ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
NGU
NGHIÊN CỨU I N Đ NG
V
N TRUNG TH NH
P PHỦ THỰC V T PHỤC VỤ SỬ DỤNG
ẢO VỆ T I NGU ÊN ĐẤT HU ỆN KON P ÔNG, TỈNH KON TUM
V I SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ VI N THÁM V GIS
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – Năm 2013
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
NGU
NGHIÊN CỨU I N Đ NG
V
N TRUNG TH NH
P PHỦ THỰC V T PHỤC VỤ SỬ DỤNG
ẢO VỆ T I NGU ÊN ĐẤT HU ỆN KON P ÔNG, TỈNH KON TUM
V I SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ VI N THÁM V GIS
Chuyên ngành: Quả
Mã số: 60850101
tài guy
và m i trƣờ g
U N VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. ĐẶNG VĂN BÀO
Hà Nội – Năm 2013
LỜI CẢM ƠN
Luậ vă đƣợc hoà thà h tại trƣờ g Đại học Khoa học Tự hi – Đại
Học Quốc Gia Hà Nội từ ăm 2011–2013. Để có đƣợc kết quả ày, trƣớc hết
tác giả bầy tỏ ò g biết ơ sâu sắc tới PGS.TS. Đặ g Vă Bào à gƣời Thầy
đã hƣớ g dẫ , đó g góp hữ g kiế qu báu cho tác giả tro g suốt quá trì h
ghi
cứu và thực hiệ
uậ vă .
Xi châ thà h cảm ơ Ba Chủ hiệm Khoa Địa L cù g tất cả các
Thày C giáo và cá bộ khoa Địa , Đại học Khoa học Tự hi – Đại Học
Quốc Gia Hà Nội, Tru g Tâm Viễ Thám và Geomatic (VTGEO) – Việ Địa
Chất – Việ Hà Lâm Khoa Học và C g Nghệ Việt Nam đã tạo mọi điều
kiệ thuậ ợi và giúp đỡ hiều mặt để tác giả hoà thà h uậ vă .
Luậ vă đƣợc sự hỗ trợ của đề tài ghi cứu khoa học cấp hà ƣớc
mã số TN3/T19 thuộc Chƣơ g trì h “Khoa học và C g ghệ phục vụ phát
triể ki h tế - xã hội vù g Tây Nguy ” (Chƣơ g trì h Tây Nguy 3) do
PGS.TS. Đặ g Vă Bào àm chủ hiệm đề tài. Tác giả xi châ thà h cảm ơ
sự giúp đỡ, tạo điều kiệ của đề tài.
Một ầ ữa xi châ thà h cảm ơ gia đì h tác giả, hữ g tập thể, các
cá hâ đã hết sức qua tâm giúp đỡ và tạo điều kiệ thuậ ợi để tác giả có
thể hoà thà h uậ vă . Rất mo g hậ đƣợc hiều đó g góp kiế của các
hà khoa học, các đồ g ghiệp và bạ đọc để uậ vă đƣợc hoà thiệ hơ .
Hà Nội, ngày 20 tháng 12 năm 2013
Tác giả uậ vă
Nguyễn Trung Thành
MỤC ỤC
MỤC LỤC ...................................................................................................................1
DANH SÁCH CÁC BẢNG .......................................................................................... 3
DANH SÁCH CÁC HÌNH ........................................................................................... 4
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 6
CHƢƠNG 1. T NG QUAN ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS TRONG ĐÁNH
GIÁ BIẾN ĐỘNG LỚP PHỦ TH C VẬT PHỤC VỤ BẢO VỆ TÀI NGUY N
ĐẤT HUYỆN KON PLÔNG ..................................................................................... 12
1.1. TÀI NGUY N ĐẤT ........................................................................................ 12
1.1.1. Khái quát về tài nguyên và môi trƣờng đất ..................................................... 17
1.1.2. Ảnh hƣởng của đất đến thảm thực vật rừng .................................................... 18
1.2. SUY THÁI TÀI NGUY N ĐẤT ..................................................................... 19
1.2.1. Khái quát về suy thoái tài nguyên đất .............................................................. 19
1.2.2. Xói mòn đất ....................................................................................................... 20
1.3. LỚP PHỦ TH C VẬT VÀ VAI TRÕ BẢO VỆ TÀI NGUY N ĐẤT ............ 21
1.3.1. Chức năng chung của lớp phủ thực vật với thổ nhƣỡng ................................. 21
1.3.2. Vai trò của lớp phủ thực vật với xói mòn đất .................................................. 23
1.4. THÔNG TIN VIỄN THÁM TRONG NGHI N CỨU LỚP PHỦ TH C
VẬT VÀ XÓI MÕN ĐẤT ...................................................................................... 24
1.4.1. Thông tin trên ảnh viễn thám ........................................................................... 24
1.4.2. Chiết xuất thông tin .......................................................................................... 27
1.4.3. Các phƣơng pháp đánh giá biến động .............................................................. 27
1.4.4. Nguyên tắc nghiên cứu biến động bằng GIS .................................................... 29
1.5. GIS TRONG ĐÁNH GIÁ XÓI MÕN ĐẤT ..................................................... 31
1.5.1. Cấu trúc dữ liệu cho mô hình xói mòn ............................................................. 32
1.5.2. Dữ liệu đầu vào của mô hình xói mòn .............................................................. 32
1.5.3. Định dạng dữ liệu và các hệ số xói mòn đất ..................................................... 33
CHƢƠNG 2. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƢỞNG TỚI BIẾN ĐỘNG LỚP PHỦ TH C
VẬT VÀ XÓI MÕN ĐẤT HUYỆN KON PLÔNG .................................................... 39
2.1. ĐIỀU KIỆN T NHI N .................................................................................. 39
2.1.1. Địa chất.............................................................................................................. 39
2.1.2. Địa mạo.............................................................................................................. 44
2.1.3. Khí hậu .............................................................................................................. 48
2.1.4. Thủy văn ............................................................................................................ 50
2.1.5. Đất ..................................................................................................................... 50
2.1.6. Rừng .................................................................................................................. 56
2.2. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI ...................................................................... 57
1
2.2.1. Đánh giá chung tình hình phát triển kinh tế - xã hội huyện giai đoạn 2005 2010 ............................................................................................................................. 57
2.2.2. Thực trạng phát triển các ngành, lĩnh vực kinh tế .......................................... 59
2.2.3. Khu vực dịch vụ ................................................................................................ 64
CHƢƠNG 3. BIẾN ĐỘNG LỚP PHỦ TH C VẬT VÀ XÓI MÕN ĐẤT HUYỆN
KON PLÔNG ............................................................................................................. 66
3.1. ĐẶC ĐIỂM BIẾN ĐỘNG LỚP PHỦ TH C VẬT .......................................... 66
3.1.1. iến động lớp rừng huyện Kon Plông .............................................................. 66
3.1.2. Phân tích biến động lớp phủ thực vật huyện Kon Plông ................................. 77
3.2. ĐÁNH GIÁ XU HƢỚNG XÓI MÕN ĐẤT ..................................................... 79
3.2.1. ản đồ xói mòn đất huyện Kon Plông .............................................................. 79
3.2.2. Đánh giá xu hƣớng xói mòn đất huyện Kon Plông .......................................... 95
3.3. ĐỊNH HƢỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ VÀ BẢO VỆ TÀI NGUY N ĐẤT ....... 99
3.3.1. Phân tích nguyên nhân suy thoái lớp phủ rừng và gia tăng xói mòn đất........ 99
3.3.2. Một số định hƣớng sử dụng và bảo vệ tài nguyên đất ................................... 101
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 103
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 105
2
DANH SÁCH CÁC ẢNG
Bả
Bả
Bả
Bả
Bả
g 1.1. Qua hệ giữa độ che phủ và ƣợ g đất bị xói mò ................................................ 24
g 1.2. Phâ oại mức độ xói mò đất ............................................................................... 24
g 1.3. Hệ số K của các oại đất........................................................................................ 34
g 1.4. Hệ số mũ m theo độ dốc ....................................................................................... 36
g 1.5. Bả g tra hệ số C ................................................................................................... 37
Bả
Bả
Bả
Bả
g 1.6. Bả
g 2.1. Bả
g 2.2. Tă
g 2.3. Tă
Bả
Bả
Bả
Bả
Bả
Bả
g 3.1.Khóa phâ oại và giải đoá ả h ............................................................................ 68
g 3.2.Ma trậ biế độ g ớp phủ rừ g giai đoạ 1990-2000 ............................................ 77
g 3.3.Ma trậ biế độ g ớp phủ thực vật giai đoạ 2000-2013....................................... 78
g 3.4. Các cấp xói mò và các yếu tố ả h hƣở g ăm 1990 ............................................ 98
g 3.5. Các cấp xói mò và các yếu tố ả h hƣở g ăm 2000 ............................................ 98
g 3.6. Các cấp xói mò và các yếu tố ả h hƣở g ăm 2013 ............................................ 98
g tra hệ số P .................................................................................................... 37
g phâ bố hiệ trạ g sử dụ g đất của huyệ .................................................... 55
g trƣở g ki h tế huyệ Ko P g .................................................................. 57
g trƣở g và cơ cấu GTSX gà h
g âm thủy sả ....................................... 60
3
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1a. Sơ đồ phƣơ g pháp ghi cứu ................................................................................ 9
Hình 1b. Sơ đồ khu vực ghi cứu ...................................................................................... 10
Hình 1.1. Sơ đồ tƣơ g tác các hâ tố hì h thà h thổ hƣỡ g .............................................. 17
Hì h 1.2. Phả xạ phổ của đất, ƣớc và thực vật ................................................................... 27
Hình 1.3. Các Phƣơ g pháp đá h giá biế độ g ớp phủ thực vật từ ả h viễ thám ............... 28
Hì h 1.4. Nguy tắc ghi cứu biế độ g tro g GIS ......................................................... 30
Hì h 1.5. Cấu trúc dữ iệu cho m hì h xói mò ................................................................... 32
Hình 1.6. Các bƣớc tí h toá bả đồ hệ sốR ......................................................................... 33
Hình 1.7. Các bƣớc thà h ập bả đồ hệ số K ....................................................................... 34
Hình 1.8. Các bƣớc thà h ập bả đồ hệ số LS ...................................................................... 35
Hì h 2.1. Tru g tâm Huyệ .................................................................................................. 39
Hì h 2.2. Vết ộ boxit tr vỏ pho g hóa baza .................................................................... 40
Hì h 2.3. Bả đồ địa chất huyệ Ko P g trích từ bả đồ Địa chất 1:200.000 tờ Quả g
Ngãi và Mă g Đe ............................................................................................................... 41
Hì h 2.4. Vết ộ đã Gơ ai cổ tại Ko P g .......................................................................... 42
Hì h 2.5. Vỏ pho g hóa fera it tr đá baza (phầ tr ), dƣới à vỏ pho g hóa tr đá
gra it tại Ma g Cà h (Ko P g) ........................................................................................ 43
Hì h 2.6. Lớp bouxit aterit tr đá baza tại Ko P g ộ gay tr bề mặt do ớp thổ
nhƣỡ g bị xói mò ............................................................................................................... 43
Hì h 2.7. Vỏ pho g hóa aterit bouxit tr đá baza tại Ko P g ....................................... 43
Hì h 2.8. Bả đồ chia cắt ga g huyệ Ko P g ............................................................... 45
Hì h 2.9. Bả đồ chia cắt sâu huyệ Ko P g.................................................................... 46
Hình 2.10. Pediment hóa trên cao nguyên, Tumơrông, Kon Plông ........................................ 48
Hình 2.11. Lƣợ g mƣa tru g bì h thá g của một số ăm đo tại trạm Mă g Đe ................... 48
Hình 2.12. Sƣơ g mù tr cao guy Mă g Đe , Ko P g tro g tỉ h Kon Tum .............. 49
Hì h 2.13. Bả đồ Thổ hƣỡ g huyệ Ko P g ................................................................. 52
Hì h 2.14. Lớp trầm tích Neoge ......................................................................................... 53
Hì h 3.1. Khu vực xây dự g thủy điệ thƣợ g Ko Tum...................................................... 66
Hì h 3.2. Mặt cắt ca h tác dọc theo suối............................................................................... 67
Hình 3.3. 03 ả h La dSat TM và ETM ................................................................................. 68
Hình 3.4. Ả h phâ oại 1990, 2000 và 2013 ........................................................................ 70
Hì h 3.5. Diệ tích (ha) các đối tƣợ g phâ oại ăm từ ả h 1990, 2000, 2013 ..................... 71
Hình 3.6. Bả đồ phâ oại ớp phủ rừ g ăm 1990 .............................................................. 72
Hình 3.7. Bả đồ phâ oại ớp phủ rừ g ăm 2000 .............................................................. 73
Hì h 3.8. Bả đồ biế độ g ớp phủ rừ g giai đoạ 1990-2000 ............................................ 75
4
Hì h 3.9. Bả đồ biế độ g ớp phủ rừ g giai đoạ 2000-2013 ............................................ 76
Hì h 3.10. Biế độ g diệ tích của RCPC sa g các oại hì h khác giai đoạ 1990-2000 ...... 77
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
h 3.11. Biế
h 3.12. Biế
h 3.13. Biế
h 3.14. Bả
h 3.15. Bả
độ g diệ tích RCPT sa g các oại hì h khác giai đoạ 1990-2000 ............. 78
độ g diệ tích của RCPC sa g các oại hì h khác giai đoạ 2000-2013 ...... 79
độ g diệ tíchcủa RCPT sa g các oại hì h khác giai đoạ 2000-2013 ........ 79
đồ hệ số xói mòn do mƣa (R) ....................................................................... 82
đồ hệ số khá g xói của đất (K) ..................................................................... 83
Hì
Hì
Hì
Hì
h 3.16. Bả
h 3.17. Bả
h 3.18. Bả
h 3.19. Bả
đồ hệ số độ dốc và chiều dài sƣờ (LS) ........................................................ 84
đồ hệ số ớp phủ thực vật (C) - 1990 ............................................................ 85
đồ hệ số ớp phủ thực vật (C) - 2000 ............................................................ 86
đồ hệ số ớp phủ thực vật (C) - 2013 ............................................................ 87
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
Hì
h 3.20. Bả đồ hệ số ca h tác (P) - 1990 ......................................................................... 88
h 3.21. Bả đồ hệ số ca h tác (P) - 2000 ......................................................................... 89
h 3.22. Bả đồ hệ số ca h tác (P) - 2013 ......................................................................... 90
h 3.23. Bả đồ phâ cấp xói mò tiềm ă g huyệ Ko P g ........................................ 91
h 3.24. Bả đồ phâ cấp xói mò thực – 1990 ................................................................. 92
h 3.25. Bả đồ phâ cấp xói mò thực – 2000 ................................................................. 93
h 3.26. Bả đồ phâ cấp xói mò thực – 2013 ................................................................. 94
h 3.27. Diệ tích các cấp xói mò tiềm ă g ................................................................... 95
h 3.28. Diệ tích ớp phủ rừ g và xói mò ăm 1990 ...................................................... 95
h 3.29. Diệ tích ớp phủ rừ g và xói mò ăm 2000 ....................................................... 96
h 3.30. Diệ tích ớp phủ rừ g và xói mò ăm 2013 ...................................................... 96
h 3.31. Rừ g bị phá gay cạ h khu đị h cƣ mới ............................................................. 97
h 3.32. Rừ g guy si h tại khu vực Bắc Mă g Cà h ................................................. 100
h 3.33. Rừ g guy si h tại khu bảo tồ Ko Ka Ki h ở phía đ g am Ko P g ... 100
Hì h 3.34. Qua g cả h khu rừ g guy si h sau khi quy hoạch khu tái đị h cƣ thủy điệ
Thƣợ g Ko Tum............................................................................................................... 100
Hì h 3.35. Đƣờ g giao th g
khu xây dự g thủy điệ Thƣợ g Ko Tum và khu rừ g
nguyên sinh ........................................................................................................................ 100
Hì h 3.36. Rừ g guy si h bị chặt phá àm rẫy tại Mă g Cà h ....................................... 101
Hì h 3.37. Lớp phủ rừ g bị chặt phá ăm 2010 để trồ g sắ .............................................. 101
5
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết
Lớp phủ thực vật à một tro g yếu tố qua tro g tro g các dạ g tài guy
thi
hi . Sự thay đổi ở một mức độ ào đó của ớp phủ thực vật ả h hƣở g mạ h
tới các các hâ tố hƣ: đất, dò g chảy, khí hậu… Nói một cách khác, sự thay đổi
hay biế đổi của ớp phủ thực vật sẽ kéo theo sự biế đổi các dạ g tài guy
Nguy
khác.
hâ của sự biế đổi ày có thể đế từ hiều phía hƣ: biế đổi khí hậu,
hoạt độ g của co
gƣời, các hoạt độ g địa chất…
Với vai trò qua trọ g tro g các dạ g tài guy
theo dõi và ghi
thi
hi
hƣ vậy, việc
cứu sự biế độ g của ớp phủ thực vật à thực sự cầ thiết. Đá h
giá sự biế đổi đó kết hợp với các hâ tố khác hƣ: địa mạo, địa chất, thủy vă …
sẽ cho chú g ta một cơ sở khoa học tro g việc quy hoạch, phát triể tài guy
thi
hi
phục vụ phát triể ki h tế - xã hội.
Huyệ Ko P
g đƣợc hì h thà h tr
( ay à huyệ Ko Rẫy). Huyệ Ko P
cơ sở chia tách huyệ Ko P
g mới đƣợc chia tách ăm 2002
thà h ập thị trấ , tru g tâm hà h chí h của huyệ đó g châ tr
g cũ
chƣa
địa bà th
Mă g Đe xã Đắk Lo g.Huyệ gồm có 9 xã à: Đắk Lo g, Mă g Bút, Mă g Cà h,
Ngọc Tem, Đăk Ri g, Đăk N , Đăk Tă g, Xã Hiếu. Dâ số 18.886 (2008), các dâ
tộc bả địa Xơ Đă g (Mơ âm, Kado g), H’r chiếm hơ 97% dâ số.
Phầ
ớ diệ tích của huyệ
đƣờ g chia ƣớc của thƣợ g guồ
ằm tr
ƣu vực s
độ rừ g phò g hộ có mật độ che phủ ớ
dãy Trƣờ g Sơ Nam, dọc theo
g Trà Khúc. Đây cũ g à ơi có mật
hất Viết Nam đạt 78%. Với địa hì h và
ớp phủ đặc trƣ g hƣ vậy, sự biế độ g ớp phủ tại đây sẽ ả h hƣở g đế các điều
kiệ tự hi
và ki h tế xã hội vù g hạ ƣu của ƣu vực.
Kh g gia của huyệ Ko P
chảy về s
g S Sa , của các s
ớp phủ rừ g i
g ằm ở phầ thƣợ g ƣu của s
g Đăk B a
g suối đổ về đồ g bằ g Quả g Ngãi. Việc bảo vệ
qua với bảo vệ đa dạ g si h học, chố g xói mò đất và giữ
6
guồ
ƣớc gầm trở thà h vấ đề có tí h cấp bách, số g cò với các c
thủy điệ , thủy ợi, đặc biệt à giảm thiểu tai biế
huyệ Ko P
g đƣợc chọ
à vù g ghi
g trì h
ũ ụt ở hạ ƣu. Chí h vì vậy
cứu của đề tài.
Có hiều phƣơ g pháp khác hau cũ g hƣ hiều cách tiếp cậ khác hau có
thể đƣợc ựa cho để ghi
cứu ớp phủ thực vật. Tro g các phƣơ g pháp ghi
cứu, các phƣơ g pháp viễ thám và GIS à hữ g phƣơ g pháp hiệ đại, à hữ g
c
g cụ mạ h có khả ă g giúp giải quyết hữ g vấ đề ở tầm v m (về kh
gia ) tro g thời gia
đá h giá kh
gắ hay đa thời gia .
ể theo dõi ớp phủ thực vật, gh a à
g chỉ các biế độ g về mặt diệ tích mà cả về kh
diễ ra các biế độ g ày, việc tậ dụ g c
đƣợc hiều tr
thế giới. Tuy hi
cũ g rất cầ đƣợc ghi
g
g gia , thời gia
g ghệ viễ thám và GIS à điều đã
việc áp dụ g chú g vào hữ g hoà cả h cụ thể
cứu để tìm ra hữ g cách tiếp cậ hợp
cũ g hƣ đá h
giá khả ă g của chú g một cách đú g đắ .
Với các
do
u tr , học vi
đã ựa chọ vấ đề “Nghiên cứu biến động
lớp phủ thực vật phục vụ bảo vệ tài nguyên đất huyện Kon Plông, tỉnh Kon Tum
với sự hỗ trợ của công nghệ Viễn Thám và GIS” àm đề tài uậ vă thạc sỹ của
mình.
2. Mục tiêu
Ứ g dụ g c g ghệ viễ thám và GIS để đá h giá đƣợc biế độ g ớp phủ
thực vật từ ăm 1990 đế 2013, àm cơ sở cho việc xây dự g bả đồ xói mò đất và
xác đị h xu hƣớ g xói mò đất qua các thời kỳ, phục vụ sử dụ g hợp
và bảo vệ m i trƣờ g đất huyệ Ko P
tài guy
g tỉ h Ko Tum.
3. Nội dung nghiên cứu
Để đạt đƣợc mục ti u tr , uậ vă tập tru g giải quyết một số ội du g sau:
-
Tổ g qua tì h hình các ghi
cứu ứ g dụ g c
g ghệ viễ thám và
GIS tro g đá h giá biế độ g ớp phủ thực vật và xói mò đất;
-
Phâ tích các hâ tố ả h hƣở g tới biế độ g ớp phủ thực vật và xói
mò đất huyệ Ko P
g;
7
-
Xác đị h hiệ trạ g và biế độ g ớp phủ rừ g từ 1990 đế 2013;
-
Đá h giá xói mò đất tiềm ă g và xói mò thực tế, xác đị h xu hƣớ g
xói mò đất từ 1990 đế 2013 qua các giai đoạ 1990 – 2000 và 2000 –
2013;
-
Đề xuất các giải pháp sử dụ g hợp
huyệ Ko P
g tr
cơ sở ghi
tài guy
và bảo vệ m i trƣờ g đất
cứu biế độ g rừ g và xói mò đất.
4. Nhiệm vụ
-
Thu thập tài iệu viễ thám, các kết quả ghi
-
Tổ g qua vấ đề và xác đị h phƣơ g pháp xây dự g ớp phủ thực
vậthuyệ Ko P
-
cứu hiệ có về khu vực.
g.
Thà h ập bả đồ ớp phủ thực vật và sự thay đổi của chú g đa thời gia
huyệ Ko P
g.Phâ tích kh
g gia ả h hƣở g biế độ g ớp phủ
thực vật tới xói mò đất.
-
Xây dự g các bả đồ chuy
đề về biế độ g ớp phủ và xói mò .
-
Điều tra, khảo sát thực địa. Hiệu chỉ h kết quả sau thực địa.
-
Đề xuất một số giải pháp sử dụ g hợp
tài guy
đất.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
-
Phương pháp thu thập, phân tích, đánh giá tổng hợp tư liệu: Nhằm phâ
tích, xử
tổ g hợp đƣợc các tài iệu i
qua với các hợp phầ tự hi ,
ki h tế - xã hội khác hau, đƣợc thu thập từ hiều guồ khác hau.
-
Phương pháp bản đồ, viễn thám: kết hợp xử
mắt thƣờ g để phâ
các phầ mềm xử
-
ả h số và giải đoá bằ g
oại ớp phủ mặt đất và thà h ập bả đồ, ứ g dụ g
ả h viễ thám và GIS.
Phương pháp phân tích không gian trong môi trường GIS: Đƣợc sử dụ g
để tích hợp các ớp th
g ti , xử
rừ g và biế độ g xói mò đất.
8
để xác đị h đƣợc biế độ g ớp phủ
-
Phương pháp điều tra thực địa: điều tra thực địa khu vực ghi
cứu để
kiểm tra kết quả giải đoá ả h vệ ti h và kiểm tra đá h giá độ ti cậy của
bả đồ thà h phẩm.
-
Phương pháp thống kê: thố g k xác đị h biế độ g ớp phủ rừ g và biế
độ g xói mò đất.
NDVI
Ả h vệ
tinh
Phâ
Lớp phủ
Bả đồ
oại
Chuẩ hóa
Bả đồ
Phân tích không
gian&thố g k
Mối tác độ g qua ại
Biế độ g
ớp phủ
Cơ sở quy hoạch và phát triể
Xói mòn
Các các hâ tố
chiụ ả h hƣở g
Sử dụ g hợp
ã h thổ
Hình 1a:Sơ đồ phƣơng pháp nghiên cứu
6. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi không gian:
Khu vực ghi
cứu à huyệ Ko P
núi, có 1 thị trấ và 9 xã. Về mặt kh
g – tỉ h Ko Tum, à một huyệ miề
g gia , huyệ Ko P
g có vị trí hƣ sơ đồ
ở hì h 1b: Phía đ g giáp các huyệ Sơ Hà, Ba Tơ tỉ h Quả g Ngãi; phía tây giáp
huyệ Tumơr
Đ
g, phía am – tây am giáp huyệ Ko Rẫy tỉ h Ko Tum; phía
g am giáp huyệ Kba g tỉ h Gia Lai;
Phạm vi khoa học
9
Đề tài uậ vă
i
qua tới hiều vấ đề, để có tí h khả thi, đề tài tập tru g
vào các vấ đề khoa học chí h sau:
-
Việc ghi
cứu đƣợc thực hiệ tr
cơ sở tổ g hợp tƣ iệu, ứ g dụ g
c g ghệ viễ thám và GIS, có khảo sát thực địa để bổ su g, kiểm
ghiệm;
-
Sử dụ g tƣ iệu ả h ở 3 thời kỳ: 1990, 2000 và 2013;
-
Sử dụ g các tƣ iệu, dữ iệu thu thập để xác đị h xói mò tiềm ă g, tích
hợp với kết quả phâ tích xác đị h ớp phủ rừ g bằ g phâ tích viễ thám
để xác đị h xói mò thực tế;
-
Mục ti u sử dụ g hợp
và bảo vệ tài guy
m i trƣờ g đất dừ g ại ở
đá h giá xu hƣớ g biế độ g xói mò đất; Phầ đề xuất đị h hƣớ g chỉ ở
mức độ đề xuất bƣớc đầu.
Hình 1b:Sơ đồ khu vực nghiên cứu
10
Đối tượng nghiên cứu: Lớp phủ thƣc vật và các hâ khác tố ả h hƣở g đế
xói mò đất.
Phương pháp chính trong nghiên cứu: Ứ g dụ g Viễ thám và Hệ th
ti địa
g
tro g việc thà h ập bả đồ ớp phủ và đá h giá xói mò .
7. Cơ sở tài liệu
Luậ vă đƣợc sự hỗ trợ của đề tài ghi
cứu khoa học cấp hà ƣớc mã số
TN3/T19 thuộc Chƣơ g trì h “Khoa học và C
g ghệ phục vụ phát triể ki h tế -
xã hội vù g Tây Nguy ” (Chƣơ g trì h Tây Nguy
3) do PGS.TS. Đặ g Vă
Bào àm chủ hiệm đề tài.
8. Cấu trúc luận văn
Nội du g uâ vă đƣợc cấu trúc thà h 03 chƣơ g chí h goài phầ mở đầu
và kết uậ , cụ thể gồm:
Chƣơng 1: Tổ g qua ứ g dụ g viễ thám và GIS tro g đá h giá biế độ g
ớp phủ thực vật phục vụ bảo vệ tài guy
đất huyệ Ko P
g
Chƣơng 2: Các hâ tố ả h hƣở g tới biế độ g ớp phủ thực vật và xói
mò đất huyệ Kon Plông
Chƣơng 3: Biế độ g ớp phủ thực vật và xói mò đất huyệ Ko P
11
g
CHƢƠNG 1.
T NG QUAN ỨNG DỤNG VI N THÁM V GIS TRONG ĐÁNH GIÁ
I N Đ NG
P PHỦ THỰC V T PHỤC VỤ ẢO VỆ T I
NGU ÊN ĐẤT HU ỆN KON PLÔNG
1.1. TÀI NGUY N ĐẤT
Đất à ớp mỏ g tr
1 , 5 - 2 mét), phầ
cù g của bề mặt ớp vỏ Trái Đất (từ vài chục ce timét đế
ớ đƣợc phủ bởi một kiểu thảm thực vật và có thuộc tí h về độ
phì tự hi
đƣợc hì h thà h từ ớp vỏ pho g hoá dƣới sự tác độ g đồ g bộ và tổ g
hợp của kh
g khí (khí quyể và khí tro g vỏ pho g hoá), khí hậu (đại, tru g và tiểu
khí hậu), ƣớc ( ƣớc mặt, ƣớc gầm và độ ẩm đất) và si h vật. Ngoài việc thà h tạo
từ các guồ vật chất: rắ , ỏ g và khí, thà h phầ si h học giữ một vái trò qua trọ g
đổi với thuộc tí h hữu cơ và độ phì của đất (A. Ph. Triôsnhicôp, 1988).
Theo vị trí địa
, đất đƣợc đặc trƣ g bởi:
- Đặc tí h của quá trì h thà h tạo
một oại đất hất đị h.
- Hì h thái phẫu diệ của mỗi oại đất - phả á h điều kiệ
chất và tì h trạ g sử dụ g của co
vật
, guồ mẫu
gƣời.
- Thuộc tí h độ phì đối với mỗi oại đất tƣơ g ứ g.
- Thuộc tí h vật
và hoá học của đâ't phả á h guồ gốc của hóm hâ tố
hì h thà h đất và tì h trạ g tác độ g của co
- Cù g tro g một cấp đơ
gƣời tro sr hoat độ g kinh tể
vị cả h qua , loại đất hoặc hóm đất cò đƣợc đặc
trƣ g bởi giá trị sử dụng của ó hƣ à một tro g hữ g ội du g qua trọ g của quỹ
sinh thái (Eco-fu d) theo vù g và kiểu vù g ã h thổ.
Cù g với hữ g hợp phầ khác của quỹ si h thái ã h thổ, mỗi oại đất tại một
địa phƣơ g góp phầ quyết đị h qua trọ g cho sự thà h tạo tài guy
hi
(hệ si h thái tự hi ) và
si h vật tự
g ghiệp (hệ si h thái hâ tạo) với ba đặc trƣ g
đồ g bộ dƣới đây:
- Tí h xu hƣớng sẽ thà h tạo oại tài guy
12
si h vật tối ƣu cho địa phƣơ g đó
và nó sẽ quyết đị h ớ đế hƣớ g quy hoạch si h thái của ã h thổ (Eco-planning).
- Tính nhịp điệu theo thời địa
(Geotime) của tài guy
si h vật và hiểu một
cách dâ dã chí h à: “Thời vụ”.
- Tí h cƣờ g độ thà h tạo tài guy
, mà thuật gữ thƣờ g dù g à “Nă g suất
si h học” ói chu g,...
Sự hì h thà h đất à một quá trì h biế đổi rất phức tạp của vật chất diễ ra ở ớp
vỏ goài cù g của vỏ Trái Đất dƣới tác độ g của hiều yếu tố tự hi
và hâ tạo
theo một quy uật chặt chẽ của tự hi .
Theo qua điểm guồ gốc, sự hì h thà h đất bắt đầu bằ g sự phá huỷ vật iệu
ba đầu từ đá gốc, với sả phẩm chủ yếu à các chất v cơ có kích thƣớc khác hau.
Theo thời gia , các yếu tố tự hi
hƣ si h vật, khí hậu, địa hì h,... tƣơ g tác với
hau và dầ dầ chuyể hoá vật chất để tạo
một vật thể mối đó chí h à vật chất
hữu cơ. Nhờ thuộc tí h hữu cơ ày mà các sả phẩm phá huỷ từ hữ g vật iệu ba
đầu của đá gốc đƣợc chuyể hoá thà h thổ hƣỡ g (soi ) với đầy đủ thuộc tí h
hoá học, si h học và đặc tí h sử dụ g của ó đối với co
hiểu biết về quy uật tự hi
và tầm vă hoá của hâ
học,
gƣời. Tuỳ thuộc vào sự
oại mà tro g quá trì h sử dụ g
đất đai ( a d), co
gƣời có thể àm cho quá trì h hì h thà h ớp vỏ thổ hƣỡ g đƣợc
tă g cƣờ g tốt
hoặc cũ g có thể àm cho ó thoái hoá xấu đi goài
chí h co
mu
của
gƣòi.
Theo qua điểm ịch sử thì sự hì h thà h đất chỉ bắt đầu từ khi có sự số g xuất
hiệ . Nó đã tiế hóa cù g với sự số g từ thấp
cao, từ đơ giả đế phức tạp mà
một phầ đƣợc phả ả h qua mốì qua hệ hữu cơ giữa đất - thực vật - đất có tí h tuầ
hoà theo kiểu xoáy tr
ốc. Ngh a à sau một chu kỳ s
g, si h vật trả ại cho đất một
ƣợ g vật chất hiều hơ so vối ƣợ g vật chất mà si h vật ấy đi tro g quá trì h sử
sụ g. Nhờ có tác độ g của si h vật mà đất gày cà g phì hi u.
Lớp phủ thổ hƣỡng là tổ hợp các loại đất khác nhau tồn tại trên một địa phƣơ g
nhất đị h ào đó. Các oại đất ở đây có mối qua hệ tƣơ g hỗ chặt chẽ tro g quá trì h
phát si h, hì h thà h ở cả hai phƣơ g diệ :
13
- Giữa oại đất với các hợp phầ tự hi
khác tro g cấu trúc đứ g của đơ vị
cả h qua .
- Giữa các oại đất phâ bố kề cậ
tr
bề mặt ằm ga g và tạo
giữa các hệ si h thái tự hi
hau tr
mối i
hay
đơ vị ã h thổ theo chiều phâ bố
kết tro g chu trì h vật chất và ă g ƣợ g
g ghiệp kề cậ . Đầy à mố qua hệ tạo
cấu đất của mỗi đơ vị ã h thổ ói chu g hay tr
cơ
mỗi đơ vị hà h chí h - ki h tế
nói riêng.
Mổì qua hệ tƣơ g hỗ ày, tro g quy uật địa
, sẽ tạo
các ti u thức cho
việc phân vùng thổ hƣỡng (Pedozonation).
Khác với "đất" (soil) thì "đất đai" (land) là một tổ hợp các dạng tài nguyên thiên
hi
đƣợc đặc trƣ g bởi một lãnh thổ, một chất ƣợng của các loại đất (soil), bởi một
kiểu khí hậu, một dạ g địa hình, một ch độ thuỷ vă , một kiểu thảm thực vật... Là
một cơ sở kh
g gia (đơ vị lãnh thổ) của việc bố trí các đ i tƣợng sản xuất, đị h cƣ
và à phƣơ g tiện sản xuất mà trƣớc hết và rõ nhất là kinh tế' nông - lâm - gƣ ghiệp
với dâ cƣ và xây dựng dân dụng v.v… Khi ói đế đơ vị đất đai (Land unit) có
gh a à một bộ phậ kh
g gia
ã h th đó đã kèm theo gƣời sở hữu hoặc gƣời có
quyền sử dụng và quản lý nó.
Từ 133,9 tỷ km2 ã h thổ của quỹ đất tr
(kh
g kể châu Nam Cực), quỹ đất đai cho
trả g cây bụi chiếm 30%, diệ tích cho đị h cƣ, c
hà h ti h mà chú g ta đa g số g
g ghiệp chiếm 35%, thảm rừ g và
g ghiệp và giao th
g gầ 3%,...
Tóm ại, đất với gh a à thổ hƣỡ g (soi ) chỉ à một tro g hữ g thà h phầ
giá trị của đất đai ( a d) - tức à của một đơ vị ã h thổ tr
“Đất đai” à đặc trƣ g tài guy
đất iề .
về ã h thổ của một quốc gia và à một tro g
hai khái iệm so g hà h với “Biển" và “Đại dƣơ g' - “ ã h hải” (A. Ph. Tri s hic p,
1988).
Nhƣ thể hiệ tro g sơ đồ tƣơ g tác giữa các hâ tố phát si h và hì h thà h thổ
hƣỡ g thì thổ hƣỡ g học có mố i
qua chặt chẽ với các khoa học về Trái đất
hƣ:
14
- Khí hậu học đƣợc ghi
cứu ở tầm v m - toà cầu, châu ục, quốc gia và ở
tầm vi m của các khu vực và địa phƣơ g - tạo
hóm hâ t ' vật
cho quá trì h
hì h thà h đất.
- Địa chất học có đối tƣợ g
hƣõ g thì địa chất học chỉ ghi
ghi
cứu rất rộ g, hƣ g đối với khoa học thổ
cứu địa chất hƣ à hâ t ' ội ực của quá trì h
thà h tạo địa hì h, à guồ gốc ba đầu của khoá g chất tro g ớp vỏ pho g hoá và
à mẫu chất của quá trì h hì h thà h đất.
- Địa mạo học ghi
cứu về địa hì h hƣ à hâ t ' giữ vai trò:
+ Một “giá đỡ’ để ớp đất hì h thà h tr
+ Một hâ tố rất qua trọ g i
tro g một phạm vi kh
g gia
bề mặt.
qua đế việc phâ bố ại vật chất, ă g ƣợ g
ã h thổ và quyết đị h cho guồ vật chất thứ si h của
quá trì h hì h thà h đất...
- Địa sinh vật học ghi
à hâ tố ti
cứu về sự hì h thà h và phâ bố các quầ xã si h vật -
quyết tác độ g với vỏ pho g hoá tạo ra sả phẩm hữu cơ và quyết đị h
cho sự ra đời của một oại đất.
Với
gic i
qua
hƣ đã
u, tro g mọi trƣờ g hợp thổ hƣỡng học nói chung
và địa lý thổ hƣỡng ói ri g à một m
h vực ghi
cơ sở của Địa
học và à một tro g hữ g
cứu qua trọ g thuộc “các khoa học về Trái Đất”. Để hiểu đƣợc quá
trì h hì h thà h đất và hất à quy uật tƣơ g tác giữa “Đất” với các hâ tố hì h
thà h đất (bao gồm cả tự hi
và co
gƣời) một cách đầy đủ, đòi hỏi phải đặt ó
tro g mối qua hệ tƣơ g hỗ với các hợp phầ tự hi
àm một hà ghi
cứu ã h thổ có chuy
m
của ớp vỏ địa
cao kh
g thể kh
. Ngƣợc ại, để
g am hiểu về
kiế thức thổ hƣỡ g học.
Ngoài ra, thổ hƣỡ g học cò
i
qua mật thiết với hoá học, vật lý học, toán
học và sinh học,... Nhữ g gà h khoa học ày vừa à c
à mối i
hệ tro g đá h giá, sử dụ g hợp
Nhữ g điều
u ở tr
tài guy
g cụ phâ tích, tí h toá vừa
đất.
cũ g à cơ sở và quy trì h có tí h quy uật khách qua
một cách khoa học để các hà
g ghiệp theo gh a rộ g, ứ g dụ g tốt kiế thức
15
thổ hƣỡ g học cù g với các quy uật địa
của ó cho việc đị h ra xu hƣớng phát
triển, xác ập một hệ canh tác theo nhịp mùa của thời địa
suất tối đa của tất cả các
h vực hoạt độ g:
(Geotime) và tạo ă g
g - lâm - gƣ ghiệp.
Chỉ có ớp vỏ thổ hƣỡ g mới đảm đƣơ g chức ă g vừa i
tự hi
kết các điều kiệ
v si h với hau, đồ g thời vừa giữ chức ă g tái hợp các yếu tố hữu si h để
thực hiệ quá trì h tái sả xuất vật chất cả hữu si h ẫ v si h th
Sinh - Địa - Hoá. Nếu co
chìa khoá để co
g qua chu trì h
gƣời hiểu và àm đú g theo qui uật ày thì đây cũ g à
gƣòi có thể giảm thiểu và thoát ra khỏi cuộc khủ g hoả g si h thái.
Vì vậy, hiểu biết về quá trì h hì h thà h và phâ bố đất giữ một vai trò qua
trọ g tro g việc khai thác, sử dụ g hợp
guồ tài guy
thi
hi
quyết các vấ đề ớ tro g ề ki h tế qu c dâ của mọi quốc gia và tr
đồ g thời giải
mọi cấp đơ
vị ki h tế - hành chính.
Học thuyết về hữ g hâ tố hì h thà h đất của .Docutraev đƣợc coi à ề tả g
của thổ hƣỡ g học hiệ đại. Do đó, ếu việc ghi
ghi
cứu các hâ tố hì h thà h đất sẽ dẫ đế
cứu đất mà tách ra khỏi sự
hữ g kết uậ ma g tí h phiế
diệ . Năm hâ tố hì h thà h đất đƣợc Docutraev xác đị h à: Các đá tạo đất, các thể
hữu cơ độ g vật và thực vật, khí hậu, địa hì h và tuổi địa phƣơ g. Dƣới góc độ ày
thì đị h gh a về đất mới chỉ ma g tí h khoa học tƣơ g đối. Sau đó, đị h gh a đƣợc
bổ su g th m các yếu tố hƣ: ƣớc ( ƣớc của đất và ƣớc gầm), vi si h vật và hoạt
độ g ki h tế của co
gƣời, khi đó đã trở thà h đị h gh a ma g tí h khoa học đầy đủ
và hoà chỉ h hất về đất.
Mối qua hệ tƣơ g hỗ giữa các hâ tố hì h thà h đất có thể đƣợc biểu thị dƣới
dạ g một hàm toá học, mà tro g đó chỉ ra mối qua hệ giữa đất với các hâ tố hình
thành theo thời gian:
Đ = f ( Đ Đ , KH-TV, sv, ĐH, HN) t
tro g đó:
Đ: Đất (soil)
ĐĐ: Đá tạo đất
KH-TV: Khí hậu-Thuỷ vă SV: Si h vật
16
ĐH: Địa hì h
HN: Hoạt độ g của co
gƣời
t: Thời gia (tuổi của đất)
Hàm phụ thuộc tr
chỉ ra rằ g cứ mỗi một hâ tố hì h thà h đất thay đổi
tro g mối qua hệ tƣơ g hỗ với các hâ tố cò
ại sẽ phát si h ra một oại đất hất
đị h.
Về mặt kh
g gia tí h
gic tƣơ g tác giữa các hâ tố hì h thà h thổ hƣỡ g
cò đƣợc thể hiệ qua sự tác độ g tƣơ g hỗ giữa chú g.
Nguồn: [2]
Hình 1.1. Sơ đồ tƣơng tác các nhân tố hình thành thổ nhƣỡng
Về mặt kh
g gia tí h
gic tƣơ g tác giữa các hâ tố hì h thà h thổ hƣỡ g
cò đƣợc thể hiệ qua sự tác độ g tƣơ g hỗ giữa chú g (hình 1.1) [13].
1.1.1. Khái quát về tài nguyên và môi trƣờng đất
ất à một dạ g tài guy
vật iệu của co
ơi ở, xây dự g cơ sở hạ tầ g của co
gƣời.
ất có hai gh a: đất đai à
gƣời và thổ hƣỡ g à mặt bằ g để sả xuất
g âm ghiệp.
Nhƣ đã
u ở phầ tr
thổ hƣỡ g à vật thể thi
hi
có cấu tạo độc ập âu
đời, hì h thà h do kết quả của hiều yếu tố: đá gốc, độ g thực vật, khí hậu, địa hì h và
thời gia . Thà h phầ cấu tạo của đất gồm các hạt khoá g chiếm 40%, hợp chất humic
5%, kh
g khí 20% và ƣớc 35%. Giá trị tài guy
đất đƣợc đo bằ g số ƣợ g diệ
tích (ha, km2) và độ phì (độ mầu mỡ thích hợp cho trồ g cây c
thực). Tài guy
đất của thế giới theo thố g k
17
hƣ sau:
g ghiệp và ƣơ g
Tổ g diệ tích 14.777 triệu ha, với 1.527 triệu ha đất đó g bă g và 13.251 triệu
ha đất kh
g phủ bă g. Tro g đó, 12% tổ g diệ tích à đất ca h tác, 24% à đồ g cỏ,
32% à đất rừ g và 32% à đất cƣ trú, đầm ầy. Diệ tích đất có khả ă g ca h tác à
3.200 triệu ha, hiệ mới khai thác hơ 1.500 triệu ha. Tỷ trọ g đất đa g ca h tác tr
đất có khả ă g ca h tác ở các ƣớc phát triể
à 70%; ở các ƣớc đa g phát triể
à
36%.
Tài guy
đất của thế giới hiệ đa g bị suy thoái ghi m trọ g do xói mò ,
rửa tr i, bạc mầu, hiễm mặ , hiễm phè và
10% đất có tiềm ă g
gƣời. Ô hiễm đất có thể phâ
thƣờ g bị
hiễm bởi các hoạt độ g cuả
oại theo guồ gốc phát si h thà h
chất thải c g ghiệp, chất thải si h hoạt, chất thải của các hoạt độ g
hiễm ƣớc và kh
thể phâ
ay
g ghiệp bị sa mạc hoá.
ất à một hệ si h thái hoà chỉ h
co
hiễm đất, biế đổi khí hậu. Hiệ
g khí từ các khu dâ cƣ tập tru g. Các tác hâ gây
oại thà h tác hâ hoá học, si h học và vật
hiễm do
g ghiệp,
hiễm có
[5].
1.1.2. Ảnh hƣởng của đất đến thảm thực vật rừng
Đất à một tro g hữ g hóm hâ tố si h thái có tầm qua trọ g hiều mặt đối
với thảm thực vật. Điều ày biểu hiệ ở chỗ, trƣớc hết, đất à giá đỡ cho cây đứ g
vữ g, à ơi ở cho độ g vật. Hai à, đất cu g cấp ƣớc và di h dƣỡ g khoá g cầ thiết
(K, Ca, Mg, Fe... và hiều chất vi ƣợ g hƣ Bo, Mo, Co, M ...) cho cây để cấu tạo cơ
thể. Hai chức ă g ày của đất có tầm qua trọ g ga g hau đối với sự phát triể của
rừ g mƣa. Ý gh a của đất có thể thấy rõ khi qua sát một khoả h rừ g bất kỳ. Ví dụ:
Một khối rừ g rộ g 400 km2, hƣ g ă g suất của các quầ thể thực vật khác hau rõ
rệt, mặc dù tr
thực tế chú g đều hậ đƣợc dò g ă g ƣợ g bức xạ mặt trời và
ƣợ g mƣa rơi hƣ hau.
Một vấ đề cầ
hậ thấy à kiểu đất kh
g phải à một hâ tố độc ập của
hoà cả h. Nó à kết quả tác độ g qua ại của hiều hâ tố
mẫu chất của đất, và
chí h mẫu chất tạo thà h một tro g hữ g hâ tố độc ập quyết đị h thà h phầ và
sự phát triể của thảm thực vật. Mẫu chất dƣới rừ g mƣa biế đổi rất hiều. Dƣới tác
độ g tổ g hợp của khí hậu, địa hì h, si h vật và ịch sử, quá trì h pho g hóa các mẫu
18
chất đem ại ớp ề mà rừ g mƣa mọc tr
đó. Vì rừ g mƣa phát triể tr
chất và tí h chất của đất bị biế đổi hiều dƣới rừ g mƣa,
hiều mẫu
trƣớc khi đi vào ghi
cứu ả h hƣở g của đất đối với rừ g mƣa, chú g ta xem xét quá trì h hì h thà h đất.
Đất có ả h hƣở g đế sự phâ bố và thà h phầ của thảm thực vật rừ g mƣa.
Tuy hi , cho đế
quả ghi
ay hữ g hiểu biết về mối i
cứu cho thấy hữ g th
Thật vậy, tr
hệ ày cò rất hạ chế. Một số kết
g ti sau đây.
đất ghèo, thảm thực vật kh
g chỉ ghèo à về thà h phầ và
mật độ các oài mà cò có sự sắp xếp tầ g thứ đơ giả . Ngƣợc ại, tr
cao, rừ g rất pho g phú về thà h phầ
bụi và thảm cỏ), mật độ cá thể cao, phâ
đất có độ phì
oài (hà g chục đế hà g trăm oài cây gỗ, cây
hiều tầ g thứ rất phức tạp, thƣờ g bao gồm
ba tầ g cây gỗ, một tầ g cây bụi và một tầ g thảm cỏ dày đặc, rừ g hiều dây eo, đi
ại khó khă .
Nă g suất của rừ g đƣợc kiểm soát bởi khí hậu và đất. Đất có độ phì cao đảm
bảo cho cây gỗ đủ ƣớc và chất khoá g, vì thế ă g suất của quầ thụ cao hơ so với
đất ghèo di h dƣỡ g và kh . Ả h hƣở g của đất đế
th
ă g suất rừ g đƣợc phả á h
g qua cấp đất. Cấp đất thƣờ g đƣợc xây dự g dựa tr
chiều cao tru g bì h hoặc
chiều cao tầ g trội của quầ thụ, và đƣợc phâ chia thà h 5 cấp, tro g đó cấp I à cấp
đất cao hất, cấp V à cấp đất thấp hất. Tr
một oại đất, cấp đất thay đổi tùy theo
oài cây, tro g một oài thì thay đổi tùy theo tuổi và biệ pháp chặt u i dƣỡ g rừ g
[5].
1.2. SUY THÁI TÀI NGUY N ĐẤT
1.2.1. Khái quát về suy thoái tài nguyên đất
Là hữ g oại đất do các guy
hâ tác độ g hất đị h theo thời gia đã và
đa g mất đi hữ g đặc tí h và tí h chất vố có ba đầu trở thà h các oại đất ma g
tí h chất kh
g có ợi cho si h trƣở g và phát triể cho các oại cây trồ g
g âm
ghiệp. Mỗi oại đất bị thoái hóa à suy giảm hay mất đi [5]:
- Độ phì đất: Các chất di h dƣỡ g; cấu trúc đất; mầu sắc ba đầu của đất; tầ g
dày; thay đổi pH…
19
- Khả ă g sả xuất: Các oại cây trồ g; các oại vật u i; các oại cây lâm
ghiệp.
- Cả h qua si h thái: Rừ g tự hi ; rừ g trồ g; hệ thố g cây trồ g.
- Hệ si h vât: Thực vật, độ g vật, vi si h vật.
- M i trƣờ g số g của co
hiệt
gƣời: Cây xa h, guồ
ƣớc, kh
g khí tro g à h,
hòa, độ ẩm ổ đị h…
Sự thoái hóa đất à hậu quả của các tác độ g khác hau từ b
goài và b
tro g của quá trì h sử dụ g đất:
- Thi
tai: Kh hạ , bão, ụt, ó g, rét, ốc xoáy.
- Hoạt độ g sả xuất kh
g hợp
của co
gƣời.
1.2.2. Xói mòn đất
Có thể ói rằ g co
gƣời đã qua tâm đế hiệ tƣợ g xói mò từ rất sớm, từ
thời Hy Lạp và La Mã cổ đại đã có hữ g tác giả đề cập đế xói mò cù g với việc
bảo vệ đất. Quá trì h xói mò hiệ đại đƣợc gắ
iề với các hoạt độ g
Một vài tác giả đã cho rằ g đất đai bị khai thác cạ kiệt có thể à guy
g ghiệp.
hâ khiế
các ề vă mi h quá khứ mất đi. Vì vậy, cù g với thoái hoá đất, xói mò tồ tại hƣ
một vấ đề tro g suốt quá trì h phát triể của toà
Từ ăm 1877 đế 1895 Các chuy
hâ
oại.
gia về đất gƣời Đức đã tiế hà h các thí
ghiệm sớm hất về xói mò đất. Sau đó, vào ăm 1917, các giáo sƣ Mỹ đã xây dự g
hữ g bồ chứa đầu ti
để ghi
cứu ả h hƣở g của dò g chảy tới xói mò đất,
sƣờ và cây trồ g. Theo các phâ tích
thập từ các
hoá cũ g hƣ sự khác biệt của dữ iệu thu
thí ghiệm, Midd eto H.E. và các đồ g ghiệp (1930, 1932) ghi
tí h khá g xói của đất dựa tr
cứu
tí h bề vữ g cấu trúc và tí h thấm. Zi gg đã thiết ập
mối qua hệ giữa tổ g ƣợ g đất xói mò và độ dốc, chiều dài sƣờ từ việc ghi
cứu
tƣơ g qua giữa tổ g ƣợ g đất mất và các yếu tố địa hì h từ ăm 1940. Từ kết quả
đó, Browi g (1947) đã tạo
hệ thố g qua hệ với việc giới thiệu hoà chỉ h hệ số
khá g xói của đất.
20
Về guy
hai guy
hâ xói mò , hầu hết các hà ghi
cứu đều thố g hất rằ g có
hâ cơ bả dẫ tới hiệ tƣợ g thoái hoá đất đa g diễ ra mạ h mẽ tr
qui m toà cầu hiệ
hà ghi
ay: tự hi
và co
cứu thể hiệ ở sự quả
gƣời. Nguy
hâ co
gƣời, theo hiều
đất kém và dƣờ g hƣ đó à một cái giá phải trả
cho sự phát triể ki h tế, xã hội. Các giải pháp đƣa ra, đƣợc phâ tích à khả thi hất,
à các biệ pháp ca thiệp vào ớp phủ thực vật hằm đạt đƣợc hiệu quả tốt hơ tro g
việc chố g xói mò . Xói mò tự hi
à quá trì h diễ ra i
chỉ à thứ yếu ếu so với xói mò do guy
guy
hâ xói mò kh
hâ co
tục tro g tự hi
gƣời. Tuy vậy, việc phâ đị h
g phải úc ào cũ g dễ dà g và cũ g kh
tro g việc ập bả đồ xói mò , hiều khi gƣời ta kh
và
g cầ thiết,
g phâ biệt hai guy
ày. Ở Việt Nam, xói mò do ƣớc (hay do mƣa) à guy
hâ
hâ chí h gây xói mò
và xói mò có thể đƣợc coi à quá trì h thoái hoá đất cơ học qua trọ g hất ở các
vù g miề
úi [12].
1.3. LỚP PHỦ TH C VẬT VÀ VAI TRÕ BẢO VỆ TÀI NGUY N ĐẤT
1.3.1. Chức năng chung của lớp phủ thực vật với thổ nhƣỡng
Lớp phủ thực vật che phủ tr
guy
bề mặt một vù g phả á h hiệ trạ g về tài
thực vật và các guồ tài guy
Đặc điểm tự hi
si h vật, tài guy
đất cù g tồ tại tro g đó.
của một vù g có thể đƣợc thể hiệ qua chí h ớp thảm thục vật và
chí h ớp phủ thực vật phả á h trở ại một phầ
ào đó tí h chất đặc điểm tự hi
của vù g đó do các mối qua hệ và tƣơ g tác của các yếu tố tự hi
vật . Các th
với ớp phủ thực
g ti về khí hậu hƣ chế độ nhiệt vàẩm, thể hiệ qua ƣợ g mƣa và hiệt
độ đƣơc xem xét qua mức độ kh hạ hay ẩm ƣớt của vù g đó có thể tro g chừng mực
ào đó đƣợc phả á h qua một đơ vị kiểu thảm hƣ “rừ g rụ g á” hoặc “rừ g
thƣờ g xa h”.
Lớp phủ thực vật rừ g à một tro g hữ g ề tả g của m i trƣờ g và tài
nguyên. Xétvề mặt si h thái và tài guy
, rừng không chỉ à ơi để cung câp môt
lƣợ g gỗ hay chất đốt ào đó , hoặc một oại cây thuốc có thể sử dụ g đƣợc mà rừng
chi h à một tổ hợp mà tro g đó các quầ hệ thực vật cù g tồ tại và cù g với các loại
si h vật khác để tạo ra và duy trì tí h đa dạ g về oài, về tổ thà h. Cù g với m i
21
trƣờ g xu g qua h, rƣ g tạo thà h các vu g cƣ trú si h thái và cả một hệ si h thái để
cho các cá thể, các oài si h vật khác hau si h số g, mà kết quả à một sự đa dạ g về
si h học, đất đai. Do vậy ớp phủ thực vật rừ g cò đƣợc coi à bộ mặt phả á h tí h
đa da g tài nguyên cho một vù g, một địa phƣơ g.
Biế độ g ớp phủ thực vật à sự thay đổi ớp phủ theo phâ bố kh
thời gia . Với hữ g biế độ g ớ (kh
g gia và thời gia ) của ớp phủ sẽ ả h
hƣở g tới các yếu tố có qua hệ mật thiết với chú g hƣ tài guy
guy
g gia và
si h vật hay tài
đất…
Đất ả h hƣở g rất đa dạ g đế rừ g (một dạ g ớp phủ thực vật qua trọ g
trong). Trƣớc hết, rừ g trả về đất phầ
ớ các chất khoá g mà chú g rút ra từ đất.
Các sả phẩm ày ở dạ g các vật rụ g hƣ á, cà h, hoa, quả và thâ cây chết. Lƣợ g
Ca, K, P, N... đƣợc cây rừ g trả ại đất sau khi chết từ 70 - 90% so với hu cầu của
chúng. Khi bị phâ giải, thảm mục chuyể hóa thà h mù ; mù có
gh a đặc biệt
qua trọ g đối với quá trì h hì h thà h đất và điều chỉ h sự thu hậ các chất khoá g
vào đất. Tro g một hécta rừ g tự hi
có hà g chục, hà g trăm tấ vật rụ g. Khi đủ
hiệt độ, á h sá g và độ ẩm, các ớp vật rụ g ày đƣợc các vi si h vật và giu đất
c
g phá, và qua hiều biế đổi tru g gia chú g trở thà h mù
huyễ . Mù
có một oạt tí h chất hƣ tơi xốp, du g tích chứa khí cao... Đất cò
huyễ
à ơi si h số g
của các độ g vật thâ mềm hƣ giu đất, các vi si h vật và ấm. Đất có hiều thảm
mục và mù trở thà h đất có độ phì cao, có cấu trúc tơi xốp, thấm ƣớc ha h và giữ
ƣớc tốt. Giu đất có một vai trò cực kỳ qua trọ g tro g sự hì h thà h đất. Cho một
ƣợ g đất ớ đi qua đƣờ g ti u hóa, giu đất àm đất tơi xốp, thoá g khí, giàu itơ,
photpho, canxi.
Rừ g có ả h hƣở g đế tiểu khí hậu, điều kiệ thủy vă của ã h thổ, do đó
chú g có ả h hƣở g đế thổ hƣỡ g.Nhƣ chú g ta đã biết, tá rừ g à ơi gă giữ,
phâ phối ại mƣa rơi và ƣợ g bốc hơi ƣớc từ mặt đất. Sự có mặt của ớp phủ rừ g
tr
mặt đất cò có tác dụ g điều hòa dò g chảy (theo chiều ằm ga g và chiều thẳ g
đứ g ), àm thay đổi mực ƣớc gầm tro g đất, tích tụ ẩm cho đất khi đất thiếu ƣớc.
Rừ g cò
àm tă g ƣợ g giá g thủy tr
một ã h thỗ có rừ g phâ bố, điều hòa dòng
22