BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
VƢƠNG THỊ HÀ
NGHIÊN CỨU NĂNG SUẤT VẬT RỤNG LÀM CƠ SỞ QUẢN LÝ VẬT LIỆU CHÁY DƢỚI RỪNG THÔNG TẠI TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN LÂM NGHIỆP HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG
Hà Nội, 2017
Hà Nội, 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
VƢƠNG THỊ HÀ
NGHIÊN CỨU NĂNG SUẤT VẬT RỤNG LÀM CƠ SỞ QUẢN LÝ VẬT LIỆU CHÁY DƢỚI RỪNG THÔNG TẠI TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN LÂM NGHIỆP HÀ NỘI
CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG MÃ SỐ: 60.62.02.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS. VƢƠNG VĂN QUỲNH
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực và không sao chép. Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự
giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin
trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Một lần nữa, tôi xin khẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên.
Hà Nội, ngày……tháng……năm…… Ngƣời cam đoan (Tác giả ký và ghi rõ họ tên) Vƣơng Thị Hà
LỜI CẢM ƠN
Sau hai năm học tập và rèn luyện, khóa học Cao học Quản lý bảo vệ
tại nguyên rừng 23A (2015- 2017) tại Trường Đại học Lâm nghiệp đã bước
vào giai đoạn kết thúc. Được sự nhất trí của Trường Đại học Lâm nghiệp
và Phòng Đào tạo sau đại học, tôi tiến hành thực tập tốt nghiệp với đề tài:
"Nghiên cứu năng suất vật rụng làm cơ sở quản lý vật liệu cháy dƣới
rừng thông tại Trung tâm phát triển lâm nghiệp Hà Nội ".
Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn, tôi đã được sự
quan tâm, tạo điều kiện giúp đỡ của ban lãnh đạo Trường Đại học Lâm
nghiệp, lãnh đạo Viện Sinh thái rừng và Mội trường, các thầy cô giáo trong
trường; cùng gia đình, bạn bè và đồng nghiệp.
Trước hết, cho phép tôi được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới GS.TS.
Vương Văn Quỳnh, thầy đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ, tạo điều
kiện thuận lợi trong quá trình nghiên cứu để tôi có thể hoàn thành đề tài này.
Xin chân thành cảm ơn tới các thầy, cô giáo thuộc Phòng Đào tạo sau
đại học, Khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường - Trường Đại học Lâm
nghiệp; Các cán bộ của Trung tâm Phát triển Lâm nghiệp Hà Nội cùng sự
quan tâm, động viên, cổ vũ, giúp đỡ của những người thân trong gia đình,
bạn bè và đồng nghiệp trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài luận
văn.
Trong quá trình thực hiện, mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng luận
văn không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận được những ý kiến
đóng góp, bổ sung của các nhà khoa học, các thầy cô và bạn bè đồng nghiệp
để luận văn hoàn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2017 Tác giả
Vƣơng Thị Hà
[i]
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................. iii
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................. iv
MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 1
CHƢƠNG I. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .................................... 2
1.1. Trên thế giới ..................................................................................................... 2
1.2. Ở Việt Nam .................................................................................................... 10
CHƢƠNG II. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................................... 16
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................................... 16
2.1.1. Mục tiêu tổng quát ...................................................................................... 16
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................................ 16
2.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 16
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu: Vật rụng (cành, lá, quả Thông) dưới rừng trồng Thông thuộc Trung tâm Phát triển Lâm nghiệp Hà Nội ....................................... 16
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu: .................................................................................... 16
2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ........................................................... 16
2.3.1. Nội dung nghiên cứu ................................................................................... 16
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................. 17
CHƢƠNG III. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU ................................................................................................... 24
3.1. Vị trí địa lý ..................................................................................................... 24
3.2. Về địa giới hành chính ................................................................................... 25
3.3. Về khí hậu ...................................................................................................... 25
3.4. Về giao thông ................................................................................................. 25
3.5. Về kinh tế xã hội ............................................................................................ 25
3.6. Hoạt động sản xuất lâm nghiệp trên địa bàn huyện. ...................................... 26
[ii]
3.7. Tiềm năng phát triển du lịch sinh thái............................................................ 26
3.8. Định hướng qui hoạch chung huyện Sóc Sơn định hướng đến năm 2030 .... 27
IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................................... 28
4.1. Đánh giá thực trạng rừng trồng Thông trên địa bàn Hà Nội .......................... 28
4.1.1. Diện tích và phân bố của rừng thông .......................................................... 28
4.1.2. Đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của rừng thông ở Hà Nội ...................... 31
4.2. Nghiên cứu khối lượng lá rụng hàng năm của rừng thông. ........................... 38
4.2.1. Khối lượng lá rụng theo ngày ..................................................................... 38
4.2.2. Lượng lá rụng theo tháng ............................................................................ 42
4.2.3. Lượng lá rụng theo năm .............................................................................. 44
4.3. Nghiên cứu tốc độ phân huỷ lá rụng của rừng thông. .................................... 45
4.3.1. Tốc độ phân huỷ theo ngày ......................................................................... 45
4.3.2. Tốc độ phân huỷ lá rụng theo năm .............................................................. 51
4.4. Khối lượng lá rụng dưới rừng thông .............................................................. 54
4.4.1. Đường cong sinh khối lá rụng ..................................................................... 54
4.4.2. Ngưỡng tối đa của lượng lá rụng dưới rừng Thông .................................... 55
4.5. Năng suất lá rụng dưới rừng thông. ............................................................... 56
4.5.1. Quá trình năng suất lá rụng ......................................................................... 56
4.5.2. Năng suất thích hợp cho sử dụng lá rụng .................................................... 57
CHƢƠNG V. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ............................... 59
5.1. Kết luận .......................................................................................................... 59
5.2. Tồn tại và kiến nghị ........................................................................................ 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 61
PHỤ LỤC ........................................................................................................... 66
[iii]
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Giải nghĩa
Bộ NN&PTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
D 1.3 Đường kính ngang ngực
Hvn Chiều cao vút ngọn
OTC Ô tiêu chuẩn
TB Trung bình
VLC Vật liệu cháy
ZD1.3 Tăng trưởng trung bình của đường kính
ZHvn Tăng trưởng trung bình của chiều cao
[iv]
Bảng 2.1. Các thuộc tính chủ yếu của lô kiểm kê rừng trong bản đồ kiểm kê rừng ... 18
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Diện tích rừng Thông ở các huyện thị thuộc Hà Nội ......................... 29
Bảng 4.2. Phân bố diện tích rừng thông theo cấp tuổi ........................................ 30
Bảng 4.3. Đặc điểm cấu trúc rừng thông ở Hà Nội ............................................ 31
Bảng 4.4. Tăng trưởng trung bình của đường kính và tăng trưởng trung bình của
chiều cao .............................................................................................................. 34
Bảng 4.5. Tăng trưởng hàng năm của rừng thông Hà Nội .................................. 36
Bảng 4.6. Lượng lá rụng hàng ngày ở các điểm điều tra .................................... 38
Bảng 4.7. Lượng lá rụng hàng ngày ở các ô tiêu chuẩn ...................................... 40
Bảng 4.8. Biến động của lượng lá rụng của từng tháng ...................................... 41
Bảng 4.9. Khối lượng lá rụng các tháng dưới rừng thông .................................. 43
Bảng 4.10. Khối lượng mẫu lá khô biến đổi theo thời gian ................................ 45
Bảng 4.11. Khối lượng mẫu lá khô thông mã vĩ trong thời gian điều tra ........... 47
Bảng 4.12. Mức giảm khối lượng lá rụng Thông mã vĩ theo thời gian .............. 49
Bảng 4.13. Bảng tra khối lượng lá khô còn lại theo số ngày sau khi rụng ......... 51
Bảng 4.14. Khối lượng lá rụng còn lại sau phân hủy theo thời gian .................. 53
Bảng 4.15. Khối lượng lá rụng tích lũy theo thời gian dưới rừng thông (kg/ha) 54
Bảng 4.16. Năng suất lá rụng trung bình năm theo thời gian tích lũy ................ 56
[v]
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 4.1. Phân bố diện tích rừng Thông ở Hà Nội ............................................. 29
Hình 4.2. Rừng Thông tại khu vực nghiên cứu................................................... 29
Hình 4.3. Phân bố diện tích rừng thông ở Hà Nội theo tuổi ............................... 30
Hình 4.4. Rừng thông 20 tuổi ở Sóc Sơn, TP. Hà Nội ........................................ 32
Hình 4.5. Liên hệ của chiều cao rừng thông với tuổi .......................................... 33
Hình 4.6. Liên hệ của đường kính cây rừng với tuổi rừng ................................. 33
Hình 4.7. Biến động của tăng trưởng đường kính thông theo tuổi ..................... 35
Hình 4.8. Biến động của tăng trưởng chiều cao thông theo tuổi ........................ 36
Hình 4.9. Điều tra khối lượng vật rụng ............................................................... 38
Hình 4.10. Biến đổi của lượng vật rụng hàng ngày theo thời gian trong năm ... 40
Hình 4.11. Biến động của khối lượng lá rụng dưới rừng thông .......................... 42
Hình 4.12. Liên hệ của khối lượng lá rụng thực tế với khối lượng lá rụng ước
lượng theo hàm sin .............................................................................................. 42
Hình 4.13. Khối lượng lá rụng các tháng dưới rừng thông ................................. 44
Hình 4.14. Suy giảm khối lượng các mẫu lá rụng theo thời gian ....................... 46
Hình 4.15. Biến đổi khối lượng các mẫu Thông mã vĩ theo thời gian ............... 47
Hình 4.16. Liên hệ của khối lượng mẫu lá Thông mã vĩ thứ nhất lấy đợt 1 với
thời gian rụng ...................................................................................................... 48
Hình 4.17. Liên hệ của khối lượng mẫu lá Thông mã vĩ thứ hai lấy đợt 1 với thời
gian rụng .............................................................................................................. 48
Hình 4.18. Liên hệ của khối lượng trung bình hai mẫu lá Thông mã vĩ đợt 1 với
thời gian rụng ...................................................................................................... 49
Hình 4.19. Mức giảm khối lượng lá khô sau khi rụng trung bình ngày ............. 50
[vi]
Hình 4.20. Biến đổi khối lượng lá rụng theo thời gian ....................................... 52
Hình 4.21. Biến động khối lượng lá rụng theo thời gian .................................... 53
Hình 4.22. Đường cong sinh khối tồn đọng của lá rụng dưới rừng Thông mã vĩ .... 55
Hình 4.23. Quá trình năng suất lá rụng ............................................................... 57
[1]
MỞ ĐẦU
Vật rụng dưới tán rừng là nguồn cung cấp các dinh dưỡng chủ yếu cho
đất rừng, duy trì độ phì nhiêu của đất, là nhân tố quan trọng đảm bảo năng suất
và tính ổn định của hệ sinh thái rừng. Tuy nhiên, ở những nơi khối lượng vật
rụng được tích lũy quá nhiều lại có thể trở thành nguồn vật liệu cháy nguy
hiểm, trở thành nguyên nhân quan trọng của những vụ cháy rừng.
Trong những năm gần đây, việc khai thác vật rụng dưới tán rừng để sản
xuất phân bón, vật liệu xây dựng, hay nhiên liệu v.v... được xem là một trong
những giải pháp lồng ghép mục tiêu nâng cao thu nhập với giảm thiểu nguy cơ
cháy rừng. Nó đảm bảo giảm được khối lượng vật liệu cháy và nguy cơ cháy
rừng trong thời kỳ khô hạn, đồng thời tạo thêm được việc làm, tăng thu nhập
cho người dân, bảo vệ đất, bảo vệ được các loài động thực vật, nâng cao hiệu
quả kinh tế và môi trường của rừng nói chung.
Tuy nhiên, để thu được năng suất lá rụng cao trong khi vẫn phát huy
được vai trò bảo vệ đất của nó và duy trì khối lượng ở mức an toàn để giảm
thiểu nguy cơ cháy rừng thì cần nghiên cứu đặc điểm tích lũy và năng suất lá
rụng dưới tán rừng. Đây là cơ sở cho phương pháp dự báo biến động năng suất
và xác định chu kỳ và khối lượng thu gom lá rụng hợp lý.
Nghiên cứu đặc điểm tích lũy và năng suất lá rụng dưới các trạng thái
rừng phục vụ mục đích khai thác còn ít được thực hiện ở Việt Nam. Đề tài
“Nghiên cứu năng suất vật rụng làm cơ sở quản lý vật liệu cháy dƣới rừng
thông tại Trung tâm phát triển lâm nghiệp Hà Nội” nhằm xác định năng
suất lá rụng và kỹ thuật khai thác dưới rừng trồng thông để nâng cao thu nhập
từ và giảm thiểu nguy cơ cháy rừng tại Trung tâm Phát triển Lâm nghiệp Hà
Nội.
[2]
CHƢƠNG I. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Trên thế giới
Các nghiên cứu trên thế giới về vật rụng dưới tán rừng chủ yếu được
thực hiện bởi các nhà lâm học. Họ tập trung vào thành phần và khối lượng vật
rụng, đặc điểm tích lũy, phân hủy và dinh dưỡng trong đất rừng, những nhân
tố ảnh hưởng đến khả năng tích lũy vật rụng, hiệu quả và những giải pháp
quản lý vật rụng để nâng cao độ phì đất và năng suất rừng nói chung.
Khi nghiên cứu vật rụng như một nguồn vật liệu cháy, người ta thường
phân tích đặc điểm biến động của thành phần và khối lượng của chúng, từ đó
đề xuất giải pháp giảm thiểu nguy cơ cháy rừng thông qua việc đốt trước vật
liệu cháy mà không đề cập đến việc biến nguồn vật liệu cháy khổng lồ dưới
tán rừng thành nguồn nguyên liệu để tạo các sản phẩm hữu ích cho xã hội.
Khi nghiên cứu về vật rơi rụng, P.W.Richard và David (1952) đã khẳng
định “Hữu cơ ở các mô sống ở rừng chiếm 80-90% tổng lượng chất hữu cơ,
10-20% chất hữu cơ còn tồn tại ở vật rơi rụng và trong đất, khi lớp phủ thực
vật mất đi đồng thời điều kiện nhiệt ẩm cao ở vùng nhiệt đới làm cho vật rơi
rụng bị phân giải mau chóng thì đất rừng bị thoái hóa mạnh và không thể
phục hồi lại được. Brailevich năm 1965 đã đưa ra kết quả nghiên cứu về cấu
trúc vật rơi rụng (gồm cành khô lá rụng và cây chết) như sau: phần tươi: 40-
50% (ôn đới), 20-30% (nhiệt đới); phần trên mặt đất đã được tích lũy lâu năm
30-40%; phần rễ cây chết 5-20%.
Từ những năm 1963, Olson đã nghiên cứu về thành phần hóa học của
vật rơi rụng và sự phân giải chất dinh dưỡng của vật rơi rụng dưới đất rừng,
ông đã đưa ra phương trình phân hủy của thưc vật như sau:
X/Xo =e^(-k*t)
Trong đó:
Xo : Lượng vật rơi rụng trước khi bắt đầu phân hủy.
[3]
X: Lượng vật rơi rụng còn lại trong một thời gian phân hủy nhất định.
t: Thời gian phân hủy (năm).
k: Hệ số phân hủy.
Ở Trung Quốc đã có một số nghiên cứu lớn về thành phần của vật rơi
rụng như nghiên cứu của Lô Tuấn Bồi và một số tác giả năm 1987 tại rừng
Tiêm Phong Lĩnh đã khẳng định thành phần hóa hoc trong rừng mưa nửa
rụng lá cao hơn rừng mưa nhiệt đới, hàm nguyên tố trong cành, lá, tạp chất
rừng mưa theo mùa nửa rụng lá sắp xếp theo thứ tự sau: [12]
- Cành : Ca > N > K > Mg > Si > P.
- Lá : Ca > Si > N > K > Mg > P.
- Tạp chất : K > N > Ca >Si > Mg > P.
Nhìn chung theo các tác giả nước ngoài thì lượng vật rơi rụng, tốc độ
phân giải và động thái các nguyên tố dinh dưỡng trong vật rơi rụng có ý
nghĩa quan trọng trong việc nghiên cứu và thực tiễn sản xuất lâm nghiệp. Các
nghiên cứu đều chỉ ra một điểm chung là: loài vật rơi rụng khác nhau hàm
lượng dinh dưỡng khoáng chứa trong chúng cũng khác nhau, tốc độ phân giải
cũng khác nhau. Điều kiện lập địa cũng ảnh hưởng tới sự phân bố của các
loài cây, loài cây ảnh hưởng tới vật rơi rụng, tốc độ phân giải phụ thuộc vào
loài cây, phụ thuộc vào môi trường phân giải....
Lượng rơi (cành, lá, quả, chồi… của cây rơi xuống dưới tán rừng) là
một mắt xích chủ yếu trong vòng tuần hoàn vật chất và dinh dưỡng. Đồng
thời nó cũng là phương thức chính vận chuyển vật chất hữu cơ và các nguyên
tố khoáng từ thảm thực vật xuống mặt đất (Vitousek & Sanford 1986). Nó
đặc biệt quan trọng trong hệ sinh thái rừng nhiệt đới, nơi mà chuỗi dinh
dưỡng mảnh vụn chiếm ưu thế (Odum 1969).
Quá trình phân giải thảm mục là một phần quan trọng của vòng sinh địa
hóa trong hệ sinh thái rừng, nơi những chất dinh dưỡng được tái quay vòng
[4]
bởi sự phân hủy vật rơi rụng (Crockford và Richardson, 2002) đồng thời nó
cũng có vai trò quan trọng trong sự hình thành vật chất hữu cơ trong đất. Nó
thể hiện khả năng hoàn trả chất dinh dưỡng cho đất của hệ sinh thái rừng.
Năm 1976, E. Ebermayer người Đức nói về vật rơi rụng trong nghiên
cứu của mình “Sản lượng chất tàn tạ héo rụng của rừng và những thành phần
hóa học của chúng” đã nói lên tầm quan trọng trong tuần hoàn dinh dưỡng
của các chất tàn tạ héo rụng [6].
Nghiên cứu về lượng vật rụng giúp ta có được tiêu chuẩn để đánh giá
năng suất, cung cấp thông tin về sự phân hủy (khi kết hợp với sự đánh giá
về thảm mục ở một thời điểm nhất định), dữ liệu về vật hậu học và dòng
dinh dưỡng của hệ sinh thái (Proctor, 1983), cũng như những chỉ số về hiệu
suất sử dụng chất dinh dưỡng (Vitousek, 1982), sự ổn định và khả năng tự
điều chỉnh của hệ sinh thái để trở lại trạng thái cân bằng dưới tác động của
ngoại cảnh. Đã có một số mô hình dự đoán năng suất lượng rơi được đề xuất
(Bray & Gorham 1964 và Silver 1994). Cho đến nay đã có rất nhiều phương
pháp được sử dụng để nghiên cứu quá trình phân hủy thảm mục như
Whitcamp & Olson (1963), Wiegert & Evans (1964), Wiegert & Murphy
(1968), Wood (1971, 1974), Spain (1975), Singh & Gupta (1977) và Woods
& Raison (1982).
Năm 1993, Bernhard Reversat.F đã nghiên cứu về động thái vật rơi
rụng và chất hữu cơ của rừng mọc nhanh gồm Bạch đàn lai, Keo tai tượng,
Keo lá tràm ở các tuổi 5-8 trồng trên đất các khu vực Tây Nam Công Gô.
Kết quả nghiên cứu của các tác giả cho thấy lượng rơi rụng biến đổi tương
đối lơn, 5 tấn/ha/năm đối với rừng Bạch đàn lai và 10 tấn/ha/năm đối với
rừng Keo.
Nghiên cứu của Goncalves et al. (1997) [27] xác định tỷ lệ hàng năm
của phân hủy lượng rơi ở tuổi 7 - 8 của rừng Bạch đàn E.grandis là 7,8 tấn/ha
[5]
(60% từ lá và 40% từ cành cây). Sự phân hủy lớn nhất được tìm thấy vào mùa
Xuân và Đông và thấp nhất vào mùa Thu đã cho thấy sự phân hủy là theo
mùa. Hàng năm có 42 kgN/ha; 2,3 kgP/ha; 20 kgK/ha và 47 kg Ca/ha đã được
phân hủy. Con số này tương đương với 10% của N, 6% P, 10% K và 17% Ca
chứa trong cây. Nghiên cứu khác của tác giả xác định rằng, tổng thảm mục
tích lũy trên đất phân rã từ 16 – 24 tấn/ha chỉ trong sáu tháng sau khi khai
thác trắng và tỷ lệ phân hủy là 55% /năm. Kết quả nghiên cứu cho thấy: E.
grandis 7 tuổi , có tới 30% tổng số N, 18% P, 14% K, 43% Ca và 31% Mg
của rừng (sinh khối trên mặt đất và rễ) được tìm thấy trong thảm mục.
Một trong những điều kiện xảy ra cháy rừng là vật liệu cháy (VLC) cả
về số lượng và tính chất (Johnson và Miyanishi, 2001). Trên Thế giới đã có
rất nhiều nghiên cứu về năng suất lượng rơi và khả năng hoàn trả dinh dưỡng
như của Bray và Gorham (1964), Xiaoniu N. Xu và Eiji Hirata (2002),
Wenxuan Han và cộng sự (2005) …
Sau nghiên cứu này đã có rất nhiều các học giả khác tiếp tục nghiên cứu
và đi sâu hơn nữa về vật rơi rụng. Điển hình như nghiên cứu của Bray (1964)
về lượng vật rơi rụng của nhiều đối tượng loại rừng khác nhau như rừng ôn
đới, nhiệt đới… Tuy nhiên những nghiên cứu này chỉ là những đánh giá bước
đầu về lượng vật rơi rụng.
Nghiên cứu của Volni thời kỳ sau đó từ (1977- 1985) đã nghiên cứu
về ảnh hưởng của vật rơi rụng tới dòng chảy và xói mòn đất. Bằng cách bố
trí những ô thí nghiệm nhỏ để nghiên cứu hàng loạt các nhân tố có liên
quan đến dòng chảy và xói mòn đất như thực bì và lớp che phủ bề mặt,
lượng vật rơi rụng.
Nghiên cứu của Rodin và Basilevic (1976) về cấu trúc vật rơi rụng.
Trong nghiên cứu này, thuật ngữ vật rơi rụng được hiểu là các cành khô lá
[6]
rụng và cây chết. Đồng thời kết quả ghiên cứu cũng chỉ ra cấu trúc vật rơi
rụng bao gồm:
-Vật rơi rụng chưa phân hủy chiếm khoảng 40 ÷ 50% đối với rừng ôn
đới, còn đối với rừng nhiệt đới, tỷ lệ này thấp hơn khoảng 20 ÷ 30%.
- Vật rơi đã phân hủy một phần và được tích lũy lâu năm chiếm 30 ÷
40%.
- Vật rơi rụng là rễ cây chết trong đất chiếm 5 ÷ 10%.
Bằng phương pháp đường hồi quy 2 nhân tố, Maisep đã nghiên cứu độ
che phủ rừng và lượng thảm mục, thảm khô trên các hồ chứa nước và dòng
chảy các con sông vùng tây bắc và thượng lưu sông VonGa. Sau 20 năm quan
trắc của trạm thực nghiệm Vants, ở 2 lưu vực không có rừng và có 98% rừng
với lượng nước mưa khu vực như nhau đã rút ra kết luận: ở những nơi có
rừng lượng nước chảy bề mặt và hệ số dòng chảy năm nhỏ hơn nơi không có
rừng 40 ÷ 50% do được tán rừng ngăn cản và lớp thảm mục và thảm khô có
khả năng hút nước và là chướng ngại vật ngăn cản tốc độ dòng nước.
Nghiên cứu của Rodin (1967) về vai trò của quần xã thực vật rừng trong
tuần hoàn vật chất ở hệ sinh thái rừng, trong đó có đề cập đến vật rơi rụng như
là một mắt xích của chu trình này. Và để đánh giá tốc độ phân hủy, Rodin đã
sử dụng hệ số phân giải thảm mục K (K là tỷ số giữa lượng thảm mục tồn dư
trung bình trên mặt đất với lượng thảm mục rơi hằng năm). Khi
áp dụng hệ số K để đánh giá tốc độ phân giải vật rơi rụng ở những vùng điển
hình, Rodin đã đưa ra kết luận: tốc độ phân giải chất hữu cơ trong rừng đặc
trưng cho các vùng sinh thái.
Nghiên cứu của Chijok (1980) cũng cho thấy: Các loại cây khác nhau
thì hàm lượng dinh dưỡng hoàn trả cho đất cũng khác nhau. Nghiên cứu được
tiến hành dưới nhiều loại rừng khác nhau. Ví dụ như rừng Bạch đàn trắng
lượng Nitơ hoàn trả là 1,03÷ 1,71. Rừng Thông nhựa là 0,91÷ 1,31…
[7]
Nghiên cứu về lượng bốc hơi nước của lượng nước bị hút giữ lại của lớp
thảm thực vật rơi rụng có Black và Kellihe (1989) cho thấy rõ lượng bốc hơi
nước của nước bị hút giữ lại trong lớp thảm mục khác nhau, chiếm khoảng 3
÷ 21% tổng lượng bốc hơi bề mặt đất.
Nghiên cứu của Tietema và cộng sự (1992) cho thấy tốc độ Nitrate hóa
và tốc độ khoáng hóa của thảm mục tăng lên tùy thuộc vào hàm lượng nước
của nó. Sự biến đổi theo không gian và thời gian rất rõ rệt của hàm lượng
nước trong thảm mục làm tăng thêm mức độ khó khăn cho công tác nghiên
cứu.
Trong nghiên cứu về khả năng hút và giữ nước của lớp thảm mục (cành
khô lá rụng) trong rừng của hai tác giả Phtahena và Cordery (1996) đã cho
thấy ý nghĩa của những biến đổi về khả năng hút, và giữ nước của lớp thảm
mục (cành khô lá rụng) trong rừng đối với tuần hoàn thủy văn rừng là ở chỗ
ảnh hưởng của nó đối với sự vận chuyển, truyền dẫn nước và năng lượng giữa
không khí dưới tán và đất rừng. Từ các nghiên cứu trên ta thấy các tác giả đã
dần đánh giá về đặc điểm, thành phần và động thái các nguyên tố dinh dưỡng
của vật rơi rụng. Tuy nhiên các nghiên cứu này chủ yếu được đề cập ở rừng
ôn đới hoặc lá kim. Để làm phong phú thêm về đối tượng rừng đặc biệt là đối
với rừng nhiệt đới các học giả người Trung Quốc đã nghiên cứu về hàm lượng
dinh dưỡng và tốc độ phân giải vật rơi rụng và cũng đã chỉ ra rằng: Hàm
lượng dinh dưỡng và tốc độ phân giải vật rơi rụng ở các rừng cây lá rộng
thường cao hơn rừng cây lá kim. Độ dày của tầng lá rụng trong điều kiện tự
nhiên nói chung dầy từ 1 ÷ 5 cm. Trong đó lượng vật rụng của rừng cây lá
kim miền Bắc dày hơn ở miền Nam và lượng tích lũy của lớp thảm khô giảm
từ 12 ÷ 40 tấn/ha, 5 ÷ 15 tấn/ha tùy vùng sinh thái.
Nghiên cứu của tác giả Trung Quốc Renyonghong (1997) về lượng vật
rơi rụng, thành phần, hàm lượng dinh dưỡng trong vật rơi rụng và bước đầu
[8]
đề cập đến ảnh hưởng của vật rơi rụng đến tái sinh của loài Huday, một loài
cây tiên phong phục hồi rừng thông qua thí nghiệm về sự nảy mầm của nó
dưới các lớp phủ vật rơi rụng có độ dày khác nhau.
Nhìn chung, theo các tác giả nước ngoài thì lượng vật rơi rụng, tốc độ
phân giải cũng như động thái các nguyên tố dinh dưỡng trong vật rơi rụng đều
có ý nghĩa quan trọng trong nghiên cứu và thực tiễn sản xuất lâm nghiệp. Các
nghiên cứu đó đều chỉ ra một điểm chung là: Loại vật rơi rụng khác nhau,
hàm lượng dinh dưỡng khoáng chứa trong nó cũng khác nhau, tốc độ phân
giải cũng khác nhau và tất cả đặc điểm này đặc trưng cho từng vùng sinh thái
nhất định.
Ngoài ra, khi nghiên cứu biến động và năng suất thảm khô trên thế giới
các tác giả chủ yếu dựa vào cân bằng của khối lượng vật rụng và tốc độ phân
huỷ chúng. Nhiều tác giả nghiên cứu về biến động thảm khô như Whitcamp
& Olson (1963), Bray và Gorham (1964), Wiegert & Evans (1964), Wiegert
và Murphy (1968), Wood (1971, 1974), Spain (1975), Singh và Gupta
(1977), Rodin và Basilevic (1976, 1978), Mêlêkhốp (1982), Woods và
Raison (1982), Silver 1994) v.v...
Mêlêkhốp (1982) khi nghiên cứu trữ lượng thảm khô đã đưa ra kết luận
rằng trữ lượng thảm khô cao thường xuất hiện ở các quần xã thực vật rừng
vùng núi phía Bắc, rừng trên núi cao nơi có điều kiện lạnh và khô không
thuận lợi cho sự phân huỷ thảm khô. Trữ lượng này thường dao động từ 20 ÷
100 tấn/ha. Tuy nhiên, tác giả không đề cập đến năng suất thảm khô.
Rodin (1978) đã sử dụng hệ số phân giải thảm khô K là tỷ số giữa lượng
thảm khô tồn dư trung bình trên mặt đất với lượng thảm khô rơi hằng năm để
nghiên cứu tốc độ phân giải thảm khô. Ông đã đưa ra kết luận rừng tốc độ
phân giải chất hữu cơ trong rừng đặc trưng cho các vùng sinh thái.
[9]
Các học giả Trung Quốc đã cho thấy tốc độ phân giải vật rơi rụng ở
các rừng cây lá rộng thường cao hơn rừng cây lá kim. Vì vậy, lượng thảm
khô tích luỹ ở các rừng cây lá kim thường cao hơn so với rừng cây lá rộng.
Điều này thể hiện rõ hơn ở các vùng phía Bắc và núi cao.
Khi nghiên cứu về biến động thảm khô các tác giả phần lớn đã đưa ra
những mô hình dự báo năng suất thảm khô, dự đoán biến động của tổng khối
lượng vật rụng dưới các trạng thái rừng theo thời gian. Các mô hình dự báo
năng suất và tổng lượng vật rụng và thảm khô chủ yếu đều thể hiện mối liên
hệ giữa năng suất và khối lượng vật rụng với các nhân tố như tuổi cây, mật
độ, thời gian tích luỹ v.v... Không có mô hình dự báo chung cho các loài
Hardiyanto E. B và cộng sự (2008) [28] khi nghiên cứu về lượng rơi của rừng A.
mangium tại Sumatra Indonesia đã cho rằng, lượng rơi trung bình / 2 năm của rừng
có tuổi từ 2 - 5 năm là 10,6 tấn/ha và lượng dinh dưỡng để lại từ lượng rơi là: 143
kg N/ha, P 2,3 kg/ha, K 22,6 kg/ha, Ca 83,2 kg/ha và Mg là 17,4 kg/ha. Lượng dinh
dưỡng này rất có ý nghĩa bổ sung cùng với dinh dưỡng từ vật liệu hữu cơ sau khai
thác cho đất rừng.
Khi nghiên cứu về thảm mục dưới tán rừng, các nhà nghiên cứu cho thấy có
sự khác nhau về lượng thảm mục giữa các rừng trồng nhiệt đới, nó thể hiện ảnh
hưởng rõ rệt của đặc tính loài cây, tuổi rừng, mức sinh trưởng, điều kiện khí hậu và
độ phì đất. Nhìn chung, các loài Bạch đàn, Thông và Phi lao tích lũy thảm mục
nhiều hơn các loài rừng trồng khác: Phi lao (Ấn độ, Senegan) trung bình 40,8 tấn/ha
(từ tuổi 6 - 34); Thông (Nigeria, Indonesia, Mỹ) 14,5 tấn/ha từ tuổi 7 - 31; Bạch
đàn (Ấn độ, Côngô, Úc) 8,2 tấn/ha tuổi 2 - 27; và Keo (Ấn độ, Malaisia, Công gô)
7,7 tấn/ha, tuổi 4 - 11. Theo nghiên cứu của A.M.O Connell và K.V.Sankaran
(1997), dinh dưỡng tích lũy từ tầng thảm mục rừng trồng nhiệt đới của các loài keo
từ 4 - 8 tuổi tại Ấn Độ có lượng tích lũy dinh dưỡng trung bình là 96,8 kgN/ha; 5,7
cây, các trạng thái rừng khác nhau và ở những vùng khí hậu khác nhau.
kgP/ha; 14,1 kgK/ha; 31,6 kgCa/ha và 5,9 kgMg/ha thấp hơn so với các loài Tràm ở
cùng độ tuổi.
[10]
1.2. Ở Việt Nam
Vật liệu cháy (VLC) là đối tượng cần quan tâm nghiên cứu trong từng
điều kiện cụ thể khác nhau để hạn chế đến mức thấp nhất nguy cơ cháy
rừng.
Thành phần VLC trong rừng chủ yếu là thảm cỏ, cây bụi, cành, lá của
cây rừng (vật hậu) tạo thành. Khối lượng VLC và thành phần của nó có liên
quan đến tổ thành loài và đặc tính sinh vật học đặc trưng của các loài cũng
như trạng thái biến động phức tạp của các loài. Đó là quá trình sinh trưởng,
phát triển, ra hoa kết quả, già cỗi chết đi và tích lũy một khối lượng đủ lớn trở
thành vật liệu khô để tham gia vào quá trình cháy. Trong quá trình sinh
trưởng phát triển của các loài hay chu kỳ sống của chúng, có những giai đoạn
chúng là VLC hay tham gia vào thành phần của VLC nhưng cũng có những
giai đoạn chúng có tác dụng ngăn chặn, cản trở khả năng gây cháy rừng. Sự
cháy của VLC phụ thuộc vào khả năng bắt cháy của VLC, khả năng bắt cháy
của VLC phụ thuộc vào nhiều yếu tố như hàm lượng nước chứa trong vật
liệu, ẩm độ của vật liệu theo mùa, khối lượng VLC, thành phần và cấu trúc
của VLC, khả năng chất đống của VLC, các yếu tố tự nhiên như nhiệt độ, độ
ẩm, tốc độ gió, hướng phơi và các yếu tố khác như loài, mật độ rừng trồng,
thời gian chăm sóc, phương pháp bố trí cây trồng, chủng loại thực bì, thời
gian sinh trưởng và vật hậu…
Vương Văn Quỳnh và nhóm nghiên cứu thuộc Đề tài khoa học cấp nhà
nước mã số KC0824 "Nghiên cứu những giải pháp phòng chống và khắc
phục hậu quả cháy rừng cho vùng U Minh và Tây Nguyên" (Vương Văn
Quỳnh, 2005) đã cho thấy ở Tây Nguyên khối vật liệu khô dưới các rừng
trồng Thông trung bình dao động từ 10-25 tấn/ha, ở các rừng tự nhiên thường
[11]
xanh từ 5-10 tấn/ha, ở U Minh khối lượng vật liệu khô dưới rừng Tràm trồng
từ 10-20 tấn/ha, dưới rừng Tràm tự nhiên từ khoảng 20 - 40 tấn/ha 14.
Nguyễn Tiến Dũng năm 2010 trong luận án Thạc sỹ (Nguyễn Tiến
Dũng, 2010) đã nghiên cứu về quá trình tích luỹ vật liệu cháy dưới rừng trồng
Thông ở Khu thực nghiệm Trường Đại học Lâm nghiệp. Số liệu cho thấy mỗi
năm tổng lượng cành khô lá rụng rơi từ tán các rừng trồng thông xuống mặt
đất xấp xỉ 6500 kg/ha. Nếu thu gom toàn bộ cành khô lá rụng trên mặt đất thì
sau 3 năm khối lượng của chúng trên mặt đất lại vượt 10 tấn/ha. Đây là mức
nguy hiểm với cháy rừng 3.
Vương Văn Quỳnh, Trần Thị Trang và nhóm nghiên cứu thuộc Đề tài
của Sở Khoa học công nghệ Hà Nội "Nghiên cứu các giải pháp phòng cháy,
chữa cháy rừng cho các trạng thái rừng ở Thành phố Hà Nội" (Vương Văn
Quỳnh, 2012) đã cho thấy mặc dù hàng năm người dân thường vào rừng thu
gom lá thông rụng về làm chất đốt nhưng khối lượng của chúng điều tra được
ở khu vực Sóc Sơn vẫn ở mức từ 7 đến 20 tấn/ha, cục bộ có nơi tới 30 tấn/ha.
Đây là khối lượng vật liệu tạo ra nguy cơ cháy rừng cao 15.
Nguyễn Hoàng Trí (1986) có những nghiên cứu về lượng rơi và phân
giải thảm mục của quần xã rừng Đước đôi (Rhizophora apiculata Bl.) ở Cà
Mau; Hoàng Xuân Tý (1988) có những nghiên cứu về lượng rơi và phân giải
thảm mục trong rừng trồng Bồ đề (Styrax tonkinensis) 19; Hà Văn Tuế
(1994) có những nghiên cứu về năng suất lượng rơi trong một số quần xã
rừng trồng nguyên liệu giấy tại vùng Trung du Vĩnh Phú 18; Ngô Đình Quế
(1990) có nghiên cứu về ảnh hưởng của rừng trồng Thông ba lá (Pinus
kesiya) tới đất rừng và tuần hoàn dinh dưỡng ở Lâm Đồng; Ngô Đình Quế và
Nguyễn Đức Minh (2000) nghiên cứu về động thái dinh dưỡng đất rừng trồng
Keo và Bạch đàn có đề cập tới năng suất lượng rơi.
[12]
Năm 2012, trong nghiên cứu về vật liệu cháy và giải pháp phòng cháy
rừng trồng giai đoạn chăm sóc tại Đà Lạt- Lâm Đồng của Lê Văn Hương, đã
chỉ ra: Thảm cỏ đóng vai trò quan trọng trong thành phần kết cấu của VLC.
Động thái của thảm cỏ trong quá trình chăm sóc rừng là vấn đề có ý nghĩa để
hoàn thiện phương pháp xử lý vật liệu cháy trong công tác phòng cháy
rừng trồng cũng như rừng tự nhiên thông ba lá ở Lâm Đồng. Nghiên cứu này
cũng đã xác định thành phần loài và sự biến thiên của số lượng và độ ẩm của
vật liệu cháy. Trên cơ sở đó, tác giả đã có một số đề xuất về bố trí cây trồng
và chọn thời điểm chăm sóc thích hợp cùng các biện pháp kỹ thuật xử lý vật
liệu cháy để phòng cháy 9.
Các nghiên cứu về biện pháp phòng cháy chữa cháy rừng ở Việt Nam
chủ yếu hướng vào thử nghiệm và phân tích hiệu quả của giải pháp đốt trước
nhằm giảm khối lượng vật liệu cháy. Phó Đức Đỉnh (1993) đã thử nghiệm đốt
trước vật liệu cháy dưới rừng Thông non 2 tuổi tại Đà Lạt. Theo tác giả ở
rừng Thông non nhất thiết phải gom vật liệu cháy vào giữa các hàng cây hoặc
nơi trống để đốt, chọn thời tiết đốt để ngọn lửa âm ỉ, không cao quá 0,5m có
thể gây cháy tán cây. Phan Thanh Ngọ thử nghiệm đốt trước vật liệu cháy
dưới rừng Thông 8 tuổi ở Đà lạt (Phan Thanh Ngọ, 1995). Tác giả cho rằng
với rừng Thông lớn tuổi không cần phải gom vật liệu trước khi đốt mà chỉ
cần tuân thủ những nguyên tắc về chọn thời điểm và thời tiết thích hợp để
đốt. Tác giả cho rằng có thể áp dụng đốt trước vật liệu cháy cho một số loại
rừng ở địa phương khác, trong đó có rừng Khộp ở Đắk Lắk và Gia Lai.
Ở Việt Nam đến nay vẫn chưa có công trình nào nghiên cứu về việc sử
dụng hữu ích vật liệu cháy dưới tán rừng mà các công trình chủ yếu nghiên
cứu kỹ thuật đốt trước để giảm thiểu nguy cơ cháy - một biện pháp vừa làm
tăng lượng phát thải khí nhà kính vừa gây lãng phí sản phẩm và giảm tính đa
dạng sinh học của hệ sinh thái rừng. Bởi vậy nghiên cứu này như là sự khởi
[13]
đầu cho việc sử dụng bền vững tài nguyên rừng, kết hợp hài hòa việc phát
triển kinh tế xã hội với phòng cháy chữa cháy rừng và bảo vệ cảnh quan Thủ
đô nói chung.
Khái niệm thảm khô trong đề tài này chủ yếu là cành lá thông rụng từ
tán rừng xuống mặt đất suốt thời gian trong năm.
Hoàng Xuân Tý trong luận án phó tiến sĩ đã nghiên cứu về điều kiện đất
trồng rừng Bồ đề làm nguyên liệu giấy và ảnh hưởng của rừng trồng bồ đề
thuần loài đến độ phì của đất. Tác giả đã xem vật rơi rụng như là một nhân tố
quan trọng và không thể thiếu khi đánh giá ảnh hưởng của thực vật đối với
đất. Đối tượng nghiên cứu là rừng trồng Bồ đề thuần loài song nghiên cứu
cũng đưa ra những dẫn liệu so sánh với một số loại rừng khác như rừng Mỡ,
Lim xanh, rừng gỗ thứ sinh… Theo ông, lượng thảm mục hàng năm và tốc độ
phân giải của chúng là những chỉ số quan trọng của tuần hoàn dinh dưỡng
khoáng trong hệ sinh thái rừng, từ đó có ảnh hưởng trực tiếp đến độ phì đất.Vì
vậy ông đã tiến hành xác định lượng vật rơi rụng hàng năm và tốc độ phân
giải lượng vật rơi rụng trên một số trạng thái rừng khác nhau.
Khi nghiên cứu về rừng phòng hộ đầu nguồn liên quan đến thủy văn
rừng tác giả Võ Đại Hải (1997) đã kết luận: Lớp thảm mục (vật rơi rụng)
trong rừng có vai trò lớn trong việc bảo vệ đất, điều tiết nguồn nước, và chống
xói mòn do nước. Dưới tán rừng lớp thảm mục che phủ kín mặt đất ngăn
không cho hạt mưa rơi trực tiếp vào đất hút và giữ lại một phần nước đồng
thời là chướng ngại làm giảm tốc độ dòng chảy mặt của trận mưa 7.
Trong luận văn thạc sĩ của Phạm Văn Điển (1998), khi nghiên
cứu về thủy văn rừng có viết: Lượng vật rơi rụng phân bố tương đối đồng
đều trên mặt đất của các ô thí nghiệm nên chỉ cần dùng 5 ô dạng bản (1 m x
1 m), 4 ô ở bốn góc và một ô ở giữa để điều tra khối lượng vật rơi rụng 4.
[14]
Tác giả đã dựa trên lượng vật rơi rụng và khả năng hút nước của nó để
xác định lượng chảy trên bề mặt đất rừng khi có mưa. Trong vấn đề phòng và
chống lửa rừng, Ngô Quang Đê, Lê Đăng Giảng, Phạm Ngọc Hưng (1983) đã
xây dựng khái niệm về vật liệu cháy là tất cả vật chất hữu cơ trong rừng có
thể bắt lửa và bốc cháy 11. Như vậy vật rơi rụng cũng là một vật liệu cháy.
Cũng nghiên cứu về vấn đề này Bế Minh Châu (2000) đã tiến hành xác định
độ ẩm của vật rơi rụng làm cơ sở dự báo nguy cơ cháy rừng 1.
Nghiên cứu của Đinh Văn Thuận (2004) về một số đặc trưng cơ bản
của vật rơi rụng cho một số trạng thái rừng tự nhiên ở Mai Châu - Hòa Bình.
Trong nghiên cứu này tác giả đã có một số kết luận về lượng vật rơi rụng theo
thời gian, khả năng hút nước của vật rơi rụng và có dự đoán về vật rơi rụng
cho khu vực nghiên cứu dựa trên kết quả các ô thí nghiệm 16.
Vương Văn Quỳnh (2005) đã nghiên cứu khối lượng thảm khô trong
một số trạng thái rừng ở Tây Nguyên và U Minh. Nhìn chung, lượng thảm
khô dao động từ một vài tấn đến vài chục tấn trên mỗi hecta. Thảm khô dưới
rừng tràm U Minh tạo thành lớp dày tới trên 20cm, và khối lượng trung bình
là 21 tấn/ha. Ở Tây Nguyên lượng thảm khô ít hơn do điều kiện nóng ẩm
chúng bị phân huỷ nhanh. Dưới rừng thường xanh lượng thảm khô là 9.4
tấn/ha, rừng hỗn giao là 9.8 tấn/ha, rừng khộp là 5.4 tấn/ha, rừng trồng là 11.3
tấn/ha 14.
Công trình của Nguyễn Tiến Dũng (2010) 3 có thể được xem là một
trong số ít nghiên cứu về biến động thảm khô. Từ kết quả điều tra lượng vật
rụng và tốc độ phân giải của chúng theo thời gian, Nguyễn Tiến Dũng đã xác
định được quy luật tích luỹ khối lượng thảm khô dưới rừng thông và rừng keo
tai tượng tại rừng thực nghiệm của Trường Đại học Lâm nghiệp.
Trong nghiên cứu Nguyễn Tiến Dũng đã sử dụng mô hình dự báo khối
lượng thảm khô như sau.
[15]
Mn = hoặc Mn =
Trong đó: Mn là khối lượng thảm khô tích luỹ trong n năm.
m là khối lượng vật rụng một năm.
n là số năm để vật rụng phân huỷ hết, tức là còn lại không quá 5%.
k là tỷ lệ phân giải trung bình một năm của thảm khô trong n năm.
là tỷ lệ phân giải trung bình một năm của thảm khô trong i năm.
Khối lượng thảm khô dưới rừng phụ thuộc vào lượng vật rơi rụng trong
một năm và tốc độ phân giải của thảm khô. Lượng vật rụng trong một năm
càng nhiều và tốc độ phân giải càng thấp thì khối lượng vật khô tổng số dưới
rừng càng cao.
Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng vật rơi rụng của rừng keo tai tượng
khoảng 864 kg/ha/tháng, tốc độ phân giải trung bình khoảng 64%/ năm. Sau
khi bị thu dọn hết, lớp thảm khô bắt đầu tăng lên đến khoảng năm thứ 5, rồi
ổn định dần ở mức 10,3 tấn/ha. Còn với rừng thông mã vĩ, lượng rơi rụng như
hiện nay khoảng 775kg/ha/tháng, tốc độ phân giải khoảng 53%/năm, tổng
lượng thảm khô sẽ tăng lên cho đến năm thứ 4 đã bắt đầu tương đối ổn định ở
mức 12.0 tấn/ha.
Phạm Thế Dũng và Kiều Tuấn Đạt (2014) khi nghiên cứu quá trình hoàn
trả dinh dưỡng cho đất của rừng trồng keo tai tượng ở Bình Dương cho kết
quả là tổng lượng vật rơi rụng trong 40 tháng ở rừng keo là 24.2 tấn/ha, trung
bình 7.2 tấn/ha/năm 2.
Nhìn chung, những nghiên cứu về năng suất thảm khô trên thế giới và
Việt Nam tập trung vào năng suất bình quân của thảm khô. Các nghiên cứu về
vật rơi rụng ở Việt Nam được đánh giá là tương đối đầy đủ về số lượng, động
thái dinh dưỡng vật rơi rụng, những nghiên cứu đặc điểm tích lũy và năng
suất lá rụng dưới các trạng thái rừng phục vụ mục đích khai thác còn ít được
thực hiện ở Việt Nam.
[16]
CHƢƠNG II. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu tổng quát
Góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý vật liệu
cháy ở Thành phố Hà Nội.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được được năng suất và sản lượng thảm khô dưới rừng
thông
- Xác định được một số chỉ tiêu kỹ thuật cho quản lý thảm khô dưới
rừng thông
2.2. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu: Vật rụng (cành, lá, quả Thông) dưới rừng trồng
Thông thuộc Trung tâm Phát triển Lâm nghiệp Hà Nội
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu:
- Về địa điểm, đề tài giới hạn nghiên cứu ở rừng trồng Thông của
Trung tâm Phát triển Lâm nghiệp Hà Nội;
- Về nội dung, đề tài tập trung chủ yếu vào nghiên cứu năng suất và
sản lượng của lá rụng.
2.3. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá thực trạng rừng trồng Thông trên địa bàn Hà Nội
+ Diện tích và phân bố rừng thông ở Hà Nội
+ Đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của rừng thông ở Hà Nội
- Nghiên cứu khối lượng vật rụng hàng năm của rừng thông
[17]
+ Lượng lá rụng theo ngày
+ Lượng lá rụng theo tháng
+ Lượng lá rụng theo năm
- Nghiên cứu tốc độ phân huỷ lá rụng của rừng thông
+ Tốc độ phân huỷ theo ngày
+ Tốc độ phân huỷ theo năm
- Nghiên cứu khối lượng thảm khô dưới rừng thông
+ Đường cong sinh khối thảm khô
+ Ngưỡng tối đa của thảm khô
- Nghiên cứu năng suất thảm khô dưới rừng thông
+ Quá trình năng suất thảm khô
+ Năng suất thích hợp cho sử dụng thảm khô
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu
2.3.2.1. Kế thừa tài liệu
Các tài liệu chính cần thu thập là:
- Điều kiện tự diên dân sinh, kinh tế - xã hội
- Các bản đồ khu vực nghiên cứu
- Các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước trước đây có liên
quan đến vấn đề nghiên cứu.
2.3.2.2. Đánh giá thực trạng rừng trồng Thông trên địa bàn Hà Nội
- Nghiên cứu diện tích và phân bố rừng thông ở Hà Nội
Đề tài kế thừa kết quả kiểm kê rừng năm 2015 tại Hà Nội. Đây là tư
liệu mới nhất về hiện trạng rừng. Trong đó quan trọng nhất là bản đồ kiểm
kê rừng.
[18]
Bảng thuộc tính của bản đồ kiểm kê rừng gồm các trường cơ sở dữ liệu
được tóm tắt trong bảng sau.
Bảng 2.1. Các thuộc tính chủ yếu của lô kiểm kê rừng trong bản đồ kiểm kê rừng
TT
Tên thuộc tính
Dạng dữ liệu
Ký hiệu thuộc tính
Độ rộng trƣờng
Số số lẻ thập phân
1 TT
Số thứ tự
Decimal
7
0
2
id
Cột dự trữ
Decimal
2
0
3 matinh
Mã số tỉnh
Decimal
4
0
4 mahuyen Mã số huyện
Decimal
4
0
5 maxa
Mã số xã
Decimal
6
0
xa
6
Tên xã
Character
20
0
tk
7
Số hiệu tiêu khu
Character
10
0
8
khoanh
Số hiệu khoảnh
Character
5
0
lo
9
Số hiệu lô
Character
5
0
10
thuad
Số hiệu thửa đất
Decimal
5
0
11
tobando
Số hiệu tờ bản đồ địa chính
Character
8
0
12 ddanh
Địa danh
Character
25
0
13 dtich
Diện tích
Decimal
9
2
14 nggocr
Nguồn gốc rừng
Decimal
2
0
15
ldlr
Loại đất loại rừng
Character
10
0
16 maldlr
Ký hiệu loại đất loại rừng
Decimal
4
0
17
sldlr
Ký hiệu loại đất loại rừng phụ
Character
15
0
18 namtr
Năm trồng
Decimal
5
0
19
captuoi
Cấp tuổi
Decimal
5
0
20 ktan
Số năm từ trồng đến khép tán
Decimal
2
0
21 nggocrt
Nguồn gốc rừng trồng
Decimal
2
0
22
thanhrung Mã số thành rừng
Decimal
2
0
23 mgo
Trữ lượng gỗ (m3/ha)
Decimal
7
1
24 mtn
Số cây tre nứa (1000 cây/ha)
Decimal
9
3
25 mgolo
Trữ lượng gỗ của lô (m3)
Decimal
9
1
[19]
TT
Tên thuộc tính
Dạng dữ liệu
Ký hiệu thuộc tính
Độ rộng trƣờng
Số số lẻ thập phân
26 mtnlo
Số cây tre nứa của lô (1000 cây) Decimal
9
3
4
27
lapdia
Mã số điều kiện lập địa
Decimal
0
1
28 malr3
Mã số mục đích sử dụng
Decimal
0
29 mdsd
Mục đích sử dụng
Character
20
0
3
30 mamdsd
Mã số mục đích sử dụng
Decimal
0
2
31 dtuong
Mã số đối tượng sử dụng
Decimal
0
32
churung
Tên chủ rừng
Character
30
0
5
33 machur
Mã số của chủ rừng
Decimal
0
2
34
trchap
Mã số tình trạng tranh chấp
Decimal
0
2
35 quyensd
Mã số tình trạng sử dụng
Decimal
0
5
36
thoihansd Năm hết hạn sử dụng đất
Decimal
0
2
37 khoan
Mã số tình trạng khoán
Decimal
0
2
38 nqh
Mã số tình trạng ngoài quy hoạch Decimal
0
20
39 nguoink
Tên người nhận khoán
Character
0
20
40 nguoitrch
Tên người tranh chấp
Character
0
4
41 mangnk
Mã số người nhận khoán
Decimal
0
4
42 mangtrch Mã số người tranh chấp
Decimal
0
2
43 ngsinh
Mã số tình trạng nguyên sinh
Decimal
0
5
Toạ độ X (mét từ kinh tuyến trục) Decimal
44 Kd
0
5
Decimal
Toạ độ Y (mét từ xích đạo)
45 Vd
0
7
Decimal
46 Capkd
Cấp kinh độ
0
7
Decimal
47 Capvd
Cấp vĩ độ
0
6
48
Tên lô lúc kiểm kê ở xã
Character
0
locu
Sử dụng bản đồ kiểm kê rừng đề tài thống kê diện tích rừng thông ở
từng huyện thị của Thành phố Hà Nội. Đề tài sử dụng phương pháp chồng
xếp bản đồ phân bố độ cao và độ dốc lên bản đồ phân bố rừng thông để xác
định được đặc điểm phân bố của rừng thông ở Hà Nội theo độ cao và độ dốc.
Các chỉ tiêu được thống kê theo đơn vị huyện thị của thành phố.
[20]
Tuổi của rừng thông được xác định qua số liệu kiểm kê rừng. Số liệu
thống kê về diện tích và trữ lượng được thực hiện bằng chức năng của phần
mềm phần mềm “Quản lý dữ liệu điều tra kiểm kê rừng” của Bộ
NN&PTNT. Đây là cơ sở để đánh giá tình hình trồng rừng thông trong
những thời kỳ khác nhau của Thành phố Hà Nội.
- Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của rừng
thông ở Hà Nội
Để nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của rừng thông ở Hà
Nội đề tài sử dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn. Đề tài chọn vị trí và
thiết lập tổng số 29 ô tiêu chuẩn ở các vị trí chân, sườn và đỉnh núi.
Kích thước ô nghiên cứu được xác định là 30m*33,3m, được chọn ở vị
trí có phân bố thông tương đối đồng đều, với mật độ trung bình của trạng
khu rừng. Phương pháp điều tra đặc điểm cấu trúc rừng như sau:
+ Điều tra tầng cây cao
Điều tra đường kính, chiều cao của toàn bộ cây rừng trong ô tiêu
chuẩn. Đường kính được xác định qua chu vi đo bằng thước đo vanh độ
chính xác tới 0,5cm. Chiều cao cây rừng được xác định bằng thước độ cao,
độ chính xác tới 0,5m. Từ đó tính được mật độ cây rừng, đường kính và
chiều cao trung bình của cây rừng, trữ lượng của rừng trồng tính trên hecta.
+ Điều tra lượng lá rụng
Lượng thảm khô được điều tra qua các ô dạng bản. Tại mỗi ô nghiên
cứu lập 4 ô dạng bản diện tích 5m*5m. Tại góc và ở giữa ô dạng bản lập các ô dạng bản phụ kích thước 1m2. Ô dạng bản phụ dùng để điều tra khối lượng
vật liệu có kích thước dưới 1,5 cm bằng phương pháp cân.
Để xác định đặc điểm sinh trưởng của rừng thông đề tài sử dụng số liệu
điều tra ô tiêu chuẩn và chia đường kính chiều cao cho tuổi rừng để xác định
mức sinh trưởng trung bình về đường kính và chiều cao rừng trồng.
[21]
2.3.2.3. Nghiên cứu khối lượng vật rụng hàng năm của rừng thông
Để nghiên cứu lượng lá rụng, sản phẩm chủ yếu được sử dụng cho sản
xuất phân bón, đề tài lựa chọn 3 ô tiêu chuẩn điển hình cho rừng thông ở khu
vực nghiên cứu: tuổi 30-40 phân bố trên sườn dốc mật độ trung bình của khu
vực là 600-700 cây /ha, sinh trưởng tốt.
Tại mỗi ô tiêu chuẩn đề tài lựa chọn 3 điểm đại diện để điều tra lá rụng.
Mỗi tháng đề tài chọn 3 ngày liên tiếp để thu thập lượng vật rụng. Tại mỗi
điểm điều tra nhóm nghiên cứu căng một tấm lưới vuông, mỗi chiều 2 m sát
mặt đất. Lượng vật rụng rơi vào lưới được thu gom và cân lúc 8 h sáng hàng
ngày, đồng thời tiến hành lấy mẫu xác định độ ẩm của chúng. Điều tra vật
rụng được thực hiện từ 05 đến tháng 10. Số liệu ghi trong bảng sau.
Độ ẩm
TT OTC
Điểm Đ. tra
Ngày Đ. tra
Lƣợng vật rụng (gam)
Lƣợng vật rụng khô (kg/ha)
(%)
+ Lượng lá rụng theo ngày,
Lượng vật rụng hàng ngày được thống kê trung bình của các ngày mùa
hè, ngày mùa đông, ngày mưa, ngày nắng.
+ Lượng lá rụng theo tháng
Lượng vật rụng theo tháng được thống kê cho từng tháng mùa hè,
tháng mùa đông.
+ Lượng lá rụng theo năm
Lượng vật rụng theo năm được ước lượng theo phương trình mô phỏng
liên hệ của lá rụng với thời tiết trong năm và tính bằng 12 lần khối lượng
tháng trung bình.
2.3.2.4. Nghiên cứu tốc độ phân huỷ vật rụng của rừng thông
[22]
+ Tốc độ phân huỷ theo ngày
Mẫu lá thông dùng để xác định tốc độ phân huỷ được lấy từ những lá
mới rụng vào những ngày đầu mỗi tháng. Chúng được sấy, cân để xác định
khối lượng rồi đưa vào trong các túi lưới đặt trên mặt đất rừng. Định kỳ vào
ngày đầu và giữa tháng tiến hành sấy khô và cân khối lượng các mẫu.
Mức giảm của khối lượng lá rụng trong các mẫu được thống kê và xác
định từ số liệu cân sấy các mẫu thu thập được trong những thời gian khác
nhau từ lúc lấy mẫu đến thời điểm cuối cùng thí nghiệm.
Mức giảm khối lượng lá thông theo ngày được xác định trung bình của
các ngày.
+ Tốc độ phân huỷ theo năm
Tốc độ phân huỷ của lá rụng được mô phỏng theo phương trình liên hệ
của tốc độ giảm khối lượng theo thời gian kể từ khi mới rụng. Tốc độ phân
huỷ theo năm của lá rụng được xác định từ tổng tốc độ phân hủy theo ngày
của năm thứ nhất, năm thứ 2, năm thứ 3, năm thứ 4 v.v... cho đến khi khối
lượng lá rụng chỉ còn khoảng 5 % khối lượng lúc mới rụng.
2.3.2.5. Nghiên cứu khối lượng lá rụng dưới rừng thông
+ Đường cong sinh khối lá rụng
Đường cong sinh khối lá rụng là đường biểu diễn biến đổi của khối
lượng lá rụng dưới rừng theo thời gian. Nó được xác định theo cân bằng giữa
tổng khối lượng lá rụng và mức giảm của chúng theo thời gian.
+ Ngưỡng tối đa của lá rụng
Ngưỡng tối đa của khối lượng lá rụng được xác định bằng lượng lá rụng
tích luỹ được theo đường cong sinh khối lá rụng tại thời điểm mà khối lượng
lá rụng năm sau tăng lên không quá 5% so với năm trước.
2.3.2.6. Nghiên cứu năng suất lá rụng dưới rừng thông
[23]
+ Quá trình năng suất lá rụng
Năng suất lá rụng được hiểu là lượng lá rụng tăng lên trung bình mỗi
năm. Năng suất lá rụng được xác định bằng thương số giữa khối lượng lá rụng
từng năm với số năm tích luỹ chúng. Quá trình năng suất lá rụng là đường
cong biểu diễn biến động của năng suất lá rụng theo thời gian (số năm hoặc số
tháng) tích luỹ. Năng suất lá rụng sẽ giảm dần theo thời gian tích luỹ vì chúng
luôn bị giảm do phân huỷ, sẽ tiệm cận với không khi thời gian xấp xỉ bằng
thời gian đạt cực đại của khối lượng lá rụng.
+ Năng suất thích hợp cho sử dụng lá rụng
Năng suất thích hợp cho sử dụng lá rụng là năng suất tối đa trong khi
vẫn đảm bảo hiệu quả phòng hộ và giảm nguy cơ cháy rừng. Nó được ước
lượng bằng năng suất lá rụng tại thời điểm khối lượng của lá rụng đạt mức
trung bình 10 tấn/ha. Đây là khối lượng bắt đầu có mức nguy hiểm cao với
cháy rừng.
[24]
CHƢƠNG III. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI
KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1. Vị trí địa lý
Là cửa ngõ phía Bắc của Thủ đô Hà Nội, là đầu mối giao thông quan
trọng, huyện Sóc Sơn với diện tích 314 km2, rộng nhất trong số 14 quận
huyện toàn thành phố Hà Nội. Với diện tích 314 Km2, rộng nhất trong số 14
quận huyện của thành phố, chiếm 1/3 tổng diện tích toàn thành phố và dân số
chiếm khoảng 1/10 tổng dân số toàn thành phố. Sóc Sơn là một trong năm
huyện ngoại thành Hà Nội, có vị trí nămg ở phía bắc và cách trung tâm thủ đô
khoảng 35 Km. Đặc điểm nổi bật của Sóc Sơn so với các huyện khác thể hiện
ở vị trí địa lý, địa hình đất đai và những tiềm năng phát triển kinh tế trong
tương lai. Vị trí của huyện là vùng chuyển tiếp giữa đồng bằng và trung du
nên địa hình phức tạp, đất đai khá đa dạng và phần lớn là đất bạc màu.
Ranh giới tiếp giáp của Huyện gồm:
- Phía Bắc giáp tỉnh Thái Nguyên.
- Phía Nam giáp huyện Đông Anh - Hà Nội.
- Phía Đông giáp tỉnh Bắc Ninh.
- Phía Tây giáp tỉnh Vĩnh Phúc.
Sóc Sơn nằm ở phía Tây cực Nam của dãy núi Tam Đảo, thấp dần từ
Tây Bắc xuống Đông Nam. Huyện thuộc vùng bán sơn địa có những đặc
trưng của vùng gò đồi và phù sa cổ kết hợp, cho nên có cả vùng đồng bằng và
vùng trũng. Từ đặc điểm cơ bản trên đã tạo cho Huyện những điều kiện phát
triển kinh tế đa dạng, phong phú trên tất cả các ngành kinh tế và các lĩnh vực
khác nhau.
[25]
3.2. Về địa giới hành chính
Huyện chia thành 26 đơn vị bao gồm thị trấn Sóc sơn và 25 xã, 199
thôn làng. Trên toàn huyện có 77 đơn vị cơ quan xí nghiệp, trường học, đơn
vị vũ trang của trung ương.
3.3. Về khí hậu
Khí hậu của Sóc Sơn mang đầy đủ những nét đặc trưng của khí hậu
vùng đồng bằng sông Hồng là nóng ẩm hoà trộn và chịu ảnh hưởng của khí
hậu vùng trung du bắc bộ. Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 28o-29oC,
chế độ mưa gắn liền với sự thay đổi theo mùa và đạt mức bình quân hàng năm
khoảng 1.676 mm, mùa mưa tập trung từ tháng 4 đến tháng 10. Do địa hình
phức tạp và sự khác biệt về chế độ mưa nên thuỷ lợi là yếu tố hết sức quan
trọng và thực sự là biện pháp hàng đầu tác động mạnh đến kết quả sản xuất
nông nghiệp của Huyện.
3.4. Về giao thông
Sóc Sơn là đầu mối giao thông quan trọng ở phía bắc của Thủ đô Hà
Nội với nhiều tuyến đường giao thông quan trọng như: Quốc lộ 2; Quốc lộ 3;
Quốc lộ 18, đường Bắc Thăng Long Nội Bài, Quốc lộ 3 mới Hà Nội - Thái
Nguyên, đường cao tốc Nội Bài - Lào Cai,… đặc biệt Sóc Sơn có Cảng khàng
không Quốc tế Nội Bài là đầu mối giao thông lớn, quan trọng của quốc gia.
3.5. Về kinh tế xã hội
Địa hình Sóc Sơn chia làm 3 vùng kinh tế tự nhiên là : Vùng gò đồi,
vùng giữa, vùng trũng, mỗi vùng có những lợi thế riêng tạo nên sự đa dạng và
phong phú cho phát triển nông nghiệp nói riêng và phát triển kinh tế xã hội
kinh tế xã hội chung của toàn Huyện.
Sóc Sơn hiện chiếm tới 30% quỹ đất nông nghiệp của thành phố. Đặc
biệt, trên địa bàn của huyện có cảng hàng không quốc tế Nội Bài và nhiều khu
công nghiệp đã và sẽ là những trung tâm quan tạo ra những điều kiện hết sức
[26]
thuận lợi cho phát triển kinh tế xã hội của Sóc Sơn và của Hà Nội trong tương
lai, Sóc Sơn cũng là hướng quan trọng để phát triển và mở rộng thủ đô Hà
Nội lên phía Bắc.
Ngoài ra còn có cát vàng, sỏi tạo điều kiện thuận lợi phát triển nghề
gốm sứ, công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng.
Sóc Sơn là vùng có thị trường rộng lớn tiêu thụ các loại nông sản, thực
phẩm sạch, vì vậy có khả năng phát triển mạnh các loại ngành sản xuất vật
chất và sản xuất nông nghiệp.
3.6. Hoạt động sản xuất lâm nghiệp trên địa bàn huyện.
Sóc Sơn là huyện có diện tích rừng lớn thứ ba của thành phố Hà Nội
nhưng toàn bộ diện tích rừng đều là rừng trồng không có rừng tự nhiên, với
mục đích phòng hộ. Địa bàn huyện chủ yếu trồng các loài cây chính như
thông, keo, bạch đàn…ngoài ra còn có các cây đặc sản như nhãn, vải, cây
ăn quả khác. Công tác quản lý rừng chưa chặt chẽ nên diện tích đất trống
chưa có rừng trong quy hoạch lâm nghiệp vẫn tăng cao. Do vậy, địa
phương cần có các biện pháp bảo vệ, phát triển rừng trồng quy mô hơn để
ngày càng tăng diện tích rừng trồng và phủ xanh đất trống.
3.7. Tiềm năng phát triển du lịch sinh thái
Sóc Sơn có khoảng 6.630 ha rừng thuận lợi phát triển du lịch sinh
thái, phát triển các loại hình kinh tế trang trại. Sóc Sơn cũng có nhiều hồ
đập vừa có khả năng trữ nước tưới cho cây trồng vừa có khả năng phát
triển du lịch, có sét cao lanh có trữ lượng lớn tại các xã Quang Tiến, Tiên
Dược, Minh Phú, Phù Linh.
Ngoài ra trên địa bàn của Huyện còn có các di tích lịch sử văn hoá đã
được Nhà nước xếp hạng như: Đền Thánh Gióng, Chùa Non Nước, chùa
Thanh Nhàn, Núi Đôi, di tích lịch sử Hội Nghị Trung Giã.
[27]
3.8. Định hƣớng qui hoạch chung huyện Sóc Sơn định hƣớng đến năm 2030
Huyện Sóc Sơn đã được UBND Thành phố Hà Nội phê duyệt Quy
hoạch chung tỷ lệ 1/10.000 định hướng đến năm 2030, với tính chất cơ bản là:
Thương mại - dịch vụ, công nghiệp, du lịch, giáo dục – đào tạo, nông nghiệp
sinh thái, có vị trí quan trọng về an ninh quốc phòng; hướng tới một huyện
phát triển xứng tầm là cửa ngõ phía Bắc của Thủ đô Hà Nội, là đầu mối giao
thông quan trọng Huyện Sóc Sơn là một trong 5 huyện ngoại thành Hà Nội.
Với diện tích 314 km2, rộng nhất trong số 14 quận huyện toàn thành phố Hà
Nội.
[28]
IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. Đánh giá thực trạng rừng trồng Thông trên địa bàn Hà Nội
4.1.1. Diện tích và phân bố của rừng thông 4.1.1.1. Phân bố rừng thông ở Hà Nội
Theo kết quả kiểm kê rừng ở Hà Nội hiện có là 2.308 ha rừng Thông hoặc hỗn giao Thông là chủ yếu. Chúng được phân bố chủ yếu ở các huyện Sóc Sơn và Ba Vì. Sơ đồ phân bố của rừng Thông ở Hà Nội được thể hiện trong bản đồ sau:
[29]
Hình 4.1. Phân bố diện tích rừng Thông ở Hà Nội
Có thể thấy, phân bố diện tích rừng Thông trên địa bàn Thành phố Hà
Nội chủ yếu ở huyện Sóc Sơn và một phần nhỏ ở huyện Ba Vì. Ở các huyện thị
khác cây Thông được trồng trong những rừng hỗn giao với tỷ lệ thấp với tổng
diện tích không đáng kể.
Hình 4.2. Rừng Thông tại khu vực nghiên cứu
Kết quả thống kê diện tích thông ở các huyện được ghi trong bảng 4.1.
Bảng 4.1. Diện tích rừng Thông ở các huyện thị thuộc Hà Nội
Tên Huyện Diện tích rừng Thông (ha)
TT 1 Sóc Sơn 2.004
2 Ba Vì 290
3 Thị xã Sơn Tây 10
4 Thạch Thất 3
5 Mỹ Đức 1
Số liệu cho thấy diện tích rừng Thông ở Hà Nội chủ yếu tập trung ở
Sóc Sơn khoảng 2004ha. Ở Ba Vì có 290ha, Thị xã Sơn Tây là 10ha. Vì vậy,
[30]
nguy cơ cháy rừng Thông ở Hà Nội chủ yếu tại Sóc Sơn và khối lượng lá
khô có thể khai thác sử dụng cũng chủ yếu tại Sóc Sơn.
4.1.1.2. Tuổi của rừng thông ở Hà Nội
Trong thời gian khoảng 20 năm gần đây người ta ít trồng thông. Vì
vậy, diện tích trồng rừng thông ở tuổi non rất ít. Phần lớn rừng thông ở Hà
Nội có tuổi trên 25 năm. Nhiều khu vực rừng thông trên 35 năm. Số liệu
thống kê tuổi rừng thông ở Hà Nội được ghi trong bảng 4.2.
Bảng 4.2. Phân bố diện tích rừng thông theo cấp tuổi
Tuổi
Diện tích (ha)
Cấp tuổi
TT
Cấp tuổi 1
≤5
13,6
1
Cấp tuổi 2
5-10
8,8
2
Cấp tuổi 3
10-15
171,7
3
Cấp tuổi 4
15-20
500,4
4
Cấp tuổi 5
>20
1613, 7
5
2308,2
Tổng
Hình 4.3. Phân bố diện tích rừng thông ở Hà Nội theo tuổi
Như vậy, trong những năm gần đây diện tích rừng thông được trồng
thêm rất ít chủ yếu ở các khu rừng bảo vệ, vườn quốc gia hoặc những khu
[31]
giải trí nghỉ dưỡng. Vì vậy, bảo vệ những khu rừng thông hiện tại có ý nghĩa
quan trọng với môi trường cảnh quan và giải trí nghỉ dưỡng của thành phố,
như khu Hàm Lợn, Đền Gióng,....
Những rừng trồng cao tuổi nhất ở khu vực nghiên cứu xác định xác
định vào khoảng 40-45 tuổi. Với tuổi thọ hàng trăm năm, rừng thông 40-50
tuổi đang ở giai đoạn ổn định. Vì vậy, có thể ước đoán sản lượng lá thông sẽ
ít thay đổi theo năm và ổn định trong thời gian dài vài chục năm sau.
4.1.2. Đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của rừng thông ở Hà Nội
4.1.2.1. Đặc điểm cấu trúc của rừng thông ở Hà Nội
Kết quả điều tra đặc điểm cấu trúc rừng thông ở Hà Nội được thống
kê trong bảng 4.3
Bảng 4.3. Đặc điểm cấu trúc rừng thông ở Hà Nội
TT
Tuổi Hvn (m) D13(cm) Mật độ (cây/ha)
Trữ lƣợng (m3/ha)
Mla (kg/ha)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
40 45 40 30 45 40 40 40 40 40 30 40 30 30 30 40 40 45 30
8700 8020 7320 11320 9760 10840 7640 6760 7160 11400 7280 5840 10760 8960 5920 11080 3520 5640 8040
Số hiệu OTC O1 O2 O3 O4 O5 O6 O7 O8 O9 O10 O11 O12 O13 O14 O15 O16 O17 O18 O19
11,5 13,0 12,2 11,1 12,5 11,6 12,4 11,7 11,5 12,0 11,1 11,4 9,2 10,0 9,6 11,9 11,7 13,7 10,3
21,0 18,1 20,9 25,7 21,2 17,9 21,5 22,1 15,8 21,2 17,7 24,7 25,1 16,6 18,7 24,7 25,4 28,3 23,1
380 860 560 410 1040 1070 560 510 1110 940 870 400 310 890 440 400 480 330 300
84 159 129 136 255 182 145 135 149 221 130 116 81 109 68 123 151 164 68
[32]
TT
Tuổi Hvn (m) D13(cm) Mật độ (cây/ha)
Trữ lƣợng (m3/ha)
Mla (kg/ha)
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
30 20 40 20 40 20 30 30 20 20 34 8,3 24
11,0 8,3 12,0 7,4 12,3 9,3 9,9 10,7 8,5 8,8 11,0 1,5 14,0
21,2 18,0 26,1 20,0 24,5 18,4 22,5 17,5 27,3 21,6 22,0 3,4 16,0
520 540 210 270 240 710 390 1140 250 450 572 289 51
145 65 69 44 85 96 89 164 67 81 121 49 41
9280 5960 5520 5960 8280 5400 5560 7240 5120 5960 7594 2133 28
Số hiệu OTC O20 O21 O22 O23 O24 O25 O26 O27 O28 O29 TB STD V%
Chiều cao trung bình cây rừng trong các ô tiêu chuẩn rừng thông ở Hà
Nội chủ yếu dao động từ 8 đến 14 m.
Hình 4.4. Rừng thông 20 tuổi ở Sóc Sơn, TP. Hà Nội
Chiều cao rừng thông phụ thuộc vào tuổi rừng. Tuy nhiên, chiều cao
tăng lên theo tuổi có dạng đường cong logarit. Đến tuổi khoảng 25 đến 30
[33]
trở lên chiều cao bắt đầu tăng chậm theo tuổi. Liên hệ của chiều cao cây
rừng với tuổi được thể hiện ở hình 4.5.
Hình 4.5. Liên hệ của chiều cao rừng thông với tuổi
Đường kính trung bình của thông dao động từ 17 đến 28 cm. Trung
bình 22 cm. Sự phụ thuộc của đường kính cây rừng theo tuổi được thể hiện ở
hình sau.
Hình 4.6. Liên hệ của đƣờng kính cây rừng với tuổi rừng
Có thể nhận thấy liên hệ của đường kính theo tuổi rừng thông ở Hà Nội không chặt chẽ. Một trong những nguyên nhân là hoạt động tỉa thưa và mật độ cây rừng biến động mạnh. Bên cạnh đó, người dân khai thác trộm,
[34]
khai thác chọn, lấn đất v.v... làm cho đường kính cây rừng phát triển rất khác nhau. Nhìn chung những nơi mật độ thấp đường kính cây rừng có xu hướng tăng lên so với tuổi rừng trồng.
4.1.2.2. Đặc điểm sinh trưởng của rừng thông ở Hà Nội
Sinh trưởng của thông ở Hà Nội được xác định thông qua các chỉ tiêu
tăng trưởng trung bình của đường kính (ZD13) và tăng trưởng trung bình
của chiều cao (ZHvn). Số liệu được thống kê ở bảng sau.
Bảng 4.4. Tăng trƣởng trung bình của đƣờng kính và tăng trƣởng trung bình
của chiều cao
D13 (cm) Tuổi ZD13 (cm/năm) ZHvn (m/năm)
TT Số hiệu OTC Hvn (m)
O1
11,5
21
40
0,53
0,29
1
O2
13
18,1
45
0,40
0,29
2
O3
12,2
20,9
40
0,52
0,31
3
O4
11,1
25,7
30
0,86
0,37
4
O5
12,5
21,2
45
0,47
0,28
5
O6
11,6
17,9
40
0,45
0,29
6
O7
12,4
21,5
40
0,54
0,31
7
O8
11,7
22,1
40
0,55
0,29
8
O9
11,5
15,8
40
0,40
0,29
9
O10
12
21,2
40
0,53
0,30
10
O11
11,1
17,7
30
0,59
0,37
11
O12
11,4
24,7
40
0,62
0,29
12
O13
9,2
25,1
30
0,84
0,31
13
O14
10
16,6
30
0,55
0,33
14
O15
9,6
18,7
30
0,62
0,32
15
O16
11,9
24,7
40
0,62
0,30
16
O17
11,7
25,4
40
0,64
0,29
17
O18
13,7
28,3
45
0,63
0,30
18
O19
10,3
23,1
30
0,77
0,34
19
O20
11
21,2
30
0,71
0,37
20
O21
8,3
18
20
0,90
0,42
21
O22
12
26,1
40
0,65
0,30
22
[35]
D13 (cm) Tuổi ZD13 (cm/năm) ZHvn (m/năm)
TT Số hiệu OTC Hvn (m)
23
O23
7,4
20
20
1,00
0,37
24
O24
12,3
24,5
40
0,61
0,31
25
O25
9,3
18,4
20
0,92
0,47
26
O26
9,9
22,5
30
0,75
0,33
27
O27
10,7
17,5
30
0,58
0,36
28
O28
8,5
27,3
20
1,37
0,43
29
O29
8,8
21,6
20
1,08
0,44
Trung bình
0,68
0,33
Số liệu cho thấy tăng trưởng trung bình của đường kính thông ở khu
vực nghiên cứu ở mức 0,68 cm/năm, tăng trưởng trung bình của chiều cao
thông khoảng 0,33m/năm. Tăng trưởng thông phụ thuộc vào tuổi khá rõ,
biến động của được thể hiện ở hình sau.
Hình 4.7. Biến động của tăng trƣởng đƣờng kính thông theo tuổi
Phương trình liên hệ của tăng trưởng đường kính bình quân theo tuổi
(ZD13) của thông giảm dần theo tuổi như sau.
ZD13 = 1.7636*e^(-0.0294(Tuoi)), R2 = 0.718
[36]
Hình 4.8. Biến động của tăng trƣởng chiều cao thông theo tuổi
Phương trình liên hệ của tăng trưởng đường kính bình quân theo tuổi
(ZHvn) của thông giảm dần theo tuổi như sau.
ZHvn =-0.1763*ln(Tuoi) + 0.9492, R2 = 0.847
Từ các phương trình trên có thể xác định được tăng trưởng đường
kính (ID13) và tăng trưởng chiều cao từng năm (IHvn) giảm dần theo tuổi
như sau.
Bảng 4.5. Tăng trƣởng hàng năm của rừng thông Hà Nội
Tuổi ZD13 (cm/năm)
ID13(cm/năm) ZHvn (m/năm)
IHvn(m/năm)
1
1,71
1,71
0,95
0,95
2
1,66
1,61
0,83
0,70
3
1,61
1,52
0,76
0,61
4
1,57
1,43
0,70
0,55
5
1,52
1,34
0,67
0,51
6 7
1,48 1,44
1,26 1,18
0,63 0,61
0,47 0,44
8 9
1,39 1,35
1,10 1,03
0,58 0,56
0,42 0,40
10
1,31
0,96
0,54
0,38
[37]
Tuổi ZD13 (cm/năm)
ID13(cm/năm) ZHvn (m/năm)
IHvn(m/năm) 0,36
0,90
0,53
1,28
11
0,83 0,77
0,51 0,50
0,34 0,33
1,24 1,20
12 13
0,72
0,48
0,31
1,17
14
0,66
0,47
0,30
1,13
15
0,61
0,46
0,29
1,10
16
0,56 0,51
0,45 0,44
0,28 0,27
1,07 1,04
17 18
0,47
0,43
0,26
1,01
19
0,42
0,42
0,25
0,98
20
0,38
0,41
0,24
0,95
21
0,34
0,40
0,23
0,92
22
0,31
0,40
0,22
0,90
23
0,27
0,39
0,22
0,87
24
0,24
0,38
0,21
0,85
25
0,21
0,37
0,20
0,82
26
0,18
0,37
0,20
0,80
27
0,15
0,36
0,19
0,77
28
0,12
0,36
0,18
0,75
29
0,10
0,35
0,18
0,73
30
0,07
0,34
0,17
0,71
31
0,05
0,34
0,16
0,69
32
0,03
0,33
0,16
0,67
33
0,01
0,33
0,15
0,65
34
0,01 0,01 0,01 0,01 0,01
0,32 0,32 0,31 0,31 0,30
0,15 0,14 0,14 0,13 0,13
0,63 0,61 0,59 0,58 0,56
35 36 37 38 39
0,01
0,30
0,12
0,54
40
Số liệu cho thấy tăng trưởng đường kính và chiều cao thông ở Sóc
Sơn giảm đi khi rừng đến tuổi thành thục. Đường kính, chiều cao có mức
[38]
tăng trưởng hàng năm dao động trong khoảng 1,7 – 0,01cm, và 0,95 –
0,12 cm tính từ mức tuổi 1 đến 40 của rừng. Tuổi rừng Thông càng cao,
mức trưởng trở nên thấp và không còn đáng kể nữa.
4.2. Nghiên cứu khối lƣợng lá rụng hàng năm của rừng thông.
4.2.1. Khối lượng lá rụng theo ngày
Để nghiên cứu khối lượng vật rơi rụng, đề tài sử dụng lưới có chiều
rộng 4m2 để hứng dưới tán rừng, mỗi tháng 01 lần, mỗi lần kéo dài trong thời
gian 03 ngày.
Hình 4.9. Điều tra khối lƣợng vật rụng
Kết quả thống kê khối lượng vật rơi rụng được trung bình ngày được
ghi trong bảng 4.6.
Bảng 4.6. Lƣợng lá rụng hàng ngày ở các điểm điều tra
Ngày
OTC1
Đơn vị tính: gam/m2/ngày OTC3
01/05/2015
OTC2 Điểm1 Điểm 2 Điểm 3 Điểm 1 Điểm 2 Điểm 3 Điểm 1 Điểm 2 Điểm 3 2,3
2,7
2,6
2,6
3,1
2,7
2,7
2,5
2,9
[39]
Ngày
OTC1
OTC2
OTC3
Điểm1 Điểm 2 Điểm 3 Điểm 1 Điểm 2 Điểm 3 Điểm 1 Điểm 2 Điểm 3 2,5
2,1
2,4
2,5
3,0
2,2
2,5
3,1
3,0
02/05/2015
3,0
2,8
2,7
2,9
2,6
03/05/2015
2,0
2,2
2,2
2,7
2,8
2,7
2,9
2,2
2,3
01/06/2015
2,1
2,5
2,3
2,6
3,0
3,0
2,8
2,6
2,3
02/06/2015
2,5
1,9
1,9
2,6
2,3
2,5
2,4
2,6
2,3
03/06/2015
2,3
2,4
2,6
2,6
2,8 2,5
2,4 2,5
2,3 2,3
2,7 2,7
2,3 2,8
01/07/2015 02/07/2015
2,5 2,5
1,9 2,1
2,0 1,9
2,3 2,2
2,8
2,8
2,9
2,8
2,8
03/07/2015
2,1
2,4
2,1
2,2
2,3
2,4
2,6
2,3
2,5
01/08/2015
2,3
2,4
2,5
2,8
2,9
2,7
2,5
2,8
2,5
02/08/2015
2,5
1,8
2,1
2,7
2,3
3,0
2,9
2,3
2,4
03/08/2015
2,2
2,4
2,4
2,1
2,7
2,7
2,8
2,1
2,4
01/09/2015
2,0
2,3
2,1
2,5
2,6
2,6
2,7
2,3
2,1
02/09/2015
2,1
2,3
2,3
2,4
2,1
2,5
2,6
2,0
2,7
03/09/2015
2,1
2,2
1,6
2,0
2,0
2,4
2,5
2,3
2,7
01/10/2015
1,7
1,9
2,0
2,1
2,6
2,2
2,1
2,0
2,4
02/10/2015
1,8
2,1
2,1
2,7
2,7
2,3
2,1
2,5
2,1
03/10/2015
2,1
2,3
2,3
2,4
2,6
2,6
2,6
2,5
2,5
TB
2,2
2,2
2,2
2,4
3,0
3,1
3,0
2,9
3,1
Max
2,6
2,5
2,7
2,8
2,0
2,2
2,1
2,0
2,1
Min
1,7
1,8
1,6
2,0
Số liệu cho thấy lượng lá rụng trung bình của rừng thông khoảng 2,2
đến 2,6 gam/m2/ngày. Lượng lá rụng lớn nhất là 3,1 gam/m2/ngày, nhỏ nhất
là 1,6 gam/m2/ngày. Nhìn chung sự khác biệt giữa các ô tiêu chuẩn không
lớn. Từ số liệu ở bảng trên, nhóm nghiên cứu đã tính trung bình cho các
ngày trong tháng của từng ô tiêu chuẩn, số liệu được ghi trong bảng 4.7.
[40]
Bảng 4.7. Lƣợng lá rụng hàng ngày ở các ô tiêu chuẩn
Đơn vị tính: gam/m2/ngày
OTC1 OTC2 OTC3 TB
2,8 2,7 2,6 2,6 2,6 2,3 2,61 Tháng 5 6 7 8 9 10 TB 2,3 2,3 2,2 2,3 2,1 2,0 2,20 2,7 2,5 2,5 2,5 2,3 2,4 2,47 2,61 2,48 2,43 2,47 2,33 2,24 2,43
Như vậy, trung bình một ngày mùa hè lượng vật rụng ở mức trung
bình là 2,4 đến khoảng 2,6 gam/m2/ngày, hay 24 đến 26 kg/ha/ngày. Trong
các tháng mùa đông lượng lá rụng khoảng xấp xỉ 2,24-2,33 kg/ha/ngày. Tính
trung bình cả năm, lượng lá rụng dao động khoảng 2,20 đến 2,61
gam/m2/ngày, trung bình là 2,43 gam/m2/ngày, tương đương
8852kg/ha/năm.
Lượng lá rụng hàng ngày có xu hướng tăng lên trong những tháng hè và
giảm đi vào những tháng mùa đông. Xu hướng này được thể hiện ở hình 4.10.
Hình 4.10. Biến đổi của lƣợng vật rụng hàng ngày theo thời gian trong năm
[41]
Với xu hướng biến đổi của khối lượng vật rụng ở các ô nghiên cứu có
thể dự đoán dạng biến đổi của chúng theo quy luật hàm sin. Lượng vật rụng
tăng lên trong mùa hè và giảm đi vào mùa đông. Căn cứ vào số liệu thực
nghiệm có thể xây dựng mô hình biến động của khối lượng lá rụng ở các
tháng theo hàm sin như sau.
Mlangay =SIN((8-thang)*3.1416/(12/2))*0.2+2.4
Trong đó: Mlangay là lượng lá rung trung bình ngày trong tháng,
thang là số tháng trong năm, 12 là độ dài chu kỳ tuần hoàn, 0.2 là một nửa
của biên độ dao động trong năm của khối lượng lá rụng hàng ngày, 2.4 là
lượng vật rụng trung bình ngày tính bằng gam/m2/ngày. Theo công thức trên
có thể xác định được lượng lá rụng trung bình của các tháng trong năm. Số
liệu và hình ảnh về biến động của khối lượng lá rụng hàng ngày theo các
tháng trong năm như sau.
Bảng 4.8. Biến động của lƣợng lá rụng của từng tháng
Đơn vị tính: gam/m2/ngày
Tháng Khối lƣợng lá rụng thực tế
Khối lƣợng lá rụng ƣớc lƣợng theo hàm sin
2,6 2,5 2,4 2,5 2,3 2,2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2,30 2,40 2,50 2,57 2,60 2,57 2,50 2,40 2,30 2,23 2,20 2,23
[42]
Hình 4.11. Biến động của khối lƣợng lá rụng dƣới rừng thông
Khối lượng lá rụng ước lượng theo hàm sin tương đối phù hợp với
khối lượng lá rụng thực tế. Mức liên hệ khá chặt chẽ, R> 0.9
Hình 4.12. Liên hệ của khối lƣợng lá rụng thực tế với khối lƣợng lá rụng ƣớc lƣợng theo hàm sin
4.2.2. Lượng lá rụng theo tháng
Căn cứ vào khối lượng lá rụng hàng ngày có thể xác định được khối
lượng lá rụng theo tháng bằng công thức sau.
[43]
Mlathang = Mlangay * 30*10000/1000
Trong đó: Mlathang là Lượng lá rụng hàng tháng tính theo đơn vị
kg/ha/tháng.
Mlangay là lượng lá rụng hàng ngày tính theo đơn vị gam/m2/ngày.
30 là số ngày của một tháng,
10000 là số mét vuông của một hecta,
1000 là hệ số quy đổi từ gam ra kilogam.
Số liệu ước lượng khối lượng lá rụng các tháng được ghi trong bảng
sau.
Bảng 4.9. Khối lƣợng lá rụng các tháng dƣới rừng thông
Tháng
Mlangay (gam/m2/ngày)
Mlathang (kg/ha/tháng)
1
2,3
690
2
2,4
720
3
2,5
750
4
2,57
772
5
2,6
780
6
2,57
772
7
2,5
750
8
2,4
720
9
2,3
690
10
2,23
668
11
2,2
660
12
2,23
668
Tổng
8640
Số liệu cho thấy lượng lá rụng hàng tháng theo ước lượng sẽ có giá trị
nhỏ nhất vào tháng 11 và 12, nhỏ hơn 670 kg/ha/tháng. Đây là thời điểm
hoạt động sinh trưởng của thông ở mức thấp nhất. Khối lượng lá rụng lớn
[44]
nhất vào tháng 4, 5, 6. Đây là thời kỳ hoạt động sinh trưởng mạnh, có sự
thay lá mới hàng năm, lượng lá rụng xấp xỉ 770 kg/ha/tháng.
Tổng lượng lá rụng một năm khoảng 8640 kg/ha, trên 8.6 tấn/ha. Phân
bố lượng lá rụng theo các tháng trong năm được thể hiện ở hình sau.
Hình 4.13. Khối lƣợng lá rụng các tháng dƣới rừng thông
Có thể nhận thấy sự dao động của khối lượng lá rụng giữa các tháng
không lớn, chênh lệch giữa các tháng thấp và tháng cao nhất là 120
kg/ha/tháng.
4.2.3. Lượng lá rụng theo năm
Tổng lượng lá rụng theo năm được xác định bằng tổng lượng lá
rụng các tháng.
Như vậy, tổng lượng lá rụng một năm được ước lượng là 8640
kg/ha/năm.
Có thể ước lượng tổng lượng lá rụng của 3000 ha rừng ở Sóc Sơn
MMla sẽ là:
MMla = 3000 ha * 8640 kg/ha= 25920000 kg = 25920 tấn
Đây là khối lượng rất lớn của lá khô ở rừng thông.
[45]
4.3. Nghiên cứu tốc độ phân huỷ lá rụng của rừng thông.
4.3.1. Tốc độ phân huỷ theo ngày
Phân giải vật rơi rụng là con đường quan trọng đưa dinh dưỡng vào
trong đất và khép kín chu trình tuần hoàn dinh dưỡng khoáng trong hệ
sinh thái rừng. Để nghiên cứu tốc độ phân giải vật rơi rụng chúng tôi đã
làm thí nghiệm với mẫu lá khô để dưới rừng. Tốc độ phân huỷ của chúng
được tính theo mức giảm khối lượng các mẫu lá theo thời gian. Kết quả
điều tra khối lượng mẫu lá theo thời gian được ghi trong bảng sau.
Bảng 4.10. Khối lƣợng mẫu lá khô biến đổi theo thời gian
Khối lƣợng ở các đợt cân (g)
TT
Số hiệu mẫu
Ngày lấy mẫu
Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 Đợt 6
Lần lấy mẫu
2/5/2015 THMVL11 241,0 225,8 215,7 207,2
199,1
193,1
1
1
2/5/2015 THMVL12 146,5 132,7 124,3 116,0
108,2
103,8
2
1
387,5 358,5 340,0 323,2
307,3
296,9
Tổng 2 mẫu đợt 1 (TM1)
2/6/2015 THMVL21
153,5 140,2 134,8
123,1
121,7
3
2
2/6/2015 THMVL22
196,5 187,0 177,2
170,0
163,0
4
2
312
293,1
284,7
350,0 327,2
Tổng 2 mẫu đợt 2 (TM2)
2/7/2015 THMVL31
195,0 183,4
173,5
166,2
5
3
2/7/2015 THMVL32
134,2 126,5
120,6
114,2
6
3
294,1
280,4
329,2 309,9
Tổng 2 mẫu đợt 3 (TM3)
2/8/2015 THMVL41
178,7
166,2
159,8
7
4
2/8/2015 THMVL42
172,0
162,7
154,5
8
4
328,9
314,3
350,7
Tổng 2 mẫu đợt 4 (TM4)
[46]
Kết quả phân tích biến đổi của khối lượng các mẫu lá dưới rừng cho
thấy, khối lượng mẫu lá rụng giảm liên tục theo thời gian. Hình ảnh biến đổi
của các mẫu lá được thể hiện ở hình sau.
Hình 4.14. Suy giảm khối lƣợng các mẫu lá rụng theo thời gian
Mức giảm khối lượng các mẫu lá rụng của các mẫu không giống nhau.
Các đường biểu diễn mức giảm khối lượng của mẫu lá Thông mã vĩ là thoải.
Sự biến đổi chậm của khối lượng mẫu lá theo thời gian chứng tỏ chúng bị
phân huỷ chậm.
Để dự báo biến động khối lượng lá rụng dưới rừng đề tài đã phân tích
đặc điểm suy giảm khối lượng mẫu lá theo thời gian, trong đó nhóm nghiên
cứu đã gộp khối lượng của các mẫu lá cùng thời điểm lấy mẫu cùng thời
điểm thành 4 mẫu ghép.
[47]
Bảng 4.11. Khối lƣợng mẫu lá khô thông mã vĩ trong thời gian điều tra
Tổng khối lƣợng mẫu (g)
Ngày điều tra
Số ngày từ đầu nghiệm (ngày)
Đợt 1
Đợt 2
Đợt 3
Đợt 4
2/5/2015
1
387,5
2/6/2015
32
358,5
350,0
2/7/2015
62
340,0
327,2
329,2
2/8/2015
93
323,2
312,0
309,9
350,7
2/9/2015
124
307,3
293,1
294,1
328,9
2/10/2015
154
296,9
284,7
280,4
314,3
Theo số liệu bảng trên, nhìn chung, khối lượng lá khô của Thông
mã vĩ có xu hướng giảm theo thời gian ở cả 4 đợt lấy mẫu. Hình 4.15 dưới
đây mô tả sự suy giảm khối lượng các mẫu lá khô thông mã vĩ theo thời
gian. Có thể thấy khối lượng suy giảm của các mẫu lá khô trong cả 4 đợt
lấy mẫu khá đồng đều nhau.
Hình 4.15. Biến đổi khối lƣợng các mẫu Thông mã vĩ theo thời gian
Theo như kết quả phân tích, khối lượng mẫu lá khô của Thông mã vĩ
liên tục giảm theo thời gian. Mức độ liên hệ giữa khối lượng mẫu lá khô
Thông mã vĩ với thời gian tương đối chặt. Các hình dưới đây sẽ minh họa
[48]
hình ảnh phân bố các điểm trên biểu đồ và các phương trình liên hệ giữa
khối lượng mẫu lá thông mã vĩ với thời gian rụng.
Hình 4.16. Liên hệ của khối lƣợng mẫu lá Thông mã vĩ thứ nhất lấy đợt 1
với thời gian rụng
Hình 4.17. Liên hệ của khối lƣợng mẫu lá Thông mã vĩ thứ hai lấy đợt 1
với thời gian rụng
[49]
Hình 4.18. Liên hệ của khối lƣợng trung bình hai mẫu lá Thông mã vĩ đợt 1 với thời gian rụng
Với kết quả phân tích hình ảnh phân bố các điểm và phương trình ở
các hình trên, có thể kết luận liên hệ giữa khối lượng các mẫu lá khô Thông
mã vĩ với thời gian rụng cũng rất chặt chẽ. Hệ số của các phương trình và hệ
số tương quan ở các trường hợp tương đối đồng đều nhau tuy vẫn có sự
chênh lệch nhỏ do sự khác biệt về thời tiết trong những lần lấy mẫu khác
nhau. Nhằm phân tích ảnh hưởng của thời tiết, đề tài đã thống kê mức giảm
khối lượng của các mẫu lá thông mã vĩ (ΔM,%) và những chỉ số nhiệt ẩm.
Các số liệu chi tiết được thể hiện ở bảng dưới đây.
Bảng 4.12. Mức giảm khối lƣợng lá rụng Thông mã vĩ theo thời gian
Ngày
Tên mẫu
Số ngày từ khi lá rụng
Khối lƣợng (gam)
Số ngày từ khi lá rụng TB giữa 2 đợt cân
Mức giảm khối lƣợng của mẫu lá rụng (ΔM,%)
2/5/2015 Mẫu đợt 1
387,5
0,0
15,5
0,241
2/6/2015 Mẫu đợt 1
358,5
31,0
46,0
0,172
2/7/2015 Mẫu đợt 1
340,0
61,0
76,5
0,159
2/8/2015 Mẫu đợt 1
323,2
92,0
107,5
0,159
2/9/2015 Mẫu đợt 1
307,3
123,0
138,0
0,113
2/10/2015 Mẫu đợt 1
296,9
153,0
2/6/2015 Mẫu đợt 2
350,0
0,0
15,0
0,217
2/7/2015 Mẫu đợt 2
327,2
30,0
45,5
0,150
2/8/2015 Mẫu đợt 2
312,0
61,0
76,5
0,195
2/9/2015 Mẫu đợt 2
293,1
92,0
107,0
0,096
2/10/2015 Mẫu đợt 2
284,7
122,0
2/7/2015 Mẫu đợt 3
329,2
0,0
15,5
0,189
2/8/2015 Mẫu đợt 3
309,9
31,0
46,5
0,164
2/9/2015 Mẫu đợt 3
294,1
62,0
77,0
0,155
2/10/2015 Mẫu đợt 3
280,4
92,0
2/8/2015 Mẫu đợt 4
350,7
0,0
15,5
0,201
2/9/2015 Mẫu đợt 4
328,9
31,0
46,0
0,148
2/10/2015 Mẫu đợt 4
314,3
61,0
[50]
Phương trình thực nghiệm liên hệ giữa mức giảm khối lượng lá rụng
trung bình ngày (ΔM,%) với số ngày trung bình từ lúc rụng tương đối chặt,
phương trình liên hệ như sau.
ΔM = 0,4075*(n^-0,238), R2 = 0,59
Hình 4.19. Mức giảm khối lƣợng lá khô sau khi rụng trung bình ngày
Căn cứ vào phương trình liên hệ của mức giảm khối lượng mẫu lá rụng
trung bình hàng ngày tính theo phần trăm có thể xác định được mức giảm
khối lượng lá rụng trung bình hàng tháng và năm. Công thức tính tỷ lệ % khối
lượng lá rụng còn lại theo thời gian như sau.
Mn% = Mn%d - Mn%d *(d)*( 0.4075*(n^-0.238))/100
[51]
Trong đó: Mn% là tỷ lệ phần trăm khối lượng mẫu lá còn lại ngày thứ
n, Mn%d là tỷ lệ phần trăm khối lượng mẫu lá còn lại vào ngày n-d, n là số
ngày từ lúc lá rụng, d là số ngày từ lúc khối lượng mẫu lá còn lại là Mn%d.
4.3.2. Tốc độ phân huỷ lá rụng theo năm
Căn cứ vào công thức xác định mức giảm khối lượng lá rụng hàng ngày
có thể xây dựng được bảng tra mức giảm khối lượng của mẫu lá theo số ngày
từ lúc rụng, số liệu ghi trong bảng 4.13.
Bảng 4.13. Bảng tra khối lƣợng lá khô còn lại theo số ngày sau khi rụng
Tỷ lệ % còn lại
Tỷ lệ % còn lại
Số ngày sau khi rụng
Số ngày sau khi rụng
Tỷ lệ % còn lại
Số ngày sau khi rụng
Tỷ lệ % còn lại
Số ngày sau khi rụng 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010 1020 1030 1040 1050
60,4 59,8 59,3 58,7 58,1 57,6 57,1 56,5 56,0 55,5 55,0 54,5 54,0 53,5 53,0 52,6 52,1 51,6 51,2 50,7 50,3 49,8 49,4 49,0
42,3 42,0 41,6 41,3 40,9 40,6 40,3 40,0 39,6 39,3 39,0 38,7 38,4 38,1 37,8 37,5 37,2 36,9 36,6 36,4 36,1 35,8 35,5 35,2
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230
100,0 97,7 95,7 94,0 92,5 91,0 89,6 88,3 87,0 85,8 84,7 83,6 82,5 81,4 80,4 79,5 78,5 77,6 76,7 75,8 74,9 74,1 73,2 72,4
410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640
1230 1240 1250 1260 1270 1280 1290 1300 1310 1320 1330 1340 1350 1360 1370 1380 1390 1400 1410 1420 1430 1440 1450 1460
30,9 30,7 30,4 30,2 30,0 29,8 29,6 29,3 29,1 28,9 28,7 28,5 28,3 28,1 27,9 27,7 27,5 27,3 27,1 26,9 26,7 26,5 26,3 26,1
[52]
Tỷ lệ % còn lại
Tỷ lệ % còn lại
Số ngày sau khi rụng
Số ngày sau khi rụng
Tỷ lệ % còn lại
Số ngày sau khi rụng
Tỷ lệ % còn lại
Số ngày sau khi rụng 1060 1070 1080 1090 1100 1110 1120 1130 1140 1150 1160 1170 1180 1190 1200 1210 1220
48,6 48,1 47,7 47,3 46,9 46,5 46,1 45,7 45,4 45,0 44,6 44,2 43,9 43,5 43,1 42,8 42,4
35,0 34,7 34,4 34,2 33,9 33,7 33,4 33,2 32,9 32,7 32,4 32,2 31,9 31,7 31,5 31,2 31,0
1470 1480 1490 1500 1510 1520 1530 1540 1550 1560 1570 1580 1590 1600 1610 1620 1630
26,0 25,8 25,6 25,4 25,2 25,1 24,9 24,7 24,5 24,4 24,2 24,0 23,8 23,7 23,5 23,4 23,2
240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400
71,6 70,9 70,1 69,4 68,6 67,9 67,2 66,5 65,8 65,2 64,5 63,9 63,2 62,6 62,0 61,4 60,8
650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810
Số liệu cho thấy biến đổi khối lượng lá rụng giảm theo thời gian do quá
trình phân giải tự nhiên. Sau khoảng 5 năm thì tỷ lệ phần trăm lá rụng còn
khoảng trên dưới 20% so với khối lượng lúc mới rơi. Mức giảm của khối
lượng lá rụng được minh họa ở hình sau.
Hình 4.20. Biến đổi khối lƣợng lá rụng theo thời gian
[53]
Bảng 4.14. Khối lƣợng lá rụng còn lại sau phân hủy theo thời gian
Số năm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Tỷ lệ phần trăm lá rụng còn lại (%) 66,6 47,9 34,4 24,7 17,7 12,7 9,1 6,6 4,7 2,5
Khối lƣợng lá rụng còn lại (kg/ha) 5757 4134 2969 2133 1532 1100 790 567 408 216
Số liệu cho thấy xu hướng chung của biến động khối lượng lá rụng là
giảm dần theo thời gian, những năm đầu tốc độ phân hủy nhanh hơn, sau đó
chậm dần. Theo phương trình thực nghiệm có thể xác định được tỷ lệ % và
khối lượng lá rụng còn lại sau các năm tại bảng 4.14.
Như vậy, sau năm đầu tiên khối lượng lá còn khoảng 66%, sau năm thứ
2 còn khoảng 47%, sau năm thứ 3 còn khoảng 34%, sau năm thứ 4 còn
khoảng 24%, sau năm thứ 5 còn khoảng 17%, sau khoảng 10 năm thì lá rụng
chỉ còn ở mức một vài phần trăm, có thể xem như đã bị phân huỷ hết.
Hình 4.21. Biến động khối lƣợng lá rụng theo thời gian
[54]
4.4. Khối lƣợng lá rụng dƣới rừng thông
4.4.1. Đường cong sinh khối lá rụng
Căn cứ vào kết quả phân tích tốc độ phân huỷ vật rơi rụng dưới rừng
thông có thể xác định được tổng lượng vật rụng qua các năm. Số liệu tích toán
lượng lá rụng với giả thiết trước đó đã được thu dọn hoặc đốt cháy hết 100%
ghi trong bảng sau.
Bảng 4.15. Khối lƣợng lá rụng tích lũy theo thời gian dƣới rừng thông (kg/ha)
Hạng mục
Các năm tích lũy và bổ sung lá rụng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Lượng lá rụng của năm 1
5757 4134 2969 2133 1532 1100
790
567
408
293
Lượng lá rụng của năm 2
5757 4134 2969 2133 1532 1100
790
567
408
Lượng lá rụng của năm 3
5757 4134 2969 2133 1532 1100
790
567
Lượng lá rụng của năm 4
5757 4134 2969 2133 1532
1100
790
Lượng lá rụng của năm 5
5757 4134 2969 2133
1532
1100
Lượng lá rụng của năm 6
5757 4134 2969
2133
1532
Lượng lá rụng của năm 7
5757 4134
2969
2133
Lượng lá rụng của năm 8
5757
4134
2969
Lượng lá rụng của năm 9
5757
4134
Lượng lá rụng của năm 10
5757
Tổng lượng lá rụng
5757 9891 12861 14993 16525 17625 18415 18982 19390 19683
Quá trình tích luỹ vật rụng tồn đọng trên một hecta rừng thông mã vĩ
được thể hiện trên đường cong sinh khối lá rụng ở hình sau.
[55]
Hình 4.22. Đƣờng cong sinh khối tồn đọng của lá rụng dƣới rừng Thông mã vĩ
Số liệu cho thấy với mức rơi rụng như hiện nay khoảng
8600kg/ha/năm thì lượng lá rụng tồn đọng của Thông mã vĩ sang năm thứ 3
sẽ tăng lên ở mức trên 10000 kg/ha, đến năm thứ 4 thì xấp xỉ 15000 kg/ha.
Đây là mức nguy hiểm với cháy rừng và cần có các biện pháp quản lý để
giảm thiểu nguy cơ cháy rừng.
4.4.2. Ngưỡng tối đa của lượng lá rụng dưới rừng Thông
Ngưỡng tối đa của khối lượng lá rụng dưới rừng thông được xác định
bằng mô hình cân bằng giữa lượng lá rụng và lượng lá bị phân hủy. Thời
điểm lượng lá rụng phân huỷ hết chính là thời điểm lượng lá rụng đạt khối
lượng tối đa. Đây là thời điểm cân bằng giữa lượng giữa khối lượng lá rụng
và khối lượng lá bị phân huỷ. Từ thời điểm này trở đi toàn bộ khối lượng lá
rụng của một năm trước đó được hoàn toàn mất đi và lượng lá rụng của một
năm mới được tạo ra. Tổng khối lượng lá rụng tích luỹ sẽ ở con số ổn định.
Theo đường cong sinh khối lá rụng có thể thấy từ năm thứ 10 trở đi
khối lượng lá rụng đạt mức ổn định là trên dưới 20000 kg/ha. Đây cũng là
ngưỡng tối đa của khối lượng lá rụng dưới rừng thông ở Sóc Sơn.
Ngưỡng tối đa của khối lượng lá rụng ở rừng thông ở Sóc Sơn có thể
thấp hơn ở những vùng núi cao, nơi mà khối lượng lá rụng có thể lên tới 30 -
[56]
40 tấn/ha. Nguyên nhân chủ yếu do khu vực Sóc Sơn có nhiệt độ cao nên tốc
độ phân giải của lá nhanh. Mặc dù vậy, khối lượng lá rụng ở rừng thông Sóc
Sơn vẫn lớn hơn so với các loại rừng lá rộng khác. Điều này có thể liên quan
đến hàm lượng tinh dầu trong lá thông đã làm cho chúng chậm phân huỷ hơn
lá rụng của các loài cây lá rộng nói chung.
4.5. Năng suất lá rụng dƣới rừng thông.
4.5.1. Quá trình năng suất lá rụng
Năng suất lá rụng được hiểu là lượng lá rụng được tạo ra trong một
năm. Đây cũng là lượng lá rụng có thể khai thác được để làm nguyên liệu.
Năng suất lá rụng không không phải lượng vật rụng tạo ra một năm. Nó bằng
trung bình của lượng vật rụng tồn đọng trong một số năm nhất định. Hay nói
cách khác, năng suất lá rụng phụ thuộc vào tốc độ phân hủy lá rụng và thời
gian để xác định năng suất lá rụng. Tốc độ phân hủy lá rụng càng lớn và thời
gian tích lũy càng dài thì năng suất lá rụng càng nhỏ.
Năng suất lá rụng được xác định theo công thức sau.
NSTKn = (1/n)*(TKTĐn)
Trong đó: NSTKn là năng suất lá rụng trong n năm, TKTĐn là lượng lá
rụng tồn đọng trong n năm.
Căn cứ vào số liệu về tổng khối lượng lá rụng tồn đọng trên một hecta
ở trên nhóm nghiên cứu đã xác định năng suất lá rụng của rừng thông, kết quả
được ghi trong bảng sau.
Năm tích lũy
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
5757 9891 12861 14993 16525 17625 18415 18982 19390 19683
Tổng lượng tích lũy (kg/ha)
Năng suất (kg/ha/năm)
5757 4946 4287 3748 3305 2938 2631 2373 2154 1968
Bảng 4.16. Năng suất lá rụng trung bình năm theo thời gian tích lũy
[57]
Số liệu cho thấy năng suất lá rụng giảm dần theo số năm tích lũy. Sau
năm thứ nhất năng suất lá rụng là trên 5 tấn một hecta một năm, nhưng đến
năm thứ 10 thì năng suất chỉ còn xấp xỉ 2 tấn một hecta một năm.
Hình 4.23. Quá trình năng suất lá rụng
Như vậy, khối lượng lá rụng tồn đọng tăng dần và ổn định vào khoảng
năm thứ 10, còn năng suất lá rụng lại liên tục giảm theo thời gian. Như vậy,
để có được năng suất lá rụng cao cần khai thác vào những năm đầu tiên.
4.5.2. Năng suất thích hợp cho sử dụng lá rụng
Năng suất thích hợp của lá rụng được xác định là năng suất lá rụng có
giá trị lớn nhất đồng thời vẫn đảm bảo việc khai thác không ảnh hưởng nhiều
đến nguy cơ cháy rừng và vai trò bảo vệ đất của lá rụng.
Phân tích biến động của năng suất và sản lượng lá rụng, xem xét đến
yêu cầu quản lý vật liệu trong phòng cháy chữa cháy rừng, yêu cầu duy trì lớp
lá rụng để bảo vệ đất và yêu cầu của năng suất thu gom lá rụng, nhóm nghiên
cứu đề xuất nên thu gom lá rụng vào năm thứ 4. Ở thời điểm này năng suất lá
rụng khá cao, trung bình gần 4 tấn trên một hecta một năm, sản lượng lá rụng
[58]
ở mức xấp xỉ 14 tấn một hecta đáp ứng yêu cầu hiệu quả của hoạt động thu
gom lá rụng, đồng thời vừa kịp để khối lượng lá rụng dưới rừng không quá
lớn gây nguy hiểm với cháy rừng.
Như vậy, có thể xác định năng suất thích hợp của lá rụng để vừa đảm
bảo khai thác được khối lượng đủ lớn cho sản xuất phân bón vừa đảm bảo duy
trì được chức năng bảo vệ và cung cấp dinh dưỡng cho đất là năng suất lá
rụng ở năm thứ 4, khoảng 4000kg/ha/năm.
[59]
CHƢƠNG V. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
5.1. Kết luận
Hà Nội hiện có là 2308 ha rừng thông hoặc hỗn giao thông là chủ yếu.
Chúng được phân bố chủ yếu ở các huyện Sóc Sơn và Ba Vì, phần lớn trên 25
tuổi. Những rừng trồng cao tuổi nhất vào khoảng 40-45 tuổi. Sản lượng lá
thông có thể được ổn định trong nhiều năm tới.
Chiều cao rừng thông trung bình từ 12-15 m, tăng lên theo tuổi theo
dạng đường cong logarit. Đường kính trung bình của thông dao động từ 17
đến 28 cm. Trung bình 22 cm. Từ tuổi khoảng 25 đến 30 trở lên đường kính
và chiều cao cây rừng bắt đầu tăng rất chậm.
Tăng trưởng trung bình của đường kính thông ở khu vực nghiên cứu ở
mức 0,68 cm/năm, tăng trưởng trung bình của chiều cao thông khoảng
0,33m/năm. Tăng trưởng đường kính và chiều cao thông ở Sóc Sơn giảm đi vào
tuổi rất rõ. Từ tuổi 40 tăng trưởng của Thông thấp và không còn đáng kể nữa.
Lượng lá rụng trung bình của rừng thông khoảng 2,2 đến 2,6
gam/m2/ngày, lớn nhất là 3,1 gam/m2/ngày, nhỏ nhất là 1,6 gam/m2/ngày.
Lượng lá rụng hàng tháng có giá trị nhỏ nhất vào tháng 11 và 12, khoảng 670
kg/ha/tháng, lớn nhất vào tháng 4, 5, 6, xấp xỉ 770 kg/ha/tháng, lượng lá rụng
hàng năm trung bình khoảng 8640 kg/ha/năm.
Khối lượng lá rụng bị phân hủy và giảm theo thời gian, sau năm đầu
tiên còn khoảng 66%, năm thứ 2 còn khoảng 47%, năm thứ 3 còn khoảng
34%, năm thứ 4 còn khoảng 24%, sau năm thứ 5 còn khoảng 17%, sau năm
khoảng 10 năm thì lá rụng chỉ còn ở mức một vài phần trăm, có thể xem như
đã bị phân huỷ hết.
[60]
Lượng lá rụng tích lũy dưới rừng thông tăng lên dần theo thời gian sau
đó đạt mức tối đa và ổn định từ năm thứ 10 trở lên, khoảng 20000kg/ha. Tuy
nhiên, năng suất lá rụng giảm dần theo số năm tích lũy, sau năm thứ nhất
năng suất lá rụng là trên 5 tấn một hecta một năm, nhưng đến năm thứ 10 thì
năng suất chỉ còn xấp xỉ 2 tấn một hecta một năm.
Thời điểm thu gom lá rụng vào năm thứ 4 là thích hợp nhất. Ở thời
điểm này năng suất lá rụng khá cao, trung bình gần 4 tấn trên một hecta một
năm, sản lượng lá rụng ở mức xấp xỉ 14 tấn một hecta vừa đảm bảo năng suất
của hoạt động thu gom, vừa kịp thời để khối lượng lá rụng không quá lớn gây
nguy hiểm với cháy rừng.
5.2. Tồn tại và kiến nghị
Đề tài chưa có điều kiện điều tra lượng lá rụng của tất cả các tháng
trong năm nên có thể dẫn đến những sai số nhất định khi tính toán năng suất
và sản lượng lá rụng.
Đề tài cũng chưa có điều kiện để nghiên cứu đặc điểm biến đổi tính
chất của lá rụng, nên chưa tư vấn được thời thu gom lá thông đảm bảo có đặc
điểm thích hợp nhất với những mục tiêu sử dụng khác nhau.
Đề nghị tiếp tục nghiên cứu về biến động và năng suất lá rụng dưới
rừng thông cũng như những loại rừng trồng khác, nhất là các rừng dễ cháy để
có căn cứ khoa học quản lý hiệu ích lá rụng dưới rừng.
[61]
TÀI LIỆU THAM KHẢO
A. Tài liệu trong nƣớc
1. Bế Minh Châu (2000), “Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện khí tượng
đến độ ẩm và khả năng cháy của vật liệu dưới rừng Thông góp phần
hoàn thiện phương pháp dự báo cháy rừng tại một số điểm trọng điểm
Thông ở miền Bắc- Việt Nam”. Luận án Tiến sĩ khoa học Lâm Nghiệp,
số 46/ 2001. Trường Đại Học Lâm Nghiệp, 125 trang.
2. Phạm Thế Dũng, Kiều Tuấn Đạt (2014), Nghiên cứu quản lý lập địa
nhằm nâng cao năng suất rừng trồng Keo lá tràm (A. auriculiformis)
tại tỉnh Bình Dương. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn số 7
năm 2013, trang 97 – 102
3. Nguyễn Tiến Dũng (2010), Nghiên cứu tốc độ phân huỷ vật rụng dưới
một số loại rừng trồng làm cơ sơ để xác định chu kỳ đốt trước vật liệu
cháy. Luận văn thạc sỹ. Trường Đại học Lâm nghiệp.
4. Phạm Văn Điển (1998), “Bước đầu nghiên cứu đặc điểm thủy văn ở
một số thảm thực vật rừng làm cơ sở cho việc xây dựng tiêu chuẩn
rừng giữ nước- vùng xung yếu thủy điện Hoà Bình”. Luận văn thạc sĩ
khoa học Lâm Nghiệp, số 58/ 1998. Trường Đại Học Lâm Nghiệp Việt
Nam.
5. Ngô Quang Đê, Lê Đăng Giảng, Phạm Ngọc Hưng (1983), Phòng cháy
chữa cháy rừng. Nxb Nông nghiệp, Hà nội.
6. E.Ebermager (1997), Sản lượng vật rơi rụng của rừng và thành phần
hóa học của chúng, Nhà xuất bản Nông nghiệp- Thành phố Hồ Chí
Minh, 147 trang.
7. Võ Đại Hải và Nguyễn Ngọc Lung (1997), Kết quả bước đầu nghiên
cứu tác dụng phòng hộ nguồn nước của một số thảm thực vật chính và
[62]
các nguyên tắc xác định rừng phòng hộ nguồn nước. NXB Nông
nghiệp, thành phố Hồ Chí Minh, 1997, 147 trang.
8. Phạm Ngọc Hưng (1985), Xây dựng phương pháp dự báo khả năng
xuất hiện cháy rừng Thông nhựa. Luận án phó tiến sĩ. Viện khí tượng
thủy văn, Hà Nội.
9. Lê Văn Hương (2012), Nghiên cứu thành phần vật liệu cháy của rừng
Thông ba lá (Pinus kesyia) làm cơ sở đề xuất các biện pháp phòng cháy
tại Vườn Quốc gia Bidoup-Núi Bà, tỉnh Lâm Đồng. Luận văn Thạc sĩ
khoa học Lâm nghiệp.
10. Lê Văn Long (2011), Nghiên cứu vật cháy dưới tán rừng thông thuần
loài từ đó đề ra các biện pháp phòng chống cháy rừng phù hợp tại công
ty TNHH MTV Lâm nghiệp Sơn Động, Bắc Giang.
11. Trần Đình Mấn và các cộng sự (2008), Nghiên cứu tạo phân hữu cơ
vi sinh từ rác thải nông nghiệp bằng công nghệ ủ compost. Viện
Công nghệ sinh học - Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam.
12. Chu Hiểu Phương (tác giả Trung Quốc), Rừng và môi trường sinh thái
(Trần Văn Mão dịch , Hoàng Kim Ngũ hiệu chính)
13. Trần Ngọc Quang (2011), Đặc điểm vật rơi rụng trên một số trạng thái
rừng tự nhiên tại vùng đệm Vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc.
14. Vương Văn Quỳnh và cộng sự (2005), Nghiên cứu xây dựng những
giải pháp phòng chống và khắc phục hậu của cháy rừng ở U Minh và
Tây Nguyên. Đề tài khoa học công nghệ cấp nhà nước KC0824.
15. Vương Văn Quỳnh, Trần Thị Trang và cộng sự (2012), Nghiên cứu
các giải pháp phòng cháy, chữa cháy rừng cho các trạng thái rừng ở
Thành phố Hà Nội. Đề tài Sở Khoa học và Công nghệ Hà Nội.
16. Đinh Văn Thuận (2004), Nghiên cứu một số đặc trưng vật rơi rụng ở
một số trạng thái rừng tự nhiên tại xã Tân Mai, huyện Mai Châu, tỉnh
[63]
Hòa Bình. (Luận văn tốt nghiệp. Trường Đại Học Lâm Nghiệp- Hoàng
Kim Ngũ hướng dẫn).
17. Hoàng Đại Tuấn và cộng sự (1999-2011), Hoàn thiện công nghệ chế
biến phê thải các nhà máy đường làm phân hữu cơ vi sinh - đa vi
lượng Hudavil kết hợp với xử lý ô nhiễm môi trường và cải tạo chống
thoái hóa đất trồng mía. Viện hóa học các hợp chất thiên nhiên - Trung
tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ Quốc gia.
18. Hà Văn Tuế (1994), Nghiên cứu cấu trúc và năng suất của một số
quần xã rừng trồng nguyên liệu giấy tại vùng Trung du Vĩnh Phú. Tóm
tắt luận án Phó tiến sĩ Khoa học. Trung tâm khoa học tự nhiên và công
nghệ quốc gia, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Hà Nội.
19. Hoàng Xuân Tý (1988), Điều kiện trồng rừng Bồ Đề (Styrax
tonkinensis Pierre) làm nguyên liệu giấy sợi và ảnh hưởng của rừng
trồng Bồ đề trồng thuần loài đến độ phì đất. Luận án phó tiến sĩ khoa
học Nông nghiệp. Viện Lâm nghiệp, 1988.
20. TCVN 7185:2002. Phân hữu cơ vi sinh vật.
21. Trung tâm Khuyến nông Đắk Lắk (2008), Kỹ thuật chế biến vỏ quả cà
phê thành phân hữu cơ sinh học.
22. 10TCN 216:2003. Quy phạm khảo nghiệm trên đồng ruộng hiệu lực
của các loại phân bón đến năng suất, phẩm chất nông sản.
B. Tài liệu nƣớc ngoài
23. (IET) - Institute of Environmental Technology 3 Science Park Drive.
PSB Science Park Annex Singapore 118223. EC-ASEAN, Energy
Facility Program, “New and Renewable Energy Opportunities for
Electricity Generation in Vietnam”, This report was produced in
conjunction with the Technology Partnership for New & Renewable
[64]
Energy (NRE), 4 & 5 March 2004, Ho Chi Minh City Vietnam: 1-31,
2004. www.riet.org.
24. Barnard, G. and Kristoferson, (1983), L. Agricultural residues as fuel
in the third World. Earth Scan Technical, No 4, International Institute
for Environment and Development, London: 11-16, 1983.
25. England, S. B. and D. M. Kammen (1993), Energy resources and
development in Vietnam. Annu. Rev. Energy Environ. 18: 137-67,
1993. www.annualreviews.org/aronăng lượngine.
26. Enweremadu, C.C., Ojediran, J.O., Oladeji, J.T. and Afolabi, L.O
(2004), Evaluation of energy potentials in husk from soybean and
cowpea. Science Focus 8: 18-23, 2004.
27. Goncalves, J.L.M., Barros, N.F., Nambiar, E.K.S., and Novais, R.F.,
(1997), Soil and stand managements. In: Management of soil, nutrients
and water in tropical plantation forests, (Eds: E.K.S. Nambiar and
A.G. Brown). ACIAR Monograph No. 43. ACIAR, Canberra. 571 p.
28. Hardiyanto E.B and Wicaksono A (2008), Inter-rotation Site
Management, Stand Growth and Soil Properties in Acacia mangium
Plantations in South Sumatra, Indonesia. Site Management and
Productivity in Tropical Plantation Forests. Proceedings of Workshops
in Piracicaba (Brazil) 22-26 November 2004 and Bogor (Indonesia) 6-9
November 2006.
29. Johnson, E.A. and Miyanishi K. (Eds.) (2001), Forest Fires - Behavior
and Ecological Effects. Academic Press, San Diego
30. Makarim, Nabiel, et al. BAPEDAL and CIDA-CEPI (1998),
Assessment of 1997 Land and Forest Fires in Indonesia: National
Coordination. From "International Forest Fire News", #18, page 4-12,
January 1998.
[65]
31. Martell, D.L (1996), Old-growth, disturbance, and ecosystem
management: commentary. Can. J. Bot. 74:509-510.
32. N.D. Tung, D. Steinbrecht, J. Beu and E. Backhaus (2008),
Experimental Study on Hemp Residues Combustion in a small Scale
sationary Fluidized Bed Combustor. Agricultural Engineering
International: the CIGR Ejournal. Manuscript EE 08 006. Vol. X.
August: 1-11, 2008.
33. Nguyen Hoai Chau (2006), Present Status on Biomass Energy
Research and Development in Vietnam. Institute of Environmental
Technology (IET), Vietnamese Academy of Science and Technology
(VAST), 2006.
Pyne, S. J. et al. (1996), Introduction to Wildland Fire. Wiley, New
York.
34. Wang, P.K. 2003. The physical mechanism of injecting biomass
burning materials into the stratosphere during fire-induced
thunderstorms. American Geophysical Union fall meeting. Dec. 8-12.
San Francisco.
[66]
PHỤ LỤC
Điều tra ô tiêu chuẩn rừng trồng Thông ở Sóc Sơn
TT
OTC
K inh độ
Vĩ độ
Vị trí
Xã
Loài
Độ cao (m)
socson_01
582964
2353564
59
Sườn
Minh Phú
Thông
1
socson_02
583205
2353926
58
Sườn
Minh Phú
Thông
2
socson_03
583521
2354056
73
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
3
socson_06
582803
2355629
70
Sườn
Nam Sơn
Thông
4
socson_07
582688
2355818
107
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
5
socson_08
582710
2356046
76
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
6
socson_11
582575
2356419
87
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
7
socson_12
583046
2356229
67
Sườn
Nam Sơn
Thông
8
socson_13
583372
2356087
75
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
9
10
socson_16
583234
2356411
71
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
11
socson_17
583535
2355971
54
Sườn
Nam Sơn
Thông
12
socson_22
584325
2352911
47
Chân
Quang Tiến
Thông
13
socson_23
583263
2353101
71
Sườn
Hiền Ninh
Thông
14
socson_24
583361
2353309
57
Sườn
Hiền Ninh
Thông
[67]
TT
OTC
K inh độ
Vĩ độ
Vị trí
Xã
Loài
Độ cao (m)
15
socson_26
583045
235448
77
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
16
socson_27
582720
235441
131
Đỉnh
Nam Sơn
Thông
17
socson_28
584273
2353438
54
Chân
Quang Tiến
Thông
18
socson_29
584472
2353555
72
Đỉnh
Quang Tiến
Thông
19
socson_31
584455
2351239
24
Chân
Quang Tiến
Thông
20
socson_32
585727
2351523
42
Chân
Quang Tiến
Thông
21
socson_33
585259
2351777
30
Chân
Tiến Đức
Thông
22
socson_34
586168
2351401
54
Sườn
Tiến Đức
Thông
23
socson_35
586042
2351643
73
Đỉnh
Tiến Đức
Thông
24
socson_39
585988
2351966
47
Chân
Tiến Đức
Thông
25
socson_41
584710
2357766
37
Chân
Nam Sơn
Thông
26
socson_42
584308
2357630
63
Sườn
Nam Sơn
Thông
27
socson_45
582346
2354058
61
Sườn
Minh Phú
Thông
28
socson_46
581847
2354393
66
Sườn
Minh Phú
Thông
29
socson_47
581812
2354853
76
Đỉnh
Minh Phú
Thông