tóm tắt luận án nghiên cứu những tác động của con người đến tính bền vững của hệ sinh thái rừng ở vùng atk huyện định hoá, tỉnh thái nguyên

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài + Về lý luận: - Bằng những dẫn liệu khoa học đã làm sáng tỏ mối quan hệ giữa các hoạt động sinh kế của con người tác động đến tài nguyên rừn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

NGUYỄN ANH HÙNG

NGHIÊN CỨU NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI ĐẾN TÍNH BỀN VỮNG CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG

Ở VÙNG AN TOÀN KHU ĐỊNH HOÁ, TỈNH THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: Sinh thái học

Mã số: 62 42 01 20

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

Thái Nguyên - năm 2013

Công trình được công bố tại trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên

Vào hồi…… giờ… phút, ngày … tháng… năm 201…

Có thể tìm hiểu Luận án tại thư viện Quốc gia, Trung tâm học liệu - Đại học Thái Nguyên và Thư viện trường Đại học Sư phạm – Đại học Tái Nguyên

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá đối với các quốc gia Trên thực tế, giá trị của rừng không chỉ là cơ sở để phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ nhiều chức năng sinh thái quan trọng, tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, hạn chế tác hại của lũ lụt, hạn hán, bảo vệ đất… Ngoài ra, rừng còn có giá trị tạo nên các cảnh quan du lịch, nghiên cứu khoa học

Hiện nay, nhu cầu sử dụng tài nguyên của con người ngày càng gia tăng, dẫn đến nhiều mâu thuẫn trong mối quan hệ giữa bảo tồn thiên nhiên và phát triển Để giải quyết được mâu thuẫn này, song vẫn thoả mãn nhu cầu của con người một cách bền vững, cần phải sử dụng nguồn tài nguyên một cách có hiệu quả, đặc biệt là tài nguyên rừng

Chính phủ đã ban hành nhiều chính sách khuyến khích các cộng đồng dân cư nhận đất, nhận rừng để trồng, bảo vệ, khoanh nuôi và ban hành Luật bảo vệ và phát triển rừng, các nghị định, chỉ thị về quản lý cháy rừng; thành lập, củng cố lực lượng kiểm lâm, xây dựng mạng lưới dự báo cháy rừng rộng khắp ở các tỉnh Tuy nhiên,

sự đầu tư vốn ở nhiều địa phương còn rất hạn chế nên tình trạng mất rừng vẫn diễn

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

- Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng hệ sinh thái rừng KVNC

- Đánh giá những tác động của con người liên quan đến tính bền vững của hệ sinh thái rừng

- Đề xuất giải pháp quản lý và sử dụng bền vững hệ sinh thái ở vùng An Toàn Khu Định Hoá, tỉnh Thái nguyên

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

+ Về lý luận:

- Bằng những dẫn liệu khoa học đã làm sáng tỏ mối quan hệ giữa các hoạt động sinh kế của con người tác động đến tài nguyên rừng nói riêng và hệ sinh thái nói chung tại KVNC

- Kết quả của luận án là những dẫn liệu tham khảo cho hoạt động giảng dạy

chuyên ngành trong các trường Đại học

+ Về thực tiễn:

- Trên cở sở phân tích rõ các nguyên nhân gây ảnh hưởng đến tính bền vững

của hệ sinh thái rừng, đề xuất các giải pháp phát triển bền vững, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái tại KVNC

- Các giải pháp mà luận án đưa ra góp phần nâng cao đời sống người dân tại KVNC và giảm bớt áp lực lên tài nguyên rừng

4 Đo ́ ng góp mới của luâ ̣n án

- Nghiên cứu vai trò của hệ sinh thái rừng trong việc bảo vệ cảnh quan đối với khu di tích lịch sử văn hoá tại KVNC

- Nghiên cứu những ảnh hưởng và vai trò của con người trong việc quản

lý và khai thác bền vững hệ sinh rừng phục vụ cho việc phát triển kinh tế xã hội

- Đưa ra những chứng cứ định lượng có hệ thống chứng minh mối quan

hệ giữa hoạt động sinh kế của con người với tính bền vững của hệ sinh thái rừng vùng ATK

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Một số khái niệm

1.2 Lịch sử tác động của con người đến môi trường sinh thái

1.3 Vấn đề quản lý và sử dụng bền vững hệ sinh thái

1.4 Những xu hướng nghiên cứu chủ yếu về hệ sinh thái rừng

1.5 Xu hướng nghiên cứu về tác động của con người đến hệ sinh thái rừng CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

- Hệ sinh thái rừng ở vùng An Toàn Khu Định Hoá - Thái Nguyên

- Những tác động do các hoạt động của con người đến tính bền vững của hệ sinh thái rừng ở vùng ATK Định Hóa – Thái Nguyên

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội KVNC; Nghiên cứu về

tính đa dạng của hệ thực vật và thảm thực vật ở KVNC; Điều tra nghiên cứu các tác

động của con người có ảnh hưởng đến HST rừng ở KVNC; Đánh giá ảnh hưởng của các tác động đến HST rừng; Nghiên cứu đề xuất các giải pháp phát triển bền vững

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp luận

- Tiếp cận các phương pháp sinh thái nhân văn đối với việc nghiên cứu mối quan hệ giữa hệ tự nhiên và hệ xã hội trong việc khai thác và sử dụng bền vững hệ sinh thái rừng

- Kế thừa các số liệu thống kê đã có, bổ sung và cập nhật những thông tin cần thiết Sử dụng phương pháp điều tra có sự tham gia của người dân thông qua phỏng vấn người dân, cán bộ lãnh đạo các cấp, các cán bộ lâm nghiệp tại địa phương…

2.3.2 Phương pháp điều tra

2.3.2.1 Phương pháp tuyến điều tra (TĐT) và ô tiêu chuẩn (OTC): Chúng tôi sử

dụng phương pháp của Hoàng Chung (2008) và Nguyễn Nghĩa Thìn (2008)

2.3.2.2 Phương pháp thu thập số liệu

+ Đối với thực vật

- Đo đường kính ngang ngực (Cách mặt đất 1,3m - D1,3, cm) bằng thước kẹp kính với độ chính xác đến mm, đo theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó

tính trị số bình quân; Đo chiều cao vút ngọn (Hvn, m), đối với cây có chiều cao dưới 4m đo bằng sào có chia vạch, độ chính xác đến dm Đối với cây cao trên 4m, đo bằng thước Blumeleiss theo nguyên tắc lượng giác Hvn của cây rừng được xác định

từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây

- Điều tra cây tái sinh: Trong OTC, lập 5 ODB có diện tích 25m2 phân bố đều trên OTC Thống kê tên loài, loài nào chưa rõ thì thu thập tiêu bản để giám định , đo chiều cao cây tái sinh bằng thước sào, đánh giá chất lượng cây tái sinh: Nhóm cây

có triển vọng: Là những cây có chiều cao trên 1,5m, có sức sống tốt, có khả năng cạnh tranh được với tầng cây bụi và thảm tươi, thân thẳng tán đều; Cây đang bị gia súc xâm hại: Là những cây bị gia súc ăn hoặc dẫm đạp, biểu hiện là những cây bị dập nát, gẫy cành, mất các ngọn non

- Xác định độ tàn che bằng gương cầu

+ Đối với mẫu đất: Các mẫu đất lấy theo phương pháp điểm, vào ngày nắng

tại các trạng thái thảm thực vật: Đất rừng thứ sinh, đất thảm cây bụi, đất đồi cỏ và đất dưới tán rừng trồng ở độ sâu 0-10cm để phân tích về vi sinh vật đất, ở độ sâu 0-15cm để phân tích các chỉ tiêu lý hóa của đất

2.3.2.3 Phương pháp điều tra phỏng vấn

- Phương pháp điều tra trong cộng đồng dân cư: Mỗi xã điều tra tiến hành

làm việc với 10 người dân đại diện cho các hộ có hoạt động sản xuất lâm nghiệp

- Phương pháp chuyên gia: Tổ chức các cuộc hội thảo với sự tham gia của

các cán bộ lâm nghiệp, các nhà Khoa học, nhà quản lý địa phương, nhằm đánh giá kết quả điều tra và góp ý hoàn thiện các giải pháp đề xuất

2.3.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

+ Đối với thực vật

- Xác định tên khoa học các loài thực vật theo tài liệu của tác giả Phạm

Hoàng Hộ (1993), Danh lục các loài thực vật Việt Nam (2003, 2005)

- Xác định dạng sống, giá trị sử dụng của các loài thực vật dựa theo tài liệu

“Tên cây rừng Việt Nam” và “1900 loài cây có ích ở Việt Nam”

- Xác định những loài thực vật quý hiếm dựa vào các tài liệu Sách Đỏ Việt Nam 2007 - Phần Thực vật; Nghị định 32/2006/NĐ-CP của Chính phủ; Danh lục đỏ cây thuốc Việt Nam trong Cẩm nang cây thuốc cần bảo vệ

- Phân loại thảm thực vật: Dựa theo khung phân loại của UNESCO (1973) để

%Ni là % theo tổng số cây của loài i

%Gi là % theo tổng tiết diện ngang của loài i

- Xác định độ tàn che (ĐTC): Dùng gương cầu tiến hành đo ở 5 vị trí khác nhau trong OTC, sau đó cộng vào và chia trung bình ta biết được độ tàn che của rừng theo công thức tính độ tàn che:

ĐTC = N x 1,4

100 Trong đó: N là số ô vuông được che lấp trong gương cầu

- Xác định sinh khối thảm mục: Áp dụng các phương pháp của Kurniatun và cộng sự (2001), khối lượng thảm mục trên mặt đất được xác định bằng cách cân trọng lượng thảm mục có trong các ô vuông diện tích 1m2, tại mỗi trạng thái TTV

lặp lại 12 ô

+ Đối với mẫu đất:

- Xác định số lượng vi sinh vật theo phương pháp pha loãng tới hạn trên môi trường định hướng chọn lọc; Hoạt tính phân giải xenlulo theo phương pháp khuyếch tán trên thạch và đo vòng phân giải trên đĩa thạch; Xác định tính đa dạng của vi sinh vật bằng phương pháp hình thái, sinh lý sinh hoá; Xác định thành phần vi khuẩn theo khoá phân loại của Bergey năm 1974, phân loại nấm men của Yarrow năm

1998, phân loại nấm mốc của Bernett và Hunter năm 1995, phân loại nấm men sinh màng nhày Lipomyces của Babieva năm 1987

- Xác định độ pH KCl theo phương pháp đo bằng máy pHmeter; Xác định hàm lượng mùn (%) theo phương pháp Tiurin; Xác định hàm lượng đạm tổng số (N%) theo phương pháp Kjeldahl; Xác định lượng lân tổng số (P2O5%) theo phương pháp quang phổ hấp phụ; Xác định hàm lượng Kali tổng số (K2O%) theo phương pháp quang phổ phát xạ; Xác định tỷ trọng bằng phương pháp Picnomet; Xác định dung

trọng bằng phương pháp ống dung trọng; Xác định độ xốp theo công thức: P(%) =

(1 - D/d) x 100 ( P - Ðộ xốp của đất (%); D - Dung trọng đất; d - Tỷ trọng đất); Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy khô tuyệt đối trong tủ sấy

- Xác định độ dày lớp đất mặt bị xói mòn bằng cách đóng cọc; Xác định lượng đất bị xói mòn (tấn/ha/năm) theo phương trình của Wischmeier W.H – Smith D.D:

A = R*K*L*S*C*P, trong đó:

R là hệ số mưa, sử dụng phương pháp tính toán của Nguyễn Trọng Hà bằng công thức: R = 0,548257P – 59,9 (P là lượng mưa trung bình hàng năm); K là hệ số xói mòn đất, sử dụng bảng tra hệ số K theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Trọng

Hà, tương ứng với mỗi loại đất; L là hệ số chiều dài sườn dốc, với L = (X/22,13)m, (X là chiều dài sườn dốc (m); m là hệ số mũ dao động từ 0,2-0,5, m = 0,2 nếu độ dốc

≤ 1%, m = 0,3 nếu độ dốc từ 1% - 3%, m = 0,4 nếu độ dốc từ 3% - 5%, m = 0,5 nếu

độ dốc ≥ 5%); S là hệ số độ dốc, với S = 65,4 Sin2(x) + 45,6 Sin(x) + 0,065 (x là độ dốc (tính bằng độ)); C là hệ số lớp phủ, sử dụng bảng tra hệ số C theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Lung và Võ Đại Hải, tương ứng với mỗi thảm thực vật; P là hệ số các công trình bảo vệ đất, P = 1 vì không có biện pháp, công trình chống xói mòn

CHƯƠNG 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN & KINH TẾ – XÃ HỘI

3.1 Điều kiện tự nhiên

Định Hoá là huyện miền núi, nằm ở phía Tây - Tây Bắc của tỉnh Thái Nguyên Nhìn chung, huyện Định Hoá có địa hình khá phức tạp, phần lớn diện tích trên lãnh thổ huyện là vùng núi cao, có độ dốc lớn, địa hình hiểm trở bị chia cắt mạnh Huyện Định Hóa nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, gió mùa, ảnh hưởng của khí hậu vùng cao, có 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 năm trước đến tháng 3 năm sau

- Hệ thống dòng chảy sông suối: Do cấu trúc địa chất theo hướng Tây Bắc - Đông Nam và địa hình đồi núi đất, núi đá xen kẽ, chia cắt mạnh tạo nên hệ thống sông suối phân bố khá đều trên lãnh thổ với nguồn nước phong phú, dồi dào Lãnh thổ huyện Định Hoá là nơi bắt nguồn của các nhánh suối và hình thành 3 hệ thống

3.2 Điều kiện kinh tế xã hội

Vùng ATK huyện Định Hoá gồm có 24 đơn vị hành chính gồm 23 xã và 1 thị trấn, với tổng diện tích tự nhiên là 52272,23 ha Cô ̣ng đồng dân tô ̣c sinh sống tại huyện Đi ̣nh Hoá gồm có 8 dân tô ̣c, trong đó chủ yếu là các dân tô ̣c Kinh , Tày, Nùng, các dân tộc còn lại chiếm tỷ lệ thấp (Sán chí, Dao, Cao lan, H’mông và Thái) Dân

số huyện Đi ̣nh Hoá là 87722 người, mật đô ̣ dân số trung bình 171 người/km2 Khu vực nông thôn có 80144 nhân khẩu, chiếm 92,97% tổng số nhân khẩu toàn huyện Điều đó cho chúng ta thấy dân số chủ yếu tập trung ở khu vực nông thôn và sống phu ̣ thuô ̣c vào sản xuất nông lâm nghiệp là chính Hiện nay, tỷ lệ gia tăng tự nhiên của dân

số đang có chiều hướng gia tăng, gây áp lực với tài nguyên rừng

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Hiện trạng tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu

4.1.1 Hiện trạng sử dụng đất lâm nghiệp

Huyện Định Hóa có diện tích đất lâm nghiệp là 35787ha, chiếm khoảng 70% tổng diện tích đất tự nhiên Trong đó, đất có rừng là 24.792ha chiếm 69,3% tổng diện tích đất lâm nghiệp và chiếm 47,4% tổng diện tích đất tự nhiên; diện tích đất chưa có rừng chiếm tỷ lệ thấp hơn là 30,7% tổng diện tích đất lâm nghiệp, bao gồm

các trạng thái rừng IA, IB, đất trống cây rải rác…

4.1.2 Đặc điểm thảm thực vật

4.1.2.1 Các kiểu thảm thực vật: Theo khung phân loại của UNESCO (1973), tại

huyện Định Hóa có các kiểu thảm thực vật sau: Lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ

rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi và lớp quần hệ cỏ

4.1.2.2 Đặc điểm hệ thực vật: Bước đầu đã ghi nhận được 636 loài thuộc 401 chi,

126 họ, 5 ngành thực vật bậc cao có mạch

4.1.2.3 Các loài thực vật quý h iếm: Phát hiện được 50 loài thực vật quý hiếm có tên

trong sách đỏ Việt Nam, nghị định 32 của Chính phủ và danh lục đỏ cây thuốc

4.1.2.4 Giá trị sử dụng của các nhóm tài nguyên rừng: Thống kê được 10 nhóm giá

trị sử dụng của các loài thực vật Trong đó, nhóm cây cho gỗ, cây dược liệu, cây ăn được, cây làm vật liệu xây dựng, cây làm đồ thủ công mỹ nghệ và cây thức ăn gia súc bị sử dụng, khai thác nhiều nhất

4.2 Vai trò của hệ sinh thái rừng

- Bảo tồn tính đa dạng sinh học

- Bảo vệ môi trường đất và nguồn nước

- Bảo vệ cảnh quan và các di tích lịch sử văn hoá

- Đảm bảo phát triển kinh tế xã hội

4.3 Những hoạt động của con người có ảnh hưởng đến hệ sinh thái rừng

4.3.1 Những hoạt động tiêu cực

4.3.1.1 Hoạt động canh tác nương rẫy: Dân tộc Sán Chí có tỷ lệ canh tác nương rẫy

cao nhất, thấp hơn là dân tộc Dao , rồi đến dân tộc Tày và các dân tộc khác Trước đây để có diện tích canh tác thì đã phải đốt phá bỏ đi những diện tích rừng tự nhiên khá lớn Hiê ̣n nay, do làm tốt công tác tuyên truyền , vâ ̣n đô ̣ng đồng bào đi ̣nh canh ,

đi ̣nh cư nên hoa ̣t đô ̣ng CTNR đã không còn Tuy nhiên những diện tích mà người dân sử dụng để canh tác rồi bỏ hoang cho đến nay thì phải đợi rất lâu nữa mới có thể phục hồi được như trạng thái rừng vốn có ban đầu của nó

4.3.1.2 Hoạt động phá rừng trồng Chè: Để mở mang diện tích trồng Chè người dân

đã phải phá bỏ những rừng cây Cọ, rừng Vầu do ông cha để lại, thậm chí cả rừng tự nhiên Qua điều tra cho thấy có 72,37 % diện tích đất trồng Chè hiện nay có nguồn gốc từ đất rừng do ông cha để lại, gồm các trạng thái như: Rừng hỗn giao cây Cọ +

Gỗ + Vầu, rừng Cọ hoặc rừng Tre, Nứa, Vầu

4.3.1.3 Hoạt động chăn thả rông đại gia súc: Như vậy, hiện nay gia súc chủ yếu

được thả rông trong rừng, thời gian để chúng được chăn thả ở bãi cỏ quanh ruộng

vườn là rất ít, nên gây ảnh hưởng không nhỏ đến thảm thực vật rừng

4.3.1.4 Hoạt động khai thác gỗ: Khai thác gỗ được dùng vào 2 mục đích là để bán

và sử dụng trong gia đình Trong đó, số người tham gia lấy gỗ để dùng trong gia đình thấp hơn là lấy gỗ để bán Hoạt động khai thác gỗ để bán diễn ra mạnh mẽ nhất vào thời kì 1990-1995, chủ yếu là sự khai thác gỗ trái phép, trữ lượng gỗ giảm mạnh nhất

4.3.1.5 Khai thác lâm sản ngoài gỗ: Giá trị sử dụng mà lâm sản ngoài gỗ đem lại

cho con người rất nhiều Vì lẽ đó mà người dân huyện Định Hoá luôn quan niệm rừng là một cái kho mà trong đó có đủ mọi thứ phục vụ cho cuộc sống con người, nên những hoạt động khai thác LSNG vẫn đang diễn ra tại khu vực nghiên cứu

4.3.1.6 Hoạt động săn bắt động vật rừng: Từ xa xưa, động vật rừng đã là đối tượng

cung cấp lượng protein lớn mà con người quan tâm, khai thác mạnh mẽ Hiện nay, con người đã không phải lệ thuộc vào nguồn tài nguyên này nữa Tuy nhiên vì nhu cầu muốn được thưởng thức các đặc sản thú rừng, thỏa mãn nhu cầu giải trí của con người (thú chơi chim cảnh) và nạn buôn bán các động vật hoang dã trái phép nên hoạt động săn bắt vẫn tiếp diễn

4.3.2 Những hoạt động tích cực

So với các hoạt động có ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên rừng, thì những hoạt động có tính tích cực là không nhiều Một số hoạt động mang tính tích cực như: Hoạt động trồng rừng, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh, tôn tạo các di tích tạo ra cảnh quan mới và công tác quản lý bảo vệ tài nguyên rừng

4.4 Ảnh hưởng của các tác động đến tính bền vững của hệ sinh thái rừng

4.4.1 Sự suy giảm đa dạng sinh học và phẩm chất cây tái sinh

* Ảnh hưởng đến phẩm chất cây tái sinh: Nơi có mức độ chăn thả càng cao

thì mật độ cây tái sinh, tỷ lệ cây có triển vọng càng thấp, tỷ lệ cây đang bị gia súc xâm hại càng cao, qua đó đã gây trở ngại lớn đối với quá trình tái sinh rừng

* Suy giảm tài nguyên thư ̣c vâ ̣t

* Suy giảm tài nguyên đô ̣ng vâ ̣t

4.4.2 Phá huỷ cấu trúc hệ sinh thái rừng

Do lịch sử tác động của con người đến các TTV ở KVNC đã diễn ra từ rất lâu nên thời gian thực hiện đề tài không thể quan sát được một cách toàn diện Vì vậy, chúng tôi lấy không gian thay thế thời gian để nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng

Để đánh giá sự thay đổi về cấu trúc hê ̣ sinh thái rừng , chúng tôi đã chọn địa điểm nghiên cứu là các tra ̣ng thái thảm thực vâ ̣t như : Trạng thái rừng tự nhiên trên núi đất, rừng thứ sinh nhân tác , thảm cây bụi và thảm cỏ Các trạng thái này đều có nguồn gốc từ rừng nguyên sinh do con người khai thác quá mức mà thành

- Đối với trạng thái rừng trên núi đất chỉ còn có cấu trúc 4 tầng, sự phân tầng thể hiê ̣n khá rõ ràng , thành phần loài thực vâ ̣t tương đối ổn định , các loài cây gỗ có phẩm chất tốt và trung bình

- Trạng thái rừng thứ sinh nhân tác do đã từng có sự tác động mạnh mẽ của con người nên TTV bị biến đổi Hiện nay TTV đang phục hồi ở giai đoạn 10-15 năm

nên chiều cao trung bình còn thấp , chỉ có cấu trúc 3 tầng Các loài cây gỗ có phẩm chất tốt và trung bình không nhiều , hầu hết là những loài ưa sáng , mọc nhanh, giá trị kinh tế thấp Sự thay đổi tổ thành loài trong các tầng còn tiếp diễn và chưa ổn định

về cấu trúc

- Đối với trạng thái thảm cây bụi và thảm cỏ chỉ có cấu trúc 2 tầng Nguồn gốc của các trạng thái này chủ yếu được hình th ành do nương rãy bị bỏ hóa Hiện nay, rừng đang phục hồi ở giai đoạn đầu nên cấu trúc tầng còn khá đơn giản Vì vậy,

tổ thành loài trong 2 trạng thái chủ yếu là các loài cây ưa sáng sống ngắn và thích hợp với điều kiện đất nghèo dinh dưỡng

4.4.3 Sự suy thoái môi trường đất

* Ảnh hưởng lớp phủ thực vật đến một số tính chất lý học của đất

Căn cứ vào bảng số liệu 4.28, ta nhận thấy các chỉ tiêu về tỷ trọng, dung trọng, độ ẩm, độ xốp của đất dưới các trạng thái TTV là khác nhau Trong đó, tỷ trọng (từ 2,43-2,63g/cm3) và dung trọng (từ 0,79-1,20g/cm3) của đất giảm dần từ đất thảm cỏ  thảm cây bụi  rừng trồng  rừng thứ sinh hay nói cách khác, độ che phủ của thảm thực vật càng cao thì tỷ trọng và dung trọng đất càng thấp Đối với những đất có tỷ trọng và dung trọng cao thì các loài thực vật mọc trên đó thường có bộ rễ kém phát triển, ít có khả năng ăn sâu, vì vậy mà đất thảm cỏ và cây bụi chủ yếu là các loài hạn sinh Như vậy tỷ trọng và dung trọng có liên quan chặt chẽ với lớp phủ TTV, ngoài ra nó còn liên quan trực tiếp đến kết cấu đất, khả năng bị xói mòn, độ phì … của đất

Bảng 4.28 Một số tính chất lý học dưới các trạng thái thảm thực vật Loại đất

Sở dĩ độ ẩm và độ xốp của đất dưới TTV rừng thứ sinh và rừng tự nhiên cao là do có

độ che phủ lớn (xem mục 4.2.2) Bên cạnh đó độ xốp và độ ẩm có liên quan chặt chẽ với dung trọng và tỷ trọng đất của cùng một mẫu đất, dung trọng và tỷ trọng càng thấp thì độ xốp càng cao nên tăng khả năng thấm nước vào đất làm cho độ ẩm đất cao lên, đồng thời cũng hạn chế được xói mòn đất

* Ảnh hưởng lớp phủ thực vật đến xói mòn đất

Lớp phủ của các kiểu thảm thực vật có vai trò rất quan trọng, có tác dụng hạn chế xói mòn đất Để xác định mức độ xói mòn đất ở các trạng thái rừng khác nhau, chúng tôi đã tiến hành điều tra, phân tích, kết quả thống kê ở bảng 4.29

Bảng 4.29 Xói mòn đất trong các trạng thái thảm thực vật

Loại đất dưới các TTV

Chiều dày đất bị bào mòn (mm/năm)

Lượng đất bị bào mòn (tấn/ha/năm)

* Ảnh hưởng lớp phủ thực vật đến một số tính chất hóa học của đất

Kết quả tại bảng số liệu 4.30 cho thấy hàm lượng chất dinh dưỡng tăng dần từ đất thảm cỏ  thảm cây bụi  rừng trồng  rừng thứ sinh hay nói cách khác, độ che phủ của thảm thực vật càng cao thì hàm lượng chất dinh dưỡng càng lớn

Bảng 4.30 Một số tính chất hóa học dưới các trạng thái thảm thực vật Loại đất

dưới các TTV Mùn (%) pH KCl N (%) P 2 O 5 (%) K 2 O (%)

Rừng thứ sinh 3,36 6,13 0,327 0,191 1,325 Rừng trồng Mỡ 2,87 5,84 0,258 0,183 1,012

Theo kết quả bảng 4.30, hàm lượng pHKCl trong đất cũng giảm dần theo độ che phủ của TTV, cao hơn cả là ở đất rừng thứ sinh và rừng trồng cây Mỡ, tương ứng là 6,13 và 5,84 thuộc các loại đất trung tính Thấp hơn là đất thảm cây bụi và thảm cỏ, tương ứng là 4,44 và 4,04, hai loại đất này thuộc mức độ rất chua từ đó ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng, phát triển của nhiều loài thực vật mọc trên đó

* Sự suy giảm mật độ, hoạt tính và tính đa dạng của vi sinh vật trong đất

+ Sự suy giảm mật độ Vi sinh vật trong đất

Từ bảng 4.31 cho thấy, độ che phủ thực vật ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng của vi sinh vật đất Số lượng vi khuẩn tổng số ở đất rừng thứ sinh đạt 108CFU/g, cao gấp hàng trăm lần so với đất cây bụi và hàng nghìn lần so với đất thảm cỏ Nhóm nấm sợi, xạ khuẩn, nấm men sinh màng nhày, vi sinh vật phân giải xenlulo cũng cho bức tranh tương tự Số lượng của chúng giảm dần theo độ che phủ của thảm thực vật

Bảng 4.31 Số lượng Vi sinh vật dưới các TTV ở huyện Định Hóa, Thái Nguyên

VSV sinh màng nhầy

Ghi chú:VK: vi khuẩn; VSV: vi sinh vật

Ở 2 mẫu đất rừng thứ sinh và rừng trồng, số lượng nấm sợi, xạ khuẩn và vi sinh vật phân giải xenlulo đạt 105

CFU/g và 107 CFU/g, còn ở đất cây bụi và thảm

cỏ giảm 10 -100 lần, còn có 104 và 105 CFU/g Điều này chứng tỏ độ che phủ ảnh hưởng lớn tới số lượng vi sinh vật trong đất Qua số liệu này cho thấy tầm quan

trọng của việc phủ xanh đất trống đồi trọc trong việc cải tạo đất bạc màu Số lượng

nấm men sinh màng nhầy polyssacaride Lipomyces cũng cho một bức tranh tương