Luận văn NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC TRỒNG KEO LAI Acacia spp (hybrid) ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TẠI KHU VỰC RỪNG U MINH HẠ

--------------------------------------------------------------------------------------------- https://www.youtube.com/watch?v=wj5sQc-bunA --------------------------------------------------------------------------------------------- Đề tài được thực hiện với mục tiêu đánh giá sự thay đổi một số tính chất nước trong mương liếp giữa kiểu sử dụng đất trồng cây Keo Lai so với kiểu sử dụng đất trồng tràm tại hệ sinh thái rừng U Minh Hạ, Cà Mau. Nghiên cứu được thực hiện trên 2 khu vực (KV) và trên 2 biểu loại đất (BLĐ) phèn nông và phèn sâu.Chỉ số pH tại khu vực trồng Keo Lai và trồng tràm không khác biệt giữa ba cấp tuổi và giữa 2 quy mô diện tích. Trên cả 2 khu vực Keo Lai và tràm pH ở loại đất phèn nông thấp hơn đất phèn sâu, ngoại trừ rừng tràm tự nhiên thì không có khác biệt. pH trên khu vực trồng Keo Lai có xu hướng thấp hơn khu vực trồng tràm. Đối với chỉ số EC tại khu vực trồng Keo Lai có sự khác biệt giữa các cấp tuổi, biểu loại đất phèn nông thấp hơn so với biểu loại đất phèn sâu, nhưng không khác biệt giữa hai quy mô diện tích. Tại khu vực trồng tràm, EC cũng có khác biệt giữa các cấp tuổi, giữa rừng trồng và rừng tự nhiên, đặc biệt, chỉ số EC của khu vực rừng trồng cao hơn so với khu vực rừng tự nhiên trên cả hai biểu loại đất phèn nông và sâu. Nhìn chung, chỉ số pH đều thấp ở vùng trồng Keo Lai, đặc biệt là trên đất phèn nông. Ngược lại, phần lớn EC trong vùng trồng Keo Lai có xu hướng cao hơn vùng trồng tràm.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

HỒ THỊ KIỀU TRÂN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC TRỒNG KEO LAI [Acacia spp (hybrid)] ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TẠI KHU VỰC

RỪNG U MINH HẠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

2015

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

HỒ THỊ KIỀU TRÂN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC TRỒNG KEO LAI [Acacia spp (hybrid)] ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TẠI KHU VỰC

Hồ Thị Kiều Trân, 2015 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC TRỒNGKEO LAI [Acacia spp (hybrid)] ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TẠI KHUVỰC RỪNG U MINH HẠ Luận văn Thạc sĩ Quản Lý Đất Đai Khoa MôiTrường và Tài Nguyên Thiên Nhiên, trường Đại học Cần Thơ Cán bộ hướngdẫn: PGs.Ts Lê Tấn Lợi.

TÓM LƯỢC

Đề tài được thực hiện với mục tiêu đánh giá sự thay đổi một số tính chấtnước trong mương liếp giữa kiểu sử dụng đất trồng cây Keo Lai so với kiểu sửdụng đất trồng tràm tại hệ sinh thái rừng U Minh Hạ, Cà Mau Nghiên cứuđược thực hiện trên 2 khu vực (KV) và trên 2 biểu loại đất (BLĐ) phèn nông

và phèn sâu Trên mỗi biểu loại đất, chất lượng nước được khảo sát ở hai mức

độ diện tích <10ha và >10 ha và ở trên 3 cấp tuổi khác nhau Kết quả nghiêncứu cho thấy:

Trên cả 2 KV trồng Keo Lai và trồng tràm pH ở BLĐ phèn nông thấphơn BLĐ phèn sâu Tại KV trồng Keo Lai EC ở BLĐ phèn nông thấp hơn sovới BLĐ phèn sâu Nhìn chung, pH tại KV trồng Keo Lai thấp hơn KV trồngtràm Ngược lại, phần lớn EC trong KV trồng Keo Lai có xu hướng cao hơn

KV trồng tràm; Trên cả 2 KV Keo Lai và tràm trên BLĐ phèn nông chỉ số Fecao hơn so với BLĐ phèn sâu Nhìn chung, chỉ số Fe ở khu vực trồng Keo Lai

có xu hướng cao hơn so với khu vực trồng tràm Trên BLĐ phèn nông chỉ số

Al cao hơn so với BLĐ phèn sâu Tuy nhiên, Al có chỉ số rất thấp so với Fe kể

cả khu vực tràm và Keo Lai; Nhìn chung chỉ số DO, COD ở vùng trồng KeoLai có xu hướng thấp hơn so với vùng trồng tràm Chỉ riêng chỉ số BOD5 củakhu vực trồng tràm thấp hơn so với khu vực trồng Keo Lai; Ở khu vực trồngKeo Lai chỉ số N-NH4+ ở khu vực đất phèn nông cao hơn so với đất phèn sâu.Đối với khu vực rừng tràm tự nhiên chỉ số N-NH4+ trên BLĐ phèn sâu thấphơn so với các khu vực còn lại Nhìn chung chỉ số N-NH4 ở KV Keo Lai thấphơn KV trồng tràm; Đối với chỉ số H2S tại KV trồng Keo Lai trên BLĐ phènnông thấp hơn so với BLĐ phèn sâu Ngược lại, ở khu vực trồng tràm chỉ số

H2S ở khu vực đất phèn nông cao hơn so với đất phèn sâu; Hầu hết các chỉ số

Fe, COD, BOD5, N-NH4 , DO ở vùng trồng Keo Lai và vùng trồng tràm, thuộc

cả hai BLĐ phèn nông và phèn sâu đều cao hơn so với quy chuẩn về chấtlượng nước mặt dùng cho bảo tồn động vật thủy sinh (QCVN08:2008/BTNMT)

Từ khóa: Chất lượng nước, Keo Lai, Tràm, U Minh Hạ - Cà Mau

Ho Thi Kieu Tran, 2015 THE STUDY ON AFFECTING OF PLANTING ACACIA

HYBRID TO WATER QUALITY IN THE FOREST ECOSYSTEM OF U MINH

HA Master thesis of Land Management College of Environment and NaturalResources, Can Tho University

Supervisor: Assoc Prof Dr Le Tan Loi

ABSTRACT

This study was conducted with the objective of assessing change some

properties of water in trench between planting zones of Acacia Hybrid and

Melaleuca Cajuputi in the forest ecosystem U Minh Ha, Ca Mau The studywas done at two zones and two soil types: deep acid sulfate soil and shallowacid sulfate soil Each soil type, water quality was examined at two area levelswith over 10 ha and less 10 ha and each area level, the sample was taken at 3different ages The study results showed:

At planting zones of Acacia Hybrid and Melaleuca Cajuputi, pH in shallow acid sulfate soil was lower than deep acid sulfate soil At Acacia

Hybrid zone, EC in shallow acid sulfate soil was lower than deep acid sulfate

soil General, pH at Acacia Hybrid zone was lower than Melaleuca Cajuputi zone Opposite, the majority of EC at Acacia Hybrid zone has trend to be higher than Melaleuca Cajuputi zone At two zones Acacia Hybrid and

Melaleuca Cajuputi, Fe in shallow acid sulfate soil was higher than deep acid

sulfate soil General, Fe at Acacia Hybrid zone had trend to be higher than

Melaleuca Cajuputi zone Al at shallow acid sulfate soil was higher than deep

acid sulfate soil However, at Acacia Hybrid zone and Melaleuca Cajuputi zone, Al was always lower than Fe General, DO and COD at Acacia Hybrid zone had trend to be lower than Melaleuca Cajuputi zone BOD5 in Melaleuca

Cajuputi zone was lower than Melaleuca Cajuputi zone At Melaleuca Cajuputi zone, N-NH4 in shallow acid sulfate soil was higher than deep acid

sulfate soil At Melaleuca Cajuputi zone, N-NH4 in deep acid sulfate soil waslower than others General, N-NH4+ at Acacia Hybrid zone had trend to be

lower than Melaleuca Cajuputi zone At Acacia Hybrid zone, H2S in shallow

acid sulfate soil was lower than deep acid sulfate soil Opposite, at Melaleuca

Cajuputi zone, H2S in shallow acid sulfate soil was higher than deep acidsulfate soil According to Viet Nam standard (QCVN 08:2008/BTNMT) In

both the Acacia Hybrid and Melaleuca Cajuputi zones, most of Fe, COD,

BOD5, N-NH4 , DO in two soil types were higher than regulations about watersurface quality for aquatic animal conservation

Keywords: Acacia Hybrid, Melaleuca Cajuputi, U Minh Ha - Ca Mau, water quality

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam kết luận văn này được hoàn thành dựa trên các kết quảnghiên cứu của tôi và các kết quả này chưa được dùng cho bất cứ luận văn caohọc nào khác

Tác giả luận văn

Hồ Thị Kiều Trân

MỤC LỤC Trang

Lý lịch khoa học i

Lời cảm tạ i

Tóm lược iii

Abstract iv

Lời cam đoan v

Mục lục vi

Danh sách bảng viii

Danh sách hình ix

Danh mục từ viết tắt xi

Chương 1: Giới Thiệu 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1

1.2.1 Mục tiêu chung 1

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2

1.3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2

1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 2

1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 2

1.3.3 Địa điểm nghiên cứu 2

Chương 2: Tổng quan tài liệu 3

2.1 Giới thiệu về cây Keo Lai 3

2.1.1 Thông tin chung về cây Keo Lai 3

2.1.2 Diện tích trồng Keo Lai 4

2.2 Tình hình nghiên cứu về cây Keo Lai 4

2.2.1 Trên thế giới 4

2.2.2 Ở Việt Nam 6

2.3 Ứng dụng của cây Keo Lai 10

2.4 Giới thiệu về cây tràm 11

2.5 Đất than bùn phèn tiềm tàng 12

2.6 Các thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước 14

2.6.1 Độ pH 15

2.6.2 Độ dẫn điện EC 15

2.6.3 Chỉ số Fe & Al 16

2.6.4 Chỉ số H2S (Hidrosunfua) 17

2.6.5 Chỉ số DO (Oxy hòa tan– Dissolved oxigen) 17

2.6.6 Chỉ số COD (Nhu cầu oxi hóa học - Chemical Oxygen Demand) 17

2.6.7 Chỉ số BOD5 (Nhu cầu oxi sinh hóa - Biochemical Oxygen Demand) 18 2.6.8 Chỉ số N-NH4 18

2.7 Đặc điểm vùng nghiên cứu 19

2.7.1 Vị trí địa lý 19

2.7.2 Khí hậu và thủy văn 20

2.7.3 Địa hình và đất đai 20

2.7.3.1 Địa hình 20

2.7.3.2 Đất đai 20

Chương 3: Phương pháp nghiên cứu 22

3.1 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 22

3.1.1 Nội dung nghiên cứu 22

3.1.2 Phương pháp nghiên cứu 22

3.1.2.1 Bố trí thí nghiệm 22

3.1.2.2 Thu thập số liệu thứ cấp 22

3.1.2.3 Thu thập số liệu thực tế 23

3.1.2.4 Phân tích và đánh giá số liệu 23

3.2 Phương tiện nghiên cứu 24

Chương 4: Kết quả thảo luận 25

4.1 Đặc tính nước vùng trồng Keo Lai 25

4.1.1 Tính chất hóa học nước trong mương khu vực phèn nông và phèn sâu 25 4.1.1.1 Chỉ số pH 25

4.1.1.2 Chỉ số EC (mS/cm) 27

4.1.1.3 Chỉ số Fe (mg/l) 30

4.1.1.4 Chỉ số Al (mg/l) 33

4.1.1.5 Chỉ số DO (mg/l) 35

4.1.1.6 Chỉ số COD (mg/l) 38

4.1.1.7 Chỉ số BODs (mg/l) 40

4.1.1.8 Chỉ số N-NH4+ (mg/l) 42

4.1.1.9 Chỉ số H2S (mg/l) 44

4.2 Vùng trồng Tràm 46

4.2.1 Chỉ số pH 46

4.2.2 Chỉ số EC (mS/cm) 48

4.2.3 Chỉ số Fe (mg/l) 50

4.2.4 Chỉ số Al (mg/l) 53

4.2.5 Chỉ số COD (mg/l) 54

4.2.6 Chỉ số DO (mg/l) 56

4.2.7 Chỉ số BOD5 (mg/l) 58

4.2.8 Chỉ số H2S (mg/l) 60

4.2.9 Chỉ số N-NH4+ (mg/l) 62

4.3 So sánh chất lượng nước mặt giữa hai khu vực trồng Keo Lai và trồng tràm 64

4.3.1 Chỉ số pH 64

4.3.2 Chỉ số EC (mS/cm) 65

4.3.3 Chỉ số Fe (mg/l) 66

4.3.4 Chỉ số Al (mg/l) 67

4.3.5 Chỉ số DO (mg/l) 68

4.3.6 Chỉ số COD (mg/l) 70

4.3.7 Chỉ số BOD5 (mg/l) 71

4.3.8 Chỉ số H2S (mg/l) 72

4.3.9 Chỉ số N-NH4+ (mg/l) 73

4.4 Nguyên nhân làm thay đổi tính chất hóa học nước 74

4.5 Một số giải pháp khắc phục 75

Chương 5: Kết luận và kiến nghị 77

5.1 Kết luận 77

5.2 Kiến nghị 78

Tài liệu tham khảo 79 Phụ lục 86

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 4.1 So sánh tính chất pH giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Keo

Bảng 4.7 So sánh tính chất BOD5 giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng

Bảng 4.8 So sánh tính chất N-NH4

+ giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng

Bảng 4.9 So sánh tính chất H2S giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Keo

DANH SÁCH HÌNH

Hình 4.2 Biến động chỉ số EC giữa các khu vực trong vùng trồng

Keo Lai

42

Hình 4.8 Biến động chỉ số N-NH4+ giữa các khu vực trong vùng

trồng Keo Lai

44Hình 4.9 Biến động chỉ số H2S giữa các khu vực trong vùng trồng

Keo Lai

45

Hình 4.11 Biến động chỉ số EC giữa các khu vực trong vùng trồng

Hình 4.25 Chỉ số BOD5 giữa vùng trồng tràm và vùng trồng Keo Lai 71Hình 4.26 Chỉ số H2S giữa vùng trồng tràm và vùng trồng Keo Lai 72Hình 4.27 Chỉ số N-NH4+ giữa vùng trồng tràm và vùng trồng Keo 73

Lai

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Agricultural Research

Trung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc tế

nông thôn

Socio - Economic Development

of Rural & Mountainous Area

Viện Tư vấn phát triển kinh tế– xã hội nông thôn và miền núi

Industrial Research Organisation

- Forestry and Forest Products

Tổ chức Nghiên cứu khoa học

và công nghiệp của khối thịnhvượng chung – Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp và Lâm sản

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU1.1 Đặt vấn đề

Hiện nay, cây Keo Lai được trồng và phát triển ngày càng nhiều tại khuvực rừng U Minh Hạ Với khả năng cho sinh khối gỗ cao và có hiệu quả kinh

tế hơn cây tràm, vì thế diện tích trồng Keo Lai ngày càng lan rộng Với ưuđiểm có khả năng cung cấp nguyên liệu cho ngành chế biến gỗ và tỏ ra có hiệuquả kinh tế cao hơn cây tràm, cây Keo Lai đã mở ra hướng thu nhập và cảithiện đời sống cho cư dân trong vùng Trước đây, rừng trồng trên lâm phần UMinh Hạ chủ yếu là cây tràm cừ bản địa Qua các chu kỳ khai thác cây tràmcho thấy kém hiệu quả do chu kỳ khai thác dài và năng suất không cao, giá trịsinh lời trên một đơn vị diện tích so với một số loài cây trồng khác thấp hơn

Vì thế nhiều đơn vị lâm nghiệp ở tỉnh Cà Mau đã đưa cây Keo Lai vào trồngtrên đất rừng U Minh Hạ, vừa rút ngắn chu kỳ kinh doanh, vừa cho hiệu quảkinh tế cao

Tuy việc trồng cây Keo Lai có ưu điểm hơn cây tràm bản địa, đã tạocông ăn việc làm, tăng thu nhập và nâng cao đời sống cho một số người làmnghề rừng, nhưng trên vùng đất trồng cây Keo Lai qua thời gian cho thấy đã

có biểu hiện xấu làm cho môi trường bị giảm cấp, nhất là chất lượng nướctrong kênh mương bị ô nhiễm phèn tác động việc lên liếp và vật rụng từ đóảnh hưởng đến đa dạng sinh học và sinh kế của nông hộ Vấn đề này đã trởthành mối quan ngại cho nhà quản lý và người dân đang sinh sống trong khuvực Như vậy vấn đề đặt ra là làm thế nào để cân bằng giữa việc sử dụng cácgiá trị của cây Keo Lai và môi trường, cũng như cần nghiên cứu xác định đượcnguyên nhân cụ thể tác động đến môi trường, trong đó chất lượng nước đóngvai trò cầu nối cho sự đa dạng sinh học trong vùng, đặc biệt là nguồn lợi cá

đồng Chính vì thế đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của việc trồng Keo Lai

[Acacia spp (hybrid)] đến chất lượng nước tại khu vực rừng U Minh Hạ”

- Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp khắc phục và quản lý kiểu sử

dụng đất trồng Keo Lai tại khu vực rừng U Minh Hạ, Cà Mau

1.3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

1.3.1 Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào một số tính chất nước trong khu vực rừngtrồng cây Keo Lai và rừng trồng tràm tại rừng U Minh Hạ, Cà Mau

1.3.3 Địa điểm nghiên cứu

Đề tài được tiến hành trên 3 khu vực đại diện cho 3 điều kiện sinh thái tựnhiên khác nhau Bao gồm:

- Khu vực 1: Khu vực có trồng cây Keo Lai trên nhóm đất phèn hoạtđộng nông tại xã Khánh Thuận, huyện U Minh (thuộc Công ty lâm nghiệpThúy Sơn), Cà Mau

- Khu vực 2: Khu vực có trồng cây Keo Lai trên nhóm đất phèn hoạtđộng sâu tại xã Trần Hợi, huyện Trần Văn Thời (Trạm NC Kênh Đứng,TTNCTN Tây Nam Bộ), Cà Mau

- Khu vực 3: Khu vực hoàn toàn không có trồng Keo Lai (trồng Tràmbản địa) được chọn làm đối chứng là vùng đất không bị tác động của việc canhtác cây Keo Lai tại Vườn Quốc gia U Minh Hạ (vùng lõi Vườn Quốc Gia UMinh Hạ, Cà Mau)

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU2.1 Giới thiệu về cây Keo Lai

2.1.1 Thông tin chung về cây Keo Lai

Keo Lai là tên gọi của giống Keo được lai tự nhiên giữa Keo tai tượng

(Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) Giống Keo Lai này

được Messrs Herburn và Shim phát hiện đầu tiên vào năm 1972 trong sốnhững cây Keo tai tượng được trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bangSabah của Malaysia Năm 1976, M Tham đã kết luận thông qua việc thụ phấnchéo giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm tạo ra cây Keo Lai có mức sinh trưởngnhanh hơn giống bố mẹ Đến tháng 7 năm 1978 Pedgley đã xác nhận đó làgiống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và keo lá tràm (Lê Đình Khả, 1999)

Keo Lai (Acacia hybrid) là một giống lai tự nhiên của Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) Keo Lai có nhiều

đặc điểm hình thái giữa bố và mẹ, có ưu thế lai rõ rệt về sinh trưởng, hiệu suấtbột giấy, độ bền và độ trắng của giấy, có khả năng cố định đạm nhờ các nốtsần ở hệ rễ (Bộ NN và PTNN, 2007)

Giống Keo Lai được Hepburn and Shim phát hiện đầu tiên vào năm 1972trong số những cây Keo tai tượng được trồng ven đường ở Sook Sau đó,Tham (1976) cho rằng đó là giống lai và đã được Pedley (1978) kết luận saukhi xét nghiệm một mẫu tiêu bản (SAN 81053) đã gửi vào tháng 01/1977(trích dẫn của Pinso and Nasi, 1992)

Ở Việt Nam, Keo lá tràm và Keo tai tượng được nhập vào nước ta từnhững năm 1960 nhưng mãi đến những năm 90 thì Keo Lai tự nhiên đượcTrung tâm nghiên cứu giống cây rừng phát hiện đầu tiên tại Ba Vì (Hà Tây cũ)

và vùng Đông Nam Bộ vào năm 1992 Theo đó, từ năm 1993 cho đến nay LêĐình Khả và các cộng sự đã tiến hành thêm nhiều nghiên cứu về cải thiện một

số giống Keo Lai Đặc điểm hình thái của Keo Lai là thân thẳng hơn Keo LáTràm và tròn hơn Keo Tai Tượng, cành nhánh nhỏ và có khả năng tự tỉa cànhcao hơn Vỏ thân có màu nâu nhạt, mặt vỏ mịn hơn vỏ thân Keo Tràm, tán láphát triển tốt, lá Keo Lai thường lớn hơn lá Keo Lá Tràm và nhỏ hơn lá KeoTai Tượng, bề rộng lá từ 4-6 cm, dài 15-20 cm có gân trừ gân nằm mép lá làkhông hiện rõ, lá có màu xanh lục nhạt hơn lá Keo Tai Tượng và không bị úavàng vào dịp rét Hoa có màu kem đến màu trắng sắp xếp thẳng dài từ 4-10

cm Mùa ra hoa vào tháng 7, tháng 11 Keo Lai là loài ít quả và hạt bị biến tínhkhông mang đặc tính trội của bố mẹ Keo Lai sinh trưởng, phát triển tốt ở

nhiệt độ tối cao từ 26-34oC và tối thấp từ 12-14oC Mọc tốt trên đất có độ pH

từ 3 - 7, phân bố ở độ cao 800m so với mặt nước biển Cây cao đến 25-30 m,đường kính có thể đến 60-80 cm (Lê Đình Khả, 1999)

2.1.2 Diện tích trồng Keo Lai

Theo thống kê của Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam (2014) diệntích rừng trồng các loài Keo (Acacia) ở Việt Nam hiện nay là khoảng 900.000

ha, cung cấp 90% trong tổng số 5,4 triệu tấn gỗ dăm xuất khẩu vào năm 2011

và đạt trị giá khoảng 650 triệu đô la Mỹ, trong đó 300 triệu đô la là lợi nhuậncủa người trồng rừng Vì thế, việc nghiên cứu và phát triển các loài Keo phụcvụ cho trồng rừng, chế biến xuất khẩu gỗ và các ngành công nghiệp liên quan

có vai trò hết sức quan trọng, đặc biệt là các mục tiêu quốc gia như xóa đóigiảm nghèo, bảo vệ môi trường, nâng cao độ phì đất, giảm thiểu phát thải vàtăng nguồn dự trữ carbon

Tổng diện tích rừng tràm U Minh Hạ có khoảng 75.000 ha nhưng chỉ cókhoảng 38.000 ha là có tràm che phủ Bên cạnh đó là giá trị về kinh tế của câytràm không cao chính vì thế mà tỉnh đã bắt đầu trồng cây Keo Lai từ năm 2010

và đầu năm 2015 đã khai thác khoảng 1.200 ha Tính đến năm 2015 diện tíchtrồng Keo Lai của tỉnh đạt gần 8.000 ha và mục tiêu sẽ là 20.000 ha vào năm

Úc Dự án được thực hiện bởi các nhà khoa học đến từ CSIRO-FFP và phốihợp với Viện Nghiên cứu Lâm nghiệp Malaysia Một trong những mục tiêucủa nghiên cứu là cải thiện khả năng thương mại của ngành công nghiệp trồngrừng của Malaysia bằng các phương pháp phát triển giống Keo Lai có năngsuất cao hơn so với các loài Keo truyền thống ở vùng nhiệt đới Mặc dù mụctiêu ban đầu của dự án là dành cho Malaysia nhưng sau đó được lan tỏa vàphát triển đến Việt Nam Với lợi nhuận kinh tế cao từ Keo Lai mang lại nên nónhanh chóng trở thành cây trồng trên quy mô thương mại Kết quả đánh giá dự

án cho thấy, Keo Lai sinh trưởng tốt và cho năng suất cao, đồng thời nó cũngthích hợp trên loại đất nghèo dinh dưỡng (ACIAR, 2004)

Nghiên cứu về hình thái cây Keo Lai có thể kể đến các công trình nhiêncứu của Rufelds (1988); Gan.E và Sim Boom Liang (1991), nhóm tác giả đã

chỉ ra rằng: Keo Lai xuất hiện lá giả (Phyllode) sớm hơn keo Tai Tượngnhưng muộn hơn Keo Lá Tràm Ở cây con lá giả đầu tiên của Keo Lá Tràmthường xuất hiện ở lá thứ 4 - 5, Keo Tai Tượng thường xuất hiện ở lá 8 - 9 còn

ở Keo Lai thì thường xuất hiện ở lá thứ 5 - 6 Bên cạnh đó là sự phát hiện vềtính chất trung gian giữa Keo Tai tượng và Keo Lá Tràm ở bộ phận sinh sản(Bowen, 1981)

Trong những năm 1980, các loài Keo đã được đưa vào trồng thí nghiệm

ở nhiều nước vì những khả năng tốt của chúng, nhất là khả năng cải tạo đất,chống xói mòn, năng suất cao Nghiên cứu năm 1987, của Rufels đã thấy rằng,tại miền Bắc Sabah Keo Lai xuất hiện từ 3-4 cây/ha, còn Wong thì thấy xuấthiện ở tỷ lệ 1/500 Cũng trong nghiên cứu của Rufelds (1987) thì không tìmthấy sự sai khác nào đáng kể của Keo Lai so với các loài bố mẹ Các tínhtrạng của chúng đều thể hiện tính trung gian giữa hai loài bố mẹ mà không có

ưu thế lai thật sự Tác giả đã chỉ ra rằng Keo Lai hơn Keo Tai Tượng về độtròn đều của thân, có đường kính cành nhỏ hơn và khả năng tỉa cành tự nhiênkhá hơn Keo Tai Tượng song độ thẳng thân, hình dạng tán lá và chiều caodưới cành lại kém hơn Keo Tai Tượng Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứucủa Pinso Cyril và Robert Nasi (1991) thì trong nhiều trường hợp cây Keo Lai

có xuất xứ ở Sabah vẫn giữ được hình dáng đẹp của Keo Tai Tượng Nghiêncứu cũng cho thấy rằng sinh trưởng của Keo Lai tự nhiên ở đời F1 là tốt hơn,còn từ đời F2 trở đi cây sinh trưởng không đồng đều và trị số trung bình cònkém hơn cả Keo Tai Tượng Khi đánh giá về chỉ tiêu chất lượng của cây KeoLai, Pinso và Nasi (1991) thấy rằng độ thẳng của thân, đoạn thân dưới cành,

độ tròn đều của thân, đều tốt hơn bố mẹ và cho rằng rất phù hợp với cácchương trình trồng rừng thương mại

Khi nghiên cứu tiềm năng sử dụng giống Keo Lai ở Sabah (Malaysia),Pinso and Nasi (1992) kết luận, Keo Lai mang những nét cơ bản của loài bố

mẹ, nó còn biểu hiện những tính chất tốt hơn như độ thẳng của thân, khả năng

tự tỉa cành, tốc độ tăng trưởng, và có được một ưu thế lai tùy thuộc vào cácvùng khác nhau Các đặc tính về gỗ là trung gian giữa Keo Tai Tượng và Keo

Lá Tràm, Keo Lai có chất lượng ván ép, nguyên liệu giấy tốt hơn và có khảnăng kháng bệnh thối tim so với Keo Tai Tượng Chia, E (1993) cũng chorằng Keo Lai có những đặc điểm nỗi trội như khả năng sinh trưởng tốt, thânthẳng, ít phân nhánh so với hai loài bố mẹ Tỷ trọng gỗ trung bình của Keo Lai

là cao hơn Keo Tai Tượng nhưng thấp hơn Keo Lá Tràm

Nghiên cứu hình thái và hiệu suất tăng trưởng của giống lai tự nhiên giữa

Keo Tai Tượng và Keo Lá Tràm ở Thái Lan, Royampaeng et al (1997) nhận

thấy, Keo Lai có những đặc điểm trung gian của hai loài bố mẹ, các giống lai

thì tăng trưởng nhanh hơn so với loài bố mẹ và các dòng vô tính lai tốt hơn cáccây con lai Sein and Mitlöhner (2011) cũng cho rằng Keo Lai có đặc điểmhình thái tương tự như loài bố mẹ, cây đạt chiều cao từ 8 – 10 m và đườngkính ngang thân khoảng 7,5 – 9 cm trong vòng hai năm Lá Keo Lai rộng 4-6

cm và dài từ 15 – 20 cm, mỗi năm hoa nở vào khoảng tháng 7, 8 và tháng 11,

12, hoa có màu trắng và mịn, chúng sắp xếp trên một cành thẳng hoặc cong vàdài khoảng 8-10 cm Quả có dạng xoắn như những loài Keo khác, trưởngthành trong khoảng 3 tháng, mỗi quả có từ 5 – 9 hạt, kích thước hạt khoảng3x4 mm

Khi so sánh tính chất gỗ, thành phần hóa học và tỷ trọng gỗ giữa Keo Lai

với Keo Tai Tượng và Keo Lá Tràm tại Indonesia, Yahya et al (2010) kết

luận rằng Keo Lai có sợi gỗ dài hơn, tỷ lệ độ mãnh cao hơn, hàm lượngxenlulozo cao hơn Keo Tai Tượng và Keo Lá Tràm, tỷ trọng gỗ cao hơn KeoTai Tượng trong khi hàm lượng lignin thấp hơn Dựa trên các yếu tố đó, tácgiả dự báo Keo Lai sẽ đem lại lượng bột giấy và chất lượng giấy cao hơn KeoTai Tượng và Keo Lá Tràm

Bên cạnh đó, còn nhiều nghiên cứu về cây Keo Lai như nhân giống vàsản xuất Keo Lai của Griffin (1988), về đặc điểm hình thái nhánh và lá KeoLai của Hsu and Yang (1989), về sự thụ phấn sinh học cây Keo Lai củaSornsathapornkul and Owens (1998), về hệ thống giao phối và sự biến đổi hạt

giống của cây Keo Lai ở Malaysia của Ng, C.-H et al (2009), nghiên cứu nhân giống Keo Lai trong ống nghiệm bằng alginate của Asmah et al.

(2012),

Nhìn chung, các công trình nghiên cứu trước đây chỉ tập trung nghiêncứu về thời gian, địa điểm xuất hiện Keo Lai tự nhiên, các nghiên cứu về laigiống, tính chất gỗ, đặc tính sinh học của chúng, vì vậy, mà đến nay đề tài vẫnchưa cập nhật được các nghiên cứu đã công bố về đánh giá ảnh hưởng của câyKeo Lai đối với môi trường và tác động của nó trên vùng đất rừng Tràm, đặcbiệt là vẫn chưa tìm thấy một nghiên cứu nào về ảnh hưởng của việc trồngKeo Lai đến chất lượng nước của vùng trồng cây Keo Lai

2.2.2 Ở Việt Nam

Keo Lai ở nước ta được phát hiện đầu tiên vào những năm 90 tại Ba Vì,tiếp theo đó là các tỉnh ở vùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, Trung Bộ Sau đó,

Lê Đình Khả và ctv đã nhân giống, khảo nghiệm các dòng Keo Lai vô tính tại

Ba Vì và chọn được một số dòng có mức sinh trưởng tốt, hình dáng thân câyđẹp như BV5, BV10, BV16, BV32, BV33 (Lê Đình Khả, 1999)

Theo Lê Đình Khả (2006), khi nghiên cứu về các đặc trưng hình thái và

ưu thế Lai của cây Keo Lai đã kết luận Keo Lai có tỷ trọng gỗ và nhiều đặcđiểm hình thái trung gian giữa hai loài bố mẹ Keo Lai có ưu thế lai về sinhtrưởng so với Keo Tai Tượng và Keo Lá Tràm, điều tra sinh trưởng rừng trồngkhảo nghiệm 4,5 tuổi tại Ba Vì cho thấy Keo Lai sinh trưởng nhanh hơn KeoTai Tượng từ 1,2 - 1,6 lần về chiều cao và từ 1,3 - 1,8 lần về đường kính, gấp

2 lần về thể tích

Hiện nay một số nước có nền lâm nghiệp tiên tiến đã tạo được năng suấtrừng trồng 40-50 m3/ha/năm, có nơi đã đạt năng suất 60-70 m3/ha/năm Từnhững năm 1990, các hoạt động nghiên cứu đã cải thiện giống đã được quantâm hơn, việc phát hiện ra giống lai tự nhiên giữa Keo Tai Tượng và Keo LáTràm đã thúc đẩy các hoạt động khảo nghiệm, chọn lọc nhân tạo và nhângiống vô tính phát triển Những năm gần đây, trung tâm nghiên cứu giống câyrừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã thành công trong trong việc laigiống nhân tạo của các loài Keo, đã tạo ra nhiều giống Keo Lai có năng suấtcao, sinh trưởng nhanh Những giống Keo Lai này là cơ sở khoa học cho việctrồng rừng nguyên liệu công nghiệp nước ta trong thời gian tới Kết quảnghiên cứu khảo nghiệm giống vô tính ở Đông Nam Bộ của Lưu Bá Thịnh(1999) đã đưa ra kết luận: các giống khác nhau sẽ sinh trưởng khác nhau Hầuhết các giống Keo Lai có tính sinh trưởng vượt trội hơn so với Keo Tai Tượng

và Keo Lá Tràm như TB1 và TB8 sau 5 năm khảo nghiệm hai giống trên cóthể tích là 202,3 - 202,7 dm3/cây, trong khi đó Keo tai tượng là 146 dm3/cây vàKeo Lá Tràm là 52,1 dm3/cây Nghiên cứu chọn lọc cây trội, nhân giống vàbước đầu trồng khảo nghiệm giống vô tính Keo Lai ở Đông Nam Bộ do Lưu

Bá Thịnh, Phạm Văn Tuấn tiến hành (1999) cho thấy hom chồi của Keo Laicho tỷ lệ rễ cao nhất

Đoàn Hoài Nam (2003) đã tiến hành điều tra sinh trưởng, dự đoán sảnlượng Keo Lai tại vùng Đông Nam Bộ cho thấy rằng tăng trưởng bình quân vềlượng của Keo Lai lớn hơn 27 m3/ha/năm Như vậy cây Keo Lai mọc nhanh cóthể đáp ứng yêu cầu về trồng rừng công nghiệp Bên cạnh đó, tác giả đã xâydựng được mối quan hệ của một số chỉ tiêu sinh trưởng cơ bản của rừng trồngKeo Lai vùng Đông Nam Bộ góp phần làm cơ sở cho viêc lập bẳng cấp đất,sản lượng và tỉa thưa, chặt nuôi dưỡng phục vụ kinh doanh rừng Keo Lai.Nguyễn Đức Minh và cộng sự (2004) đã thực hiện đề tài "Nghiên cứu xácđịnh nhu cầu dinh dưỡng khoáng (N,P,K) và chế độ nước của một số giốngKeo Lai và Bạch Đàn ở giai đoạn vườn ươm và cây non", đã đưa ra kết quảnghiên cứu cho thấy rừng trồng được bón phân tốt hơn nhiều so với không bónphân, mặc dù cây Keo Lai là cây cố định đạm, ở rừng non cũng cần một lượng

phân nhất định để thúc đẩy quá trình sinh trưởng Tác giả đưa ra kết luận rằngrừng trồng Keo Lai được bón lót 100g NPK/cây và bón thúc 100g NPK/câyvào năm thứ hai cho lượng tăng trưởng cao hơn rừng chỉ bón lót khi trồng.Theo Trần Duy Rương (2013), ở nước ta hiện nay đã có rất nhiều nghiêncứu về cây Keo Lai Điển hình như một số nghiên cứu về điều kiện gây trồngcây Keo Lai như Lê Đình Khả, Đỗ Đình Sâm, Phạm Thế Dũng, nghiên cứu vềcải thiện giống của Hồ Quang Vinh, Lê Đình Hải, Lưu Bá Thịnh,…, nghiêncứu về đặc điểm sinh trưởng Keo Lai của Triệu Văn Hùng, Đoài Hoài Nam,Nguyễn Huy Sơn,…nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ, biện pháp tỉa cànhđến sinh trưởng của Keo Lai của Nguyễn Huy Sơn, Phạm Thế Dũng, ĐoànHoài Nam,… nghiên cứu về khả năng cải tạo đất của Keo Lai như Lê ĐìnhKhả, Ngô Đình Quế, Nguyễn Đình Hải, nghiên cứu về khả năng hấp thụcarbon của Võ Đại Hải, Vũ Tấn Phương,….

Theo Lê Đình Khả và ctv (1993, 1995, 1997, 2006), khi nghiên cứu về

các đặc trưng hình thái và ưu thế lai của cây Keo Lai đã kết luận Keo Lai có tỷtrọng gỗ và nhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa hai loài bố mẹ Keo Lai

có ưu thế lai về sinh trưởng so với Keo Tai Tượng và Keo Lá Tràm, điều trasinh trưởng rừng trồng khảo nghiệm 4,5 tuổi tại Ba Vì cho thấy Keo Lai sinhtrưởng nhanh hơn Keo Tai Tượng từ 1,2 - 1,6 lần về chiều cao và từ 1,3 - 1,8lần về đường kính, gấp 2 lần về thể tích (Trích dẫn của Trần Thị Duyên,2008)

Những thử nghiệm dòng vô tính và lựa chọn nhân giống các giống lai tựnhiên giữa Keo Tai Tượng và Keo Lá Tràm ở Ba Vì cho thấy một số dòngKeo Lai vô tính F1 phát triển nhanh, tỷ trọng gỗ tương đối cao so với loài bố

mẹ, sự tăng trưởng của Keo Lai ở thế hệ F2 là thấp hơn so với thế hệ F1.

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng không nên sử dụng hạt giống của cây F1 để trồngrừng mới vì chúng có chất lượng kém, đồng thời nên dùng phương pháp nhân

giống bằng giâm hom là thích hợp nhất cho việc duy trì ưu thế lai (Kha et al.,

1997)

Nghiên cứu của Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng đã thấy Keo Lai

có hình thái lá, vỏ cây, quả và hạt cũng như có tỷ trọng gỗ trung gian giữa Keotai tượng và Keo Lá Tràm, trong khi có sinh trưởng nhanh gấp 1,5-3,0 lần cácloài Keo bố mẹ nên có tiềm năng bột giấy cao hơn Keo Lai cũng có lượng nốtsần và có khả năng cải tạo đất cao hơn các loài keo bố mẹ Do cây lai là đời F1

nên dùng hạt để trồng rừng thì ở đời F2 bị thoái hoá và phân ly nên phải nhângiống sinh dưỡng bằng nuôi cây mô và giâm hom Nhờ áp dụng kỹ thuật nhân

giống bằng nuôi cấy mô và giâm hom mà các dòng Keo Lai đã được đưa vào

sản xuất trên quy mô lớn (Lê Đình Khả và ctv, 2006).

Nghiên cứu của Nguyễn Hoàng Nghĩa và ctv (2013) khi khảo nghiệm hai

dòng Keo Lai mới là AH1 và AH7 (được Viện Khoa học Lâm nghiệp ViệtNam công nhận) cho thấy đạt năng suất 25m3/ha/năm tại Cà Mau và ThanhHóa, còn dòng KL2 đạt năng suất 22,3m3/ha/năm ở tuổi 2 tại Cà Mau Trongcác khu khảo nghiệm, không thấy xuất hiện bệnh phấn hồng do nấm Corticiumsalmonicolor và bệnh héo lá do nấm Ceratocytis sp gây ra, trong khi bệnhđốm lá và bệnh khô cành ngọn đã gây hại các dòng Keo Lai TB1, TB11 vàTB12 Các dòng Keo Lai AH1, AH7 đã chứng tỏ rất có triển vọng cả về sinhtrưởng và chống chịu bệnh

Nguyễn Đức Minh và ctv (2004) đã nghiên cứu xác định nhu cầu dinh

dưỡng khoáng (N,P,K) của một số dòng Keo Lai ở giai đoạn vườn ươm và câynon, đưa ra kết luận rằng, Nitơ (N) là yếu tố quan trọng nhất đối với sinhtrưởng của cây Keo Lai Tiếp đến vai trò của Photpho (P) trong quá trình xâydựng tế bào, Kali (K) có ảnh hưởng ít hơn N và P Khi có mặt cả ba yếu tố N,

P, K thì chúng tác dụng thúc đẩy quá trình hình thành tế bào giúp cho cây sinhtrưởng và phát triển tốt Ở cả giai đoạn vườn ươm và cây non nếu được bónphân sẽ tốt hơn nhiều so với không bón phân, mặc dù cây Keo Lai là cây cókhả năng cố định đạm Tuy nhiên, để tiết kiệm chi phí, ở rừng non chỉ cần bónphân lân là được, do lúc đó cây có nấm cộng sinh cố định đạm Theo PhạmDuy Long và Luyện Thị Minh Hiếu (2014) thì bón phân có ảnh hưởng đếnmức sinh trưởng của Keo Lai, và bón theo các công thức khác nhau sẽ cónhững khác biệt khác nhau Kết quả nghiên cứu bón phân trên Keo Lai 1 tuổi

và 4 tuổi tại Phú Thọ cho thấy, nếu bón lót phân lân NPK (10:5:5) thì tỷ lệ câysống sẽ thấp hơn so với không bón phân, nguyên nhân có thể là do bón vớilượng quá cao làm cho rễ cây bị sót và chết Công thức bón 500g vi sinh sôngGianh và công thức bón 100g NPK + 400g vi sinh sông Gianh có ảnh hưởngtốt nhất đến sinh trưởng của cây Keo Lai so với công thức không bón phân.Những nghiên cứu trên đã đóng góp nhiều trong việc phát triển rừng KeoLai, đặc biệt là trong lĩnh vực giống lai, các nghiên cứu đã tạo ra nhiều giốnglai cho năng suất cao mang lại hiệu quả kinh tế cho người trồng rừng Tuy córất nhiều nghiên cứu về cây Keo Lai từ khâu tạo giống, kỹ thuật trồng, phântích hiệu quả kinh tế,… nhưng vẫn chưa có một công trình nghiên cứu nàođánh giá ảnh hưởng của cây Keo Lai đến chất lượng nước ở khu vực trồngKeo Lai

2.3 Ứng dụng của cây Keo Lai

Lê Đình Khả cùng các cộng sự sau khi đã chọn lọc, khảo nghiệm và đưacác giống Keo lai có năng suất cao và gây trồng ở nhiều vùng sinh thái trong

cả nước cho thấy răng các giống Keo Lai có khả năng thích ứng với điều kiệnlập địa vùng đồi núi thấp ở nhiều nơi Khi nghiên cứu về khả năng sử dụng sảnphẩm từ gỗ Keo Lai chủ yếu phục vụ sản xuất giấy, sản xuất ván dăm, ngoài racòn sử dụng làm gỗ chống lò, gỗ gia dụng Lê Đình Khả (1995) cùng cộng sự

đã tiến hành nghiên cứu về tiềm năng bột giấy của Keo Lai, tác giả đưa ra kếtluận là Keo Lai có hiệu quả bột giấy cao, độ chịu kéo, độ gấp và độ trắng giấycủa Keo Lai cũng cao hơn rõ rệt so với Keo Tai Tượng và Keo Lá Tràm.Nguyễn Văn Thiết (2002) cũng đã thực hiện nghiên cứu về đặc điểm, tính chất

gỗ Keo Lai cho công nghiệp chế biến gỗ tại một số vùng sinh thái khác nhau

và đã đưa ra kết quả nghiên cứu: gỗ Keo Lai có thể đáp ứng tốt các chỉ tiêuyêu cầu của gỗ nguyên liệu sản phẩm ván ghép thanh (Trích dẫn của NguyễnThị Hồng Thanh, 2015)

Nguyễn Trọng Nhân (2003), thực hiện nghiên cứu về sử dụng gỗ KeoLai làm nguyên liệu chế biến ván dăm và khẳng định rằng: các sản phẩm vándăm từ nguyên liệu gỗ Keo Lai ở các độ tuổi khác nhau đều đáp ứng được yêucầu loại ván 1A trong tiêu chuẩn ngành 04TCN2-1999 Ngoài các sản phẩm từ

gỗ thì rừng trồng Keo lai cũng mang lại nhiều hiệu quả khác như kinh tế vàmôi trường, cải tạo đất và tăng thu nhập cho người dân Nghiên cứu nốt sần vàkhả năng cải tạo đất của Keo Lai và hai loài cây bố mẹ của Lê Đình Khả, NgôĐình Quế, Nguyễn Đình Hải (1999) cho thấy lá Keo Lá Tràm và Keo TaiTượng là những loài cây có nốt sần chứa vi khuẩn cố định Nitơ tự do Trongđiều kiện tự nhiên ở giai đoạn vườn ươm 3 tháng tuổi số lượng và khối lượngnốt sần trên rễ cây Keo Lai nhiều gấp 3-10 lần hai loài Keo bố mẹ Đặc biệtdưới tán rừng Keo Lai 5 tuổi, số lượng vi sinh vật và số lượng tế bào vi khuẩn

cố định N tự do trong 1gram đất cao hơn rõ rệt so với đất dưới tán rừng KeoTai Tượng và Keo Lá Tràm Vì thế đất dưới tán rừng Keo Lai được cải thiệnhơn đất dưới tán rừng hai loài keo bố mẹ về hóa tính, lý tính lẫn số lượng visinh vật đất (Trích dẫn của Nguyễn Thị Hồng Thanh, 2015)

Keo Lai là một trong các loài cây chủ lực cung cấp gỗ nguyên liệu giấy

Tỷ trọng gỗ 0,542, hàm lượng xenlulô 45,36%, tổng các chất sản xuất bột giấy95,2%, hiệu suất bột giấy 52,8%, độ nhớt của bột 36,6, độ chịu gấp, chịu đậpcao hơn hoặc trung gian của 2 loài keo bố mẹ Ngoài ra Keo Lai còn dùng làm

gỗ dán, ván dán cao cấp, gỗ xẻ dùng trong xây dựng và xuất khẩu

Keo Lai mọc nhanh, cành lá phát triển mạnh, xanh quanh năm, sau khi

trồng 1-2 năm rừng đã khép tán, cải thiện được tiểu khí hậu, đất đai nơi trồng,che chắn hạn chế dòng chảy, trả lại 1 lượng cành khô lá rụng cho đất Cây con

3 tháng tuổi có 40-80 nốt sần cộng sinh, chứa hàng triệu vi khẩu cố định đạmnhiều gấp 3-12 lần so với keo tai tượng và keo lá tràm Trong 1 gam đất dướirừng keo lai 5 tuổi có lượng vi sinh vật gấp 5-17 lần các loài keo bố mẹ và gấp

96 lần ở nơi đất trống

Với mục đích trồng rừng cung cấp gỗ nguyên liệu giấy, ván dăm áp dụngkhai thác chính là chặt trắng và tiếp tục trồng lại rừng mới bằng cây hom, mô.Năng suất rừng đạt 20-25m3/ha/năm hoặc hơn, tương đương với sản lượngkhai thác được 150-200m3 gỗ cho 1ha rừng với chu kỳ 7-8 năm

Với mục đích trồng rừng kinh doanh gỗ nhỏ kết hợp gỗ xẻ, đến tuổi 4-5tỉa những cây sâu bệnh, sinh trưởng kém, hình thân xấu với cường độ 40% sốcây, giữ lại 700-800 cây/ha nuôi dưỡng, đến tuổi 10-12 khai thác trắng

2.4 Giới thiệu về cây Tràm (Melaleuca cajuputi)

Cây Tràm (Melaleuca Cajuputi) là loài cây ưa sáng, sống được trên cạn

và ngập nước khoảng 0,5 -1 m, phân bố nhiều nhất ở châu Úc, còn ở ViệtNam, cây Tràm mọc thành rừng trên đất phèn Nam Bộ, nhiều nhất ở Cà Mau,Kiên Giang,… ngoài ra còn mọc rãi rác ở Quảng Bình, Quảng Trị,…(CISDOMA, 2002)

Tràm là loài cây ưa sáng, tán tương đối thưa, tăng trưởng nhanh trong 10năm đầu và kết trái vào khoảng 5 – 7 tuổi Theo Phạm Hoàng Hộ (1992), LâmBỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn (1972) Tràm là loài cây gỗ lớn, vỏ xốp gồmnhiều lớp mỏng xếp chồng lên nhau, cành nhỏ, lá có tinh dầu thơm, phiếnthon, không lông, có từ 3 – 7 gân phụ Hoa hình gié ở đầu cành, màu trắng, dài

từ 3– 7 cm trên chót gié có chùm lá nhỏ; lá hoa hình giáo dài 5 – 20mm Hoakhông cuống, tụ thành 2 – 3 hoa chụm trong rõ rệt Đài hoa hình trụ, có lôngmềm, có 5 thùy, dài 0.6mm Năm cánh hoa tròn lõm vào trong dài 2 – 2.5mm,tiểu nhụy nhiều, trắng, dài 10 – 12 mm, quả nang gần tròn, dường kính khoảng

4 mm, khai thành 3 lỗ trên 3 buồng, có nhiều hạt tròn hay nhọn dài 1mm, tửdiệp dày Trổ hoa vào tháng 5, kết trái vào tháng 11.Trên quan điểm hệ sinhthái, Thái Văn Trừng (1999) đã đề nghị gọi tên hệ sinh thái rừng tràm là “Hệsinh thái rừng úng phèn” tuy cây Tràm là loài cây phổ biến của hệ sinh tháinày và đã mọc thành những quần hợp thuần loại, bởi rừng Tràm không phải làrừng “đỉnh cực” trong hệ sinh thái và cũng không phải là rừng nguyên sinh(Phùng Trung Ngân, 1986 trong Thái Văn Trừng, 1999) Whitmore T.C.(1975) trong Thái Văn Trừng (1999) cũng cho rừng Tràm là một quần hợp thứsinh, do tác nhân lửa rừng đã tiêu diệt những cây con hỗn hợp nhiều loài Theo

Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn (1972) cây tràm sinh trưởng mạnh thànhquần thụ đơn thuần, tái sinh tự nhiên mạnh và lan tràn nhanh chóng trên đấtphèn có độ pH trên dưới 4.

Về sinh trưởng của tràm, rừng tràm trên đất than bùn cao đến 10-15 m,đường kính đạt 30-40 cm và mang nhiều dây keo quấn quanh thân Vì sinhtrường trên lớp than bùn dày nên cây tràm tăng trưởng kém cùng với xuất hiện

của các loại thảo mộc khác như: Dây choại (Stenochloena palustris), Dớn (Polybotrya appenddiculata), Mốp (Alstonia spathulata),… Đồng thời, trên

loại đất này cũng hàm chứa nhiều yếu tố bất lợi đến sinh trưởng của rừngTràm như dễ bị đổ ngã dưới tác dụng ngoại lực (gió…), các loài Dương xỉ,Dớn, Choại phát triển nhanh trên đất than bùn, bao phủ mặt đất làm cây tràmcon khó phát triển (Võ Thị Gương, 2009)

Về mặt thủy chế, theo Phùng Trung Ngân (1986) trong Thái Văn Trừng(1999) thì trong hệ sinh thái rừng úng phèn, tràm là loài cây thích nghi nhất, từlúc hạt nẩy mầm thành cây mạ đã có thể sinh trưởng trong nước ngập phèn,nhưng không có năng suất cao

Do khả năng chịu được điều kiện ngập úng và đất phèn nên trong tựnhiên các rừng tràm thường được gặp ở nơi ẩm – ngập nước theo triều haytheo mùa Đất ở nơi này thường là đất phèn có độ chua cao (pH= 3.5 - 4.5) và

độ mặn dưới 1 phần ngàn trong mùa khô (Trường Đại học Cần Thơ và Đạihọc Luân Đôn, Chương trình nghiên cứu Darwin Nghiên cứu rừng Tràm trênđất ngập nước, 1998)

Rừng tràm có tác dụng ổn định đất đai, hạn chế dòng chảy, lắng đọngphù sa, ngăn đất phèn tiềm tàng thành đất phèn hoạt động, cây tràm sống được

ở nước lợ, nước ngọt, thuận lợi cho nhiều loài động vật cư trú như các loài cá(cá lóc, rô, trê,…), các loài thú (nai, heo rừng,…), trên tán rừng có các loàichim như Cò, Diệc,…ngoài ra, đất than bùn dưới tán rừng còn dùng làm phânbón hữu cơ, chế axit humic làm tăng năng suất cây trồng (Ngô Quang Đê vàNguyễn Hữu Vĩnh, 1997)

2.5 Đất than bùn phèn tiềm tàng

Theo Đỗ Đình Sâm, Ngô Đình Quế, Nguyễn Tử Siêm, Nguyễn NgọcBình (2006) đất than bùn phèn tiềm tàng có diện tích 24.027 ha, phân bố tậptrung ở vùng rừng tràm U Minh Hạ (tỉnh Cà Mau) và vùng rừng tràm U MinhThượng (tỉnh Kiên Giang) Rừng tràm trên đất than bùn phèn tiềm tàng chủyếu là rừng tràm tự nhiên Cho nên, vùng rừng tràm U Minh trên đất than bùnphèn tiềm tàng, hiện nay là các khu rừng đặc dụng, khu bảo vệ thiên nhiênhoặc vườn quốc gia, được bảo vệ nghiêm ngặt

Đất than bùn phèn tiềm tàng cũng bị ngập nước trong mùa mưa, với mứcngập sâu tới 40 – 50 cm, thời gian ngập từ 5 – 6 tháng/năm.

Đặc biệt màu nước ngập trên đất than bùn phèn tiềm tàng dưới rừng tràmthường có màu đỏ đục, ít chua ( pH = 5,0 – 5,5) rất tốt cho lúa và nuôi cá nướcngọt, nó có tác dụng rửa phèn rất nhanh

Hình thái phẫu diện

- 0 – 1 cm (Ho): lớp thảm mục thô, chưa phân giải, bao gồm thân, lá,cành, rễ cây tràm khô

- 1 – 30 cm (H1): tầng hữu cơ bán phân giải, nhiều rễ cây tràm phân bố,hàm lượng mùn 63 – 90 % có màu nâu đen

- 30 – 72 cm (H2): lớp than bùn thô, hàm lượng mùn 65 – 85 % than bùn

Đặc điểm hóa tính

- Độ dày của tầng than bùn thường từ 40 – 100 cm có nơi tới trên 100

cm

- Hàm lượng chất hữu cơ trong tầng than bùn biến động từ 30 – 90 %

- Tỷ lệ C/N của than bùn rất cao tới 40 – 60, biểu hiện than bùn là chấthữu cơ phân giải rất kém và nghèo đạm, nhưng đất vẫn thuộc loại giàu N %,0,4 – 0,8 %

- Độ bão hoà bazơ đạt mức trung bình (45 – 58 %)

- Đặc biệt ở đất than bùn phèn tiềm tàng không xuất hiện tầng Bj có màuvàng rơm của khoáng jarosite trong phẫu diện đất

2.6 Các thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước

Nước là yếu tố chủ yếu của hệ sinh thái, là nhu cầu cơ bản của mọi sựsống trên Trái đất và cũng là thành phần cấu tạo nên sinh quyển Với vai tròđặc biệt quan trọng như vậy, nước được xem như huyết mạch, là nhu cầu cơbản của sự sống trên Trái đất Trong cơ thể sống, nước chiếm tỉ lệ lớn, khoảng70% khối lượng cơ thể Nước không phải là một chất dinh dưỡng nhưng vôcùng quý, người ta có thể nhịn ăn được nhiều ngày nhưng không thể nhịnuống được một ngày Có thể nói sự sống của con người và mọi sinh vật trênTrái Đất đều phụ thuộc vào nước (Lê Văn Khoa, 2000)

Nước mặt bao gồm nước mưa, nước ao hồ, kênh rạch, đồng ruộng vànước các sông suối Nước mặt là nguồn tài nguyên quan trọng, nước mặt được

sử dụng trong hầu hết các hoạt động công – nông – ngư nghiệp, trong sinhhoạt… Đặc điểm của nguồn nước mặt là chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện khíhậu và các tác động khác do hoạt động của con người, nước mặt dễ bị ô nhiễm

và thành phần hóa lý của nước thường bị thay đổi, khả năng hồi phục trữlượng của nước nhanh nhất ở vùng thường có mưa (Lê Văn Thăng, 2007).Đánh giá chất lượng cũng như mức độ ô nhiễm nước cần dựa vào một sốthông số cơ bản so sánh với các chỉ tiêu cho phép về thành phần hóa học vàsinh học đối với từng loại nước sử dụng cho các mục đích khác nhau Cácthông số cơ bản để đánh giá chất lượng nước là: độ pH, Fe và Al hòa tan, DO,

H2S, EC, N-NH4+ v.v và đặc biệt là hai chỉ số COD và BOD

Bảng 2.1: Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt

Giá trị giới hạnT

pH là đại lượng đặc trưng cho tính axit hay kiềm trong mẫu nước và đặctrưng bởi nồng độ ion H+.

pH của nước có liên quan đến sự hiện diện của một số kim loại và khíhòa tan trong nước Ở pH < 5, nước có thể chứa Fe, Mn, Al ở dạng hòa tan vàmột số loại khí như CO2, H2S tồn tại dưới dạng tự do trong nước Tính chấtnước này được sử dụng để khử các hợp chất sulfua và cacbonate ở trong nướcbằng biện pháp làm thoáng Khi tăng pH có thêm tác nhân oxy hóa, các kimloại hòa tan trong nước chuyển thành dạng kết tủa ra khỏi nước bằng biệnpháp lắng lọc (Nguyễn Thị Diệp Chi, 2008)

pH chi phối mọi quá trình hoạt động của vi sinh vật trong nước Vì vậy,

pH cần được kiểm soát trong khoảng thích hợp khi xử lý nước thải bằngphương pháp sinh học (Nguyễn Thị Diệp Chi, 2008)

2.6.2 Chỉ số EC (EC – Electric Conductivity: Độ dẫn điện)

Độ dẫn điện (EC (Electric Conductivity)) là cách biểu thị bằng số khả

năng dẫn điện của dung dịch Khả năng này phụ thuộc vào sự hiện diện củacác ion; tổng nồng độ ion, hoạt độ, hóa trị của chúng và nhiệt độ lúc đo Dungdịch của các hợp chất vô cơ thì dẫn điện tốt, ngược lại những hợp chất hữu cơkhông hòa tan trong nước dẫn điện kém

EC là độ dẫn điện của dung dịch (chất lỏng) hay tổng lượng muối đượchòa tan (độ mặn) Trong đất EC cao hay thấp là do sự hiện diện của lượngmuối cao hay thấp Không chỉ có đất mặn mới có lượng muối trong đất cao màtrong đất phèn, do sự tác động của các acid vào khoáng sét nồng độ muốitrong đất có thể cao và gây độc cho cây Tất cả các chất dinh dưỡng trong đấtđều tồn tại dưới dạng các cation, anion dẫn điện nên dựa vào giá trị EC có thể

dự đoán sự gia tăng nồng độ các ion trong dung dịch đất (Trần Thành Lập,1998)

2.6.3 Chỉ số Fe & Al

Chỉ số Fe

Sắt là nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể con người để cấu tạo hồngcầu Vì thế, sắt với hàm lượng 0,3 mg/l là mức ấn định cho phép đối với sinhhoạt Vượt qua giới hạn trên, sắt gây nên những ảnh hưởng không tốt Sắt cómùi tanh đặc trưng, khi tiếp xúc với khí trời kết tủa Fe(III) hydrat hình thànhlàm nước có màu đỏ gạch tạo ấn tượng không tốt cho người sử dụng (ĐặngKim Chi, 1999)

Sắt trong đất phèn có 2 hoá trị: Fe2+ và Fe3+

+ Fe2+: Dễ tan trong nước và khi tan gây chua cho đất Trong môitrường axit: sunphuric, sắt di động mạnh, có thể ở các dạng Fe(OH)2, FeSO4,

Fe2(SO4)3 hay Fe(HCO3)2 Khi pH vượt quá 4,5 thì Fe(OH)2 có hiện tượngtrầm lắng trong dung dịch và tan nhiều trong điều kiện pH ≤ 3,5 So với Al3+

thì Fe2+ và Fe3+ cũng làm pH giảm, tuy nhiên Fe2+ và Fe3+ làm giảm pH chậmhơn so với Al3+ và nồng độ cao hơn mới làm pH giảm nhiều Trong dung dịchđất nhiều nhôm có thể làm pH hạ thấp tới 2,2, trong dung dịch nhiều sắt chỉ cóthể làm cho pH hạ tới 2,5 Trong đất lượng Fe2+ dễ chuyển thành Fe3+ khi cóđiều kiện oxy hoá (thoáng khí) Ngược lại Fe3+ sẽ chuyển thành Fe2+ khi ngậpnước và yếm khí Fe3+ trong Fe(OH)3 có chỉ số trầm lắng khi pH = 3,5 Nghĩa

là ở pH ≥3,5 Fe(OH)3 đã có khả năng bắt đầu kết tủa Tuy nhiên, khi trờinắng, thì sự kết tủa này ở pH cao hơn Fe3+ là một ion kém linh động hơn Fe2+

và ít gây độc hơn (Đào Xuân Học, Hoàng Thái Đại, 2005)

Chỉ số Al

Độc chất nhôm có hoá trị là +3 (Al3+) Trong dung dịch khi pH = 4,1nhôm sẽ lắng tụ (điểm đó được gọi là điểm trầm lắng của nhôm) Trong môitrường axit H2SO4, Al3+ có khả năng di động mạnh Nhôm trong đất phèn, mộtphần là sản phẩm của sự rửa trôi tích tụ, trong quá trình Feralit; phần chủ yếu

do quá trình phèn hoá: sau khi đã có H2SO4, trong đất, H2SO4 liền tác dụng vàokeo đất đã giải phóng ra Al3+ tự do, trong điều kiện đó pH giảm xuống 2 - 3,5trong dung dịch, Al3+ có thể ở dạng Al3+ tự do, cũng có thể liên kết với sắt,kali, và sunphat, tạo nên những sunphat sắt II và sunphat sắt III, nhôm lơ lửngtrong nước, khi gặp những hạt bụi sét, sẽ kéo các hạt bụi này lắng xuống đáyruộng đó cũng chính là nguyên nhân làm cho nước ở các vùng đất phèn nhômrất trong Nhôm là một ion gây độc nhất ở đất phèn (Đào Xuân Học, HoàngThái Đại, 2005)

2.6.4 Chỉ số H 2 S (Hydrosunfua)

Hidrosunfua (H2S) dưới điều kiện thông thường ở trạng thái khí khôngmàu và rất độc, có mùi trứng thối ở nồng độ thấp Độ hòa tan của nó ở trongnước rất thấp và có tính chất của một axit yếu Trong môi trường axit và trungtính chúng tồn tại ở dạng H2S và HS, trong vùng pH cao chủ yếu tồn tại ởdạng S2- H2S được hình thành chủ yếu trong môi trường nước yếm khí Trongdòng chảy cũng có thể phát hiện được H2S nhưng chỉ ở vùng tiếp giáp với môitrường yếm khí Trong nước giàu oxi và thoáng, H2S hầu như không tồn tại vì

nó chuyển hóa thành lưu huỳnh (S), sunfat do phản ứng với oxi và một phầnđược giải hấp thụ vào không khí Môi trường nước có pH thấp thuận lợi choquá trình này (Lương Đức Phẩm, 2007)

2.6.5 Chỉ số DO (DO – Dissolved oxigen: Oxy hòa tan)

DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinhvật nước (cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v ) thường được tạo ra do sựhoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo Oxi hòa tan trong nước rấtcần cho sinh vật hiếu khí Bình thường oxi hòa tan trong nước khoảng 8 – 10mg/l, chiếm 70 – 85% khí oxi bão hòa Mức oxi hòa tan trong nước tự nhiên

và nước thải phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm chất hữu cơ, vào hoạt động củathế giới thủy sinh, các hoạt động hóa sinh, hóa học và vật lý của nước Trongmôi trường nước bị ô nhiễm nặng, oxi được dùng nhiều cho các quá trình hóasinh và xuất hiện hiện tượng thiếu oxi trầm trọng Phân tích chỉ tiêu oxi hòatan (DO) là một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá sự ô nhiễm của nước

và giúp ta đề ra các biện pháp xử lý thích hợp (Lương Đức Phẩm, 2007)

2.6.6 Chỉ số COD (Nhu cầu oxi hóa học - Chemical Oxygen Demand)

Chỉ số này được dùng rộng rãi để biểu thị hàm lượng chất hữu cơ cótrong nước và mức độ ô nhiễm nước tự nhiên COD được định nghĩa là lượngoxy cần thiết cho quá trình oxy hóa học các chất hữu cơ trong mẫu nước thành

CO2 và H2O (Đặng Kim Chi, 1999)

Chỉ số này biểu thị cả lượng chất hữu cơ không thể bị oxy hóa bằng visinh vật, do đó giá trị COD cao hơn BOD Phép phân tích COD có ưu điểm làkết quả nhanh (khoảng 3 giờ) nên đã khắc phục được nhược điểm của phép đoBOD Đối với nhiều nước thải, giữa COD và BOD có mối tương quan nhấtđịnh, vì vậy khi thiết lập được mối quan hệ tương quan này có thể sử dụngphép đo COD để vận hành và khảo sát hoạt động của nhà máy xử lý nước thải(Lê Văn Khoa, 2000)

Chỉ số COD có giá trị cao hơn BOD vì nó bao gồm cả lượng chất hữu cơkhông thể oxy hóa bằng vi sinh vật (Đặng Kim Chi, 1999)

Tỉ lệ giữa BOD và COD thường xấp xỉ từ 0,5 đến 0,7 (Đặng Kim Chi,1999).

2.6.7 Chỉ số BOD 5 (Nhu cầu oxi sinh hóa - Biochemical Oxygen Demand)

Nhu cầu oxy sinh hóa hay nhu cầu oxy sinh học, ký kiệu: BOD, từ viết

tắt trong tiếng Anh của Biochemical (hay Biological) Oxygen Demand, là một

chỉ tiêu sinh - hóa - lý quan trọng nhất của nước Mỗi loại nước cho các đốitượng cụ thể có yêu cầu giá trị BOD nhất định (Đặng Đinh Bạch, Nguyễn VănHải, 2006)

BOD là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trongnước bởi vi sinh vật có trong nước, trong nước khi xảy ra quá trình oxy hóahọc, các vi khuẩn sẽ sử dụng oxy hòa tan trong nước Vì vậy, xác định hàmlượng oxy hòa tan trong nước là rất cần thiết Nó là một chỉ tiêu đánh giá ảnhhưởng của các chất hữu cơ đến nguồn nước trong quá trình oxy hóa sinh học(Đặng Đinh Bạch, Nguyễn Văn Hải, 2006)

BOD5: là lượng oxy cần thiết trong 5 ngày đầu ở nhiệt độ 20oC trongbuồng tối để tránh ảnh hưởng của các quá trình quang hợp (Đặng Kim Chi,1999)

BOD sử dụng trong quản lý và khảo sát chất lượng nước cũng như trongsinh thái học hay khoa học môi trường Giá trị BOD biểu thị một chỉ số cơ bảntrong các chỉ tiêu quan trắc môi trường nước Giá trị BOD cao hay thấp sẽbiểu thị mức độ ô nhiễm các hợp chất hữu cơ trong môi trường nước hay nóicách khác BOD được coi như một “chất” chỉ thị về chất lượng của nguồnnước Từ các giá trị khảo sát nguồn nước, chúng ta có thể đánh giá chất lượngnguồn nước, tìm hiểu thiết kế xây dựng, đánh giá, kiểm tra quy trình xử lýnước sao cho phù hợp và đạt hiệu quả cao với mục đích sử dụng (Đặng KimChi, 1999)

2.6.8 Chỉ số N-NH 4 +

Amoni là chất gây nhiễm độc cho nước Sự hiện diện của amoni trongnước mặt hay nước ngầm bắt nguồn từ hoạt động phân hủy hữu cơ do các visinh vật trong điều kiện yếm khí Đối với nước cấp cho sinh hoạt, amoni đượctìm thấy khi bị nhiễm bẩn bởi các dòng thải Đây cũng là một chất thườngdùng cho khâu khử trùng nước cấp, chúng được sử dụng dưới dạng các hóachất diệt khuẩn Chloramines được lưu chuyển trong các đường ống dẫn (ĐặngKim Chi, 1999)

2.7 Đặc điểm vùng nghiên cứu

2.7.1 Vị trí địa lý

Rừng tràm U Minh Hạ, Cà Mau có tổng diện tích khoảng 56.000ha,trong đó đất có rừng là 36.500ha nằm trên địa bàn 3 huyện là U Minh, TrầnVăn Thời và Thới Bình Rừng tràm U Minh thuộc hệ sinh thái đất ngập nướcnội địa, với rừng tràm trên đất phèn và đất than bùn U Minh Hạ là một tronghai nơi duy nhất ở Việt Nam có hệ sinh thái rừng này, đồng thời là vùng đấtngập nước quan trọng và có giá trị trong vùng hạ lưu sông Mê Kông và ĐôngNam Á Đặc trưng cơ bản của bồn trũng U Minh là quá trình nâng lên của thếđất hình dạng lòng chảo, mà trung tâm bồn trũng là hệ sinh thái rừng U Minh

Hạ, với địa thế tự nhiên của hệ sinh thái rừng ngập mặn chuyển hẳn sang rừngtràm khi tiến sâu vào nội địa và ngọt hóa dần bồn trũng Ngoài diện tích8.500ha rừng đặc dụng ở Vườn Quốc gia U Minh Hạ quy hoạch nhằm mụcđích bảo tồn thiên nhiên, nghiên cứu khoa học, còn lại là rừng sản xuất, pháttriển kinh tế, cân bằng hệ sinh thái, ổn định môi trường Nơi đây có hệ sinhthái rừng tràm sáu tháng ngập nước và sáu tháng khô hạn Rừng với giá trị rấtcao về đa dạng sinh học, cảnh quan thiên nhiên, môi trường, văn hóa và lịchsử

Ngày 20/01/2006, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số TTg về việc chuyển khu bảo tồn thiên nhiên Vồ Dơi thành Vườn Quốc gia UMinh Hạ Trước khi chính thức trở thành Vườn quốc gia U Minh hạ vào đầurừng đặc dụng của Việt Nam Vườn có tổng diện tích 8.256 ha nằm trên địabàn các xã Khánh Lâm, Khánh An thuộc huyện U Minh và các xã Trần Hợi,Khánh Bình Tây Bắc thuộc huyện Trần Văn Thời Trong đó khu Vồ Dơi rộngtrên 3.600ha, là khu rừng nguyên sinh duy nhất còn sót lại của tỉnh Cà Mau.Ngoài ra, Vườn quốc gia U Minh Hạ còn có hơn 25.000 ha vùng đệm thuộcCông ty TNHH một thành viên Lâm nghiệp U Minh Hạ, Trại giam K1 CáiTàu và Trung tâm nghiên cứu ứng dụng rừng ngập Minh Hải Đây là khu bảo

112/QĐ-vệ cần thiết đảm bảo cho sự phục hồi của các loài đặc hữu của hệ sinh tháirừng ngập với nhiều loài được ghi trong sách đỏ Việt Nam và thế giới

Theo hiện trạng quy hoạch, Vườn quốc gia U Minh Hạ gồm ba phân khu:

- Phân khu bảo tồn hệ sinh thái rừng trên đất than bùn với diện tích 2.570ha;

- Phân khu phục hồi và sử dụng bền vững hệ sinh thái rừng có diện tích4.961 ha;

- Phân khu dịch vụ hành chính diện tích 755 ha

2.7.2 Khí hậu và thủy văn

Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với haimùa khô và mưa rõ rệt Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11 Mùa khô từ

tháng 12 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa trung bình trong năm là 2.336 mm,tập trung chủ yếu vào mùa mưa (90%); mùa khô hầu như không mưa Độ ẩmtrung bình cả năm là 79,8%, vào tháng khô là 75%, đôi khi thấp đến 25%(tháng 3) Chịu ảnh hưởng chế độ thủy triều biển Đông và Vịnh Thái Lan, daođộng từ 1-3m Mực nước lớn nhất (triều cường) xuất hiện vào tháng 10,11 vàmực nước xuống thấp nhất vào tháng 6,7 hàng năm.

2.7.3 Địa hình và đất đai

2.7.3.1 Địa hình

Vườn Quốc gia U Minh Hạ thuộc miền địa mạo đồng bằng lòng chảoNam Bộ, Phụ miền đồng bằng tích tụ Tây Nam Bộ, vùng địa mạo đồng bằngsinh vật U Minh Đặc điểm chung nhất của vùng địa mạo đồng bằng sinh vật

U Minh là kiểu kiến trúc hình thái trũng, phù sa mới và sụt võng Độ cao địahình từ 0,2 m đến 1,5 m

2.7.3.2 Đất đai

Theo kết quả điều tra đánh giá tài nguyên đất tỉnh Cà Mau của TrườngĐại học Cần Thơ thì Cà Mau là vùng đất trầm tích trẻ: Trầm tích biển, trầmtích lòng sông

Loại đất: Đất U Minh Hạ được phân chia thành hai loại: đất than bùn vàđất phèn Kết quả khảo sát hai phẩu diện đất điển hình trên khu vực nghiêncứu như sau:

- Đất than bùn - phèn hoạt động sâu: Endo orthithionic Histosols

+ Về tính chất: Đất than bùn được hình thành do các xác bã thực vật các

loài thực vật thủy sinh tích lũy lại trong điều kiện ngập nước, khử oxy tạo nên.Ở U Minh, đất than bùn được hình thành do xác thực vật tích lũy trong điềukiện khử thành tầng rất dày, có nơi dày từ 1- 2m

+ Về đặc tính: Hầu hết các đất than bùn có tầng H dày hơn 40cm trênmột lớp đất khoáng bên dưới bị khử quanh năm Than bùn có độ nén dẽ thấptrong điều kiện tự nhiên, với dung trọng điển hình khoảng 0.05 - 0.1mg/m3;phần bên trên vẫn còn chứa các vật liệu rắn so với phần bên dưới phẩu diện.Hầu hết các đất than bùn đều có tính acid (pH 3 - 4.5) và chứa ít hơn 5% vậtliệu khoáng Bên dưới than bùn là tầng phèn hoạt động xuất hiện từ 50cm trởxuống, nên khi rừng bị cháy sẽ trơ ra tầng phèn

- Đất phèn nặng với độ sâu tầng phèn trong vòng 50cm lớp đất mặt: Epi othithionic Gleysols

+ Về tính chất: đây là nhóm đất có vấn đề khá nghiêm trọng, vì ngoài hạnchế do các độc chất phèn (chua, Al, Fe, SO4) nhóm đất phèn còn bị nhiễm mặnsâu Đất phèn được hình thành và phát triển ở vùng địa mạo đầm lầy rừngngập mặn, do sản phẩm bồi tụ phù sa với vật liệu sinh phèn Theo thời gian doquá trình trầm tích phù sa, ảnh hưởng nước triều ngày một giảm dần, qua canhtác, đất bị oxy hóa và chuyển thành phèn hoạt động Đất phèn hoạt động cóphản ứng chua mạnh (pH khoảng 3 - 4), khá giàu hữu cơ, hàm lượng N đạmtổng số cao, nhưng hàm lượng lân thấp.

+ Về đặc tính: kết quả khảo sát đất cho thấy đây là vùng đất phèn hoạt

động từ nặng đến trung bình với đặc điểm chung về hình thái phẩu diện nhưsau: Tầng phèn sulfuric có chứa đốm jarosite màu vàng rơm xuất hiện ở độ sâutrong vòng 50cm và từ 50-80cm tùy thuộc vào độ sâu ngập Tầng chứa vật liệusinh phèn hiện diện tiếp theo tầng phèn, độ sâu xuất hiện tầng sinh phèn trongkhoảng từ 120 - 180cm Đặc biệt, đây là vùng đất có tầng phù sa biển bên dưới

ở độ sâu từ 120 - 150cm trở xuống, chứa phù sa pha lẫn cát mịn Đây là tầngkhông chứa vật liệu sinh phèn nên có thể sử dụng tốt cho cây trồng (NguyễnHữu Thịnh, 2008)

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

3.1.1 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1: Khảo sát một số tính chất nước tại 2 khu vực rừng trồng Keo

Lai và khu vực rừng Tràm tại hệ sinh thái rừng U Minh Hạ, Cà Mau

Nội dung 2: So sánh, đánh giá sự khác nhau về tính chất hóa học nước tạikhu vực trồng Keo Lai và khu vực trồng tràm làm cơ sở xác định tác động đếnmôi trường nước và đề xuất giải pháp quản lý

Nội dung 3: Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp khắc phục các ảnhhưởng của kiểu sử dụng đất trồng Keo Lai đến sự thay đổi tính chất hóa họcnước tại khu vực rừng U Minh Hạ, Cà Mau

3.1.2 Phương pháp nghiên cứu

3.1.2.1 Bố trí thí nghiệm

Đề tài tiến hành chọn 2 vùng nghiên cứu đại diện cho vùng trồng KeoLai và vùng trồng tràm để khảo sát tính chất nước Trong mỗi vùng chọn 2biểu loại đất để nghiên cứu

Đối với đất trồng cây Keo Lai, chọn biểu loại đất (BLĐ) phèn nông tại

xã Khánh Thuận, huyện U Minh (thuộc Công ty lâm nghiệp Thúy Sơn) vàbiểu đất phèn sâu tại xã Trần Hợi, huyện Trần Văn Thời (Trạm NC KênhĐứng thuộc TTNCTN Tây Nam Bộ) Trên mỗi biểu loại đất, chia thành haiquy mô diện tích (QMDT): nhỏ hơn 10 ha và lớn hơn 10 ha Trên mỗi quy môdiện tích khảo sát tính chất nước tại các điểm trồng Keo Lai tương ứng với 3cấp tuổi (CT) Cấp 1: Cây Keo Lai trồng được 1 năm tuổi; Cấp 2: Cây Keo Laitrồng được 3 năm tuổi; và Cấp 3: cây Keo Lai trồng được 4 năm tuổi

Đối với vùng trồng tràm chọn 2 biểu loại đất để nghiên cứu, biểu loại đấtđất phèn nông và biểu loại đất phèn sâu tại khu vực vùng đệm và vùng lõiVườn Quốc gia U Minh Hạ Trên mỗi biểu loại đất, chọn 2 quy mô diện tích:nhỏ hơn 10 ha (thuộc rừng trồng của người dân) và lớn hơn 10 ha thuộc rừng

tự nhiên Trên mỗi quy mô diện tích chọn theo 3 cấp tuổi tràm: nhỏ hơn 3 nămtuổi, từ 3 - 7 năm tuổi và cây lớn hơn 7 năm tuổi để thu mẫu

- Tìm tài liệu trong thư viện

3.1.2.3 Thu thập số liệu thực tế

- Thời gian lấy mẫu nước: từ ngày 30/4/2015 đến ngày 2/5/2015

Tương ứng với từng khu vực trồng Keo Lai và khu vực trồng tràm, mẫunước được thu thập ngẫu nhiên trong các mương liếp trong khu vực trồng tràm

và Keo Lai tại các cấp tuổi đã chọn

Tại mỗi cấp tuổi tương ứng với vùng trồng Keo Lai và trồng tràm, mẫuđược thu ngẫu nhiên với 3 lần lập lại (LL) tại 3 vị trí khác nhau trong mươngliếp

Tổng số mẫu nước thu để phân tích là: 36 mẫu nước cho vùng trồng KeoLai (2 BLĐ x 2 quy mô DT x 3 cấp tuổi x 3 LL) và 36 mẫu nước cho vùngtrồng tràm (2 BLĐ x 2 QMDT x 3 CT x 3 LL)

- Các chỉ tiêu phân tích bao gồm: pH, EC, H2S, Fe & Al hòa tan, DO,COD, BOD5, N-NH4+ Tổng số các chỉ tiêu phân tích là 648 chỉ tiêu (72 mẫu x

9 CT)

3.1.2.4 Phân tích và đánh giá số liệu

- Các mẫu nước được bảo quản và đem về phân tích theo các phương

pháp chuẩn hóa tại phòng phân tích bộ môn Khoa học Môi trường trường Đạihọc Cần Thơ

Bảng 3.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu trong nước

- Các số liệu được tính toán và thống kê bằng các phần mềm toán và

thống kê như EXCEL 2003, SPSS 20.0 Các số liệu được đánh giá và so sánh

sự khác biệt ở mức độ ý nghĩa P < 0,05

3.2 Phương tiện nghiên cứu

- Dụng cụ thu mẫu nước, chứa mẫu nước,

- Máy định vị GPS, máy chụp ảnh,

- Phương tiện giao thông: tàu, thuyền, xe,

- Các dụng cụ văn phòng phục vụ viết luận văn: Máy vi tính,

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Vùng trồng Keo Lai

4.1.1 Tính chất hóa học nước trong mương khu vực phèn nông và phèn sâu

4.1.1.1 Chỉ số pH

Biểu loại đất phèn nông

Kết quả phân tích thống kê cho thấy trong vùng có quy mô diện tích nhỏhơn 10 ha chỉ số pH ở 3 cấp tuổi biến động từ 2,20, 2,40 và 4,10 và có khácbiệt có ý nghĩa thống kê ở mức p < 0,05 Trong đó pH giữa cấp tuổi 1 và cấptuổi 3 không có sự khác biệt, nhưng cả hai đều thấp hơn có ý nghĩa thống kê(mức độ 5%) so với tuổi 4 (Bảng 4.1) Mặc dù cả 3 cấp tuổi đều trồng trêncùng một biểu loại đất phèn nông Tuy nhiên, sự khác biệt ở đây có lẽ chủ yếu

do ở cấp tuổi 4 do thời gian trồng lâu hơn sự rữa trôi độc chất từ đất liếp bịgiảm dần Ngoài ra, còn có thể do độ che phủ của thảm thực vật ngày càngrộng và kín hạn chế lượng nước mưa trực tiếp xuống nền đất liếp làm cho mức

độ rữa trôi cũng giảm đi, vì thế dần làm cho độ chua trong nước cũng giảmtheo Qua số liệu Bảng 4.1, cho thấy pH nước của khu vực trồng Keo Lai nhỏhơn 10 ha thuộc biểu loại đất phèn nông phần lớn là rất thấp và nằm ngoài giớihạn cho phép về tiêu chuẩn chất lượng nước mặt dùng cho bảo tồn động vậtthủy sinh (pH: 6- 8,5, QCVN 08:2008/BTNMT, cột A2) cho thấy nước ở đâychua và nhiễm phèn nặng, có thể đã ảnh hưởng nhiều đến sinh vật thủy sinhnơi đây

Đối với đất trồng Keo Lai với quy mô diện tích lớn hơn 10 ha cũng xácđịnh được tính chất pH tương tự với vùng có diện tích nhỏ hơn 10 ha Có sựkhác biệt thống kê giữa 3 cấp tuổi Trong đó, nước trong mương liếp ở cấptuổi 4 là 4,85 cao hơn có ý nghĩa thống kê so với 2 cấp tuổi còn lại tương ứng

là 1,95 và 1,75 và cũng không tìm thấy sự khác biệt giữa hai cấp tuổi 1 và 3(Bảng 4.1) Như vậy, ở quy mô diện tích lớn hơn 10 ha thì độ pH cũng chuavượt ngưỡng cho phép theo QCVN 08:2008/BTNMT, cột A2) Kết quả nàyphù hợp với nhận định của Nguyễn Mỹ Hoa và ctv., (2010 a) vào đầu mùamưa, pH nước ở các kênh dẫn nước vào ruộng đa số đạt rất thấp từ 2,7 – 3,6trên nhóm đất phèn hoạt động pH thấp làm cho chất lượng nước bị suy giảm

và tăng hàm lượng độc chất trong nước, ảnh hưởng đến đời sống của sinh vậtthủy sinh

Như vậy, nhìn chung pH trong mương liếp đều bị tác động do độc chấtphèn rữa trôi xuống do lên liếp trồng Keo Lai trên vùng đất phèn nông.

Bảng 4.1: So sánh tính chất pH giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Keo Lai khác nhau

Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Chỉ tiêu pH

Biểu loại đất phèn sâu

pH nước của khu vực phèn sâu trồng Keo Lai nhỏ hơn 10 ha có các giátrị tương ứng với cấp tuổi 1, cấp tuổi 3 và cấp tuổi 4 lần lượt là 7,65, 7,15 và7,05 (Bảng 4.1) Trong đó giá trị pH giữa cấp tuổi 3 và 4 không có sự khácbiệt Tuy nhiên đối với cấp tuổi 1 giá trị pH có khác biệt lớn hơn có ý nghĩa sovới cấp tuổi 3 và cấp tuổi 4 pH nước của khu vực trồng Keo Lai nhỏ hơn 10

ha thuộc biểu loại đất phèn sâu nằm trong giới hạn cho phép về tiêu chuẩnchất lượng nước mặt dùng cho bảo tồn động vật thủy sinh (pH: 6 – 8.5, QCVN08:2008/BTNMT, cột A2) cho thấy nước ở đây tốt hơn, phù hợp cho các loại

cá đồng và động vật thủy sinh sinh sống Tương tự đối với pH trong vùng > 10

ha, không tìm thấy sự khác biệt giữa cấp tuổi 1, 3 và 4 tương ứng là 7,60, 7,25

nghĩa thống kê ở mức p < 0.05 so với khu vực có biểu loại đất phèn sâu Trong

đó, chỉ số pH trên biểu loại đất phèn nông ở quy mô diện tích nhỏ hơn 10 ha là2,9 và quy mô diện tích lớn hơn 10 ha là 2,85 và không khác biệt nhau Ngoài

ra, chỉ số pH trên biểu loại đất phèn sâu ở quy mô diện tích nhỏ hơn 10 ha vàlớn hơn 10 ha tương ứng là 7,28 và 7,38 và cũng không khác biệt nhau (Hình4.1) Nguyên nhân pH nước ở khu vực có biểu loại đất phèn nông thấp hơn sovới khu vực ở biểu loại đất phèn sâu là do ở biểu loại đất phèn nông chứa vậtliệu sinh phèn nông, vì vậy khi lên liếp vật liệu sinh phèn được đưa lên bề mặtvới hàm lượng lớn bị rửa trôi xuống các kênh mương Đối với biểu loại đấtphèn sâu, tầng sinh phèn nằm sâu bên dưới, vì vậy khi lên liếp, hàm lượng vậtliệu sinh phèn được đưa lên ít hơn so với biểu loại đất phèn nông Khi lên liếpvật liệu sinh phèn bị oxy hóa làm cho đất chua, pH giảm, vì vậy pH nước ởbiểu loại đất phèn nông thường thấp hơn so với biểu loại đất phèn sâu

b b

a a

Hình 4.1: Biến động pH giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai

Tóm lại, chỉ số pH giữa ba cấp tuổi trong cùng quy mô diện tích có biếnđộng không khác biệt nhau Tuy nhiên, pH ở biểu loại đất phèn sâu cao hơn sovới biểu loại đất phèn nông ở vùng trồng Keo Lai

4.1.1.2 Chỉ số EC (mS/cm)

EC (Electric Conductivity) liên quan trực tiếp với nồng độ của các muối

tan trong dung dịch Vì thế thông qua độ dẫn điện của nước, ta có thể biếtđược gần đúng nồng độ muối của nước

Biểu loại đất phèn nông: Qua Bảng 4.2 cho thấy chỉ số EC của nước

trong mương tại các cấp tuổi 1, cấp tuổi 3 và cấp tuổi 4 tương ứng là là 5,59,3,26 và 1,56 Trong đó, giá trị EC của cấp tuổi 1 lớn hơn có khác biệt ý nghĩathống kê ở mức ý nghĩa 5% so với cấp tuổi 3 và 4 Tuy nhiên đối với cấp tuổi

3 và cấp tuổi 4 lại không có sự khác biệt Chỉ số EC ở khu vực trồng Keo Laicấp tuổi 1 cao cho thấy nước ở khu vực này bị ô nhiễm độc chất vô cơ, điềunày có thể lý giải là do ở khu vực trồng Keo Lai 1 tuổi người dân mới đào đấtlên liếp làm cho độc chất kim loại được đưa lên mặt liếp khi gặp mưa rửa trôixuống các kênh mương làm cho giá trị EC tăng cao

Giá trị EC trong vùng có quy mô diện tích lớn hơn 10 ha có sự biến độngtương tự với các giá trị tương ứng cho 3 cấp tuổi: 1, 3 và 4 lần lượt là 5,35,3,13 và 1,33 (Bảng 4.2) Trong đó, sự khác biệt về thống kê cũng được phântích với kết quả tương tự với vùng nhỏ hơn 10 ha

Theo kết quả phân tích, EC phù hợp với pH đã xác định Không có sựkhác biệt giữa hai quy mô diện tích, nhưng có sự khác biệt thống kê giữa cáccấp tuổi Ở cây có thời gian trồng lâu thì có độ chua của nước trong mươngliếp thấp, nhưng đồng thời thì EC cũng thấp

Bảng 4.2: So sánh tính chất EC giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Keo Lai khác nhau

Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Chỉ tiêu EC (mS/cm)

Biểu loại đất phèn sâu

Qua kết quả phân tích ở Bảng 4.2 cho thấy EC có các giá trị tương ứngvới cấp tuổi 1, cấp tuổi 3 và cấp tuổi 4 lần lượt là 3,81 mS/cm, 4,64 mS/cm và5,27 mS/cm Trong đó giữa cấp tuổi 1 và cấp tuổi 3 không có sự khác biệt,