HỒ CHÍ MINH ************** TRỊNH ĐÌNH HIẾN ỨNG DỤNG GIS TRONG VIỆC ĐÁNH GIÁ SỰ THÍCH NGHI CỦA CÂY CAO SU Hevea brasilensis TRÊN HAI LOẠI ĐẤT TẠI NÔNG TRƯỜNG CAO SU HƯNG HÒA, XÃ HƯNG
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
**************
TRỊNH ĐÌNH HIẾN
ỨNG DỤNG GIS TRONG VIỆC ĐÁNH GIÁ SỰ THÍCH
NGHI CỦA CÂY CAO SU (Hevea brasilensis) TRÊN
HAI LOẠI ĐẤT TẠI NÔNG TRƯỜNG CAO SU HƯNG HÒA, XÃ HƯNG HÒA, HUYỆN
BẾN CÁT, TỈNH BÌNH DƯƠNG
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH LÂM NGHIỆP
TP Hồ Chí Minh Tháng 06/2012
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
**************
TRỊNH ĐÌNH HIẾN
ỨNG DỤNG GIS TRONG VIỆC ĐÁNH GIÁ SỰ THÍCH
NGHI CỦA CÂY CAO SU (Hevea brasilensis) TRÊN
HAI LOẠI ĐẤT TẠI NÔNG TRƯỜNG CAO SU HƯNG HÒA XÃ HƯNG HÒA, HUYỆN BẾN CÁT, TỈNH BÌNH DƯƠNG
Ngành: LÂM NGHIỆP
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Người hướng dẫn: ThS NGUYỄN THỊ MỘNG TRINH
TP Hồ Chí Minh
Tháng 06/2012
Trang 3Xin gởi lời cảm ơn tới quý thầy cô khoa Lâm Nghiệp trường Đại Học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho em trong suốt quá trình học tập tại trường
Xin gởi lời cảm ơn tới ban giám đốc Nông Trường Cao Su Hưng Hòa, các anh chị làm việc tại phòng kỹ thuật nông nghiệp của nông trường đã cung cấp nguồn số liệu và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập tại đây
Xin gởi lời cảm ơn tới các bạn bè thân thiết, lớp DH08LN đã giúp đỡ động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này
Sau cùng xin kính chúc quý thầy cô trường Đại Học Nông Lâm thành phố
Hồ Chí Minh lời chúc sức khỏe và thành công trong công tác đào tạo và giảng dạy
Xin chân thành cảm ơn!
Tp HCM, tháng 6 năm 2012 Sinh viên thực hiện
Trịnh Đình Hiến
Trang 4TÓM TẮT
Đề tài “Ứng dụng GIS trong việc đánh giá sự thích nghi của cây cao su
(Hevea brasilensis) trên hai loại đất tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc
xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương” được thực hiện từ ngày 15
tháng 02 năm 2012 đến ngày 15 tháng 06 năm 2012
Các phương pháp nghiên cứu:
Sử dụng công cụ GIS để xây dựng bản đồ chuyên đề của khu vực nghiên cứu Thành lập được bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng cao su, bản đồ hiện trạng cao su trên hai loại đất nghiên cứu là đất xám trên phù sa cổ (X) và đất nâu vàng trên phù sa cổ (Fp) tại khu vực nghiên cứu
Sử dụng phần mềm Mapinfo 10.5, Excel số hóa và xử lý số liệu, trên cơ sở
số liệu đã được số hóa (bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng, bản đồ hiện trạng trên hai loại đât) bố trí các ô tiêu chuẩn (20 m x 25 m) điển hình trên hai loại đất, lựa chọn các ô cùng tuổi trên hai loại đất để so sánh đánh giá sự thích nghi của cây cao
su trên hai loại đất tại khu vực nghiên cứu
Kết quả đạt được:
Mô tả hiện trạng về diện tích, tuổi, xây dựng các bản đồ như bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng trồng cao su, bản đồ hiện trạng cao su trên hai loại đất tại khu vực nghiên cứu
Trên cơ sở đó tiến hành đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên hai loại đất cụ thể như sau:
Về sinh trưởng đường kính của cây cao su trên hai loại đất khác nhau Căn
cứ vào hệ số tốc độ tăng trưởng thì cây cao su sinh trưởng và phát triển trên loại đất
X tốt hơn trên loại đất Fp Phương trình đường thẳng của loại đất X:
Y = 0.626X + 11.57 với R² = 0.411
Về sinh trưởng chiều cao của cây cao su trên hai loại đất khác nhau Căn cứ vào hệ số tốc độ tăng trưởng thì loại đất X thích hợp trồng cao su hơn loại đất Fp Phương trình đường thẳng của loại đất X:
Trang 5iv
Y = 0.596X + 7.369 với R² = 0.811
Về thể tích của cây cao su trên hai loại đất khác nhau Căn cứ vào hệ số tốc
độ tăng trưởng thì loại đất X thích hợp trồng cao su hơn loại đất Fp Phương trình đường thẳng của loại đất X:
Y = 0.032X - 0.096 với R² = 0.339
Vậy cây cao su sinh trưởng và phát triển trên loại đất X là tốt nhất
Trang 6SUMMARY
Topic "Application of GIS in assessing the adaptation of rubber tree (Hevea brasilensis) on two soil types in rubber plantations Hung Hoa Hung Hoa commune, Ben Cat District, Binh Duong province" is made from 15 May 02
May 15 2012 to 06 in 2012
The research methods:
Using GIS tools to build a thematic map of the study area To establish the soil map, map the current state of rubber, rubber maps of current research on two soil types are gray on ancient alluvial soil (X) and golden brown on ancient alluvial (Fp) in the Research
Using MapInfo software 10.5, Excel and process digitized data, based on digitized data (soil maps, status maps, status maps on two types of soil) plots arranged standard (20 m x 25 m) on two typical soils, selection of cells of the same age on two soil types evaluated to compare the adaptation of rubber tree on two soil types in the study area
The results were:
Describe the situation in terms of area, age, build the map as soil maps, maps
of current rubber, rubber status maps on two soil types in the study area
On that basis, assess the adaptation of rubber tree on two soil types are as follows:
On diameter growth of rubber trees on two different land types Based on the growth rate coefficient, the rubber tree growth and soil development on X rather than on the soil type Fp Linear equations of soils X:
Y = 0.626X + 11,57 with R ² = 0411
On height growth of rubber trees on two different land types Based on the growth rate coefficient X is suitable soils than soils rubber Fp Linear equations of soils X:
Y = 0.596X + 7369 with R ² = 0811
Trang 8MỤC LỤC
TRANG TỰA i
LỜI CẢM ƠN ii
TÓM TẮT iii
SUMMARY v
MỤC LỤC vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH x
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT xii
Chương 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu đề tài 2
1.3 Ý nghĩa của đề tài 2
1.4 Giới hạn của đề tài 3
Chương 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4
2.1 Lý thuyết về GIS và công cụ 4
2.1.1 Khái niệm 4
2.1.2 Thành phần 4
2.1.3 Mô hình dữ liệu 7
2.2 Đất đai 10
2.2.1 Một số khái niệm về đất đai 10
2.2.2 Phương pháp đánh giá đất đai của FAO 11
2.3 Sơ lược về câycao su (Hevea brasilensis) 17
2.4 Các nghiên cứu về ứng dụng GIS 18
2.5 Thảo luận tổng quan 21
Chương 3 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 22
3.1 Vị trí địa lý 22
3.2 Kinh tế xã hội 23
3.3 Lý do chọn điểm nghiên cứu 23
Chương 4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
Trang 9viii
4.1 Mô tả về đất và hiện trạng cao su tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng
Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương 24
4.2 Trên cơ sở ứng dụng kỹ thuật GIS đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên các loại đất tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương 24
Chương 5 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 28
5.1 Mô tả về đất và hiện trạng cao su tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương 28
5.1.1 Hiện trạng về diện tích, tuổi cao su tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa 28
5.1.2 Hiện trạng khu vực trồng cao su trên hai loại đất 32
5.2 Đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên hai loại đất tại nông trường cao su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương 36
5.2.1 Sinh trưởng về đường kính của cây cao su trên hai loại đất tại khu vực nghiên cứu 36
5.2.2 Sinh trưởng về chiều cao của cây cao su trên hai loại đất khác nhau tại khu vực nghiên cứu 42
5.2.3 Tăng trưởng thể tích của cây cao su trên hai loại đất khác nhau tại khu vực nghiên cứu 47
Chương 6 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53
6.1 Kết luận 53
6.1.1 Mô tả về đất và hiện trạng cao su tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương 53
6.1.2 Đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên hai loại đất tại nông trường cao su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương 53
6.1.2.1 Tốc độ tăng trưởng về đường kính của cây cao su trên hai loại đất tại khu vực nghiên cứu 54
6.1.2.2 Tốc độ tăng trưởng về chiều cao của cây cao su trên hai loại đất khác nhau tại khu vực nghiên cứu 54
6.1.2.3 Tốc độ tăng trưởng về thể tích của cây cao su trên hai loại đất khác nhau tại khu vực nghiên cứu 54
6.2 Kiến nghị 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO 56
PHỤ LỤC 58
Trang 10
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 5.1 Diện tích đất X trồng cao su theo tuổi tại KVNC năm 2012 28 Bảng 5.2 Diện tích đất Fp trồng cao su theo tuổi tại KVNC năm 2012 29 Bảng 5.3 Diện tích chung của hai loại đất X và Fp trồng cao su theo tuổi tại
khu vực nghiên cứu năm 2012 30
Bảng 5.4 Đường kính của cây cao su trên từng độ tuổi trên đất X tại khu vực
nghiên cứu 38
Bảng 5.5 Đường kính của cây cao su ở từng độ tuổi trên đất Fp tại khu vực
nghiên cứu 40
Bảng 5.6 Tăng trưởng về chiều cao của cây cao su ở từng độ tuổi trên đất X
tại khu vực nghiên cứu 43
Bảng 5.7 Tăng trưởng về chiều cao của cây cao su trên từng độ tuổi trên đất
Fp tại khu vực nghiên cứu 45
Bảng 5.8 Tăng trưởng về thể tích của cây cao su trên từng độ tuổi trên đất X
tại khu vực nghiên cứu 48
Bảng 5.9 Tăng trưởng về thể tích của cây cao su trên từng độ tuổi trên đất Fp
tại khu vực nghiên cứu 50
Trang 11x
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 Sơ đồ các thành phần hệ thống GIS 4
Hình 2.2 Số liệu vecter được biểu thị dưới dạng điểm 7
Hình 2.3 Số liệu vecter được biểu thị dưới dạng đường 8
Hình 2.4 Số liệu vecter được biểu hiên dưới dạng vùng 8
Hình 2.5 Sơ đồ trình tự hoạt động đánh giá đất theo FAO, 1976 14
Hình 3.1 Bản đồ hiện trạng huyện Bến Cát 22
Hình 4.1 Sơ đồ phương pháp 27
Hình 5.1 Biểu đồ thể hiện diện tích đất X trồng cao su theo tuổi tại khu vực nghiên cứu năm 2012 29
Hình 5.2 Biểu đồ thể hiện diện tích đất Fp trồng cao su theo tuổi tại khu vực nghiên cứu năm 2012 30
Hình 5.3 Biểu đồ thể hiện diện tích chung của hai loại đất X và Fp trồng cao su theo tuổi tại khu vực nghiên cứu năm 2012 31
Hình 5.4 Bản đồ hiện trạng Nông Trường Cao Su Hưng Hòa theo năm trồng năm 2012 32
Hình 5.5 Bản đồ thổ nhưỡng huyện Bến Cát theo các loại đất năm 2011 33
Hình 5.6 Bản đồ hiện trang theo hai loại đất X và Fp 34
Hình 5.7 Bản đồ hiện trạng năm trồng theo đất X năm 2012 35
Hình 5.8 Bản đồ hiên trạng năm trồng theo đất Fp 36
Hình 5.9 Đường tăng trưởng về đường kính của cây cao su trên từng độ tuổi trên đất X tại khu vực nghiên cứu 39
Hình 5.10 Đường tăng trưởng về đường kính của cây cao su trên từng độ tuổi trên đất Fp tại khu vực nghiên cứu 41
Hình 5.11 Đường tăng trưởng về đường kính của cây cao su ở từng độ tuổi trên hai loại đất tại khu vực nghiên cứu (theo bảng 5.4, 5.5) 41
Hình 5.12 Đường tăng trưởng về chiều cao của cây cao su trên từng độ tuổi trên đất X tại khu vực nghiên cứ 44
Trang 12Hình 5.13 Đường tăng trưởng về chiều cao của cây cao su trên từng độ tuổi
trên đất Fp tại khu vực nghiên cứu 46
Hình 5.14 Đường tăng trưởng về chiều cao của cây cao su ở từng độ tuổi
trên hai loại đất tại khu vực nghiên cứu (theo bảng 5.6, 5.7) 46
Hình 5.15 Biểu đồ tăng trưởng về thể tích của cây cao su trên từng độ tuổi
trên đất X tại khu vực nghiên cứu 49
Hình 5.16 Biểu đồ tăng trưởng về thể tích của cây cao su trên từng độ tuổi
trên đất Fp tại khu vực nghiên cứu 51
Hình 5.17 Đường tăng trưởng về thể tích của cây cao su ở từng độ tuổi trên
hai loại đất tại khu vực nghiên cứu ( theo bảng 5.8, 5.9) 51
Trang 13C1.3: Chu vi thân cây tại tầm cao 1,3 m
D1.3: Đường kính thân cây tại tầm cao 1,3 m
Hvn: Chiều cao vút ngọn của cây
Hdc: Chiều cao dưới cành của cây
V: Thể tích cây
M: Trữ lượng gỗ của cây
f1.3: Hình số thân cây tại 1,3 m
FAO: Food and Agriculture Organization (Tổ Chức Nông Lương Liên Hiệp Quốc)
GIS: Geographic Information Sytem
HTTTĐL: Hệ thống thông tin địa lý
Land: Đất đai
LC: Land Characteristics (đặc tính đất đai)
LUR: Land Use Requirements (yêu cầu sử dụng đất đai)
LUT: Land Utilization Type (loại hình sử dụng đất)
QH&TKNN: Quy hoạch và thiết kế nông nghiệp
NTCSHH: Nông Trường Cao Su Hưng Hò
Trang 14ở nước ta nói riêng được quản lý sử dụng chủ yếu dựa vào kinh nghiệm hơn là dựa trên cơ sở khoa học và đánh giá khách quan mức độ thích nghi của tài nguyên đất với các loại cây trồng Tùy từng loại đất mà cây trồng sinh trưởng và phát triển Vì vậy việc điều tra đánh giá nguồn tài nguyên quan trọng này là cần thiết và phải được thực hiện đầu tiên làm cơ sở khoa học vững chắc cho việc sử dụng quỷ đất hợp lý nhất (Phạm Hồng Sơn, 2008)
Thời gian qua, một số công trình nghiên cứu ứng dụng phương pháp đánh giá đất của FAO (1976) cũng như sử dụng GIS về việc phân tích các thành phần của
dữ liệu đã mang lại nhiều kết quả khả quan và mở ra một xu thế mới trong nghiên cứu đánh giá đất ở Việt Nam Tuy nhiên hầu hết các nghiên cứu đánh giá đất ở tầm
vĩ mô, vùng miền mà chưa đi sâu vào đánh giá đất ở cấp cơ sở, nơi mà các chính sách nông nghiệp được triển khai trực tiếp Do đó việc quy hoạch sử dựng đất nông nghiệp, cụ thể là phát triển nghành trồng trọt phải tiến hành đánh giá đất ở cấp cơ sở
để phục vụ công tác quy hoạch vùng thích nghi cây trồng (Huỳnh Thị Minh Tâm, 2011)
Trong những năm gần đây, ngành cao su đang trở thành một ngành thế mạnh
và thu hút được nhiều công ty, tổ chức trồng bởi nó mang lại giá trị kinh tế cao Ngoài ra, cây cao su còn có ý nghĩa quan trọng trong vấn đề cải tạo đất, bảo vệ môi
Trang 15sẽ giúp tránh đầu tư lãng phí và không hiệu quả (Phạm Thị Hương Lan, 2010)
Tiềm năng phát triển của cây cao su tại tỉnh Bình Dương nói chung và tại huyện Bến Cát nói riêng ngày càng được phát triển và mở rộng nhưng khả năng thích nghi và tác động về mặt xã hội, môi trường của cây cao su trên địa bàn chưa được rõ Do đó, việc áp dụng những kỹ thuật mới vào đánh giá các loại đất ảnh hưởng đến sự thích nghi của cây cao su tại đây là rất cần thiết Vì vậy GIS là một công cụ đắc lực để giải quyết những vấn đề này
Từ những vấn đề trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Ứng dụng GIS trong
việc đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên hai loại đất tại Nông Trường Cao
Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương”
1.2 Mục tiêu đề tài
Đề tài này được thực hiện với sự trợ giúp của kỹ thuật GIS nhằm:
Mô tả về đất và hiện trạng cao su tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc
xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương
Đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên hai loại đất tại Nông Trường Cao
Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương trên cơ sở ứng
dụng kỹ thuật GIS
1.3 Ý nghĩa của đề tài
Về mặt lý thuyết: Đề tài sẽ góp phần kiểm chứng sự thích nghi của cây cao
su trên hai loại đất và cụ thể tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa huyện Bến Cát Tỉnh Bình Dương
Về thực tiễn: Đề tài sẽ chỉ ra khả năng ứng dụng của kỹ thuật GIS trong thực tiễn định hướng quy hoạch sử dụng đất cho phù hợp với từng loại cây trồng nói chung và cây cao su nói riêng tại địa bàn
Trang 161.4 Giới hạn của đề tài
Để đánh giá được sự thích nghi của một loài cây trên các loại đất tại một địa bàn cụ thể thì ta cần đi sâu vào đánh giá thông qua nhiều chỉ tiêu khác nhau như loại đất, độ sâu tầng đất, độ cao, độ đốc, lượng mưa, độ ẩm, ánh sáng,… Nhưng do thời gian nghiên cứu đề tài có giới hạn nên đề tài chỉ đi vào đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên hai loại đất: Đất xám trên phù sa cổ (X) và đất nâu vàng trên phù sa
cổ (Fp) tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương
Trang 174
Chương 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1 Lý thuyết về GIS và công cụ
2.1.1 Khái niệm
GIS (Geographic Information Sytem) hay hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống bao gồm: Phần cứng, phần mềm, con người, dữ liệu và phương pháp Hệ thống thông tin địa lý làm việc với loại thông tin đặc biệt là thông tin địa lý
Nó sử dụng dữ liệu đầu vào, các thao tác phân tích, cơ sở dữ liệu đầu ra liên quan về mặt địa lý không gian, nhằm hỗ trợ việc thu nhận, lưu trữ, quản lý, xử lý, phân tích và hiển thị các thông tin không gian từ thế giới thực để giải quyết các vấn
đề tổng hợp thông tin cho các mục đích của con người đặt ra (Lý thuyết GIS trong lâm nghiệp)
Phần mềm (Software)
Dữ Liệu (Data)
Con người (People)
Phương Pháp (Menthods)
Trang 18Phần cứng (Hardware)
Đơn vị xử lý CPU những máy tính thông thường PC
Thiết bị lưu trữ dữ liệu như đĩa từ, băng từ,…
Thiết bị hiển thị như màn hình
Thiết bị nhập như bàn số hóa, máy quét
Thiết bị xuất như máy vẽ, máy in
sở dữ liệu cần quản lý
Cơ sở dữ liệu (Data)
Thành phần quan trọng trong hệ thống thông tin địa lý là dữ liệu Bao gồm
dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính những dữ liệu bảng biểu liên quan có thể thu thập hoặc mua từ nhà cung cấp dữ liệu Hệ thống thông tin địa lý sẽ tích hợp dữ liệu trong hệ thống quản trị dữ liệu nhằm tổ chức và duy trì dữ liệu không gian và thuộc tính Đồng thời dữ liệu phải đảm bảo chất lượng ở tính chính xác Khi tiến
Trang 196
hành phân tích không gian, người dùng phải có các kỹ năng lựa chọn và sử dụng công cụ của hệ thống thông tin địa lý và có kiến thức thật chính xác về các dữ liệu
sử dụng
Con người (People)
Con người, chuyên gia là thành phần quan trọng nhất Cần phải có một đội ngũ được đào tạo căn bản về máy tính, lập trình cơ sở dữ liệu và thực hiện các thao tác số hóa, quản lý và kết xuất dữ liệu theo yêu cầu Những người làm trong công tác quản lý HTTTĐL cần có khả năng nhận định chính xác phạm vi suy diễn thông tin và kết nối các mảng thông tin trong hệ thống (Nguyễn Thị Lan, 2011)
Con người quản lý hệ thống và phát triển các dự án nhằm ứng dụng HTTTĐL để nghiên cứu các vấn đề thực tế Người sử dụng gồm chuyên gia kĩ thuật, người thiết kế và duy trì hệ thống, người sử dụng
Người tham gia HTTTĐL gồm:
+ Chuyên gia kĩ thuật: Người vẽ bản đồ, theo dõi thiết kế hiển thị bản đồ, thao tác trực tiếp trên các thiết bị để thu thập, tổ chức dữ liệu Nhập dữ liệu, chuyển
dữ liệu thành dạng số theo yêu cầu của người sử dụng hệ thống và người quản trị dữ liệu
+ Chuyên viên kĩ thuật: Là nhóm trung gian phân tích thông tin giải quyết các vấn đề nhận yêu cầu của người sử dụng phân tích thiết kế đưa ra yêu cầu cụ thể
để nhóm kĩ thuật viên thao tác
- Tổ chức gồm người quản lý theo dõi thực hiện dự án HTTTĐL và người quản lý chất lượng
Phương pháp (Menthods)
Phương pháp thực hiện sẽ quyết định sự thành công của một dự án HTTTĐL, tùy thuộc vào những kế hoạch thiết kế, luật lệ chuyển giao,…(Lý thuyết GIS trong lâm nghiệp)
Trang 202.1.3 Mô hình dữ liệu
2.1.3.1 Hệ thống vector
Dữ liệu GIS được lưu trữ trong các lớp riêng biệt như đối tượng điểm (Point), đối tượng đường (Line or Arcs), và đối tượng vùng (Polygon)
Kiểu đối tượng điểm (Points)
Được thể hiện bằng một cặp tọa độ Các đối tượng đơn, thông tin về địa lý chỉ gồm cơ sở vị trí sẽ được phản ánh là đối tượng điểm Các đối tượng điểm có đặc điểm như sau:
+ Là đối tượng đơn
+ Không cần thể hiện chiều dài và diện tích
Tỷ lệ bản đồ tỷ lệ lớn, đối tượng thể hiện dưới dạng vùng Tuy nhiên trên bản
đồ tỷ lệ nhỏ đối tượng này có thể thể hiện dưới dạng một điểm Vì vậy đối tượng điểm và vùng có thể được dùng phản ánh lẫn nhau
Hình 2.2 Số liệu vecter được biểu thị dưới dạng điểm
Kiểu đối tượng đường (Line or Arcs)
Line miêu tả đối tượng một chiều, có vị trí, có chiều dài như đường, sông Lines được tạo bởi việc kết nối các điểm với nhau Một đường bắt đầu và kết thúc
tại một điểm gọi là nút (node), và các điểm tạo nên đường gọi là đỉnh (Vertices) Có
các đặc điểm sau:
+ Là một dãy các cặp tọa độ
+ Một line bắt đầu và kết thúc bởi một node
+ Các line nối với nhau và cắt nhau tại node
Trang 218
+ Hình dạng của line được định nghĩa bằng các vertices
+ Độ dài chính xác bằng các cặp tọa độ
Hình 2.3 Số liệu vecter được biểu thị dưới dạng đường
Kiểu đối tượng vùng (Polygon)
Vùng được xác định bởi ranh giới các đường thẳng các đối tượng địa lý có diện tích và đóng kín bởi một đường gọi là đối tượng vùng polygons, có các đặc điểm sau:
+ Polygons được mô tả bằng tập hợp các đường (line) và điểm nhãn (label polins)
+ Một hoặc nhiều line định nghĩa đường bao của vùng
+ Một điểm nhãn (label poins) nằm trong vùng để mô tả, xác định cho mỗi một vùng
Hình 2.4 Số liệu vecter được biểu hiên dưới dạng vùng
Trang 222.1.3.2 Hệ thống raster
Mô hình dữ liệu dạng raster phản ánh toàn bộ vùng nghiên cứu dưới dạng lưới các ô vuông hay điểm ảnh (pixcel) Mô hình raster có các đặc điểm:
+ Các điểm được xếp liên tiếp từ trái qua phải từ trên xuống dưới
+ Mỗi một điểm ảnh cho một giá trị
+ Một tập các ma trận điểm và các giá trị tương ứng tạo thành một lớp (layer)
+ Trong cơ sở dữ liệu có thể có nhiều lớp
Mô hình dữ liệu raster là mô hình dữ liệu GIS được dùng tương đối phổ biến trong bài toán về môi trường, quản lý tài nguyên thiên nhiên
Mô hình raster chủ yếu dùng để phản ánh các đối tượng dạng vùng là ứng dụng cho các bài toán tiến hành trên các đối tượng dạng vùng như phân loại chồng xếp
Các nguồn dữ liệu xây dựng trên dữ liệu raster có thể bao gồm:
+ Quét ảnh
+ Ảnh máy bay, ảnh viễn thám
+ Chuyển từ dữ liệu vecter sang
+ Lưu trữ dữ liệu dạng raster
+ Nén theo hàng (Run lengh coding)
+ Nén theo chia nhỏ thành từng phần (Quadtree)
+ Nén theo ngữ cảnh (Fractal)
Trong một hệ thống dữ liệu cơ bản raster được lưu trữ trong các ô (thường hình vuông) được sắp xếp theo một hàng hoặc dãy hàng và cột Nếu có thể, các hàng và cột nên được căn cứ vào hệ thống lưới bản đồ thích hợp
Việc sử dụng cấu trúc dữ liệu raster tất nhiên đưa đến một số chi tiết bị mất Với lý do hệ thống raster - based không được sử dụng trong các trường hợp nơi có các chi tiết có chất lượng cao được đòi hỏi
Trang 2310
2.2 Đất đai
2.2.1 Một số khái niệm về đất đai
Đất (soil): Là lớp phủ bề mặt trên trái đất được phong hóa từ đá mẹ Là lớp ngoài không vững chắc nhất của võ trái đất, độ dày tính từ bề mặt đất xuống dưới khoảng 120 – 150 cm Ở những nơi có tầng đất mỏng thì được tính đến lớp đá mẹ hay tầng cứng rắn mà rễ cây không xuyên qua được
Đất đai (land): Đất đai bao gồm các điều kiện môi trường vật lý khác mà trong đó đất chỉ là một thành phần Các yếu tố môi trường vật lý khác thường là các nhân tố: Địa hình, độ dốc, độ cao, nhân tố khí hậu,…
Đánh giá đất đai: Là quá trình xác định tiềm năng của đất cho một hay nhiều mục đích sử dụng được lựa chọn
Phân loại đất đai (land classification): Đôi khi được hiểu đồng nghĩa với đánh giá đất đai nhưng có tính chuyên sâu hơn, chủ yếu là phân loại đất đai thành các nhóm Cũng có thể hiểu đánh giá đất đai là một bộ phận của phân loại đất đai trong đó cơ sở phân loại là xác định mức độ thích hợp của việc sử dụng đất (Nguồn: www.rcfee.org.vn)
Định nghĩa theo Stewart (1968): Đánh đất đai là đánh giá khả năng thích hợp của đất đai cho việc sử dụng đất đai của con người vào nông lâm nghiệp, thiết kế thủy lợi, qui hoạch sản xuất
Định nghĩa theo FAO (1976): Đánh giá đất đai là quá trình so sánh đối chiếu giữa những tính chất vốn có của những vạt khoanh đất cần đánh giá với những tính chất đất đai mà loại yêu cầu sử dụng cần phải có
Yêu cầu sử dụng đất đai: Là những điều kiện đất đai cần thiết cho việc bố trí một loại hình sử dụng đất cụ thể một cách ổn định và hiệu quả Yêu cầu này bao gồm các yêu cầu của cây trồng, vật nuôi, yêu cầu về quản lý và các biện pháp bảo
vệ
Chất lượng đất đai (QL - Land Quality): Là tính chất phức tạp của đất đai thể hiện mức độ thích nghi khác nhau cho từng loại hình sử dụng đất cụ thể Thông
Trang 24thường nó phản ánh mối quan hệ nội tại của rất nhiều đặc tính của đất như mức độ xói mòn, mức độ ngập, độ ẩm, độ phì nhiêu
Đặc tính đất đai (LC - Land Characteristics): Là những thuộc tính của đất đai
mà ta có thể đo lường hoặc ước lượng được Như vậy có một số đặc tính tự nhiên ảnh hưởng đến chất lượng đất đai nhưng vì lý do nào đó ta không đo đếm hay ước lượng được (không định lượng được mà chỉ đinh tính) thì cũng không được chọn để
mô tả đặc tính đất đai
Loại hình sử dụng đất (LUT - Land Utilization Type): Được hiểu khái quát là các hình thức sử dụng đất đai để sản xuất, ví dụ như một hoặc một nhóm cây trồng, vật nuôi trong chu kỳ một năm hoặc nhiều năm
Khả năng thích nghi của đất đai: Llà sự phù hợp giữa một đơn vị đất đai với một loại hình sử dụng đất được xác định Đất đai được xem xét ở nhiều điều kiện hiện tại củng như điều kiện sau khi khi cải tạo
2.2.2 Phương pháp đánh giá đất đai của FAO
2.2.2.1 Giới thiệu phương pháp đánh giá đất đai của FAO
Từ đầu thế kỷ XX trở về trước, việc đánh giá đất đã được thực hiện ở nhiều nước Tuy nhiên, hầu hết các phương pháp đánh giá đất chỉ được căn cứ vào các yếu tố tự nhiên, chủ yếu là các thuộc tính của đất và giữa chúng có nhiều khác biệt
về mục tiêu, về thuật ngữ, về số lượng và loại đặc điểm đất cần xem xét,… để đi đến phân cấp thích nghi, chính những khác biệt này đã làm hạn chế sự trao đổi thông tin giữa các hệ thống Do đó, yêu cầu được đưa ra là cần có một chuẩn thống nhất về thuật ngữ cũng như phương pháp luận trong đánh giá đất đai
Tại hội nghị Rome năm 1975, những ý kiến đóng góp cho hội thảo đánh giá đất đầu tiên của FAO năm 1972 đã được các chuyên gia hàng đầu về đánh giá đất của FAO biên soạn lại hình thành nên phương pháp đầu tiên của FAO về đánh giá
đất đai công bố năm 1976 với tên gọi là “A Framework for land Evaluation” Tài
liệu này đã chuẩn hóa về thuật ngữ và phương pháp luận trong đánh giá đất thành một phương pháp đánh giá đất đai thống nhất trên toàn thế giới
Trang 2512
2.2.2.2 Các nguyên tắc trong đánh giá đất của FAO
Mức độ thích hợp của đất đai được đánh giá và phân hạng cho các loại hình
sử dụng đất cụ thể
Việc đánh giá đòi hỏi phải có sự so sánh giữa lợi nhuận thu được và đầu tư cần thiết trên các loại đất khác nhau (phân bón, lao động, thuốc bảo vệ thực vật, máy móc,…)
Đánh giá đất đai đòi hỏi phải đa nghành
Đánh giá đất đai phải phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa bàn nghiên cứu
Đánh giá đất phải xây dựng trên nền tảng tính bền vững
Đánh giá thích nghi thường phải so sánh nhiều kiểu sử dụng đất khác nhau
2.2.2.3 Nội dung và tiến trình đánh giá đất của FAO
Tiến trình đánh giá đất được chia làm ba giai đoạn chính như sau:
Giai đoạn chuẩn bị
+ Thảo luận ban đầu về phạm vi vùng nghiên cứu, nội dung và phương pháp nghiên cứu, lập kế hoạch, phân loại và xác định các nguồn tài nguyên có liên quan
+ Thu thập và kế thừa các nguồn tài liệu chuyên nghành có liên quan đến đất
và việc sử dụng đất
Giai đoạn điều tra thực tế
+ Điều tra thực địa về hiện trạng sử dụng đất và hiệu quả sản xuất của các loại hình sử dụng đất nhằm lựa chọn các loại hình sử dụng đất có triển vọng
+ Nghiên cứu các yếu tố môi trường tự nhiên liên quan đến sản xuất nông nghiệp để phân lập và xác định các đặc tính đất đai có ảnh hưởng mạnh mẽ đến sử dụng đất
+ Tiến hành khoanh định các bản đồ đơn tính phục vụ xây dựng bản đồ đơn
vị đất đai
Giai đoạn xử lý các số liệu và báo cáo kết quả
+ Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai, thống kê và đánh giá các đặc tính, chất lượng của từng đơn vị đất đai
Trang 26+ Xác dịnh các yêu cầu về đất đai của loại hình sử dụng đất được đánh giá + Kết hợp giữa chất lượng đất đai với yêu cầu sử dụng đất của các loại hình
sử dụng đất để xác định các mức thích hợp đất đai cho các loại hình sử dụng đất được lựa chọn
+ Dựa vào kết quả đánh giá thích hợp đất đai để đề xuất bố trí sử dụng đất Các bước thực hiện đánh giá đất đai được trình bày trong sơ đồ tổng quát sau:
Trang 27hay loại sử dung đất cụ thể
KHẢO SÁT TÀI NGUYÊN ĐƠN VỊ BẢN ĐỒ ĐẤT
SO SÁNH SỬ DỤNG ĐẤT VỚI ĐIỀU KIỆN ĐẤT ĐAI Đối chiếu
Tác động môi trường Phân tích kinh tế - xã hội Kiểm tra thực địa
Cải tạo đất đai
Phân loại khả năng thích nghi đất đai
TRÌNH BÀY KẾT QUẢ
Trang 282.2.2.4 Ứng dụng GIS trong đánh giá thích nghi đất đai trên thế giới
GIS được ứng dụng rộng rãi trong nghiên cứu tài nguyên đất đai như xây dựng các hệ thống thông tin quản lý đất đai như hệ thống thông tin tài nguyên Úc Châu (ARIS), mô hình phân vùng sinh thái nông nghiệp (AEZ) ở tỉ lệ 1:5 triệu (FAO, 1993), hệ thống sử dụng đất đai tổng hợp tại Singapore, hệ thống khảo sát đất đai (CALS) ở Malaysia (Price.S.1995), hệ thống thông tin tài nguyên đất đai của các quốc gia Địa Trung Hải Và Scotland,… Ngoài ra, GIS cũng được ứng dụng rất hiệu quả trong nghiên cứu tài nguyên đất đai của nhiều quốc gia như: Nepal, Tây Ban Nha, Hà Lan, Anh,…Bên cạnh đó, trên thế giới còn có các nghiên cứu tích hợp GIS với viễn thám, GIS với GPS, trong đánh giá thích nghi đất đai theo phương pháp đánh giá đất đai của FAO
Hiện nay hầu hết các nước trên thế giới đều đã ứng dụng GIS trong lĩnh vực này đã đem lại hiệu quả to lớn, nó cung cấp thông tin kịp thời, đầy đủ chính xác cho các nhà quản lý ra quyết định hợp lý chiến lược phát triển kinh tế xã hội
2.2.2.5 Ứng dụng GIS trong đánh giá thích nghi đất ở Việt Nam
Từ những năm cuối thập niên 80 của thế kỷ XX, hệ thống thông tin địa lý (GIS) bắt đầu xâm nhập vào Việt Nam qua các dự án hợp tác quốc tế Tuy nhiên, cho đến giữa thập niên 90, GIS mới có cơ hội phát triển ở Việt Nam GIS ngày càng được nhiều người biết đến như một công cụ hỗ trợ quản lý trong các lĩnh vực quản
lý tài nguyên thiên nhiên, giám sát môi trường, quản lý đất đai, quy hoạch phát triển kinh tế xã hội,… Hiện nay nhiều cơ quan nhà nước, doanh nghiệp đã và đang tiếp cận công nghệ thông tin địa lý để giải quyết những bài toán của cơ quan mình như quản lý môi trường, tài nguyên hoặc thực hiện các bài toán thiết kế quy hoạch sử dụng đất
Đánh giá đất ở nước ta hầu hết đều ứng dụng GIS và bắt đầu vận dụng có hiệu quả các tiện ích có sẵn của GIS Tuy nhiên việc ứng dụng GIS chỉ dừng ở mức xây dựng bản đồ đơn vị đất đai và biểu diễn kết quả đánh giá thích nghi Các công đoạn đối chiếu giữa chất lượng hoặc tính chất đất đai và yêu cầu sử dụng đất của cây trồng còn thực hiện bằng phương pháp cổ điển, sau đó nhập kết quả đánh giá
Trang 2916
thích nghi vào GIS Do đó việc tự động hóa công đoạn đối chiếu giữa đặc tính đất đai, yêu cầu sử dụng đất và tính toán hiệu quả kinh tế các loại hình sử dụng đất là yêu cầu khách quan và cấp bách (Huỳnh Thị Minh Tâm, 2011)
2.2.2.6 Ứng dụng GIS trong đánh giá đất
Kỹ thuật GIS trong thu thập và xử lý thông tin
(Huỳnh Thị Minh Tâm, 2011)
Kỹ thuật GIS trong chồng xếp bản đồ và dự đoán khả năng thích nghi của loại hình sử dụng đất
(Huỳnh Thị Minh Tâm, 2011)
GIS
DỮ LIỆU
Thông tin bản đồ với
Khu vực thích nghi
Trang 302.3 Sơ lược về câycao su (Hevea brasilensis)
Cao su (Hevea brasilensis) là loài cây có nguồn gốc từ Brasil, thuộc họ Đại
Kích (Euphorbiaceae) Cây cao su không những mang lại giá trị kinh tế cao mà nó còn góp phần phủ xanh, tăng diện tích che phủ của rừng
Từ năm 2008 cây cao su được Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn xem là cây đa mục tiêu, cho hiệu quả kinh tế cao Cây cao su trồng tập trung có khả năng cải tạo đất, cải tạo nguồn nước, chống xói mòn tăng độ che phủ của rừng Kết quả những năm qua cây cao su không những góp phần tăng độ che phủ đáng kể mà phát triển cây cao su còn góp phần tạo công ăn việc làm cho lực lượng lao động tại chỗ, nâng cao thu nhập, góp phần xóa đói giảm nghèo, nâng cao mức sống người dân, tăng mặt hàng xuất khẩu, tạo động lực, tạo đà cho kinh tế - xã hội phát triển, ổn định an ninh chính trị quốc phòng
Nghành cao su Việt Nam với tư cánh là một ngành kinh tế quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, kim nghạch suất khẩu bình quân hằng năm là 300 triệu USD, được xếp là một trong 3 mặt hàng xuất khẩu chủ yếu của Việt Nam (gạo, cà phê, cao su) Tốc độ tăng trưởng bình quân hằng năm của cao su Việt Nam đạt từ 10 –
15 % Tuy nhiên, Việt Nam đang trong quá trình phát triển và hội nhập với nền kinh
tế thế giới, ngành cao su Việt Nam cũng không nằm ngoài những cơ hội và thách thức đó Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội ở Việt Nam, cây cao su ngày càng phát triển mạnh và có vị trí quan trọng trong tiến trình phát triển của đất nước Trong những năm qua, cao su Việt Nam đã có những đóng góp to lớn trong sự nghiệp phát triển nền kinh tế quốc gia, trong đó có nhiều chỉ tiêu như năng suất, sản lượng xuất khẩu và doanh thu đạt rất cao Chỉ tính riêng trong năm 2005 sản lượng cao su suất khẩu đạt gần 500 ngàn tấn, kim nghạch suất khẩu đạt 787 USD, vượt chỉ tiêu chính phủ đề ra cho toàn nghành vào năm 2010 Điều này cho thấy việc phát triển cây cao su tại Việt Nam nói chung và tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương nói riêng đã góp phần giải quyết vấn đề về kinh tế xã hội, tăng thu nhập và tăng GDP quốc gia
Trang 3118
Tiềm năng phát triển của cây cao su tại Việt Nam nói chung và tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, Huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương nói riêng ngày càng được phát triển Do đó, việc áp dụng những kỹ thuật mới vào đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên hai loại đất khác nhau tại nông trường là rất cần thiết Vì vậy GIS là một công cụ đắc lực để giải quyết những vấn đề này (Phạm Thị Hương Lan, 2010)
2.4 Các nghiên cứu về ứng dụng GIS
Hiện nay GIS được ứng dụng trên nhiều lĩnh vực khác nhau như:
Ứng dụng GIS trong đánh giá cây trồng trên các loại đất, trong quy hoạch vùng trồng rừng, nông nghiệp và phát triển nông thôn, trong đánh giá sự thích nghi của các loại đất đến cây trồng, trong phát triển đô thị và môi trường, trong quản lý tài nguyên thiên nhiên,… Một số ứng dụng của GIS như:
Huỳnh Thị Minh Tâm, 2011 Ứng dụng của GIS trong việc đánh giá khả
năng thích nghi cho cây cao su (Hevea brasilensis) trên các loại đất ở xã Ia Kla,
huyện Đức Cơ, tỉnh Gia Lai Đánh giá khả năng thích nghi của 2 loại đất là đất nâu tím trên đá bazan (Ft), đất nâu đỏ trên đá bazan (Fk) trên các chỉ tiêu của cây cao su như D1,3, Hvn, M Sinh trưởng đường kính với tuổi, sinh trưởng về chiều cao của cây cao su trên 2 loại đất, trữ lượng gỗ của cây cao su trên 2 loại đất các cặp chỉ tiêu này đều quan hệ chặt chẽ và tỉ lệ thuận với nhau Qua đó thấy được cao su sinh trưởng
về đường kính ở tuổi 16, sinh trưởng về chiều cao ở tuổi 18, trữ lượng gỗ ở tuổi 24 trên loại đất Ft là tốt nhất Ngoài ra cần bố trí nhiều ô điều tra hơn để lấy mẫu, điều tra các chỉ tiêu, độ dốc, độ dầy tầng đất,… để có kết quả chính xác hơn về sinh trưởng cũng như sự thích nghi của cây cao su tại địa bàn
Nguyễn Văn Hạnh, 2011 Ứng dụng GIS trong đánh giá tình hình sinh
trưởng và phát triển của cây keo lai (Acacia Mangium x A auriculiformis) trên các
loại đất khác nhau tại khu bảo tồn thiên nhiên và văn hóa Đồng Nai Sử dụng phần mềm Mapinfo để đánh giá sự phát triển của cây keo lai trên các loại đất cụ thể là trên loại đất nâu vàng trên phù sa cổ cây keo lai phát trển tốt hơn trên đất đỏ vàng trên phiến sét Ở đất nâu vàng trên phù sa cổ và đất đỏ vàng trên phiến sét có độ dốc
Trang 32từ 8 - 150 và độ dày tầng đất từ 50 – 70 cm thì thích hợp cho sự phát triển của cây keo lai hơn trên độ dốc > 150 và độ đầy tầng đất < 30 cm Qua đó đã phân tích được ảnh hưởng của các loại đất và các nhân tố của đất đến năng suất của cây keo lai nhưng ngoài những nhân tố đã điều tra cần thiết lập những ô tiêu chuẩn để đi sâu vào đánh giá chính xác hơn thảm thực vật, lượng mưa, thành phần cơ giới để đưa ra được quy luật chung về ảnh hưởng của các nhân tố đến năng suất của cây keo lai
Nguyễn Thế Tuấn Kiệt, 2011 Ứng dụng GIS trong đánh giá sinh trưởng
thông ba lá (Pinus kesiya Royle ex Gordon) trên các loại đất khác nhau tại ban quản
lý rừng phòng hộ Bắc Biển Hồ, tỉnh Gia Lai Sử dụng các tính năng tích cực của kỹ thuật GIS trích dữ liệu, lọc, chồng ghép, chứa thông tin dữ liệu, tìm kiếm khu vực,… Xây dựng bản đồ hiện trạng rừng, hiện trạng trồng thông ba lá, thổ nhưỡng,
ba loại đất, hiện trạng thông ba lá trồng theo tuổi trên các loại đất Qua đó đánh giá được thông ba lá sinh trưởng và phát triển tốt trên hai loại đất là đất nâu đỏ trên đá bazan (Fk), đất vàng đỏ trên đá granit, riolit (Fa) và sinh trưởng kém trên đất mùn
đỏ trên đá macma acid (Ha) Ngoài đánh giá chỉ tiêu D1.3 cần phải đánh giá thêm các chỉ tiêu như Hvn, Hdc, M, không gian sinh trưởng, giống cây, mật độ cây trồng, độ dầy tầng đất, khí hậu,… để đánh giá chính xác hơn về sinh trưởng và phát triển của thông ba lá trên địa bàn
Bùi Thị Cẩm Uyên, 2011 Ứng dụng GIS trong đánh giá sinh trưởng đường
kính của thông ba lá (Pinus keysia) trên các loại đất khác nhau tại ban quản lý rừng
phòng hộ Hà Ra, huyện Mangyang, tỉnh Gia Lai Sử dụng Mapinfo trong xử lý số liệu, xây dựng bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng vùng trồng thông ba lá cho lâm trường Đánh giá chỉ tiêu sinh trưởng đường kính D1,3, mật độ của rừng thông ở các tuổi khác nhau trên hai loại đất là đất vàng đỏ trên đá granit, riolit (Fa), đất xói mòn trơ sỏi đá (E) Xây dựng biểu đồ sinh trưởng đường kính trên hai loại đất này Qua nghiên cứu thông ba lá sinh trưởng trên đất vàng đỏ trên đá granit, riolit (Fa) tốt hơn trên đất mòn trơ sỏi đá (E) Qua đó cần lập nhiều ô điều tra hơn có dung lượng mẫu lớn để tính toán chính xác hơn về sự sinh trưởng và phát triển ngoài ra cần tính toán
Trang 33Lê Nguyễn Thu Hồng, 2011 Ứng dung GIS trong đánh giá khả năng hấp thụ
CO2 của quần thụ rừng trồng thông ba lá (Pinus kesiya) tại công ty Lâm Nghiệp
Đơn Phương, huyện Đơn Phương, tỉnh Lâm Đồng
Võ Tiên Phong 2009 Tìm hiểu động lực thay đổi hệ thống sử dụng đất của
xã Phúc Thọ với sự hỗ trợ của kỹ thuật GIS tại ban quản lý rừng Lán Tranh, huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng trong giai đoạn 2000 - 2005 Thu thập bản đồ hiện trạng sử dụng đất của năm 2000 và năm 2005 sử dụng kỹ thuật GIS chồng ghép bản đồ 2 năm lại đánh giá và phân tích để biết được hiện trạng tài nguyên và diện tích rừng đang diễn ra từ năm 2000 đến năm 2005 tại khu vực Đất rừng tại khu vực ngày càng thu hẹp thay vào đó là diện tích đất nông nghiệp, trồng cây công nghiệp, diện tích đất ở ngày càng tăng lên do vấn đề di dân, tăng dân số, lấn đất để canh tác, định
cư, phá rừng trồng cây công nghiệp Qua những chỉ tiêu đã nghiên cứu cần đưa ra nhiều chỉ tiêu hơn nữa để đánh giá chính xác hiện trạng sử dụng đất tại địa bàn để
có kế hoạch xúc tiến bảo vệ rừng và nguồn đất hiện có, tránh việc lạm dụng lấn chiếm đất rừng làm nông nghiệp và sử dụng, đưa ra các biện pháp cụ thể hơn để phục vụ cho nhu cầu kiểm tra giám sát tại địa bàn
Phạm Thị Hương Lan, 2010 Ứng dụng công nghệ GIS trong đánh giá thích nghi cây cao su trên địa bàn huyện Tân Uyên, tỉnh Bình Dương Sử dụng GIS đánh giá các loại đất theo FAO trên địa bàn huyện, xây dựng được hệ thống bản đồ phục
Trang 34vụ cho công tác đánh giá đất đai tại khu vực Tại khu vực nghiên cứu không có loại đất nào thích nghi ở mức cao nhất với cây cao su mà chỉ tập trung chủ yếu ở mức S2
và S3 Từ hiện trạng sử dụng đất, thích nghi tự nhiên đưa ra các diên tích cần phát triển cây cao su tại khu vực Ngoài ra cần điều tra thêm các yếu tố như yếu tố nông hóa của đất, độ dốc, độ dầy tầng đất, lượng mưa,… kết hợp đánh giá nhiều loại hình
sử dụng đất trong khu vực để kết quả nghiên cứu mang tính định lượng, chính xác hơn
2.5 Thảo luận tổng quan
Hiện nay trong vấn đề đánh giá về đất đai, hiện trạng rừng, sự thích nghi của cây trồng,… trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng thì GIS là một công
cụ không thể thiếu, nó luôn đi song song, gắn liền và không thể tách rời Nó ứng dụng trong nhiều lĩnh vực và một trong những lĩnh vực đó mà GIS ứng dụng là đánh giá sự thích nghi của cây trồng trên các loại đất GIS phục vụ đắc lực trong việc phân tích, trích dữ liệu, lọc và đặc biệt là chồng ghép bản đồ giúp dễ dàng hơn trong đánh giá, phân tích, phân loại các loại đất,…
Hiện nay GIS được ứng dụng rộng rãi trong nhiều mặt, nhiều ngành nhưng đặc biệt trong ngành cao su Việt Nam nói chung và cao su tại khu vực nghiên cứu nói riêng nhờ kỹ thuật GIS đã phân tích, đánh giá một cách chính xác hiện trạng cao
su, ảnh hưởng của các loại đất đến sinh trưởng, phát triển cũng như sự thích nghi của loài cây có giá trị kinh tế cao này đưa ra kế hoạch xúc tiến có biện pháp cụ thể trong chăm sóc, quản lý có hiệu quả nhất
Tuy nhiên, trong điều kiện Việt Nam hiện nay việc sử dụng kỹ thuật GIS trong một số ngành cũng như trong ngành cao su chưa được áp dụng rộng rãi và toàn diện Với khả năng ứng dụng mà GIS mang lại thì việc phổ biến GIS cho tất cả các cấp là rất cần thiết Để kỹ thuật GIS ngày càng được nhiều người, nhiều ngành biết đến và trở thành tiền đề cho việc đánh giá, quy hoạch, phát triển về mọi ngành mọi mặt nói chung và đặc biệt ngành cao su nói riêng
Trang 3522
Chương 3 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 3.1 Vị trí địa lý
Hình 3.1 Bản đồ hiện trạng huyện Bến Cát
Hưng Hòa là xã kinh tế chủ yếu là sản xuất nông nghiệp, dân cư tập trung chủ yếu theo tuyến đường chính đi qua địa bàn xã là đường DH612 Xã Hưng Hòa nằm phía đông bắc huyện Bến Cát, cách trung tâm huyện Bến Cát 23 km
Xã có tổng diện tích tự nhiên là 2322,71 ha, có vị trí địa lý như sau:
Phía Bắc giáp xã Phước Hòa, huyện Phú Giáo
Phía Nam giáp xã Tân Bình, huyện Tân Uyên
Trang 36Phía Đông giáp xã Phước Hòa huyện Phú Giáo và xã Tân Bình huyện Tân Uyên
Phía Tây giáp xã Tân Hưng và xã Chánh Phú Hòa, huyện Bến Cát
3.2 Kinh tế xã hội
Trong những năm qua do được sự quan tâm của tỉnh, huyện, các cấp, các ngành nên xã đã đạt được một số thành tựu quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội Đời sống của người dân ngày càng được cải thiện, cơ sở hạ tầng ngày càng được đầu tư phát triển như: giao thông, thủy lợi, trường học, trạm xá, các công trình văn hóa phúc lợi, sức khỏe và trình độ dân trí ngày càng được nâng cao Các hoạt động khuyến nông ngày càng được đẩy mạnh nhằm tạo điều kiện tốt cho việc chuyển đổi cây trồng hợp lý Công tác hỗ trợ con giống, vật nuôi, đảm bảo công tác phòng bệnh trên gia súc, gia cầm ngày càng được chú trọng
(nguồn: Tư liệu Ủy Ban Nhân Dân xã Hưng Hòa)
3.3 Lý do chọn điểm nghiên cứu
Diện tích đất tại xã Hưng Hòa phần lớn là trồng cao su Nơi đây có địa hình tương đối bằng phẳng có độ dốc từ 0 – 30, độ dầy tầng đất > 100 cm, điều kiên tự nhiên, kinh tế, xã hội thuận lợi Từ những điều kiện trên đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện đề tài
Có cơ sở dữ liệu đầy đủ như bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng cao su, để
dễ dàng cho việc nghiên cứu tại địa bàn
Trang 3724
Chương 4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
4.1 Mô tả về đất và hiện trạng cao su tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương
Thu thập bản đồ hiện trạng cao su tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa từ đó
ta sử dụng phần mềm Mapinfo số hóa lại bản đồ cho chính xác lập các trường cần thiết cho việc sử dụng ta được hiện trạng cao su, năm trồng, diện tích trồng tại nông trường Sau đó ta vẽ biểu đồ so sánh diện tích trồng cao su tại nông trường trên các tuổi khác nhau của hai loại đất để thuận tiện cho việc điều tra và đánh giá
Thu thập bản đồ thổ nhưỡng của tỉnh Bình Dương tỉ lệ 1:10000 ta sử dụng phần mềm Mapinfo số hóa bản đồ sau đó ta lọc được bản đồ thổ nhưỡng huyện Bến Cát Chồng hai tấm bản đồ là bản đồ hiện trạng và bản đồ thổ nhưỡng đã được lọc Cắt ranh giới bản đồ hiện trạng theo bản đồ thổ nhưỡng tại khu vực nghiên cứu Sau khi đã có ranh giới theo loại đất tại khu vực nghiên cứu ta tiến hành cắt hiện trạng cao su theo từng loại đất trên tấm bản đồ Sau cùng phân tích, mô tả các loại đất nằm trong khu vực nghiên cứu là Nông Trường Cao Su Hưng Hòa để thuận tiện cho việc đánh giá sau này
4.2 Trên cơ sở ứng dụng kỹ thuật GIS đánh giá sự thích nghi của cây cao su trên các loại đất tại Nông Trường Cao Su Hưng Hòa thuộc xã Hưng Hòa, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương
Từ dữ liệu ban đầu là bản đồ thổ nhưỡng của tỉnh Bình Dương ta trích lọc được các loại đất tại khu vực nghiên cứu ta nhập thuộc tính cho từng trường gồm loại đất, diện tích cho bản đồ thổ nhưỡng và trường tuổi đối với bản đồ hiện trạng trồng cao su tại đây
Từ hai loại bản đồ đã được số hóa trên ta xây dựng được bản đồ hiện trạng cao su theo tuổi và loại đất Trên bản đồ này tiến hành tính toán các thông số về
Trang 38diện tích ô điều tra, số ô điều tra, khoảng cách ô điều tra,… Ta tiến hành bố trí các ô điều tra điển hình trên các tuổi giống nhau của hai loại đất trên bản đồ đã được số hóa Các ô điều tra được đặt ở các tuổi và từng loại đất khác nhau Từ các số liệu được lấy trên thực tiễn ta sử dụng Excel để xử lý tính toán vẽ biểu đồ giữa các tuổi trên hai loại đất với D1,3, Hvn, V, trên các biểu đồ được vẽ ta so sánh độ dốc của hai loại đất ta sẽ đánh giá được sự thích nghi của cây cao su trên loại đất nào là tốt nhất một cách chính xác và thực tế nhất
Sau khi đã xác định được vị trí của các ô tiêu chuẩn ta tiến hành khảo sát khu vực nghiên cứu Sử dụng máy định vị GPS để xác định tọa độ của các ô điều tra, sử dụng la bàn canh hướng và lập các ô điều tra điển hình có diện tích 500 m2 (20 m x
25 m)
Sử dụng lý thuyết và kỹ thuật điều tra rừng ta tiến hành đo đếm các chỉ tiêu như C1,3, Hvn của cây cao su tại khu vực nghiên cứu Kết quả được ghi chép vào bảng sau:
Với C1,3 là chu vi của cây tại tầm cao 1,3 m
Sau đó tính thể tích của cây cao su bằng công thức:
V = 4
2 3 , 1
D Hvn.f1,3 Trong đó: D1,3 là đường kính thân cây ở tầm cao 1,3 m
Hvn là chiều cao vút ngọn
f1,3 là hình số thân cây tại 1,3 m
Trang 40Bản đồ hiện trạng cao su
ĐÁNH GIÁ SỰ THÍCH NGHI CỦA CÂY CAO SU TRÊN HAI LOẠI ĐẤT