Nghiên cứu một số đặc điểm thủy văn của rừng tự nhiên tại huyện bạch thông, tỉnh bắc kạn

Trên thế giới, nghiên cứu thuỷ văn rừng hay nói cách khác là nghiên cứu khả năng giữ nước của rừng thường được tiến hành gắn liền với nghiên cứu xói mòn đất đã được rất nhiều nhà khoa họ

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Mọi sự giúp đỡ cho việc nghiên cứu đã được cảm ơn và các thông tin chỉ dẫn trong luận văn đều được ghi rõ nguồn gốc

Hà nội, tháng 9 năm 2013

Tác giả

Tác giả xin chân thành cảm ơn NCS Nguyễn Thị Thúy Hường, NCS Nguyễn Văn Khiết của Trường Đại học Lâm nghiệp đã tạo điều kiện cho tác giả được tham gia thu thập số liệu và được sử dụng một phần số liệu để phục

vụ quá trình hoàn thiện luận văn này

Xin trân trọng cảm ơn tập thể Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng, Bộ môn Đất Lâm nghiệp, Ban Chủ nhiệm Khoa Quản lý rừng và môi trường, Ban Chủ nhiệm Khoa Sau Đại học và Lãnh đạo Trường Đại học Lâm nghiệp, đã giúp

đỡ Tác giả hoàn thành luận văn này

Xin trân trọng cảm ơn NCS Lê Sỹ Doanh đã tư vấn, định hướng trong quá trình hoàn thiện hơn bản luận văn này

Đối với địa phương, Tác giả chân thành cảm ơn Chi cục kiểm lâm tỉnh Bắc Kạn, Hạt kiểm lâm huyện Bạch Thông và bà con các dân tộc ở địa phương, nơi tác giả đã đến thu thập số liệu để thực hiện luận văn

Xin cảm ơn học viên Hoàng Văn Hoàn, Trường Đại học Lâm nghiệp đã

hỗ trợ Tác giả thu thập số liệu của luận văn

Xin cảm ơn bạn bè và đồng nghiệp đã khuyến khích và giúp đỡ Tác giả trong quá trình thực hiện luận văn

Mặc dù đã suy nghĩ và làm việc với tất cả nỗ lực, nhưng do trình độ hạn chế về nhiều mặt, nên luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định Tác giả rất mong nhận được những lời góp ý của các thầy, cô cùng các bạn đồng nghiệp và xin chân thành tiếp thu mọi ý kiến đóng góp đó

Xin trân trọng cảm ơn!

Hà nội, tháng 9 năm 2013

Tác giả

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Trên thế giới 3

1.2 Ở Việt Nam 8

Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 16

2.2 Đối tượng nghiên cứu 16

2.3 Phạm vi, giới hạn nghiên cứu 16

2.4 Nội dung nghiên cứu 17

2.4.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của một số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến ở huyện Bạch Thông: 17

2.4.2 Nghiên cứu đặc điểm dòng chảy mặt và lượng xói mòn bề mặt ở các ô thí nghiệm trên sườn dốc 17

2.4.3 Nghiên cứu khả năng thoát hơi nước của tầng cây cao, cây bụi 17

2.4.4 Nghiên cứu khả năng giữ nước của đất rừng 17

2.4.5 Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả phòng hộ của rừng tự nhiên cho khu vực nghiên cứu 17

2.5 Phương pháp nghiên cứu 17

2.5.1 Quan điểm và phương pháp luận 17

2.5.2 Phương pháp nghiên cứu 18

Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC

NGHIÊN CỨU 27

3.1 Điều kiện tự nhiên 27

3.1.1.Vị trí địa lý 27

3.1.2 Địa hình 27

3.1.3 Khí hậu thuỷ văn 28

3.1.4 Địa chất, thổ nhưỡng 29

3.2 Điều kiện kinh tế xã hội 30

3.2.1 Dân tộc, dân số, lao động 30

3.2.2 Thực trạng kinh tế 30

3.2.3 Thực trạng cơ sở hạ tầng 31

3.2.4 Thực trạng văn hóa xã hội 31

3.3 Hiện trạng đất lâm nghiệp trong địa bàn huyện 32

3.4 Đánh giá chung, những thuận lợi và khó khăn 34

3.4.1 Đánh giá chung 34

3.4.2 Những thuận lợi 35

5.2 Những khó khăn và hạn chế 35

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37

4.1 Đặc điểm cấu trúc rừng của một số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến ở khu vực nghiên cứu 37

4.1.1 Cấu trúc tầng cây cao 40

4.1.2 Cây bụi, thảm tươi 45

4.1.3 Lớp thảm khô, thảm mục 47

4.1.4 Đặc điểm phân bố độ cao, độ dốc, loại đất, bề dầy tầng đất và một số tính chất của đất 48

4.2 Đặc điểm dòng chảy mặt và lượng xói mòn bề mặt tại khu vực nghiên cứu 49

4.2.1 Lượng dòng chảy mă ̣t trong rừng 49

4.2.2 Lượng nước thấm xuống đất rừng 55

4.2.3 Lượng xói mòn bề mặt 61

4.3 Khả năng thoát hơi nước của tầng cây cao, tầng cây bụi 65

4.3.1 Thoát hơi của tầng cây cao 65

4.3.2 Khả năng thoát hơi của lớp cây bụi, thảm tươi 68

4.4 Khả năng giữ nước của đất rừng 70

4.5 Đề xuất giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả thủy văn rừng 76

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

OXM Ô đo dòng chảy mặt và đo xói mòn

P Lượng mưa trên tán hoặc ngoài nơi trống (mm)

DANH MỤC CÁC BẢNG

3.1 Hiện trạng đất lâm nghiệp huyện Bạch Thông 32 3.2 Diện tích đất lâm nghiệp theo đơn vị hành chính 33

4.2 Đặc điểm tầng cây cao dưới các trạng thái rừng 40

4.4 Khối lượng thảm khô ở các trạng thái rừng 47 4.5 Đặc điểm tính chất đất của các trạng thái rừng 49 4.6 Lượng dòng chảy mặt tại khu vực nghiên cứu 50 4.7 Bảng tổng hợp các tham số phương trình thích hợp nhất 53 4.8 Lượng nước thấm xuống đất ở các trạng thái rừng 56 4.9 Tổng hợp lượng đất xói mòn trung bình dưới các trạng thái rừng 61

4.11 Cường độ thoát hơi nước của tầng cây cao và các nhân tố ảnh

4.12 Lượng thoát hơi năm của các trạng thái rừng 67 4.13 Cường độ thoát hơi của lớp cây bụi, thảm tươi 68 4.14 Lượng thoát hơi năm của các trạng thái rừng 69

4.15 Lượng nước giữ lại trong đất bình quân của các trạng thái thảm

4.16 Tổng hợp các thành phần cân bằng nước của các trạng thái thảm

4.9 Độ che phủ của cây bụi, thảm tươi ở các trạng thái rừng 46 4.10 Chiều cao trung bình của cây bụi, thảm tươi ở các trạng thái 46

4.12 Mối liên hệ giữa dòng chảy mặt với lượng mưa trên tán ở các trạng thái 52 4.13 Quan hệ giữa dòng chảy bề mặt với độ che phủ cây bụi thảm tươi 54 4.14 Quan hệ giữa dòng chảy bề mặt với độ tàn che 54 4.15 Lượng nước thấm xuống đất rừng ở các trạng thái 57

4.16 Quan hệ giữa lượng nước thấm xuống đất với đường kính ngang

4.17 Quan hệ giữa lượng nước thấm xuống đất với chiều cao vút ngọn của

4.18 Quan hệ giữa lượng nước thấm xuống đất với đường kính tán của

4.19 Quan hệ giữa lượng nước thấm xuống đất với độ tàn che của tầng cây cao 59 4.20 Quan hệ giữa lượng nước thấm xuống đất với độ che phủ 59 4.21 Quan hệ giữa lượng nước thấm xuống đất với độ dầy tầng đất 60 4.22 Mối quan hệ giữa lượng mưa và xói mòn đất trạng thái rừng phục hồi 63 4.23 Mối quan hệ giữa lượng mưa và xói mòn đất trạng thái rừng nghèo 64 4.24 Mối quan hệ giữa lượng mưa và xói mòn đất trạng thái rừng trung bình 64 4.25 Sự phụ thuộc của thoát hơi nước vào nhiệt độ môi trường 66 4.26 Sự phụ thuộc của thoát hơi nước vào độ ẩm môi trường 66

4.28 Lượng thoát hơi nước của cây bụi, thảm tươi ở các trạng thái 70 4.29 Lượng nước giữ lại trong đất của các trạng thái rừng 72 4.30 Quan hệ giữa lượng nước giữa lại trong đất với độ tàn che 72 4.31 Quan hệ giữa lượng nước giữa lại trong đất với bề dầy tầng đất 73 4.32 Quan hệ giữa lượng nước giữa lại trong đất với độ che phủ 73

ĐẶT VẤN ĐỀ

Ngoài giá trị kinh tế, rừng còn có giá trị quan trọng không thể thay thế được về mặt môi trường như bảo vệ đất, giữ nước, ngăn chặn quá trình sa mạc hoá, cải thiện môi trường, phòng tránh thiên tai Việc suy giảm diện tích và chất lượng rừng trong những thập kỷ qua ở nước ta là một trong những nguyên nhân chính gây ra lũ lụt, hạn hán, suy thoái đất, nguồn nước và cũng

là nguyên nhân dẫn đến đói nghèo ở nhiều địa phương Vì vậy, xây dựng và phát triển rừng phòng hộ được xem là một trong những nhiệm vụ quan trọng nhằm bảo vệ môi trường sinh thái theo hướng bền vững

Nghiên cứu thuỷ văn rừng là một trong những lĩnh vực có ý nghĩa quan trọng trong hoạt động lâm nghiệp Xác định được đặc điểm thuỷ văn rừng, các nhà khoa học, nhà chuyên môn có thể nắm bắt được các quy luật vận động của các thành phần nước trong hệ sinh thái rừng, cũng như tìm hiểu được mối quan hệ tác động qua lại một cách biện chứng giữa các thành phần nước với các nhân tố cấu trúc của rừng và các yếu tố lập địa khác Việc nghiên cứu thuỷ văn rừng không chỉ là cơ sở giúp cho các nhà lâm học đưa ra những giải pháp thiết kế cấu trúc rừng một cách hợp lý mà còn đưa ra những giải pháp kinh doanh, sử dụng rừng một cách tốt nhất để đem lại hiệu quả kinh tế và sinh thái đối với các loại rừng, đặc biệt là rừng phòng hộ đầu nguồn

Tuy nhiên, nghiên cứu về thuỷ văn rừng ở Việt Nam cũng như trên thế giới nói chung còn nhiều hạn chế Phần lớn kết quả nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở mức xác định về mặt định tính các quy luật thuỷ văn rừng, mà chưa định lượng được các mối quan hệ giữa chúng Hạn chế này đã dẫn đến còn thiếu cơ sở khoa học trong công tác quy hoạch và thiết kế cấu trúc rừng, đặc biệt là rừng phòng hộ đầu nguồn nên trong thực tế còn gặp rất nhiều khó khăn trong quản lý và sử dụng rừng

Vì vậy, một trong những nhiệm vụ cần thiết hiện nay là nghiên cứu đặc

điểm thuỷ văn của rừng tự nhiên, từ đó xác định được mối quan hệ định lượng giữa các yếu tố này để đưa ra được các biện pháp quy hoạch và thiết kế cấu trúc rừng phòng hộ hợp lý Với những lý do trên tác giả lựa chọn thực hiện

nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm thuỷ văn của rừng tự nhiên tại huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn”

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên thế giới

Thuật ngữ “Thủy văn rừng” ra đời vào những năm đầu của thế kỷ XIII,

tuy lĩnh vực này đã được đề cập nghiên cứu từ khá lâu, song những thành tựu của nó mang ý nghĩa rõ rệt trong cuộc sống phải kể từ những năm 1930 trở lại đây

Trên thế giới, nghiên cứu thuỷ văn rừng hay nói cách khác là nghiên cứu khả năng giữ nước của rừng thường được tiến hành gắn liền với nghiên cứu xói mòn đất đã được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm, các tác giả đã đề cập đến nhiều lĩnh vực khác nhau, tuy nhiên những nghiên cứu

đó tập trung vào các vấn đề sau:

- Nghiên cứu về “Dung tích giữ nước của rừng”, khái niệm này đã được

dùng để phản ánh khả năng giữ nước của rừng thông qua tổng lượng nước giữ lại trên tán, lượng nước giữ lại bởi vật rơi rụng và lượng nước giữ trong đất Quan điểm này được các nhà thuỷ văn rừng chấp nhận một cách rộng rãi (Trần Huệ Tuyền, 1994; Vũ Chí Dân và Vương Lễ Tiên, 2001) [3]

Khả năng giữ nước của rừng có giới hạn và phụ thuộc nhiều vào đặc điểm của đất rừng như: độ xốp, kết cấu của đất, tốc độ thấm nước, hàm lượng mùn, độ dày tầng đất Chúng quyết định dung tích chứa nước của đất rừng (Vũ Chí Dân và Vương Lễ Tiên, 2001) [3]

- Sự thấm nước của đất là chỉ thị cho khả năng của tầng điều tiết quan trọng nhất trong tuần hoàn thủy văn rừng, sau khi nước mưa đã đi qua bầu không khí và lớp thảm thực vật che phủ Sự thấm nước của đất có tác dụng rất quan trọng trong việc hình thành cơ chế phát sinh dòng chảy Có nhiều mô hình thấm nước của đất dựa vào việc đơn giản hóa quá trình vật lý và các mô hình kinh nghiệm và mô hình cải tiến của nó Mặc dù những mô hình này đã

thu được thành công khá tốt trong mô phỏng vận động của nước trong đất nông nghiệp và trong thủy văn lưu vực đất nông nghiệp, nhưng khi ứng dụng cho vùng đất dốc lại gây ra những thách thức nghiêm trọng Khi nước thấm vào đất và vận chuyển trong đất, chúng chịu sự chi phối của trọng lực và lực tác dụng mao quản do tiếp xúc giữa nước và hạt đất Sự biến đổi của kết cấu đất và của thành phần cơ giới đất sẽ dẫn đến sự rối loạn của con đường vận động nước trong đất, nên việc ứng dụng định luật Darcy - định luật mô tả vận động của nước trong một môi trường đồng nhất nhiều lỗ hổng - và phương trình liên tục về sự vận động của nước trong đất rừng để nghiên cứu định lượng và dự báo, sẽ dẫn đến những sai lệch tương đối lớn so với tình hình thực tế vì phạm vi sử dụng của định luật Darcy là dùng cho vận động của dòng chảy trong một tầng đất (dẫn theo Phạm Văn Điển, 2006) [11] Xét từ góc độ ảnh hưởng của rừng đến tuần hoàn thủy văn: do phân giải thảm mục, hoạt động của rễ cây và động vật, dẫn đến vận động của dòng chảy trong các

lỗ hổng tương đối lớn, làm tăng lượng nước thấm xuống đất và lượng nước giữ lại trong đất (Zakharop, 1981) [35]

Nói chung, đất rừng có tốc độ thấm nước lớn hơn so với các loại hình sử dụng đất khác Một số kết quả nghiên cứu cho thấy, tốc độ thấm nước ổn định của đất rừng có thể đạt 80 mm/giờ trở lên Kết quả nghiên cứu của Trần Huệ Tuyền (1994) [34] cho thấy, đất rừng có độ hổng ngoài mao quản lớn thì tốc

độ thấm nước và lượng nước thấm của đất rừng sẽ tăng lên Có thể mô phỏng quá trình nước thấm xuống đất rừng theo mô hình Philip (Diêu Hoa Hạ, 1989; Thẩm Băng và Nông Tấn, 1992) [1]

Lượng nước giữ trong đất rừng là một chỉ tiêu rất quan trọng để đánh giá tác dụng nuôi dưỡng nguồn nước của rừng Ở Trung Quốc, các nhà khoa học thường dùng lượng nước bão hòa các lỗ hổng ngoài mao quản trong đất rừng để tính toán lượng nước thấm xuống đất Theo kết quả nghiên cứu, mỗi

hecta đất rừng có thể tích giữ được lượng nước 641 - 679 tấn/năm (Vũ Chí Dân và Vương Lễ Tiên, 2001) [3]

- Một trong những chỉ tiêu phản ánh khả năng giữ nước của rừng là lượng nước giữ lại trên tán Qua các kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ lượng nước mưa giữ lại trên tán rừng lá kim ôn đới chiếm 20 - 40% (Vương Lễ Tiên

và Lý Á Quang, 1991) [29] Những nghiên cứu ở Trung Quốc về tỷ lệ lượng nước mưa ngăn giữ bởi tán rừng tương ứng với các đới khí hậu khác nhau cho thấy phạm vi biến động của tỷ lệ lượng nước mưa bị ngăn giữ lại trong khoảng 11,4 - 34,3%, hệ số biến động 6,68 - 55,05%, trong đó tỷ lệ nước mưa

bị giữ lại trên tán của rừng lá kim thường xanh Á nhiệt đới ở miền Tây là lớn nhất, rừng hỗn giao cây lá rộng thường xanh với cây lá rộng rụng lá á nhiệt đới, miền núi là nhỏ nhất (Vũ Chí Dân - Christoph Peisert - Dư Tân Hiểu (2001) [2]

- Nghiên cứu về khả năng hút giữ nước của vật rơi rụng trong rừng: vật rơi rụng, thảm mục trong rừng có khả năng ngăn giữ nước tương đối lớn, nên

có tác dụng bổ sung nước cho đất và cung cấp nước cho thực vật của Vũ Chí Dân & Vương Lễ Tiên, 2001 (dẫn theo Phạm Văn Điển, 2006) [11] Mặt khác vật rơi rụng lại cho nước có khả năng bốc hơi đi một cách dễ dàng, đó là những nghiên cứu của Black và Kelliher, 1989 (dẫn theo Vũ Chí Dân & Vương Lễ Tiên, 2001) [3] Lượng nước hút giữ của lớp thảm mục trong rừng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: thành phần thảm mục, tuổi rừng, tình trạng phân giải thảm mục, tình trạng tích lũy của thảm mục, tình trạng giữ nước của thảm mục, loại hình lâm phần và đặc điểm của mưa Những nghiên cứu của Mật Vân, Trương Hồng Giang, Triệu Hồng Nhạn ở Trung Quốc đã chứng minh: lượng nước hút giữ của thảm mục có thể đạt tới 2 - 4 lần khối lượng khô của bản thân nó, tỷ lệ lượng nước giữ tối đa bình quân của thảm mục trong rừng là 309,54%, dung lượng nước hút giữ của nó nhỏ hơn 191%

(Vũ Chí Dân & Vương Lễ Tiên, 2001) [3]

- Nghiên cứu bốc hơi nước vật lý từ đất và thoát hơi nước sinh lý từ tán rừng đã được các nhà khoa học ở Trung Quốc đề cập vào những năm 1960, (theo Dư Tân Hiểu, 1993) [12], phần lớn các kết quả nghiên cứu cho thấy lượng nước bốc hơi và thoát hơi của rừng chiếm từ 40% - 80% tổng lượng

mưa (bao gồm cả tổn thất nước do ngăn giữ của tán rừng và thảm mục )

Nghiên cứu của Khang Văn Tinh (1997) đã sử dụng phương pháp khuyếch tán hỗn lưu để nghiên cứu quy luật bốc hơi và thoát hơi nước của rừng trồng Samu (dẫn theo Vũ Chí Dân & Vương Lễ Tiên, 2001) [3] Kết quả cho thấy, lượng nước bốc hơi và thoát hơi bình quân năm trong rừng Sa mu nhân tạo chiếm 82,2% tổng lượng nước rơi hàng năm, còn lượng bốc và thoát hơi của tán rừng chiếm 89,3% tổng lượng nước bốc hơi và thoát hơi của rừng

- Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về lượng nước chảy men thân, theo một số tài liệu thống kê cho thấy lượng nước này thường chiếm tỷ lệ từ 1 - 3% tổng lượng mưa Đây là tỷ lệ thấp so với các thành phần cân bằng nước khác, nhưng nó có giá trị là cung cấp một phần dinh dưỡng cho cây cá lẻ mà không nên bỏ qua

- Nghiên cứu về lượng nước chảy trên bề mặt đất: đất có khả năng giữ nước nhưng hiệu quả lại rất khác nhau giữa các loại đất, nhìn chung đất rừng

tự nhiên có khả năng thấm nước rất cao và rất hiếm xuất hiện dòng chảy bề mặt Lượng nước chảy bề mặt càng lớn khi rừng có tán lá càng thưa thớt và khi độ dốc mặt đất càng lớn thì tạo ra nhiều lượng nước chảy trên bề mặt

- Lượng mưa lọt tán đã được nhiều tác giả trên thế giới nghiên cứu Nhìn chung kết quả nghiên cứu về lượng nước mưa lọt tán còn khiêm tốn, một số công trình được coi là có độ tin cậy cao nhưng mới chỉ đưa ra một số thông tin ban đầu như: tỷ lệ phần trăm của lượng nước mưa lọt tán so với tổng lượng mưa của các loại rừng thường ở mức 75% trở lên Lượng mưa lọt tán

phụ thuộc vào cấu trúc tán lá, chỉ số diện tích lá và một số nhân tố khác …

Đã có nhiều lý luận về dòng chảy bề mặt đất như: “Cơ chế dòng chảy trên mặt đất siêu thấm”; khái niệm “Diện tích sản sinh dòng chảy biến động”

Lý luận “Diện tích sản sinh dòng chảy biến động” ra đời vào những năm 60 của thế kỷ XX và đã được thừa nhận rộng rãi, những nghiên cứu về thủy văn học trên đất dốc đã phát triển mạnh mẽ và thay thế giả thuyết về dòng chảy siêu thấm

Nghiên cứu thuỷ văn rừng thường gắn liền với nghiên cứu xói mòn đất Công trình đầu tiên nghiên cứu về xói mòn đất và dòng chảy được nhà bác học Volni người Đức trong những năm 1877 - 1885 (Hudson N, 1981) [13] Thí nghiệm được bố trí để nghiên cứu ảnh hưởng của nhiều nhân tố như loại đất, độ dốc tầng đất mặt, thực bì, lượng mưa tới dòng chảy và xói mòn đất Song phần lớn các kết luận đã nghiên cứu chưa được định lượng chính xác Tuy nhiên, bên cạnh đó cũng có một số công trình tỏ ra có ý nghĩa trong thực tiễn như: nghiên cứu của trường Đại học Tổng hợp Pardiu vào năm 1950 (Hudson N, 1981) [13] đã xây dựng phương trình mất đất Sau đó phương trình này được W.H.Wischmeier hoàn thiện dần Phương trình đó đã làm rõ vai trò của từng nhân tố ảnh hưởng tới xói mòn đất Mặt khác, nó còn có tác dụng định hướng cho nhiều nghiên cứu xác định quy luật về xói mòn đất và các mô hình canh tác bền vững ở những khu vực có điều kiện địa lý khác nhau

Một số nghiên cứu cho thấy: nguy cơ xói mòn đất dưới tầng cây gỗ có thể tăng lên do giọt mưa dưới tán rừng có kích thước lớn hơn Các loài cây có phiến lá to thường tạo ra những giọt nước lớn nên có khả năng làm xói mòn đất lớn hơn những loài cây có phiến lá nhỏ Vì vậy, một trong những tiêu chí chọn loài cây trồng rừng phòng hộ đầu nguồn ở vùng nhiệt đới thường chọn cây có tán lá dày, rậm nhưng phiến lá nhỏ Một số nghiên cứu về thảm thực

vật và xói mòn đất cũng cho rằng, cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng có vai trò lớn trong việc hạn chế xói mòn đất

* Vai trò giữ nước của rừng trên sườn dốc

Trong thời gian từ 1970 - 1985, Bộ môn Khí tượng Thuỷ văn rừng (viện nghiên cứu Lâm nghiệp Việt Nam) [19] đã có công trình nghiên cứu về thuỷ văn rừng ở Tứ Quận, Tuyên Quang và ở núi Tiên, Hữu Lũng, Lạng Sơn Những công trình nghiên cứu này tập trung vào nghiên cứu các vấn đề: tìm hiểu lượng nước chảy bề mặt và lượng đất xói mòn dưới tán rừng Bồ đề trồng thuần loài đều tuổi; ảnh hưởng của độ tàn che tới khả năng điều tiết nước của rừng và khả năng ngăn cản nước mưa của tán rừng Những nghiên cứu này đã cho thấy ở những kiểu rừng khác nhau thì sự thay đổi dòng chảy mặt cũng khác nhau và các tác giả đã đưa ra những mô hình bố trí các đai rừng giữ nước trên sườn dốc

Các công trình khoa học trong những năm 1980 đã tập trung vào nghiên cứu xói mòn đất và khả năng giữ nước của một số loài cây trồng nông - công nghiệp Trong thời gian này có hàng loạt các công trình đã định lượng về xói mòn đất như nghiên cứu của Nguyễn Quang Mỹ, Quách Cao Yêm, Hoàng Xuân Cơ (1984) [18] Các nghiên cứu đã phản ánh ảnh hưởng của nhân tố địa hình, vai trò chống xói mòn của thảm thực vật và đề cập đến độ che phủ Những năm đầu của thập niên 1990, nghiên cứu thuỷ văn rừng được quan tâm và phát triển mạnh mẽ hơn, với kết quả bước đầu đã xây dựng được một

số cơ sở khoa học cho việc xây dựng rừng phòng hộ giữ nước, giữ đất ở nước

ta Những nghiên cứu đó phải kể đến các tác giả: Võ Đại Hải (1996) [11]; Nguyễn Ngọc Lung và Võ Đại Hải (1997) [17]; Vương Văn Quỳnh và cộng

sự (1994, 1996,1997, 1999)[21],[22],[23],[24],[25] Nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Lung và Võ Đại Hải (1997) [17] đã thành công việc xây dựng phương pháp đo lượng nước mưa lọt qua tán rừng; theo các tác giả này phải dùng ít nhất 9 ống đo mưa bố trí theo hệ thống trên diện tích 3.600 m2 sẽ cho kết quả tin cậy, với sai số luôn nhỏ hơn 10% Các tác giả cũng đưa ra kết luận vai trò điều tiết nước, chống xói mòn đất của rừng rất lớn, lượng nước mưa bị tán rừng ngăn cản dao động từ 5,7% đến 11,6% tuỳ thuộc vào từng loại rừng; lượng nước tạo thành dòng chảy ngầm và các dạng khác từ 88,2% đến 92,5% tổng lượng nước mưa; lượng nước mưa tạo thành dòng chảy mặt ở những nơi

có rừng rất thấp, qua đó hạn chế khả năng hình thành lũ và lũ quét Cũng qua nghiên cứu hai tác giả đã xây dựng được bảng tra hệ số thảm thực vật (hệ số C) tương ứng với đặc điểm, cấu trúc của một số thảm rừng và xác định được cấu trúc hợp lý của thảm thực vật rừng chống xói mòn đất

Nghiên cứu của tác giả Vương Văn Quỳnh và cộng sự (1994, 1996,

1997, 1999) [21],[22],[23],[24],[25] đã xây dựng phương trình dự báo xói mòn đất ở Việt Nam Trên cùng một diện tích đồng nhất chỉ có một trạng thái rừng và không làm đất hàng năm, cường độ xói mòn đất được tính:

x TM CP H TC

k d

) (

10 31 , 2

2

2 6

TC: độ tàn che của tầng cây cao (lớn nhất là 1,0);

H : chiều cao bình quân tầng cây cao (tính bằng m);

CP: độ che phủ của cây bụi thảm tươi (%)

TM: tỷ lệ che phủ lớp thảm khô trên mặt đất (lớn nhất là 1,0);

Ri: lượng mưa tháng thứ i trong năm, tính bằng mm/tháng

Trong trường hợp trên một diện tích đồng nhất có hơn hai trạng thái rừng, cường độ xói mòn bình quân được xác định theo công thức sau:

Sidi d

_

Trong đó:

Si: diện tích của trạng thái rừng thứ i

di: cường độ xói mòn đất của kiểu rừng i;

n: số trạng thái rừng

Từ công thức tính cường độ xói mòn đất, Vương Văn Quỳnh và cộng sự,

1997 [24] đã xác định tiêu chuẩn bảo vệ đất của rừng và lớp thảm thực vật nói chung thoả mãn điều kiện d < 0,8 mm/năm

Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên (1999) [28] đã nghiên cứu xói mòn đất trên diện tích canh tác cây trồng nông nghiệp Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, những nơi đất trống hay trồng cây theo phương thức bình thường thì lượng đất xói mòn hàng năm từ 7 - 23 tấn/ha, có nơi lên tới 50 - 170 tấn/ha

- Nghiên cứu của Phùng Văn Khoa (1997) [15] về đặc điểm thuỷ văn rừng thông đuôi ngựa tại núi Luốt - Xuân Mai - Hà Tây Kết quả nghiên cứu công trình này có thể tóm lược như sau: Lượng nước mưa lọt qua tán biến động từ 80 - 90% phụ thuộc vào lượng mưa, diện tích tán và bề dày tán theo phương trình tuyến tính ba lớp Lượng nước mưa giữ lại trên tán biến động từ

10 - 20% tổng lượng mưa và phụ thuộc vào lượng, diện tích bề mặt lá theo phương trình tuyến tính hai lớp Lượng nước chảy men thân biến động từ 3 - 5%, phụ thuộc vào lượng mưa, diện tích tán và bề dày tán cây theo phương trình tuyến tính ba lớp Lượng nước chảy bề mặt chiếm từ 3 - 5% phụ thuộc chặt chẽ vào độ tàn che của cây bụi thảm tươi Lượng nước thoát hơi của thực vật chiếm 30 – 40% tổng lượng mưa và phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm không khí, diện tích lá Lượng nước bốc hơi từ đất rừng biến động từ 30 – 35%, phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm không khí dưới tán rừng Lượng nước giữ lại trong đất chiếm từ 10 – 15% Tác giả đã nhận định, tiêu chuẩn rừng giữ nước

là trị số của độ che phủ lớp cây bụi thảm tươi mà tại đó lượng nước chảy bề mặt đạt mức tối thiểu Song do phạm vi nghiên cứu hẹp và đối tượng nghiên cứu còn hạn chế, nên công trình chỉ mang tính thử nghiệm về phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu về lượng đất xói mòn ở các trạng thái rừng keo lá tràm, keo tai tượng, luồng, trẩu (Nguyễn Ngọc Lung và Võ Đại Hải, 1995) [16] Công trình đã thiết lập 4 ô thí nghiệm định vị với diện tích 100m2 (10m x 10m), phân bố ở độ dốc 12 - 150, mỗi ô thí nghiệm đại diện cho một trạng thái rừng Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng xói mòn đất ở bốn trạng thái biến động từ 152,09 - 400,12kg/ha; cao nhất ở rừng trẩu và thấp nhất ở rừng keo lá tràm; lượng nước chảy bề mặt biến động từ 765,4 – 990,2m3/ha, cao nhất ở rừng trẩu và thấp nhất ở rừng keo lá tràm

* Vai trò giữ nước của rừng trên lưu vực

Có một số tác giả đã nghiên cứu đến vai trò điều tiết nước của rừng và ảnh hưởng của kiểu thảm thực vật rừng tới việc thay đổi chế độ dòng chảy mặt tại các lưu vực nước, cũng như ảnh hưởng đến lượng nước của sông ngòi như: Nguyễn Viết Phổ (1992) [20]; Vũ Văn Tuấn (1977,1981,1982) [31],[32],[33] Các tác giả đã đưa ra kết luận thảm thực vật rừng có vai trò

quan trọng trong điều tiết nước, nó hạn chế dòng chảy vào mùa mưa và cung cấp nước vào mùa khô Công trình nghiên cứu "rừng với tác dụng dòng chảy" của Phạm Ngọc Dũng (1993) [4] cho thấy cây rừng có khả năng tiêu thụ một lượng nước rất lớn và đất rừng cũng là một nhân tố ảnh hưởng rất rõ nét đến dòng chảy mặt

Với nghiên cứu của mình, tác giả Võ Minh Châu, 1993 (dẫn theo Vương Văn Quỳnh, 1999) [25] cho thấy sự suy giảm diện tích rừng đầu nguồn sông Ngàn Mọ từ 23.971 ha xuống còn 6.000 ha đã làm cho lượng nước hồ Kẻ Gỗ giảm đi đáng kể, giảm từ 340 triệu m3 xuống còn 60 triệu m3, do đó không đảm bảo nước cho sản xuất nông nghiệp trên diện tích 6.000 ha Qua đây cho thấy rừng có vai trò rất quan trọng trong việc giữ nước, đặc biệt là cung cấp nước cho khu vực lân cận và vùng hạ lưu

Cho điểm và đánh giá vai trò của nhân tố đất ảnh hưởng tới xói mòn đất dựa trên cơ sở sự thấm, thoát nước và thoái hoá của các loại đất (Nguyễn Ngọc Lung và cộng sự, 1995) [16]

Kết quả nghiên cứu đưa ra dẫn liệu lưu lượng dòng chảy tại nơi có rừng thấp hơn từ 2,5 đến 27 lần so với khu vực canh tác nông nghiệp, rừng tự nhiên

có tác dụng tốt hơn rừng trồng trong việc giảm dòng chảy mặt; dòng chảy kiệt nơi có rừng cao hơn nơi không có rừng (Đỗ Đình Sâm và cộng sự, 2002) [26] Trung tâm Sinh thái và Môi trường rừng thuộc viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam phối hợp với viện Quốc tế Môi trường và Phát triển (2002) [30], trong chương trình nghiên cứu “Liệu rừng có phòng hộ đầu nguồn được không ?”, sau khi phân tích bốn ví dụ nhóm tác giả đã kết luận: những bằng chứng về thuỷ văn rừng và chức năng phòng hộ đầu nguồn của rừng chưa được nghiên cứu đầy đủ ở Việt Nam

- Phạm Văn Điển (1998 - 2002) [5],[6],[7],[8],[9] đã nghiên cứu đặc điểm thuỷ văn của một số thảm thực vật tại xã Vầy Nưa thuộc huyện Đà Bắc,

tỉnh Hoà Bình Tác giả đã lựa chọn và nghiên cứu ba trạng thái thảm thực vật: keo tai tượng trồng thuần loài; trảng cây bụi phục hồi tự nhiên sau nương rẫy, thời gian phục hồi sau 8 năm; trảng cỏ sau nương rẫy Tác giả đã thiết lập được quan hệ định lượng của từng thành phần cân bằng nước với những nhân

tố có ảnh hưởng quan trọng, tác giả cũng đề xuất tiêu chuẩn cấu trúc của lớp thảm thực vật giữ nước Kết quả nghiên cứu này góp phần nhất định phản ánh đặc điểm thuỷ văn của một số thảm thực vật ở xã Vầy Nưa Tuy nhiên, với đối tượng và thời gian nghiên cứu có hạn nên công trình cần được tiếp tục đầu

tư nghiên cứu

- Phạm Văn Điển (2006) [11], với công trình nghiên cứu luận án tiến sỹ

“Khả năng giữ nước của một số thảm thực vật ở vùng phòng hộ thuỷ điện tỉnh Hoà Bình” Tác giả đã thiết lập 45 ô thí nghiệm định vị tại hai xã Vầy Nưa và

Tân Mai, trên bốn loại hình phổ biến ở vùng hồ Hoà Bình (rừng tự nhiên, rừng trồng, trảng cỏ và trảng cây bụi) Công trình đã đưa ra một số kết luận

chính như sau: Tỷ lệ phần trăm lượng nước giữ trên tán thảm thực vật dao động từ 2,91 - 18,55% tổng lượng mưa trong năm, thấp nhất là trảng cỏ, cao nhất là rừng tự nhiên và có liên hệ chặt chẽ với độ che phủ của cây bụi, thảm tươi (hệ số tương quan 0,97, hệ số biến động của phương trình 8,34%) Lượng nước chảy bề mặt bình quân ở các trạng thái rừng biến động từ 104,7 - 574,7 mm/ha/năm, tương đương hệ số dòng chảy mặt từ 5,2 - 28,7%, hệ số dòng chảy lớn nhất ở trảng cỏ và thấp nhất ở rừng tự nhiên Tốc độ thấm nước của đất dưới các trạng thái rừng nghiên cứu tương đối cao, tốc độ thấm nước ban đầu từ 6,7 - 15,2 mm/phút, tốc độ thấm nước ổn định từ 2,5 - 8,0 mm/phút; tốc độ thấm nước của đất có liên hệ chặt chẽ với độ xốp, độ dày, độ ẩm đất Hệ số tiêu giảm nước của đất rừng ở địa bàn nghiên cứu biến động từ 0,985 - 0,998 Tiêu chuẩn đánh giá rừng phòng hộ nguồn nước xác định bởi biểu thức:

GT + CP + TM  95,0 K.S

Trong đó : GT: độ giao tán (%)

CP: độ che phủ của cây bụi thảm tươi (%) TM: độ che phủ của vật rơi rụng (%) K: hệ số xói mòn đất

S: độ dốc (độ)

Trị số của tổng giao tán, che phủ cây bụi thảm tươi và độ che phủ của vật rơi rụng được xác định ở biểu thức này là tiêu chuẩn mà từ đó trở lên thì tác dụng phòng hộ nguồn nước của lớp thảm thực vật tương đối ổn định ở mức cao nhất, đồng thời là tiêu chuẩn cho phép khai thác lợi dụng rừng Đây

là một trong những công trình nghiên cứu tương đối hoàn chỉnh về khả năng giữ nước của rừng Tuy nhiên, công trình chỉ đề cấp đến vai trò giữ nước và chống xói mòn đất của thảm thực vật trên quy mô lâm phần mà không đề cập đến vai trò giữ nước của thảm thực vật trên quy mô lưu vực và chưa đề cập đến việc xác định diện tích và phân bố thảm thực vật đầu nguồn

* Những tồn tại chính trong nghiên cứu thuỷ văn rừng

Đến nay, với nhiều lý do khác nhau nên vẫn chưa có công trình nào nghiên cứu một cách có hệ thống và đầy đủ về thuỷ văn của rừng, đặc biệt là trên quy mô lưu vực, mức độ định lượng giữa các nhân tố thuỷ văn với cấu trúc rừng còn hạn chế

- Phương pháp và thiết bị - công nghệ nghiên cứu thuỷ văn rừng phòng hộ nguồn nước và giải pháp tổ chức, quản lý, sử dụng rừng phòng hộ còn chưa đầy

đủ

- Thiếu nhiều công trình nghiên cứu theo hướng phát hiện ra những quy luật và giải thích cơ chế tuần hoàn thuỷ văn rừng và định lượng bằng các công

cụ toán học, tin học để vận dụng vào thực tế

- Việc nghiên cứu cơ sở khoa học cho việc xác định mối quan hệ giữ cấu trúc rừng phòng hộ với đặc điểm thuỷ văn của rừng chưa được thực hiện

- Đối với tỉnh Bắc Kạn, các nghiên cứu về thuỷ văn rừng rất khiêm tốn, đến nay chỉ có một vài công trình nghiên cứu liên quan đến khả năng giữ nước của rừng Song chưa có đề tài nào tập trung, đi sâu nghiên cứu đặc điểm thuỷ văn của rừng phòng hộ Chính vì vậy, mà việc quy hoạch cũng như thiết

kế cấu trúc rừng phòng hộ ở đây còn nhiều khó khăn Bởi vậy, hy vọng đề tài thực hiện sẽ góp phần giải quyết một số tồn tại trên

Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được một số đặc điểm thuỷ văn cơ bản của rừng tự nhiên nhằm phục vụ công tác quy hoạch và thiết kế cấu trúc rừng phòng hộ đầu nguồn hợp lý tại Bắc Kạn

2.2 Đối tượng nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Một số đặc điểm thuỷ văn cơ bản với cấu trúc rừng tự nhiên

- Đối tượng điều tra, khảo sát: Một số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến tại huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn gồm các trạng thái rừng: rừng phục hồi, rừng nghèo, rừng trung bình

2.3 Phạm vi, giới hạn nghiên cứu

- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài được thực hiện tại một số khu vực thuộc huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn

- Giới hạn nghiên cứu: Trong điều kiện thời gian và khuôn khổ của đề tài tác giả thực hiện nghiên cứu trong năm 2012 với những vấn đề sau:

+ Dòng chảy mặt trên sườn dốc tại các ô thí nghiệm tại một số trạng thái rừng tự nhiên ở khu vực nghiên cứu

+ Lượng nước chảy men thân tầng cây cao tại các ô thí nghiệm ở rừng tự nhiên

+ Khả năng giữ nước của thảm khô, thảm mục ở một số trạng thái rừng tự nhiên

+ Khả năng giữ nước của đất dưới một số trạng thái rừng tự nhiên

+ Khả năng thoát hơi nước của tầng cây cao và khả năng bốc hơi nước của đất rừng

2.4 Nội dung nghiên cứu

2.4.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của một số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến ở huyện Bạch Thông:

+ Cấu trúc tầng cây cao

+ Lươ ̣ng dòng chảy mă ̣t trong rừng

+ Lươ ̣ng nước thấm xuống đất rừng

+ Lượng xói mòn bề mặt

2.4.3 Nghiên cứu khả năng thoát hơi nước của tầng cây cao, cây bụi

2.4.4 Nghiên cứu khả năng giữ nước của đất rừng

2.4.5 Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả phòng hộ của rừng tự nhiên cho khu vực nghiên cứu

2.5 Phương pháp nghiên cứu

2.5.1 Quan điểm và phương pháp luận

Thuỷ văn rừng là thuật ngữ dùng để chỉ hình thái tồn tại và vận động của nước trong hệ sinh thái rừng Nghiên cứu thuỷ văn rừng là nghiên cứu nhằm xác định sự tồn tại của các thành phần nước, quy luật vận động và mối liên hệ giữa chúng trong trạng thái cân bằng động trong hệ sinh thái rừng, trên cơ sở các quy luật phát hiện được sẽ đưa ra các giải pháp nhằm nâng cao giá trị sinh thái, kinh tế của rừng

Những nghiên cứu thuỷ văn rừng thường được thực hiện trên cơ sở điều tra, phân tích quy luật liên hệ giữa các thành phần nước trong hệ sinh

thái rừng với các nhân tố ảnh hưởng, khảo sát quy luật biến đổi của các thành phần ấy để tìm ngưỡng làm biến đổi về chất của mối liên hệ giữa chúng, từ đó đưa ra được các biện pháp thiết kế cấu trúc rừng hợp lý, cũng như những giải pháp nâng cao vai trò giữ nước của rừng

2.5.2 Phương pháp nghiên cứu

2.5.2.1 Ngoại nghiệp

* Lựa chọn các trạng thái thảm thực vật (TTV):

Đề tài chọn ba trạng thái TTV có tỷ lệ diện tích lớn nhất trong tổng số

11 loại trạng thái của khu vực Diện tích của ba trạng thái TTV đề tài nghiên cứu chiếm tỷ lệ 66,08% tổng diện tích của cả khu vực, các trạng thái đó gồm: rừng trung bình diện tích 5.693,6 ha chiếm tỷ lệ 2,5%, rừng nghèo diện tích

32.474,9 ha chiếm tỷ lệ 14,17% và rừng phục hồi (gồm IIa và IIb) diện tích

113.225,4 ha chiếm tỷ lệ 49,4%

* Số lượng và lựa chọn ÔTC

Số lượng và cách lựa chọn ÔTC là yếu tố ảnh hưởng lớn đến độ chính xác của các kết luận thống kê, đảm bảo sự phù hợp giữa kết quả nghiên cứu với thực tiễn Trong điều kiện nghiên cứu của học viên Cao học, đề tài đã kết hợp các nguyên tắc của phương pháp chọn mẫu điển hình kết hợp với chọn mẫu trải đều trong cả miền phân bố rộng của đối tượng nghiên cứu

- Số lượng ÔTC: Tổng số ÔTC là 18 ô, trong đó ở mỗi trạng thái TTV

có 6 ÔTC tương ứng với mỗi cấp độ dốc 2 ÔTC

- Diện tích ÔTC: ô tiêu chuẩn được lập có diện tích 1000 m2, kích thước 25m x 40m

- Cách lập OTC: Khi lập ô tiêu chuẩn chọn cạnh dưới của ô trước sau

đó xác định ba cạnh còn lại Vị trí lập ô cách đỉnh dông 50 – 60 m

- Số lượng ô đo dòng chảy mặt và xói mòn đất: Đề tài tiến hành lập mỗi

trạng thái 3 ô đo xói mòn theo 3 cấp độ dốc khác nhau Tổng 3 trạng thái có 9

ô đo dòng chảy mặt và xói mòn đất Luận văn thiết lập bãi đo hình chữ nhật

có diện tích 100 m2 với kích thước :

+ Rộng: 10 m theo đường đồng mức

+ Dài: 10 m vuông góc với đường đồng mức

Đường viền cô lập bãi đo đếm được tạo gờ bằng cách đắp đất dày 40

cm, cao 25 cm, sau đó phủ nilon, để nước không chảy vào hay chảy ra khỏi ô Tạo các rãnh dẫn nước về các hố với kích thước của các rãnh là: 1000×30×30

cm, kích thước hố đo dòng chảy ngầm là 40x40x40 cm Phía dưới các rãnh dẫn dòng chảy ngầm, đề tài tạo thêm một rãnh khác có kích thước 1000×30×30 cm để đo dòng chảy mặt, toàn bộ dòng chảy mặt trong ô thí nghiệm chảy vào rãnh trên và dẫn về một hố có kích thước 1x1x1 m Trên mỗi hố lắp đặt một đồng hồ đo dòng chảy và có lưới chắn trước đồng hồ.Đồ ng hồ có đô ̣ phân giải nhỏ hơn hoă ̣c bằng 0,0001 m3 vớ i đô ̣ chính xác dao đô ̣ng từ 2-5% Các đồng hồ cần được dùng thử nhiều lần để tìm ra giá tri ̣ hiệu chỉnh (calibration) trước khi đưa vào sử du ̣ng

Chiều dài của cạnh vuông góc với đường đồng mức để có thể thể hiện được ảnh hưởng tự nhiên của độ dốc mặt đất đến dòng chảy mặt

Việc thiết kế máng thu nước cho phép chúng ta đo lượng nước chảy ra

từ tất cả cửa thoát nước trong thời gian thí nghiệm để tính tổng lượng nước chảy bề mặt thực tế Chính vì vậy, cần tính toán ra số cửa máng và số cửa bể hợp lý để đảm bảo độ chính xác cho trước Số cửa thoát nước cần thiết là số cửa mà trị tuyệt đối của sai số lớn nhất giữa tổng lượng nước tính toán và tổng lượng nước thực tế không vượt quá sai số cho trước với mọi tổ hợp bất

kì của số cửa đo Sơ đồ mô hình bãi đo xói mòn được thiết kế như sau:

Hình 3.1 Sơ đồ phác họa thiết bãi đo xói mòn

- Phương pháp bố trí ÔTC: ÔTC được bố trí đều trên ba dạng địa hình khác nhau (lồi, phẳng và lõm) Trên mỗi trạng thái TTV, ÔTC được bố trí theo

sườn dông từ chân đồi đến đỉnh đồi, đảm bảo đại diện cho các độ dốc và độ cao khác nhau

* Phương pháp thu thập số liệu

Để có đủ lượng thông tin cần thiết cho các nội dung nghiên cứu, đề tài đã áp dụng các phương pháp thu thập thông tin sau

- Thừa kế số liệu thứ cấp của huyện Bạch Thông như: lượng mưa, nhiệt độ,

độ ẩm không khí trong 3 năm (2009 đến 2012); tài liệu đất đai thổ nhưỡng và điều kiện dân sinh kinh tế các năm gần đây

- Vị trí của các ô tiêu chuẩn được xác định bằng máy định vị GPS, sau đó được tích trên bản đồ nhờ phần mềm Mapinfo

- Điều kiện địa hình:

+ Độ dốc mặt đất: Được đo bằng địa bàn cầm tay tại sườn dốc nơi đặt ÔTC Trong mỗi ÔTC đo 10 vị trí khác nhau và lấy trị số trung bình

+ Hướng dốc: Được xác định bằng địa bàn cầm tay

- Điều kiện thổ nhưỡng: Ngoài các chỉ tiêu có trong tài liệu thứ cấp

chúng tối điều tra thêm các chỉ tiêu về điều kiện thổ nhưỡng bao gồm:

+ Độ ẩm đất: Độ ẩm đất được điều tra ở các độ sâu khác nhau (0 – 10cm; 20 – 30 cm, 50 – 60 cm) chỉ tiêu này được lấy mẫu 3 ngày 1 lần, thời

điểm lấy mẫu vào lúc 8 giờ 30 – 9 giờ 30 phút tại các ÔTC

+ Tỷ trọng và dung trọng đất: Xác định tỷ trọng và dung trọng đất cho các tầng đất 0 – 10cm; 20 – 30cm; 50 – 60cm Phương pháp lấy mẫu như sau: đào phẫu diện, sau đó dùng ống dung trọng lấy mẫu ở các tầng đất

+ Độ xốp của đất: Độ xốp của đất được xác định thông qua dung trọng

+ Độ tàn che (TC), che phủ (CP, %) và thảm khô (TK, %) được xác

định bằng thước đo độ tàn che quang học nhờ phương pháp đo hệ thống 80 điểm ngẫu nhiên trong ÔTC

- Kha ̉ năng giữ nước của tán rừng: Sử dụng 2 phương pháp sau để xác

định khả năng giữ nước của tán rừng:

+ Khả năng giữ nước tối đa của tán rừng: Sử dụng phương pháp thực nghiệm đo trực tiếp khả năng giữ nước tối đa của tán rừng bằng cách nhúng cành của cây tiêu chuẩn vào nước, cân trọng lượng của cành trước và sau nhúng nước (Vương Văn Quỳnh và cộng sự, 2007) Từ cành tiêu chuẩn suy ra cây tiêu chuẩn và toàn lâm phần theo các phương pháp của thống kê Dự kiến

mỗi trạng thái sẽ chọn 5 cây tiêu chuẩn với các cấp chiều cao khác nhau để thực hiện phương pháp này Như vậy sẽ có 5 x 3 trạng thái = 15 cây tiêu chuẩn được lựa chọn để nghiên cứu Đề tài tiến hành nghiên cứu mỗi trạng thái 3 ô đo dòng chảy và xói mòn ở ba cấp độ dốc khác nhau

- Khả năng giữ nước thực tế của tán rừng: Tính gián tiếp từ phương

trình cân bằng nước (chủ yếu áp dụng trong các tháng mùa mưa)

+ Phương pháp nhúng ướt chỉ cho phép xác định lượng nước tiềm năng

có thể giữ được của riêng phần tán cây mà không tính đến cành to và thân cây Vì vậy, cần thiết tính toán lượng nước thực bị giữ lại trên tán cây dựa vào phương trình cân bằng nước: Nước trên tán = Lượng mưa trên tán – lượng mưa dưới tán – lượng nước chảy men thân cây (với giả thiết lượng bốc thoát hơi không đáng kể trong quá trình mưa)

+ Lượng mưa trên tán chính là lượng mưa ngoài nơi trống, được xác định tại các điểm đo mưa

+ Lượng mưa dưới tán được đo theo phương pháp đặt 12 ống đo mưa phân bố đều trong các ô thí nghiệm Trong đó 6 ống đặt ở độ cao dưới tán rừng và trên tán cây bụi, 6 ống đặt ở độ cao sát mặt đất và dưới tán lớp cây bụi Các ống mưa dưới tán có dạng hình phễu với đường kính 0,15 m, cao 30

cm (theo phương pháp của Rosenqvist, 2010)

- Lượng nước chảy men thân cây được xác định theo phương pháp quấn dây cao su và vành tôn xung quanh thân ở vị trí sát gốc cây tại 2 cây tiêu chuẩn/ô thí nghiệm Nước men thân cây được dẫn vào thùng chứa nước đặt ở

gần gốc cây

- Kha ̉ năng giữ nước của lớp cành khô lá rụng, thảm mục trong rừng:

Việc điều tra bề dày và độ che phủ của lớp cành khô lá rụng và thảm mục trong rừng được xác định theo phương pháp lập 5 ô dạng bản trong mỗi ô thí nghiệm với kích thước 1 m2/ô dạng bản Trong mỗi ô dạng bản, tiến hành phân

cấp đo các chỉ tiêu và xác định khối lượng vật rơi rụng và thảm mục riêng rẽ Sau

đó lẫy mẫu hỗn hợp của các ô dạng bản của tất cả các ô thí nghiệm thuộc 1 trạng thái rừng trong 3 cấp độ dốc, trong 1 lưu vực thành 1 mẫu vật rơi rụng và 1 mẫu thảm mục để xác định sức hút ẩm tối đa theo phương pháp ngâm nước sau 30 phú t của Phạm Văn Điển (2006) Công việc này được xác định mỗi tháng 1 lần

- Lượng dòng chảy mă ̣t trong rừng và lượng nước thấm xuống đất rừng :

Dò ng chảy mă ̣t của đất rừng đươ ̣c xác đi ̣nh dựa trên cơ sở các ô thí nghiệm đã trình bày phần trên

Lượng nước thấm xuống đất rừng được tính theo nguyên tắc cân bằng nước của lượng mưa tiếp đất, lượng nước chảy men thân cây, lượng nước bị giữ lại trong lớp thảm khô, thảm mục và lượng dòng chảy mặt (giả thiết lượng bốc hơi trong quá trình hình thành dòng chảy là không đáng kể)

- Kha ̉ năng giữ nước của đất rừng:

Khả năng giữ nước của đất rừng được xác định thông qua dung lượng nước tối đa tiềm năng, dung lượng nước tối đa trung bình (dựa trên chuỗi số liệu quan trắc về biến động độ ẩm đất theo thời gian), và lượng ẩm tối đa cho thực vật sử dụng, cụ thể như sau:

- Dung lượng nước tối đa tiềm năng được xác định bằng cách nhân độ xốp với bề dày tầng đất sẽ được lượng nước tối đa tiềm năng mà đất có thể giữ được (tính bằng mm) Tuy nhiên, trong thực tế lượng nước tối đa mà đất

có thể giữ được thường nhỏ hơn độ ẩm này

- Dung lượng chứa nước tối đa trung bình của đất được xác định bằng tích số giữa độ ẩm đất tối đa trung bình đo được của các độ sâu nhân với dung trọng đất, bề dày tầng đất và diện tích mặt đất (thường được tính bằng tấn/ha); Tương tự như vậy, lượng nước tối thiểu trong đất được xác định bằng tích số giữa độ ẩm đất tối thiểu trung bình của các độ sâu nhân với dung trọng đất, bề dày tầng đất và diện tích mặt đất (Vương Văn Quỳnh và cô ̣ng sự, 2007)

- Lượng ẩm tối đa cho thoát hơi của thực vật được giữ lại trong các tầng đất có thể được xác định theo công thức sau:

MW = (f) d

Trong đó, MW là dung lượng nước được giữ trong tầng đất của rừng hay của lưu vực (có đơn vị là mm), f là độ ẩm đồng ruộng và  là độ ẩm cây héo còn gọi là điểm héo, d là độ dày tầng đất (mm)

+ Lượng đất xói món bề mặt:

Đề tài đã lựa chọn phương án nghiên cứu thiết lập các bãi đo xói mòn và dòng chảy Các bãi đo được thiết lập tại các vị trí có địa hình, thổ nhưỡng, đặc điểm thảm thực vật khác nhau tại khu vực nghiên cứu để thu được kết quả chính xác nhất

Diện tích và số lượng bãi đo có ảnh hưởng lớn đến độ chính xác và có

sự phù hợp giữa kết quả nghiên cứu với thực tiễn Diện tích và số lượng ảnh hưởng nhiều đến thời gian và chi phí cho nghiên cứu, chính vì vậy tại các cấp

độ dốc chúng tôi tiến hành bố trí từ 2-3 bãi đo, diện tích không quá lớn để giảm chi phí và cũng không quá nhỏ để đại diện cho khu vực nghiên cứu Tổng cộng là 9 bãi đo

Với mỗi bãi đo đề tài tiến hành đào một phẫu diện đất cách bãi đo khoảng 1- 2 m để nghiên cứu tính chất vật lý (độ xốp, dung trọng, tỷ trọng,…) của đất tại bãi đo, xác định tầng đất mặt trước khi nghiên cứu và đối chiếu so sánh với bãi đo và xác định lượng đất bị xói mòn

- Kha ̉ năng thoát hơi nước của cây và của rừng:

Áp du ̣ng phương pháp cân nhanh Ivanop (Phùng Văn Khoa, 1997; Pha ̣m Văn Điển, 2006; Vương Văn Quỳnh và cô ̣ng sự, 2007) Theo phương pháp này, cần chọn cây tiêu chuẩn và cành tiêu chuẩn để xác định thoát hơi Cắt 1 cành chuẩn, bịt kín chỗ cắt, cân bằng cân phân tích với độ chính xác 0,01 g sau mỗi khoảng thời gian nhất định sẽ tính được lượng thoát hơi của cành Từ

đó, áp dụng phương pháp thống kê để suy diễn lượng thoát hơi cho cây tiêu chuẩn và cho cả lâm phần Việc xác định thóat hơi của lớp cây bụi cũng được tiến hành tương tự Dự kiến mỗi ô thí nghiệm cần xác định 5 cây tiêu chuẩn ở tầng cây cao và 5 cây tiêu chuẩn ở tầng cây bụi để đo thoát hơi Chu kỳ đo thoát hơi được xác định là 10 ngày/lần

- Kha ̉ năng bốc hơi nước của đất rừng:Có thể sử dụng phương pháp của

F.M Kelliher và cộng sự (1998) để đo bốc hơi nước của đất rừng bằng các ống thẩm kế mini (microlysimeter) có đường kính 14 cm, cao 10 cm để đo bốc hơi nước của lớp đất mặt dưới tán rừng kết hợp cùng với sử dụng cân có

độ chính xác cao Mỗi ô thí nghiệm cần làm thí nghiệm bốc hơi 3 lần/tháng vào đúng thời điểm đo thoát hơi

- Lượng nước thoát hơi của tán rừng được xử lý thống kê cho thời gian nghiên cứu và nội suy cho cả năm (mm/năm) dựa vào kết quả điều tra thoát hơi nước và diện tích lá toàn rừng (tầng cây cao)

- Lượng bốc hơi vật lý từ mặt đất dưới tán rừng được xử lý thống kê cho thời gian nghiên cứu và nội suy cho cả năm (mm/năm) cho các ô thí nghiệm trong toàn khu vực nghiên cứu

- Lượng mưa dưới tán rừng được cộng dồn từ các ống đo mưa trong mỗi

ô tiêu chuẩn trong từng trận mưa Sau đó tính quy đổi ra mm/năm lượng mưa tương ứng

- Lượng mưa bị giữ lại trên tán rừng được xác định bằng hiệu số giữa lượng mưa trên tán với tổng lượng mưa dưới tán và lượng mưa chảy men thân cây

- Dòng chảy mặt đất: Được thống kê tổng lượng dòng chảy mặt cho từng ô thí nghiệm trong thời gian nghiên cứu

- Lượng nước thấm vào đất (chảy vào đất): là hiệu số giữa lượng nước đến được mặt đất trừ đi lượng dòng chảy mặt (mm) Sau đó quy đổi ra mm/năm

Toàn bộ việc phân tích mối liên hệ giữa các đại lượng trong đề tài được thực hiện bằng phương pháp xử lý thống kê toán học trong lâm nghiệp Kết quả nghiên cứu của đề tài được kiểm tra bằng các tiêu chuẩn thống kê Đề tài

sử dụng phần mềm EXCEL và SPSS để xử lý và phân tích số liệu

Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC

NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1.Vị trí địa lý

Bạch Thông là huyện nằm ở khu vực trung tâm của tỉnh Bắc Kạn gồm

16 xã và 01 trị trấn

Phía Bắc giáp huyện Ba Bể

Phía Nam giáp thị xã Bắc Kạn và huyện Chợ Mới

Phía Đông giáp huyện Na Rì

Phía Tây giáp huyện Chợ Đồn

Thị trấn Phủ Thông là trung tâm kinh tế - chính trị - văn hoá của huyện cách thị xã Bắc Kạn 20 km về phía Bắc

3.1.2 Địa hình

Bạch Thông có địa hình đa dạng, độ chia cắt mạnh bởi những khe sâu và

hệ thống sông suối đan xen nhau Độ cao tuyệt đối trung bình toàn huyện 100m, cao nhất là núi Phia Bioóc xã Vi Hương 1.072m và thấp nhất là xã Mỹ Thanh 150m Nhìn tổng thể địa hình huyện có hướng thấp dần từ Bắc xuống Nam, được chia làm nhiều dạng địa hình khác nhau

700 Địa hình vùng trung bình: Loại địa hình này có đồi và núi xen kẽ là một phần nhỏ diện tích ruộng bậc thang trong các thung lũng hẹp Địa hình này thích hợp cho việc trồng cây lâm nghiệp, công nghiệp và canh tác trên đất dốc Tập trung nhiều ở các xã Mỹ Thanh, Nguyên Phúc, Đôn Phong

- Kiểu địa hình núi thấp và đồi xen kẽ nhau Những loại địa hình này có tầng đất dày, mức độ xãi mòn yếu nên lượng mùn còn khá cao, phù hợp với việc sản xuất nông, lâm, trồng cây ăn quả và cây đặc sản, phân bố ở các xã Dương Phong, Quang Thuận

- Kiểu địa hình thung lũng: Phân bố hầu hết ở các xã trong huyện, kiểu này nằm xen kẽ trong địa hình núi thấp và đồi, đất được tạo thành do bù đắp phù sa sông suối và xói mòn đồi núi tích tụ lại, địa hình tương đối bằng phẳng, đất tốt cho canh tác thâm canh nông nghiệp Loại địa hình này phổ biến ở các xã Tân Tiến, Quân Bình, Tú Trĩ…

3.1.3 Khí hậu thuỷ văn

- Khí hậu

Khí hậu huyện Bạch Thông mang đặc điểm nhiệt đới gió mùa, chia thành

2 mùa rõ rệt Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 mùa này nóng ẩm, mưa nhiều hay xuất hiện gió lốc và lũ quét Mùa đông từ tháng 11 kéo dài đến tháng 3 năm sau, mùa này lạnh, khô hanh, có gió mùa đông bắc, đôi khi xuất hiện sương muối ảnh hưởng đến cây trồng

Nhiệt độ trung bình năm từ 21,40c, nhiệt độ cao nhất là 36,30c; nhiệt độ thấp nhất là 30c

Bão: Do nằm sâu trong đất liền và được các dãy núi cao che chắn nên ít khi bị chịu ảnh hưởng của bão

Nhìn chung điều kiện khí hậu của huyện thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loại cây trồng nông, lâm nghiệp

- Thuỷ văn

Vùng dự án trồng rừng sản xuất của huyện Bạch Thông nằm trong khu vực đầu nguồn của Sông Cầu gồm các nhánh chính như sau:

+ Nhánh 1: bắt nguồn từ dãy núi Tam Tao huyện Chợ Đồn, chảy qua các

xã Dương Phong, Quang Thuận, Mỹ Thanh có chiều dài trên 30 km

+ Nhánh 2: (Sông Lạnh) bắt nguồn từ Bằng Phúc huyện Chợ Đồn, chảy qua xã Đôn Phong và hợp với Sông Cầu tại thị xã Bắc Kạn

+ Nhánh 3: bắt nguồn từ dãy núi Phia Bióoc xã vi Hương, chảy qua các

xã Tú Trĩ, Quân Bình, Nguyên Phúc và hợp với Sông Cầu tại xã Mỹ Thanh có chiều dài khoảng 20 km

Ngoài ra còn các hệ thống Sông suối nhỏ phân bố khắp toàn vùng Nhìn chung vùng dự án khá giàu nguồn nước Sự phân phối nước trong năm giữa 2 mùa được phân biệt rõ rệt Mùa lũ thường xảy ra vào tháng 7 và 8 mùa cạn vào tháng 12, tháng 1 Tuy hệ thống Sông suối khá dày nhưng nhỏ và ngắn, phần lớn nằm ở thượng nguồn nên nhiều thác gềnh, thường bị cạn về mùa khô nhưng mùa mưa nước dồn nhanh nên có thể xảy ra lũ quét gây sạt lở đất

3.1.4 Địa chất, thổ nhưỡng

Từ các yếu tố về khí hậu, thời tiết, địa chất và thực vật đã tạo nên đất đai của tỉnh rất đa dạng với đầy đủ các nhóm đất thuỷ thành, bán thuỷ thành và địa thành

- Đất địa thành bao gồm các loại chính sau:

+ Đất Feralít đỏ vàng trên đá biến chất (FQj) có diện tích lớn nhất, phân

bố ở hầu hết các xã trong huyện Đặc điểm của loại đất là tầng đất dày và kết cấu đất tơi xốp nên rất dễ bị sụt lở, rửa trôi Đạm và mùn có hàm lượng khá giàu nhưng lân dễ tiêu lại nghèo, đất chua

+ Đất Feralit mùn trên núi cao 700 m (FH), phân bố chủ yếu ở các xã Đôn Phong, Vi hương Tầng đất mỏng nhưng hàm lượng mùn khá cao do chất hữu cơ phân giải, thích nghi với một số loại cây trồng ôn đới

+ Đất Feralit vàng đỏ phát triển trên đá granit (FQa), loại đất này phân

bố ở các xã Dương Phong, Quang Thuận và Đôn Phong Thành phần cơ giới trung bình và tầng đất từ trung bình đến dầy, hàm lượng mùn cao, đất có phản ứng trung tính

+ Đất Feralit nâu đỏ phát triển trên đá vôi (FQv), phân bố chủ yếu ở các

xã Vũ Muộm, Cao Sơn, tầng đất mỏng nhưng cấu tượng của đất tốt, hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong loại đất này như Ca và Mg rất lớn

- Đất Thuỷ thành và bán thuỷ thành (dốc tụ và phù sa):

Đất này được hình thành do bồi đắp phù sa của Sông suối và sản phẩm xói mòn của đồi núi tích tụ lại ở kiểu địa hình thung lũng, mỏng trũng Loại này có thành phần cơ giới từ trung bình đến nhẹ, đất tốt, tầng dày, màu nâu

xám và tơi xốp bao gồm đất phù sa Sông, đất dốc tụ trồng lúa nước, đất phù

sa suối Đất này thuận lợi cho phát triển nông nghiệp

3.2 Điều kiện kinh tế xã hội

3.2.1 Dân tộc, dân số, lao động

Theo số liệu thống kê tỉnh Bắc Kạn Năm 2010 (Niên giám thống kê 2010), dân số trong huyện Bạch Thông tính đến tháng 12 năm 2010 là 30.351

người, với 7 dân tộc anh em đang sinh sống, gồm: dân tộc Tày; Kinh; Dao; Nùng; và một số ít các dân tộc khác

Mật độ dân số bình quân 55,5 người/km2, dân số nông thôn chiếm 94,4%

và dân số thành thị chiếm 5,55%

Số lao động tham gia hoạt động kinh tế thời điểm năm 2010 là 19.070 lao động chiếm 62,83% tổng dân số Trong đó chủ yếu là lao động trong lĩnh vực Nông - lâm nghiệp chiếm 95% chủ yếu là lao động phổ thông chưa qua đào tạo chuyên môn kỹ thuật nghề nghiệp; các ngành khác như hành chính, thương mại, công nghiệp chiếm 5%

3.2.2 Thực trạng kinh tế

Đánh giá tình hình tăng trưởng kinh tế của huyện Bạch Thông giai đoạn

từ 2005 - 2010, nhìn chung tốc độ tăng trưởng kinh tế của huyện trong những năm qua đạt mức khá cao, duy trì tương đối ổn định qua các thời kỳ năm sau luôn cao hơn năm trước Mặc dự thời tiết khí hậu khắc nghiệt, thiên tai liên tiếp xảy ra nhưng kinh tế nông – lâm nghiệp vẫn duy trì được tăng trưởng khá

ổn định

Năm 2010 tổng sản lượng lương thực cây có hạt đạt 16.539 tấn, tăng bình quân 5,7%/năm, mức bình quân lương thực đầu người 540 kg/người/năm; Sản xuất công nghiệp tiểu thủ công nghiệp bước đầu phát triển khả quan, toàn huyện có 12 đơn vị hoạt động kinh doanh với quy mô vừa và nhỏ, giải quyết việc làm ổn định cho hơn 300 lao động tại địa phương Giá trị sản xuất công nghiệp tiểu thủ công nghiệp năm 2010 đạt

17.380 triệu đồng, tăng 4,7%/năm; Tổng mức bàn lẻ hàng hóa và doanh thu dịch vụ năm 2010 đạt 140.532 triệu đồng tăng 11,5% /năm

3.2.3 Thực trạng cơ sở hạ tầng

- Về hạ tầng giao thông

Huyện có hệ thống giao thông tương đối hoàn chỉnh, 100% số xã có đường giao thông được nhựa hóa từ huyện đến trung tâm xã và hình thành mạng lưới liên hoàn trong toàn huyện và nối với các địa phương khác Đường Quốc lộ số 3 là trục giao thông chính nối liền trung tâm huyện với thị xã Bắc Kạn và các tỉnh lân cận, ngoài ra còn có tỉnh lộ 257 và tỉnh lộ 258 và hệ thống đường liên xã Nhìn chung giao thông của huyện tương đối hoàn chỉnh, đó hình thành mạng lưới liên hoàn trong toàn huyện và nối với các địa phương khác, nhưng chất lượng đường còn thấp cần được duy tu bảo dưỡng thường xuyên mới đáp ứng được nhu cầu đi lại của nhân dân, nhất là vào mùa mưa lũ nhiều tuyến đường sạt lở

Mạng lưới đường vận xuất, vận chuyển lâm nghiệp phục vụ trồng rừng

và khai thác còn rất hạn chế gây khó khăn cho vận chuyển lâm sản đến nơi tập kết để tiêu thụ

- Về hệ thống điện - năng lượng

Toàn huyện có 100% số xã có điện lưới quốc gia, số hộ gia đình được sử dụng điện lưới quốc gia trên 85%, góp phần thúc đẩy quá trình hiện đại hoá, điện khí hoá nông thôn

3.2.4 Thực trạng văn hóa xã hội

- Y tế: Theo số liệu thống kê năm 2010, trên địa bàn huyện có 01 bệnh viện đa khoa với 50 giường bệnh và 17 trạm y tế xã, toàn ngành có 112 cán

bộ y tế chăm sóc sức khoẻ cho nhân dân

- Giáo dục: Công tác giáo dục được quan tâm chú trọng, cơ sở vật chất phục vụ ngành giáo dục được đầu tư ngày càng lớn cả về số lượng và chất lượng Theo niên giám thống kê (2010), năm học 2010 - 2011 toàn huyện có

39 trường học: Khối mầm non có 15 trường mẫu giáo với 101 lớp; 1.514 cháu