Tóm tắt Luận án Cơ sở khoa học của các giải pháp lâm sinh áp dụng cho rừng phòng hộ đầu nguồn hồ chứa nước cửa đặt huyện Thường Xuân - Tỉnh Thanh Hóa

Trang 1

Trang 2

Trang 3

Trang 4

Trang 5

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Tóm tắt Luận án Cơ sở khoa học của các giải pháp lâm sinh áp dụng cho rừng phòng hộ đầu nguồn hồ chứa nước cửa đặt huyện Thường Xuân - Tỉnh Thanh Hóa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Tóm tắt Luận án Cơ sở khoa học của các giải pháp lâm sinh áp dụng cho rừng phòng hộ đầu nguồn hồ chứa nước cửa đặt huyện Thường Xuân - Tỉnh Thanh Hóa

ng đất xói mòn. Hướng phơi của các trạng thái thực vật chủ yếu theo 2 hướng Đông Nam và Tây Nam. Độ dốc trong khoảng từ 21 - 340, trung bình là 270. 4.1.3. Đặc điểm thổ nhưỡng - Thành phần cơ giới đất ở các trạng thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu: thành phần hạt Sét 7,11-50,11%, Thịt 15,21-42,22%, Cát mịn 9,21- 27,93% và thành phần hạt Cát thô 5,43-44,38%. - Hàm lượng mùn tổng thể (% OM) của các trạng thái thực vật có sự biến động đáng kể giữa các trạng thái từ 1,01 ở trạng thái Ia đến 4,50 ở trạng thái IIIB. Điều này cho thấy, đất đai khu vực nghiên cứu có hàm lượng mùn thấp, đất xấu, nghèo dinh dưỡng. - Khả năng thấm nước của đất + Tốc độ thấm nước ban đầu của đất rừng khá cao, biến động từ 6,78 - 14,87 mm/phút. Tốc độ thấm nước ban đầu của đất có rừng cao hơn so với trảng cỏ và rừng tự nhiên cao hơn rừng trồng. Trên cơ sở đó đề tài đã thiết lập được phương trình tương quan giữa tốc độ thấm nước ban đầu với độ xốp và độ ẩm tầng đất mặt qua phương trình (4-2) với hệ số tương quan R = 0,954 và SigF, Sigta và Sigtb = 0,000. V0 = - 21,830 + 13,773(X%/Wđ%) (4-2) 9 + Tốc độ thấm nước ổn định của đất có ý nghĩa rất quan trọng trong việc xác định điều kiện phát sinh dòng chảy và xói mòn trên sườn dốc. Tốc độ thấm nước ổn định không chỉ phụ thuộc vào độ xốp bình quân của tầng đất mà nó còn phụ thuộc vào độ dày tầng đất. R Sig F Sig ta Sig tb 0,942 0,000 0,000 0,000 Vc = - 10,548 + 0,332X (4-3) 0,852 0,000 0,755 0,000 Vc = 0,255 + 0,056Hđ (4-4) 0,860 0,000 0,014 0,000 Vc = 1,740 + 0,001 (X * Hđ) (4-5) Vì xác suất ta (Sigta) của phương trình (4-4) có giá trị > 0,05, nên tham số a không tồn tại. Như vậy, có thể dự đoán tốc độ thấm nước ổn định của đất theo phương trình (4-3) hoặc (4-5) tùy theo yêu cầu về mức độ chính xác và các chỉ tiêu nhân tố điều tra hiện có; tốc độ thấm nước ổn định tỷ lệ thuận với độ xốp và chiều dầy tầng đất. - Quá trình thấm nước của đất Trạng thái rừng giầu IIIB có tốc độ thấm nước cao nhất (14,87 mmm/phút), thời gian đạt đến tốc độ thấm nước ổn định cũng dài nhất (125 phút). Như vậy, khả năng thấm nước của trạng thái này là tốt nhất, sau đó đến trạng thái IIIA3, IIIA2, IIIA1, IIB và IIA. Tiếp đến là rừng trồng Keo tai tượng và Luồng. Tốc độ thấm nước kém nhất là trạng thái Ia, tốc độ thấm vừa chậm và giảm nhanh, nhanh đạt đến trạng thái thấm nước ổn định, khả năng điều tiết nước kém, dòng chảy mặt sớm xuất hiện khi có mưa. 4.1.4. Xác định các tham số K, R, C trong phương trình dự đoán xói mòn đất của Wischmeier W.H và Smith D.D (1978) Các tham số K và R trong phương trình mất đất phổ dụng của Wischmeier W.H và Smith D.D (1978) đã được xác định ở trên, vì vậy chúng ta chỉ cần xác định tham số thảm thực vật C thông qua phương trình cải tiến (4-6) với hệ số quy đổi từ tấn/acre ra tấn/ha. A = 2,47. R.K.L.S.C.P (4 -6) Hệ số C của thảm thực vật trong phương trình (4-6) được xác định như sau: C = (4-7) 2, 47. . . A K R L S 10 Hệ số tổng hợp LS được tra tại toán đồ hệ số tổng hợp chiều dài sườn dốc và độ dốc và P = 1. Giá trị C là trị số bình quân của các trạng thái thảm thực vật, nó có thể biến động lớn giữa các khu rừng cùng trạng thái. Vì vậy, cần phải dự đoán hệ số C thông qua một số chỉ tiêu nào đó của thảm thực vật. Từ số liệu thu thập được đã xác định được các phương trình tương quan giữa hệ số C với một số chỉ tiêu thảm thực vật. R Sig F Sig ta Sig tb 0,567 0,001 0,000 0,001 C = 0,013 – 1,758e-5*(Cai+CP+TM) (4-8) 0,603 0,005 0,000 0,790 0,810 C = 0.011789 – 1.55658e-005*x + 7.37778e-008*x2 – 1.9401e-010*x3 (4-9) 0,620 0,000 0,000 0,000 C = 0.013251 * exp( -0.002259* (Cai+CP+TM)) (4-10) Phương trình (4-9) có Sigtb, Sigtc > 0,05 nên các tham số b và c không tồn tại, vì vậy chỉ có thể áp dụng phương trình (4-8), (4-10) để xác định hệ số C, tuy nhiên phương trình (4-10) có hệ số tương quan cao hơn (0,620). Vì thế, trong khuôn khổ luận án có thể dùng phương trình (4-10) để dự đoán hệ số C của thảm thực vật tại địa bàn nghiên cứu. Như vậy, muốn dự đoán hệ số C của thảm thực vật tại một khu vực nào đó, cần xác định 3 chỉ tiêu: chỉ số diện tích tán (Cai, %), độ che phủ cây bụi thảm tươi (CP,%), độ che phủ của vật rơi rụng (TM, %). 4.2. Đặc điểm lượng nước chảy bề mặt, lượng đất xói mòn và mối liên hệ với các nhân tố có ảnh hưởng quan trọng Từ đặc điểm lý hóa tính của đất, áp dụng toán đồ của Wischmeier W.H & Smith D.D, chúng ta xác định Hệ số xói mòn đất (K) của các trạng thái từ 0,07- 0,335. Hệ số xói mòn của đất chưa có rừng tại khu vực nghiên cứu lớn hơn 2 lần tại lưu vực hồ thủy điện Hòa Bình. Tuy nhiên, đối với khu vực có rừng hệ số xói mòn đất cả 2 vùng chỉ tương đương nhau. Vì vậy, để tăng tuổi thọ công trình hồ thủy lợi - thủy điện Cửa Đặt và giảm thiểu xói mòn khu vực nghiên cứu, yêu cầu cần đẩy mạnh công tác trồng rừng để sớm tạo ra độ che phủ tại khu vực đất trống. 4.2.1. Lượng nước chảy bề mặt và mối quan hệ với các nhân tố quan trọng Lượng nước chảy bề mặt được xem là một thành phần cân bằng nước quan trọng của tuần hoàn thủy văn rừng, phản ánh tốt nhất khả năng giữ nước của rừng. Hệ số dòng chảy mặt là chỉ tiêu quan trọng phản ánh khả năng điều tiết nước của rừng. Hệ số dòng chảy càng nhỏ, chứng tỏ khả năng 11 điều tiết nước của rừng càng tốt, đặc biệt là khả năng phòng lũ vào mùa mưa. Hệ số dòng chảy mặt (BM/P, %) biến động lớn giữa các trạng thái thảm thực vật, cao nhất ở trạng thái đất trống trảng cỏ Ia (28,23%), thấp nhất ở trạng thái rừng giầu IIIB (3,71%); rừng tự nhiên thấp hơn rừng trồng, cao nhất là trạng thái trảng cỏ. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hệ số dòng chảy mặt không chỉ phụ thuộc vào lượng mưa, cường độ mưa mà nó còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác (độ dốc, trạng thái, đặc điểm TTV, ). Trong khuôn khổ luận án đã dùng chỉ số diện tích tán (Cai,%) thay cho dùng chỉ số độ tàn che (TC,%). Dựa vào số liệu điều tra đã thiết lập được các phương trình tương quan từ (4-11) đến (4-14). R Sig F Sig ta Sig tb 0,960 0,000 0,000 0,000 BM/P(%) = 34,671 – 5,585* ln[ ( ) * aiC CP TM K ] (4-11) 0,946 0,000 0,000 0,000 BM/P(%) = 16,485 – 5,927* ln[ 2 * aiC CP TM K ] (4-12) 0,969 0,000 0,000 0,000 BM/P(%) = 52,498 – 4,675* ln[(Cai+CP+VRR)* d * H K ] (4-13) 0,964 0,000 0,000 0,000 BM/P(%) = 38,642 – 4,972* ln[(Cai+CP+TM)* d 2 * H K ] (4-14) Để dự đoán hệ số dòng chảy tại khu vực nghiên cứu có thể dùng cả 4 phương trình trên, trong đó phương trình (4-13) có hệ số tương quan cao nhất (0,969), điều này nói rằng nhân tố chiều dày tầng đất cũng là nhân tố có ảnh hưởng quan trọng đến hệ số dòng chảy mặt và tỷ lệ nghịch với hệ số dòng chảy mặt. Vì vậy, trong khuôn khổ luận án sử dụng phương trình (4-13) để dự báo hệ số dòng chảy mặt thông qua các chỉ tiêu tổng hợp đảm bảo độ tin cậy cao. 4.2.2. Lượng đất xói mòn và mối quan hệ với các nhân tố quan trọng Một trong những đặc trưng của rừng phòng hộ đầu nguồn khu vực nghiên cứu là chống bồi lấp lòng hồ để duy trì công suất, tuổi thọ và sự an toàn cho nhà máy thủy điện, tăng khả năng điều tiết dòng chảy mà vẫn đảm bảo được hiệu quả kinh tế của rừng. Qua nghiên cứu cho thấy, dưới các trạng thái thảm thực vật lượng đất xói mòn tăng theo thời gian, là do lượng mưa của năm sau tăng hơn năm trước từ 17,51- 22,15%. Riêng trạng thái IIIB lượng đất xói 12 mòn không tăng và lượng đất xói mòn ở trạng thái IIIA2 và IIIA3 tăng nhưng không đáng kể. Điều này chứng tỏ khả năng điều tiết dòng chảy và chống xói mòn của các trạng thái rừng giầu, rừng trung bình là rất tốt. Lượng đất xói mòn ở trạng thái đất trống là cao nhất (83,161 tấn) cao hơn các trạng thái đất có rừng che phủ, trong khi độ dốc của trảng cỏ là thấp (220). Điều này, chứng tỏ thảm thực vật rừng có vai trò rất quan trọng trong việc hạn chế xói mòn đất. Lượng đất xói mòn của trạng thái rừng trồng lớn hơn lượng đất xói mòn của rừng tự nhiên, điều này một lần nữa lại khẳng định, thảm thực vật có vai trò quyết định và có ý nghĩa quan trọng trong việc phòng chống xói mòn. Lượng đất xói mòn phụ thuộc vào các nhân tố khác như: thực vật, địa hình, loại đất,. và chiều dày tầng đất (Hđ, cm), sự phụ thuộc này được biểu diễn dưới dạng các phương trình tương quan từ (4-20) đến (4-25). R Sig F Sig ta Sig tb 0,961 0,000 0,000 0,000 A (tấn/ha/năm) = 101,831 - 17,205* ln[ * aiC CP TM K ] (4-20) 0,954 0,000 0,000 0,000 A (tấn/ha/năm) = 45,884 - 18,395* ln[ 2 * aiC CP TM K ] (4-21) 0,971 0,000 0,000 0,000 A (tấn/ha/năm) = 156,844 - 14,412* ln[(Cai + CP + TM)* * dH K ] (4-22) 0,972 0,000 0,000 0,000 A (tấn/ha/năm) = 114,606 – 15,426* ln[(Cai + CP + TM)* d 2 * H K ] (4-23) Các phương trình trên đều có hệ số tương quan rất chặt (R từ 0,954 trở lên) nên có thể áp dụng các phương trình này cho việc dự đoán tổng lượng đất xói mòn thông qua các chỉ tiêu tổng hợp. Trong đó, phương trình (4-23) có hệ số tương quan cao nhất với R = 0,972. Qua đó cho ta thấy, lượng đất bị xói mòn còn chịu ảnh hưởng của nhân tố độ dày tầng đất (Hđ, cm). Để thuận lợi cho việc tính toán luận án sử dụng phương trình (4-22) để dự báo lượng đất xói mòn đất xói mòn tại khu vực nghiên cứu. Lượng đất xói mòn trung bình của khu vực khoảng 36,13647 tấn/ha/năm thuộc cấp xói mòn 2 (cấp xói mòn mạnh). Vì vậy, vấn đề phục hồi lại thảm thực vật rừng để sớm phát huy khả năng phòng hộ điều tiết nguồn nước, giảm thiểu lượng đất xói mòn, chống bồi lấp lòng hồ và tăng tuổi thọ công trình hồ chứa nước Cửa Đặt lại càng trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. 13 4.2.3. Mối quan hệ giữa lượng nước chảy bề mặt với lượng đất xói mòn Lượng đất xói mòn có quan hệ mật thiết với hệ số dòng chảy bề mặt và nó tỉ lệ thuận với hệ số dòng chảy mặt theo phương trình (4-24) và (4-25). R Sig F Sig ta Sig tb 0,978 0,000 0,001 0,000 A (tấn/ha/năm) = 1,869 + 0,318* [ % P BM ] (4-24) 0,979 0,000 0,000 0,000 A (tấn/ha/năm) = 1,804*[ % P BM ]1,146 (4-25) Lượng đất xói mòn có quan hệ rất chặt với hệ số dòng chảy bề mặt, các tham số số tính toán đều tồn tại vì Sigt < 0,05, có thể dùng được cả. Tuy nhiên, để đơn giản hóa trong việc tính toán đồng thời vẫn đảm bảo được độ chính xác cao, luận án chọn phương trình (4-24) biểu diễn mối quan hệ giữa lượng đất xói mòn và hệ số dòng chảy mặt. 4.3. Đặc điểm và khả năng phục hồi của thảm thực vật 4.3.1. Đặc điểm và xu thế cấu trúc thảm thực vật. 4..3.1.1. Đặc điểm cấu trúc rừng Kết quả điều tra thảm thực vật rừng khu vực nghiên cứu qua các ô bán cố định đã xác định được công thức tổ thành loài tại các ô tiêu chuẩn của các trạng thái rừng giầu và trung bình chủ yếu là các loài cây chịu bóng có giá trị kinh tế cao (tập trung chủ yếu từ nhóm II-VI, như: Thị rừng, Táu muối, Nhọc, Giổi, Đinh hương,), còn các trạng thái rừng non và rừng nghèo công thức tổ thành chủ yếu là các loài cây ưa sáng mọc nhanh có giá trị kinh tế thấp (tập trung chủ yếu là cây gỗ nhóm VI-VIII, như: Mắc khẻn, Trẩu, Hu đay, Lòng mang,...). Thành phần các loài tham gia vào công thức tổ thành hầu như ổn định qua các năm. Tuy nhiên, hệ số của công thức tổ thành loài tại Ô9 (trạng thái IIIA1) giảm 1 loài trong năm 2012; tại Ô11 (trạng thái IIA) tăng lên 1 loài trong năm 2010. Điều này cho thấy tại các trạng thái rừng nghèo đang có biến động về mật độ cây cũng như thành phần các loài cây. 4.3.1.2. Các chỉ số đặc trưng của cấu trúc rừng Kết quả điều tra cho thấy, rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu có mật độ tương đối cao, mật độ tầng cây cao lớn nhất thuộc trạng thái rừng IIB (từ 725- 755 cây/ha) thấp nhất thuộc trạng thái IIIB (từ 445-450 cây/ha). Đối với rừng giầu và trung bình các chỉ số về tỷ lệ ưu trội, tỷ lệ hỗn loài tương đối ổn định; 14 rừng nghèo chỉ số về tỷ lệ ưu trội giảm dần theo thời gian, còn chỉ số tỷ lệ hỗn loài lại tăng lên. Điều này cho thấy rừng nghèo tại khu vực nghiên cứu đang được phục hồi tốt, số lượng cá thể trong mỗi loài tăng lên theo thời gian. Tỷ số hỗn loài Hl1 ở các trạng thái rừng qua các năm tương đối cao từ 1/4,3 đến 1/3,2 và tỷ Hl1 lớn hơn ít nhất 3 lần Hl2. Điều này cho thấy, rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu đã xuất hiện nhóm loài cây ưu thế. 4.3.1.3. Phân bố thảm thực vật Kết quả tính toán cho thấy, phân bố N/HVN và N/D1.3 của tầng cây cao tuân theo luật phân bố Weibull một đỉnh lệch trái, với độ lệch λ từ 0,00316 - 0,1089 và từ 0,0047 - 0,259; độ nhọn α từ 1,457 - 3,539 và từ 0,259 - 2,211. Riêng trạng thái rừng giầu, phân bố N/D1.3 lại tuân theo quy luật phân bố Khoảng cách và Mayer. Điều này cho thấy, khi rừng đã đạt đến trạng thái ổn định các chỉ số về tổ thành, mật độ và trữ lượng sẽ đồng biến với chỉ số đường kính trong những cấp kính đầu và sau đó sẽ nghịch biến ở các cấp kính tiếp theo. 4.3.1.4 Chỉ số đa dạng loài: Chỉ số Simson ở các trạng thái trong 3 năm hầu như không có sự biến động lớn. Chỉ số đa dạng loài (S.W.H’) và mức độ phong phú (R) đã có sự biến động qua các năm, nhưng mức độ biến động của nó không cao. Riêng trạng thái rừng IIIA1, IIB và IIA có sự thay đổi theo xu thế tăng dần mức độ phong phú loài theo thời gian. Chỉ số đa dạng loài cao nhất cũng ở trạng thái rừng IIB (3,431) và thấp nhất ở trạng thái rừng IIA (2,649), mức độ phong phú từ 2,277 - 3,863. 4.3.2. Đặc điểm thảm thực vật về giá trị kinh tế và phòng hộ 4.3.2.1. Đặc điểm thảm thực vật về giá trị kinh tế Trữ lượng rừng tăng lên theo thời gian, riêng trạng thái IIIB và IIA lượng tăng trưởng bình quân không cao (>5m3/ha/năm) các trạng thái rừng tự nhiên khác > 10 m3/ha/năm. Trữ lượng gỗ của các loài có giá trị kinh tế ở trạng thái rừng non và rừng nghèo thấp hơn trữ lượng của những cây gỗ ít giá trị kinh tế. Đối với trạng thái rừng giầu và trung bình thì ngược. Qua đó cho thấy, đối với các trạng thái rừng giầu và rừng trung bình cần có các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt tránh tình trạng khai thác lâm sản trái phép, vì các loài cây gỗ thuộc các trạng thái này có nhiều nguy cơ bị chặt hạ hơn đối với các loài cây ít giá trị kinh tế. 15 4.3.2.2. Đặc điểm thảm thực vật về hiệu năng phòng hộ Chỉ số diện tích tán, độ tàn che, độ che phủ, có ý nghĩa quan trọng trong việc phát huy chức năng phòng hộ của rừng. Chỉ số diện tích tán tăng dần qua các năm ở tất cả các trạng thái rừng cao nhất thuộc trạng thái IIA, điều này nói lên thảm thực vật khu vực nghiên cứu ngày càng phát huy tốt hiệu năng phòng hộ. Độ che phủ của cây bụi, thảm tươi ở trạng thái rừng giầu và trung bình giảm dần theo thời gian. Đối với rừng nghèo, đất trống và rừng Luồng độ che phủ cây bụi thảm tươi tăng dần theo thời gian, riêng rừng Keo tai tượng độ che phủ cây bụi, thảm tươi tăng lên trong giai đoạn từ 2008 đến năm 2010 và sau đó lại giảm dần. Điều này cho thấy độ che phủ cây bụi thảm tươi luôn đồng biến với Cai khi Cai thấp, nhưng khi Cai tăng đến một mức độ nhất định, độ che phủ cây bụi thảm tươi lại có xu hướng nghịch biến với đại lượng này. Độ che phủ của vật rơi rụng tăng dần theo thời gian ở hầu khắc các trạng thái rừng, riêng trạng thái IIIA1 có chiều hướng giảm không đáng kể. Vì, vật rơi rụng của trạng thái này có tỉ lệ cành nhánh lớn hơn so với các trạng thái khác (20,33%) mà cành nhánh đang trong giai đoạn phân hóa. Qua nghiên cứu cho thấy, tổng các chỉ số về Cai, CP và TM càng lớn thì năng lực phòng hộ của rừng càng cao và ngược lại. 4.3.3. Đặc điểm, giá trị cây tái sinh 4.3.3.1. Mật độ, phẩm chất cây tái sinh Mật độ cây tái sinh và mật độ cây tái sinh có triển vọng ở các trạng thái rừng biến động qua các năm, mật độ thấp và ít biến động nhất ở trạng thái rừng giầu IIIB, cao nhất ở trạng thái IIB và IIA. Mật độ cây tái sinh trạng thái IIB cao nhất, thấp nhất ở trạng thái rừng IIIB, điều này cũng được lặp lại đối với mật độ cây tái sinh triển vọng. 4.3.3.2. Phân loại cây tái sinh theo nhóm gỗ Đối với nơi có rừng, mật độ cây tái sinh từ nhóm I - VI lớn hơn mật độ cây tái sinh thuộc nhóm VII, VIII. Tuy nhiên đối với khu vực đất trống thì ngược lại mật độ cây tái sinh nhóm VII, VIII lớn hơn mật độ cây tái sinh nhóm I – VI, vì ở trạng thái Ia, Ib và Ic cây tái sinh chủ yếu thuộc nhóm loài cây ưa sáng mọc nhanh, có giá trị kinh tế thấp. Mạng hình phân bố cây tái sinh theo dạng phân bố đều và phân bố ngẫu nhiên. 16 4.3.4. Mức độ biến động của thảm thực vật 4.3.4.1. Sự gia tăng mật độ cây tái sinh Trạng thái đất trống và rừng trồng công thức tổ thành loài cây tái sinh còn khá đơn điệu tập trung chủ yếu là các loài cây tiên phong ưa sáng ít giá trị kinh tế, mật độ cây tái sinh rất thấp (160-1000 cây/ha). Rừng tự nhiên, công thức tổ thành gồm các loài cây gỗ chịu bóng có giá trị kinh tế cao, mật độ cây tái sinh >3000 cây/ha, phẩm chất tốt chiếm tỷ lệ cao (>55%). Riêng trạng thái IIA số cây có phẩm chất tốt chiếm tỷ lệ thấp (< 30%) và trạng thái IIIB có phẩm chất tốt chiếm tỷ lệ cao nhưng mật độ cây tái sinh lại thấp (<1500 cây/ha). 4.3.4.2. Sự gia tăng về chỉ số diện tích tán (Cai) Từ số liệu điều tra về chỉ số Cai của thảm thực vật rừng qua các năm đã xây dựng các phương trình tương quan giữa lượng tăng trưởng của chỉ số diện tích tán (ZCai) với chỉ số diện tích tán (Cai) R Sig. Sigta Sigtb Sigtc 0,877 0,001 0,001 0,014 0,031 Z(Cai) = 6,237 – 0,035*Cai + 6,537E-5* Cai2 (4-31) 0,847 0,001 0,061 0,001 Z(Cai) = 0,537 + 277,858/Cai (4-32) Chỉ có thể sử dụng phương trình (4-31) để tính tốc độ tăng trưởng bình quân năm của các trạng thái thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu thông qua chỉ số Cai hiện tại, vì phương trình (4-32) có Sigta = 0,061 > 0,05. 4.4. Đề xuất tiêu chuẩn cấu trúc rừng phòng hộ đầu nguồn 4.4.1 Cấu trúc hợp lý nhằm đáp ứng yêu cầu phòng hộ đầu nguồn Kết quả phân tích mối liên hệ của hệ số dòng chảy mặt và lượng đất xói mòn với các chỉ tiêu tổng hợp (Cai+CP+ TM)*Hđ/α*K thông qua 2 phương trình (4-13) và (4-22) nêu trên. Vì hệ số xói mòn đất (K), độ dốc (α) và độ dầy tầng đất (Hđ) rất khó, không thể thực hiện ngay được nên nó được coi như bất biến. Nên muốn giảm thiểu được lượng đất xói mòn và hệ số dòng chảy mặt cần phải tác động đến thảm thực vật, cụ thể là cần nâng cao chỉ tiêu tổng hợp (Cai + CP + TM). Mối quan hệ giữa hệ số dòng chảy mặt và lượng đất xói mòn bề mặt với các chỉ tiêu tổng hợp (Cai+CP+ TM)* Hđ/(α*K) được thể hiện qua biểu đồ hình 4.21. 17 Hình 4.21. Biến thiên của hệ số dòng chảy mặt, lượng đất xói mònvới chỉ tiêu tổng hợp 4.4.1.1 Tiêu chuẩn thảm thực vật bắt đầu có ý nghĩa giảm xói mòn đất Trị số của chỉ tiêu tổng hợp nhỏ hơn 1.000, đường biểu diễn hệ số dòng chảy mặt và lượng đất xói mòn bắt đầu giảm có ý nghĩa. Vì vậy, trị số 1.000,0 được coi là trị số nhỏ nhất của chỉ tiêu tổng hợp mà từ đó trở lên tác dụng nuôi dưỡng nguồn nước và bảo vệ đất. U = (Cai + CP + TM)* Hđ/(α*K) ≥ 1.000 (4-33) hay (Cai + CP + TM) ≥ 1.000*α*K/Hđ Với mọi hệ số xói mòn đất, độ dốc mặt đất và chiều dầy tầng đất luôn có thể duy trì được lớp thảm thực vật với chỉ số tổng hợp cao hơn trị số ở bảng, đây là điều kiện để phục hồi dần các lớp phủ thực vật tại địa bàn nghiên cứu. 4.4.1.2. Tiêu chuẩn thảm thực vật đáp yêu cầu phòng hộ bảo vệ đất Tiêu chuẩn thảm thực vật đáp ứng yêu cầu phòng hộ bảo vệ đất áp dụng cho rừng phòng hộ đầu nguồn khu vực nghiên cứu là: Q = (Cai + CP + TM)* Hđ/(α*K) ≥ 22.000 (4-34) hay (Cai + CP + TM) ≥ 22.000*α*K/Hđ Như vậy, ứng với mỗi cặp trị số của độ dầy tầng đất (Hđ, cm), hệ số xói mòn đất (K) và độ dốc mặt đất (α, độ) sẽ có một trị số tương ứng của chỉ số tổng hợp. Đề tài xây dựng được bảng tiêu chuẩn thảm thực vật đáp ứng yêu cầu phòng hộ bảo vệ đất thông qua các cặp giá trị của các chỉ tiêu này. 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 10 0 20 00 50 00 80 00 11 00 0 14 00 0 17 00 0 20 00 0 23 00 0 26 00 0 29 00 0 Chỉ tiêu tổng hợp % 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 tấ
File đính kèm:
tom_tat_luan_an_co_so_khoa_hoc_cua_cac_giai_phap_lam_sinh_ap.pdf