Tiến Sĩ Nghiên cứu hiện trạng đất trống đồi núi trọc tỉnh Thái Nguyên và đề xuất các mô hình phủ xanh đất tr

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
NĂM 2014

MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN . ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ix
MỞ ĐẦU .1
Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .4
1.1. Một số khái niệm liên quan đến luận án .4
1.1.1. Khái niệm về đất 4
1.1.2. Khái niệm về đất rừng .4
1.1.3. Khái niệm về đất trống đồi núi trọc .4
1.1.4. Khái niệm về thảm thực vật và thảm thực vật thứ sinh .5
1.1.5. Khái niệm phủ xanh đất trống đồi núi trọc 6
1.2. Những nghiên cứu về thảm thực vật .7
1.2.1. Đơn vị cơ bản trong hệ thống phân loại thảm thực vật .7
1.2.2. Nguyên tắc phân loại thảm thực vật 9
1.2.3. Thành phần loài .11
1.2.4. Dạng sống thực vật 14
1.2.5. Tái sinh tự nhiên 16
1.2.6. Khoanh nuôi phục hồi rừng .19
Những nghiên cứu về hiện trạng đất trống đồi núi trọc 23
1.3.1. Trên thế giới 23
1.3.2. Ở Việt Nam 24
1.3.3. Ở Thái Nguyên 27
Những nghiên cứu về mối quan hệ giữa đất và thảm thực vật .30
1.4.1. Quan hệ giữa đất và thảm thực vật 30
1.4.2. Ảnh hưởng của thảm thực vật đến môi trường đất 32

Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39
2.1. Đối tượng nghiên cứu .39
2.2. Nội dung nghiên cứu .39
2.2.1. Hiện trạng đất trống đồi núi trọc .39
2.2.2. Tính đa dạng thực vật ở Thái Nguyên .39
Tổng kết hiệu quả các mô hình phủ xanh đã triển khai ở tỉnh Thái Nguyên .39
Xây dựng mô hình thử nghiệm và đề xuất các giải pháp phủ xanh 39
Tuyển chọn và xác định cơ cấu cây trồng phủ xanh đất trống đồi núi trọc ở
tỉnh Thái Nguyên 39
2.3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 40
2.3.1. Nghiên cứu thực vật và thảm thực vật .40
2.3.2. Nghiên cứu tính chất đất 42
2.3.3. Nghiên cứu vi sinh vật đất .42
2.3.4. Nghiên cứu động vật đất 43

Chương 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU .45
3.1. Điều kiện tự nhiên .45
3.1.1. Vị trí địa lý, địa hình 45
3.1.2. Khí hậu - Thuỷ văn 46
3.1.3. Đá mẹ, thổ nhưỡng 48
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 50
3.2.1. Dân số, dân tộc 50
3.2.2. Hoạt động kinh tế 51

Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .55
4.1. Hiện trạng đất trống đồi núi trọc .55
4.1.1. Phân loại đất trống đồi núi trọc .57
4.1.2. Những đặc trưng cơ bản của đất trống đồi núi trọc ở Thái Nguyên 61
4.2. Tính đa dạng thực vật ở Thái Nguyên 82
4.2.1. Thảm thực vật 82
4.2.2. Hệ thực vật .85
Tổng kết hiệu quả các mô hình đã triển khai ở Thái Nguyên .86
Các mô hình phủ xanh đất trống đồi núi trọc ở tỉnh Thái Nguyên 86
Phân tích nguyên nhân kém hiệu quả của phủ xanh đất trống đồi núi trọc 89
Xây dựng mô hình thử nghiệm và đề xuất các giải pháp phủ xanh 91
4.4.1. Xây dựng mô hình thử nghiệm 91
Xây dựng quy trình phủ xanh đất trống đồi núi trọc .97
Đề xuất các giải pháp phủ xanh đất trống đồi núi trọc 109
Tuyển chọn và xác định cơ cấu cây trồng phủ xanh đất trống đồi núi trọc ở tỉnh Thái Nguyên 113
Tập đoàn cây trồng phục hồi rừng phủ xanh ở vùng núi đất .113
Tập đoàn cây trồng cho mô hình phục hồi rừng phủ xanh vùng núi đá .120
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 129
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 131
TÀI LIỆU THAM KHẢO .132
PHỤ LỤC

MỞ ĐẦU
Thảm thực vật (TTV) rừng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp các nhu cầu thiết yếu, đồng thời là tấm lá chắn bảo vệ môi trường và đảm bảo an toàn cho đời sống của con người. Rừng là lá phổi xanh của trái đất.
Ở vùng nhiệt đới, TTV có ưu điểm là phục hồi nhanh nhưng thoái hoá cũng nhanh. Cùng với quá trình thoái hoá của TTV là quá trình suy thoái của đất do xói mòn rửa trôi. Thực tế cho thấy, nhiều vùng đất trống đồi núi trọc (ĐTĐNT) rộng lớn ở vùng nhiệt đới châu Á, châu Phi và châu Mỹ la tinh hiện nay đều có nguồn gốc từ rừng do các hoạt động khai thác và sử dụng quá mức của con người tạo nên. Trên những vùng đất đó tiềm năng sản xuất đều giảm, năng suất cây trồng không cao, chức năng bảo vệ đất, bảo vệ môi trường cũng bị suy giảm. Các nhà khoa học đều nhận định mất rừng dẫn đến trọc hoá đất là nguyên nhân chính gây ra các thảm hoạ như thiên tai, bão lụt và hạn hán. Vì vậy cùng với việc khai thác và sử dụng đất rừng hợp lý, thì khôi phục rừng để phủ xanh những vùng ĐTĐNT là hết sức cần thiết.
Có nhiều giải pháp phủ xanh ĐTĐNT: Phục hồi rừng tự nhiên, thực hiện các mô hình sản xuất nông lâm kết hợp, trồng cây ăn quả, cây công nghiệp . Mỗi giải pháp đều gắn liền với một mục đích cụ thể của con người đó là sản xuất kinh doanh hay chỉ đơn thuần là bảo vệ môi trường, bảo vệ cảnh quan sinh thái. Nhưng dù với mục đích nào chăng nữa, thì khi áp dụng các giải pháp phục hồi rừng phủ xanh ĐTĐNT cũng đều phải đáp ứng được mục tiêu là không ngừng nâng cao đời sống của người dân, bảo vệ môi trường và cân bằng sinh thái.
Ở nước ta, theo số liệu thống kê, cho đến nay cả nước có khoảng 10 triệu ha ĐTĐNT đã qui hoạch cho lâm nghiệp, ngoài ra còn có một số diện tích ĐTĐNT khác đang dược sử dụng trong nông nghiệp chưa được thống kê một cách cụ thể. Phần lớn diện tích ĐTĐNT phát sinh từ các hệ sinh thái rừng đã bị thoái hoá ở các mức độ khác nhau nhưng vẫn còn tiềm năng lớn cho sản xuất và phủ xanh. Vấn đề
đặt ra là thực hiện như thế nào để phát huy hiệu quả và tiềm năng vốn có của chúng.

Nghĩa là cần có những đánh giá chính xác hiện trạng, nhu cầu và điều kiện kinh tế của từng địa phương để từ đó xác định chiến lược phủ xanh đúng đắn.
Thái Nguyên là tỉnh thuộc vùng trung du miền núi phía Bắc nước ta có diện tích ĐTĐNT khá cao so với các địa phương khác trong khu vực. Điều này có ảnh hưởng đến khả năng phòng hộ, bảo vệ nguồn nước, bảo vệ môi trường và phòng tránh thiên tai.
Thái Nguyên là tỉnh thuộc an toàn khu. Đây là hậu phương vững chắc đảm bảo cho cuộc kháng chiến chống Pháp của nhân dân ta thắng lợi, là vùng có nhiều địa danh lịch sử và du lịch, các dân tộc sống trong vùng có truyền thống lao động cần cù nhưng cho đến nay đời sống của người dân vẫn còn rất khó khăn, tỷ lệ hộ nghèo cao (trên 20%), trong khi tiềm năng đất đai còn khá lớn. Nghiên cứu tìm ra giải pháp đúng cho việc phủ xanh ĐTĐNT là một biện pháp tích cực góp phần tăng nhanh độ che phủ rừng, cải thiện và nâng cao đời sống cho người dân.
Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi đã chọn đề tài: "Nghiên cứu hiện trạng đất trống đồi núi trọc tỉnh Thái Nguyên và đề xuất các mô hình phủ xanh đất trống đồi trọc hợp lý".