Quan Điểm, Cách Tiếp Cận Và Phương Pháp Luận Nghiên Cứu

CHƯƠNG 2

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu bổ sung cơ sở khoa học xây dựng tiêu chí và phân chia các nhóm dạng lập địa trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển

+ Cơ sở khoa học và thực tiễn xây dựng tiêu chí phân chia các nhóm dạng lập địa trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển;

+ Phân chia các nhóm dạng lập địa trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển.

- Đánh giá thực trạng các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ và sinh trưởng các lâm phần rừng trồng trên một số dạng lập địa vùng cát ven biển

+ Hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp vùng cát ven biển;

+ Thực trạng các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển;

+ Sinh trưởng một số loài cây trồng rừng chính vùng cát ven biển;

+ Thành công, tồn tại và bài học kinh nghiệm trong công tác trồng rừng, bảo vệ và phát triển rừng phòng hộ vùng cát ven biển.

- Nghiên cứu bổ sung một số biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ trên các dạng lập địa vùng cát ven biển

+ Trồng rừng phòng hộ trên nhóm dạng lập địa II;

+ Trồng rừng phòng hộ trên nhóm dạng lập địa III1;

+ Trồng rừng phòng hộ trên nhóm dạng lập địa III2;

+ Trồng rừng phòng hộ trên nhóm dạng lập địa III3.

- Đánh giá hiệu quả phòng hộ của các đai rừng vùng cát ven biển

+ Tác dụng chắn gió;

+ Tác dụng chắn cát;

+ Tác dụng cải thiện đất;

+ Tác dụng hấp thụ và lưu trữ các bon.

- Đề xuất bổ sung một số biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ phù hợp, hiệu quả và bền vững trên các nhóm dạng lập địa chính vùng cát ven biển

+ Cơ cấu loài cây trồng rừng phòng hộ trên các nhóm dạng lập địa;

+ Biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ trên các nhóm dạng lập địa.

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Quan điểm, cách tiếp cận và phương pháp luận nghiên cứu

Trong quá trình thực hiện các nội dung nghiên cứu, luận án sử dụng các phương pháp tiếp cận cơ bản, bao gồm: tiếp cận hệ thống và cấu trúc; tiếp cận quan sát, thực nghiệm; tiếp cận lịch sử và logic; tiếp cận phân tích và tổng hợp; tiếp cận đa ngành, đa lĩnh vực; đặc biệt là tiếp cận theo các nhóm dạng lập địa ... Hệ thống nông lâm nghiệp bao gồm các yếu tố tự nhiên, sinh học và kinh tế (Đào Thế Tuấn, 1984) [80]. Lập địa là một phức hợp các yếu tố tạo nên hoàn cảnh sống của sinh vật, bao gồm các thành phần chính như thổ nhưỡng, địa hình, khí hậu và thế giới động thực vật, con người (Ngô Đình Quế, 2010; Ngô Đình Quế & Nguyễn Xuân Quát, 2012) [73], [74]. RPH chắn gió, chắn cát bay nhằm giảm cường độ gió, chắn cát di động, bảo vệ sản xuất nông nghiệp, bảo vệ các khu dân cư, khu đô thị, vùng sản xuất và các công trình khác (Bộ KH&CN, 2018) [9]. Diện tích RPH chắn gió, chắn cát bay gồm diện tích rừng và đất lâm nghiệp quy hoạch theo quy định của Nhà nước nhằm mục đích chủ yếu là bảo vệ và phát triển RPH chắn gió, chắn cát bay (Luật Lâm nghiệp, 2017; Thủ tướng Chính phủ, 2015) [75], [91].

Hình 2.1. Sơ đồ các bước nghiên cứu

Có thể bạn quan tâm!

• Cơ Sở Khoa Học Và Các Tiêu Chí Phân Chia Lập Địa Vùng Cát Ven Biển
• Cơ Sở Khoa Học Và Các Tiêu Chí Phân Chia Lập Địa Vùng Cát Ven Biển
• Cơ Sở Khoa Học Của Việc Đánh Giá Hiệu Quả Phòng Hộ Của Các Đai Rừng Chắn Gió, Chắn Cát Bay
• Đai Rừng Phi Lao Ven Biển Bị Sóng Biển Đánh Bật Gốc (Trái) Và Thí Nghiệm Trồng Hàng Dứa Dại Kết Hợp Trồng Bổ Sung Cây Phi Lao (Phải)‌
• Đặc Điểm Về Điều Kiện Tự Nhiên Khu Vực Nghiên Cứu
• Hiện Trạng Khai Thác Cát Làm Vật Liệu Xây Dựng Và Nuôi Trồng Thủy Sản Tại Khu Vực Nghiên Cứu‌

Xem toàn bộ 207 trang tài liệu này.

Như vậy, RPH chắn gió chắn cát bay là rừng được bảo vệ và phát triển để duy trì các chức năng phòng hộ chắn gió, chắn cát bay ven biển. Trong phạm vi của luận án, việc nghiên cứu cơ sở khoa học về kỹ thuật trồng RPH trên vùng cát ven biển được giới hạn ở hai vấn đề chính: (i) bổ sung cơ sở khoa học để phân chia nhóm dạng và dạng lập địa và (ii) bổ sung một số cơ sở khoa học về kỹ thuật trồng RPH trên các nhóm dạng lập địa đã phân chia. Về phương pháp luận, luận án phân chia nhóm dạng lập địa trước, trong mỗi nhóm dạng lập địa chọn một số dạng lập địa để đánh giá thực trạng các loài cây trồng RPH phân bố trên các dạng lập địa nào? biện pháp kỹ thuật trồng rừng áp dụng như thế nào? Qua đó đánh giá những hạn chế về kỹ thuật trồng rừng, làm cơ sở nghiên cứu bổ sung một số kỹ thuật trồng rừng phù hợp và hiệu quả trên một số dạng lập địa đã phân chia. Trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển là trồng rừng mới trên một số dạng lập địa chưa có rừng, do dó cần phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật trồng RPH theo hướng thâm canh (ở đây tập trung vào kỹ thuật làm đất, bón phân kết hợp với chất giữ ẩm).

2.2.2. Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật sử dụng

a) Phương pháp kế thừa các tài liệu thứ cấp

Để thực hiện được các nội dung nghiên cứu, luận án tiến hành thu thập và kế thừa các dữ liệu đã có; các công trình, kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến các vấn đề nghiên cứu chính của luận án. Cụ thể: (i) cơ sở dữ liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội khu vực nghiên cứu; (ii) các Quyết định, Nghị định, văn bản của Trung ương, địa phương có liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu (về quản lý, bảo vệ và phát triển rừng, đất rừng vùng ven biển...); (iii) các kết quả, công trình nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan (trồng rừng phòng hộ vùng ven biển...);

(iv) cơ sở dữ liệu các loại bản đồ thành phần khu vực nghiên cứu (bản đồ địa hình, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, hiện trạng rừng và đất rừng vùng ven biển, bản đồ loại đất, bản đồ quy hoạch 3 loại rừng vùng ven biển khu vực nghiên cứu...).

b) Phương pháp nghiên cứu bổ sung cơ sở khoa học xây dựng tiêu chí và phân chia các nhóm dạng lập địa trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển

Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu về đặc điểm hình thành đất cát ven biển (Phan Liêu, 1981) [52], kết quả phân chia lập địa vùng cát ven biển (Đặng Văn Thuyết, 2004) [93], phân loại đất và ký hiệu dùng cho bản đồ đất tỷ lệ lớn (1/5.000 - 1/25.000) (Bộ KH&CN, 2012) [8], điều kiện lập địa trồng rừng Keo lá tràm (Bộ KH&CN, 2019a) [10], điều kiện lập địa trồng rừng Keo chịu hạn (Bộ KH&CN, 2019b) [11], … Theo đó, dựa trên các tiêu chí về: (i) dạng địa hình, địa mạo; (ii) chế độ nước; (iii) loại đất;

và (iv) thực vật chỉ thị, (Đặng Văn Thuyết, 2004) [93] đã phân chia vùng cát ven biển BTB thành 3 nhóm dạng lập địa (nhóm dạng lập địa I, II, và III) với 21 dạng lập địa. Luận án kế thừa và tạm thời dùng kết quả phân chia các dạng lập địa đất cát ven biển trên, đồng thời kế thừa các tài liệu về hiện trạng sử dụng đất, địa hình địa mạo, đất đai,

… tiến hành điều tra, khảo sát theo các tuyến dọc ven biển, vùng giữa và vùng trong giáp nội đồng; kết hợp các tuyến ngang từ phía trong giáp nội đồng ra biển trên vùng cát ven biển khu vực nghiên cứu để nắm bắt tình hình chung của 3 nhóm dạng lập địa, kết hợp bố trí nghiên cứu điểm trên các dạng lập địa điển hình để thu thập số liệu về tính chất đất, mô tả dạng địa hình địa mạo, sinh trưởng của các loài cây trồng RPH vùng cát ven biển khu vực nghiên cứu.

* Xác định các tiêu chí, chỉ tiêu phân chia lập địa vùng cát ven biển

Trong phạm vi nghiên cứu, luận án xác định các nhân tố chính ảnh hưởng nhiều đến sinh trưởng phát triển của các loài cây trồng rừng và khả năng phòng hộ của các đai rừng vùng cát ven biển, bao gồm 5 tiêu chí chủ yếu đánh giá tiềm năng sản xuất của đất vùng cát ven biển như sau:

(i) Địa hình, địa mạo được chia thành 4 dạng: đụn cát di động (Đ), cồn cát bán di động (C), cồn cát, bãi cát cố định (B) và cồn cát, bãi cát nhân tác (NT).

(ii) Loại đất cát được chia thành 2 loại chính: cồn cát trắng, vàng (Cc) và đất cát biển (C).

(iii) Độ cao của các loại đất cát được chia thành 4 cấp độ cao: dưới 1m (H1); từ 1m đến < 5m (H2); từ 5m đến < 15m (H3) và trên 15m (H4).

(iv) Khả năng thoát, giữ nước của đất cát (có liên quan chặt chẽ tới độ cao địa hình và mực nước ngầm ở gần hay xa mặt đất) được chia thành 5 loại: không ngập (K), ẩm ướt mùa mưa (A), ẩm ướt quanh năm (An), bán ngập mùa mưa (M) và ngập thường xuyên (N).

(v) Thảm thực vật chỉ thị được chia thành 5 dạng: không có cây cỏ (T1); cỏ chịu hạn, cây bụi chịu hạn (T2); trảng truông, rú (T3); cỏ ưa ẩm, chịu ẩm, cây bụi chịu ẩm (T4); và sau khai thác rừng trồng vùng cát (T5).

c) Phương pháp đánh giá thực trạng các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ và sinh trưởng các lâm phần rừng trồng trên một số dạng lập địa vùng cát ven biển

* Đánh giá thực trạng các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển

Trên cơ sở đánh giá thực trạng các biện pháp kỹ thuật trồng RPH vùng cát ven biển khu vực nghiên cứu, luận án tham vấn các Sở NN&PTNT, Ban quản lý RPH ven

biển tại 3 tỉnh và tiến hành điều tra, khảo sát và thu thập thông tin thông qua công cụ PRA (phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia của người dân) và RRA (phương pháp đánh giá nhanh nông thôn). Phỏng vấn cán bộ địa phương, hộ gia đình (HGĐ) bằng phiếu câu hỏi thiết kế trước. Tổng số phiếu điều tra 180 phiếu (30 phiếu/xã x 2 xã/huyện x 1 huyện/tỉnh x 3 tỉnh), cụ thể:

+ Phỏng vấn cán bộ địa phương về một số vấn đề có liên quan như: hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp, cơ cấu các loài cây trồng RPH vùng cát ven biển; những thành công, tồn tại và bài học kinh nghiệm trong công tác trồng rừng, bảo vệ và phát triển rừng; những định hướng và giải pháp chung của địa phương để phát triển RPH vùng cát ven biển trong thời gian tới.

+ Phỏng vấn HGĐ: tiến hành phỏng vấn HGĐ đại diện theo bảng hỏi cấu trúc được xây dựng trước tại các điểm nghiên cứu. HGĐ điều tra đại diện nhất về sự phụ thuộc sinh kế vào nguồn tài nguyên rừng và đất rừng vùng cát ven biển (hoạt động sản xuất nông lâm nghiệp vùng cát ven biển như: tham gia nhận khoán bảo vệ và phát triển rừng, tham gia các dự án trồng RPH vùng cát tại địa phương, …).

* Đánh giá sinh trưởng một số loài cây trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển

- Lựa chọn điểm nghiên cứu: căn cứ vào kết quả phân chia nhóm dạng lập địa và dạng lập địa; kết quả điều tra đánh giá và theo dõi diễn biến tài nguyên rừng, bản đồ hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp khu vực nghiên cứu, luận án lựa chọn và lập các OTC điển hình, tạm thời cho một số dạng lập địa và cho các loài cây trồng RPH chính. Kích thước OTC 500m2/ô (ô hình chữ nhật, chiều dài 25m song song với đường bờ biển và chiều rộng 20m). Lập 03 OTC/loài cây/dạng lập địa/tuổi lâm phần. Tổng số OTC là 87 ô (chi tiết tại Bảng 2.1).

- Điều tra, thu thập số liệu: trong mỗi OTC đo đếm số cây và các chỉ tiêu sinh trưởng về chu vi gốc (D0, cm) đối với các lâm phần tuổi 1, tuổi 2; chu vi tại vị trí 1.3m (D1.3; cm) cho các lâm phần còn lại, chiều cao vút ngọn (HVN, m) và đường kính tán (DT, m) theo 2 hướng Đông Tây – Nam Bắc vuông góc của tất cả các cây trong ô.

Trong mỗi OTC đào 03 phẫu diện chính, phân bố đều trên ô. Tại mỗi phẫu diện lấy mẫu đất ở các độ sâu: T1 (từ 0cm đến 20cm); T2 (từ 21cm đến 40cm) và T3 (trên 40cm). Mẫu đất được lấy đều ở các độ sâu và trộn đều ở 3 phẫu diện ở cùng độ sâu trong mỗi OTC. Mỗi mẫu lấy 0,5kg đất/mẫu, cho vào túi ni lông ghi rõ nhãn (tên mẫu, độ sâu, địa điểm lấy mẫu, ngày lấy mẫu, …), sau đó mang về phân tích tại phòng thí nghiệm – Viện Nghiên cứu và Phát triển Vùng.

Bảng 2.1. Số lượng OTC theo huyện, loài cây, dạng lập địa và tuổi lâm phần

TT

Huyện/ Tỉnh	Loài cây trồng rừng	Dạng lập địa	Tuổi lâm phần	Số lượng OTC
1	Cẩm Xuyên (Hà Tĩnh)	Phi lao	BCH2AT4	2	3
2			BbCH1AnT4	25	3
3		Keo lá tràm	BCcH2AT4	7	3
4		Keo lá liềm	BCcH2AT5	1, 2	6
5	Lệ Thủy (Quảng Bình)	Phi lao	BCH2AT4	2	3
6			BCcH2KT2	2	3
7			BCH2KT2	2, 6, 10, 15	12
8			CCcH2KT2	2	3
9			CCcH3KT1	5, 10	6
10			CCcH3KT2	2	3
11		Keo lá tràm	BCcH2KT2	6, 7, 8, 9, 10, 13	18
12			CCcH3KT2	2	3
13		Keo lá liềm	CCcH2KT2	2	3
14	Triệu Phong (Quảng Trị)	Phi lao	BCcH2KT2	2	3
15			CCcH2KT2	2	3
16		Keo lá tràm	BCcH2AT2	9	3
17			BCcH2KT2	7	3
18		Keo lá liềm	BCcH2AT4	8, 10	6
19	Tổng				87

Một số chỉ tiêu lý hóa tính đất và phương pháp phân tích tương ứng được tổng hợp trong Bảng 2.2 sau:

Bảng 2.2. Một số chỉ tiêu lý hóa tính đất và phương pháp phân tích tương ứng

TT

Chỉ tiêu phân tích	Đơn vị	Phương pháp phân tích
1	pH KCl	-	TCVN 5979:2007
2	OM	%	TCVN 6644:2000
3	N tsố	%	TCVN 6498:1999
4	Ndễ tiêu	mg N /100g	TCVN 5255:2000
5	P2O5 tsố	%	TCVN 8940:2011
6	P2O5 dễ tiêu	mg P2O5 /100g	TCVN 5256:2009
8	K2Odễ tiêu	mg K2O /100g	TCVN 8662:2010

TT

Chỉ tiêu phân tích	Đơn vị		Phương pháp phân tích
9	Thành phần cấp hạt	Cát thô	2,0 - 0,2 mm	TCVN 8567:2010
		Cát mịn	0,2 - 0,02 mm
		Limon	0,02 - 0,002 mm
		Sét	< 0,002mm

d) Phương pháp nghiên cứu bổ sung một số biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ trên các nhóm dạng lập địa vùng cát ven biển

* Phương pháp chung áp dụng cho các thí nghiệm trồng rừng phòng hộ

Thí nghiệm các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ trên các nhóm dạng lập địa vùng cát ven biển bao gồm 3 thí nghiệm phân bón lót kết hợp chất giữ ẩm đến sinh trưởng của cây trồng rừng trên các nhóm dạng lập địa vùng cát ven biển. Các thí nghiệm đều được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ 4 công thức thí nghiệm (CTTN), 1 nhân tố 3 lần lặp lại. Diện tích mỗi CTTN 360 m2/công thức/lần lặp, tương ứng 90 cây/công thức/lần lặp. Áp dụng chung cho cả các thí nghiệm 1, 2 và 5:

ĐC: Đối chứng (không bón lót phân hữu cơ vi sinh, chất giữ ẩm); CT1: Bón lót 10g chất giữ ẩm/gốc;

CT2: Bón lót 100g phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh/hố;

CT3: Bón lót 100g phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh kết hợp 10g chất giữ ẩm/hố.

Hình 2.2. Chất giữ ẩm khi trồng, sau 6 và 9 tháng thí nghiệm

- Vật liệu thí nghiệm:

+ Phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh (thành phần gồm: Độ ẩm 30%, Hữu cơ 15%,

P2O5 1,5%, Acid Humic 2,5%, Trung lượng Ca: 1,0%, Mg: 0,5%, S: 0,3%, Các chủng vi sinh vật hữu cơ Bacillus 1 x 106 CFU/g; Azotobater 1 x 106 CFU/g; Aspergillus sp 1 x 106 CFU/g).

+ Chất giữ ẩm (“Hạt nước - Polyme siêu hấp thụ nước”, có khả năng hấp thụ 350g/g, nghĩa là có khả năng hấp thụ nước tới 305 lần trong môi trường đất ở 250C, khả năng lưu giữ nước trong đất từ 10 - 12 tháng).

- Tiêu chuẩn cây con đem trồng:

+ Phi lao gieo từ hạt, từ 8 tháng tuổi, đường kính cổ rễ từ 0,5 - 0,8 cm, chiều cao cây từ 70 - 80 cm, cây cứng cáp, sinh trưởng tốt, thân thẳng, cân đối, không sâu bệnh, không cụt ngọn. Kích thước bầu 8x15 cm, bầu không bị vỡ, không biến dạng.

+ Keo lá liềm và Keo lá tràm gieo từ hạt, trên 6 tháng tuổi, đường kính cổ rễ từ 0,4 - 0,5 cm, chiều cao cây từ 40 - 50 cm, cây cứng cáp, sinh trưởng tốt, thân thẳng, cân đối, không sâu bệnh, không cụt ngọn. Kích thước bầu 6 x 10 cm, bầu không bị vỡ, không biến dạng.

- Các yếu tố kỹ thuật: kích thước hố 40x40x40cm, mật độ trồng 2.500 cây/ha (cự ly 2,0m x 2,0m), áp dụng kỹ thuật lên líp đôi (líp rộng 4,0m, rãnh líp rộng 2,0m và cao 0,4m). Líp được che phủ bằng tàn dư hữu cơ thực vật quanh gốc cây sau khi trồng. Trồng bằng cây con có bầu. Thời vụ trồng vào tháng 11. Áp dụng như nhau ở tất cả các công thức thí nghiệm và tất cả các thí nghiệm (trừ thí nghiệm 4).

- Chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ sống, đường kính gốc (D0), chiều cao cây (HVN) , đường kính tán (DT), số cành dài trên 50cm, … của tất cả các cây trong từng CTTN cho tất cả các lần lặp ở tất cả các thí nghiệm từ thí nghiệm 1 đến thí nghiệm 7. Thời gian theo dõi sau khi trồng đến giai đoạn 24 - 27 tháng tuổi.

* Phương pháp cụ thể áp dụng cho từng thí nghiệm trồng rừng phòng hộ

Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng phân bón lót kết hợp chất giữ ẩm đến sinh trưởng cây Phi lao trên nhóm dạng lập địa II

- Địa chỉ áp dụng: Tại xã Ngư Thủy Bắc, huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình và xã Triệu Trạch, huyện Triệu Phong, tỉnh Quảng Trị.

Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng phân bón lót kết hợp chất giữ ẩm đến sinh trưởng cây Keo lá liềm trồng ở chu kỳ sau trên nhóm dạng lập địa III1

- Địa chỉ áp dụng: Tại xã Cẩm Dương, huyện Cẩm Xuyên, tỉnh Hà Tĩnh.

Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của loài cây trồng rừng (Keo lá liềm và Keo lá tràm) trồng trên nhóm dạng lập địa III1