Nghiên cứu khả năng thấm nước của đất rừng tại xã Bộc Nhiêu-huyện Định Hóa-tỉnh Thái Nguyên

TÓM TẮT

Diện tích rừng của huyện Định Hoá có xu hƣớng giảm mạnh. Điều này đã gây ảnh hƣởng lớn đến

hệ sinh thái và môi trƣờng trong khu vực. Cụ thể năm 2008 vừa qua trên địa bàn huyện Định Hoá

đã xảy ra các trận lũ rừng lớn gây thiệt hại trầm trọng về con ngƣời và tài sản của ngƣời dân nghèo

nơi đây.

Mất rừng là nguyên nhân của việc suy giảm khả năng giữ nƣớc tức thời và lâu dài , việ c nghiên cƣ́ u

về khả năng thấm nƣớc của đất tại các loại rừng khác nhau nhằm đánh giá khả năng giữ nƣớc của

các kiểu rừng với dự báo lũ rừng rất cần thiết hiện nay. Do vậy đề tài tiến hành nghiên cứu khả

năng thấm nƣớc của đất rừng tại xã Bộc Nhiêu, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên.

Sau thời gian tiến hành nghiên cứu, kết quả thu đƣợc nhƣ sau: Tốc độ thấm nƣớc ban đầu của đất

rừng trồng keo dao động từ 7,37 mm/phút - 6,43 mm/ phút và của đất trống dao động từ 2,74

mm/phút - 3,24 mm/phút. Tốc độ thấm nƣớc ổn định của đất rừng trồng keo dao động từ

0,88mm/phút - 1,92 mm/phút và của đất trống dao động từ 0,19 mm/phút - 0,28mm/phút. Tốc độ

thấm nƣớc tỷ lệ thuận với độ xốp của đất và tỷ lệ nghịch với độ ẩm đất.

Từ khóa: khả năng thấm nƣớc, tính thấm, đất rừng.

pdf 5 trang phuongnguyen 1620
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu khả năng thấm nước của đất rừng tại xã Bộc Nhiêu-huyện Định Hóa-tỉnh Thái Nguyên", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu khả năng thấm nước của đất rừng tại xã Bộc Nhiêu-huyện Định Hóa-tỉnh Thái Nguyên

Nghiên cứu khả năng thấm nước của đất rừng tại xã Bộc Nhiêu-huyện Định Hóa-tỉnh Thái Nguyên
Đỗ Thị Lan và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 86(10): 149 - 152 
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 149  
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT RỪNG 
TẠI XÃ BỘC NHIÊU – HUYỆN ĐỊNH HÓA – TỈNH THÁI NGUYÊN 
Đỗ Thị Lan*, Đoàn Trường Sơn, Nguyễn Thị Thủy 
Trường Đại học Nông lâm – ĐH Thái Nguyên 
TÓM TẮT 
Diện tích rừng của huyện Định Hoá có xu hƣớng giảm mạnh. Điều này đã gây ảnh hƣởng lớn đến 
hệ sinh thái và môi trƣờng trong khu vực. Cụ thể năm 2008 vừa qua trên địa bàn huyện Định Hoá 
đã xảy ra các trận lũ rừng lớn gây thiệt hại trầm trọng về con ngƣời và tài sản của ngƣời dân nghèo 
nơi đây. 
Mất rừng là nguyên nhân của việc suy giảm khả năng giữ nƣớc tức thời và lâu dài , việc nghiên cƣ́u 
về khả năng thấm nƣớc của đất tại các loại rừng khác nhau nhằm đánh giá khả năng giữ nƣớc của 
các kiểu rừng với dự báo lũ rừng rất cần thiết hiện nay. Do vậy đề tài tiến hành nghiên cứu khả 
năng thấm nƣớc của đất rừng tại xã Bộc Nhiêu, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. 
Sau thời gian tiến hành nghiên cứu, kết quả thu đƣợc nhƣ sau: Tốc độ thấm nƣớc ban đầu của đất 
rừng trồng keo dao động từ 7,37 mm/phút - 6,43 mm/ phút và của đất trống dao động từ 2,74 
mm/phút - 3,24 mm/phút. Tốc độ thấm nƣớc ổn định của đất rừng trồng keo dao động từ 
0,88mm/phút - 1,92 mm/phút và của đất trống dao động từ 0,19 mm/phút - 0,28mm/phút. Tốc độ 
thấm nƣớc tỷ lệ thuận với độ xốp của đất và tỷ lệ nghịch với độ ẩm đất. 
Từ khóa: khả năng thấm nƣớc, tính thấm, đất rừng. 
 ĐẶT VẤN ĐỀ 
Trong nhƣ̃ng năm qua , việc quản lý và sƣ̉ 
dụng bền vững đất canh tác đặc biệt là vùng 
đất dốc chƣa đƣợc quan tâm đúng mƣ́c và vẫn 
đang là bài toán làm đau đầu các nhà quản lý . 
Hàng trăm hecta rừng bị tàn phá hàng năm 
làm cho diện tích đất trống đồi núi trọc 
ngày càng tăng hoặc thay vào đó là nhƣ̃ng 
diện tíc h rƣ̀ng trồng kém chất lƣợng , khả 
năng bảo vệ đất thấp . 
Diện tích rừng ở huyện Định Hoá có xu 
hƣớng giảm mạnh. Hậu quả là năm 2008 vừa 
qua ở huyện Định Hoá đã xảy ra các trận lũ 
rừng lớn gây thiệt hại lớn về tài sản cũng nhƣ 
tính mạng của ngƣời dân nghèo nơi đây . Việc 
nghiên cƣ́u về khả năng thấm nƣớc của đất 
rừng để nhằm hạn chế xói mòn và dự báo lũ 
rừng rất cần thiết hiện nay. 
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
Bố trí thí nghiệm 
Đề tài nghiên cứu sẽ lập 6 ô thí nghiệm (Ô 
TN) phân bố ở khu vực nghiên cứu đất rừng 
trồng là 3 Ô TN và khu vực đất trống 3 Ô TN. 
Ô TN ở khu vực đất trống là mẫu so sánh với 
Ô TN của đất rừng trồng về khả năng 
 Tel: 0983640105 
thấm nƣớc ở hai trạng thái thảm thực vật 
rừng khác nhau. 
Phương pháp đo đạc lấy mẫu ngoài thực 
địa và phân tích trong phòng thí nghiệm 
Mẫu đất đƣợc lấy tại 6 điểm phân bố theo các 
ô thí nghiệm. Độ sâu lấy mẫu đất lần lƣợt là: 
0-20 cm và 20- 40 cm. Mẫu đất sau khi đƣợc 
lấy đƣợc cho ngay vào dụng cụ riêng biệt để 
bảo quản và hong khô, phân tích. 
Nội dung phân tích đất 
Xác định tính chất vật lý đất 
Đề tài sẽ nghiên cứu độ ẩm, dung trọng, tỷ 
trọng và độ xốp của đất. Mẫu đất đƣợc lấy 
bằng ống dung trọng để xác định đồng thời 
các chỉ tiêu trên. Mỗi vị trí đo thấm lấy một 
mẫu đất (trƣớc khi đo thấm, gần điểm đo 
thấm) bằng ống dung trọng (kích thƣớc: cao 
10 cm, đƣờng kính trong 5 cm). 
Nghiên cứu đặc trưng thấm nước của đất 
Tốc độ thấm nƣớc của đất đƣợc xác định bằng 
phƣơng pháp sử dụng ống vòng khuyên. Tại 
mỗi ô thí nghiệm đặt một cặp ống lồng vào 
nhau ở vị trí điển hình, đƣờng kính bên trong 
ống nhỏ là 20 cm, đƣờng kính bên trong ống to 
là 30 cm, chiều cao các ống là 35 cm. Các ống 
đƣợc vạch ở phía trong. Tại vị trí nghiên cứu 
khả năng thấm, đóng vòng sắt sâu xuống 20 
cm. Dùng bình đong nƣớc tƣới nƣớc từ từ vào 
Đỗ Thị Lan và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 86(10): 149 - 152 
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 150  
trong vòng khuyên, luôn giữ một lớp nƣớc 
đầy 5 cm phía trên tầng đất mặt. 
Sau thời gian 1 phút tiếp tục đổ nƣớc vào 
trong vòng khuyên, căn cứ vào lƣợng nƣớc 
khởi đầu và sau khi tiếp nƣớc trong ống đong 
để xác định nƣớc đã thấm. 
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 
Đặc trƣng thấm nƣớc của đất rừng đƣợc biểu 
hiện qua tốc độ thâm nhập của nƣớc vào đất 
qua bề mặt đất. 
Tốc độ thấm nước ban đầu 
Tốc độ thấm nƣớc ban đầu (V0, mm/ phút) là 
một chỉ tiêu quan trọng phản ánh đặc trƣng 
thấm nƣớc của đất rừng. Căn cứ vào kết quả 
nghiên cứu thực tế, tốc độ thấm nƣớc khởi đầu 
đƣợc tính là giá trị trung bình của 5 V0 đầu tiên 
(tốc độ thấm trung bình trong 5 phút đầu). 
Bảng 1. Tốc độ thấm nƣớc ban đầu bình quân ở 
địa điểm nghiên cứu 
Ô 
TN 
Trạng thái rừng 
Tốc độ thấm 
nước ban đầu 
(V0 , mm/phút) 
1 Rừng trồng keo 7,26 
2 Rừng trồng keo 7,37 
3 Rừng trồng keo 6,43 
4 Đất trống 2,74 
5 Đất trống 3,24 
6 Đất trống 2,94 
Ghi chú: Thời gian đo tốc độ thấm nước ban đầu là 5 phút 
Đề tài nghiên cứu tại 2 trạng thái thảm thực 
vật là: đất rừng trồng keo và đất trống. Tại 
mỗi trạng thái thảm thực vật, đề tài đã xác 
định tốc độ thấm nƣớc ban đầu tại 3 vị trí 
khác nhau. Kết quả đƣợc tổng hợp tại bảng 1. 
Nhận xét: Tốc độ thấm nƣớc ban đầu của đất 
rừng trồng keo dao động từ 7,37 mm/phút - 
6,43 mm/ phút. Tốc độ thấm nƣớc ban đầu của 
đất trống dao động từ 2,74 mm/phút - 3,24 
mm/phút. Nhƣ vậy tốc độ thấm nƣớc ban đầu 
của đất rừng trồng keo cao gấp hơn 2 lần so 
với tốc độ thấm nƣớc của khu vực đất trống. 
Tốc độ thấm nước ổn định 
Tốc độ thấm nƣớc ổn định của đất (Vc, 
mm/phút) là tốc độ thấm khi đất đƣợc cung 
cấp đủ nƣớc và tầng đất mặt đã bão hòa nƣớc. 
Khi đất đạt đến tốc độ thấm ổn định và tốc độ 
thấm nhỏ hơn cƣờng độ mƣa, dòng chảy bề 
mặt sẽ đƣợc tạo ra cùng với việc cuốn trôi vật 
chất xói mòn. Qua bảng số liệu trên ta thấy 
tốc độ thấm nƣớc ổn định và thời gian thấm 
của khu vực đất trống thấp hơn so với tốc độ 
thấm nƣớc và thời gian thấm ổn định ở trạng 
thái đất rừng trồng (0,88mm/phút - 1,92 
mm/phút). Qua đó ta cũng thể thấy thảm thực 
vật đóng vai quan trọng ảnh hƣởng đến khả 
năng thấm nƣớc của đất rừng. 
Ảnh hưởng của một số nhân tố đến khả 
năng thấm nước của đất rừng 
Từ bảng 3, ta xây dựng đƣợc phƣơng trình 
tƣơng quan biểu thị mối quan hệ của tốc độ 
thấm nƣớc ổn định (Vc mm/phút) với độ xốp 
đất (X%) và độ ẩm đất (A%), sử dụng hàm 
dạng tuyến tính. 
Mối tương quan giữa tốc độ thấm ổn định và 
độ xốp đất 
Kết quả phƣơng trình tƣơng quan biểu thị mối 
quan hệ giữa tốc độ thấm nƣớc ổn định (Vc , 
mm/phút) với độ xốp của đất(X%) nhƣ sau: 
Vc = -9,28 + 0,19 X% Với R
2
 = 0,92 
Bảng 2. Tốc độ và thời gian thấm nƣớc ổn định của đất 
Ô TN Trạng thái rừng 
Tốc độ thấm nước ổn định Vc 
(mm/phút) 
Thời gian đạt đến Vc 
(phút) 
1 Rừng trồng keo 1,13 50 
2 Rừng trồng keo 1,92 50 
3 Rừng trồng keo 0,88 45 
4 Đất trống 0,28 30 
5 Đất trống 0,19 25 
Đỗ Thị Lan và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 86(10): 149 - 152 
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 151  
6 Đất trống 0,22 30 
Bảng 3. Tốc độ thấm nƣớc ổn định và một số nhân tố ảnh hƣởng 
Ô TN Trạng thái rừng 
Vc 
(mm/phút) 
Độ xốp 
(X%) 
Độ ẩm 
(A%) 
1 Rừng trồng keo 1,13 53,42 23,75 
2 Rừng trồng keo 1,92 56,28 21,63 
3 Rừng trồng keo 0,88 53,99 21,11 
4 Đất trống 0,28 48,86 24,56 
5 Đất trống 0,19 48,68 23,71 
6 Đất trống 0,22 48,46 22,43 
Dựa vào bảng số liệu 3 và phƣơng trình tƣơng 
quan của Vc - X% , ta có thể thấy: 
Hình 2. Biểu đồ thể hiện mối tƣơng quan giữa Vc 
và X% 
- Rừng trồng Vc = -9,28 + 0,19 X%, với X% = 
56,28% thì Vc = 1,41 mm/phút 
- Đất trống Vc = -9,28 + 0,19 X%, với X% = 
48,86% thì Vc = 0,003 mm/phút 
Nhƣ vậy độ xốp của đất rừng trồng lớn hơn ở đất 
trống vì vậy mà tốc độ thấm nƣớc ở khu vực đất 
rừng trồng cao hơn ở đất trống. Qua phƣơng trình 
tƣơng quan của Vc - X% ta thấy tốc độ thấm 
nƣớc tỷ lệ thuận với độ xốp đất nghĩa là Đất càng 
tơi xốp thì tốc độ thấm nƣớc của đất càng cao và 
ngƣợc lại. 
Mối tương quan giữa tốc độ thấm ổn định và độ 
ẩm đất 
Phƣơng trình tƣơng quan biểu thị mối quan hệ 
giữa tốc độ thấm nƣớc ổn định (Vc , mm/phút) 
với độ ẩm của đất(A%) nhƣ sau: 
Vc = 6,70 - 0,26 A% với R
2 
= 0,26 
Nhận xét: Dựa vào bảng số liệu 3 và phƣơng 
trình tƣơng quan của Vc - A% , ta có thể thấy: 
 - Với A% = 24,56% thì Vc = 0,31mm/phút 
- Với A%= 21,11% thì Vc = 1,21 mm/phút 
Hình 3. Biểu đồ thể hiện mối tƣơng quan giữa Vc 
và A% 
Tốc độ thấm nƣớc tỷ lệ nghịch với độ ẩm ban 
đầu của đất, độ ẩm càng cao thì tốc độ thấm nƣớc 
càng nhỏ. Vì độ chặt (R2 = 0,26) của tƣơng quan 
thấp do vậy đây là yếu tố thứ yếu so với độ xốp 
của đất. 
Quá trình thấm nước của đất rừng 
Đề tài sử dụng phƣơng pháp thực nghiệm quá 
trình thấm nƣớc bằng ống vòng khuyên trên trạng 
thái đất rừng trồng keo và đất trống. Sau thời 
gian 60 phút tiến hành cho thấm nƣớc qua ống 
vòng khuyên thu đƣợc kết quả đƣợc thể hiện ở 
bảng 4. 
Nhận xét: Đất rừng trồng keo có lƣợng nƣớc thấm 
dao động từ 141,02 - 213,93 mm trong khi đó đất 
trống chỉ có lƣợng nƣớc thấm dao động từ 47,64 
R² = 0.9193
45
50
55
60
0 1 2 3
X
 %
Vc (mm/phut)
Mối tương quan giữa 
Vc- X%
X
R² = 0.2629
20
21
22
23
24
25
0 1 2 3
A
%
Vc (mm/phut)
Mối tương quan giữa 
Vc - A%
A
Đỗ Thị Lan và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 86(10): 149 - 152 
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 152  
- 48,54 mm. Từ đó có thể thấy đất rừng trồng 
keo có khả năng thấm nƣớc tốt hơn nhiều lần 
so với đất trống. 
Bảng 4. Tổng lƣợng nƣớc thấm thực tế 
Ô TN Trạng thái rừng 
Tốc độ thấm 
 nước ban đầu 
(V0 , mm/phút) 
Tốc độ thấm nước ổn 
định Vc (mm/phút) 
Tổng lượng nước 
thấm đo thực tế (mm) 
1 Rừng trồng keo 7,26 1,13 152,59 
2 Rừng trồng keo 7,37 1,92 213,93 
3 Rừng trồng keo 6,43 0,88 141,02 
4 Đất trống 2,74 0,28 48,54 
5 Đất trống 3,24 0,19 48,51 
6 Đất trống 2,94 0,22 47,64 
KẾT LUẬN 
Tốc độ thấm nước ban đầu: Tốc độ thấm nƣớc 
ban đầu của đất rừng trồng keo dao động từ 
7,37 mm/phút - 6,43 mm/ phút. Tốc độ thấm 
nƣớc ban đầu của đất trống dao động từ 2,74 
mm/phút - 3,24 mm/phút. Tốc độ thấm nƣớc 
ban đầu của đất trừng trồng keo cao hơn so với 
tốc độ thấm nƣớc của khu vực đất trống. 
Tốc độ thấm nước ổn định: Tốc độ thấm nƣớc 
ổn định và thời gian thấm của khu vực đất 
trống thấp hơn so với tốc độ thấm nƣớc và thời 
gian thấm ổn định ở trạng thái đất rừng trồng 
(0,88mm/phút - 1,92 mm/phút). 
Tương quan giữa tốc độ thấm nước và các 
nhân tố ảnh hưởng: Phƣơng trình tƣơng quan 
biểu thị mối quan hệ của tốc độ thấm nƣớc ổn 
định (Vc mm/phút) với độ xốp đất (X%) và độ 
ẩm đất (A%). Tốc độ thấm nƣớc tỷ lệ thuận 
với độ xốp của đất(X%) và tỷ lệ nghịch với độ 
ẩm đất (A%). 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Đỗ Thị Lan, Nguyễn Tuấn Anh và Hoàng Tiến 
Hà (2010): Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý và 
mô hình hoá trong nghiên cứu xói mòn đất huyện 
Sơn Động, Bắc Giang, Tạp chí NN&PTNN11-2010, 
T162-166. 
[2]. Nguyễn Thị Thúy Hƣờng (2009), “Nghiên cứu 
khả năng thấm nước của đất tại một số mô hình sử 
dụng đất khác nhau ở huyện Lương Sơn tỉnh Hòa 
Bình”, Luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp, 
Trƣờng Đại học Lâm nghiệp. 
[3]. Đỗ Thị Lan, Đỗ Thị Bắc (2005), “Thực trạng 
và những giải pháp chủ yếu nhằm nâng cao hiệu 
quả sử dụng đất dốc xã Địa Linh, huyện Ba Bể, Bắc 
Kạn”. Tạp chí khoa học đất số 22, 2005. 
[4]. Vũ Thị Quỳnh Nga (2009), “Nghiên cứu đặc 
trưng thấm và giữ nước tiềm tàng của đất rừng tại 
Núi Luốt, Xuân Mai, Hà Nội”. Luận văn thạc sỹ khoa 
học Lâm nghiệp, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp. 
Đỗ Thị Lan và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 86(10): 149 - 152 
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 153  
SUMMARY 
STUDY OF WATER PERMEABILITY OF FOREST LAND IN BOC NHIEU COMMUNE 
- DINH HOA DISTRICT – THAI NGUYEN PROVINCE 
Do Thi Lan
, Doan Truong Son, Nguyen Thi Thuy 
Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry 
The forest area in Dinh Hoa district tends to decrease over time. Consequently, in 2008 in Dinh Hoa district 
recently took place the great flood forests serious damage to property as well as the lives of poor people here. The 
study of water absorption capacity of forest land to reduce erosion and forest flood forecasting is essential today. 
Thus subjects studied water permeability of forest land in Boc Nhieu commune, Dinh Hoa district, Thai Nguyen 
province. After the period studied, the results are as follows: initial water absorption rate of Acacia plantation 
land ranges from 7,37 mm/min – 6,43 mm/min and the vacant land ranging from 2,74 mm /min – 3,24 mm/min. 
Waterproof speed stability of the Acacia forests range from 0,88mm/min – 1,92 mm/min and the vacant land 
ranging from 0,19mm / min – 0,28 mm/min. Soil water infiltration speed proportional to the porosity of the soil 
and is inversely proportional to soil moisture. 
Key words: water permeability, permeability, forest land. 
 Tel: 0983640105 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_kha_nang_tham_nuoc_cua_dat_rung_tai_xa_boc_nhieu.pdf