Khả năng chắn gió, chống cát bay và cải thiện môi trường của rừng trồng
trên đụn cát bay ven biển tỉnh Quảng Bình
Đặng Văn Thuyết, Triệu Thái Hưng Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
Vùng cát ven biển nước ta là vùng sinh thái rất khắc nghiệt, hiểm hoạ cát di động uy hiếp
mạnh mẽ và trở thành khu vực rất xung yếu. Khoảng 400.000ha các dải cát di động trải dọc bờ
biển miền Trung đã và đang bị sa mạc hoá, ước tính mỗi năm có 20 ha đất canh tác nông
nghiệp bị lấn bởi các đụn cát di động. Phần lớn diện tích các đụn, cồn cát bay trên khắp dải cát
ven biển nước ta vẫn bị bỏ hoang do chưa xác định được loài cây trồng và kỹ thuật phù hợp.
Kết quả nghiên cứu trên đất cát di động ở Quảng Bình đã xây dựng thành công các đai rừng
phòng hộ, bước đầu đem lại tác dụng phòng hộ chắn gió, cố định cát, cải thiện môi trường
không khí và đất.
Trong bài viết này sẽ đề cập đến tác dụng phòng hộ của các đai rừng thử nghiệm trên đụn cát
bay (Đụn cát không có cây cỏ che phủ, bị di động do gió) ở vùng cát ven biển tỉnh Quảng
Bình.
Hình 1: Đụn cát di động ven biển
1. Phương pháp nghiên cứu
a. Quan trắc và thu thập số liệu
- Đo đếm chỉ tiêu D
1.3
, Hvn, Dt, Lt, số cành/cây, mật độ hiện tại ở các đai rừng thử nghiệm.
- Sử dụng máy Kestrell 3000 cầm tay đo nhiệt độ và ẩm độ không khí; tốc độ gió trung bình
trong 5 phút (Mỗi lần/ điểm đo) ở độ cao 1,0m tại vị trí 10m phía trước đai, giữa đai và 10m
phía sau đai rừng, vào các thời điểm từ 7 giờ đến 17 giờ trong ngày ở mùa gió Đông Bắc.
b. Chỉ tiêu đánh giá tác dụng chắn gió
Công thức tính hiệu năng chắn gió
Vo
VoV
E
)(
−
=
Đặc trưng sinh trưởng
D
0
(cm)
Hvn
(m)
Lt
(m)
Dt
(m)
Số cành
>50cm
Phi lao
4167 100 1,8 0,7 0,7 1,0 8
A. tumida
4412 100 2,2 1,4 1,2 1,4 14
A. torulosa
4900 100 4,1 2,5 2,3 1,7 12
A. difficilis
4050 100 3,0 1,7 1,7 1,7 22
Mật độ hiện tại đạt từ 4167 cây/ha (Phi lao) đến 4900 cây/ha (A. torulosa). Các chỉ tiêu sinh
trưởng và mức độ dày rậm của đai A. difficilis và A. torulosa cao hơn cả (D
0
= 3,0-3,1cm,
Hvn= 1,7-2,5m, Lt=1,7-2,3m, Dt=1,7m, số cành dài > 50cm có tới 12 đến 22 cành/cây), điều
đặc biệt là hai loài cây này có chiều cao tán, đường kính tán lớn và sấp xỉ nhau, có nhiều cành
nhánh nên mức độ dày rậm, che phủ không gian lớn hơn. Đứng thứ 3 về sinh trưởng và mức
độ dày rậm là đai rừng A. tumida và thấp nhất là đai rừng phi lao, các chỉ tiêu này chỉ bằng
50-70% so với đai rừng A. torulosa và A. difficilis (D
0
tốc độ gió ở gữa và trước đai rừng. Sau đai phi lao hạt tốc độ gió còn 1,6m/s, hiệu năng chắn
gió đạt -0,71 lần, sau đai A. tumida tốc độ gió còn 1,5m/s, hiệu năng chắn gió đạt -0,73 lần,
sau đai A. difficilis tốc độ gió còn 1,2m/s, hiệu năng chắn gió đạt -0,79 lần, sau đai A. torulosa
tốc độ gió còn 1,1m/s, hiệu năng chắn gió đạt -0,81 lần.
Như vậy khả năng chắn gió của đai A. difficilis và A. torulosa cao hơn hẳn so với A. tumida và
phi lao hạt. Điều này rất phù hợp với đặc điểm chung là các đai rừng có chiều cao cây, chiều
cao tán, đường kính tán lớn hơn, độ dày rậm của tán cao hơn thì chắn gió tốt hơn.
2.2. Tác dụng cố định cát
Kết quả đo tính độ cao cát bị gió thổi bốc đi và độ cao cát lấp so với mặt cát ban đầu được
đánh dấu trên gốc cây khi trồng thì độ cao cát di động sau 3 năm ở các ô thí nghiệm với 3 loài
cây A. torulosa, A. tumida, A. difficilis và phi lao trồng với mật độ 5000 cây/ha trên đồi cát
bay được ghi ở biểu 3, kết hợp với các chỉ tiêu sinh trưởng và độ dày rậm của đai rừng ghi ở
biểu 2 cho thấy:
Biểu 3: Tác dụng cố định cát của các đai rừng 3 tuổi
Chỉ tiêu A. difficilis A. torulosa A. tumida Phi lao
Nơi trống
phía Đông
Nơi trống
phía Tây
Độ cao cát bốc (cm) 9,6 10,1 12,6 16,5 40,3 36,7
Độ cao cát lấp (cm) 5,8 10,0 13,4 14,6
Đai rừng A. difficilis và A. torulosa có chiều cao cây, chiều cao tán, đường kính tán lớn hơn và
nhiều cành nhánh hơn thì có tác dụng chắn cát tốt hơn (Bị cát bốc và lấp ít hơn) so với đai
rừng A. tumida và phi lao có chiều cao cây, chiều cao tán, đường kính tán nhỏ hơn, ít cành
nhánh hơn.
Hình 3: Khả năng cố định cát của rừng 3 tuổi
3
A. difficilis A. torulosa A. tumida Phi lao
Các đai rừng đều có tác dụng cố định cát, trong đó đai rừng A. difficilis bị cát bốc và cát lấp
Phi lao hạt 70,6 68,4 2,1 30,3 31,3 -1,0
A. tumida 70,7 68,4 2,3 30,3 31,2 -0,9
A. torulosa 71,1 68,4 2,7 29,9 31,1 -1,2
A. difficilis 72,1 68,4 3,7 29,6 31,7 -2,0
Đai rừng A. difficilis và A. torulosa có chiều cao cây, chiều cao tán, đường kính tán lớn hơn và
nhiều cành nhánh hơn thì có tác dụng cải thiện ẩm độ không khí và nhiệt độ không khí vào
mùa gió Đông Bắc tốt hơn (Hiệu năng ẩm độ không khí trung bình 2,7-3,7%, hiệu năng nhiệt
độ không khí trung bình -1,2 đến -2,0
oC
) so với đai rừng A. tumida và phi lao có chiều cao cây,
chiều cao tán, đường kính tán nhỏ hơn, ít cành nhánh hơn (Hiệu năng ẩm độ không khí trung
bình 2,1-2,3%, hiệu năng nhiệt độ không khí trung bình -0,9 đến -1,0
oC
).
2.4. Tác dụng cải thiện ẩm độ, nhiệt độ đất
Ẩm độ đất tầng mặt (Độ sâu 0-20cm) trung bình trong ngày quan sát dưới 4 đai rừng nghiên
cứu cao hơn nơi trống 2,7-4,4% và nhiệt độ đất trung bình trong ngày dưới đai rừng thấp hơn
nơi trống 0,8-1,3
0
C.
Biểu 5: Tác dụng cải thiện ẩm độ, nhiệt độ đất
4
Đai rừng
ẩm độ đất (%)
Nhiệt độ đất (
oC
)
Trong
đai
Nơi
Dt
(m)
St (m
2
)
Số cành dài
>50cm
Lá rụng
(g/m
2
)
Phi lao hạt 4167 0,7 1,0 0,07 8 23
A. tumida 4412 1,2 1,4 1,68 14 20
A. torulosa
4900 1,8 1,7 3,06 12 30
A. difficilis
4050 1,7 1,7 2,89 22 240
Mật độ hiện có của các đai rừng đều đạt trên 4000 cây/ha, mỗi loài cây có bộ tán với mức độ
to lớn, dày rậm khác nhau nhưng 3 loài cây đầu chỉ trả lại cho đất 20-30 gam lá khô/m
2
đất.
Trong khi A. difficilis có diện tích tán xấp sỉ với A. torulosa nhưng có số cành nhiều hơn 2-3
lần 3 loài kia nên có lượng lá rụng tới 240 gam/m
2
đất, gấp 8-12 lần 3 loài đó.
Hình 4: Cành rơi lá rụng của rừng 3 tuổi
Phi lao A. tumida A. torulosa A. difficilis
2.6. Tác dụng cải thiện hoá tính đất
Các đai rừng có mật độ hiện tại 4050-4900 cây/ha, không chênh lệch nhiều nhưng có tác dụng