Bước đầu nghiên cứu sự thay đổi một số nhân tố sinh thái theo các đai độ cao ở khu vực dãy Hoàng Liên Sơn thuộc địa phận tỉnh Lào Cai phục vụ bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững Bước đầu nghiên cứu sự thay đổi một số nhân tố sinh thái theo các đai độ cao ở khu vực dãy Hoàng Liên Sơn thuộc địa phận tỉnh Lào Cai phục vụ bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững luận văn tốt nghiệp thạc sĩ
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-
Tạ Thị Yến
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU SỰU THAY ĐỔI MỘT SÓ NHÂN TỐ SINH THÁI THEO CÁC ĐAI ĐỘ CAO Ở KHU VỰC DÃY HOÀNG LIÊN SƠN (THUỘC ĐỊA PHẬN TỈNH LÀO CAI) PHỤC VỤ BẢO TỒN ĐA DẠNG
Trang 2DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1: Quy trình chuyển hóa các chất hữu cơ 22
Hình 2: Biến trình năm của nhiệt độ 492
Hình 3: Biến trình ngày đêm của nhiệt độ 513
Hình 4 : Biến trình năm của số giờ nắng 536
Hình 5: Biên độ ngày đêm cường độ ánh sáng theo đai độ cao 557
Hình 6: Biến trình năm của độ ẩm 568
Hình 7: Biến trình ngày đêm của độ ẩm 580
Hình 8: Biến trình năm của lượng mưa 602
Hình 9: Biến trình ngày đêm của vận tốc gió 613
Hình10: Chỉ số pHKCl của đất rừng theo các đai cao 701
Hình 11: Chỉ số độ mùncủa đất theo các đai cao (%) 723
Hình 12: Chỉ số hàm lượng lân tổng số theo các đai (%) 745
Hình 13: Chỉ số Lân dễ tiêu theo các đai độ cao (%) 767
Hình 14: Chỉ số Kali tổng số theo các đai độ cao (mg/kg) 69
Hình 15: Chỉ số Kali dễ tiêu theo các đai độ cao(mgđl/100g) 801
Hình 16: Chỉ số Nito tổng số theo các đai cao(%) 823
Hình 17: Chỉ số Nito dễ tiêu theo các đai độ cao(mgđl/100g) 845
Hình 18: Chỉ số hàm lượng sắt theo các đai cao(mg/kg) 867
Hình 19: Chỉ số hàm lượng nhôm theo các đai độ cao(mg/kg) 79
Trang 3DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Một số đặc tính đất có liên quan đến thành phần cơ giới đất .19
Bảng 2 : Xác định thành phần cơ giới theo phương pháp ngoài đồng ruộng 403
Bảng 3 : Các chỉ số pHKCl theo đai độ cao 690
Bảng 4: Các chỉ số về hàm lượng mùn theo đai độ cao 712
Bảng 5: Chỉ số Lân tổng số theo các đai độ cao 734
Bảng 6: Chỉ số về hàm lượng photpho dễ tiêu theo đai độ cao 756
Bảng 7: Chỉ số về hàm lượng kali tổng sô theo đai độ cao 778
Bảng 8 : Chỉ số hàm lượng Kali dễ tiêu theo đai độ cao 790
Bảng 9: Chỉ số Nito tổng số theo đai độ cao 812
Bảng 10: Chỉ số Nito dễ tiêu theo đai độ cao 834
Bảng 11: Chỉ số hàm lượng Sắt theo đai độ cao 856
Bảng 12: Chỉ số hàm lượng Nhôm theo đai độ cao 878
Bảng13 Sự biến đổi trạng thái của thảm thực vật theo độ cao 945
Trang 4KÝ HIỆU VIẾT TẮT
ĐDSH : Đa dạng sinh học
ĐHKHTN : Đại học Khoa học Tự nhiên
ĐHQGHN : Đại học Quốc gia Hà Nội
FAO : Tổ chức Lương nông Liên hiệp quốc
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG9 1.1.1 Đa dạng sinh học 9
1.1.2 Bảo tồn đa dạng sinh học trong mối quan hệ với phát triển bền vững 11
1.2 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ NHÂN TỐ SINH THÁI PHỤC VỤ BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG 13
1.2.1 Vi khí hậu 13
1.2.2 Đất 18
1.2.3 Thảm thực vật 24
1.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU MỘT SỐ NHÂN TỐ SINH THÁI Ở DÃY HOÀNG LIÊN SƠN 26
1.3.1 Vi khí hậu 26
1.3.2 Đất 27
1.3.3 Thảm thực vật 28
1.4.TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 29
1.4.1 Điều kiện tự nhiên Dãy Hoàng Liên 29
1.4.2.Điều kiện kinh tế - xã hội VQG Hoàng Liên 34
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37
2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 37
2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 37
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37
2.3.1 Phương pháp kế thừa 37
2.3.2 Các phương pháp nghiên cứu thực địa 38
2.3.3 Phương pháp xử lý và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm 436
Trang 6Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39
3.1 KHÁI QUÁT VỀ PHÂN ĐAI Ở DÃY HOÀNG LIÊN 39
3.2 SỰ THAY ĐỔI VI KHÍ HẬU THEO ĐAI ĐỘ CAO Ở DÃY HOÀNG LIÊN48 3.2.1 Nhiệt độ 49
3.2.2 Chế độ bức xạ 53
3.2.3 Độ ẩm 56
3.2.4 Lượng mưa 60
3.2.5 Biến trình ngày đêm của vận tốc gió theo đai độ cao 61
3.3 SỰ THAY ĐỔI TÍNH CHẤT TRONG ĐẤT THEO ĐAI ĐỘ CAO Ở VQG HOÀNG LIÊN 62
3.3.1 Phẫu diện đất 62
3.3.2.Phân tích các chỉ số hóa học trong đất 69
3.4 THỰC VẬT 79
3.5 NHẬN XÉT MỐI LIÊN HỆ GIỮA CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI THEO ĐAI ĐỘ CAO 96
3.6 ĐỊNH HƯỚNG BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG TẠI DÃY HOÀNG LIÊN 88
KẾT LUẬN 90
KIẾN NGHỊ: 101
TÀI LIỆU THAM KHẢO 102
Trang 7MỞ ĐẦU Dãy Hoàng Liên Sơn có chiều dài 280 km chạy từ Phong Thổ (Lai Châu) về đến tỉnh Hoà Bình, bề ngang chân núi ở đoạn rộng nhất lên tới 75km và đoạn hẹp nhất là 45km Dãy được hình thành từ 3 khối núi lớn là khối Bạch Mộc Lương Tử, khối Phan-Xi-Păng và khối Pu Luông cho nên Hoàng Liên Sơn được mệnh danh là nóc nhà của Tổ quốc Ngoài ra, nơi đây còn được biết đến như một trung tâm đa dạng sinh học bậc nhất tại Việt Nam Thực vậy, Hoàng Liên chứa đựng đa dạng nguồn gen về động thực vật rất phong phú Ước tính có khoảng 25% loài thực vật đặc hữu và khoảng 50% các loài lưỡng
cư xác định ở Việt Nam được tìm thấy ở Hoàng Liên Ngoài ra, dãy Hoàng Liên còn biết đến với hàng ngàn những cảnh quan thiên nhiên kỳ vĩ Trong đó, khu vực dãy Hoàng Liên Sơn thuộc địa phận tỉnh Lào cai là nơi tập trung nhiều khu du lịch nhất, là điểm đến
lý tưởng cho khách du lịch khám phá : VQG Hoàng Liên, đỉnh Phan Xi Păng, vượt đèo Ô Quy Hồ, khám phá văn hóa các dân tộc thiểu số sinh sống trong vùng đệm của vườn,…Chính vì những ưu ái của thiên nhiên như vậy, mà dãy Hoàng Liên Sơn thuộc địa phận tỉnh Lào cai được biết đến như là khu du lịch sinh thái, nghỉ dưỡng tuyệt vời
Tuy nhiên, cùng với sự phát triển nhanh chóng của kinh tế - xã hội, khi mà con người chưa chú trọng bảo vệ đa dạng sinh học, đề cao lợi nhuận kinh tế đã khai thác, chặt phá rừng bừa bãi và sự phát triển không kiểm soát của du lịch Dẫn đến nguồn tài nguyên thiên nhiên bị phá hủy tới mức không thể tự phục hồi Đặc biệt, một số loài cây quý hiếm, nhất là cây dược liệu bản địa tại khu vực Hoàng Liên Sơn, đang có dấu hiệu suy giảm, đẩy nhiều loài vào nguy cơ tuyệt chủng Hơn nữa, khi không có những cánh rừng giữ nước, thì với địa hình đặc trưng nhiều dốc đứng như nơi đây, thì rất dễ xẩy ra lũ lụt, xói mòn đất,…,và hàng loạt những phụ hệ khác sẽ đẩy con người vào những nguy cơ phải chịu thiên tai nặng nề Vậy khi những cánh rừng không được đề cao bảo vệ đúng mức, thì chính cuộc sống, sức khỏe, kinh tế,… của con người sẽ suy giảm trầm trọng
Nhận thức được tầm quan trọng trong việc bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững tại khu vực Hoàng Liên Sơn thuộc địa phận tỉnh Lào Cai, đã có nhiều nghiên
Trang 8cứu được thực hiện Bởi chúng ta nhận thấy rằng, bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững chính là đích tới cho sự phát triển kinh tế cân bằng với tự nhiên Đồng nghĩa,
đó là đem lại cho con người sức khỏe, cuộc sống tốt và nguồn lợi kinh tế bền vững, Và
để định hướng bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững thì chúng ta phải hiểu rõ các yếu tố sinh thái nơi đây Chính vì lý do đó, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài “
Bước đầu nghiên cứu sự thay đổi một số nhân tố sinh thái theo các đai độ cao ở khu vực dãy Hoàng Liên Sơn (thuộc địa phận tỉnh Lào Cai) phục vụ bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững” với các mục tiêu đề ra:
1 Bước đầu tiếp cận với những nghiên cứu về một số nhân tố sinh thái ở Việt Nam
và tại dãy Hoàng Liên Sơn (thuộc địa phận tỉnh Lào Cai)
2 Đánh giá sự biến đổi một số nhân tố sinh thái theo đai độ cao địa hình
3 Bước đầu đề ra một số định hướng trong công tác bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững ở khu vực dãy Hoàng Liên (thuộc địa phận tỉnh Lào Cai)
Trang 9Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG
1.1.1 Đa dạng sinh học
Thuật ngữ đa dạng sinh học (biodiversity) được đưa ra lần đầu tiên bởi 2 nhà khoa học Norse và McManus vào năm 1980 Định nghĩa này bao gồm hai yếu tố có liên quan với nhau là: đa dạng di truyền (tính đa dạng về mặt di truyền trong một loài) và đa dạng sinh thái (số lượng các loài trong một quần xã sinh vật) Cho đến nay đã có hơn 25 định nghĩa nữa cho thuật ngữ "đa dạng sinh học" này Trong đó, định nghĩa của tổ chức Lương nông Liên hiệp quốc (FAO) cho rằng: "đa dạng sinh học là tính đa dạng của sự sống dưới mọi hình thức, mức độ và mọi tổ hợp, bao gồm đa dạng gen, đa dạng loài và đa dạng hệ sinh thái"[15]
Tính đa dạng có thể hiểu là một số lượng xác định các đối tượng khác nhau và tần
số xuất hiện tương đối của chúng Đối với đa dạng sinh học, những đối tượng này được tổ chức ở nhiều cấp độ, từ các hệ sinh thái phức tạp đến các cấu trúc hoá học là cơ sở phân
tử của vật chất di truyền Do đó, thuật ngữ này bao hàm các hệ sinh thái, các loài, các gen khác nhau và sự phong phú tương đối của chúng
Đa dạng sinh học còn là sự đa dạng của các sinh vật trên trái đất, bao gồm cả sự đa dạng về di truyền của chúng và các dạng tổ hợp Đây là một thuật ngữ khái quát về sự phong phú của sinh vật tự nhiên, hỗ trợ cho cuộc sống và sức khoẻ của con người Khái niệm này bao hàm mối tương tác qua lại giữa các gen, các loài và các hệ sinh thái (như quan niệm của Reid & Miller, 1989)
Tại Hội nghị Thượng đỉnh Rio de Janerio ngày 05/06/1992, với sự thông qua cảu
157 quốc gia và vùng lãnh thổ, công ước về ĐDSH đã được thông qua Theo công ước ĐDSH thì “ ĐDSH là sự phong phú của mọi cơ thể sống có từ tất cả các nguồn trong HST
Trang 10trên cạn, trong đại dương và các hệ sinh thái thuỷ vực khác cũng như các phức hệ sinh thái mà các sinh vật là một thành phần trong đó Từ đó thuật ngữ này trở lên phổ biến[15]
Định nghĩa do Quỹ Bảo vệ Thiên nhiên Quốc tế (WWF,1989) quan niệm ĐDSH là
sự phồn thịnh của sự sống trên trái đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật và vi sinh vật,
là những gen chứa đựng trong các loài và những HST vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường” Do vậy, ĐDSH bao gồm 3 cấp độ: đa dạng gen, đa dạng loài và đa dạng HST Đa dạng loài bao gồm toàn bộ các loài sinh vật sống trên trái đất, từ vi khuẩn đến các loài động, thực vật và các loài nấm Ở mức độ vi mô hơn, ĐDSH bao gồm cả sự khác biệt về gen giữa các loài, khác biệt về gen giữa các quần thể sống cách ly về địa lý cũng như sự khác biệt giữa các cá thể cùng chung sống trong một quần thể ĐDSH còn bao gồm cả sự khác biệt giữa các quần xã mà trong đó các loài sinh sống, các HST nơi mà các loài cũng như các quần xã sinh vật tồn tại và cả sự khác biệt của các mối tương tác giữa chúng với nhau[15]
ĐDSH có ý nghĩa rất to lớn với sự tồn tại của sự sống trên trái đất Cụ thể:
Giá trị bảo vệ nguồn gen động thực vật quý hiếm: ĐDSH được thể hiện với sự đa
dạng về các loài động và thực vật, trong đó có các loài rất có giá trị Chính vì vậy nếu gìn giữ được đa dạng sinh học chúng ta có thể lưu giữ được nguồn gen này cho các thể hệ tương lai
Bảo vệ tài nguyên đất và nước, giảm thiểu xói mòn và làm điều hòa khí hậu: Các
quần xã sinh vật đóng vai trò rất quan trọng trong việc bảo vệ rừng đầu nguồn, những HST vùng đệm, giảm nhẹ mức độ lũ lụt và hạn hán cũng như duy trì chất lượng nước Tán cây và các lớp lá rụng dưới đất ngăn cản sức rơi của những giọt mưa làm giảm tác động của mưa lên đất; rễ cây và các vi sinh vật đất làm thông thoáng không khí trong đất
và giảm bớt khả năng xảy ra lũ lụt khi có mưa lớn và làm cho dòng chảy chậm lại đến hàng ngày, hàng tuần sau khi mưa Quần xã thực vật có vai trò rất quan trọng trong việc điều hoà khí hậu địa phương, khí hậu vùng và ngay cả khí hậu toàn cầu
Trang 11Cung cấp các nguồn lợi kinh tế có giá trị: ĐDSH trực tiếp phục vụ đời sống của con người góp phần xoá đói, giảm nghèo…
Với vai trò quan trọng của ĐDSH như vậy nên tính cấp bách của việc bảo tồn đa dạng phải được đề cao Bởi nếu bị hủy hoại thì cuộc sống của sinh vật sẽ bị phá hủy, trong đó có cuộc sống của con người Chính vì vậy, việc duy trì ĐDSH chính là trách nhiệm của con người nếu muốn tồn tại Các phương án bảo vệ gìn giữ ĐDSH thực tế phải được đặt ra và được thực hiện trên phạm vi toàn cầu
1.1.2 Bảo tồn đa dạng sinh học trong mối quan hệ với phát triển bền vững
Bảo tồn đa dạng sinh học là quá trình quản lý mối tác động qua lại giữa con người với các gen, các loài và các hệ sinh thái nhằm mang lại lợi ích lớn nhất cho thế hệ hiện tại và vẫn duy trì tiềm năng của chúng để đáp ứng nhu cầu và nguyện vọng của các thế hệ tương lai Để có thể tiến hành các hoạt động quản lý nhằm bảo tồn đa dạng sinh học, điều cần thiết là phải tìm hiểu những tác động tiêu cực, các nguy cơ mà loài hiện đang đối mặt và từ đó xây dựng các phương pháp quản lý phù hợp nhằm giảm đi các tác động tiêu cực của các nguy cơ đó và đảm bảo sự phát triển của loài và hệ sinh thái đó trong tương lai
Dưới áp lực ngày càng tăng của sự thay đổi khá nhanh các điều kiện môi trường
đã khuyến khích tính thích nghi của loài được thể hiện Đặt các quần thể bảo tồn trong quá trình chọn lọc tự nhiên và trong quá trình tiến hóa theo các hướng khác biệt chuẩn bị cho việc thích nghi rộng hơn của loài đối với các điều kiện môi trường khác nhau
Ủy Ban Môi Trường và Phát Triển Thế Giới ( Elliott, 1994) đã định nghĩa phát triển bền vững như sau : “ Phát triển bền vững là sự phát triển đáp ứng những nhu cầu hiện tại mà không ảnh hưởng đến khả năng phát triển của các thế hệ tương lai”[4][13]
Phát triển bền vững là quá trình có sự kết hợp chặt chẽ, hợp lý, hài hoà giữa 3 mặt của sự phát triển, bao gồm:
- Phát triển kinh tế
- Phát triển xã hội
Trang 12- Bảo vệ môi trường:
Một yêu cầu đặt ra với phát triển bền vững đó là làm sao phát triển được nền kinh
tế xã hội trong khi vẫn có thể giữ gìn, bảo vệ được thiên nhiên Bảo tồn là để liên kết được việc bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên đặc thù với những nhu cầu phát triển có thể chấp nhận được của một bộ phận dân cư mà cuộc sống của họ phụ thuộc vào việc khai thác tài nguyên đó [13, 15]
Để đảm bảo sự phát triển bền vững phải bảo tồn ĐDSH và biết cách sử dụng nó một cách hợp lý Đối với các loại tài nguyên sinh học, là dạng tài nguyên có khả năng tái tạo được, điều quan trọng là tạo được sản lượng ổn định tối đa mà không làm cạn kiệt nguồn tài nguyên cơ sở Sản lượng này hoàn toàn có hạn và không thể khai thác quá khả năng chịu đựng, nếu không muốn làm giảm năng suất trong tương lai Vấn đề là phải biết kiềm chế, biết cách sử dụng một cách khôn khéo, và làm ổn định nhu cầu trong giới hạn cho phép bằng cách sớm ổn định dân số, nâng cao nhận thức của cộng đồng về ĐDSH, và tăng quyền chủ động của họ trong việc quản lý, sử dụng và bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên mà cuộc sống của họ phụ thuộc vào đó
Mục tiêu của bảo tồn, quản lý ĐDSH và sử dụng bền vững các tài nguyên sinh học
là „nhằm giữ được sự cân bằng tối đa giữa bảo tồn sự đa dạng của thiên nhiên và tăng cường chất lượng cuộc sống của con người‟ Để có thể thực hiện được mục tiêu nói trên, các chính phủ và mọi công dân, các tổ chức quốc tế, các tổ chức kinh doanh và các tổ chức phi chính phủ cần phải cộng tác chặt chẽ với nhau để tìm ra con đường phát triển mà không làm đảo lộn các quá trình cơ bản của hành tinh và bảo tồn được sự ĐDSH Mục tiêu quan trọng nhất của chiến lược phát triển bền vững là càng bảo tồn ĐDSH được càng nhiều càng tốt (Holdgate, 1994)[15]
Bảo tồn và quản lý ĐDSH là sự cố gắng của loài người trong việc hoạch định và thực thi một số mục tiêu sau đây:
Trang 13- Gìn giữ và sử dụng hợp lý ĐDSH, các nguồn tài nguyên sinh học, và bảo đảm
sự phân chia một cách công bằng lợi ích thu được từ các nguồn tài nguyên trên;
- Phát triển khả năng con người, nguồn tài chính, cơ sở hạ tầng và thể chế để thực hiện được các mong muốn trên;
- Tạo lập đựơc các thể chế phù hợp để thúc đẩy được sự cộng tác cần thiết giữa các tổ chức chính phủ, các cộng đồng, các tổ chức phi chính phủ, các cơ sở kinh doanh và các cá nhân có hưởng lợi từ các nguồn tài nguyên nói trên Một số ảnh hưởng của các khu bảo tồn tới phát triển bền vững:
- Bảo tồn hổ trợ phát triển cộng đồng xoá đói giảm nghèo
- Cung cấp và điều tiết nguồn tài nguyên nước
- Góp phần phát triển nông nghiệp
- Phát triển nuôi trồng thuỷ sản
Theo “ Từ điển đa dạng sinh học & phát triển bền vững” của Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ( NXB Khoa học và kỹ thuật, 2001) thuật ngữ “Microclimate – vi khí
Trang 14hậu” là điều kiện khí hậu được xác lập trong một không gian tương đối hẹp với giới hạn vài mét phía trên và phía dưới cách khỏi mặt đất hoặc dưới tán của thảm thực vật Thảm thực vật, điều kiện đất đai, địa hình hẹp và những hoạt động công nghiệp có thể tạo nên
sự khác nhau về vi khí hậu [ 4]
Ngoài ra, hiểu một cách ngắn gọn thì vi khí hậu là khí hậu khu vực nhỏ và hình thành chủ yếu do đặc điểm của địa hình và mặt trải dưới, trong đó có mặt đất, lớp phủ thực vật, mặt nước thuỷ vực Vi khí hậu có quy mô ngang và quy mô thẳng đứng nhỏ
Việc nghiên cứu về vi khí hậu của một lãnh thổ có ý nghĩa thực tiễn rất to lớn:
- Về mặt phục vụ sản xuất nông nghiệp, việc khảo sát vi khí hậu có thể chỉ ra khu vực thuận lợi nhất về mặt vi khí hậu đối với các loại thực vật phục vụ cho việc đề xuất biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững
- Việc khảo sát chi tiết vi khí hậu của một khu vực giúp chúng ta lập được sơ
đồ phân vùng vi khí hậu địa phương trên phạm vi lãnh thổ đó Từ đó có những giải pháp quy hoạch và phát triển nông lâm nghiệp
Trên thế giới, việc nghiên cứu và đánh giá ảnh hưởng của khí hậu đến thảm thực
vật tự nhiên và cây trồng được các tác giả tiến hành khá lâu và đã đạt được những kết quả
nhất định:
Năm 1900, W.Koppen (nhà khí hậu học người Đức) căn cứ vào bản đồ thực vật của Griesebach xây dựng để phân chia thế giới thành 6 đới khí hậu và 24 loại hình khí hậu Ông đã dùng các chỉ tiêu: nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất, lượng mưa ít nhất để phân chia và đánh giá tác động của khí hậu đến cây trồng Ông đã gắn tên gọi các đới, các loại hình khí hậu của mình với các thảm thực vật [24]
Năm 1936, W.Koppen đã cải tiến cách phân loại của mình Ông vẫn dùng chỉ tiêu nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất và lượng mưa năm để phân chia thế giới thành 5 đới khí hậu chính phù hợp với 5 lớp phủ thực vật chính trên Trái Đất Trong các đới khí hậu ông lại dùng chỉ tiêu mùa khô, mùa rét lạnh cũng như thời gian xuất hiện để chia thành 11
Trang 15loại khí hậu khác nhau từ đới khí hậu nhiệt đới mưa nhiều đến đới khí hậu băng tuyết [24]
Năm 1948, nhà khí hậu học Ivanôp đã dùng hệ số ẩm ướt K =r/E0 (r là lượng mưa năm, E0 là lượng bốc hơi năm) để phân chia ra 6 loại khí hậu cơ bản sau:
- Khu vực rất ẩm ướt (K ≥ 1,5) tương ứng với kiểu thảm thực vật
- rừng nhiệt đới và á nhiệt đới xanh quanh năm, rừng ẩm ướt và đài nguyên ẩm ướt ở ôn đới
- Khu vực khá ẩm ướt (1 ≤ K ≤ 1,49) với kiểu thảm thực vật là rừng rụng lá về mùa khô
ở nhiệt đới, rừng lá kim và lá rộng ôn đới
- Khu vực ẩm ướt trung bình (0,6 ≤ K ≤ 0,99) Ở nhiệt đới có thảo nguyên, rừng thưa nhiệt đới; ở á nhiệt đới có rừng lá cứng; ở ôn đới có thảo nguyên rừng
- Khu vực hơi ẩm (0,3 ≤ K ≤ 0,59) với kiểu thảm là thảo nguyên rừng thưa nhiệt đới khô ráo, rừng mọc ở vùng khô nhiệt đới thảo nguyên và đất cỏ ở á nhiệt đới
- Khu vực thiếu ẩm ướt (0,13 ≤ K ≤ 0,29) vùng bán hoang mạc và vùng quán mộc nơi khô có nhiều gai
- Khu vực khô ráo hoặc hoang mạc (0 < K ≤ 0,12)
Như vậy theo cách phân loại của Ivanop thì chỉ có yếu tố ẩm ướt được coi trọng, ít xét đến yếu tố nhiệt Do đó, một khu vực khí hậu có thể kéo dài từ nhiệt đới cho đến tận
ôn đới Tuy nhiên, ông đã thấy được thảm thực vật ở các khu vực khác nhau phụ thuộc rất nhiều vào hệ quả khí hậu
Năm 1945, Gaussen đã tiếp thu những thành tựu của các nhà khoa học đi trước, tiến hành khái quát hoá những mối quan hệ nhiệt ẩm và xây dựng được phương trình cân bằng nước cho thực vật trên cơ sở của nhiệt ẩm là nhân tố quan trọng nhất: r = 2t (r là tổng lượng mưa tháng tính bằng minimét, t là nhiệt độ trung bình tháng tính bằng 0
C) Theo ông chỉ số khô sinh khí hậu (K) được xác định như sau:
+ Tháng khô là tháng có lượng mưa nhỏ hơn hai lần nhiệt độ trung bình
tháng (r < 2t)
Trang 16+ Tháng hạn là tháng có lượng mưa nhỏ hơn nhiệt độ trung bình tháng (r < t) + Tháng kiệt là tháng hầu như không có mưa (r ≈ 0)
Chỉ số khô (K) của Gaussen được nhiều nhà thực vật công nhận khả năng ứng dụng thực tiễn Năm 1961, Walter và Lieth đã dùng để giải thích, mô tả sự hình thành tự nhiên của thực vật trên thế giới Kết quả được thể hiện bằng biểu đồ khí hậu với hai yếu
tố chính được thể hiện là nhiệt độ và lượng mưa
Năm 1962, H.Walter đã tiến hành nghiên cứu sinh thái thảm thực vật rừng nhiệt đới và cận nhiệt đới Ông cho rằng ở khu vực này lượng bức xạ dồi dào, nền nhiệt lượng cao Sự phân hoá quần thể hệ thực vật ở đây phụ thuộc vào chế độ khô, ẩm hơn là chế độ
nhiệt (trừ các vùng cao là nơi độ cao địa hình có tính quyết định quy luật này mới ít rõ
rệt) Ông đã đưa ra cách phân loại về mối quan hệ giữa kiểu thảm thực vật với số tháng khô hạn
Như vậy, trong một thời gian khá dài đã có nhiều công trình nghiên cứu về sinh khí hậu thảm thực vật nổi tiếng trên thế giới Hầu hết trong tất cả các công trình nghiên cứu của các tác giả đều lựa chọn phức hệ nhiệt - ẩm làm chỉ tiêu phân đới, phân loại, phân kiểu sinh khí hậu Với chỉ tiêu đó đã góp phần xác định bộ mặt của thảm thực vật tự nhiên một cách rõ nét nhất Đồng thời đây cũng là những chỉ tiêu cơ bản để đánh giá mức độ thích nghi sinh thái của khí hậu đối với cây trồng
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và đánh giá tài nguyên thiên nhiên nói chung, tài
nguyên khí hậu nói riêng đã được Nhà nước quan tâm ngay từ khi miền Bắc hoàn toàn giải phóng (1954) và đã thu được những kết quả quan trọng, góp phần vào sự nghiệp khôi phục kinh tế và xây dựng đất nước sau chiến tranh
Trước hết, phải kể đến chương trình tiến bộ khoa học kĩ thuật trọng điểm cấp Nhà nước mang mã số 42A: “Đánh giá tài nguyên và điều kiện thiên nhiên về khí tượng thuỷ văn phục vụ sản xuất và quốc phòng, trọng tâm là phục vụ nông nghiệp” Với sự tham gia của nhiều chuyên gia, nhiều nhà khoa học và được sự chỉ đạo chặt chẽ của Uỷ ban Khoa học kĩ thuật Nhà nước, đã được hoàn thành vào năm 1988
Trang 17Kết quả nghiên cứu của chương trình 42A là tiền đề cho một loạt các công trình nghiên cứu, điều tra khảo sát và đánh giá tài nguyên khí hậu tiếp theo Các công trình tiêu biểu phải kể đến là: “Khí hậu nông nghiệp” của Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất Đắc (1967);
“Khí hậu và phát triển kinh tế” của D.H.K Lee (1973); “Đánh giá và sử dụng tài nguyên khí hậu trong việc xây dựng chiến lược phát triển kinh tế” của Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu (1985); “Sinh khí hậu ứng dụng trong nông nghiệp ở Việt Nam” của Lâm Công Định (1992); “Đánh giá khai thác và bảo vệ tài nguyên khí hậu và tài nguyên nước
ở Việt Nam” của Nguyễn Viết Phổ, Vũ Văn Tuấn (1993); “Khí hậu và tài nguyên khí hậu Việt Nam” của Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu (2004)
Ngoài ra, vấn đề nghiên cứu, đánh giá tài nguyên khí hậu Việt Nam còn được đề cập đến trong một số giáo trình về tự nhiên Việt Nam, kinh tế sinh thái, cơ sở sinh khí hậu của các tác giả: Nguyễn Đức Chính, Vũ Tự Lập, Lê Bá Thảo, Nguyễn Pháp, Nguyễn Khanh Vân [35]
Mặt khác, tài nguyên khí hậu rất đa dạng và phức tạp nên việc nghiên cứu và đánh giá tài nguyên khí hậu cho một khu vực hẹp (ví dụ cấp tỉnh) mang lại ý nghĩa thực tiễn cao Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu tại những khu vực hẹp còn ít và nhiều hạn chế Gần đây có một số công trình tiêu biểu như: “Đánh giá điều kiện khí hậu vùng Bắc Trung
Bộ phục vụ sản xuất nông lâm nghiệp và du lịch” của Nguyễn Thị Hiền, Nguyễn Khanh Vân; “Phân tích đánh giá diễn biến mùa nhiệt ở vùng núi phía Bắc và đồng bằng Bắc Bộ” của Mai Trọng Thông; Nghiên cứu đặc điểm sinh khí hậu phục vụ cho việc bố trí một số cây trồng thích nghi tỉnh Nghệ An của Nguyễn Văn Đông; Đánh giá tiềm năng ẩn ở Thanh Hoá của Đặng Ngọc San
Trên địa bàn tỉnh Lào Cai có rất ít công trình nghiên cứu đánh giá cụ thể về tài nguyên khí hậu Trong đó, khí hậu của Lào cai được nêu khái quát trong các công trình nghiên cứu của Vũ Tự Lập (1976) sau chuyến khảo sát Fanxipan[20]; đài khí tượng Lào Cai (1986) phân chia các vùng khí hậu tỉnh Lào Cai, sự phân hóa các điều kiện khí hậu theo đai cao phục vụ sản xuất nông, lâm nghiệp; Đặng Kim Nhung, Nguyễn Khanh Vân
Trang 18(1996, 2005) nghiên cứu phân loại sinh khí hậu phục vụ phát triển nông, lâm nghiệp, du lịch và nghỉ dưỡng ở Sapa Vì vậy, đây là hướng nghiên cứu về khí hậu ứng dụng có ý nghĩa thực tiễn cao vào đời sống
1.2.2 Đất
Đất là lớp vở ngoài rất mỏng của thạch quyển (litthosphere) và có thể tách thành quyển riêng gọi là địa quyển (pedosphere) Cũng như các quyển khác, những đặc trưng của đất được quy định bởi các phản ứng sinh thái và mối tương tác của sinh vật cũng như của cả hệ sinh thái với các chu trình vật chất và năng lượng.[7]
Theo Dacutraev (1979): Đất là vật thể thiên nhiên được hình thành qua một thời gian dài do kết quả tác động tổng hợp của 5 yếu tố: đá mẹ, sinh vật, khí hậu, địa hình và thời gian”[7]
Đất là môi trường sống của sinh vật trên cạn, đặc biệt là thực vật và các loài động vật sống trong đất Đất là tổ hợp của giá thể khoáng được nghiền vụn cùng với các sinh vật trong đất và những sản phẩm hoạt động sống của chúng Đất được xem là một trong những hệ sinh thái quan trọng cấu trúc nên sinh quyển
Khi nghiên cứu về đất phục vụ bảo tồn đa dạng sinh học, các chỉ số thường được các nhà khoa học quan tâm đó là: Phẫu diện đất, thành phần cơ giới đất và tính chất hóa học của đất
+ Phẫu diện đất : là mặt cắt thẳng đứng từ bề mặt cắt thẳng đứng từ bề mă ̣t đất xuống tầng đá me ̣ Các loại đất khác nhau có độ dày và đặc trưng phẫu diện khác nhau Phẫu diê ̣n đất là hình thái biểu hiê ̣n bên ngoài phản ánh quá trình hình thành, phát triển và tính chất của đất Mô ̣t phẫu diê ̣n đầy đủ thường được chia thành các lớp chính từ trên
xuống dưới như sau:
Lớp đất mă ̣t/ hay tầng mă ̣t : thường được ký hiê ̣u là tầng A,
Lớp đất bên dưới : thường được ký hiê ̣u là tầng B
Lớp mẫu chất/ hay đá me ̣ đã bi ̣ phân hóa phần nào, được ký hiê ̣u là tầng C
Lớp đá me ̣ : cứng, chưa phân hóa, được ký hiê ̣u là tầng D
Trang 19+ Thành phần cơ giới đất (hay chính là các thành phần các vật thể rắn vô cơ): đề
cập đến các tỷ lệ khác nhau của ba loại hạt: cát, thịt và sét trong một loại đất nào đó Thành phần hạt sẽ xác định kích thước và số lượng các lỗ hổng giữa các hạt, mà sẽ là nơi
được nước hoặc không khí chiếm giữ
Theo tổ chức FAO, các loại đất tương ứng với đường kính (D) hạt như sau:
dễ dàng nhanh
dễ dàng thấp thấp
tốt trung bình tốt trung bình trung bình trung bình trung bình trung bình
Kém Cao Kém Khó khăn chậm khó khăn cao cao
Trang 20Đất có thành phần cơ giới nhẹ có lượng cát cao, dễ cày, tốn ít năng lượng trong việc chuẩn bị đất hơn lượng đất có lượng sét cao
Nói chung, đất cát có ít các lổ hổng hơn nhưng lổ hổng lại lớn hơn đất sét, do kích thước của các hạt lớn hơn Do đó, sau các cơn mưa lớn, đất sét giữ lại được nhiều nước hơn đất cát
+ Tính chất hóa học của đất
Các nguyên tố hoá học chứa chủ yếu trong phần khoáng, hữu cơ của đất Nguồn
gốc của chúng có từ đá và khoáng tạo thành đất
Trong đất gần một nửa là oxy (47,2%), tổng sắt nhôm là 13,0% và các nguyên tố
Ca, Na, K, Mg mỗi loại 2-3% Các nguyên tố còn lại ở trong đất chiếm gần 1%
Trong đất thành phần trung bình các nguyên tố hoá học khác với đất Oxy, hydro (thành phần H2O) lớn hơn: cacbon 20 lần, nitơ 10 lần, lớn hơn đá và chứa trong chất hữu
cơ Đồng thời Al, Fe, Ca, K, và Mg ít hơn trong đá do đặc trưng các nguyên tố này trong quá trình phân hoá và tạo thành đất
Các thành phần hoá học đất có liên quan chặt chẽ với nhau, nhất là ở giai đoạn đầu của quá trình hình thành đất Các giai đoạn sau của quá trình phát triển lại chịu sự chi phối của các quá trình lý hoá sinh học và hoạt động sản xuất của con người tác động lên môi trường đất
Tính chất hóa học của đất được thể hiện chính ở 3 đặc điểm: pH, Khả năng trao đổi Cation, và các hợp chất dinh dưỡng trong đất
Độ pH đất phản ánh mức độ đất chua (acid) hay kiềm Tính kiềm hay acid của một dung dịch được xác định bởi nồng độ ion hydrogen của nó
pH = -log [ H+ ]
Đa số các loại đất có ý nghĩa trong trồng trọt có giá trị pH trong khoảng 5-9 Đất ở các vùng có lượng mưa cao và phá rừng mạnh nói chung đều chua do các cation như
Ca2+, Mg2+, v.v… đã bị rửa trôi và có sự tập trung ion H+
trong các keo sét pH của đất không phải là một giá trị cố định, nó có thể thay đổi theo thời gian
Trang 21Độ pH (hay nồng độ H+) của đất ít khi có ảnh hưởng trực tiếp trên sinh trưởng cây trồng, nhưng quan trọng vì nó xác định sự hữu dụng của các dinh dưỡng khoáng cho cây
Độ pH thấp có ảnh hưởng xấu đến sự hữu dụng của N, K, Ca, Mg Tuy nhiên, sự hữu dụng của các nguyên tố Fe, Mn, Bo, Cu và Zn tốt hơn trong điều kiện pH thấp Độ chua nhiều có thể có hậu quả là gây độc nhôm (Al)
Độ pH đất cũng được dùng như một chỉ thị cho sự xuất hiện các vấn đề của đất như sau:
pH < 5.0 : Al, Fe, và Mn trở nên dễ hoà tan và có thể gây độc cho cây Xuất hiện dấu hiệu thiếu Ca và Mo
pH < 5.5 : Xuất hiện dấu hiệu thiếu Mo, Zn, và S
pH > 7.5 : Xuất hiện ngộ độc do Al, Zn, và Fe
pH > 8.0 : Có sự tạo thành các Calcium Phosphate mà cây không hấp thu được
pH > 8.5 : Lượng Na trên mức bình thường Ngộ độc muối Xuất hiện dấu hiệu thiếu Zn và Fe
Các chất dinh dưỡng trong đất có nguồn gốc từ tàn tích sinh vật, bao gồm xác thực vật, động vật và vi sinh vật đất (trong đó xác thực vật chiếm tới 4/5 tổng số chất hữu cơ của đất) và từ các sản phẩm phân giải và tổng hợp được của vi sinh vật (hình 1)
Thành phần gồm : Thành phần chính là các chất hữu cơ đã bị phân giải, phần còn lại là các chất hữu cơ chưa bị phân giải (còn nguyên hình thể ban đầu) như: rễ cây, thân lá cây, xác động vật,…
Trang 22Hình 1 Quy trình chuyển hóa các chất hữu cơ
Một số chỉ tiêu về dinh dưỡng đất:
Nts( Nito tổng số) : Tất cả các dạng nitơ có trong đất
Ndt( Nito dễ tiêu) : tồn tại ở dạng NO3- và NH4+
Pts( Photo tổng số) : Tất cả các dạng photpho có trong đất
Pdt( Photo dễ tiêu) : Tồn tại ở dạng H2PO4- và HPO42-
Kts( Kali tổng số) : Tất cả các dạng Kali có trong đất
Kdt( Kali dễ tiêu) : K+
Khả năng trao đổi cation
Các nguyên tố hiện diện trong đất ở dạng ion hay dạng kết hợp với nguyên tố khác Các ion dinh dưỡng có điện tích âm hoặc dương Chúng có thể được các hạt keo đất (phần rắn) giữ lại và phóng thích từ từ cho cây sử dụng, hoặc bị rửa trôi đi
Các ion có điện tích âm được gọi là các “anion”: NO3
- Các anion không bị các hạt keo đất hấp thu, do đó dễ dàng mất đi do nước rửa trôi
Các ion có điện tích dương được gọi là các “cation”: H+
, Ca2+, Mg2+, K+, …
Các nghiên cứu về Đất ở Việt nam
Trước năm 1975, khoa học thổ nhưỡng Việt Nam phát triển theo hai trường phái: miền Bắc theo trường phái Liên Xô (cũ) và Miền Nam theo trường phái Mỹ
Trang 23Bộ môn Nông hóa Thổ nhưỡng Học Viện Nông lâm, kết hợp với các chuyên gia Liên Xô V.M.Fridland xây dựng được sơ đồ thổ nhưỡng miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1/1 triệu, kèm theo bản chú giải (1960); Vỏ phong hóa và đất nhiệt đới ẩm ( lấy ví dụ miền Bắc Việt Nam) (1964) [7]
Sau 1975 khoa học thổ nhưỡng hai miền hòa nhập cùng phát triển Năm 1978 đã hoàn thành bản đồ đất tỷ lệ 1/1/ triệu với bản phân loại đất toàn quốc
Ngày 08/6/1991, Hội Khoa học Đất Việt nam đã ra đời Năm 1996, Hội khoa học Đất Việt Nam đã hoàn thành Bản đồ đất toàn quốc tỷ lệ 1/1 triệu, theo phương pháp phân loại đất của FAO và UNESCO
Thời gian tiếp theo đã có rất nhiều nghiên cứu về đất của từng vùng miền của Việt Nam được tiến hành Ví như vào năm 1996, đã tiến hành “điều tra, đánh giá tài nguyên đất đai theo phương pháp của FAO và quy hoạch sử dụng đất trên địa bàn một tỉnh (lấy tỉnh Đồng Nai làm ví dụ)” do Vũ Cao Thái, Pham Quang Khánh và Nguyễn Văn Khiêm chủ biên (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa); năm 1998 là cuộc “Điều tra, đánh giá tài nguyên đất đai theo phương pháp của FAO cho một huyện miền núi (lấy huyện Đoan Hùng, tỉnh Phú Thọ làm ví dụ)” do Nguyễn Văn Bộ, Hồ Quang Đức, Lữ Quý ; hay như “Phân loại đất và bản đồ đất tỉnh Yên Bái theo phương pháp của FAO-UNESCO (có chú giải kèm theo)” do Nguyễn Văn Lịch chủ biên, Sở Địa chính Yên Bái thực hiện năm 1998;
“Nghiên cứu phân loại đất vùng Duyên hải miền Trung (thực hiện mô hình toàn tỉnh Bình Định) phương pháp của FAO-UNESCO” do Tôn Thất Chiểu, Lê Thái Bạt thực hiện 1998;
“Phân loại đất xã Hương Gián, huyện Yên Dũng, tỉnh Bắc Ninh theo phương pháp của FAO-UNESCO” do Hồ Quang Đức thực hiện năm 1998 Những công trình này thể hiện
sự quan tâm ngày càng lớn của đất nước ta với khoa học đất, chứng tỏ bước phát triển về ngành khoa học đất ngày càng được chú trọng
Từ năm 1998 cho tới nay, đã có rất nhiều bài báo hay nghiên cứu về đất gắn liền cho từng vùng miền hay với tác dụng liên kết giữa đất với những yếu tố khác, mục đích chung đa phần là tìm cách sử dụng tài nguyên đất hợp lý và hiệu quả nhất
Trang 24Như vậy, khoa học thổ nhưỡng Việt Nam tuy mới ra đời, nhưng đã có nững bước phát triển nhanh, vững chắc, hiện nay đã có thể hòa nhập được với sự phát triển như vũ bão của khoa học thổ nhưỡng trên thế giới
1.2.3 Thảm thực vật
Việt Nam là nơi có diện tích rừng bao phủ lớn, vì thế các công trình nghiên cứu về thảm thực vật Việt nam cũng xuất hiện từ rất sớm Trước những năm 1960 các công trình nghiên cứu về thảm thực vật chủ yếu được thực hiện bởi các tác giả người nước ngoài như: Chevalier (1918), Maurand (1943), Dương Hàm Nghi (1956), Rollet
Từ năm 1960, Loschau đưa ra một khung phân loại rừng theo trạng thái ở Quảng Ninh Bảng phân loại này gồm 4 trạng thái như sau:
Rừng loại 1: Gồm những đất đai hoang trọc, trảng cỏ và cây bụi Trên loại hình này cần phải trồng rừng
Rừng loại 2: Gồm những rừng non mới mọc cần tra dặm thêm hoặc tỉa thưa
Rừng loại 3: Gồm tất cả các rừng đã bị khai thác trở nên nghèo kiệt, tuy nhiên còn
có thể khai thác lấy gỗ trụ nhỏ nhưng phải tái sinh, tu bổ và cải tạo
Rừng loại 4: Gồm những rừng nguyên sinh chưa bị khai phá do đó cần phải bảo vệ
và khai thác hợp lý
Đây là hệ thống phân loại rừng đã được áp dụng khá rộng rãi ở nước ta trong việc điều tra tái sinh rừng cũng như điều tra tài nguyên rừng theo trạng thái Viện điều tra quy hoạch đã áp dụng hệ thống này vào việc phân loại trạng thái rừng phục vụ công tác quy hoạch, thiết kế kinh doanh rừng
Năm 1962, Schmid khi nghiên cứu thảm thực vật của các dãy núi Nam Trung Bộ
và những vùng lân cận đã sử dụng hệ thống của Aubraville trong đó có bổ sung thêm các kiểu của các tác giả khác cũng như đặt thêm những kiểu khác như rú thứ sinh, kiểu bãi thảo nguyên cho phù hợp với thực tế của Châu Á Các nghiên cứu của Schmid được công
bố trong Thảm thực vật Nam Trung Bộ xuất bản năm 1974 Theo tác giả, ngoài điều kiện khí hậu với chế độ nhiệt ẩm khác nhau thì tiêu chuẩn phân biệt các quần xã là thành phần
Trang 25thực vật đai cao Tác giả xác nhận sự có mặt của các loài thuộc về hệ thực vật Malêzi ở đai thấp dưới 600m còn các loài thuộc hệ thực vật Bắc Việt Nam – Nam Trung Hoa thì ở đai trên 1200m và từ 600 – 1200m được coi là đai chuyển tiếp Đây là công trình nghiên cứu đồ sộ với những am hiểu sâu sắc về sinh thái thực vật của tác giả và đến nay vẫn được coi là một trong những công trình nghiên cứu tiêu biểu về thảm thực vật ở Việt Nam
Trần Ngũ Phương (1970, 1995) khi xây dựng bảng phân loại rừng miền bắc nước
ta đã chia các đai độ cao, sau đó chia thành các kiểu dựa vào điều kiện địa hình, tính chất sinh thái và thành phần thực vật Tác giả cũng chú ý đến nghiên cứu quy luật diễn thế thứ sinh, diễn thế độ phì, các tính chất vật lý, hóa học và dinh dưỡng đất qua các giai đoạn phát triển của rừng Bảng phân loại của Trần Ngũ Phương gồm có các đai rừng và các kiểu rừng sau:
A Đai rừng nhiệt đới nhiều mưa mùa
1 Kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh ngập mặn
2 Kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh
3 Kiểu rừng nhiệt đới ẩm lá rộng thường xanh
4 Kiểu rừng nhiệt đới ẩm lá rộng thung lũng
5 Kiểu phụ rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh núi đá vôi
B Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa
6 Kiểu rừng á nhiệt đới lá rộng thường xanh
7 Kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi
C Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao
Đến năm 1978, có công trình nổi tiếng của Thái Văn Trừng (1978), tiếp theo đó là vào năm 1999 tác giả cho xuất bản cuốn Các hệ sinh thái rừng nhiệt đới [32, 33]
Trong cuốn Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam (1976), Vũ Tự Lập đã sử dụng
độ ưu thế của các loài cây trong ô tiêu chuẩn để xác định quần hợp, ưu hợp và phức hợp[20] Theo tác giả, trong các yếu tố phát sinh thì khí hậu là yếu tố phát sinh ra kiểu
Trang 26thực vật, còn các yếu tố địa lý, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng, khu hệ thực vật và con người là yếu tố phát sinh của các kiểu phụ, kiểu trái và ưu hợp
UNESCO (1973) đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tác ngoại mạo cấu trúc và được thể hiện trên bản dồ 1:2.000.000 Phan Kế Lộc (1985) đã vận dụng để đưa ra khung phân loại thảm thực vật ở Việt nam sắp xếp như sau:
1 Lớp quần hệ 1.A Phân lớp quần hệ
1.A1 Nhóm quần hệ
1.A1.1 Quần hệ
1.A1.1.1 Phân quần hệ
Với 5 lớp quần hệ như sau:
Ngoài ra, năm 1995 Nguyễn Vạn Thường xây dựng bản đồ thực vật Bắc Trung Bộ
và đã chia 4 vùng sinh thái chính căn cứ vào độ cao so với mặt biển: dưới 700m nhiệt đới
ẩm, dưới 700m nhiệt đới ẩm có nửa mùa khô, dưới 700m hơi khô có mùa mưa rõ và 800m đến 1500m nhiệt đới ẩm Có thể nói, đó là sơ đồ tổng quát nhất về thảm thực vật Bắc Trung Bộ, Việt Nam
1.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU MỘT SỐ NHÂN TỐ SINH THÁI Ở DÃY HOÀNG LIÊN SƠN
1.3.1 Vi khí hậu
Trang 27Những nghiên cứu về vi khí hậu ở Hoàng Liên Sơn không nhiều Trong đó, đáng chú ý nhất là sự nghiên cứu khí hậu liên quan tới thực vật tại nơi đây của tác giả Nguyễn Khanh Vân (2000) [35] Tác giả đã xây dựng biểu đồ sinh khí hậu cho từng vùng Với biểu dồ này, thì khí hậu của tỉnh Lào cai trong đó có dãy Hoàng Liên thuộc khí hậu nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnh với mưa hè, thời kỳ khô từ 2,1 đến 3,0 tháng
1.3.2 Đất
Đến nay, đã có một vài công trình khoa học nghiên cứu về Đất tại Dãy Hoàng Liên Sơn được thực hiện, trong đó có Fridland và Vũ Ngọc Tuyên (1959), Phạm Gia Tu và Vũ Ngọc Tuyên (1962) đã từng khảo sát Fanxipang phục vụ thành lập sơ đồ thổ nhưỡng Bắc Việt Nam Đến năm 1972, bản đồ thổ nhưỡng Lào Cai tỷ lệ 1:100.000, trong đó có dãy Hoàng Liên Sơn thuộc tỉnh Lào Cai được thành lập theo nguyên tắc phát sinh, kèm theo hình bản báo cáo chi tiết về hệ thống phân loại, đặc tính lý hóa học của 4 nhóm và 24 loại đất, đánh giá tiềm năng phục vụ phát triển nông , lâp nghiệp
Công trình tiêu biểu gần đây là nghiên cứu chuyển đổi phân loại đất Lào Cai theo
hệ thống FAO-UNESCO của Tôn Thất Chiểu (1992) Đáng chú ý là theo nghiên cứu của tác giả Kemp et al (1995) thì địa chất của Hoàng Liên gồm trầm tích biến hóa và sự xâm nhập của đá granit, nền địa chất của khu vực có nguồn gốc kiến tạo thuộc kỷ Trias, chịu ảnh hưởng rất lớn của hoạt động tạo sơn Indexin
Theo tác giả Vũ Tự Lập ( 1999), Hoàng Liên Sơn được cấu tạo từ mắc – ma như granit, amphibolit,filit, đá vôi, trong đó đá granit là phổ biến nhất Trong điều kiện nhiệt đới và á nhiệt đới ẩm, chúng có lớp vỏ phong hóa dày ở khu vực chân núi nhưng sườn dốc do sự bào mòn mạnh của nước chảy nên sự xâm thực nhanh hơn nhiều so với phong hóa, đá gốc lộ ra nhiều làm cho các đỉnh hầu như có dạng sắc nhọn [21]
Căn cứ vào phân tích các nhân tố hình thành đất Việt Nam theo phát sinh của Hội Khoa học Đất Việt Nam (2000) và Vũ Tự lập (2002), tác giả Nguyễn An Thịnh (2007) đưa ra hệ thống phân loại dất khu vực SaPa khá rõ nét, bao gồm 6 nhóm với 10 loại đất
Hệ thống phân loại này phản ánh rõ tương quan giữa cường độ các quá trình hình thành
Trang 28đất và tác động đồng thời của cả quy luật địa đới, phi địa đới đai cao và nội địa đới [31] Bao gồm:
- Đất feranit đỏ vàng
- Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa
- Nhóm đất mùn đỏ vàng trên núi trung bình
+ Đất mùn vàng xám trên đá macma axit + Đất mùn vàng đỏ trên đá biến chất
- Đất mùn alit trên núi cao
- Đất mùn thô than bùn trên núi cao
Ngoài ra, còn có 1 vài nghiên cứu về thảm thực vật tại các khu vực cụ thể thuộc Hoàng Liên Sơn như nghiên cứu tính đa dạng thực vật tại khu vực xã Tả van của tác giả Nguyễn Hữu Cường (2005) năm trong luận văn Thạc sĩ khoa học và ở độ cao trên 1700m
Trang 29của tác giả Vũ Anh Tài (2006) Một nghiên cứu chi tiết về thảm thực vật của tác giả Trương Ngọc Kiểm (2007) được trình bày trong luận văn thạc sĩ khoa học có tên “Bước đầu nghiên cứu sự biến đổi của thảm thực vật theo đai độ cao ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai” Và gần đây nhất có nghiên cứu của Nguyễn Quốc Trị có tên “Tính đa dạng thực vật và sự biến đổi thực vật theo đai cao ở VQG Hoàng Liên” luận án tiến sĩ lâm nghiệp, 2009) [19]
1.4 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KHINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.4.1 Điều kiện tự nhiên dãy Hoàng Liên
1.4.1.1 Ranh giới hành chính
Dãy Hoàng Liên nằm trong khu vực tỉnh Lào Cai bao gồm 3 huyện: huyện Văn Bàn, huyện Sapa và huyện Bát Xát Tổng diện tích đất đai của khu vực dãy Hoàng Liên là 317.126,99 ha trong đó huyện Văn Bàn chiếm diện tích lớn nhất 142.608,29 ha, huyện Sapa chiếm 68.329 ha và huyện Bát Xát là 106.189,7 ha
Các mặt tiếp giáp:
+ Phía Đông giáp với huyện Bảo Yên
+ Phía Tây giáp với huyện Than Uyên tỉnh Lai Châu
+ Phía Nam và Đông Nam giáp với tỉnh Yên Bái
+ Phía Bắc giáp với Trung Quốc
1.4.1.2 Địa hình
Hoàng Liên là một hệ thống các đỉnh núi cao trên 2000m chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam Đặc biệt, có đỉnh núi Phansipan cao 3.143m so với mặt nước biển Đây là đỉnh núi cao nhất Việt Nam nói riêng và Đông Dương nói chung (nóc nhà Đông Dương) Phần lớn các đỉnh núi có độ cao trung bình từ 2000 – 2500m, còn độ cao có bình độ thấp nhất là ở Sapa với độ cao 380m tại xã Bản Hồ, thậm chí có nơi có độ cao chỉ đạt 88m (ở Huyện Bát Xát) Càng về phía Nam các thung lũng càng bằng phẳng, rộng hơn và đa số
Trang 30được đồng bào dân tộc sử dụng làm ruộng bậc thang Các dạng địa hình chủ yếu của Dãy Hoàng Liên gồm núi cao, thung lũng, sườn núi đồi Mức độ chia cắt theo chiều ngang và chiều thẳng đứng rất mạnh tạo ra sự phức tạp của địa hình và độ dốc lớn Đa phần địa hình chia thành hai dạng đặc trưng: Địa hình vùng núi cao và địa hình vùng núi thấp Trong đó:
- Vùng núi cao: có độ chia cắt lớn, thung lũng hẹp khe sâu, độ dốc lớn Độ dốc trung bình phổ biến từ 20 – 300, có nơi 400
và dốc đứng Hiện tượng sạt lở đất, lở núi đã xẩy
ra ở nhiều nơi trên các sườn núi cao Độ dốc lớn gây ảnh hưởng xấu tới sản xuất nông nghiệp và đầu tư cơ sở hạ tầng
- Vùng núi thấp: phần lớn là các dãy núi, đồi thấp Dạng địa hình này tương đối bằng,
độ cao trung bình từ 400 - 700 mét, độ dốc trung bình từ 3 - 100
Phần lớn đất đai vùng thấp nằm trên vỉa quặng apatít nên đất đai màu mỡ, thuận lợi cho việc phát triển nông lâm nghiệp
1.4.1.3 Địa chất và Thổ nhưỡng
Theo Vũ Tự Lập (1999), Hoàng Liên Sơn được cấu tạo từ các loại đá nguồn gốc mắc ma như granit, amphilolit, filit, đá vôi, trong đó đá granit là phổ biến nhất, trog điều kiện nhiệt đới và á nhiệt đới ẩm, nên ở khu vực chân núi có vỏ phong hóa dày nhưng ở sườn dốc do sự bào mòn mạnh của nước chảy nên sự xâm thực nhanh hơn nhiều so với phong hóa, đá gốc lộ ra nhiều làm cho các đỉnh hầu như có dạng sắc nhọn [20] Vào đại Tân sinh, một khối mắc – ma đã chọc một mũi đột phá xuyên qua khối núi đó, mở đầu cho một giai đoạn mới, thời kỳ toàn lãnh thổ được nâng lên cao hơn và gần như đều khắp Vận động đó làm tăng cường sự xâm thực của nước do đó có nhiều sườn dốc tuột thẳng xuống và thung lũng thì sau thăm thẳm Phần đáy của thung lũng bao gồm đá diệp thạch
và phạm vi hẹp hơn đá granit Đá granit mở rọng từ suối Mường Hoa đến đỉnh của Phansipan và chạy sang sườn bên kia suối Vì độ ẩm và lượng mưa lớn nên sự phong hóa xẩy ra khá phổ biến, thể hiện rõ lượng đất sét nhiều trong đất Các loại khoáng sản gồm có: FeS2, Au, Ag,…
Trang 31Địa chất và địa hình, kết hợp với khí hậu tạo nên sự phân hóa thổ nhưỡng Quy luật phân bố các loại đất đai ở Dãy Hoàng Liên theo đai độ cao được thể hiện rất rõ Kết quả điều tra phân loại đất đã xác định được trong khu vực có 2 nhóm, 5 nhóm phụ, 8 loại và
29 loại phụ, 8 loại đất chính như sau[30, 19] :
Đất mùn thô than bùn màu xám trên núi cao phân bố tư 1600 – 2800m
Đất mùn alit mùn vàng nhạt trên núi cao, phân bố từ 1600 – 2800m
Đất Feralit mùn vàng đỏ trên núi cao phát triển trên đá axit từ 600 – 1600m
Đất Feralit mùn vàng đỏ trên núi cao phát triển trên đá biến chất 600 – 1600m Đất Feralit vàng đỏ vùng núi phát triển trên đá axit từ 300 – 600m
Đất Feralit vàng đỏ vùng núi phát triển trên đá biến chất từ 300 – 600m
Đất Feralit biến đổi do trồng lúa
Đất dốc tụ trồng lúa
Từ các loại đá mẹ gneis, granit lớp phủ thổ nhưỡng được phong hóa trong điều kiện chủ yếu là thoát hơi nước tốt, trên các đai độ cao khác nhau nên đất feranit hình thành trong các điều kiện phong hóa địa hình cao, từ 500m trở lên, tính chất điển hình của chúng Tuy nhiên, quá trình ferarit hóa trong một số trường hợp vẫn còn xuất hiện ở những độ cao lớn hơn (tới 1600m) Từ độ cao 1600m, đất chuyển sang loại đất nhiều mùn dạng thô thuộc loại alit trên núi cao
Nhìn chung, các loại đất ở đây có tầng A1 và B1 phát triển, hàm lượng mùn cao, phần lớn là dạng viên nhỏ, quá trình xói mòn và rửa trôi yếu, độ tơi xốp cao, độ ẩm lớn,
độ dầy tầng đất phổ biến ở mức trung bình (từ 50 đến 120 cm), thành phần cơ giới thịt nhẹ, thịt trung bình (đối với các loại đất từ 1 đến 6) và thịt trung bình, thịt nặng Tính chất đất rừng còn thể hiện rõ, thuận lợi cho việc trồng và phục hồi lại rừng Trên địa hình dốc nên đất dễ bị rửa trôi và bào mòn, kết hợp với quá trình hoạt động của địa chất lâu dài, những hoạt động xâm thực, phong hóa, bồi tụ đã hình thành nên các thung lũng phủ đầy phù sa màu mỡ nằm rải rác trong Dãy Hoàng Liên
1.4.1.4 Khí hậu
Trang 32Dãy Hoàng Liên có địa hình phức tạp nên chế độ khí hậu khu vực Hoàng Liên cũng bị phân hóa mạnh mẽ theo độ cao và hướng địa hình Một đặc trưng của khí hậu Hoàng Liên là hầu như quanh năm duy trì tình trạng ẩm ướt Mùa đông, khối khí cực đới thường bị chặn lại trên sườn Đông dãy Hoàng Liên, tồn tại nhiều ngày, gây mưa dai dẳng trên toàn vùng [30][31]
Nhiệt độ: Khí hậu tại đây chia thành hai mùa rõ rệt: mùa nóng kéo dài từ tháng V đến
tháng X, và mùa lạnh kéo dài từ tháng XI cho đến tháng IV năm sau Nhiệt độ trung bình của cả vùng là từ 15 0
C đến 24 0C, trong đó nhiệt độ cao nhất được ghi nhận là 390
C vào tháng 4 và nhiệt độ thấp nhất có thể là âm 3,20C ở vùng núi cao trên 1500m vào mùa đông
Nắng: Tổng số giờ nắng trung bình hàng năm của mỗi huyện biến động trong khoảng
1.400 - 1.460 giờ Số ngày nắng không đều giữa các tháng, mùa hè số giờ nắng nhiều, tháng 4 hàng năm từ 180 - 200 giờ, tháng 10 số giờ nắng ít nhất, khoảng 30 - 40 giờ
Lượng mưa: Lượng mưa trung bình năm ở Hoàng Liên là khá cao Lượng mưa phân bố
không đều giữa các tháng trong năm, đặc biệt vào các tháng mùa hè, lượng mưa tương đối cao Mùa mưa bắt đầu từ giữa tháng 3 đến giữa tháng 10, trong đó tập trung vào các tháng
từ tháng V đến tháng X, và lượng mưa này chiếm 80% tổng lượng mưa của cả vùng trong một năm
Độ ẩm : Độ ẩm không khí ở đây tương đối cao, trung bình năm khoảng 86% Tháng có
độ ẩm lớn nhất là tháng 9 và tháng 11, với giá trị 90%; khô nhất là tháng 4 có giá trị 65 - 70% Như vậy, có thể thấy độ ẩm không khí ở đây tương đối cao, không có hiện tượng thời tiết khô
Mây: được hình thành dưới chân dốc của khối núi Phansipan và che phủ hầu hết các ngày
trong năm ở các khu vực cao vì vậy độ ẩm rất lớn Mây cũng có thể xuyên xuống các thung lũng
Trang 33Sương mù: là hiện tượng phổ biến trong những tháng mùa đông và xuân, tập trung chủ
yếu từ tháng 11 cho đến tháng 3 năm sau Do có biên độ nhiệt trong ngày lớn, bức xạ mạnh làm cho hơi nước ở bề mặt (tầng thấp) ngưng tụ lại tạo thành sương mù
Mưa phùn: Là thời tiết khá quen thuộc ở Hoàng Liên vào nửa cuối mùa đông Cũng
giống như sương mù, mưa phùn chỉ tập trung vào các tháng từ tháng 1 cho đến tháng 3
Số ngày mưa phùn trong năm khoảng 65 đến72 ngày
Dông: Là hiện tượng xẩy ra chủ yếu vào mùa hạ, liên quan đến sự phát triển mạnh mẽ của
đối lưu nhiệt và các nhiễu động khí quyển Dông là hiện tượng thời tiết bất thường xẩy ra
có kèm theo mưa rào với cường độ lớn, đôi khi gây thiệt hại cho sản xuất và đời sống Nhưng dông lại góp phần đáng kể vào tổng lượng mưa trong khu vực Dông xẩy ra nhiều nhất vào khoảng 13h đến 19h trong ngày, tập trung vào các tháng từ tháng 4 đến tháng 7 Trong những tháng này số ngày giông lên tới 16 đến 20 ngày/tháng
Mưa đá: Thường xuất hiện vào mùa hè, đặc biệt vào những ngày rất nóng, nhiệt độ cao
nên bốc nhiều hơi nước, gặp nhiệt độ thấp hình thành các tinh thể băng, từ đó tạo thành mưa đá Mỗi năm có từ 2 đến 4 ngày có mưa đá Thời gian mưa không dài, từ 10 đến15 phút
Tuyết: Hiện tượng này ít gặp ở những vùng núi thấp dưới 1500m Tuyết thường xuất hiện
theo chu kỳ từ 10 đến 15 năm có tuyết 1 lần Những đỉnh núi cao từ 1500m trở lên có hiện tượng đóng băng trên đỉnh núi vào mùa đông Trong thời kỳ có tuyết rơi trên các trảng cỏ
và trảng cây bụi thường bị chết khô
Sương muối: Là hiện tượng thời tiết gây nhiều tác hại cho cây trồng và vật nuôi Nó
thường xuất hiện vào mùa đông từ 5 đến 6 ngày, khi nhiệt độ hạ thấp xuống dưới 00
C, làm hạn chế sự phát triển của cây cỏ
1.4.1.5 Thủy văn
Dãy Hoàng Liên có hệ thống thủy văn khá dày đặc Trong đó phải kể đến hệ thống sông Hồng ở Huyện Văn Bàn và Bát Xát; các hệ thống suối lớn: Nậm Tha, Ngòi
Trang 34chăn, Ngòi Nhủ thuộc huyện Văn Bàn; suối Đun, suối Bo và suối Mường Hoa ở Huyện Sapa Hệ thống sông Hồng có vai trò rất lớn trong việc cung cấp nguồn nước cho sản xuất, sinh hoạt và giao thông vận tải Đặc biệt sông Hồng có hàm lượng phù sa lớn từ 6000-8000g/m3, do đó các vùng đất ven sông được phù sa bồi đắp có độ phì nhiêu màu
mỡ thuận lợi cho việc sản xuất nông nghiệp Ngoài ra, dãy Hoàng Liên Sơn còn có rất nhiều các khe suối nhỏ với tổng chiều dài hàng trăm km Các khe suối này hầu hết lòng hẹp, dốc, nhiều thác ghềnh, lưu lượng nước đến hàng nghìn m3/s, đáp ứng tốt cho nhu cầu
về nước sản xuất cũng như sinh hoạt nhưng cũng gây không ít thiệt hại cho nhân dân
trong những mùa mưa lũ
1.4.1.6 Tài nguyên rừng và đất rừng
Kết quả điều tra gần đây nhất của dãy Hoàng Liên cho biết, tài nguyên đất rừng và rừng của dãy Hoàng Liên gồm 168.156,93 ha đất có rừng, trong đó các huyện diện tích lần lượt như sau: huyện Văn Bàn là 88.866,03 ha, huyện Sapa là 32.878,70 ha và huyện Bát Xát là 46.412,2 ha
Các rừng tự nhiên của dãy Hoàng Liên đóng vai trò rất quan trọng trong việc bảo đảm phòng hộ môi trường, góp phần hạn chế lũ lụt, hạn hán ở hạ lưu Tuy nhiên, việc khai thác không hợp lý trong thời gian qua đã làm cho tài nguyên rừng bị đe doạ, tầng tán
bị phá vỡ, chất lượng rừng thấp Động vật rừng ngày càng giảm về số lượng do bị săn bắt
và di cư đi nơi khác, một số loài quý hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng Vì vậy cần có biện pháp khai thác, bảo vệ rừng hợp lý và có hiệu quả hơn
1.4.2 Điều kiện kinh tế - xã hội dãy Hoàng Liên
1.4.2.1 Dân số
Theo kết quả điều tra năm 2009, tổng số dân trong Huyện Bát Xát là 71.947 người, Huyện Sapa là 52.899 người, Huyện Văn Bàn là 78.602 người Cộng đồng sinh sống trong khu vực này thuộc nhiều dân tộc khác nhau, trong đó có người kinh
1.4.2.2 Lao động và tập quán
Trang 35Các đồng bào dân tộc cư trú tại nơi đây sống chủ yếu bằng nông nghiệp, nghề rừng
và những ngành nghề thủ công truyền thống như dệt thổ cẩm, mây tre đan… Dân tộc Kinh cư trú chủ yếu ở trị trấn Sa Pa, sống bằng nghề nông nghiệp và dịch vụ thương mại
90% dân số thuộc các dân tộc vùng cao có tập quán làm ăn chủ yếu là sản xuất nông nghiệp, với loại hình sản xuất lúa nước trên các ruộng bậc thang hẹp Công cụ lao động đơn giản như cày cuốc, dao phát…Trong khu Hoàng Liên thì đất nông nghiệp đa số
là trồng lúa nương Ngoài sản xuất lương thực, đồng bào còn trồng thêm một số loại như Thảo quả, một số loại cây dược liệu và vài loại rau ăn
Về cơ bản, hiện tại đa phần dân trong vùng đã định canh định cư, nhưng vẫn còn một số ít sống du canh du cư Tập quán canh tác, sản xuất chủ yếu dụa vào độ phì tự nhiên sẵn có của đất, không sử dụng bón phân, kể cả phân hữu cơ là nguồn tại chỗ Giống mới đã được đưa vào nhưng chưa được sử dụng rộng rãi, vì thế năng suất thấp, đời sống chủ yếu phụ thuộc vào thiên nhiên
Hiện tượng du canh, phát nương làm rẫy đã làm giảm diện tích rừng một cách nhanh chóng Bên cạnh đó, nạn lửa rừng do con người, săn bắn các động vật rừng lấy thực phẩm và bán lấy tiền (da, sừng, mật), làm dược liệu đã gây nhiều tổn thất cho rừng Cùng với các tác động này còn có các hoạt động khác như khai thác gỗ, củi, lâm đặc sản, dược liệu,…nên đã trở thành mối đe dọa và nguy cơ suy giảm đa dạng sinh học và mất rừng
1.4.2.3 Văn hóa xã hội
Văn hóa: Cộng đồng dân cư sống trong dãy Hoàng Liên gồm nhiều dân tộc khác nhau Vì
vậy, các hoạt động văn hóa cũng rất đa dạng và mang những đặc điểm riêng Tuy nhiên,
do điều kiện giao thông khó khăn, kinh tế còn nghèo nàn, phương tiện thông tin đại chúng còn thiếu thốn nên công việc tuyên truyền giáo dục, bài trừ các hủ tục, phát huy thuần phong mỹ tục còn hạn chế
Trang 36Giáo dục: Nạn thất học, mù chữ và trẻ em trong độ tuổi đi học không được đến lớp vẫn
còn tồn tại Cơ sở vật chất, trường lớp thiếu thốn, đội ngũ giáo viên ít lại không được quan tâm đúng mức nên số lượng học sinh và chất lượng giáo dục có dấu hiệu giảm sút
Y tế: Cũng như giáo dục, tình hình y tế cũng xuống cấp nghiêm trọng Cơ sở y tế nghèo
nàn, thuốc men thiếu thốn, đội ngũ mỏng, không đáp ứng được nhu cầu phòng và chữa bệnh cho đồng bào vùng cao Công tác vệ sinh, phòng bệnh chưa được chú ý đúng mức, các loại bệnh như bướu cổ, sốt rét,…còn tồn tại
Xã hội: các tệ nạn xã hội phổ biến trước đây như nghiện hút, cờ bạc, mê tín dị đoan trước
đây đã bị xóa bỏ cơ bản nay lại được phục hồi và đang có xu thế phát triển
1.4.2.4 Tình hình giao thông và cơ sở hạ tầng
Hệ thống giao thông đường bộ được đầu tư nâng cấp và làm mới bằng nhiều nguồn vốn khác nhau theo phương thức Nhà nước đầu tư vốn, nhân dân góp công Tuy nhiên, xét một cách tổng thể ở dãy Hoàng Liên thì điều kiện giao thông của khu vực còn gặp nhiều khó khăn Các đường liên xã, liên thôn chủ yếu là đường mòn
1.4.2.5 Các hoạt động bảo tồn đa dạng sinh học tại Dãy Hoàng Liên Sơn
Tại khu vực này đã có những hành động bảo tồn đa dạng sinh học được thực hiện Ví dụ như:
- Xây dựng được các vườn ươm lâm nghiệp, khu bảo tồn :
+ VQG Hoàng Liên: nơi bảo tồn khá nghiêm nghặt đa dạng sinh học, và được công nhận là Vườn di sản ASEAN năm 2006
+ Khu bảo tồn Hoàng Liên – Văn Bàn: Đang tiến hành nghiên cứu và nhân giống nhiều loài cây quý, trong đó có dự kiến hồi phục loài cây Bách tán Đài Loan
- Thành lập các chốt, các trạm kiểm lâm bảo vệ rừng: các huyện Văn Bàn và Bát Xát đều thành lập các trạm kiểm lâm, với mục tiêu bảo vệ rừng hạn chế tối đa sự phá hoại rừng
- Tuyên truyền ý nghĩa của việc bảo vệ đa dạng sinh học tại các trường học, các tổ chức, các bản làng Nhằm mục đích nâng cao tinh thần chung tay bảo vệ tài nguyên rừng
Trang 37ương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Với mục đích nghiên cứu các nhân tố sinh thái tại dãy Hoàng Liên (thuộc địa phận tỉnh Lào Cai) phục vụ cho các quy hoạch về phát triển bền vững, chúng tôi đã chọn đối tượng và phạm vi nghiên cứu như sau:
Đối tượng nghiên cứu :
+ Các yếu tố của Vi khí hậu: Nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ nhiệt, tốc độ gió,…
+ Thành phần và cấu trúc của đất : Phẫu diện, thành phần cơ giới, tính chất hóa học,…
+ Thảm thực vật
Phạm vi nghiên cứu: Dãy Hoàng Liên thuộc địa phận tỉnh Lào Cai nằm trên địa bàn 3 huyện : Văn Bàn, Bát Xát và Sapa
2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
+ Khảo sát và mô tả các nhân tố sinh thái, gồm: Vi khí hậu, đất và thảm thực vật của khu vực Hoàng Liên Sơn thuộc địa phận tỉnh Lào Cai
+ Phân tích biến trình thay đổi theo năm và theo ngày đêm của các yếu tố vi khí hậu theo đai độ cao
+ Phân tích sự thay đổi tính chất và thành phần của đất theo đai độ cao: thành phần
cơ giới đất, các chỉ số hóa học trong đất và lượng dinh dưỡng có trong đất
+ Phân tích sự thay đổi trạng thái, cấu trúc thảm thực vật thay đổi theo đai độ cao
Đề xuất giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững hệ sinh thái tại dãy Hoàng Liên Sơn
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1 Phương pháp kế thừa
Trang 38Kế thừa có chọn lọc và phát triển các nghiên cứu trước về vấn đề đa dạng các quần
xã thực vật và các nghiên cứu về khí hậu, về đất của khu vực dãy núi Hoàng Liên Sơn thuộc địa phận tỉnh Lào Cai Từ đó làm cơ sở cho việc đánh giá sự thay đổi cấu trúc thảm thực vật, sự thay đổi khí hậu và tính chất của đất trong khu vực nghiên cứu theo đai độ cao khác nhau
2.3.2 Các phương pháp nghiên cứu thực địa
Căn cứ theo sự phân hóa khí hậu theo địa hình, chúng tôi tiến hành phân các đai độ cao được nghiên cứu như sau:
- Đai độ cao dưới 700m
- Đai độ cao từ 700 – 1600m
- Đai độ cao từ 1600 – 2200m
- Đai độ cao từ 2200 – 2800m
- Đai độ cao trên 2800m
Quá trình nghiên cứu thực địa được áp dụng theo quy trình của Nguyễn Nghĩa Thìn được mô tả trong “Cẩm nang nghiên cứu Đa dạng sinh vật “(1997)
2.3.2.1 Nghiên cứu vi khí hậu
Tiến hành nghiên cứu vi khí hậu bằng phương pháp quan trắc và xử lý số liệu vi khí hậu Các yếu tố khí hậu được nghiên cứu gồm: Nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, tốc độ gió, cường độ ánh sáng
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là: Nhận xét được quy luật biến trình năm và ngày đêm của các yếu tố khí hậu theo đai độ cao Để đạt được mục tiêu này, chúng tôi tiến hành như sau:
- Số liệu khí tượng thủy văn của các trạm nghiên cứu trong khu vực nghiên cứu và các vùng lân cận được chúng tôi thu thập tại Trung tâm tư liệu Khí tượng Thủy văn Trung Ương
- Để nhật xét được quy luật biến trình ngày đêm của các yếu tố khí hậu theo đai độ cao chúng tôi tiến hành thu thập các chỉ số về vi khí hậu diễn ra trong 24h theo các đai độ
Trang 39cao Chúng tôi đã thiết 5 trạm nghiên cứu đo đồng thời các chỉ tiêu khí hậu theo 05 đai
độ cao bắt đầu từ 17 giờ 19/7/2012 đến 16 giờ ngày 20/7/2012
Trạm 1: Đặt tại Bản Dền, xã Bản Hồ tại độ cao là 417m ( cho đai độ cao dưới 700m)
Trạm 2: Đặt tại xã Tả Van tại độ cao là 1587m (cho đai độ cao từ 700m đến 1600m)
Trạm 3: Đặt tại Trạm Tôn tại độ cao là 1898m (cho đai độ cao từ 1600m đến 2200m)
Trạm 4: Đặt tại trạm nghỉ tại độ cao là 2244m (cho đai độ cao từ 2200m đến 2800m)
Trạm 5: Đặt tại trạm nghỉ ở độ cao là 2815m (cho đai độ cao trên 2800m)
Các thiết bị được sử dụng để đo các yếu tố sinh thái gồm có
- Máy Extech 45158 : Máy đo gió
- Máy Lutron LM8000: Máy đo cường độ ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm
2.3.2.2 Nghiên cứu về đất
Phương pháp làm phẫu diện:
+ Đào ô phẫu diện: Tiến hành đào phẫu diện có kích thước 1m x 1m x1m, ô phẫu
diện này có cạnh và độ sâu đều là 1m Tuy nhiên theo đặc điểm của địa hình mỗi trạm nghiên cứu mà độ sâu đạt được khác nhau Ngoài ra, do đặc điểm địa hình nên tầng đất ở dãy Hoàng Liên hơi nông nên với độ sâu trên 1m thì nơi đây đa phần là đá đang phong hóa hặc đá tảng lớn
+ Quan sát, chụp ảnh: Sau khi đào xong phẫu diện theo yêu cầu, tiến hành quan
sát các tầng đất, chụp ảnh mẫu phẫu diện để làm tư liệu nghiên cứu
+ Mô tả: bắt đầu mô tả màu sắc của các tầng đất, sự thay đổi các cấu trúc các hạt
đất Tất cả các mô tả sẽ được viết vào nhật ký thực địa, phục vụ cho công tác nghiên cứu
Phương pháp phân tích thành phần cơ giới đất:
Trang 40Sử dụng phương pháp ngoài đồng ruộng để phân tích thành phần cơ giới đất
Cụ thể phương pháp như sau:
Tẩm ướt mẫu đất rồi dùng hai lòng bàn tay vê thành sợi dài độ 5 - 6 cm Kỹ thuật tẩm ướt đất cần chú ý vừa đủ, không khô quá, không nhão quá, nghĩa là độ ẩm lúc này tưng ứng với “giới hạn chảy dưới” Sau khi vê thành sợi, tiếp tục uốn thành vòng tròn Sự thể hiện hình dạng của vòng tròn tương ứng với thành phần cơ giới đất được minh họa ở bảng 2
Bảng 2 : Xác định thành phần cơ giới theo phương pháp ngoài đồng ruộng
(Nguồn: Lê Đức, 2004, Một số phương pháp phân tích môi trường)
Phương pháp thu mẫu đất để tiến hành phân tíchchỉ tiêu lý hóa:
Để nghiên cứu tính chất của đất thay đổi theo đai độ cao mỗi đai tiến hành thu mẫu đất ở các địa điểm đai diện cho 3 trạng thái thảm thực vật là rừng, trảng và đất trống
+ Đào ô phẫu diện có kích thước 1 x 1 x 1 m Lấy đất theo các tầng đất: 0 -10cm,
10 – 30 cm, 30 – 70 cm, trên 70 cm Mỗi tầng lấy mẫu ở 5 vị trí rồi trộn lại, chia thành 5