TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Tập 74B, Số 5, (2012), 25-37 ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG SINH THÁI TỰ NHIÊN PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN NÔNG - LÂM NGHIỆP Ở LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Nguyễn Đăng Độ Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế Tóm tắt: Đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên góp phần cung cấp luận chứng khoa học cần thiết cho công tác quy hoạch phát triển nông - lâm nghiệp lưu vực sông Hương theo hướng bền vững Bài báo nghiên cứu đặc điểm phân hóa tiềm đơn vị cảnh quan lưu vực, vận dụng phương pháp đánh giá thang điểm tổng hợp để xác định tiềm sinh thái tự nhiên phục vụ phát triển số loại hình sử dụng nông - lâm nghiệp lưu vực sông Hương Đặt vấn đề Lưu vực sông Hương nằm lãnh thổ tỉnh Thừa Thiên Huế (TTH), có diện tích 3.232 km2, chiếm 63,77% diện tích tập trung 67,91% dân số toàn tỉnh Ranh giới tự nhiên lưu vực xác định sở đồ địa hình, đồ thủy văn đồ hành tỉnh Thừa Thiên Huế [2] Đây vùng có nhiều tiềm cho phát triển nông - lâm nghiệp, nhiên điều kiện tự nhiên lãnh thổ có phân hóa đa dạng phức tạp, địa bàn thường xuyên chịu ảnh hưởng bão lũ, gây thiệt hại lớn cho sản xuất đời sống người dân, đặc biệt hoạt động sản xuất nông - lâm nghiệp Do đó, đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên lưu vực sơng Hương góp phần xác định sở khoa học cho việc khai thác hợp lý lãnh thổ phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp Việc đánh giá tiềm tự nhiên lưu vực sông Hương xác định theo hướng cảnh quan (CQ), với đồ CQ lưu vực sông Hương tỷ lệ 1:100.000 phục vụ đánh giá phân hạng thích nghi cho phát triển nông - lâm nghiệp Phương pháp nghiên cứu Bài báo sử dụng số phương pháp nghiên cứu chủ yếu sau: - Phương pháp thu thập, phân tích xử lý tư liệu: Bao gồm tư liệu đồ ĐKTN như: địa chất, địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, sinh vật Tất nguồn tư liệu có liên quan đến đối tượng lãnh thổ nghiên cứu báo tiếp cận vận dụng có chọn lọc nghiên cứu - Phương pháp phân tích hệ thống: Được vận dụng để phân tích mối quan hệ 25 26 Đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp… cặp hợp phần cấu trúc CQ, xác định tính ổn định biến động CQ Phương pháp cho phép xác định cấu trúc chức năng, chu trình trao đổi vật chất lượng hợp phần nội hợp phần CQ Từ phát phân hóa lãnh thổ, làm sở để đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp - Phương pháp so sánh địa lý: Vận dụng phương pháp để phân tích tiềm tự nhiên loại CQ, xác định nhu cầu sinh thái số loại hình sử dụng nông - lâm nghiệp chủ yếu Trên sở đó, so sánh, đối chiếu, đánh giá mức độ thích nghi loại hình sử dụng với đơn vị CQ địa bàn nghiên cứu - Phương pháp đồ GIS: Bản đồ xem "ngôn ngữ" khoa học Địa lý chúng có khả thể rõ nhất, trực quan đặc trưng không gian đối tượng nghiên cứu Bản đồ CQ lưu vực sông Hương xây dựng theo phương pháp chồng xếp đồ đơn tính như: đồ địa hình, đồ đất, đồ độ dốc, đồ sinh khí hậu, đồ kiểu thảm thực vật, đồ thủy văn tỷ lệ 1:100.000 với trợ giúp công nghệ GIS Kết thảo luận 3.1 Các đơn vị cảnh quan lưu vực sông Hương 3.1.1 Bản đồ cảnh quan lưu vực sông Hương * Nguyên tắc phương pháp thành lập đồ CQ - Nguyên tắc: Trong xây dựng đồ CQ lãnh thổ, nguyên tắc thường sử dụng bao gồm: Nguyên tắc đồng phát sinh, lịch sử phát triển đồng chức đơn vị lãnh thổ Các nguyên tắc thường liên quan chặt chẽ bổ sung cho để đạt mục tiêu cuối xây dựng đồ tổng hợp thể cấu trúc đồng CQ, đồng thời phân biệt rõ chức tự nhiên phản ánh trạng sử dụng lãnh thổ - Phương pháp: Các phương pháp xây dựng đồ CQ bao gồm phương pháp truyền thống như: phân tích yếu tố trội; phương pháp so sánh theo đặc điểm riêng biệt tiêu phân loại cấp CQ; phương pháp phân tích tổng hợp để xác định đơn vị CQ cấp thể khoanh vi cụ thể đồ Để xác hóa ranh giới đơn vị CQ, luận án sử dụng phương pháp đồ GIS Điều cho thấy ưu chúng phương pháp cổ truyền khác Một phương pháp quan trọng khác luận án áp dụng khảo sát thực địa theo tuyến theo điểm chìa khố để kiểm tra, đối chứng kết thực phòng * Bản đồ cảnh quan lưu vực sông Hương: Để xây dựng đồ CQ lãnh thổ nghiên cứu, tác giả thành lập đồ thành phần tỷ lệ 1: 100.000: đồ địa hình, đồ đất, đồ thảm thực vật, đồ sinh khí hậu, đồ độ dốc liên kết đồ đơn tính với trợ giúp phần mềm Mapinfo 9.0, ArcGIS 9.3, (hình NGUYỄN ĐĂNG ĐỘ 27 1) Kết xây dựng đồ cảnh quan lưu vực sông Hương với 67 loại CQ Hình Bản đồ cảnh quan lưu vực sơng Hương, tỉnh Thừa Thiên Huế 3.1.2 Hệ thống tiêu phân loại cảnh quan Hệ thống phân loại CQ áp dụng cho đồ CQ lưu vực sông Hương tỷ lệ 1: 100.000 gồm có: Hệ CQ  phụ hệ CQ  lớp CQ  phụ lớp CQ  kiểu CQ  phụ kiểu CQ  loại CQ (bảng 1) Bảng Hệ thống tiêu phân loại cảnh quan lưu vực sông Hương STT Cấp phân loại Dấu hiệu phân loại Tên gọi cấp hệ thống phân loại CQ lưu vực sông Hương Hệ CQ Nền xạ chủ đạo, cân Hệ CQ nhiệt đới gió mùa nhiệt ẩm định tính địa đới Phụ hệ CQ Chế độ hồn lưu gió mùa làm - Phụ hệ CQ nhiệt đới gió mùa có phân phối lại nhiệt ẩm đới mùa đông không lạnh Đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp… 28 Lớp CQ Phụ lớp CQ Đặc điểm cấu trúc đơn vị - Lớp CQ núi địa hình cấp lớn (đại địa hình) - Lớp CQ đồi xác định kiểu địa đới hay - Lớp CQ đồng duyên hải phi địa đới lãnh thổ Tính phân tầng điều - Phụ lớp CQ núi trung bình kiện trình tự nhiên - Phụ lớp CQ núi thấp - Phụ lớp CQ đồi cao - Phụ lớp CQ đồi thấp - Phụ lớp CQ đồng duyên hải Kiểu CQ Phụ kiểu CQ Đặc điểm sinh khí hậu - Kiểu CQ rừng kín rộng thường mối quan hệ với kiểu thảm xanh mưa mùa nhiệt đới (I) thực vật phát sinh phạm - Kiểu CQ rừng kín rộng thường vi lớp, phụ lớp CQ xanh mưa mùa nhiệt đới (II) Dựa đặc trưng cực - Phụ kiểu CQ có mùa hè nóng - đoan khí hậu ảnh hưởng khơ, mùa đơng ấm - ẩm (Ia) tới điều kiện sinh thái - Phụ kiểu CQ có mùa hè nóng - ẩm, mùa đông lạnh - ẩm (Ib) - Phụ kiểu CQ có mùa hè mát - ẩm, mùa đơng lạnh - ẩm (IIa) Loại CQ Sự kết hợp quần xã Bao gồm 67 loại CQ, đó: thực vật phát sinh đại - 51 loại CQ thuộc phụ kiểu Ia với loại đất - 10 loại CQ thuộc phụ kiểu Ib - loại CQ thuộc phụ kiểu IIa 3.2 Xây dựng hệ thống tiêu đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên 3.2.1 Lựa chọn loại hình sử dụng nơng - lâm nghiệp phục vụ mục tiêu đánh giá 3.2.1.1 Nguyên tắc lựa chọn lựa chọn loại hình sử dụng nơng nghiệp - Các trồng lựa chọn thuộc loại hình sử dụng nơng nghiệp: hàng năm công nghiệp lâu năm - Các loại trồng tỉnh TTH, có giá trị kinh tế cao, khả cải tạo, bảo vệ đất bảo vệ môi trường tốt - Căn vào trạng, quy hoạch tập quán sản xuất nông - lâm nghiệp tỉnh TTH để lựa chọn loại trồng cho phù hợp Những trồng chọn phải NGUYỄN ĐĂNG ĐỘ 29 chủ lực ngành nơng nghiệp tỉnh, có khả phát triển theo hướng sản xuất hàng hóa, góp phần xóa đói giảm nghèo cho địa phương tạo cơng ăn việc làm cho người dân Qua tham khảo báo cáo quy hoạch TTH đến năm 2020 [8], [9], [10] cho thấy: Chủ trương tỉnh 10 năm tới tiếp tục ổn định trì diện tích khoảng 30.000 đất trồng lúa, có 29.000 trồng lúa nước nhằm đảm bảo an ninh lương thực cho địa phương, góp phần tạo cơng ăn việc làm nâng cao thu nhập cho người dân Vì vậy, việc xác định tiềm tự nhiên đơn vị CQ thích hợp cho trồng lúa nước, đồng thời chuyển đổi mục đích sử dụng vùng trồng lúa hiệu vấn đề cần thiết Cây cao su đưa vào trồng tỉnh TTH năm 1993 theo chương trình phủ xanh đất trống đồi núi trọc Tuy nhiên, diện tích trồng cịn hạn chế so với tiềm địa phương Mặt khác, cao su xác định xóa đói giảm nghèo tỉnh có khả phát triển theo hướng sản xuất hàng hóa Định hướng đến năm 2020, nâng diện tích tích trồng cao su tồn tỉnh từ 10.000 - 12.000 [9] Do vậy, cần có định hướng sử dụng lãnh thổ hợp lý cho việc phát triển cao su theo hướng bền vững lưu vực sông Hương Căn vào nguyên tắc yêu cầu nêu trên, báo chọn loại đại diện coi điển hình cho loại hình sử dụng nơng nghiệp lưu vực sông Hương gồm: lúa nước đại diện cho loại hình sử dụng hàng năm cao su đại diện cho loại hình sử dụng lâu năm phục vụ mục tiêu đánh giá 3.2.1.2 Nguyên tắc lựa chọn lựa chọn loại hình sử dụng lâm nghiệp * Đối với loài trồng rừng sản xuất: - Có giá trị kinh tế phù hợp với mục tiêu kinh doanh lâm nghiệp - Có yêu cầu sinh thái phù hợp với điều kiện lập địa vùng gây trồng - Có thị trường tiêu thụ ổn định nước - Nhanh đưa lại hiệu kinh tế - Dễ gây trồng - Không ảnh hưởng đến mơi trường * Đối với lồi trồng rừng phịng hộ: Do lưu vực sơng Hương có diện tích vùng thượng lưu lớn, vùng trung lưu hẹp, vùng có lượng mưa lớn nên thường xuyên xảy lũ lụt, xói mịn trượt lở đất Ngồi ra, tượng cát bay, cát chảy sạt lở bờ biển gây ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động sản xuất nơng nghiệp đời sống người dân Vì vậy, báo lựa chọn loại phục vụ trồng rừng phòng hộ đầu nguồn rừng phòng hộ chắn gió chắn cát bay ven biển theo nguyên tắc: 30 Đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp… - Rừng phòng hộ đầu nguồn: + Phù hợp với điều kiện sinh thái vùng đầu nguồn dễ tạo thành rừng phòng hộ + Cây thân gỗ, sống lâu năm, có rễ ăn sâu tán rậm, thường xanh + Thích hợp với phương thức trồng rừng hỗn giao tạo thành rừng đa tầng với mục đích phịng hộ + Có thể chịu đựng điều kiện khơ hạn, sống nơi có độ dốc lớn, địa hình cao phức tạp, đất nghèo dinh dưỡng vùng núi đá + Đa tác dụng, có khả cung cấp sản phẩm góp phần tăng thu nhập khơng làm ảnh hưởng đến khả phịng hộ + Không sinh chất độc gây ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến sức khỏe người - Rừng phịng hộ chắn gió chắn cát bay: + Thích nghi với loại đất cát nghèo dinh dưỡng ven biển + Có rễ phát triển sâu, rộng vững Lá có cấu tạo hạn chế nước Tán dày, thường xanh + Cây sống lâu năm, có khả chống chịu với bão, gió cát, khơ hạn Có thể sinh trưởng phát triển thành rừng điều kiện khơ hạn, nắng nóng vùng cát di động + Đa tác dụng, mang lại thu nhập cho chủ rừng không ảnh hưởng đến khả phòng hộ Dựa vào nguyên tắc nêu kết hợp với thực trạng trồng rừng, quy hoạch loại rừng tỉnh với việc tham khảo ý kiến chuyên gia, báo lựa chọn loại keo tai tượng (Acacia mangium Willd) bời lời nhớt (Litsea glutinosa (Lour.) C.B Rob (Litsea sebifera Willd.) phục vụ mục tiêu đánh giá 3.2.2 Lựa chọn đơn vị đánh giá Việc lựa chọn cấp đơn vị để đánh giá phụ thuộc vào mục tiêu mức độ chi tiết công việc đánh giá Đối với lãnh thổ nghiên cứu, đơn vị sở lựa chọn để đánh giá tổng hợp cấp loại CQ với đồ CQ tỷ lệ 1: 100.000 dùng cho đánh giá, phân hạng đề xuất định hướng phát triển nông - lâm nghiệp lưu vực sông Hương 3.2.3 Nguyên tắc lựa chọn tiêu đánh giá - Các tiêu lựa chọn để đánh giá phải có phân hóa rõ rệt theo đơn vị lãnh thổ tỷ lệ nghiên cứu - Chỉ tiêu lựa chọn phản ánh mối quan hệ chúng chủ thể NGUYỄN ĐĂNG ĐỘ 31 đánh giá (loại hình sử dụng) - Lựa chọn phân cấp tiêu đánh giá dựa sở nguyên tắc chung phải điều chỉnh cho phù hợp với đặc thù lãnh thổ nghiên cứu - Tùy thuộc vào yêu cầu sinh thái loại trồng mà lựa chọn số lượng phân cấp tiêu cho phù hợp Trên sở phân tích đặc điểm sinh thái đơn vị CQ lãnh thổ nghiên cứu, kết hợp kế thừa kết nghiên cứu cơng trình [3], [4], [7] , báo lựa chọn 11 tiêu để đưa vào đánh giá, bao gồm: loại đất, độ dốc, tầng dày, thành phần giới, hàm lượng mùn, số pH, nhiệt độ trung bình (TB) năm, lượng mưa trung bình năm, khả nước, số tháng đủ ẩm kiểu thảm thực vật (TV) 3.3 Đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp lưu vực sông Hương 3.3.1 Xác định nhu cầu sinh thái số loại hình sử dụng nơng - lâm nghiệp lựa chọn lưu vực sông Hương Trên sở kế thừa kết nghiên cứu công trình [1], [3], [5], [6], [7] kết hợp tham khảo ý kiến chuyên gia xác định nhu cầu sinh thái loại lúa nước, cao su, keo tai tượng bời lời nhớt sau (bảng 2) Bảng Nhu cầu sinh thái số loại hình sử dụng nông- lâm nghiệp chủ yếu lưu vực sông Hương Loại hình sử dụng Cây lúa nước Mức độ thích nghi Chỉ tiêu Rất thích nghi Thích nghi (S2) Ít thích nghi (S3) Khơng thích nghi (N) (S1) Loại đất P Pc, Pg, Pf, SjM, M Còn lại Độ dốc 150 3.Thành phần giới Thịt nặng Thịt nhẹ TB Cát Cát pha Đá lẫn Hàm lượng mùn >3% 1,5 - 3% 0,5 - 1,5% 5,5 4,5 - 5,5 240C 22 - 240C 20 - 220C 18 - 200C Khả nước Rất khó Khó Tương đối tốt Tốt Thảm TV h’ e’ g’ Còn lại Fs, Fj Fa, Fq Nhiệt độ TB năm 2.Cây cao su Loại đất Độ dốc 250 32 Đánh giá tiềm sinh thái tự nhiên phục vụ phát triển nông - lâm nghiệp… 3.Thành phần giới Thịt nặng Thịt TB Thịt nhẹ Cát pha, cát, đá lẫn Tầng dày >100cm 70-100cm 30-70cm 3% - 3% - 2% 5,5 5,5-4,5 240C 22-240C 20-220C 18-200C Tương đối tốt Tốt - Khó khó 12 tháng tháng tháng - d’ b’ c’ Còn lại Loại đất Fs, Fj, Fq, Fa, Fp P, Pf, Pc, C E, Cc Ha, SjM, M, Pg Độ dốc 250 Tầng dày >100cm 30 - 100cm 240C 22 - 240C 20 - 220C 100cm 50 - 100cm 240C 22 - 240C 20 - 220C