Nghiên cứu sinh trưởng và khả năng phòng hộ của rừng phi lao (casuarina equisetifolia) ở vùng đất cát ven biển tỉnh bình định

i
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan:
Đây là cơng trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi.
Các số liệu trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng.
Kết quả nêu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa có ai cơng bố trong
bất cứ cơng trình nào khác.

Thừa Thiên Huế, tháng 1 năm 2016
Tác giả

Bùi Việt Trung


ii
LỜI CẢM ƠN
Trong q trình hồn thành luận văn này tơi xin được bày tỏ lịng biết ơn chân
thành và sâu sắc nhất tới Trường Đại học Nông lâm Huế, các Thầy giáo Trường Đại
học Nông Lâm Huế đã tạo mọi điều kiện thuận lợi trong việc học tập, phương pháp
nghiên cứu, cơ sở lý luận… Đặc biệt là PGS.TS. Đặng Thái Dương, người đã trực
tiếp, đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong suốt thời
gian thực hiện luận văn.
Xin bày tỏ lòng biết ơn đến Ban Giám đốc, cán bộ nhân viên Sở Nơng nghiệp và
phát triển Nơng thơn - Bình Định, Chi cục phát triển Lâm nghiệp - Bình Định, Trạm
khí tượng tỉnh Bình Định, UBND các huyện ở tỉnh Bình Định, Ban quản lý rừng phịng
hộ ven biển tỉnh Bình Định, đã giúp đỡ về kinh nghiệm, tài liệu, tạo điều kiện về hiện
trường, nhân lực để bố trí thí nghiệm thành cơng.
Xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến các anh chị, bạn bè lớp Cao học Lâm nghiệp
- Trường Đại học Nông lâm Huế đã giúp đỡ, tạo điều kiện để tác giả hồn thành khóa
học và thực hiện tốt Luận văn.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện, nhưng do kiến thức còn nhiều

hạn chế, thời gian và tư liệu tham khảo cũng có hạn nên luận văn chắc chắn khơng
tránh khỏi thiếu sót. Bản thân nhận thức rằng cần phải tiếp tục trau dồi, nghiên cứu
học hỏi nhiều hơn nữa trong thời gian đến.
Kính mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu, bổ sung của các nhà khoa
học và các bạn đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!

Huế, tháng 1 năm 2016
Tác giả

Bùi Việt Trung


iii

TĨM TẮT
Bình Định, nơi có nhiều cồn cát, đụn cát mới hình thành, nạn cát xâm lấn vùng
nội đồng xảy ra thường xun làm cho diện tích đất nơng nghiệp ngày càng bị thu hẹp,
ảnh hưởng đến năng suất cây trồng và đời sống của người dân...Từ thực tiễn đó, đề tài:
“Nghiên cứu sinh trưởng và khả năng phòng hộ của rừng Phi lao (Casuarina
equisetifolia) ở vùng đất cát ven biển tỉnh Bình Định”. Nhằm đánh giá tình hình
sinh trưởng và phát triển của rừng Phi lao ven biển, lựa chọn vùng lập địa trồng Phi
lao thích hợp để có quy hoạch, giải pháp phù hợp nâng cao khả năng phòng hộ của
rừng, ngăn chặn nạn cát xâm lấn vùng nội đồng, bảo vệ diện tích cây trồng nơng
nghiệp nâng cao đời sống kinh tế xã hội và du lịch của người dân ven biển.
Từ việc đánh giá tình hình về sinh trưởng, phân bố, quy mô của rừng phi lao ven
biển tỉnh Bình Định cho thấy rừng Phi lao có khả năng sinh trưởng phát triển tốt nhất
trên dạng lập địa Bãi, cồn cát vàng di động sát biển và sinh trưởng thấp nhất ở dạng
lập địa cồn cát trắng di động và bán di động.
Về vai trò phòng hộ của phi lao rừng Phi lao có tác dụng giữ nước tốt thể hiện

chênh lệch giữa độ ẩm đất trong và ngoài ở các tầng đất 0 – 30cm; 30 – 60cm và 60 –
100 cm từ 7,39 - 8,50%. Độ ẩm đất ở tầng mặt 0 – 30cm và 30 – 60 cm ngoài đất trống
rất thấp chỉ đạt tương ứng 4,57-5,73% và 6,12-8,18% điều này một phần nói lên tính
khắc nghiệt của điều kiện lập địa vùng cát ven biển tỉnh Bình Định.
Độ ẩm đã được cải thiện khi được trồng Phi lao đạt 14,52 – 16,54 % ở tầng 0 –
30 cm và 17,57 – 18,72% ở tầng 30 – 60 cm. Ở tầng 60-100 đạt 21,59-21,64%. Qua
nghiên cứ cho thấy rừng Phi lao trả lại cho đất một lương lớn chất hữu cơ, chỉ tính
trong 3 tháng chất khống thơng qua các vật rơi rụng với lượng chất khô từ 1,8 đến
2,17 tấn/ha. Lượng vật rơi rụng trong rừng đã tạo ra một lớp thảm khô dày 1,2 – 2,4cm
trên mặt đất, lớp thảm này có tác dụng hút và giữ lại một lượng nước, giảm nhiệt độ và
lượng bốc hơi mặt đất, do vậy độ ẩm tầng đất mặt trong rừng luôn cao hơn trên đất
trống. Rừng Phi lao đã làm giảm nhiệt độ khơng khí bình qn 3,50C và nhiệt độ đất
bình qn giảm đi 80C.
Kết quả cho thấy mặc dù trên cùng một vùng đất cát ven biển nhưng ở các tiểu
vùng sinh thái, lập địa khác nhau thì sinh trưởng của Phi lao khác nhau. Kết cấu đai,
chiều cao, bề rộng đai rừng là những yếu tố quan trọng quyết định đến khả năng phịng
hộ, cải thiện mơi trường sinh thái của rừng Phi lao ven biển.


iv

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii
TÓM TẮT ............................................................................................................ iii
MỤC LỤC ............................................................................................................ iv
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ...................................................................... viii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ................................................................................... ix
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1

1. Đặt vấn đề.......................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu .......................................................................................... 2
2.1. Mục tiêu chung ............................................................................................... 2
2.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn........................................................................... 2
3.1. Ý nghĩa khoa học............................................................................................ 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................ 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................ 3
1.1. Cơ sở khoa học ............................................................................................... 3
1.1.1. Cơ sở phân chia nhóm dạng lập địa đất cát ven biển .................................. 3
1.1.2. Một số đặc điểm của Phi lao ....................................................................... 5
1.2. Cơ sở thực tiễn ............................................................................................... 7
1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................. 7
1.3.1. Kết cấu các đai rừng và khả năng phịng hộ ............................................... 8
1.4. Tình hình nghiên cứu trong nước ................................................................. 10
1.4.1. Ðặc điểm sơng ngịi và q trình hình thành các cồn cát di động ở vùng
cát ven biển Duyên hải Nam Trung Bộ ............................................................... 10
1.4.2. Các nhân tố ảnh huởng đến sự di động của cát ven biển .......................... 11
1.4.3. Đặc điểm vùng cát ven biển Việt Nam ..................................................... 11


v
1.4.4. Một số đặc điểm của Phi lao trồng trên đất cát ven biển Việt Nam ......... 13
1.4.5. Giá trị phòng hộ - kinh tế của Phi lao trồng trên đất cát ven biển ............ 14
1.4.6. Quy hoạch hệ thống các đai rừng phòng hộ vùng cát ............................... 14
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 17
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................ 17
2.2. Nội dụng nghiên cứu .................................................................................... 17
2.2.1. Tình hình cơ bản khu vực nghiên cứu....................................................... 17

2.2.2. Đánh giá hiện trạng về sinh trưởng, phân bố, quy mô của rừng phi lao ven
biển tỉnh Bình Định ............................................................................................. 17
2.2.3. Nghiên cứu và lựa chọn vùng lập địa trồng phi lao thích hợp trên vùng cát
ven biển tỉnh Bình Định ...................................................................................... 17
2.2.4. Nghiên cứu khả năng phòng hộ của đai rừng phi lao ven biển tỉnh
Bình Định ........................................................................................................... 17
2.2.5. Một số giải pháp nhằm phát huy khả năng phòng hộ của rừng phi lao
ven biển ............................................................................................................... 17
2.3. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 17
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 24
3.1. Tình hình cơ bản tỉnh bình định ................................................................... 24
3.1.1. Điều kiện tự nhiên ..................................................................................... 24
3.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội .......................................................................... 32
3.2. Đánh giá hiện trạng về sinh trưởng, phân bố, quy mô của rừng phi lao ven
biển tỉnh Bình Định ............................................................................................. 37
3.2.1. Đặc điểm sinh trưởng của rừng Phi lao ven biển tỉnh Bình Định ............. 37
3.2.2. Vùng phân bố, quy mô của rừng Phi lao ven biển tỉnh Bình Định ........... 41
3.3. Nghiên cứu và lựa chọn vùng lập địa trồng phi lao thích hợp trên vùng cát
ven biển tỉnh Bình Định ...................................................................................... 42
3.3.1. Phân chia dạng lập địa trên vùng cát ven biển tỉnh Bình Định ................. 42


vi
3.3.2. Lựa chọn vùng trồng Phi lao thích hợp trên vùng cát ven biển tỉnh Bình
Định ..................................................................................................................... 45
3.4. Nghiên cứu khả năng phòng hộ của đai rừng phi lao ven biển tỉnh Bình
Định ..................................................................................................................... 47
3.4.1. Khu vực nghiên cứu và đặc trưng của các đai rừng Phi lao ..................... 47
3.4.2. Khả năng phòng hộ của các đai rừng Phi lao ............................................ 49
3.5. Một số giải pháp phát huy khả năng phòng hộ của rừng phi lao ven biển .. 56

3.5.1. Giải pháp về kỹ thuật ................................................................................ 56
3.5.2. Giải pháp về chính sách ............................................................................ 56
3.5.3. Giải pháp về quản lý.................................................................................. 57
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................... 58
4.1 Kết luận ......................................................................................................... 58
4.2 Kiến nghị ....................................................................................................... 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 61
PHỤ LỤC HÌNH ẢNH ....................................................................................... 63
PHỤ LỤC XỬ LÝ SỐ LIỆU .............................................................................. 68


vii

CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt, ký hiệu

Cụm từ đầy đủ

A

Tuổi cây rừng

D0

Đường kính gốc cây

D1.3

Đường kính cây tại vị trí 1.3m

Dt

Đường kính tán cây

Hvn

Chiều cao vút ngọn của cây

Hdc

Chiều cao dưới cành

Lt

Chiều cao tán

E

Hiệu năng chắn gió

K

Hệ số lọt gió

V

Vận tốc gió



Tăng trưởng bình qn chung/năm

N

Mật độ

OTC

Ô tiêu chuẩn đo đếm

R

Hệ số tương quan

S

Sai tiêu chuẩn mẫu

S%

Biến động

TB

Giá trị trung bình

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông

GDMN

Giáo dục mầm non

PCGMN

Phổ cập giáo dục mầm non

KH
UBND

Kế hoạch
Ủy ban nhân dân

NN & PTNT

Nông nghiệp và phát triển nông thơn

BQLRPHVB

Ban quản lý rừng phịng hộ ven biển


viii
v

Tồn tại ở dạng vệt
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 3.1. Thống kê diện tích các loại rừng ở tỉnh Bình Định ............................ 30
Bảng 3.2. Diện tích các loại rừng và đất rừng .................................................... 32
Bảng 3.3. Đặc điểm sinh trưởng của rừng Phi lao thân chính ............................ 39
Bảng 3.4. Đặc điểm sinh trưởng của rừng phi lao chồi đứng ............................. 40
Bảng 3.5. Đặc điểm sinh trưởng của rừng phi lao chồi ngang ........................... 41
Bảng 3.6. Đặc điểm của các đất cát ven biển ...................................................... 43
Bảng 3.7. Các chỉ tiêu sinh trưởng của các ô tiêu chuẩn .................................... 46
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của các đai rừng có hệ số lọt gió khác nhau đến tốc độ gió....49
Bảng 3.9. Nhiệt độ và độ ẩm khơng khí trong và ngồi rừng ............................. 51
Bảng 3.10. Cường độ bức xạ trong rừng và ngoài đất trống .............................. 51
Bảng 3.11. Nhiệt độ đất trong rừng và ngoài đất trống ...................................... 52
Bảng 3.12. Lượng vật rơi rụng thu được trong 3 tháng của rừng Phi lao ........... 53
Bảng 3.13. Độ ẩm thực tế và thành phần cơ giới của đất ................................... 53
Bảng 3.14. Tác dụng cải thiện tính chất hóa học đất .......................................... 55


ix

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ SƠ ĐỒ

Hình 3.1. Bản đồ hành chính tỉnh Bình Định...................................................... 25
Hình 3.2. Giá trị sản xuất nơng, lâm, thủy sản tỉnh Bình Định, năm 2014......... 33
Hình 3.3. Giá tri sản xuất các ngành của tỉnh Bình Định năm 2014 .................. 34
Hình 3.4. Phi lao thân chính ................................................................................ 38
Hình 3.5. Phi lao chồi đứng................................................................................. 38
Hình 3.6. Phi lao chồi ngang ............................................................................... 39
Hình 3.8. Đai rừng Phi lao ............................................................................... 48

Hình 3.9. Đai rừng Phi lao

.............................................................................. 48

Hình 3.10. Đai rừng Phi lao ............................................................................. 49
Hình 3.11. Biểu đồ tỉ lệ tốc độ gió sau đai so với trước đai ............................... 50
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nghiên cứu tổng quát ............................................................... 18


x


1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Rừng có vai trị vơ cùng to lớn, một trong những vai trị ấy chính là khả năng
phòng hộ của rừng, đặc biệt là vùng ven biển, rừng phòng hộ được xây dựng và phát
triển cho mục đích bảo vệ và điều tiết nguồn nước, bảo vệ đất, chống xói mịn, hạn chế
thiên tai, điều hịa khí hậu, đảm bảo cân bằng sinh thái và an ninh mơi trường. Nằm
trong vùng nhiệt đới, Việt Nam có nhiều núi và sơng, bờ biển dài, có hệ sinh thái
ven biển rất phong phú và đa dạng, đồng thời chịu ảnh hưởng của chế độ gió mùa
Châu Á. Trung bình hàng năm có từ 6 – 10 cơn bão và áp thấp nhiệt đới, kéo theo mưa
lớn gây ra lũ lụt và đơi khi xảy ra sóng thần ven biển [6].
Đất nước Việt Nam ta có 3260 km đường bờ biển với hệ thống rừng phòng hộ
ven biển để giữ đất, chắn các loại gió hại. Việc xây dựng rừng phịng hộ ven biển có ý
nghĩa quan trọng trong biến đổi khí hậu tồn cầu hiện nay. Tuy nhiên ở nhiều nơi,
rừng vẫn suy giảm, kéo theo đó là sự suy giảm các chức năng phịng hộ, vì nhu cầu
bảo vệ nước và đất, đảm bảo an toàn sinh thái ở vùng ven biển, việc rà soát rừng và
phân cấp phòng hộ ven biển nhằm đề xuất các biện pháp quản lý và biện pháp tác động
đối với từng vùng, ngăn ngừa các q trình rửa trơi, phục hồi thảm thực vật để bảo vệ

tài nguyên đất một cách hiệu quả là cần thiết và đang được quan tâm, đặc biệt ở các
mức xung yếu khác nhau diện tích rừng thực sự cần thiết là bao nhiêu, phần cụ thể ở
những địa điểm nào, cần có những biện pháp tác động nào để đảm bảo an tồn về mơi
trường, giảm thiểu những thiên tai gây tổn hại đến đời sống của con người và thiên
nhiên đang là những câu hỏi chưa được giải đáp thỏa đáng.
Vì vậy, việc quản lý bảo vệ và phát triển hệ thống rừng phòng hộ ven biển là đặc
biệt quan trọng trong quá trình phát triển bền vững của cả nước nói chung và tỉnh Bình
Định nói riêng.
Phi lao là lồi cây phịng hộ ven biển có khả năng chống chịu tốt với điều kiện
khắc nghiệt ở vùng cát, ở những nơi chưa có một lồi cây nào có thể chống chịu được
thì Phi lao có thể duy trì được sự sống và ngăn chặn sự xâm lấn của nạn cát nhảy cát
bay, đồng thời Phi lao cịn có khả năng cải thiện được điều kiện khô cằn của của đất
cát bằng lượng cành rơi lá rụng và khả năng cải tạo đất của bộ rễ, nhờ đó bảo vệ được
diện tích cây trồng nông nghiệp và cải thiện môi trường sinh thái. Tuy nhiên để tăng
khả năng chắn gió, cố định cát của các đai rừng Phi lao ven biển cần có sự đầu tư về
nguồn vốn, biện pháp chăm sóc bảo vệ và các giải pháp trồng rừng thích hợp, đặc biệt
ở tỉnh Bình Định, nơi có nhiều cồn cát, đụn cát mới hình thành, nạn cát xâm lấn vùng
nội đồng xảy ra thường xun làm cho diện tích đất nơng nghiệp ngày càng bị thu hẹp,
ảnh hưởng đến năng suất cây trồng trong các mơ hình nơng lâm kết hợp làm cho đời


2
sống người dân ít được cải thiện...Từ thực tiễn đó, đề tài: “Nghiên cứu sinh trưởng và
khả năng phòng hộ của rừng Phi lao (Casuarina equisetifolia) ở vùng đất cát ven
biển tỉnh Bình Định”. Nhằm đánh giá tình hình sinh trưởng và phát triển của rừng
Phi lao ven biển, lựa chọn vùng lập địa trồng Phi lao thích hợp để có quy hoạch đầu
tư phù hợp, có những giải pháp thích hợp nâng cao khả năng phịng hộ của rừng,
ngăn chặn nạn cát xâm lấn vùng nội đồng, bảo vệ diện tích cây trồng nơng nghiệp
nâng cao đời sống của người dân.
2. Mục tiêu nghiên cứu

2.1. Mục tiêu chung
Đánh giá hiện trạng rừng trồng Phi lao ven biển và khả năng phòng hộ của rừng
làm cơ sở đề xuất hướng quản lý, quy hoạch trồng rừng và lựa chọn kết cấu đai rừng
phịng hộ có hiệu quả.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá hiện trạng về sinh trưởng, phân bố, quy mơ của rừng Phi lao ven biển
tỉnh Bình Định.
- Đánh giá và lựa chọn vùng lập địa gây trồng rừng phi lao.
- Đánh giá khả năng phòng hộ cải thiện tiểu khí hậu của một số kết cấu đai rừng
phi lao.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Đề tài phân tích một cách có hệ thống các yếu tố liên quan đến vùng lập địa đất
cát ven biển và khả năng phòng hộ của rừng Phi lao.
- Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở khoa học để đề xuất những biện pháp tác động
phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả phòng hộ của rừng Phi lao trên địa bàn vùng cát ven
biển tỉnh Bình Định.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Đề tài xác định được các dạng lập địa đất cát ven biển tỉnh Bình Định và đánh
giá được sinh trưởng của Phi lao trên các dạng lập địa đó.
- Đề tài đánh giá được khả năng phòng hộ của một số đai rừng phi lao ven biển
làm cơ sở để xây dựng kết cấu đai rừng phòng hộ chuẩn, nâng cao hiệu năng phịng hộ
chắn gió của đai rừng.


3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Cơ sở khoa học
1.1.1. Cơ sở phân chia nhóm dạng lập địa đất cát ven biển

Động lực gây ra hiện tượng cát di động là do gió và nước, tạo ra hình thức cát
bay, cát trụt và cát trơi. Cát di động do nước về cơ bản giống xói mịn đất do nước.
Duới ánh nắng mặt trời, các hạt cát nằm trên mặt các đụn cát hoặc cồn cát sẽ khô dần
và trở thành các hạt cát (đặc biệt là các hạt cát mịn) rời rạc và dễ di động theo huớng
gió thổi, trở thành các cồn cát di động hoặc bán di động [2].
1.1.1.1. Sự di động của cát
Hạt cát chỉ di động khi sức gió lớn hơn trọng lượng của nó. Theo Sơ-kơ-lốp HA.
Hạt cát càng bé thì tốc độ gió làm hạt cát di động càng thấp (<0,25mm và 4,5 - 6,7m/s)
và ngược lại (>1,0mm và 11,4 - 13,0m/s). Khi tốc độ gió đủ lớn, hạt cát tách khỏi bề
mặt bãi cát, hịa nhập vào luồng gió. Tùy theo địa hình, trọng lượng hạt cát, tốc độ gió
mà hạt cát di động theo 3 hình thức: Lăn (nơi bãi cát bằng, hạt cát to), nhảy (nơi bãi
cát phẳng, hạt cát vừa và nhỏ) hoặc bay (hạt cát nhỏ, gió mạnh). Khi gió ngừng thổi
hay thay đổi tốc độ, hạt cát mới rơi xuống đất.
Khi địa hình có sự thay đổi, hình thành nên gió xốy làm cho vân cát di động và
di chuyển lớn dần thành sóng cát. Địa hình do các sóng cát tạo nên thay đổi, do đó tốc
độ gió chênh lệch, gió xốy phức tạp khác nhau. Nơi gió nhẹ cát tích tụ nhiều, nơi gió
mạnh, gió xốy cắt đứt đoạn dãy sóng cát thành cồn cát độc lập.
Gió mùa thổi làm cho mặt đón gió của cồn cát đón hầu hết lượng cát di chuyển từ
phía trước tới nên cồn cát ngày một cao và sườn đón gió kéo dài thành một mặt dốc
thoải. Dịng khí vượt qua cồn cát, hình thành nhiều xốy theo phương khác nhau tạo
nên một khu vực tích tụ cát ở ngay sau đường dơng của cồn cát. Vì vậy, mặt khuất gió
của cồn cát dốc mạnh nhanh chóng. Sự di chuyển của hạt cát đưa xuống chân đồi làm
cho chân đồi cát lấn dần về phía trước theo hướng gió [2].
Vào mùa mưa, nước ở thung lũng lịng chảo thấm qua đồi cát, rỉ dần ra ở ven
chân, đồng thời nước ở các thung lũng tích tụ lại và dâng lên, hình thành dịng nước
lũ theo các khe chảy dồn về nơi thấp trũng. Nước chảy mạnh cuốn cát trôi tràn lấp
đồng ruộng [6].
Như vậy, động lực gây ra hiện tượng cát di động là gió và nước nhưng quan
trọng hơn là do gió. Sức nước chảy làm cho cát trơi tạo thành suối cát. Gió mùa
thổi tạo ra những cồn cát ngày một cao, dốc thoải ở sườn đón gió và dốc đứng ở

sườn khuất gió.


4

1.1.1.2. Giai đoạn hình thành cồn cát
Sóng biển và thủy triều tạo thành những bãi cát phẳng ven bờ biển. Dưới động
lực của gió, cát được di chuyển dần về phía đất liền. Trong q trình cát di động theo
gió, trên mặt bãi cát phát sinh hiện tượng phân cấp hạt cát theo kích thước to nhỏ, hạt
to di động chậm, tích tụ lại hình thành đường gờ vng góc với hướng gió, đó là
những chướng ngại vật, ngăn cản những hạt sau, khởi đầu hình thành những vân cát
hình gợn sóng [4].
Dãy vân cát thường cao 1,5 - 2,5 cm và giữa các đường gờ có một khoảng cách
nhất định. Dãy vân cát hình thành mặc dù chiều cao rất thấp và do địa hình vùng cát
bắt đầu có sự thay đổi đã ảnh hưởng tới tốc độ gió và hình thành xốy làm cho vân cát
di động khác nhau. Trong q trình di chuyển và tích tụ, vân cát được lớn lên thành
những sóng cát.
Sóng cát có chân rộng tới 2 m, cao 20 - 25 cm, do địa hình vùng cát và chiều cao
của sóng cát, tạo nên những nơi có tốc độ gió chênh lệch nhau rõ rệt và gió xốy phức
tạp trên vùng cát, nơi gió nhẹ, cát tích tụ nhiều, nơi gió mạnh gió xốy cắt đứt đoạn
hình thành những cồn cát độc lập [2].
Cồn cát có thể được hình thành nhanh hơn khi trong quá trình cát di động gặp
phải những chướng ngại vật, tùy theo vật chắn và hướng gió, hình dạng cồn cát cũng
khác nhau. Ở nơi bãi cát có độ dày tầng cát rất lớn, những cồn cát có thể được nối liền
thành những dãy đồi cát. Nhìn chung đặc điểm địa hình vùng cát trong giai đoạn này
cịn giản đơn, độ chênh cao giữa các địa hình chưa nhiều, do đó tốc độ di động của cát
chưa mạnh.
1.1.1.3. Giai đoạn cồn cát di động
Sự hình thành các cồn cát đã làm cho vận động của gió trên mặt bãi cát trở nên
phức tạp hơn, tốc độ gió khơng ổn định, gió xốy phát triển. Đó là một yếu tố bắt đầu

cho một giai đoạn cát di động nhanh hơn. nhìn chung vận động của gió khi gặp phải
cồn cát sẽ diễn biến như sau:
Mặt đón gió của cồn cát mặc dù cát bị di động mạnh ra phía sau, nhưng đồng thời
đó cũng là mặt hứng đón hầu hết lượng cát di chuyển từ phía trước tới, do đó cồn cát,
ngày một cao và sườn đón gió được kéo dài thành một mặt dốc thoải.
Mặt khuất gió của cồn cát, dịng khí vượt qua cồn cát, tạo thành nhiều vận động
xoáy theo nhiều phương khác nhau, bộ phận vượt qua đỉnh cồn cát tạo thành những
xoáy theo trục nằm ngang, bộ phận rẽ từ hai bên sườn cồn cát đi tới tạo thành xoáy
ngược chiều nhau theo trục thẳng đứng, do đó tạo ra một khu vực tích tụ cát (khu vực


5
mưa cát) ở ngay sau đường dông của cồn cát. Vì vậy mặt dốc nhanh chóng đạt tới tốc
độ tối đa của cồn cát (35 - 370) [2].
Sự di chuyển của hạt cát bị cuốn bay đi, bị lăn trượt trên mặt dốc và cát xô trục
theo trọng lực đưa xuống chân đồi, làm cho chân đồi cát lấn dần về phía trước theo
hướng gió.
Cùng với sự thay đổi lớn về địa hình, trong giai đoạn này hình thức di động của
cát cũng phong phú hơn, cường độ xói mịn lớn hơn hẳn giai đoạn trước, cát lan nhanh
hơn, nhiều hơn ở các sườn đón gió, nhảy xa hơn từ đỉnh cao các cồn cát, cát trụt nhiều
hơn, từ các vùng trũng ở giữa các cồn cát, có thể hình thành những suối cát, do đó nếu
khơng có biện pháp cố định cát kịp thời thì diện tích của vùng cát mở rộng rất nhanh.
Tốc độ di động của cồn cát theo 4 qui luật: Tốc độ di động của cồn cát tỷ lệ thuận với
lượng cát chuyển, tỷ lệ nghịch với mật độ cát và chiều cao của cồn cát. Tốc độ di động
của cồn cát tỷ lệ thuận với góc gió. Tốc độ di động của cồn cát tỷ lệ thuận với khoảng
cách giữa các cồn cát, khoảng cách càng ngắn di động càng chậm và tốc độ di động
của cồn cát phụ thuộc vào đặc điểm địa hình của vùng kế cận xung quanh bãi cát, nói
chung càng bằng phẳng di động càng nhanh.
1.1.1.4. Giai đoạn cồn cát cố định
Trong quá trình di chuyển, hạt cát bị mài mòn, độ xốp của cồn cát ngày càng

giảm, thực vật dần xuất hiện và che phủ mặt đồi cát, do đó làm giảm động năng của
gió, tốc độ di động của đồi cát giảm dần, cồn cát chuyển sang thời kì bán cố định và cố
định, hình dạng của cồn cát chuyển dần về dạng đồi bát úp [2].
Trong tự nhiên cồn cát chuyển dần về giai đoạn cố định rất chậm nếu khơng có
sự can thiệp của con người.
1.1.2. Một số đặc điểm của Phi lao
1.1.2.1. Đặc điểm hình thái
Họ Phi lao (Casuarinaceae) thuộc Bộ phi lao (Casuarinales) gồm 4 chi:
Gymnostoma, Casuarina, Allocasuarina và Ceuthostoma, có 96 lồi cây thân gỗ và
thân bụi(Doran 1983) [10].
C. equisetifolia L. là lồi có xuất xứ ở Úc, hình dạng cây trong quần thể tự
nhiên rất khác nhau, từ dạng cây bụi thân gỗ cành bị uốn cong, thấp, phơi ra trên bãi
cát đến dạng thân thẳng trong các đai rừng. Trong những năm đầu cây có dạng hình
tháp, tán um tùm, cành nhánh nhiều và phân cành thấp.
1.1.2.2. Phân bố, sinh thái
C. equisetifolia phân bố ở bờ biển vùng nhiệt đới và á nhiệt đới từ miền bắc
Australia qua Malesia, Melanesia, Polynesia đến Kra Isthmus, chủ yếu dọc bờ biển


6
Chittagong, Tennesserim, Andamans, mở rộng đến bờ biển Malay Peninsula và qua
Archipelago, Pacific Islands [10].
Phi lao là loài cây gỗ mọc trên thảm cỏ của đụn cát và thảm cỏ của những cây
thân thảo lá rộng chịu mặn hoặc quần thụ của các loài cây gỗ, cây bụi trong kiểu thảm
thực vật lá rộng thường xanh ở Châu Á Thái Bình Dương. Ngồi ra, Phi lao cũng cịn
phát hiện thấy trong các khoảng trống của rừng Bạch đàn sau các đụn cát và các giải
hẹp gần rừng ngập mặn ở Australia.
Phi lao đã được dẫn giống đến nhiều nước nằm ngồi vùng phân bố của nó như
Karwar năm 1868, Orissa 1916, Nam Phi 1857, Florida trước 1900, Việt Nam 1896,
Nam Trung Quốc 1897, Trung Đông 1968 [9].

Dải phân bố của Phi Lao ở Úc có khí hậu từ nóng ẩm đến hơi ẩm, khơng có
sương muối và lượng mưa 700 - 2000 mm/năm, số tháng khô 6 - 8 tháng. Theo hướng
về xích đạo ở Đơng Nam Á và miền Nam Australia, Phi lao có phân bố ở những nơi có
lượng mưa 3.500 mm/năm hoặc cao hơn.
Phi lao thích hợp với loại đất cát pha nhẹ, đủ ẩm. Mọc tốt trên loại đất cát mới
bồi ven biển, đất phù sa sông. Phi lao cần độ ẩm cao nhưng không chịu được nước
úng, có thể chịu được loại cát xấu nhưng địi hỏi trong mùa khơ mực nước ngầm
khơng xuống sâu quá 3m. Trái lại, nếu ở cách mặt đất khoảng 50 cm lại có tầng đất sét
làm cho mực nước nơng và lúc mưa to có thể úng thì Phi lao cũng khơng chịu được.
Phi lao có thể sinh trưởng trên đất nghèo xấu, thiếu các nguyên tố N, P, K
(Bhatnagar, H.P.1978) [8]. Phi lao ưa đất trung tính pH = 6,5 - 7,0, có thể chịu đến
mức chua yếu pH = 5,5. Nếu pH giảm xuống 4,0 - 4,5 cây sẽ vàng đỏ lá. Vì vậy, ở
những nơi úng trũng, phèn, chua khơng thích hợp với Phi lao.
1.1.2.3. Đặc điểm sinh trưởng
Phi lao là loài cây sinh trưởng nhanh, tăng trưởng mạnh. Tăng trưởng đường
kính đạt tới 3 cm/năm trong giai đoạn 5 - 7 năm đầu. Tăng trưởng của Phi lao trên đất
cát ven biển cao hơn ở đất đồi núi. Trên lập địa phù hợp Phi lao đạt tăng trưởng hàng
năm 15 m3/năm ở tuổi 10.
Ndiaye P. 1996 [12] nghiên cứu sinh trưởng và trữ lượng rừng Phi lao trồng
trên đụn cát ven biển ở Senegal cho thấy: Sinh trưởng của Phi lao có sự khác nhau ở
chân, sườn, đỉnh của đụn cát. Sinh trưởng chiều cao đạt 1,6 m/năm ở chân, 1,3
m/năm ở sườn và 1,1 m/năm ở đỉnh. Trử lượng lâm phần tăng nhanh trong 20 năm
đầu của rừng trồng ở chân đụn, trong khi ở trên sườn và đỉnh còn tăng liên tục tới
năm 30 tuổi nhưng tăng chậm hơn so với ở chân.


7

1.1.2.4. Giá trị kinh tế của Phi lao
Gỗ Phi lao được dùng để làm nhà, đóng thuyền, làm đồ gia dụng, làm gỗ trụ

mỏ, làm giấy, là một trong những loại gỗ củi tốt nhất trên thế giới do giá trị nhiệt
lượng của than Phi lao cao 7.000 kcal/kg củi. Lá rơi rụng được thu lượm để đun nấu
rất tốt. Theo NAS (1984) [12] mỗi cây Phi lao có đường kính 20 - 25 cm (ở tuổi 12 15) có thể bán được 60.000 - 70.000 đồng VN hoặc bán đổi được 40 - 50 kg gạo.
1.2. Cơ sở thực tiễn
Diện tích đất lâm nghiệp tồn tỉnh hiện có 404.507 ha, chiếm 67,52% diện tích tự
nhiên tồn tỉnh. Diện tích đất lâm nghiệp khơng cịn rừng là 219.567 ha, có khả năng
sản xuất nơng lâm nghiệp 217.007 ha, khơng có khả năng sản xuất là 2.560 ha. Diện
tích có khả năng phát triển rừng ước tính gấp trên 1,5 lần diện tích rừng tự nhiên hiện
có ở tỉnh [1]. Đây là nguồn tiềm năng lớn để phát triển sản xuất lâm nghiệp, trồng rừng
phòng hộ sinh thái, phòng hộ cảnh quan kết hợp với trồng rừng kinh tế, trồng cây công
nghiệp theo phương thức nông lâm kết hợp để tạo nguồn sản phẩm hàng hóa, đồng
thời phát triển trồng rừng phòng hộ chống cát bay ven biển bảo vệ sản xuất nông
nghiệp và cuộc sống nhân dân ven biển.
Ngành lâm nghiệp Bình Định đã có nhiều đóng góp vào sự phát triển kinh tế - xã
hội của tỉnh, đáp ứng phần lớn nhu cầu cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp chế biến
lâm sản, nhu cầu sử dụng gỗ và chất đốt cho nhân dân, tăng nguồn thu ngân sách, nâng
cao mức sống, xóa đói giảm nghèo cho đồng bào dân tộc thiểu số trên địa bàn tỉnh.
Tuy nhiên, công tác quản lý tài nguyên rừng và tổ chức sản xuất ngành lâm
nghiệp hiện nay còn nhiều hạn chế và yếu kém. Tiềm năng lợi thế của tài nguyên rừng
chưa được khai thác sử dụng có hiệu quả, nạn phá rừng, lấn chiếm đất rừng, khai thác
gỗ trái phép ngày càng gia tăng, gây áp lực cho ngành trong công tác quản lý, bảo vệ
rừng. Hoạt động sản xuất lâm nghiệp của tỉnh khơng đảm bảo tính cân đối và đồng bộ.
Các chương trình lâm nghiệp của Nhà nước tập trung chủ yếu là bảo vệ và trồng rừng
phòng hộ, đặc dụng; trồng rừng sản xuất gỗ nguyên liệu có năng suất và chất lượng
cao chưa được chú trọng phát triển. Để quản lý, sử dụng và phát triển rừng một cách
bền vững, địi hỏi phải bố trí một cách cân đối và hợp lý các hoạt động sản xuất lâm
nghiệp phù hợp từng loại rừng trên địa bàn.
1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Nghiên cứu về phịng hộ và phát triển nông lâm nghiệp các vùng bị sa mạc hóa
nói chung và vùng cát ven biển nói riêng đã được một số tác giả nghiên cứu từ thế kỷ

XVII. Các nghiên cứu theo nhiều khía cạnh khác nhau nhưng tập trung chủ yếu vào


8
các vấn đề từ cơ sở các hiện tượng cát di động, các loài cây trồng và cấu trúc, vai trò
phòng hộ đến giá trị kinh tế của hệ thống đai rừng trên vùng cát ven biển.
1.3.1. Kết cấu các đai rừng và khả năng phòng hộ
1.3.1.1. Ảnh hưởng của kết cấu đai rừng đến khả năng phòng hộ
Kết cấu của đai rừng là đặc trưng về hình dạng và cấu tạo bên trong của đai rừng,
nó quyết định đến đặc điểm và mức độ lọt gió của đai rừng. Có 3 loại kết cấu: Kết cấu
kín (đai rừng nhiều tầng tán, hệ số lọt gió <0,3), kết cấu hơi kín (có 2 -3 tầng tán, hệ số
lọt gió 0,3 - 0,5) và kết cấu thưa (chỉ có 1 tầng, hệ số lọt gió 0,5 - 0,7) [3].
Kết cấu đai rừng ảnh hưởng đến tốc độ gió. Đối với đai kín, gió chủ yếu vượt qua
tán tạo ra sự giảm áp ngay sát sau đai, tốc độ gió nhỏ nhất ngay sau đai, sau đó nhanh
chóng phục hồi nên tốc độ gió trung bình giảm 30% trong khoảng 15 - 20H.
Đai rừng kết cấu thưa có tác dụng theo kiểu khí động lực, khi gặp đai rừng gió
phân thành 2 phần: Một phần vượt qua tán đai, phần kia chui qua đai, hai phần khí này
lại gặp nhau ở phía sau đai mà tốc độ gió nhỏ nhất ở 5 - 8H và tại điểm đó tốc độ gió
bằng 40 - 50% tốc độ gió ban đầu. Tốc độ gió sau đai rừng thưa phục hồi chậm hơn cả
nên phạm vi chắn gió của đai thưa lớn (60H), Phạm vi phịng hộ có hiệu quả 35 - 40H
với tốc độ gió giảm 35 - 40%. Đặng Văn Thuyết (2005) cho rằng đai rừng hơi kín
giảm tốc độ gió nhiều nhất. Ở vị trí sau đai 30H, tốc độ gió giảm 40% và phạm vi chắn
gió đạt 60 - 100H mới phục hồi như cũ, phạm vi chắn gió của đai rừng thưa hẹp hơn
đai rừng kín [5].
Trong thực tiển ở vùng cát ven biển miền Trung Việt Nam, các đai rừng được
xây dựng bằng Phi lao trồng thuần loài hoặc hỗn giao với các lồi keo, thường có dạng
kết cấu thưa hoặc hơi kín. Do đó, khi luồng gió thổi qua đai rừng, một phần gặp đai
rừng rồi vượt qua, phần kia chui qua phía dưới nên phạm vi phịng hộ có thể lớn.
1.3.1.2. Hiệu quả phịng hộ của đai rừng Phi lao
Các cơng trình nghiên cứu của Turnbull, JW and Martensz, PN cho thấy trên các

hoang mạc muốn cải thiện tiểu khí hậu và cải tạo đất phải trồng rừng phịng hộ thành
hệ thống đai theo mạng lưới ơ vng, có kết cấu kín, hỗn giao nhiều tầng.
Phi lao được trồng thành các hệ thống các đai rừng có chiều rộng ít nhất 100 200m, có nơi đến 2 -3 km tùy bề rộng bãi cát và địa hình địa mạo vùng đất cát ven
biển. Cự ly trồng 1x2m hoặc 2x2m. Sau đai rừng Phi lao là các đai rừng trồng hỗn
giao hoặc thuần loài của Bạch đàn, Keo, Thơng, phía trong cùng sau các đai rừng dùng
để canh tác nông nghiệp [14].
Các kết quả nghiên cứu đều khẳng định vai trò to lớn của các đai rừng để phòng
hộ và cải thiện điều kiện canh tác. Một đai rừng có chiều rộng 100m hàng năm có khả


9
năng cố định được 104 – 223 m3 cát. Ở thành phố Zhanjiang 20.000 ha các đụn cát di
động và bán di động đã được cố định bởi các đai rừng và kết quả là hàng nghìn ha đất
nơng nghiệp được phục hồi, ở khoảng cách 5 - 25H tốc độ gió giảm 25 - 40%, vùng có
hiệu quả nhất trong phạm vi 5H, ở đó tốc độ gió giảm 46 - 69%. Hiệu quả chắn gió
giảm đi khi khoảng cách giữa các đai rừng càng xa nhau. Nhiệt độ khơng khí trong đai
rừng tăng 0,3 - 1,50C vào mùa đông, giảm 1 - 20C vào mùa hè và lượng bốc hơi trong
đai rừng giảm 10 - 30% so với nới trống. Theo tài liệu của trạm Nông Lâm Dao Đông
ở đảo Hải Nam, một khu rừng trồng Phi lao 10 tuổi đã tạo một lớp thảm mục dày 4 –
9cm, với tổng tích lũy cành rơi lá rụng 15 - 21 tấn/ha trong 10 năm. Thu nhập từ khai
thác gỗ củi ở tuổi 15 đạt 2.500 đến 4.000 đô la Mỹ/ha.
Các đai rừng Phi lao trên đất cát có tác dụng cải thiện môi trường trong vùng:
Chống nhiệt độ lên quá cao vào ban ngày khi trời nắng gắt, hạn chế nhiệt độ xuống
quá thấp vào ban đêm, đặc biệt vào mùa đông, giữ được mực nước ngầm không tụt
xuống quá sâu, đảm bảo đủ nước cho sinh hoạt, nước tưới cho cây trồng. Phạm vi chắn
gió của đai rừng Phi lao có hiệu quả ở khoảng cách 5H đến 10H và có thể làm giảm
tốc độ gió ở khoảng cách 15 - 20H [14].
Nốt sần ở cây Phi lao có khả năng cố đinh Nitơ từ khí quyển (Mặc dù Phi lao
không phải là cây họ đậu) nên có tác dụng cải tạo đất cát có độ phì thấp. Phi lao trồng
trên đụn cát ở Tây Phi cố định được 40 - 60 kgN/ha/năm. Rừng Phi lao 4 tuổi trồng

trên đất cát xám cố định có tác dụng cải thiện đất (Độ xốp đất tăng từ 43% lên 57%,
chất hữu cơ tăng từ 0,13 - 0,28% lên 0,19 - 0,53%) [14].
Các kết quả nghiên cứu đều khẳng định vai trò to lớn của các đai rừng để
phòng hộ và cải thiện điều kiện canh tác. Một đai rừng có chiều rộng 100m hàng
năm có khả năng cố định được 104 - 223m3 cát. Ở thành phố Zhanjiang 20.000 ha
các đụn cát di động và bán di động đã được cố định bởi các đai rừng và kết quả là
hàng nghìn ha đất nơng nghiệp được phục hồi (Yang, J.C.và cộng sự, 1995) [16], ở
khoảng cách 5 - 25H tốc độ gió giảm 25 - 40%, vùng có hiệu quả nhất trong phạm
vi 5H, ở đó tốc độ gió giảm 46 - 69%. Hiệu quả chắn gió giảm đi khi khoảng cách
giữa các đai rừng càng xa nhau. Nhiệt độ khơng khí trong đai rừng tăng 0,3 - 1,50C
vào mùa đông, giảm 1 - 20C vào mùa hè và lượng bốc hơi trong đai rừng giảm 10 30% so với nới trống. Theo tài liệu của trạm Nông Lâm Dao Đông ở đảo Hải Nam,
một khu rừng trồng Phi lao 10 tuổi đã tạo một lớp thảm mục dày 4 - 9cm, với tổng
tích lũy cành rơi lá rụng 15 - 21 tấn/ha trong 10 năm. Thu nhập từ khai thác gỗ củi
ở tuổi 15 đạt 2.500 đến 4.000 đơ la Mỹ/ha [17].
Như vậy, các đai rừng có vai trị to lớn trong việc phịng hộ, cải thiện mơi trường
canh tác vùng đất cát ven biển. Đai rừng có tác dụng làm giảm tốc độ gió 25 - 40% ở
khoảng cách 5 - 25H sau đai rừng, làm tăng nhiệt độ khơng khí trong đai rừng vào mùa


10
đơng, giảm vào mùa hè và đai rừng cịn có tác dụng cố định cát và cải tạo đất. Nhưng
các tác dụng này còn phụ thuộc và hệ thống đai, bề rộng, chiều cao, kết cấu đai rừng
và mùa gió cũng như hướng gió thổi so với đai rừng...
1.4. Tình hình nghiên cứu trong nước
1.4.1. Ðặc điểm sơng ngịi và quá trình hình thành các cồn cát di động ở vùng
cát ven biển Duyên hải Nam Trung Bộ
Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ cũng đã hình thành những dải cồn cát kéo dài
khá liên tục qua các tỉnh từ Quảng Nam vào đến Ninh Thuận. Các cồn cát khá lớn
phân bố ở Quảng Ngãi, Hồi Nhơn, Phù Mỹ (Bình Định), Ninh hồ (Khánh Hồ).
Nhưng điển hình nhất là ở Ninh Thuận - Bình Thuận. Do ảnh hưởng của dãy Kontum

và hướng gió thổi gần song song với hướng địa hình ven biển đã làm cho khu vực
Ninh Thuận - Bình Thuận trở nên khơ nóng quanh năm, nhất là ở Ninh Sơn (Ninh
Thuận), Tuy Phong và Bắc Bình (Bình Thuận). Tại đây có chế độ khí hậu bán khơ hạn
và được xem là vùng khô hạn nhất nước ta nhiệt độ trung bình năm cao trên 27oC, tổng
nhiệt hoạt động trên 9.500oC, lượng mưa trung mình năm chỉ khoảng 600mm, có năm
chỉ đạt 200 - 250mm, chỉ số ẩm ướt (theo Ivanov) nhỏ hơn 0.5, lượng bốc hơi cao gấp
hai lần lượng mưa (P<2T); gió trong các tháng mùa khơ từ tháng 10 đến tháng 4
thường xuyên mạnh (trung bình lớn hơn 16 m/s và có khi lớn hơn 25 m/s) đã tạo điều
kiện hình thành diện tích đất các hoang hoá trên 200.000 ha trải dọc theo gần 250km
bờ biển. Riêng các đồi cát di động ở đây có diện tích khoảng 5.000mha và hiện là nguy
cơ sinh thái hàng đầu cho khu vực này; vì với điều kiện khơ hạn và gió mạnh như trên
đã thưịng xun tạo ra những cơn bão cát, dữ dội, bay bốc, di chuyển cát từ dải ven
biển trở vào; đe doạ chôn vùi làng mạc, ruộng đồng, phủ lấp quốc lộ 1A trên một
phạm vi rộng hàng ngàn ha. Duyên hải miền Trung thuộc khu vực cận giáp biển. Địa
hình ở đây bao gồm đồng bằng ven biển và núi thấp, có chiều ngang theo hường Đơng
- Tây (trung bình 40 - 50km), hạn hẹp hơn so với Bắc Trung Bộ và Tây Ngun. Có hệ
thống sơng ngịi ngắn và dốc, bờ biển sâu với nhiều đoạn khúc khuỷu, thềm lục địa
hẹp. Các miền đồng bằng có diện tích khơng lớn do các dãy núi phía Tây trải dọc theo
hướng Nam tiến dần ra sát biển và có hướng thu hẹp dần diện tích lại. Đồng bằng chủ
yếu do sơng và biển bồi đắp, khi hình thành nên thường bám sát theo các chân núi.
Ðặc biệt, trong thành phần các cấp hạt của phù sa trong nuớc lại có hàm luợng cát
tương đối cao [5].
Các kết quả nghiên cứu cho thấy khi sóng biển tiến vào bờ sóng sẽ bị vỡ ra,
những vật liệu như bùn, cát lơ lửng trong nước mà sóng mang theo đều được lắng
đọng xuống tại chỗ theo trọng lượng của các cấp hạt lơ lửng, vì vậy hạt cát được lắng
đọng nhiều hơn, các hạt sét lơ lửng tiếp tục di chuyển theo nước thủy triều vào sâu
trong các vùng cửa sông. Theo thời gian, dưới sự hoạt động khơng ngừng của sóng


11

biển, các đụn cát ven biển được hình thành, lúc đầu các đụn cát biển này còn chịu ảnh
hưởng ngập của thủy triều khi triều cường lên, sau dần trở thành các đụn cát hoặc cồn
cát nổi lên khỏi mặt nước biển.
Dưới ánh nắng mặt trời, các hạt cát nằm trên mặt các đụn cát hoặc cồn cát sẽ khô
dần và trở thành các hạt cát rời rạc và dễ di động theo huớng gió thổi, trở thành các
cồn cát di động hoặc bán di động dọc ven biển miền Trung và nó cũng là ngun nhân
tạo thành các dơng cát hoặc cồn cát ở vùng cửa sông và ven biển.
1.4.2. Các nhân tố ảnh huởng đến sự di động của cát ven biển
- Ðặc điểm đất cát ven biển Việt Nam: Ðất cát ven biển Việt Nam có đặc trưng là
trong cấp hạt có tỷ lệ cát rất cao 95% - 98%, trong đó chủ yếu là cát mịn, có đường
kính 0,25 - 0,05mm; nhẹ, dễ di chuyển theo gió khi ở dạng cát khơ, chiếm từ 70% 92%. Trong khi đó, hàm lượng sét (có đuờng kính < 0,001 mm) chỉ chiếm từ 1,2 1,6%. Ðồng thời hàm lượng mùn ở trong đất cát lại rất thấp 0,01 - 0,06%. Vì vậy, các
hạt cát ln ở trạng thái rời rạc, khơng kết dính. Trong những ngày nắng gắt, nhiệt độ
khơng khí lên cao 37–380C, nhiệt độ của lớp đất cát mặt có khi lên tới 640C, do đó lớp
đất cát mặt khô rất nhanh và dễ dàng trở thành các hạt cát rời rạc dễ di động theo gió.
- Gió mạnh và bão: Vùng ven biển Việt Nam, nhìn chung có địa hình bằng
phẳng. Trong mùa đơng, thường chịu ảnh hưởng của gió mùa Ðơng Bắc, khoảng 20 25 đợt (từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau) với tốc độ gió 1,5 - 15 m/s (từ 5,4 - 54
km/giờ). Trong mùa hè thường có gió Ðơng và Ðơng Nam hoặc gió Tây Nam thổi từ
biển vào đất liền. Ðặc biệt, các tỉnh ven biển miền Trung thường bị ảnh huởng trực
tiếp của các trận bão từ biển Ðơng đổ bộ vào đất liền với tốc độ gió từ cấp 7 đến cấp
10 (khoảng 65 – 95 km/giờ). Bão đã có ảnh huởng lớn đến sự di động của cát từ ven
biển vào đất liền [2].
1.4.3. Đặc điểm vùng cát ven biển Việt Nam
Sau các cuộc vận động tạo sơn Himalaya vào cuối kỷ Tân sinh mới xuất hiện sự
nâng lên của các thềm biển củ, tạo điều kiện cho quá trình hình thành đồng bằng ven
biển (Fromaget, J, 1972) [11], sau đó các vùng đất cát ven biển nhờ q trình bồi tụ do
sóng biển, gió ở vùng bờ biển tạo nên bậc thềm đất cát đỏ, vàng và trắng ven biển.
Bờ biển Việt Nam kéo dài 3.260 km từ Móng Cái đến Hà Tiên. Đó là những dãy
bãi, cồn và đụn cát chạy không liên tục mà thỉnh thoảng bị các núi đất, núi đá ăn ra
biển như núi Trường Sơn nhô ra biển ở đèo Ngang, đèo Hải Vân và đèo Cả; cũng có
những núi chạy dọc theo biển như Cam Ranh - Khánh Hòa. Trong điều kiện chịu tác

động xen kẻ của nhiều luồng gió có chiều hướng khác nhau thì vị trí, hình thù cấu tạo
và sự di động của những đồi cát có phần phức tạp hơn [6].
Ven biển từ Móng Cái đến Nghệ An


12
Đoạn từ Móng Cái đến Thanh hóa dãi cát rất hẹp, thấp và không liên tục mà tạo
thành các khu vực ngập, nước lợ xuất hiện các loài cây ngập mặn sinh sống. Đoạn này
thỉnh thoảng có các bãi biễn nằm kề các nhánh núi đá bị xâm lược như Sầm Sơn, Cửa
Lị. Bờ biển Thanh Hóa thấp và phẳng, bờ biển Nghệ An khu vực sông Cả thấp và
phẳng, về phía Cửa Lị có một nhánh núi hoa cương ăn lan ra sát biển.
Ven biển từ Kỳ Anh đến Vĩnh Linh
Nói chung, bờ biển đoạn này có chiều hướng chạy từ Đông Bắc xuống Tây Nam.
- Từ Kỳ Phương đến sông Gianh
Dãi cát hẹp, tương đối bằng và thấp nhưng càng đến cửa sơng Gianh đồi cát có
phần cao hơn và mở rộng đến 1 km.
- Đoạn từ sông Gianh đến Đồng Hới
Diện tích cát càng mở rộng, phía biển và phía trong đồng hình thành 2 dãy đồi
cát song song với đường Quốc lộ 1A. Cát di động theo hình thức bay và trụt càng
mạnh dần vào phía Nam.
- Đoạn từ Đồng Hới đến Cửa Tùng
Hướng gió Đơng Bắc thẳng góc với bờ biển, cát mở rộng thêm và cao thêm, các
dãy đồi cát chạy theo 3 vùng: Vùng ngoài giáp biển, vùng giữa rộng lớn và vùng giáp
trong đồng. Bề ngang rộng 3 - 6km, các đồi cát có chiều hướng cao dần vào phía Nam,
với nhiều dạng địa hình địa mạo: Đụn, cồn, bãi, thung, khe cát đan xen nhau. Hiện
tượng cát bay diễn ra rõ rệt hằng ngày, cát trụt và cát trôi theo khe, tạo thành suối cát.
Ven biển từ Cửa Tùng đến Cam Ranh
Đi dần vào phía Nam, hình thể bờ biển đổi hướng khác nhau. Gió mùa có
những thay đổi về tính chất, hướng thổi, tốc độ và thời kỳ xuất hiện... Sự hình
thành cát di động ven biển, hướng gió, mức độ di chuyển, phạm vi ảnh hưởng trực

tiếp đến những đồi cát ở từng nơi, qua từng vùng có những nét riêng:
- Từ Cửa Tùng đến đèo Hải Vân
Bề ngang bãi cát mở rộng dần từ Cửa Tùng (0,5 - 1km) đến Cửa Việt (3 - 5km).
Đến cửa Thuận An, do có phá Tam Giang, phá Thuận An giới hạn nên dãi cát hẹp lại.
Quá cửa Thuận An dãi cát lại rộng dần, trung bình 3km. Đến mũi Chân Mây diện tích
cát tỏa rộng hơn, sau đó hẹp dần cho đến Lăng Cô. Đại bộ phận là những dãy cồn cát
di động. Phía ngồi biển, cồn cát mới hình thành, nối nhau liên tiếp, trên mặt cát trắng,
dưới cát vàng ẩm. Vào phía giữa có xen những bãi cát bằng hoặc gợn sóng, cát trắng
xám, dễ úng nước, ngập nước vào mùa mưa. Tiếp đến phía trong lại có những cồn cát
trắng xám nhạt khơ, đứt quảng từng nơi. Phía Nam Cửa Việt đại bộ phận là trảng cát
tương đối bằng ở giữa.


13

- Từ đèo Hải Vân đến mũi Ba Làng An
Hệ thống đồi cát chạy dài liên tục, rộng trung bình 5km, có đoạn lại hình thành
dãy cồn cát ven biển ở phía ngồi, phía trong là trảng cát trắng, xen vào giữa là dãi đất
mặn phù sa sông.
- Từ Quảng Ngãi đến Cam Ranh
Bờ biển dịch dần theo hướng Bắc Nam, có nhiều lồi lõm, diện tích rộng hẹp tùy
từng nơi nhưng không lớn lắm, thường là cát trắng vàng tạo thành cồn, bãi ven biển.
Ven biển từ Cam Ranh trở vào
- Từ Cam Ranh đến Vũng Tàu
Bờ biển chuyển theo hướng Đơng Bắc - Tây Nam, gió Đơng hoạt động rõ, diện
tích cát mở rộng nhất là ở Ninh Thuận và Bình Thuận.
- Từ Vũng Tàu trở vào
Ở vùng này khơng có các dải cát rõ rệt, hình dạng bờ biển khúc khủy ở khu vực
các cửa sông. Bờ biển tồn tại ở dạng vùng ngập, dành chổ cho các hệ sinh thái của các
loài cây ngập mặn ven biển.

Tóm lại, bờ biển Việt Nam dài, bao suốt thềm lục địa phía Đơng, gồm các dãy
đụn, cồn và các bãi cát cao thấp đan xen, chạy không liên tục mà thỉnh thoảng bị gián
đoạn bởi các núi đất, núi đá nhơ ra biển. Vị trí, địa hình địa mạo và sự di động của các
đồi cát chịu tác động của nhiều luồng gió có hướng khác nhau liên quan với hình thể
đường bờ biển.
Vùng cát ven biển Việt Nam phân bố chủ yếu ở hai vùng lớn là Bắc Trung bộ
(tập trung ở Bình Trị Thiên) và Nam Trung bộ (tập trung ở Ninh Thuận và Bình
Thuận), trong vùng cát ven biển Bắc Trung bộ thì Quảng Ninh là huyện có diện tích
vùng cát lớn, bề ngang có nơi đến 6km (Hải Ninh - Gia Ninh), địa hình địa mạo phức
tạp và là vùng xung yếu nhất, có nhu cầu phịng hộ lớn. Vì vậy, đề tài chọn vùng này
làm địa bàn nghiên cứu.
1.4.4. Một số đặc điểm của Phi lao trồng trên đất cát ven biển Việt Nam
C. equisetifolia L. được dẫn giống vào nước ta từ năm 1896. Ở miền Nam,
Quảng Bình gọi là Dương liễu, ở Nghệ An gọi là Xi lau.
Theo Lâm Công Định(1977) [9] ở những nơi xung yếu, cát di động mạnh, Phi
lao có những trạng thái biến hình, mọc khơ cằn, cành lá lòa xòa.
Phi lao sinh trưởng mạnh nhất trên đất cát biển có nhiều võ sị, san hơ (D = 1,7
- 2,8 cm/năm, H = 2 - 3,2 m/năm), sau đó đến đất cát biển xen lẫn phù sa (D = 1,3 -


14
1,7 cm/năm, H = 1,6 - 2,5 m/năm), tiếp đến là đất cát và cồn cát đỏ (D = 1,25 - 1,6
cm/năm, H = 1,5 - 2,2 m/năm), kém hơn là đất cát và cồn cát vàng (D = 1,2 - 1,45
cm/năm, H = 1,3 - 1,6 m/năm), kém nhất là đất cát và cồn cát trắng (D = 1 - 1,45
cm/năm, H = 1 - 1,5 m/năm) ) (Vũ Văn Mễ, 1990) [12].
Sinh trưởng của Phi lao trên cát cố định (D = 1,08 cm/năm, H = 1,22 m/năm),
cao hơn trên cát bán di động và kém nhất trên cồn cát di động mạnh (D = 0,57
cm/năm) (Nguyễn Xuân Quát, 1996) [14].
Trên đất cát thoát nước tốt Phi lao 8 tuổi sinh trưởng đạt H = 0,84 m/năm, khá
hơn nơi thoát nước kém (Đụn cát cố định xa biển, H = 0,44 m/năm), kém hơn nơi cát

bằng đọng nước mùa mưa, có tầng đất sét, thốt nước rất kém (H = 0,31 m/năm) và
bị chết trên đất cát bằng ngập nước mùa mưa [14].
Phi lao có khả năng tái sinh hạt tự nhiên, tuy nhiên đó là phát hiện rất hiếm thấy, cây
mạ mọc trên cát sát biển, dưới tán rừng Phi lao thưa vào tháng 10 khi cát khá ẩm (Đặng
Văn Thuyết, Nguyễn Thanh Đạm, 2000) [17].
Như vậy, sinh trưởng của Phi lao bị ảnh hưởng bởi các loại đất cát có tuổi hình
thành khác nhau và có sản phẩm bồi tụ khác nhau, mức độ di động, khả năng thoát
nước và mực nước ngầm của đất cát.
1.4.5. Giá trị phòng hộ - kinh tế của Phi lao trồng trên đất cát ven biển
Phi lao là loài cây gỗ đa tác dụng, thích hợp trồng ở vùng cát ven biển, có tác
dụng chắn gió, chống cát bay, chắn gió bảo vệ đồng ruộng, làng mạc. Cành lá rơi rụng
tạo thành một lớp thảm khơ, thảm mục có tác dụng chống xói mịn và cải thiện đất.
Rừng trồng Phi lao trên đất cát xám ở Ninh Thuận đã trả lại cho đất một lớp thảm mục
2.390 kg/ha ở năm thứ 4, gấp 5 - 6 lần so với Bạch đàn 440 kg/ha, keo 520 kg/ha;
Rừng 8 tuổi có thể cung cấp 4 tấn/ha cành rơi lá rụng [7].
Phi lao cịn là lồi cây có giá trị cung cấp gỗ củi cho nhân dân vùng cát. Củi Phi
lao trở thành thị trường sôi động ở các chợ địa phương với giá 250.000 - 300.000
đồng/ste. Số lượng gỗ Phi lao thu được hàng năm ở Quảng Nam và Đà Nẵng đạt
670.000 m3/năm [9]. Ngồi ra gỗ cây Phi lao cịn dùng làm trụ mỏ, chế biến bột giấy
và tanin...
1.4.6. Quy hoạch hệ thống các đai rừng phịng hộ vùng cát
Đã có một số cơng trình, đề án và các giải pháp, biện pháp nhằm thực hiện cải
tạo, sử dụng các dải cồn cát ven biển sao cho có hiêu quả, đồng thời với việc thực hiện
các phương án cố dịnh cồn cát, cắt đứt quá trình di động cát, ngăn chặn hiểm hoạ
hoang - sa mạc hoá ở vùng Duyên hải miền Trung.
Để cải tạo và sử dụng có hiệu quả dải cồn cát, vấn đề có ý nghĩa quan trọng và
quyết định hàng đầu là phải trồng rừng hạn chế và ngăn chặn sự di động của cát. Theo


15

GS. Lâm Công Định, đối tượng cần đặc biệt chú ý trước tiên là hệ thống đồi cát di
động sát bờ biển.
Giải pháp chống cát bay duy nhất có hiêu quả là phải trồng cho được dải “rừng
phi lao xung kích” trực tiếp trên tồn bộ đồi cát đang di động nhằm cố định vĩnh
viễn chúng tại chỗ, dần dần tạo ra q trình chuyển hố sinh học, biến cát rời rạc,
tinh thơ trở thành cát pha sinh học (có chất hữu cơ dinh dưỡng) dưới tán rừng cao
thường xuyên, bên trên che chắn gió thổi, toả bóng mát tự nhiên, cải thiên điều kiện
vi khí hậu, biến vùng cát hoang thiên nhiên trắng thành vùng thiên nhiên xanh, hội tụ
được sinh vật tự nhiên với sinh cảnh mới hiền hoà và bền vững. Kinh nghiệm cho
thấy ở Việt Nam chỉ có phi lao là loại cây duy nhất có tiềm lực thích nghi và tồn tại
cho việc trồng loại rừng xung kích này. Tuy nhiên, cơ sở đảm bảo thành cơng của
việc rừng phi lao xung kích phải tn thủ chặc chẽ vào các kỉ thuật lâm sinh về ươ m
trồng hợp lí và khoa học.
Do vậy, nếu dải cồn cát di động bên ngoài ổn định bằng diện tích rừng phi lao
xung kích, chặn đứng động lực cát di động thì trảng cát hoang này có thể trở thành địa
bàn sản xuất, sinh sống mới khá bền vững nếu được chú ý cải tạo, xử lý đúng đắn và
phù hợp. Giải pháp tốt nhất để cải tạo sử dụng có hiệu quả vùng cát hoang này là
“xanh hố sinh học”. Để có được đáp số đúng đắn, cụ thể cho bài tốn này, cần phải
phát triển nhiều mơ hình nơng lâm kết hợp khác nhau thích hợp cho từng vùng đồi cát
có đặc điểm tựï nhiên cũng như chế độ nhiệt ẩm khác nhau: Đối với vùng có đủ mưa ẩm, phi lao vẫn là cây trồng chủ lực xen kẽ với các lồi keo. Cịn ở vùng nóng hạn,
ngồi Phi lao chủ lực thì nên bổ sung thêm loài xoan lá rộng chịu hạn. Đây là loài cây
xanh quanh năm, phát triển nhanh, chịu hạn tốt, vừa tạo bóng mát vừa làm giàu cho
đất; cây có qủa hội tụ chim muông, gỗ, lá, quả, vỏ của cây đều có giá trị kinh tế và bào
chế thuốc trừ sâu sinh học rất tốt. Đồng thời với việc phát trển các loại cây trên, cần
gây dựng vườn cây ăn quả thâm canh kết hợp thêm với thâm canh cây ngắn ngày hoặc
kết hợp trồng rừng với các loại cây gỗ, củi khai thác tái sinh theo chu kỳ và chăn ni
theo cơ cấu thích hợp với từng vùng [3].
Cần phải tích cực bảo vệ và phát triển rừng đầu nguồn cũng như cần vận động
nhân dân trồng cây gây rừng ngay ở khu dân cư; vừa có tác dụng phịng hộ, vừa có
bóng mát, vừa giải quyết được nhu cầu chất đốt; kịp thời thực hiện những biện pháp

nạo vét cát, giành lại diện tích đất canh tác và thổ cư mỗi khi bị cát phủ lấp.
Các quy hoạch phát triển trên vùng cát ven biển cịn mang tính chất manh mún,
quy mô nhỏ, chưa đáp ứng được mục tiêu phòng hộ dải cát ven biển nhằm phát triển sản
xuất nông, lâm, ngư kết hợp. Thực tế trên dải cát ven biển, mỗi dạng địa hình, địa mạo,
đất đai khác nhau thì chỉ thích hợp với một số lồi cây nhất định và chỉ sử dụng vào