GIÁO TRÌNH TRỒNG RỪNG PHÒNG HỘ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ KHOA LÂM NGHIỆP *** BIÊN SOẠN: PGS.TS ĐẶNG THÁI DƯƠNG BÀI GIẢNG TRỒNG RỪNG PHÒNG HỘ Huế, 2016 LỜI NĨI ĐẦU Giáo trình “Trồng rừng phòng hộ” biên soạn sở mục tiêu chương trình đào tạo kỹ sư Lâm nghiệp tổng hợp, mà Hội đồng khoa học ngành Lâm nghiệp Hội đồng khoa học trường Đại học Nông Lâm Huế thông qua cho phép biên soạn Giáo trình biên soạn sở giáo trình “Lâm sinh học” dùng cho sinh viên hệ qui chuyên ngành Lâm sinh tổng hợp trường Đại học Lâm nghiệp Xuân Mai - Hà Tây Bộ Nông nghiệp phát triển Nơng thơn ban hành Khi biên soạn giáo trình này, tác giả ln bám sát khung chương trình đào tạo trường Đại học Nông Lâm Huế, kết hợp với thông tin cập nhật lĩnh vực lâm sinh, trồng rừng hạt giống Lâm nghiệp, nước nước ngoài, tham khảo tạp chí, thơng tin khoa học kỹ thuật chun ngành cơng trình nghiên cứu nhiều tác giả nước lĩnh vực Tác giả lĩnh hội ý kiến đóng góp đồng nghiệp nội dung chương trình thơng tin cập nhật giáo trình đặc biệt rút kinh nghiệm qua thực tế giảng dạy nghiên cứu khoa học thân Mặc dù biên soạn, tác giả cố gắng bám sát mục tiêu chương trình đào tạo để cho giáo trình đảm bảo tính đại phù hợp với thực tế Lâm nghiệp Việt Nam, chắn tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận ý kiến quý báu độc giả để giáo trình hồn thiện Huế, tháng năm 2016 Tác giả MỤC LỤC CHƯƠNG I: TRỒNG RỪNG PHÒNG HỘ CHẮN GIÓ 1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA RỒNG RỪNG CHẮN GIÓ 1.1.1 Các loại gió hại tác hại .1 1.2 NGUYÊN LÝ CHẮN GIÓ CỦA ĐAI RỪNG 1.2.1 Hiệu phòng hộ 1.2.2 Hệ số lọt gió .3 1.2.3 Độ hổng .4 1.3 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐAI RỪNG ĐẾN TỐC ĐỘ GIÓ 1.3.1 Ảnh hưởng cửa kết cấu đai rừng đến tốc độ gió 1.3.2 Ảnh hưởng hình cắt ngang đai rừng: 1.3.3 Ảnh hưởng chiều cao đai rừng .6 1.3.4 Ảnh hưởng bề rộng đai rừng: 1.4 ẢNH HƯỞNG CỦA HƯỚNG GIĨ, TỐC ĐỘ GIĨ VÀ TRẠNG THÁI KHÍ QUYỂN ĐẾN TỐC ĐỘ GIÓ SAU ĐAI RỪNG: 1.4.1 Ảnh hưởng hướng gió thổi đến 1.4.2 Ảnh hưởng tốc độ gió thổi đến 1.4.3 Ảnh hưỏng trạng thái khí 1.5 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐAI RỪNG ĐẾN CÁC NHÂN TỐ TIỂU KHÍ HẬU: .7 1.5.1 Ảnh hưởng đai rừng tới nhiệt độ khơng khí phía sau đai .7 1.5.2 Ảnh hưởng đai rừng đến độ ẩm khơng khí: 1.5.3 Ảnh hưởng đai rừng đến bốc nước thoát nước: 1.6 KỸ THUẬT TRỒNG ĐAI RỪNG CHẮN GIÓ 1.6.1 Quy hoạch đất đai hệ thống đai rừng chắn gió 1.6.2 Kĩ thuật trồng đai rừng chắn gió 10 CHƯƠNG II TRỒNG RỪNG PHÒNG HỘ CHỐNG CÁT DI ĐỘNG VÀ BIỆN PHÁP CỐ ĐỊNH CÁT .14 2.1 PHÂN LOẠI BÃI CÁT 14 2.2 QUI LUẬT DI ĐỘNG CỦA CÁT BAY VEN BIỂN VÀ SỰ HÌNH THÀNH ĐỊA HÌNH VÙNG CÁT 14 2.2.1 Quy luật di động hạt cát .14 2.2.2 Đặc điểm địa hình vùng cát quy luật di động đồi cát (cồn cát) .16 2.3 CÁC BIỆN PHÁP CỐ ĐỊNH CÁT .19 2.3.1 Biện pháp giới .19 2.3.2 Biện pháp hoá học 19 2.3.3 Biện pháp thuỷ lơi 20 2.3.4 Biện pháp sinh học 20 Chương III TRỒNG RỪNG NUÔI DƯỠNG NGUỒN NƯỚC, CHỐNG XĨI MỊN, BẢO VỆ ĐẤT 23 3.1 KHÁI NIỆM VỀ XĨI MỊN ĐẤT 23 3.2 CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI XĨI MỊN ĐẤT 24 3.2.1 Các nhân tố tự nhiên 24 3.2.2 Các nhân tố xã hội 25 3.3 TÁC DỤNG CỦA RỪNG ĐỐI VỚI VIỆC PHỊNG CHỐNG XĨI MỊN DO NƯỚC: 26 3.3.1 Tác hại xói mòn nước 26 3.3.2 Tác dụng bảo vệ đất chống xói mòn rừng 26 3.3.3 Tác dụng nuôi dưỡng nguồn nước rừng .28 3.4 SỬ DỤNG HỢP LÝ ĐẤT ĐỒI NÚI VÀ VẤN ĐỀ PHÒNG CHỐNG XĨI MỊN: 30 3.5 KỸ THUẬT TRỒNG RỪNG PHỊNG CHỐNG XĨI MỊN 31 3.5.1 Kinh doanh rừng hợp lý để đề phòng chống xói mòn 31 3.5.2 Hệ thống rừng phòng hộ chống xói mòn 31 3.5.3 Nguyên tắc bố trí đai rừng phòng hộ chống xói mòn chọn loại trồng 32 3.5.4 Trồng rừng phòng hộ đỉnh đồi núi, đường dông (đường phân thủy đỉnh phân thủy) 32 3.5.5 Trồng rừng điều tiết nước sườn dốc (mặt dốc thu nước) 33 3.5.6 Trồng rừng mương khe xói lở .35 3.5.7 Quản lý bảo vệ trồng rừng phòng hộ đầu nguồn 35 CHƯƠNG TRỒNG RỪNG PHỊNG HỘ CHẮN SĨNG 37 4.1.CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI XÓI LỞ BỜ BIỂN, LẮNG ĐỌNG PHÙ SA VÀ VAI TRÒ RỪNG NGẬP MẶN 37 4.2 HỆ THỐNG RỪNG NGẬP MẶN VEN BIỂN .44 4.3 CÁC GIẢI PHÁP XÂY DỰNG RỪNG PHÒNG HỘ VEN BIỂN .46 4.3.1 Các loài ngập mặn gây trồng rừng hướng dẫn kỹ thuật 46 4.3.2 Gây trồng rừng phòng hộ chống sóng, xói lở ven biển cố định bãi bồi 46 4.3.3 Các loài gây trồng phòng hộ ven biển 47 Chương KĨ THUẬT GÂY TRỒNG MỘT SỐ LOÀI CÂY PHÒNG HỘ .50 5.1 KĨ THUẬT GÂY TRỒNG MỘT SỐ LỒI CÂY PHỊNG HỘ CHẮN GIĨ .50 5.1.1 Phi lao .50 5.1.2 Bạch đàn Caman 55 5.1.3 Bạch đàn Urô 57 5.1.4 Xoan ta 63 5.1.6 Sau sau 70 5.2 KĨ THUẬT GÂY TRỒNG MỘT SỐ LỒI CÂY PHỊNG HỘ CHẮN CÁT 72 5.2.1 Keo tràm 72 5.2.2 Keo tai tượng 78 5.2.3 Dừa 81 5.2.4 Sở 82 5.3 KĨ THUẬT GÂY TRỒNG MỘT SỐ LỒI CÂY PHỊNG HỘ ĐẦU NGUỒN 86 5.3.1 Sao đen 86 5.3.2 Tếch 89 5.3.3 Thông Caribe 92 5.3.4 Thông ba 95 5.3.5 Thông nhựa 98 5.3.6 Trám trắng 103 5.3.7 Song mật 107 5.3.9 Trẩu 114 5.4 KĨ THUẬT GÂY TRỒNG MỘT SỐ LỒI CÂY PHỊNG HỘ CHẮN SĨNG 121 5.4.1 Kỹ thuật trồng rừng Bần chua loài: 121 5.4.2 Kỹ thuật trồng rừng Trang (Kandelia obovata) 121 5.4.3 Giới thiệu mơ hình thí nghiệm trồng hỗn lồi Bần chua + Trang .122 5.4.4 Đước 122 5.4.5 Đề xuất kỹ thuật gieo ươm gây trồng bần chua 126 5.4.6 Kỹ thuật gây trồng loài Mắm quăn 128 5.4.7 Đề xuất kĩ thuật gây trồng Đâng 133 Tài liệu tham khảo .140 CHƯƠNG I: TRỒNG RỪNG PHỊNG HỘ CHẮN GIĨ 1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA RỒNG RỪNG CHẮN GIÓ 1.1.1 Các loại gió hại tác hại Bình thường gió có nhiều tác dụng tốt làm cho khơng khí lưu thơng, đưa nước từ biển vào đất liền, điều hòa nhiệt độ khơng khí, giúp cho việc thụ phấn phân bố hạt giống đảm bảo tái sinh tự nhiên số loài Nhưng gió mạnh có đặc tính khơ, lạnh, nóng gây tác hại cho người nói chung gây tác hại mặt sinh lý lẫn giới cho trồng nói riêng Thực tiễn sản xuất đời sống nước ta thấy có loại gió hại sau : 1.1.1.1 Gió mùa Đơng Bắc Gió mùa Đơng Bắc có nguồn gốc từ vùng trung tâm áp cao Xibêri Thời gian hoạt động gió mùa Đơng Bắc nước ta từ thàng 10 đến tháng 04 năm sau Phạm vi ảnh hưởng gió tỉnh miền Bắc nước ta từ đèo Hải Vân trở Tuy tùy theo điều kiện địa hình mà mức độ ảnh hưởng gió mùa Đơng Bắc khác vùng Ví dụ vùng Đơng Triều dãy núi xếp hình nan quạt tạo hút gió làm tăng tốc độ gió vùng Còn khu Tây Bắc có dãy Hồng Liên Sơn che chắn nên gió mùa Đơng Bắc bị biến tính khơng gây tác hại lớn vùng Gió mùa đông bắc thường thối thành đợt, đợt kéo dài trung bình từ 34 ngày, với tốc độ gió bình qn cấp 3-4 Vào mùa gió (tháng 12,1,2) tốc độ gió mạnh đến cấp - Gió mùa Đơng Bắc loại gió khơ, lạnh Mỗi đợt Gió mùa làm cho nhiệt độ giảm thấp gây nên giá lạnh có hại cho sinh trưởng phát triển thực vật điều kiện địa hình, thời tiết định (như vùng thung lũng, thời quang mây ) gây nên sương muối làm chết nhiều loại trồng giảm suất hoa qủa Ngồi gió mùa làm giảm độ ẩm khơng khí gây bốc mạnh, kết hợp với lượng mưa tháng thường nên dễ xảy hạn hán ảnh hưởng xấu đến sản xuất nông lâm nghiệp vụ Đông Xuân Do điều kiện địa hình cấu tạo đất đai vùng ven biển miền trung nước ta, gió mùa Đông Bắc động lực gây nên nạn cát di động làm thiệt hại đến đời sống sản xuất nhân dân địa phương 1.1.1.2 Gió Lào Do điều kiện địa hình nước ta có dãy Trường Sơn nằm dọc biên giới Việt - Lào nên gió mùa Tây Nam thổi đến xảy tượng phơn bị biến tính trở nên khơ nóng Thời gian hoạt động gió Lào thường tháng đến tháng hàng năm, mạnh vào tháng 6,7 Phạm vi ảnh hưởng gió Lào tỉnh dọc biên giới Việt - Lào miền Trung trung Các tỉnh bị ảnh hưởng nhiều gồm Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị Gió Lào thổi thành đợt, đợt kéo dài vài ba ngày, chí có đến - tuần lễ, với tốc độ trung bình cấp 2-3 Mỗi có gió Lào làm cho nhiệt độ khơng khí lên cao độ ẩm khơng khí giảm xuống thấp, nước bốc mạnh dễ gây hạn hán vụ hè thu Thực tế sản xuất nước ta cho thấy bị gió Lào trồng thường rám thân cháy lá, suất hạt giảm, trồng bị chết đồng loạt 1.1.1.3 Bão Bão nước ta có nguồn gốc từ vùng áp thấp nhiệt đới hình thành biển Đông Thời gian xuất bão nước ta hàng năm từ tháng đến tháng 11; chủ yếu tần suất cao tháng 7, 8, Các tỉnh bị nhiều bão khu vực miền Trung, sau đến tỉnh đồng Bắc số tỉnh thuộc vùng trung du Bắc Bão thường có sức gió lớn (vùng trung tâm bão đến cấp 12 giật cấp 12), bán kính hoạt động rộng 200-300 km kèm theo mưa lớn bão gây tác hại nghiêm trọng cho người, vật, gia súc trồng 1.1.1.4 Gió hại địa phương Ở số địa phương điều kiện địa hình đặc biệt nên hình thành loại gió có tính qui luật có địa phương Ví dụ vùng Than Uyên (Tây Bắc) nằm kẹp thung lũng hẹp dãy Hồng Liên Sơn hình thành nên gió dội hàng năm thổi từ tháng đến tháng 11 gây bụi mù mịt cản trở đến sinh hoạt nhân dân làm giảm sút suất trồng 1.1.1.5 Các loại gió hại bất thường Ngồi loại gió có tính qui luật kể trên, biến đổi điều kiện thời tiết mà hình thành nơi nơi khác, thời điểm bất định loại gió có tính chất cục bộ, bất thường gió xóay, lốc, dơng Những loại gió có gây hại nghiêm trọng 1.2 NGUYÊN LÝ CHẮN GIÓ CỦA ĐAI RỪNG Gió chuyển động dòng xóay khí theo chiều ngang chiều thẳng đứng Chính xốy thẳng đứng ngun nhân gây nên thay đổi tình trạng ẩm lớp khơng khí sát mặt đất có hại cho trồng Trên đường di chuyển, gặp vật chắn kín (như tường, đồi núi, ) gió phải vòng quanh hay vượt qua Lúc tốc độ, kết cấu bị biến đổi Sự biến đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố (hình dạng, kích thước vật chắn thân kết cấu gió ) Đai rừng vật chắn, khác với vật chắn kín, gió thổi đến gặp đai rừng bị chia thành phần phần chui qua đai rừng phần vượt qua đai Phần chui qua đai rừng bị ma sát nên giảm động xoáy bị xé nhỏ nên kết cấu thay đổi, tốc độ giảm bớt Còn phần vượt qua đai lại chia thành phận Một phận tiếp tục xa với độ cao cũ kết cấu thay đổi Còn phận giảm áp sau đai rừng bị hạ thấp xuống gặp dòng khí chui qua đai hình thành lớp xốy có trục ngang song song dọc đai rừng có độ cao định Lớp xốy di chuyển phía sau đai, xa đai cao dần tắt dần Chính lớp xốy có vai trò lớp đệm ngăn cách lớp khí tự bên với lớp khơng khí sát mặt đất làm ngăn cản trao đổi đối lưu lớp trì tình trạng ẩm, lớp khí sát mặt đất ổn định có lợi cho trồng Phạm vi vùng xoáy ngang phụ thuộc vào tỷ lệ phần khí chui qua phần vượt qua đai nên định phạm vi chắn gió đai rừng Mà tỷ lệ phần khí chui qua hay vượt qua lại tùy theo kết cấu đai rừng Để đánh giá tác dụng chắn gió đai rừng dựa vào tiêu sau: 1.2.1 Hiệu phòng hộ Là tốc độ gió giảm tính theo phần trăm: E: Hiệu phòng hộ (%) V0: tốc độ gió trung bình điểm lấy vị trí cách 10 - 12H trước đai V: tốc độ gió trung bình nhiều điểm lấy vị trí khác sau đai 1.2.2 Hệ số lọt gió Là tỉ số tốc độ gió trung bình độ cao khác phía sau đai với tốc độ gió trung bình độ cao tương ứng phía trước đai Un’: Tốc độ gió đo sau đai độ cao n Un : tốc độ gió đo trước đai 10 - 12H độ cao tương ứng với n 2.3 TỐC ĐỘ GIÓ CỊN LẠI SAU ĐAI: F: tốc độ gió lại sau đai (%) V0: tốc độ gió trung bình nhiều điểm trước đai V : tốc độ gió trung bình nhiều điểm sau đai 1.2.3 Độ hổng Là tỷ lệ % diện tích lỗ hổng đai rừng với diện tích mặt cắt thẳng đứng đai P: Độ hổng (%) S: Diện tích mặt cắt thẳng đứng đai S0: Diện tích che khuất mặt cắt thẳng đứng đai Mỗi loại tiêu có ưu nhược điểm riêng Và ý tiêu có tính tương đối phụ thuộc vào nhiều yếu tố góc gió, tốc độ gió, kết cấu đai rừng 1.3 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐAI RỪNG ĐẾN TỐC ĐỘ GIÓ 1.3.1 Ảnh hưởng cửa kết cấu đai rừng đến tốc độ gió 1.3.1.1 Khái niệm kết cấu đai rừng: Kết cấu đặc trưng hình dạng cấu tạo bên đai rừng mà từ định đến đặc điểm mức độ gió lọt đai rừng Có loại kết cấu chính: - Kết cấu kín: đai rừng nhiều tầng tán bao gồm bụi, nhỡ cao, thường rộng nhiều hàng nên mặt cắt thẳng đứng đai rừng khơng có lỗ hổng lọt sang (