4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.2.1.2. Địa hình
Dãy núi Hoàng Liên là hệ thống các đỉnh núi cao trên 2000 m chạy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Đặc biệt, ở VQG có đỉnh núi Phan Si Phăng cao 3.143m so với mặt nước biển, được ví như “nóc nhà” của Việt Nam nói riêng và Đông Dương nói chung.
Các hệ núi chính của dãy núi thoải dần theo hướng Đông Bắc và Tây Nam tạo thành hai sườn chính của dãy Hoàng Liên trong đó sườn Đông Bắc thuộc huyện Sa Pa và sườn Tây Nam thuộc huyện Than Uyên. Phần lớn các đỉnh núi có độ cao trung bình từ 2000 - 2500 m, còn nơi có bình độ thấp nhất phía Sa Pa là xã Bản Hồ có độ cao là 380m. Càng về phía Nam các thung lũng càng bằng phẳng, rộng hơn và đa số được đồng bào dân tộc sử dụng làm ruộng bậc thang. Các dạng địa hình chủ yếu của VQG 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. Độ dốc trung bình phổ biến từ 20-30o, có nơi tới 40o
và dốc đứng. Hiện tượng sạt lở đất, lở núi đã xảy ra ở nhiều nơi trên các sườn núi cao
Nhìn chung ở khu vực nghiên cứu có địa hình tương đối hiểm trở, độ dốc cao nên các hoạt động sản xuất nông lâm nghiệp diễn ra khá khó khăn. Điều này có tác động rất lớn tới tài nguyên rừng của VQG. Người dân địa phương để đảm bảo sinh kế vẫn thường xâm phạm trái phép tài nguyên rừng.
1.2.1.3.Địa chất và thổ nhƣỡng
Theo Vũ Tự Lập (1999) [16], Hoàng Liên được cấu tạo bằng đá nguồn gốc mắc-ma như granit, gbai, 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 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. Ngoài ra còn do hoạt động kiến tạo mới với các đá kết tinh biến chất có tuổi rất cổ (thuộc đại Nguyên sinh và Cổ sinh sớm), bản thân dãy núi được tạo thành từ vận động ca-lê-đôn và hoàn toàn thoát khỏi biển sau vận động In-đô-xi- ni. 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 sâu thăm thẳm. Phần đáy của thung lũng bao gồm đá diệp thạch và phạm vi hẹp hơn đá granit. Đá granit mở rộng từ suối Mường Hoa đến đỉnh của Phan Si Păng và chạy sang sườn bên kia suối. Vì độ ẩm và lượng mưa lớn nên sự phong hoá xẩy ra khá phổ biến, thể hiện rõ lượng đất sét nhiều trong đất. Các loại khoáng sản gồm có: FeS2, Au, Ag,...
Địa chất và địa hình, kết hợp với khí hậu làm nên thổ nhưỡng, quy luật phân bố các loại đất đai ở VQG Hoàng Liên theo đai độ cao được thể hiện rõ. Kết quả điều tra phân loại đất đá xác định trong khu vực có 2 nhóm, gồm 8 loại đất chính như sau:
- Đất mùn thô than bùn màu xám trên núi cao phân bố từ 1600 - 2800 m. - Đất mùn Alit màu vàng nhạt trên núi cao, phân bố từ 1600m - 2800 m. - Đất Feralit màu vàng đỏ núi cao phát triển trên đá axit từ 600 - 1600 m. - Đất Feralit mùn vàng đỏ núi cao phát triển trên đá biến chất 600 - 1600m. - Đất Feralit vàng đỏ vùng núi phát triển trên đá axit từ 300 - 600 m. - Đất Feralit vàng đỏ núi cao phát triển trên đá biến chất từ 300 - 600 m. - Đất Feralit biến đổi do trồng lúa.
- Đất dốc tụ trồng lúa.
Từ các loại đá mẹ granit, lớp phủ thổ nhưỡng được phong hoá trong điều kiện chủ yếu là thoát hơi nước tốt. Trên các đai độ cao khác nhau, đất feralit hình thành trong các điều kiện phong hoá địa hình cao từ 500m trở lên, tính chất điển hình của chúng không còn nữa. Tuy nhiên, quá trình feralit hoá 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 là ở mức trung bình (từ 50 - 120 cm) thành phần cơ giới thịt nhẹ, thịt trung bình (đối với các loại đất từ 1- 6) và thịt trung bình, thịt nặng. Tính chất đất rừng còn thể hiện rõ, thuận lợi cho việc trồng và hồi phục lại rừng. Trên địa hình dốc nên đất dễ bị rửa trôi và bào mòn, kết hợp với quá trình hoạt động địa chất lâu dài, những hoạt động xâm thực, phong hoá, bồi tụ đã hình thành nên các thung lũng phủ đầy phù sa màu mỡ nằm rải rác trong VQG Hoàng Liên.
1.2.1.4. Khí hậu
Đặc điểm của các yếu tố khí hậu: Với vị trí ở phía Đông của dãy Hoàng Liên có địa hình phức tạp nên chế độ khí hậu khu vực VQG 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 ở tình trạng ẩm ướt. Mùa đông, frôn cực đới thường bị chặn lại trên sườn Đông dãy Hoàng Liên, tồn tại nhiều ngày mưa dai dẳng trên toàn vùng. Kết quả ở đây hầu như mất hẳn thời kỳ khô hanh nửa đầu mùa đông tiêu biểu cho miền khí hậu phía Bắc. Độ ẩm tương đối trung bình năm khoảng trên 85%, tháng ít mưa nhất trung bình cũng đạt trên 20-30 mm. Đặc biệt hiện tượng mưa phùn cuối mùa đông diễn ra mạnh mẽ vì các thung lũng mở rộng về phía đồng bằng đã tạo điều kiện tích tụ các luồng gió nồm ẩm thổi từ biển tới.
Các đặc trưng cơ bản về khí hậu của VQG Hoàng Liên cụ thể như sau:
- Chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình hàng năm là 15,40
C, vào các tháng mùa hè nhiệt độ trung bình từ 18 - 200
C, vào các tháng mùa đông từ 10 - 120C. Nhiệt độ tối cao là 330C (vào tháng 4, ở các vùng thấp); Nhiệt độ tối thấp bình quân là 12,60C, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối từ 1 - 20C (đặc biệt có những năm xuống tới - 3,20C). Nhiệt độ thấp từ tháng 12 đến tháng 2 năm sau, trên các đỉnh núi cao nhiều khi nhiệt độ xuống dưới 00C và có tuyết rơi. Tổng tích ôn trong năm từ 7.500 - 7.8000 C. Tuy nhiên do đặc điểm địa hình của các khu vực khác nhau nên tạo ra các vùng sinh thái khác nhau và có nhiệt độ khác nhau trong cùng một thời điểm.
- Chế độ mưa,ẩm: Lượng mưa bình quân năm là 2.759mm, cao nhất 3.484 mm và phân bố không đều qua các tháng; mưa cũng phụ thuộc vào
địa hình từng khu vực, càng lên cao mưa càng lớn, số ngày mưa trung bình năm 199,4 ngày và diễn biến không đều giữa các mùa. Mùa hè mưa nhiều chiếm tới 80 - 85% tổng lượng mưa cả năm, mưa nhiều nhất vào tháng 7 và tháng 8, có ngày lượng mưa đạt tới 350mm. Mùa đông lạnh có mưa nhỏ, cũng có năm có thể xảy ra hàng tháng không có mưa, gây ra tình trạng khan hiếm nước, lượng mưa trung bình từ 50 - 10 mm/ tháng. Độ ẩm không khí tương đối bình quân hàng năm từ 85 - 90%, cao nhất đến 97%, thấp nhất vào tháng 4 khoảng 65 - 70%.
- Chế độ nắng: Tống số giờ nắng trung bình hàng năm của khu vực VQG biến động trong khoảng 1.400 - 1.460giờ. Số ngày nắng không đều giữa các tháng, mùa hè số giờ nắng nhiều, tháng 4 hàng năm nắng nhất khoảng từ 180 ÷ 200 giờ, tháng 10 là tháng nắng ít nhất khoảng từ 30 - 40 giờ. Lượng bốc hơi nước trung bình năm là 865,5mm
- Chế độ gió: Khu vực Vườn quốc gia có hai hướng gió chính và được phân bố theo mùa, mùa hè có gió Tây và Tây Bắc, mùa đông có gió Bắc và Đông Bắc. Với địa hình đồi núi phức tạp và nằm sâu trong lục địa, khu vực VQG ít chịu ảnh hưởng của chế độ gió mùa mà chủ yếu là gió địa hình diễn ra cục bộ, tốc độ gió trung bình khoảng 1,1m/s. Ngoài ra, còn có gió địa phương (gió đất, gió núi); loại gió này được hình thành do ảnh hưởng của địa hình gây ra sự chênh lệch áp suất không khí giữa các vùng nên tốc độ gió tương đối lớn (đặc biệt là gió Ô Quý Hồ). Đây là các loại gió nóng, dễ gây ra cháy rừng trong khu vực Vườn quốc gia, thường xuất hiện từ tháng 2 đến tháng 4.
- Các hiện tượng thời tiết đặc biệt: Ngoài những yếu tố thời tiết chung, VQG Hoàng Liên còn có những hiện tượng thời tiết đặc biệt như: sương mù, băng giá, sương mù, sương muối, mưa đá, tuyết...
+ Sương mù, sương muối: Sương mù thường xuất hiện phổ biến trong năm, đặc biệt vào mùa đông một số nơi có mức độ rất dày. Bình quân trong năm có khoảng 160 ngày có sương mù; trong năm bình quân có khoảng 6 ngày có sương muối, nhưng đôi khi có đợt kéo dài từ 3 đến 5 ngày, cao nhất tới 11 ngày. + Tuyết, mưa đá: Tần suất xuất hiện mưa tuyết từ 4 - 6 năm/lần, những
ngày rét đậm trong mùa đông, nhiệt độ xuống thấp trên các đỉnh cao > 2.500m thường có tuyết phủ, đôi khi tuyết phủ xuống tới độ cao 1500m bao chùm cả thị trấn Sa Pa. Vào tháng 4, 5 thường có mưa đá, bình quân trong năm từ 2 - 6 ngày có mưa đá, đường kính hạt đá trung bình 1,0 cm và gây nhiều thiệt hại cho rau, màu, hoa cảnh.
Nằm trong miền Tây bắc, chịu sự ảnh hưởng của và chi phối mạnh mẽ của chế độ hoàn lưu cận nhiệt đới trên một nền tảng địa chất - địa hình phức tạp đã làm hình thành nên dãy núi Hoàng Liên Sơn những nét đặc trưng của các yếu tố khí hậu.
- Hướng phơi của sường núi là cơ sở đầu tiên làm cho lượng phân bố bức xạ không đồng đều trên toàn dãy núi. Sườn Tây nam tương đối nhiều nắng, tổng lượng bức xạ đạt 130 Kcal/cm2/năm, đạt giá trị cao vào các tháng mùa hè; ngược lại, sườn Đông bắc nhiều mây, ít nắng, lượng bức xạ đạt dưới 125Kcal/cm2/năm.
- Chế độ gió trong khu vực có sự phân hóa theo mùa và các khối khí đoàn rõ rệt hướng Đông bắc liên quan tới gió mùa đông bắc ở tầng thấp và hướng gió Tây liên quan tới luồng gió Tây cận nhiệt đới ở trên cao. Điểm khác biệt theo 2 đai cao là vào thời kỳ mùa hè ở những khu vực đỉnh núi hình thành gió Tây và Tây bắc.
Nhóm yếu tố sinh thái hết sức quan trọng liên quan đến sự hình thành và phát triển của các hệ sinh thái khu vực là nhiệt - ẩm. Những kết quả nghiên cứu của các trạm khí hậu cho thấy sự phụ thuộc chặt chẽ các yếu tố này vào không gian, thời gian, chế độ bức xạ, mưa, gió và đặc điểm địa hình. Đặc trưng biến đổi nền nhiệt do không khí của vùng núi Hoàng Liên Sơn được sự phản ánh qua số liệu khách quan của 1 số trạm khí hậu khu vực (bảng 1.1)
Bảng 1.1: Nhiệt độ không khí trung bình tại các khu vực khác nhau của dãy Hoàng Liên Sơn
(Nguồn báo cáo VQG Hoàng liên, 2012)
Sẽ không có ý nghĩa nếu đưa ra các con số trung bình cho đến chế độ nhiệt khu vực khi yếu tố đai cao biểu hiện hết sức mạnh mẽ. Tính bình quân nhiệt độ giảm từ 0.50c/100m độcao, cùng với hướng phơi làm cho sườn Đông bắc thấp hơn sườn Tây nam khoảng 10c trên cùng độ cao. Nhiệt độ dao động từ 20 – 300
c ở độ cao 600m và chỉ còn <150 c ở độ cao 1.600m và <10c độ cao > 2.700m. Điều này cho thấy tính phù hợp của các số liệu quan trác ở các trạm khí hậu khi độ cao của chúng giống nhau (bảng 1.2)
Bảng 1.2: Ví trí địa lý các trạm quan sát trắc khí hậu vùng núi Hoàng Liên Sơn
(Nguồn báo cáo VQG Hoàng liên, 2012]
Quy luật biến thiên nhiệt độ cũng tương tự như nhiều nơi khác và gắn chặt với chế độ nắng, chế độ bức xạ và chế độ gió. Tuy vậy điểm cần
TT Tên trạm
Nhiệt độ không khí trung bình phân theo
các tháng trong năm Tb năm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 Phong thổ 15.6 17.3 20.8 23.8 26.4 26.4 26.2 25.4 23.0 23.0 19.5 16.4 22.2 2 Than uyên 14.3 15.7 19.1 22.4 24.6 25.0 25.2 24.9 24.1 21.9 18.3 14.9 20.9 3 Sinh hồ 9.8 11.9 15.4 17.8 19.2 19.7 19.8 19.5 18.5 16.2 12.8 10.0 15.9 4 Sapa 8.5 10.2 13.8 16.9 18.9 19.7 19.8 19.6 18.1 15.6 12.4 9.4 15.2 5 Hoàng Liên Sơn 7.1 8.6 12.4 14.1 15.7 16.4 16.3 18.4 15.3 13.1 9.6 7.4 12.7
TT Tên trạm Độ cao các trạm Tọa độ Kinh độ Vĩ độ
1 Phong Thổ 330m 22o 30' 103o21' 2 Than Uyên 556m 21o 56' 103o54'
3 Sinh Hồ 1.529m 22o21' 103o15'
4 Sa Pa 1.570m 22o21' 103o49'
lưu ý là sự kéo dài của mùa lạnh (nhiệt độ trung bình <20o
c). Vùng chân núi mùa lạnh kéo dài từ 3 - 5 tháng, càng lên cao số tháng lạnh càng nhiều và đạt tới 12 tháng ở độ cao >1.400m
Vùng Hoàng Liên Sơn là khu vực có lượng mưa khá dồi dào, đạt 1.600 - 2.500m/năm. Song cũng có sự khác biệt theo mùa và theo khu vực. Bên sườn Tây nam, khu vực từ Ma Chải tới Bình Lư ở đai cao 700 - 1.700m, lượng mưa đạt tới 2.500 - 3000 mm/năm. Sự phụ thuộc theo mùa là biểu hiện ở lượng mưa theo tháng. Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, một số tâm mưa có thể dài hơn. Tháng có lượng mưa trung bình lớn nhất là tháng 6 hoặc 7, đạt 250 - 400mm. Trong khi những tháng 12 và tháng 1 có lượng mưa trung bình nhỏ.
Với lượng nhiệt trung bình thấp cộng với lượng mưa nhiều trên nền tảng lớp phủ thực vật khá đã dẫn đến khu vực có giá trị số ẩm tương đối trung bình cao, thậm chí rất cao (ở sườn tây nam là 80 - 85% và sườn đông bắc là 85-90%). Điểm đặc biệt là chế độ ẩm ở mức cao được duy trì gần như quanh năm và càng lên cao độ ẩm càng lớn. Chính vì tính chất đó nên vùng núi Hoàng Liên Sơn không có thời kỳ mùa khô rõ rệt. Trị số ẩm trung bình thấp nhất trong năm vào tháng 2 - 4 cũng đạt trên 80% ở sườn đông bắc và trên 70% ở sườn Tây nam.
Chế độ khí hậu vùng núi hoàng liên sơn còn được đăc trưng bởi các thời tiết đặc biệt nhưu mưa phùn, sương mù, dông, mưa đá, sương muối. Trong khi mưa phùn là hiện tượng thời tiết phổ biến ở sươn núi Đông bắc thì sương mù lại có tính phân bố rộng. Trung bình hàng năm có 30 - 50 ngày có sương mù ở độ cao >2.000m sương mù gần như có quanh năm và đạt 15 - 20 ngày/tháng.
Tổng kết các đặc điểm khí hậu của khu vực nghiên cứu được chỉ ra trong Hình 1.2 Hình do vị trí địa lý, sự thay đổi của độ cao địa hình kết hợp với tương tác hoàn lưu - địa hình đã dẫn tới sự phân hoá về khí hậu ở VQG
Hoàng Liên thành 4 kiểu khí hậu (Hình 1.2).
- Kiểu 1: Khí hậu nội chí tuyến gió mùa chân núi: Ở Đai cao < 600m, tổng số giờ nắng trung bình đạt 1573,4 giờ. Lượng mưa trung bình là 1700