Cơ Sở Khoa Học Và Các Tiêu Chí Phân Chia Lập Địa Vùng Cát Ven Biển

4.2. Ý nghĩa thực tiễn

- Luận án đã xác định được các dạng lập địa vùng cát ven biển và bước đầu lượng hóa được hiệu quả phòng hộ (chắn gió, chắn cát, cải thiện độ phì và hấp thụ các bon) của các đai RPH vùng cát ven biển;

- Luận án đã đề xuất được các giải pháp kỹ thuật trồng RPH phù hợp trên các nhóm dạng lập địa và định hướng sử dụng hiệu quả, bền vững các nhóm dạng lập địa vùng cát ven biển ba tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình và Quảng Trị.

5. Những đóng góp mới của luận án

- Luận án đã nghiên cứu bổ sung, xây dựng được 5 tiêu chí với 20 chỉ tiêu làm cơ sở phân chia được 38 dạng lập địa thuộc 4 nhóm dạng lập địa chính vùng cát ven biển ba tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình và Quảng Trị;

- Luận án đã bổ sung cơ sở khoa học về một số biện pháp kỹ thuật trồng RPH phù hợp và hiệu quả trên một số nhóm dạng lập địa chính theo hướng nâng cao hiệu năng phòng hộ, nhằm đảm bảo tính bền vững của các đai RPH vùng cát ven biển ba tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình và Quảng Trị.

6. Cấu trúc và bố cục của luận án

Luận án gồm 143 trang, 44 bảng, 37 hình; ngoài phần danh mục các công trình khoa học đã công bố của tác giả có liên quan đến luận án, danh mục tài liệu tham khảo, luận án được kết cấu gồm các phần chính như sau:

 Phần mở đầu (4 trang);

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 207 trang tài liệu này.

 Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu (23 trang);

 Chương 2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu (23 trang);

 Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận (94 trang);

 Kết luận, tồn tại và kiến nghị (2 trang).

1.1. Trên thế giới‌

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1.1. Cơ sở khoa học và các tiêu chí phân chia lập địa vùng cát ven biển

Hệ thống phân chia lập địa là một phương thức phân loại lấy đối tượng cây rừng làm đối tượng phân chia điều kiện môi trường để cây trồng sinh trưởng, phát triển. Hệ thống phân chia lập địa tạo nên bởi nhiều đơn vị phân loại hợp thành, các nghiên cứu về phân chia lập địa đã được nhiều nước trên thế giới phân chia và áp dụng vào thực tiễn sản xuất, điển hình như:

Ở Đức, các nhà khoa học đã đi sâu nghiên cứu phân vùng lập địa, đặc biệt là lập địa trong lâm nghiệp. Theo đó, các nghiên cứu tiếp cận theo 2 hướng khác nhau, cụ thể: Thứ nhất, phân kiểu lập địa dựa trên mối quan hệ giữa sinh trưởng của thực vật rừng với các yếu tố của môi trường như khí hậu, địa hình, đất mà không quan tâm tới yếu tố địa lý. Đại diện theo cách tiếp cận này, có thể đến các tác giả như: Krutch (1814, 1849); Pleil (1821, 1829); Rarmann (1867, 1885); Valter (1887, 1925)....

(Nguyễn Văn Khánh, 1996) [51]. Thứ hai, phân vùng lập địa dựa trên mối quan hệ giữa thực vật rừng và lập địa trong một không gian nhất định, bao gồm việc mô tả, phân tích, hệ thống hóa, và vẽ bản đồ từng lập địa riêng lẻ. Theo cách tiếp cận này có thể kể đến các tác giả như: Krauss (1825, 1835, 1935, 1954); Kopp (1965, 1966,

1969), Schwaneeker (1965, 1970); Kopp, Schwaneeker (1974). Trên cơ sở 2 cách tiếp cận nghiên cứu cũng như tổng kết các kinh nghiệm điều tra lập địa trong nước (Đức) và ở nước ngoài, H.I. Friedler, W.H. Neber và W. Hunger (1982) đã đưa ra 4 đơn vị lập địa cơ bản: Vùng sinh trưởng  Khu sinh trưởng  Phạm vi bức khảm

 Dạng lập địa.

Ở Liên Xô cũ, lập địa được hiểu là nơi sinh trưởng thực vật hay điều kiện hình thành kiểu rừng. Các nghiên cứu tập trung ở vùng Đông Bắc Nga - nơi có nhiều kiểu rừng vùng Taiga và đất ngập úng. Điển hình là Blagovidov và Buadov (1958, 1959), Trectov (1977, 1981)... Theo đó, kiểu lập địa được phân loại dựa vào 3 yếu tố là: điều kiện thoát nước, đá mẹ và địa hình.

Hệ thống phân loại lập địa trong cùng một kiểu khí hậu được xác định như sau: (i) Nhóm lập địa dựa vào điều kiện thoát hơi nước với 6 mức là thoát nước mạnh, thoát nước bình thường, thoát nước không tốt, thoát nước kém, tạo dòng chảy rất yếu và yếu; (ii) Nhóm phụ lập địa dựa vào điều kiện thoát nước và đá mẹ hình thành đất. Yếu tố đá mẹ hình thành đất quan tâm tới độ dày tầng đất, thành phần cơ giới, độ

cacbonat; và (iii) Kiểu lập địa dựa vào 3 yếu tố: điều kiện thoát nước, đá mẹ và địa hình. Theo P.S Pôgrepnhiak hệ thống chia lập địa được xác lập theo kiểu ô vuông bàn cờ, các chỉ tiêu độ phì đất ký hiệu A, B, C, D tương ứng đất xấu, trung bình, tốt, và rất tốt. Mức độ tốt xấu của đất là A0, A1, …, B0, B1, … ở mỗi ô vuông là một điều kiện nơi mọc hoặc một kiểu rừng trên đó. Đối với mỗi kiểu rừng tương ứng với một kiểu rừng vùng khí hậu theo các chỉ tiêu nhiệt độ và độ ẩm khí hậu (Hoàng Kim Ngũ & Phùng Ngọc Lan, 2005) [65].

Như vậy, các yếu tố lập địa tương đối ổn định, ít biến động và từ đó sẽ tác động trực tiếp và hình thành nên các kiểu rừng tự nhiên khác nhau. Phân chia lập địa ở đây chủ yếu áp dụng với nơi đã có rừng và chủ yếu là rừng tự nhiên.

Ở Trung Quốc, lập địa được du nhập từ những năm sau giải phóng (1950) nhưng phát triển rất chậm, trong thời gian gần đây các nhà khoa học mới quan tâm nghiên cứu về lập địa. Dương Kế Cảo và cs (1993) đã phân vùng lập địa một vùng rộng lớn (100.000 km2) thuộc Đông Bắc Trung Quốc, với 6 cấp phân vị lập địa được phân chia như sau: (i) Cấp khu lập địa (Site region); (ii) Cấp á khu lập địa (Site subregion) được phân chia theo sự khác nhau về khí hậu có tham khảo địa mạo và thực vật; (iii) Tiểu khu lập địa (Site type district) phân chia theo địa mạo và nham thạch; (iv) Nhóm kiểu lập địa (Group of site type) phân chia theo độ cao tuyệt đối, hướng dốc, độ dốc (< 150 và > 150); (v) Kiểu lập địa (Site type) phân chia theo độ dày tầng đất (< 30 cm và ≥ 30 cm) và thành phần cơ giới (sét, thịt, thịt pha cát, cát); (vi) Kiểu phụ lập địa (Site type variety) phân chia theo độ dày tầng đất mặt (tầng A: < 15 cm và ≥ 15 cm), độ chua pH (chua < 6,5, trung tính 6,5-7,5, kiềm > 7,5) và mực nước ngầm (nông < 0,5 m, trung bình 0,5-1,5 m, sâu > 1,5 m). Nhìn chung, các cấp phân chia trên về nội dung đã theo sát được nội dung phân chia lập địa của Đức nhưng tên gọi đã có ít nhiều thay đổi (Hoàng Kim Ngũ & Phùng Ngọc Lan, 2005) [65].

Các yếu tố bất lợi chính cho vùng ven biển Nam Trung Quốc bao gồm thảm thực vật bị hư hại, xói mòn đất, cát di động do gió, phù sa, ô nhiễm, và mất cân bằng sinh thái. Theo đó, vùng ven biển Nam Trung Quốc đã được đề xuất phân chia tự nhiên thành 3 vùng chính (đới cận nhiệt đới, đới nhiệt đới và đới xích đạo) với 5 vùng tự nhiên và 12 khu vực môi trường tự nhiên (Huan-Ting et al., 1994) [100].

Cồn cát ven biển là một dạng địa hình đặc trưng của dải bờ biển ở nhiều nước trên thế giới như Mỹ, Trung Quốc, Úc, Anh, Pháp, Tây Ban Nha, … Đối với khu vực này việc quản lý, khai thác, và thực hiện các giải pháp bảo vệ, khôi phục các dải cồn cát tự nhiên trên vùng đất cát ven biển đã được quan tâm từ rất sớm và vẫn là vấn đề

ưu tiên trong nhiệm vụ phòng chống thiên tai nhằm phát triển bền vững kinh tế - xã hội vùng ven biển trong nhiều thập kỷ tới (Nguyễn Ngọc Quỳnh et al., 2017) [76].

Cồn cát được phân loại dựa trên cơ sở đặc trưng địa mạo và tính chất biến động của vùng cát gồm: (i) cồn cát ở các vịnh nhỏ, thỉnh thoảng chịu xói lở nghiêm trọng nhưng khá ổn định trong thời gian dài, (ii) cồn nằm trong phạm vi bờ biển hở có phạm vi rộng, chịu xói mòn theo chu kỳ xói lở/bồi ngắn hạn, nhưng có xu thế bị suy thoái dài hạn và (iii) cồn cát gần hệ thống cửa sông chịu xói lở đáng kể theo chu kỳ nhất định, là kết quả của lòng dẫn vùng cửa sông chịu ảnh hưởng thủy triều (Nguyễn Ngọc Quỳnh et al., 2017) [76].

Cồn cát ven biển được phân loại theo 3 cấp độ, gồm: (i) ở cấp độ phân loại đầu tiên, hệ thống cồn cát được phân loại trên cơ sở địa mạo và môi trường xung quanh cồn như dạng bờ biển mở, dạng vịnh hay dạng cửa sông, (ii) ở cấp độ phân loại thứ hai, cồn cát được phân loại xếp theo dạng địa hình chính mà nó tồn tại trên đó, như dạng đảo chắn, dạng mũi đất, dạng bãi nối đảo với đất liền và (iii) ở cấp độ chi tiết nhất, cồn cát được phân loại trên cơ sở các đặc điểm khác, như có dốc hay không dốc (dốc, thoải, vách đứng), đơn, đôi (Saye, 2003) [135]. Cồn cát ven biển cũng được phân loại thành: cồn cát ổn định, xói mòn và bồi tụ (Pye, 1990) [132]. Các dạng hình thái chính cồn cát ven biển gồm: loại cồn cát nổi kéo đến vị trí mức nước biển (loại cồn cát lấn sâu vào đất liền), cồn cát sơ khai (dạng thung lũng), cồn cát song song với bờ biển (dạng parabol và parabol dài), cồn cát dạng gò đống (dải lấn vào đất liền gồm các dải bồi lắng và xiên), cồn cát dạng gò đồi đơn (biệt lập) dạng lưỡi liềm và cồn cát dạng bán nguyệt (dạng thềm cát rộng) (Pye, 1983) [131].

Tại Ấn Độ, người ta phân cồn cát thành hai loại: (a) các cồn cát cũ và (b) các cồn cát mới hình thành (Pandey et al., 1964)[129]. Các cồn cát cũ thường có độ cao trên 10m, khá ổn định nếu hệ sinh thái của nó không bị con người can thiệp. Cồn cát mới có độ cao dưới 10m, thường không có thực vật che phủ và khả năng di động của cát rất cao (Kar, 1993; Singh, 1982) [116], [136].

Ở Hà Lan các cồn cát được phân loại thành: cồn cát phát triển, ổn định và thoái lui; cách phân loại này tùy thuộc vào việc xem xét các bằng chứng về hình thái học theo thời gian của sự bồi đắp và phát triển theo phía biển, theo dọc bờ biển hoặc chuyển dịch theo phía đất liền (Arens & Wiersma, 1994) [100]. Dựa trên quá trình hình thành bờ biển với các chức năng khác liên quan tới cồn cát ven biển (Ranwell & Rosalind, 1986) [134] đã phân loại: cồn cát ở vịnh, cồn cát phía sau bờ biển, cồn cát dạng đảo chắn, cồn cát dạng doi đất nhô ra biển, cồn cát dạng bờ ngầm ở cửa sông.

Nhìn chung, các nghiên cứu về cơ sở khoa học và các tiêu chí phân chia lập địa ở một số nước trên thế giới áp dụng từ vi mô đến vĩ mô đều cho thấy, các biện pháp tác động vào lập địa khác nhau, các đối tượng cây trồng và mục đích sử dụng lập địa khác nhau đã ảnh hưởng khác nhau đến độ phì, quá trình cân bằng nước, sự phân hủy vật rơi rụng và chu trình dinh dưỡng khoáng.

1.1.2. Trồng rừng phòng hộ vùng cát và ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng phát triển của rừng phòng hộ chắn gió, chắn cát bay ven biển

Các đai RPH ven biển nói chung có một vai trò hết sức quan trọng trong phòng hộ ven biển, phòng chống thiên tai như hạn chế cát bay, cát nhảy, cát chảy; bảo vệ ruộng đồng, sinh kế người dân ven biển trước ảnh hưởng của gió bão ngày càng gia tăng cả về cường độ lẫn tần suất. Nhìn chung, các dải đất cát, cồn cát ven biển phần lớn là những vùng đất khô hạn, thiếu nước tưới, khí hậu khắc nghiệt. Ở hầu hết các nước trên thế giới đều tiến hành trồng RPH trên vùng cát, nhằm hạn chế những tác hại do cát bay và cải tạo môi trường sinh thái vùng cát ven biển. Các công trình nghiên cứu về trồng RPH vùng cát ven biển khá đa dạng, từ việc chọn loài cây trồng, biện pháp kỹ thuật trồng rừng; đến kết cấu đai rừng, kỹ thuật xây dựng đai RPH vùng cát ven biển, giải pháp phát triển các đai RPH ven biển... Có thể kể đến các nghiên cứu của các tác giả như: (Dahl, 1975; Gadgil & Ede, 1998; Gupta et al., 1997; Haishui, 1996; Harsh & Tewari, 1993; John P., 2007; Kar, 1993; Kutiel et al., 2004; Lusigi, 1981; Muthana, 1982; Pandey et al., 1964; Singh, 1982; Wilcock & Carter, 1977); … Cụ thể như sau:

* Loài cây trồng rừng phòng hộ vùng cát ven biển

Yêu cầu về loài cây trồng cũng là một trong những tiêu chuẩn của xây dựng RPH ven biển. Theo đó, loài cây trồng RPH ven biển tốt nhất là những loài cây bản địa hoặc có nguồn gốc từ những vùng có điều kiện tự nhiên tương tự. Chúng phải là những loài chịu nước, chịu ngập, chịu hạn ở mức độ nào đó. Các loài cây cỏ, cây thân thảo, cây bụi và cây gỗ nên được phối hợp trong một mô hình RPH ven biển, bởi vì điều đó sẽ tạo ra sự đa dạng về nơi sống cho các loài động vật và sự bền vững về mặt sinh thái của toàn bộ hệ thống (Lê Sỹ Doanh, 2017) [25]. Tại nhiều nơi trên thế giới đã được áp dụng các biện pháp cơ học như san ủi các đồi cát dốc để hạn chế xói mòn và tạo điều kiện cho cây trồng phát triển, xây dựng tường rào để ngăn gió và cát, che phủ mặt đất bằng hệ thống lưới... (Dahl, 1975; Wilcock & Carter, 1977) [103], [149]. Tuy nhiên, biện pháp có hiệu quả nhất là dùng thảm phủ thực vật (Woodhouse, 1978).

Ở Trung Quốc và các nước Trung Đông, miền Đông và Tây châu Phi, cây Phi lao được chọn là loài cây chủ đạo trồng trên vùng cát, tạo thành các hệ thống đai có chiều

rộng ít nhất 100 - 200m, có nơi đến 2 - 5km tùy bề rộng bãi cát và địa hình địa mạo, cự ly trồng 1m x 2m (5.000 cây/ha) đến 1m x 1m (10.000 cây/ha). Sau đai rừng Phi lao là các đai rừng trồng hỗn giao hoặc thuần loài các loài cây Bạch đàn, Keo, Thông; phía trong cùng sau các đai rừng để canh tác nông nghiệp (Haishui, 1996) [111]. Sau năm 1950, cây Phi lao được trồng tại các vùng ven biển như một khu rừng chắn gió, cố định cát, điều chỉnh sự cân bằng sinh thái và đóng một vai trò không thể thay thế trong việc chống lại thiên tai và bảo vệ đất ven biển. Phi lao là loài cây trồng rừng chính trong các khu rừng bảo vệ ven biển tỉnh Phúc Kiến (Li et al., 2003) [120].

* Biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ vùng cát

Sa mạc hóa luôn là một vấn đề sinh thái quan trọng ở các vùng khô hạn và bán khô hạn trên thế giới (Becerril-Pina et al., 2015; Li et al., 2004; Torres et al., 2015) [101], [123], [139]. Nhiều nghiên cứu tại các khu vực khô hạn và bán khô hạn đã chứng minh rằng thảm thực vật là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để giảm nguy cơ sa mạc hóa (Li et al., 2004; Torres et al., 2015; Veron & Paruelo, 2010) [123], [139], [149]. Nguồn nước là yếu tố hạn chế chính đối với sự phát triển của thảm thực vật ở các vùng khô hạn và bán khô hạn (Ensign et al., 2006; Fan et al., 2015; Kolahchi & Jalali, 2007; Wang et al., 2015) [105], [106], [118], [147]. Các hoang mạc muốn cải thiện tiểu khí hậu và cải tạo đất phải trồng RPH thành một hệ thống theo đai hoặc mạng lưới ô vuông, rừng phải có kết cấu kín, hỗn giao nhiều tầng tán.

Trung Quốc là một trong những quốc gia có tình trạng sa mạc hóa nghiêm trọng nhất trên thế giới và một dự án kiểm soát sa mạc hóa lớn đã được thực hiện từ những năm 1950 (Piao et al., 2005; Qadir et al., 2008; Xue-Yong et al., 2002) [130], [133], [151]. Các biện pháp cải tạo đất bằng các loài cây gỗ, cây bụi và cỏ chịu hạn là một trong những biện pháp cố định cát hiệu quả nhất và đã đạt được nhiều thành tựu ở miền Bắc Trung Quốc (Ge et al., 2015; Zhao et al., 2014; Zuo et al., 2012) [108], [153], [155]. Một nghiên cứu đánh giá mối tương quan giữa hàm lượng nước trong đất và độ che phủ thực vật ở các vị trí (chân, sườn và đỉnh) của 10 cồn cát trong mùa sinh trưởng (tháng 4 đến tháng 10) ở Horqin, phía Bắc Trung Quốc cho thấy, hàm lượng nước trong đất biến thiên theo thời gian và không gian, theo các vị trí khác nhau. Trữ lượng nước trong đất có mối tương quan nghịch với các vị trí (chân, sườn và đỉnh) của các cồn cát. Ảnh hưởng của thảm thực vật đến việc trữ nước của đất trên cồn cát vào mùa khô lớn hơn mùa mưa. Vị trí và hệ số hàm lượng nước trong đất có tương quan thuận ở độ sâu 20 - 140cm (Yang et al., 2018) [152]. Cấu trúc quần xã cây gỗ - cây bụi - cỏ là ổn định nhất và có khả năng chắn gió và cố định cát tốt nhất (Wang et al., 2019) [148].

Ở New Zealand, chính phủ đã triển khai chiến lược ổn định các cồn cát ven biển với giải pháp bảo vệ các đụn cát phía ngoài, trồng các loại cây thích hợp để tạo thảm phủ thực vật trong phạm vi 0,5km dọc theo bờ biển (Gadgil & Ede, 1998) [107].

Tại Ấn Độ, hầu hết các chương trình phòng chống cát di động thường tập trung vào các cồn cát cũ với các biện pháp: (i) khoanh các khu vực bảo vệ, không cho con người và súc vật tiếp cận; (ii) sử dụng các cây bụi địa phương trồng theo các dải song song hoặc theo ô trên sườn dốc để tạo thành các vành đai chắn gió; (iii) gieo trồng các loại cây bản địa hay các loại cây nhập nội; (iv) tạo các đai cỏ sát với các đai cây bụi chắn gió để ổn định cát; và (v) áp dụng các biện pháp quản lý các khu vực phục hồi thảm phủ thực vật (Harsh & Tewari, 1993; Muthana, 1982) [113], [127]. Ngoài ra, xung quanh các khu vực canh tác nông nghiệp, các đai cây và các dải cây chắn gió đã được trồng có tác dụng làm tăng thêm độ ẩm lên 14% và tăng 70% năng suất cây trồng (Gupta et al., 1997) [109]. Các dải cây rộng 13m chắn ngang hướng gió kết hợp với các băng cỏ rộng 60m cho hiệu quả chắn gió và năng suất cây trồng cao nhất. Biện pháp trồng cây theo luống cũng được áp dụng rộng rãi tại các khu vực canh tác nông nghiệp, cây trồng được chọn sao cho ít có sự cạnh tranh về nước và chất dinh dưỡng. Bề rộng của các luống phụ thuộc vào các loại cây trồng và tính chất đất, thường trong khoảng 6 - 30m. Các biện pháp thu trữ nước cũng được áp dụng rộng rãi để tạo nguồn nước tưới cho các loại cây trồng.

Từ những năm 70 của thế kỷ XX, biện pháp tạo ra một quần xã thực vật, tạo thảm phủ để hạn chế xói mòn đã được sử dụng rộng rãi tại các vùng cát ven biển ở Mỹ, đặc biệt là bang Massachusetts và bang Louisiana. Để trồng cây, giữ ẩm trên vùng cát không nên trồng một loài cây đơn lẻ mà phải chọn một tập đoàn cây trồng thích hợp (Woodhouse, 1978; Harrison, 2005). Trồng cây cỏ biển trên bề mặt cồn cát để chống xói mòn là tốt nhất (John P., 2007) [115].

Israel đã tiến hành trồng cây ổn định các đồi cát ở ven biển miền Nam nước này từ những năm 1960. Theo đó, từ năm 1965 - 1999 diện tích thảm thực vật ở các đụn cát, đồi cát ở Israel tăng lên 82% với tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm là 1,75%, đồng thời diện tích cồn cát, đụn cát di động giảm 37% (Kutiel et al., 2004) [119].

Ở châu Phi cũng đã có nhiều nghiên cứu tổng kết các biện pháp ổn định cát, chống sa mạc hóa và phục hồi hệ sinh thái. Phương pháp phổ biến để ổn định cát là dùng chất dẻo plastic hoặc thân rễ cây trồng sau khi thu hoạch; cải thiện tính chất lý hóa của đất bằng bitum hoặc một số hợp chất như sulphua; trồng các dải cây chắn gió, ổn định các cồn cát; hạn chế làm đất, tích trữ nước, ... Các biện pháp này đã được các

tổ chức quốc tế như FAO, UNDP, IFAD, ... triển khai có hiệu quả trên các vùng đất cát ven biển của Senegal, Yemen, và các nước châu Phi khác (Gupta & Rama, 1996; Lusigi, 1981) [110], [125]. Trồng cỏ trên cồn cát là một áp dụng thực tế trong công tác bảo vệ cồn cát khỏi bị xói lở do gió đã thực hiện ở nhiều nơi. Việc trồng cỏ có thể thực hiện trên cả khu vực có sự bổ sung cát mới ở bề mặt cồn cát đã bị xói lở, khi đó hiệu quả rất nhanh trong việc giữ lại nguồn cát được di chuyển đến. Cần chọn các loài cỏ, thảm phủ có xuất xứ địa phương (Tom Coates, 2000) [146].

Như vậy, trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu đưa ra các giải pháp kỹ thuật cố định, ổn định các cồn cát tự nhiên, phục hồi hệ sinh thái vùng đất cát ven biển cũng như hạn chế thiệt hại do cát xâm lấn gây ra; các giải pháp tập trung vào các vấn đề chính, bao gồm: (i) ổn định đất cát và chống xói mòn do gió, (ii) bảo vệ vùng đất và nước phía trong vùng cát, (iii) quản lý các hoạt động canh tác nông nghiệp theo hướng bền vững, (iv) bảo vệ và phục hồi thảm phủ thực vật, và (v) cải tạo các vùng đất cát bị ngập úng hoặc xâm nhập mặn. Tuy nhiên, biện pháp sử dụng thảm phủ thực vật tỏ ra có nhiều ưu điểm hơn cả.

1.1.3. Cơ sở khoa học của việc đánh giá hiệu quả phòng hộ của các đai rừng chắn gió, chắn cát bay

Các nghiên cứu về hiệu quả phòng hộ của các đai rừng cho thấy, trên các hoang mạc muốn cải thiện tiểu khí hậu và cải tạo đất phải trồng RPH thành hệ thống đai hay mạng lưới ô vuông, có kết cấu kín, hỗn giao nhiều tầng... Các công trình nghiên cứu của các tác giả về hiệu quả trồng RPH vùng cát ven biển như: Lomitcosku V. A (1809), Dokuchaep (1892), Timiriazep X. A (1893, 1909, 1911), (Ding et al., 2021; Haishui, 1996; Han et al., 2011; Kejie Zhan et al., 2017; Li et al., 2008; Li & Ren, 2011; Liu et al., 2011; Sun et al., 2019; Zhao et al., 2008), ... Nhìn chung khá đa dạng, từ hiệu quả chắn gió, chắn cát bay, cải thiện tiểu khí hậu, cải tạo đất cát; đến hiệu quả phòng hộ môi trường, bảo vệ sản xuất nông nghiệp, và sinh kế người dân vùng cát ven biển. Cụ thể như sau:

* Tác dụng phòng hộ chắn gió, chắn cát

Vận tốc gió sau đai rừng thưa phục hồi chậm hơn cả nên phạm vi chắn gió của đai thưa lớn (60H), phạm vi phòng hộ có hiệu quả 35 - 40H với vận tốc gió giảm 35 - 40% (Nhikitin P. D.,). Phạm vi chắn gió của đai thưa hẹp hơn đai hơn kín. Đai rừng hơi kín vận tốc gió giảm nhiều nhất; ở vị trí sau đai 30H, vận tốc gió giảm 40% và phạm vi chắn gió đạt 60 - 100H mới phục hồi như cũ (Machiakin G. I.,; Bo đrôp V. A.,). Tác dụng phòng hộ của rừng phụ thuộc vào cấu trúc của tán rừng, đai rừng có nhiều hàng cây với cấu trúc nhiều tầng sẽ có tác dụng phòng hộ cao hơn so với đai rừng có ít hàng