Nghiên cứu tài nguyên khí hậu phục vụ cho việc quy hoạch một số cây công nghiệp dài ngày ở huyện A Lưới, tỉnh thừa Thiên Huế - Nguyễn Thám

193 TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 65, 2011 NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU PHỤC VỤ CHO VIỆC QUY HOẠCH MỘT SỐ CÂY CÔNG NGHIỆP DÀI NGÀY Ở HUYỆN A LƯỚI, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Nguyễn Thám, Phan Văn Trung Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế TÓM TẮT Trong các nhân tố sinh thái, nhân tố khí hậu tác động đến thực vật nhiều nhất và khó cải tạo nhất nên thực vật buộc phải thích nghi. Vì vậy, nghiên cứu khí hậu để bố trí các loại cây trồng, vật nuôi ở mỗi lãnh thổ cụ thể là điều rất cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Bài viết này tập trung nghiên cứu tài nguyên khí hậu, làm cơ sở khoa học cho việc quy hoạch và phát triển một số cây công nghiệp dài ngày (CNDN) ở huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế. 1. Mở đầu A Lưới là một trong những huyện nghèo của tỉnh Thừa Thiên Huế, tỉ lệ hộ nghèo ở khu vực nông thôn chiếm 52,6% (năm 2005). Việc phát triển một số cây CNDN như cao su, cà phê, hồ tiêu được xem là cây xoá đói giảm nghèo của huyện A Lưới. Tính đến hết năm 2008 cả huyện đã trồng được 600 ha cao su và 820 ha cà phê [3]. Mặc dù vậy, A Lưới còn nhiều tiềm năng để phát triển cây CNDN. Vì thế, nghiên cứu khí hậu huyện A Lưới phục vụ cho phát triển một số cây CNDN là việc làm cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn. 2. Nội dung 2.1. Tiềm năng khí hậu huyện A Lưới trong việc phát triển một số cây CNDN 2.1.1. Chế độ nhiệt + Phân bố nhiệt theo không gian: Nhiệt độ huyện A Lưới có xu hướng giảm dần từ Đông sang Tây. Nhiệt độ trung bình (TB) năm đạt 21,5oC, ở độ cao > 1.000 m đạt khoảng 18oC. [1]. + Phân bố nhiệt theo thời gian: Biến trình nhiệt độ không khí năm ở huyện A Lưới thuộc dạng biến trình nhiệt độ của vùng nhiệt đới gió mùa - biến trình đơn gồm một cực đại vào mùa hè và một cực tiểu vào mùa đông. Cực đại thường xảy ra vào tháng VI hoặc VII với nhiệt độ TB khoảng 250C và cực tiểu thường xuất hiện vào tháng I và nhiệt độ TB khoảng 170C . + Biên độ nhiệt độ: Chênh lệch nhiệt độ các tháng mùa đông và mùa hè khá lớn. Từ tháng III đến tháng IV nhiệt độ tăng nhanh nhất, từ tháng XI đến tháng XII nhiệt độ 194 giảm nhanh nhất. Biên độ nhiệt ngày ở A Lưới tương đối lớn, dao động khoảng 9 - 120C trong các tháng từ tháng III - V, cao hơn so với vùng đồng bằng ở Huế từ 3 - 4oC [2]. Tóm lại, A Lưới có nền nhiệt không cao so với các khu vực khác của tỉnh Thừa Thiên Huế, nhiệt độ TB năm khoảng 21,5oC, tương đương với tổng nhiệt xấp xỉ 8.000oC nên cho phép cây trồng có thể phát triển quanh năm. 2.1.2. Chế độ mưa + Phân bố lượng mưa: Do đặc điểm của hoàn lưu khí quyển và địa hình nên tỉnh Thừa Thiên Huế nói chung và khu vực nghiên cứu nói riêng có lượng mưa nhiều nhất ở nước ta. Lượng mưa TB năm ở A Lưới dao động trong khoảng 2.800 – 3.400 mm. Nơi có lượng mưa TB năm lớn nằm ở vùng núi phía Tây Bắc của huyện A Lưới, đạt trên 3.400 mm. Nơi ít mưa hơn là khu vực giáp với huyện Hương Trà, khoảng từ 2.800 – 3.200 mm. Nhìn chung, khu vực nghiên cứu có lượng mưa TB năm cao hơn so với các khu vực khác trong tỉnh Thừa Thiên Huế [4]. + Chế độ mưa: Ở A Lưới, mùa mưa bắt đầu từ tháng V kết thúc vào tháng XII, trong đó tháng X, XI mưa lớn nhất. Mùa ít mưa kéo dài từ tháng I đến tháng IV. Trong đó 2 tháng II, III mưa ít nhất, chỉ vào khoảng 30 – 65 mm [2]. + Số ngày mưa: Phân bố số ngày mưa nhìn chung phù hợp với phân bố lượng mưa năm. TB hàng năm có khoảng 200 - 220 ngày mưa. Trong các tháng mùa mưa mỗi tháng có từ 16 - 24 ngày mưa, trong mùa mưa ít mỗi tháng có 8 - 15 ngày mưa, riêng mùa mưa phụ ở miền núi mỗi tháng cũng đạt tới 16 - 20 ngày mưa. + Cường độ mưa: Theo tài liệu [4] lượng mưa ngày lớn nhất ở khu vực nghiên cứu có thể lên tới gần 1.000 mm ở vùng đồng bằng, núi thấp và 700 mm ở vùng núi cao. Đặc biệt trong trận lũ lịch sử đầu tháng XI năm 1999 có lượng mưa ngày lớn nhất đo được ở Huế là 978 mm (3/XI/1999) và A Lưới là 758 mm (2/XI/1999). Như vậy, khu vực nghiên cứu có lượng mưa rất dồi dào, mùa mưa đến sớm và kết thúc muộn, lượng mưa phân bố khá đều trong năm. Đây là những điều kiện lí tưởng cho sự phát triển của cây CNDN nhất là cây cao su, cà phê, hồ tiêu. Đây là những loại cây luôn cần lượng mưa TB trên 2.000 mm/năm. 2.1.3. Chế độ ẩm và bốc hơi + Độ ẩm: Khu vực nghiên cứu có độ ẩm không khí cao, độ ẩm tương đối TB năm đạt từ 83 - 87%. Ở độ cao > 1.000 m độ ẩm TB năm khoảng 88 - 89%. Độ ẩm phân bố theo qui luật tăng theo độ cao địa hình. + Khả năng bốc hơi: Lượng bốc hơi dao động trong khoảng từ 800 - 900 mm/năm. Càng lên cao, nhiệt độ càng giảm, độ ẩm tương đối tăng lên làm giảm khả năng bốc hơi. 195 2.1.4. Chế độ gió Trong thời gian từ tháng X đến tháng IV năm sau, ở trung tâm lãnh thổ A Lưới có gió Đông Bắc chiếm ưu thế với tần suất 30 - 40%. Từ tháng V đến tháng IX, do ảnh hưởng của địa hình nên hướng gió Tây Bắc lại chiếm ưu thế với tần suất từ 34 - 36%. Qua phân tích trên, chúng tôi nhận thấy rằng, các yếu tố thời tiết, khí hậu ở huyện A Lưới rất thích hợp cho phát triển một số cây CNDN, nhất là cao su, cà phê và hồ tiêu. Vì vậy, huyện A Lưới cần tiếp tục nghiên cứu đầu tư, quy hoạch, mở rộng các vùng trồng cây CNDN này. 2.2. Thành lập bản đồ sinh khí hậu (SKH) phục vụ quy hoạch một số cây CNDN huyện A Lưới Hệ chỉ tiêu của bản đồ SHK phục vụ quy hoạch một số cây CNDN ở A Lưới được chúng tôi thể hiện ở dạng ma trận tổ hợp của các chỉ tiêu nhiệt - ẩm. Kết quả, trên lãnh thổ huyện A Lưới có tất cả 8 loại SKH, được thể hiện thông qua tổ hợp kí hiệu: IB, IC, IIA, IIB, IIC, IIIA, IIIB, IIIC. Đồng thời các đơn vị SKH được thể hiện trên bản đồ bởi hệ thống màu cụ thể. Bảng 2.1. Hệ thống chỉ tiêu tổng hợp của bản đồ SKH huyện A Lưới Lượng mưa TB năm (mm) Nhiệt độ TB năm (0C) A. Mưa rất nhiều R năm ≥ 3.400 B. Mưa nhiều 3.000 ≤ R năm< 3.400 C. Mưa TB R năm < 3.000 I. Hơi nóng: T năm ≥22 IB IC (2) II.Mát: 22 > T năm ≥ 18 IIA (2) IIB IIC (3) III. Hơi lạnh: T năm<18 IIIA IIIB (2) IIIC [(1 ),(2),(3) là số lần lặp lại của các loại SKH]. Kết quả xây dựng bản đồ SKH huyện A Lưới: có 08 loại SKH và 13 khoanh vi riêng biệt, bao gồm: + IB: Loại SKH hơi nóng, mưa nhiều. + IC: Loại SKH hơi nóng, mưa trung bình. + IIA: Loại SKH mát, mưa rất nhiều. + IIB: Loại SKH mát, mưa nhiều. + IIC: Loại SKH mát, mưa trung bình. + IIIA: Loại SKH hơi lạnh, mưa rất nhiều. 196 + IIIB: Loại SKH hơi lạnh, mưa nhiều. + IIIC: Loại SKH hơi lạnh, mưa trung bình. 2.3. Đánh giá, phân hạng mức độ thích nghi khí hậu phục vụ quy hoạch một số cây CNDN huyện A Lưới 2.3.1. Phương pháp đánh giá điều kiện sinh khí hậu phục vụ quy hoạch nông nghiệp Xuất phát từ mục tiêu và nhiệm vụ đặt ra, đề tài đã sử dụng phương pháp định lượng thông qua việc áp dụng bài toán trung bình nhân theo công thức đề nghị của D.L Armand (1975) để đánh giá mức độ thích nghi của các loại khí hậu đối với một số cây CNDN điển hình ở huyện A Lưới. Bài toán có dạng: Mo = n naaaa ..... 321 Trong đó, Mo: điểm đánh giá của loại khí hậu; a1. a2. a3...an: điểm của chỉ tiêu 1 đến chỉ tiêu n; n: số lượng chỉ tiêu dùng để đánh giá Tham khảo công trình phân hạng của FAO (Dent D. và Young A. 1981; Young A. 1989) và một số tác giả đi trước, đề tài lựa chọn bậc phân hạng đến lớp (class); bao gồm: S1 (rất thích nghi), S2 (thích nghi), S3 (ít thích nghi), N (không thích nghi). Do số lượng loại SKH đưa vào đánh giá quá ít nên để tính khoảng cách giữa các hạng, đề tài vận dụng công thức khoảng cách đều, công thức có dạng: 3 minmax SSS − = Trong đó, S: giá trị của khoảng cách điểm trong mỗi hạng; Smax: giá trị điểm tối đa; Smin: giá trị điểm tối thiểu; 3: số bậc phân hạng thích nghi. 2.3.2. Lựa chọn đối tượng đánh giá So sánh những chỉ tiêu sinh thái của các cây CNDN với đặc điểm SKH khu vực Hình 2.1. Bản đồ sinh khí hậu huyện A Lưới – tỉnh Thừa Thiên Huế 197 nghiên cứu. Đồng thời, qua những điều tra thực tế về thực trạng phát triển, xem xét hiệu quả kinh tế, xã hội, môi trường của một số loại cây CNDN ở huyện A Lưới, chúng tôi đưa vào đánh giá, phân hạng 3 loại cây gồm: cao su, cà phê, hồ tiêu. 2.3.3. Đánh giá, phân hạng thích nghi khí hậu cho một số cây CNDN huyện A Lưới + Xác định chỉ tiêu yêu cầu sinh thái của một số cây CNDN [5]. Bảng 2.2. Chỉ tiêu yêu cầu sinh thái cây cao su Hạng Chỉ tiêu S1 S2 S3 N Nhiệt độ TB năm (0C) ≥ 25 22 – 25 18 – 22 < 18 Lượng mưa TB năm (mm) > 3.000 2.000 - 3.000 1.000 - 2.000 < 1.000 Độ ẩm TB năm (%) > 80 70 - 80 60 – 70 < 60 Nhiệt độ tối cao (0C) ≤ 30 31 – 33 33 – 35 > 35 Nhiệt độ tối thấp (0C) > 18 15 – 18 12 – 15 < 12 Bảng 2.3. Chỉ tiêu yêu cầu sinh thái cây cà phê chè Hạng Chỉ tiêu S1 S2 S3 N Nhiệt độ TB năm (0C) > 20 18 – 20 15 – 18 < 15 Lượng mưa TB năm (mm) > 1.800 1.500 - 1.800 1.000 - 1.500 < 1.000 Độ ẩm TB năm (%) > 75 70 – 75 65– 70 < 65 Nhiệt độ tối cao (0C) ≤ 25 26 – 28 28 – 30 > 30 Nhiệt độ tối thấp (0C) > 10 8 - 10 6 – 8 ≤ 5 Bảng 2.4. Chỉ tiêu yêu cầu sinh thái cây cà phê vối Hạng Chỉ tiêu S1 S2 S3 N Nhiệt độ TB năm (0C) > 24 20 – 24 16 – 20 < 16 Lượng mưa năm (mm) > 3.000 2.000 - 3.000 1.200 – 2.000 < 1.200 Độ ẩm TB năm (%) > 80 70 - 80 60 – 70 < 60 Nhiệt độ tối cao (0C) 35 Nhiệt độ tối thấp (0C) > 16 13 - 16 10 – 13 < 10 198 Bảng 2.5. Chỉ tiêu yêu cầu sinh thái cây hồ tiêu Hạng Chỉ tiêu S1 S2 S3 N Nhiệt độ TB năm (0C) > 24 20 - 24 15 - 20 < 15 Lượng mưa TB năm (mm) ≥ 2.000 1.500 - 2.000 1.000 - 1.500 < 1.000 Độ ẩm TB năm (%) ≥ 85 75 – 85 65 – 75 < 65 Nhiệt độ tối cao (0C) ≤ 30 31 – 35 35 – 40 > 40 Nhiệt độ tối thấp (0C) > 15 13 – 15 10 – 13 < 10 + Kết quả đánh giá Kết quả đánh giá cho thấy, trong 8 loại SKH trên lãnh thổ huyện A Lưới thích nghi với các loại SKH ở các mức độ khác nhau. Để tính khoảng cách giữa các hạng, đề tài vận dụng công thức khoảng cách đều, công thức có dạng: (bài toán được trình bày ở mục 2.3). => S = 3 13− = 0,66 Giá trị 0,66 là khoảng cách điểm trong một hạng. Theo chỉ số này, lãnh thổ huyện A Lưới có 4 khoảng phân hạng: - Hạng không thích nghi (N): Điểm TB nhân là 0 điểm. - Hạng ít thích nghi (S3): Điểm TB nhân từ 1- 1,66 điểm. - Hạng thích nghi (S2): Điểm TB nhân từ 1,67 – 2,33 điểm. - Hạng rất thích nghi (S1): Điểm TB nhân từ 2,34 - 3,0 điểm. Bảng 2.6. Kết quả tổng hợp đánh giá mức độ thích nghi của cây CNDN đối với các loại SKH ở huyện A Lưới - tỉnh Thừa Thiên Huế Loại SKH Độ cao địa hình (m) Cao su Cà phê chè Cà phê vối Hồ tiêu IC < 100 2,14 (S2) 0 (N) 1,78 (S2) 2,29 (S2) IB 100 – 500 2,45 (S1) 2,33 (S2) 1,91 (S2) 2,29 (S2) IIA 500 – 700 2,08 (S2) 2,62 (S1) 1,94 (S2) 2,62 (S1) IIB 500 – 700 2,08 (S2) 2,62 (S1) 2,08 (S2) 1,94 (S2) IIC 500 – 700 1,94 (S2) 2,14 (S2) 1,81 (S2) 1,94 (S2) IIIB 700 – 1000 0 (N) 2,44 (S1) 1,94 (S2) 2,08 (S2) 199 IIIA 1000 – 1500 0 (N) 2,08 (S2) 2,08 (S2) 0 (N) IIIC >1500 0 (N) 2,08 (S2) 0 (N) 0 (N) 2.4. Đề xuất quy hoạch một số cây công nghiệp dài ngày huyện A Lưới Căn cứ vào hiện trạng phát triển, định hướng phát triển, kết quả đánh giá mức độ thích nghi khí hậu của các loại hình sử dụng, hiệu quả KT - XH, môi trường của việc phát triển cây CNDN ở huyện A Lưới, chúng tôi đề xuất bố trí một số cây CNDN, với mục đích góp phần sử dụng tối ưu tài nguyên khí hậu của lãnh thổ như sau: - Loại SKH IC: đây là khu vực có độ cao địa hình dưới 100 m, điều kiện khí hậu thích nghi với trồng cao su và hồ tiêu, cà phê không nên trồng ở vùng này, nhất là cà phê chè do hạn chế về nhiệt độ tối cao. - Loại SKH IB, IIA: thích hợp với hầu hết các loại cây CNDN, nhất là cao su, cà phê chè, hồ tiêu, nhưng ít thích nghi với cà phê vối. Vì vậy, vùng này nên ưu tiên phát triển cây cao su, cà phê chè, hồ tiêu. Hiện nay cây cao su đang được đầu tư phát triển ở vùng này và khả năng mở rộng diện tích còn khá lớn. - Loại SKH IIB: thích nghi với với cao su và cà phê. Đây là khu vực rộng lớn, diện tích trồng cà phê và cao su ở khu vực này còn hạn chế. Vì thế, nên đầu tư cơ sở hạ tầng, cơ sở vật chất kĩ thuật, vốn mở rộng diện tích cà phê và cao su trong thời gian tới. - Loại SKH IIC: thích nghi với việc phát triển cây cà phê chè, còn các loại cây còn lại không phù hợp do hạn chế về nhiệt độ TB năm và nhiệt độ tối thấp. - Loại SKH IIIA: ở đây thích hợp với trồng cà phê, các loại cây công nghiệp khác không phù hợp. Tuy nhiên, chỉ quy hoạch phát triển cà phê ở các vùng bằng phẳng, có độ dốc thấp, diện tích còn lại do độ cao lớn nên ưu tiên cho phát triển rừng. - Loại SKH IIIB: ưu tiên phát triển cây cà phê, chè và hồ tiêu. Các cây công Hình 2.2. Bản đồ đề xuất quy hoạch một số cây công nghiệp dài ngày ở huyện A Lưới tỉnh Thừa Thiên Huế 200 nghiệp còn lại ít thích nghi hoặc không thích nghi do nhiệt độ TB năm thấp. Cây cà phê đang phát triển chủ yếu ở vùng này, cụ thể là các xã Nhâm, Hồng Bắc, Hồng Thượng. - Loại SKH IIIC: phân bố ở khu vực có độ cao địa hình trung bình cao nhất ở huyện A Lưới trên 1500 m. Hơn nữa, địa hình bị chia cắt khá lớn nên không thích hợp với cây cao su, cà phê vối, hồ tiêu, nhưng thích nghi với cây cà phê chè ở các khu vực tương đối bằng phẳng, nhất là khu vực thuộc xã Hồng Thái, còn lại nên ưu tiên phát triển rừng, nhất là rừng phòng hộ. 3. Kết luận Qua nghiên cứu, đánh giá tài nguyên khí hậu phục vụ quy hoạch một số cây CNDN ở huyện A Lưới, có thể rút ra một số kết luận sau đây: - Khí hậu huyện A Lưới rất độc đáo, mang tính chất chuyển tiếp giữa khí hậu miền Bắc và khí hậu miền Nam, giữa khí hậu Đông và Tây Trường Sơn, tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển một số cây CNDN như: cao su, cà phê, hồ tiêu. - Sau khi đánh giá phân hạng thích nghi các loại SKH phục vụ quy hoạch phát triển một số cây CNDN ở huyện A Lưới. Chúng tôi nhận thấy, cây cao su thích nghi với 4 loại SKH, cà phê chè thích nghi với 7 loại SKH, cà phê vối thích nghi với 2 loại SKH, hồ tiêu thích nghi với 4 loại SKH. Đây là cơ sở khoa học để huyện mở rộng quy mô phát triển cây CNDN theo hướng sản xuất hàng hóa, góp phần thực hiện chính sách xóa đói giảm nghèo ở A Lưới. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Nguyễn Văn Cư, Điều tra cơ bản tổng hợp có định hướng điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên huyện A Lưới, tỉnh Thiên - Huế, Sở Khoa học Công nghệ tỉnh Thừa Thiên Huế, 2007. [2]. Hà Văn Hành, Nghiên cứu và đánh giá tài nguyên phục vụ cho phát triển kinh tế nông, lâm nghiệp bền vững ở huyện vùng cao A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế, Luận án tiến sĩ Địa lý, ĐHKHTN Hà Nội, 2002. [3]. Phòng thống kê huyện A Lưới, Niên giám thống kê năm 2008, A Lưới, 2008. [4]. Sở khoa học và công nghệ Thừa Thiên Huế, Đặc điểm khí hậu – thủy văn tỉnh Thừa Thiên Huế, Nxb Thuận Hóa, Huế, 2004. [5]. Trần Thị Thanh Thương, Nghiên cứu khí hậu phục vụ quy hoạch cây công nghiệp lâu năm tỉnh Kon Tum, Luận văn Thạc sĩ Địa lí, trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế, 2008. 201 STUDY ON THE POTENTIALITY OF CLIMATE TO THE DELINEATION OF SOME LONG-TERM INDUSTRIAL PLANTS IN A LUOI DISTRIST, THUA THIEN HUE PROVINCE Nguyen Tham, Phan Van Trung College of Pedagogy, Hue University SUMMARY Among the various ecological factors, climate affects plants the most. It is difficult to change the climate so plants must change in order to survive in different climate conditions. Therefore, a study on climate to find ways of distributing kinds of plants and animals in each region is very necessary and has both scientific and practical meanings. This study focuses on climate which is the essential element for the delineation and development of some long–term industrial plants in A Luoi district, Thua Thien Hue province.