Nguyên tắc II trong tuyên bố của hội nghị Liên Hợp Quốc về môi trường và con người nhóm họp tại Stockholm từ ngày 05-16/06/1972 đã nêu ý kiến như sau: “Tài nguyên thiên nhiên của trái đất bao gồm không khí, thực vật, động vật và đặc biệt là hệ sinh thái thiên nhiên điển hình phải được bảo vệ an toàn vì quyền lợi của các thế hệ hôm nay và tương lai thông qua công tác quy hoạch và quản lí thích hợp”.
Có thể nói, tài nguyên thiên nhiên rất có giá trị, là nguồn vật chất để con người có thể sử dụng chúng phục vụ cho các lợi ích của chính bản thân. Rừng cũng là một loại tài
nguyên thiên nhiên nhưng nó lại có những đặc thù riêng. Do đó, ta hãy xem xét rừng ở những khía cạnh sau:
Rừng là nguồn tài nguyên sinh vật tái tạo được, có khả năng cung cấp những lâm sản cần thiết cho đời sống của con người như: tinh dầu, dầu nhựa, dầu béo, nhựa mủ, lương thực, thực phẩm, chất màu, chất béo, thuộc da, chất chát, nhiều loại dược liệu quý… Tất cả các tính năng vốn có của rừng đã làm cho rừng gắn bó mật thiết với sự phát triển kinh tế - xã hội của mỗi quốc gia.
Nếu hiểu đúng bản chất thì rừng là nơi tập trung của cả động - thực vật và vi sinh vật, là một bộ phận không thể thiếu của môi trường sống của con người, đem lại sự cân bằng sinh thái trong tự nhiên, hạn chế các tác hại do sa mạc hóa gây ra, điều hòa khí hậu, điều tiết thủy chế, bảo vệ mùa màng, nâng cao năng suất cây trồng…
Hệ sinh thái rừng được biểu hiện bên ngoài bằng những cảnh quan như là những quần hệ mà đơn vị cơ sở của nó là các kiểu thảm thực vật; trong đó, lại hình thành những xã hợp. Nếu sự hình thành là hỗn hợp nhiều loài, trong đó có một số loài chiếm ưu thế thì được gọi là “ưu hợp”.
5.1.3.2 Vai trò của rừng trong nền kinh tế quốc dân a. Rừng là môi trường sống tự nhiên
- Rừng hay các quần xã thực vật trên bề mặt trái đất là một bộ phận sống của con người, đem lại sự cân bằng sinh thái cho tự nhiên, hạn chế các tác hại của thiên tai: lũ lụt, gió bão, ngăn chặn sự xói mòn trên đất dốc, chống lại sự sa
mạc hóa, điều hòa khí hậu, điều tiết dòng chảy, bảo vệ mùa màng và năng suất của cây lương thực, thực phẩm…
- Rừng và đất đai cú mối quan hệọ mật thiết với nhau:
Rừng tham gia vào sự hình thành và phát triển của đất, tạo nên những biến đổi to lớn trong các quá trình của đất, đất lại duy trì và bảo vệ rừng. Trong sinh quyển hệ thống đất, rừng cú mối quan hệọ mật thiết với nhau, đảm nhiệm chức năng quan trọng cho sự sống trên trái đất (tiếp xúc với bức xạ mặt trời, chuyển hóa năng lượng thành sinh khối, thực hiện chu trình tuần hoàn của nhiều nguyên tố hóa học như: oxy, phospho, canxi, …).
- Đất rừng hầu như tự bón phân cho chính bản thân nó.
Vì cành rơi, lá rụng của rừng tạo thành mùn, những nguyên tố dinh dưỡng bị phân hủy từ thực vật được cây rừng hấp thụ dễ dàng hơn so với các yếu tố dinh dưỡng khác trong đất.
Dưới tán rừng thuần 5-6 tuổi, lượng cành rơi lá rụng trung bình hàng năm khoảng 5-10 tấn/ha, chứa khoảng 80-90 kg nitơ, 8 kg phospho, và 8 kg kali.
- Rừng ẩm nhiệt đới là một kho dự trữ sinh khối, trong đó có tới 75% cacbon hữu cơ với một khối lượng đạm thực vật rất quan trọng. Tính tỉ lệ đạm trong sinh khối rừng có cả ở động vật và thực vật thì tỉ lệ này chiếm tới 60% chất khoáng ở cây xanh và thường tích tụ nhiều trong lá, khi rụng xuống mũn ra, trả lại khoáng cho đất. So với rừng ôn đới thì cành lá rụng ở rừng nhiệt đới cao gấp 5 lần, quá trình phân hủy cũng xảy ra nhanh chóng để trả lại chất dinh dưỡng cho thực vật hấp thụ.
Như vậy, quá trình sinh học giữa đất và rừng xảy ra một cách liên tục, bảo đảm độ phì cho đất, giữ cho trạng thái rừng được tồn tại bền vững hơn. Rừng giữ cho đất đai màu mỡ hơn, tạo ra năng suất sinh học, và tuần hoàn sinh học trong các hệ sinh thái, tạo ra sự cân bằng bền vững trong các hệọ sinh thỏi nếu như khụng cú sự can thiệp từ phớa bờn ngoài.
Rừng nước ta sinh trưởng và phát triển mạnh trên một tầng đất mặt không dày lắm (chừng 60 – 70 cm). Do đó, một khi rừng đã bị khai thác trắng thì hàng loạt các vấn đề về môi trường cũng xảy ra: độ phì của đất đai bị giảm rõ rệt, sự xói mòn gia tăng, cùng với sự suy thoái về môi trường cũng xảy ra mạnh mẽ hơn.
b. Rừng là bộ máy quang hợp có khả năng điều tiết khí hậu trái đất
Khí quyển và vi sinh vật trên hành tinh có liên quan mật thiết với nhau, là một thể thống nhất do những thành phần cấu tạo nên nó. Khoa học cũng đã chứng minh rằng, thành phần của các loại khí trong khí quyển trái đất luôn ở trạng thái cân bằng, nhưng là cân bằng động. Do vậy, một khi trạng thái này bị phá vỡ thì hậu quả xảy ra sẽ không thể lường trước được.
Hàng năm, bằng quang hợp, cây xanh đã tạo ra khoảng 1011 tấn chất hữu cơ và thoát ra một lượng vô cùng lớn oxi tự do tương đương như vậy.
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
Trong số này, cây rừng đảm nhiệm chức năng quan trọng trong việc tổng hợp nên oxy cung cấp cho khí quyển.
Theo một nghiên cứu của Odum, cứ mỗi ha rừng thì mỗi năm tổng hợp được khoảng 16 tấn O2, rừng thông là 30 tấn/ha (đồng ruộng từ 3-10 tấn/ha). O2 thoát ra, được gió phát tán trên một không gian rộng lớn để bảo đảm cho sự sống ở mọi nơi trên hành tinh. Như vậy, rừng là tác nhân tham gia vào cán cân cân bằng oxy trong khí quyển.
Một thành phần cũng không kém phần quan trọng trong khí quyển đó là CO2. Trong quá trình trao đổi khí của động - thực vật thì CO2 được thoát ra ngoài khí quyển. Hàng năm, một lượng lớn khí CO2 được thải vào khí quyển, một phần do hiện tượng tự nhiên, phần còn lại là do hoạt động của con người, do những cụng trỡnh kỹ nghệọ, những phương tiện giao thông vận tải... trong đó khoảng 2/3 khối lượng CO2
được đại dương hấp thụ. Một số ao hồ, đầm lầy, mỏ than bùn… cũng là những nơi hấp thụ hiệu quả khí CO2, nhưng do diện tích của các vùng hấp thụ này rất hẹp, cho nên khả năng đồng hóa CO2 đã bị giới hạn. Mặt khác, tuổi thọ của CO2 trong khí quyển khá dài (từ 80-100 năm), do đó phần CO2 còn lại sẽ được tích tụ trong bầu khí quyển.
Trong suốt 100 năm, từ 1860 đến 1960 nồng độ CO2
trong khớ quyeồn chổ taờng theõm 10% (Mc. Donald, 1971), nhưng càng về sau thì nhịp độ gia tăng càng lớn. Do phổ của phân tử CO2 và một số khí khác có những băng hấp thụ nhiệt của các bức xạ sóng dài rất mạnh, cho nên khi nồng độ các khí này tăng lên, sẽ gia tăng khả năng hấp thụ lượng Dieọp luùc
Ánh sáng
phản nhiệt làm cho nhiệt độ khí quyển tăng theo. Khí CO2 và những khí nhà kính khác hấp thụ những tia ánh sáng mặt trời xuyên qua khí quyển và phản xạ vào bầu không khí, (chỉ có tia tử ngoại bị hấp thụ bởi tầng ozone), ban đêm khí nhà kính ngăn chặn những tia hồng ngoại phản xạ lại từ trái đất vào không gian. Những bức xạ nhiệt này được “nhốt lại”, sẽ làm tăng dần nhiệt độ khí quyển, đó là “hiệu ứng nhà kính”.
Cây xanh và rừng có khả năng hấp thụ và làm giảm lượng CO2 trong khí quyển, nên có thể hạn chế được “hiệu ứng nhà kính” và những hậu quả sinh thái do vấn đề “hiệu ứng nhà kính” gây ra. Nếu các khu rừng nhiệt đới ẩm có diện tích rất lớn như rừng Amazone (Nam Mỹ), ở Indonesia (châu Á), rừng ở Zaire (châu Phi) bị tiêu hủy, bị đốt cháy thì lượng CO2
khổng lồ thải vào khí quyển sẽ không được hấp thụ, tình hình sẽ trở nên tồi tệ hơn. Vì vậy, một khi các khu rừng biến mất thì bộ máy hấp thụ CO2 – lá phổi xanh của hành tinh chúng ta cũng không còn nữa, lượng CO2 sẽ tích tụ nhiều lên trong bầu khí quyển làm cho “hiệu ứng nhà kính” trở nên trầm trọng hơn.
c. Rừng góp phần điều hòa khí hậu
Đã từ lâu, người ta nhận thấy khí hậu dưới tán rừng dễ chịu hơn. Ở rừng ôn đới mùa hè thì mát mẻ, mùa đông thì ấm áp hơn. Gần đây ở cả rừng nhiệt đới, một số nhà khoa học đã tiến hành quan trắc, tuy chưa nhiều, nhưng có đủ cơ sở để kết luận rằng rừng và những quần thể cây gỗ, nhất là rừng mưa nhiệt đới, có nhiều cây gỗ, mang nhiều lớp cành lá của tán rừng đã có tác dụng ngăn chặn lượng ánh sáng mặt trời từ trên cao xuống tới mặt đất.
Vào ban ngày thì lượng ánh sáng và nhiệt năng của các tia bức xạ mặt trời đã bị cành lá của cây rừng hấp thụ, còn ban đêm thì hiện tượng tỏa nhiệt lại diễn ra, chủ yếu là từ tán lá của cây tầng cao. Do đó, phần bên trong của tán rừng có khí hậu dễ chịu hơn, mát mẻ hơn vào ban ngày và ấm áp hơn vào ban đêm. Như vậy, ảnh hưởng của cây gỗ trong rừng đã tạo ra một khoảng không gian dưới rừng, một vi khí hậu ổn định hơn so với khí hậu bên ngoài. Chỗ quang trống không có rừng, biên độ biến động về nhiệt độ cao và độ ẩm tương đối nhỏ hơn. Đối với các luồng đối lưu không khí, thì rừng không có tác dụng ngăn cách các luồng từ phía trên xuống dưới nhưng lại gây ra trở lực mạnh mẽ đối với các luồng đi theo hướng ngang sườn. Do đó, những cánh rừng hay dãy rừng có tác dụng to lớn trong việc ngăn chặn ảnh hưởng của các luồng gió khô nóng như gió Lào, hay giá rét như gió mùa Đông Bắc ở Việt Nam, làm cho khí hậu trở nên điều hòa hơn, mùa nóng thì mát mẻ hơn nhiều, mùa lạnh thì ấm áp hơn, không quá ẩm thấp cũng không quá khô hạn, tạo ra một điều kiện vi môi trường dễ chịu cho con người.
Những vùng trước kia có rừng cây cao lớn, rậm rạp thì khí hậu mát mẻ trong mùa nóng gay gắt và ấm áp trong mùa đông giá rét. Sau khi rừng bị khai phá, hoặc khai hoang để trồng trọt, hoặc vì các mục đích kinh tế khác… thì khí hậu bắt đầu có sự thay đổi rõ rệt: nạn “sa mạc hóa” bước đầu xảy ra, thời tiết trở nên gay gắt hơn (mùa nắng thì nóng rất khó chịu, mùa đông thì lạnh giá), gió bão, lũ lụt thường xuyên ập đến, đe dọa tới mùa màng và tính mạng của nhân dân… Điều này được
chứng minh rõ ở những vùng Trung Á, Trung Phi và ngay cả ở các tỉnh miền Trung Việt Nam vào mùa mưa hàng năm.
d. Rừng góp phần điều tiết chế độ thủy văn
Đã từ lâu, nhân dân ở vùng cao cho rằng, còn rừng là còn nước để sinh hoạt và cày cấy, mất rừng thì nguồn nước sẽ cạn đi trong mùa khô hạn, nhưng trong mùa mưa thì nước gây ra lũ ở thượng nguồn và ngập lụt ở vùng hạ du đồng baèng.
Nhiều nhà khoa học, gần đây đã tiến hành quan sát trong các trạm quan trắc và đo đếm ngay cả trên các cánh rừng ôn đới cũng như ở các cánh rừng nhiệt đới để tính toán và đi đến những kết luận sau:
Các cây gỗ và bất kỳ một chướng ngại vật nào đều có thể ngăn giữ lại một phần nước mưa. Lượng mưa rơi xuống mặt đất bị giảm đi một phần tùy thuộc vào kích thước, cách sắp xếp của lá cây, cành cây, kích thước của thân cây. Tỉ lệ nước mưa lọt qua các tán lá so với tỉ lệ nước mưa chảy xuống dọc thân cây đã biến đổi tùy theo cường độ mưa mạnh hay yếu. Khi mưa rất nhỏ thì đã có tới 50% lượng nước mưa lọt qua tán cây, khi mưa to thì có 60% lọt qua tán cây và khoảng 10% chảy theo thân cây; đó là ở trong trường hợp rừng ôn đới thuần chỉ có một tầng cây gỗ lớn, còn ở vùng rừng mưa nhiệt đới không thuần, tán có nhiều lớp kín, rậm theo quan trắc, tính toán thì có tới 21% lượng nước mưa bốc hơi trở lại từ tán cây và chỉ có 33% rơi qua tán rừng xuống đất, còn lại 46%
chảy dọc theo thân cây; trong đó lại có 9% bị vỏ cây hấp thụ.
Như vậy, lượng nước mưa rơi xuống mặt đất ở rừng nhiệt đới ít hơn từ 10-20% so với rừng ôn đới.
Lượng mưa rơi qua tán lá đến mặt đất rừng, một phần chảy trôi trên mặt đất, còn một phần thì ngấm xuống sâu, qua các lớp thảm mục gồm các cành khô, các lá rừng và lớp mùn thô tạo thành một lớp xốp như giấy thấm. Do đó, nước ngầm rỉ ra dần dần và liên tục chảy vào các dòng sông, ngay cả trong mùa mưa tập trung, có nhiều trận mưa lớn, kéo dài trong nhiều ngày, đất no nước, địa hình dốc cao và dài thì khối lượng nước cú thếồ lớn hơn mực nước bỡnh thường và cú thể dõng lờn cao, nhưng cũng cú thếồ dõng lờn từ từ, chứ không dâng lên đột ngột. Rõ ràng, thảm thực vật đã có tác dụng điều tiết mực nước trên khe suối, sông ngòi. Khi nghiên cứu về nguồn nước rỉ ra, người ta có kết luận đây là nguồn nước luôn luôn trong, không mang theo những chất hữu cơ đông đặc để trở thành dòng nước đục. Nhiều nhà sinh thái học đã nhận xét rằng: dòng nước trong, rỉ ra ở đầu nguồn là dấu hiệu của trạng thái cân bằng sinh thái giữa điều kiện lập địa (khí hậu, đất đai) với quần xã thực vật trong một hệ sinh thái rừng.
Khi lớp phủ cây cối bị phá hủy thì lượng nước rơi xuống tới mặt đất trống sẽ là 100% lượng mưa rơi xuống rất nhanh nên không kịp thấm xuống đến các tầng đất sâu hơn. Vì vậy, nếu lượng mưa trút xuống trên đất dốc thì sẽ phát sinh dòng chảy, cuốn theo các chất hữu cơ của lớp mùn và lớp đất mặt tơi xốp và trở thành dòng nước đục. Khi đất đã no nước, thì cả lượng nước rơi xuống đều phát sinh nhanh dòng chảy trên mặt đất và nhanh chóng trút vào các khe suối, sông ngòi để
trở thành cơn lũ và gây ra ngập lụt ở vùng thấp và đồng bằng. Trái lại, trong mùa khô cạn, trên đất có rừng, nước ở trong đất, đá được hút mao dẫn lên đến mặt đất, để cung cấp nước cho thực vật và một phần bốc hơi vào không khí. Nếu mùa khô kéo dài, nhiệt độ không khí bốc hơi càng mạnh thì mực nước ngầm xuống dần, nguồn nước rỉ dần làm cho khe suối khô cạn, mực nước sông suối xuống thấp, muốn có nước phải đào giếng thật sâu. Ở Tây Nguyên có khi phải đào từ 70- 80 m mới có nước, hoặc đi thật xa đến các sông ngòi để lấy nước uống. Một hậu quả khác là nạn xói mòn để lại mặt đất xương xẩu, trơ sỏi đá, trên đó không những không trồng trọt được cây lương thực, thực phẩm, cây công nghiệp mà cả cây rừng cũng không có điều kiện phát triển được.
e. Rừng bảo vệ nông nghiệp