Nghiên cứu khoa học " THỬ NGHIỆM MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRA TÁI SINH RỪNG TỰ NHIÊN " potx

THỬ NGHIỆM MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRA TÁI SINH RỪNG TỰ NHIÊN Đỗ Thị Ngọc Lệ Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam TÓM TẮT Bài báo trình bày kết quả thử nghiệm một số phương pháp điều

Nghiên cứu khoa học

HỬ NGHIỆM MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRA TÁI SINH RỪNG TỰ

NHIÊN

THỬ NGHIỆM MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRA TÁI SINH

RỪNG TỰ NHIÊN

Đỗ Thị Ngọc Lệ

Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam

TÓM TẮT

Bài báo trình bày kết quả thử nghiệm một số phương pháp điều tra tái sinh rừng tự nhiên trên

cơ sở phân tích số liệu thu thập từ 6 ô tiêu chuẩn theo 6 phương pháp điều tra khác nhau Kết quả nghiên cứu cho thấy, các phương pháp điều tra tái sinh khác nhau sẽ thu được những số liệu biểu thị tái sinh khác nhau về tổ thành, mật độ, nguồn gốc, chất lượng và hình thái phân bố cây tái sinh Căn

cứ vào sai số giữa các chỉ tiêu biểu thị tái sinh ở các phương pháp điều tra với phương pháp điều tra toàn diện trên 6 ô tiêu chuấn có diện tích 1000m2, bài báo đã lựa chọn được hai phương pháp phù hợp là phương pháp điều tra 5 ô dạng bản với diện tích mỗi ô là 25m2 (5x5m) và phương pháp điều tra theo dải để điều tra tái sinh rừng tự nhiên

Từ khóa: Tái sinh, Rừng tự nhiên, Phương pháp điều tra tái sinh

ĐẶT VẤN ĐỀ

Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái, có vai trò quan trọng đối với sự phát triển của rừng trong tương lai, đảm bảo cho nguồn tài nguyên rừng có khả năng tái sản xuất mở rộng

Mục đích của điều tra tái sinh là xác định tổ thành, số lượng, chất lượng và kiểu phân bố cây tái sinh trên mặt đất và theo chiều thẳng đứng để làm cơ sở khoa học cho những biện pháp tác động phù hợp

Hiện nay, có nhiều phương pháp điều tra và định lượng tái sinh khác nhau Việc lựa chọn phương pháp điều tra tái sinh hợp lý không những sẽ cho kết quả nhanh, chính xác mà còn tiết kiệm thời gian và giảm chi phí điều tra

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Phương pháp thu thập số liệu

Số liệu được thu thập từ hệ thống 9 ô tiêu chuẩn điển hình, đại diện cho các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu Ô tiêu chuẩn (ÔTC) được thiết lập có hình chữ nhật (25x40m) diện tích là 1000m2/ô Số liệu điều tra tái sinh được thu thập trong các ô dạng bản (ÔDB) Đã sử dụng 6 phương pháp điều tra tái sinh khác nhau, gồm:

+ Phương pháp I (PP I): Chia ÔTC thành 40 phần bằng nhau, mỗi phần gọi là 1 ÔDB có diện tích là 5x5m = 25m2 Tiến hành điều tra toàn bộ cây tái sinh trong 40 ô dạng bản này Kết quả điều tra được sử dụng làm đối chứng để đánh giá các phương pháp điều tra khác nhau

+ Phương pháp II (PP II): Bố trí 28 ÔDB, diện tích mỗi ô là 4m2 (2x2m), các ÔDB được bố trí trên giao điểm của các tuyến song song cách đều nhau 5m

+ Phương pháp III (PP III): Bố trí 12 ÔDB, mỗi ô có diện tích 9m2 (3x3m), các ÔDB cũng được

bố trí tại giao điểm của các tuyến song song với các cạnh ÔTC

+ Phương pháp IV (PP IV): Bố trí 6 ÔDB, mỗi ô có diện tích 16m2 (4x4m), các ÔDB cũng được

bố trí tại giao điểm của các tuyến song song với các cạnh ÔTC

+ Phương pháp V (PP V): Bố trí 5 ÔDB, mỗi ô có diện tích 25m2 (5x5m), các ÔDB được bố trí 4

ô ở 4 góc và 1 ô ở tâm ÔTC

+ Phương pháp VI (PP VI): Bố trí 2 dải song song dọc theo chiều dài ÔTC, mỗi dải có bề rộng

là 1,2m (diện tích mỗi dải là 40x1,2 = 48m2), dải được bố trí cách cạnh dài ÔTC 5m

Số ÔDB, diện tích và tỷ lệ diện tích điều tra tương ứng với các phương pháp được thống kê ở bảng 1

Bảng 1 Thông tin về các phương pháp điều tra tái sinh

(m 2 )

Tổng diện tích điều tra (m 2 )

Tỷ lệ % điều tra

Phương pháp xử lý số liệu

+ Mật độ cây tái sinh được tính theo công thức:

000 10 /

0





S

N ha

Trong đó: Ni/ha: là mật độ của loài i/ha

S0: là tổng diện tích các ÔDB (m2)

Ni: là số lượng cá thể loài thứ i

Dựa vào mật độ của từng loài để tính mật độ cây tái sinh cho cả ha (N/ha = Ni/ha)

+ Chất lượng cây tái sinh được đánh giá theo 3 cấp (Tốt, trung bình, xấu)

+ Nguồn gốc cây tái sinh được tính theo công thức:

100

N

N

Trong đó: N% là tỉ lệ % số cây nguồn gốc hạt hoặc chồi

Ni là tổng số cây có nguồn gốc hạt hoặc chồi

N là tổng số cây tái sinh

+ Tổ thành cây tái sinh được xác định theo tỷ lệ giữa số lượng của một loài có mặt trong các ÔDB so với tổng số cây của loài trong các ÔDB Tổ thành của từng loài cây tái sinh được tính theo công thức:

10





N

X

Trong đó: Ki là hệ số tổ thành của loài i

Xi là số lượng cá thể của loài i

N là tổng số lượng của các loài

+ Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao: Chiều cao cây tái sinh được phân thành 6 cấp như sau: dưới 0,5m; 0,5-0,99m; 1-1,49m; 1,5-1,99m; 2-2,99m; ≥3m Cây tái sinh triển vọng là những cây có H 1,5m

+ Phân bố số cây tái sinh trên mặt đất: Nghiên cứu hình thái phân bố của cây tái sinh trên bề mặt đất rừng dựa vào phân bố số ô theo số cây trên ô Dựa vào tỷ số giữa phương sai và trung bình

số cây quan sát trên các ô được chọn hệ thống trên bề mặt diện tích rừng (gọi tắt là phương pháp tỷ số)

Gọi

X

S W

2

Trong đó: S2 là phương sai

X là số cây quan sát trên ô Nếu phân bố cây trên các ô tuân theo luật Poisson thì tỷ số trên bằng 1 (vì theo lý thuyết phân

bố Poisson có kỳ vọng bằng phương sai) và người ta cũng chứng minh được rằng:

W S

1 -W



T

1

2





n

2 ) 1 (

2





n

n

Nếu giá trị tuyệt đối của t  t/2, cây phân bố ngẫu nhiên

Nếu trị số dương của t  t/2, cây phân bố cụm

Nếu trị số âm của t   t/2, cây phân bố cách đều

+ Lựa chọn phương pháp điều tra tái sinh phù hợp: Phương pháp điều tra tái sinh phù hợp được lựa chọn trên cơ sở so sánh sai số giữa các chỉ tiêu biểu thị tái sinh của từng phương pháp với phương pháp điều tra toàn diện Phương pháp được chọn là phương pháp có sai số nhỏ, đồng thời đáp ứng được mục tiêu đề ra và dễ thao tác đo đếm ngoài thực địa

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Các chỉ tiêu biểu thị tái sinh có sự khác nhau giữa các phương pháp điều tra rừng

Về mật độ cây tái sinh (Bảng 2)

Từ kết quả tính sai số cho thấy, mật độ tái sinh giữa các OTC có sự khác nhau giữa các phương pháp điều tra Sai số về mật độ ở phương pháp II là lớn nhất (trung bình là 28%) và thấp nhất

là phương pháp IV (trung bình 11%) Như vậy, có thể kết luận phương pháp điều tra số lượng cây tái sinh theo 6 ô dạng bản với diện tích mỗi ô là 16m2 cho độ chính xác cao nhất, còn phương pháp điều tra 28 ô dạng bản với diện tích mỗi ô là 4m2 có độ chính xác thấp nhất Điều này cho thấy rằng, nếu diện tích ô càng nhỏ, số ô càng nhiều thì sai số càng lớn

Tương tự, kiểm tra sai số mật độ cây tái sinh triển vọng Kết quả cho thấy, sai số lớn nhất ở phương pháp II (trung bình 24,5%) và thấp nhất ở phương pháp VI (trung bình 12,4%) Như vậy, có thể kết luận phương pháp VI ( điều tra số cây tái sinh triển vọng theo 2 dải, với diện tích mỗi dải là 48m2) cho độ chính xác cao nhất còn phương pháp II điều tra tái sinh theo 28 ô dạng bản với diện tích mỗi ô là 4m2 có độ chính xác thấp nhất

2

4 5

3 4

5 37

2 3

1 46

1 2

4 0

3 6

2 2

4 0

1 3

3 3

0 0

6 0

7 0

0 0

2 5

1 4

1 74

Về nguồn gốc cây tái sinh (Bảng 3)

Sai số về số cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt ở phương pháp III là thấp nhất (15,5%), do đó

có độ chính xác cao nhất còn phương pháp II cho sai số lớn nhất (26%) chứng tỏ phương pháp này

có độ chính xác thấp nhất

Về phân bố cây tái sinh trên mặt đất (Bảng 4)

Bảng 4 Loại hình phân bố cây tái sinh trên mặt đất theo các phương pháp điều tra khác nhau

Loại hình phân bố cây tái sinh theo phương pháp điều tra Trạng

1 Cụm Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Cụm Ngẫu nhiên

2 Cụm Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

Ic

3 Cách đều Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

1 Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

2 Cụm Cụm Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

IIB

3 Cụm Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

1 Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

2 Cách đều Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

3 Cách đều Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên IIIA1

4 Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên Ngẫu nhiên

Kết quả tính toán cho thấy việc xác định phân bố cây tái sinh trên mặt đất theo phương pháp điều tra tái sinh 5 ÔDB và 28 ÔDB cho kết quả chính xác nhất so với phương pháp điều tra toàn diện Thông thường phương pháp điều tra 5 ÔDB được sử dụng vì dễ xác định ngoài thực địa, nhanh và cho kết quả đạt độ tin cậy Phân bố được xác định tiệm cận với phân bố ngẫu nhiên Điều này cho thấy phân bố cây tái sinh tương đối ổn định, góp phần hình thành tầng rừng chính trong tương lai

Về tổ thành cây tái sinh (Bảng 5)

Bảng 5.Tổ thành cây tái sinh theo các phương pháp điều tra khác nhau

Tổ thành cây tái sinh theo phương pháp điều tra

1-Ic

2-Ic

3-Ic

1-IIB

2-IIB

3-IIB

1-IIIA1

2-IIIA1

Số loài 22 16 16 13 20 13

3-IIIA1

4-IIIA1

Kết quả tính toán cho thấy mặc dù tổ thành loài phong phú nhưng nhóm loài chiếm ưu thế không nhiều, chủ yếu là các loài như: Re hương, Dẻ, Mán đỉa, Hu đay, Sồi xanh, Ba soi, Ba gạc… Ở tất cả các phương pháp điều tra số loài ưu thế biến động từ 6 đến 10 loài Trong đó phương pháp điều tra tái sinh 28 ÔDB có nhiều loài tham gia tổ thành giống phương pháp điều tra toàn diện như: Ba soi, Chẹo, Dẻ, Re hương, Sảng nhung, Mán đỉa…

Lựa chọn phương pháp điều tra tái sinh rừng tự nhiên

Bảng 6.Thống kê kết quả lựa chọn phương pháp điều tra tái sinh theo các tiêu chí Thứ tự Tiêu chí Phương pháp lựa chọn xếp theo thứ tự phù hợp

Mật độ tái sinh:

1

2 Nguồn gốc tái sinh từ hạt III, V, VI, IV, II

4 Phân bố cây tái sinh trên mặt đất V, II, III, VI, IV

Từ các kết quả phân tích ở trên, căn cứ vào một số chỉ tiêu như: mật độ, nguồn gốc, tổ thành tái sinh

và phân bố cây tái sinh trên mặt đất đã lựa chọn được phương pháp điều tra trên 5 ÔDB với diện tích mỗi ô là 25m2 (5x5m) và phương pháp điều tra theo dải với diện tích mỗi dải là 48m2 để điều tra tái sinh vì hai phương pháp này có ưu điểm dễ thao tác ngoài thực địa và cho kết quả tương đối chính xác Tuy nhiên, có thể thử nghiệm thêm hai phương pháp là điều tra 12 ÔDB với diện tích mỗi ô là 9m2 (3x3m) hoặc điều tra 6 ÔDB với diện tích mỗi ô là 16 m2

KẾT LUẬN

Nếu chỉ dựa vào từng chỉ tiêu biểu thị tái sinh thì có nhiều phương pháp điều tra được lựa chọn Tuy nhiên, trên cùng một đối tượng không thể áp dụng cùng một lúc nhiều phương pháp điều tra khác nhau mà phải tìm ra một phương pháp điều tra phù hợp nhất Do đó bài báo đã căn cứ vào sai số giữa các chỉ tiêu biểu thị tái sinh như: mật độ, nguồn gốc, tổ thành và phân bố cây tái sinh trên mặt

đất để lựa chọn phương pháp điều tra tái sinh ở rừng tự nhiên Kết quả đã lựa chọn được hai phương pháp là phương pháp điều tra 5 ÔDB và phương pháp điều tra theo dải để điều tra tái sinh

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Vũ Tiến Hinh, 2005 Nghiên cứu các giải pháp phục hồi rừng bằng khoanh nuôi ở một số tỉnh trung

du, miền núi phía Bắc Việt Nam, Báo cáo tổng kết đề tài, ĐHLN, Hà Nội

Nguyễn Văn Hoàn, Lê Ngọc Công, 2006 Bước đầu nghiên cứu đặc điểm quá trình tái sinh tự nhiên tại vùng đệm khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, Bắc Giang, Tạp chí LN số 11/2006

Thái Văn Trừng, 1998 Những hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam, Nxb KHKT, Thành phố HCM Van Steenis.J, 1956 Basis principles of rain forest ecology, study of tropical vegetation proceedings of the Kandy symposium, UNESCO

TESTING SURVEY METHODS FOR REGENERATION OF NATURAL FOREST

Do Thi Ngoc Le

Vietnam Forestry University

SUMMARY

This paper represents the results of testing several methods to survey regeneration of natural forest based on data analysis of six samples with six different survey methods The research results show that the regeneration survey methods produced different data about the species composition of regeneration as well as seedling density, origin, quality, and distribution We determined two methods (method with 5 sub-sample plots (25m2 per plot) and range method) based on error between the regeneration parameters

Keywords: Natural forest, Regeneration survey methods, Regeneration