nghiên cứu đặc điểm của một số trạng thái thảm thực vật có nguồn gốc sau nương rẫy ở xã tân cương, thành phố thái nguyên, tỉnh thái nguyên

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 2.1: Cách bố trí các ô dạng bản trong các ô tiêu chuẩn 26 Hình 4.1: Sự phân bố của các loài, các chi và các họ trong các ngành thực vật 36 Hình 4.2: Sự

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Thế Hưng (Đại học Quốc gia Hà Nội), người thầy đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trong khoa Sinh học, trường Đại học Sư phạm (Đại học Thái Nguyên), khoa Sau Đại học (Đại học Thái Nguyên), Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong học tập, nghiên cứu khoa học

Tôi xin trân trọng cảm ơn Sở Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, Sở Tài Nguyên - Môi Trường tỉnh Thái Nguyên, UBND tỉnh Thái Nguyên, UBND xã Tân Cương đã giúp đỡ tôi trong quá trình triển khai nghiên cứu đề tài

Qua đây, tôi cũng xin gửi lời cám ơn chân thành tới Ban Giám Hiệu trường

THPT Bắc Sơn, Phổ Yên, Thái Nguyên Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Thái Nguyên

đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong thời gian học Cao học

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn cổ vũ, động viên tôi trong suốt thời gian qua

Trong quá trình thực hiện luận văn do còn hạn chế về thời gian, kinh phí cũng như trình độ chuyên môn nên không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được những ý kiến quý báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học, bạn bè và đồng nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 25 tháng 7 năm 2011

Tác giả

Lê Thị Thanh

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất cứ công trình nào

Thái Nguyên, ngày 25 tháng 7 năm 2011

Tác giả

Lê Thị Thanh

1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu 1

Chương I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Các quan điểm về thảm thực vật và cách phân chia thảm thực vật 4

1.2 Những nghiên cứu về thành phần loài và dạng sống thực vật 10

1.2.2 Những nghiên cứu về thành phần dạng sống thực vật 14

1.3 Những nghiên cứu về cấu trúc của thảm thực vật 17

1.3.2 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam 19

1.4 Nghiên cứu quá trình tái sinh của rừng

1.4.2 Ở nước ta 23

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU

Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - XÃ HỘI VÙNG NGHIÊN CỨU

3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4.4.2 Thành phần loài cây gỗ trong lớp tái sinh tự nhiên 67

4.4.3 Sự phân bố cây gỗ tái sinh theo các cấp chiều cao 68

4.4.4 Nguồn gốc và chất lƣợng của cây gỗ tái sinh 70

4.4.5 Biến động về mật độ cây gỗ tái sinh theo vị trí địa hình 72

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

Hvn Chiều cao vút ngọn

D1,3 Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m

Rừng PHTN Rừng phục hồi tự nhiên

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1 : Thống kê thành phần loài thực vật trong các điểm nghiên cứu 35 Bảng 4.2: Sự phân bố các taxon giữa lớp hai lá mầm (Magnoliopsida) và

lớp một lá mầm ( Liliopsida) trong ngành Hạt kín ( Angiospermae) 36

Bảng 4.3: Số lƣợng và tỷ lệ phần trăm về số loài, chi và họ thực vật trong

Bảng 4.7: Một số chỉ tiêu về cấu trúc hệ thống của các thảm thực vật 41

Bảng 4.8: Sự phân bố số loài trong các họ thực vật ở rừng phục hồi tự nhiên 43

Bảng 4.9: Sự phân bố số chi trong các họ thực vật ởrừng phục hồi tự nhiên 44 Bảng 4.10: Sự phân bố số loài trong các họ thực vật ở thảm thực vật cây

Bảng 4.13: Sự phân bố số chi trong các họ thực vật ở rừng keo trồng 47 Bảng 4.14: Sự phân bố các kiểu dạng sống trong các họ thực vật của các

Bảng 4.15: Thành phần dạng sống thực vật ở rừng phục hồi tự nhiên 51

Bảng 4.16: Thành phần dạng sống thực vật ở thảm thực vật cây bụi 52

Bảng 4.17: Thành phần dạng sống thực vật ở rừng keo trồng 53

Bảng 4.18: Tỷ lệ các loài cây gỗ thuộc các kiểu dạng sống

Megaphanerophytes – Mesophanerophytes – (MM) và kiểu dạng sống

Microphanerophytes – (Mi) trong các thảm thực vật

55

Bảng 4.19: Mật độ cây gỗ tái sinh trong các thảm thực vật 65

Bảng 4.20: Sự biến thiên về mật độ cây tái sinh qua các cấp chiều cao

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 2.1: Cách bố trí các ô dạng bản trong các ô tiêu chuẩn

26

Hình 4.1: Sự phân bố của các loài, các chi và các họ trong các ngành thực vật 36

Hình 4.2: Sự phân bố các taxon giữa lớp Hai lá mầm ( Magnoliopsida) và lớp Một

lá mầm ( Liliopsida) trong ngành Hạt kín ( Angiospermae) 37

Hình 4.3: Biểu đồ về số loài, số chi và số họ thực vật trong các thảm thực vật

Hình 4.8: Tỷ lệ các loài cây gỗ thuộc các kiểu dạng sống

Megaphanerophytes – Mesophanerophytes – (MM) và kiểu dạng sống

Microphanerophytes – (Mi) trong các thảm thực vật

55

Hình 4.9 : Mật độ cây gỗ tái sinh (cây/ha) trong các thảm thực vật 66

Hình 4.10: Sự biến động mật độ cây gỗ tái sinh qua các cấp chiều cao trong

Hình 4.11: Nguồn gốc của cây gỗ tái sinh trong các thảm thực vật 71

Hình 4.12: Chất lƣợng của cây gỗ tái sinh trong các trạng thái thảm thực vật 72

Hình 4.13: Sự biến động mật độ cây tái sinh (cây/ha) theo vị trí địa hình trong

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

Hệ sinh thái rừng đóng vai trò hết sức quan trọng đối với con người Rừng là lá phổi xanh khổng lồ điều hoà khí hậu, hạn chế thiên tai bão lũ, hạn chế xói mòn, bảo vệ bờ biển là khâu quan trọng trong chu trình tuần hoàn vật chất của thiên nhiên, là nơi cư trú và cung cấp thức ăn cho nhiều loài động vật Đặc biệt thảm thực vật rừng còn có vai trò rất quan trọng cung cấp nguồn nguyên liệu cho các hoạt động của con người như lấy gỗ, giấy, xây dựng nhà cửa và các trang thiết bị nội thất, cho dầu béo, tinh dầu, làm thuốc, làm cảnh

và nhiều giá trị sử dụng khác

Mặc dù các lợi ích môi trường do rừng đem lại là rất lớn nhưng việc quản lý bền vững tài nguyên rừng vẫn là những thách thức

Cùng với chiến tranh và thiên tai, sự bùng nổ dân số trong thế kỷ qua

đã làm cho nguồn lương thực, thực phẩm bị thiếu trầm trọng Để giải quyết nhu cầu lương thực trước mắt, con người đã khai thác tài nguyên rừng quá mức và áp dụng tập quán canh tác lạc hậu Nạn chặt phá rừng và chuyển đổi rừng sang mục đích khác( nông nghiệp, công nghiệp, chăn nuôi…) đang diễn

ra ở mức báo động làm mất nhiều diện tích rừng tự nhiên, làm mất dần tính đa dạng sinh học, tài nguyên rừng và tài nguyên khoáng sản bị khai thác cạn kiệt, đất đai bị xói mòn rửa trôi, tầng ozon của khí quyển bị suy giảm và nồng độ khí CO2 trong không khí tăng lên

Trong giai đoạn 1990- 2000 tổng diện tích rừng trên toàn thế giới mất

đi là 8,9 triệu ha và trong giai đoạn 2000- 2005 là 7,5 triệu ha (FAO 2005a)

Ở Việt Nam, diện tích rừng cũng bị giảm đi nhanh chóng trong giai đoạn 1943- 1990 Diện tích rừng mất đi trong giai đoạn này là khoảng 5 triệu

ha Trong giai đoạn 1990- 2005 diện tích rừng được cải thiện đáng kể diện tích rừng toàn quốc hiện nay khoảng 13.118.773 ha, trong đó rừng tự nhiên là

10.348.591 ha và diện tích rừng trồng là 2.770.182 ha, rừng mới trồng là 342.730 ha, độ che phủ rừng là 38,7% tính đến ngày 31 tháng 12 năm 2008

(Nguồn: Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn, 2009)

Thái Nguyên là một tỉnh miền núi trung du phía Bắc có diện tích rừng

và tiềm năng rừng rất lớn nhưng nhiều năm qua do nhiều nguyên nhân khác nhau như đốt rừng làm nương rẫy, chăn thả gia súc, khai thác gỗ củi dẫn đến diện tích rừng và tài nguyên rừng ngày càng thu hẹp và suy giảm Rừng tự nhiên có trữ lượng gỗ cao bị mất dần, thay vào đó là rừng trồng với độ đa dạng thấp và đồi núi trơ trọi Đó là do áp lực về dân số ở vùng có rừng tăng nhanh, nghèo đói, hoàn cảnh kinh tế khó khăn, người dân ở gần rừng sinh kế chủ yếu dựa vào khai thác tài nguyên rừng, trình độ dân trí vùng sâu vùng xa thấp, kiến thức bản địa chưa được phát huy, hoạt động khuyến nông khuyến lâm chưa phát triển, cơ cấu cây rừng chưa hợp lý, chính sách quản lý về rừng đối với cộng đồng còn nhiều bất cập, cơ cấu xã hội truyền thống có nhiều thay đổi do đó rừng bị khai thác quá mức đã trở nên nghèo kiệt, các hệ sinh thái rừng bị phá huỷ, tính chất đất đai bị thay đổi làm suy giảm chất lượng đất rừng, suy giảm đa dạng sinh học, cuộc sống của người dân bị đe doạ

Xã Tân Cương, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên là địa phương tồn tại nhiều trạng thái thảm thực vật thoái hóa Mặc dù khác nhau về nhiều đặc điểm, nhưng các thảm thực vật này đều có nguồn gốc sau canh tác nương rẫy

Để đánh giá thực trạng và đặc điểm của các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên sau canh tác nương rẫy và rừng trồng làm cơ sở khoa học cho việc đề ra các biện pháp lâm sinh nhằm nâng cao độ che phủ của thực bì và cải thiện môi trường ở trong vùng một cách hiệu quả Chúng tôi chọn đề tài:

“Nghiên cứu đặc điểm của một số trạng thái thảm thực vật có nguồn gốc sau nương rẫy ở xã Tân Cương, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên”

2 Mục tiêu nghiên cứu:

Trên cơ sở nghiên cứu một số đặc điểm của một số trạng thái thảm thực vật ở xã Tân Cương, thành phố Thái Nguyên (tỉnh Thái Nguyên), luận văn đưa ra một số kết luận khoa học làm cơ sở cho việc đề xuất phương hướng sử dụng và bảo vệ thảm thực vật hợp lý, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường, phát triển bền vững ở địa phương

3 Đối tượng và địa điểm nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Các trạng thái thảm thực vật thứ sinh nhân tác có nguồn gốc sau nương rẫy

- Rừng phục hồi tự nhiên sau canh tác nương rẫy

- Rừng trồng trên nền thảm cây bụi sau canh tác nương rẫy (5 năm)

- Thảm thực vật cây bụi sau canh tác nương rẫy (5 năm)

3.2 Địa điểm nghiên cứu

Xã Tân Cương, thành phố Thái Nguyên (tỉnh Thái Nguyên)

4 Những đóng góp mới của luận văn

4.1 Đóng góp về mặt khoa học

- Bổ sung thêm một số dẫn liệu về đặc điểm của thảm thực vật thoái hoá có nguồn gốc sau canh tác nương rẫy ở xã Tân Cương, thành phố Thái Nguyên vào đặc điểm thảm thực vật ở tỉnh Thái Nguyên của các công trình nghiên cứu trước

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Các quan điểm về thảm thực vật và cách phân chia thảm thực vật

1.1.1 Khái niệm chung về thảm thực vật

Theo J.Schmithusen (1976) [43] : “Thảm thực vật là lớp thực bì của

trái đất và các bộ phận hợp thành khác nhau của nó ” Theo Trần Đình Lý

(1998) [30] thì “Thảm thực vật là lớp phủ thực vật ở một vùng cụ thể hay trên toàn bộ bề mặt trái đất” Thái Văn Trừng (1978) [54] đã định nghĩa “Thảm

thực vật gồm có các quần thể thực vật phủ lên trên bề mặt trái đất như một tấm thảm xanh” Như vậy thảm thực vật mới chỉ là khái niệm chung chưa chỉ

rõ một đối tượng cụ thể nào Chúng ta đều biết thành phần chủ yếu của thảm thực vật là những cá thể của loài cây cỏ, nhưng đối tượng nghiên cứu về thảm thực vật là những tập thể cây cối được hình thành do số lượng lớn hay nhỏ những cá thể của các loài tập hợp lại Tuy nhiên không phải tất cả các nhà nghiên cứu về thảm thực vật đều nhất trí với nhau về đơn vị nghiên cứu cơ bản Do đó trên thế giới phân thành hai chiều hướng nghiên cứu khác nhau

Chiều hướng thứ nhất gồm một số ít các nhà nghiên cứu cho rằng cá thể các loài cây là thực thể duy nhất trong thiên nhiên và phủ nhận sự tồn tại của các quần thể Theo quan điểm này còn gọi là quan điểm của các cá thể thì thảm thực vật là một biến trạng liên tục, có nghĩa là bao gồm những tập hợp ngẫu nhiên của các cá thể các loài cây luôn thay đổi thành phần và không có ranh giới rõ nét Đại biểu cho quan điểm này là các tác giả Negri(Italia); Gleason, Curtis ( Mỹ); Whittaker, Brown (Anh), Fournier, Lenoble ( Pháp) và Ramenxki ( Liên xô trước 1953) Chiều hướng thứ hai gồm đa số các nhà khoa học có uy tín của nhiều nước trên thế giới như: Braun – Blanquet, Pavillard (Pháp); Clements ( Anh); Walter (Đức), Lavrenco ( Liên xô cũ)…, đều nhất trí cho rằng đối tượng nghiên cứu cơ bản của thảm thực vật là những quần thể

thực vật Theo quan điểm này còn gọi là quan điểm quần thể thì thảm thực vật bao gồm những đơn vị cụ thể của hình dáng, cấu trúc, thành phần, ranh giới, động thái và vùng phân bố…đều dự trên cơ sở sinh thái học và địa lý học thực vật ( Thái Văn Trừng, 1978) [54]

1.1.2 Phân loại thảm thực vật

1.1.2.1 Nguyên tắc phân loại

Như chúng ta đã biết thảm thực vật biểu hiện ra vô cùng đa dạng, nhiều hình, nhiều vẻ Chúng hình thành, tồn tại và phát triển trong nhiều điều kiện

và mối tương tác khác nhau như địa lý - địa hình, đá mẹ - thổ nhưỡng, khí hậu

- thuỷ văn, các yếu tố hệ thực vật, động vật,…Vậy căn cứ vào đâu, dựa vào tiêu chuẩn nào để phân loại chúng, xếp vào một hệ thống có thứ bậc trên dưới

rõ ràng? Đã từ lâu nhiều nhà khoa học đã cố gắng tìm kiếm các tiêu chuẩn có thể chấp nhận được để phân loại thảm thực vật, nhưng cho đến nay vẫn chưa tìm ra các tiêu chuẩn có sự nhất trí chung giữa các nhà khoa học Dựa trên quan điểm và các phương pháp nghiên cứu khác nhau, người ta đưa ra những nguyên tắc và hệ thống phân loại khác nhau Cho đến nay chúng ta có thể tóm tắt thành 3 nguyên tắc chính sau:

* Nguyên tắc phân loại lấy tổ thành thực vật làm tiêu chuẩn chủ đạo Nguyên tắc này đã được đặt nền móng bởi R.Hult ( 1881), Schroter và Brockmann – Jerosch (1916) Về sau được các nhà thực vật Pháp mở rộng bổ

sung như Josai Braun – Blanquet ( 1928) Đơn vị phân loại cơ bản của thảm

thực vật theo nguyên tắc phân loại này là quần hợp (Association) Trong hệ thống này bậc phân loại cao nhất là lớp quần hợp, dưới lớp là bộ quần hợp, liên quần hợp, quần hợp, phân quần hợp, biến thể và cuối cùng là diện

Hệ thống phân loại của Braun - Blanquet

(Trích theo Strasburger, 1983)

Bậc phân loại Cấu trúc đuôi Ví dụ

Lớp quần hợp (Class) - etea Molinio - Arrhenatheretea

Bộ quần hợp (Order) - etalia Arrhenatheretalia

Liên quần hợp (Alliance) - ion Arrhenathererion

Quần hợp (Association) - etum Arrhenatheretum

Phân quần hợp

(Subassociation)

brizetosum

Biến thể (Variant) Không có đuôi riêng

brizetosum

* Nguyên tắc phân loại lấy yếu tố ngoại mạo làm nhân tố chủ đạo

Trong nguyên tắc phân loại này người ta quan niệm lấy hình dáng bề ngoài của quần thể thực vật là một nhân tố cơ bản trong bức tranh chung của cảnh quan Các đặc tính ngoại mạo được thể hiện tập trung ở dạng sống (wuchsformen) của thực vật, bởi vì dạng sống không chỉ nói lên vẻ bề ngoài

mà nó còn là kết quả của mối tương tác qua lại lâu dài giữa cơ thể thực vật với môi trường Trong cách phân loại này người ta không căn cứ vào hệ thống sinh của các loài thực vật mà chủ yếu căn cứ vào dạng sống Vì vậy trong một đơn vị phân loại thảm thực vật có thể có nhiều loài thực vật rất xa nhau về hệ thống sinh nhưng do có sự tương đồng về điều kiện nơi sống mà dẫn tới tương đồng về ngoại mạo

Đơn vị phân loại cơ bản của nguyên tắc này là quần hệ(formation), tương ứng với thuật ngữ kiểu thảm thực vật hay kiểu quần lạc thực vật khái niệm về quần hệ được Grisebach định nghĩa vào năm 1838(Thái Văn Trừng,

1978 [54] ) Mặc dù không dùng thuật ngữ quần hệ, nhưng Matius (1824)

cũng đã trình bày nội dung gần với khái niệm này, với thuật ngữ khác là “ dạng thảm thực vật”

Phân loại thảm thực vật theo yếu tố ngoại mạo có ý nghĩa rất lớn đối với địa lí thảm thực vật vì ngoại mạo của các quần xã thực vật phản ánh khá rõ đặc điểm sinh thái của chúng Mặt khác việc phân loại theo ngoại mạo cho phép nhà địa lí học không cần biết tới thành phần loài các quần xã thực vật mà vẫn hình dung rõ ràng về phân nhóm thảm thực vật và các mối liên hệ giữa thảm thực với các hiện tượng khác trên mặt đất (J.Schmithusen 197, tr 123[43] )

* Nguyên tắc phân loại lấy yếu tố phát sinh quần thể thực vật làm yếu

tố chủ đạo

Trong nguyên tắc phân loại này, các yếu tố phát sinh thảm thực vật như: Địa lí - địa hình, khí hậu -thuỷ văn, đá mẹ - thổ nhưỡng, khu hệ thực vật, sinh vật và con người, được chọn làm yếu tố chủ đạo Vì vậy mỗi bậc phân loại gắn liền với các yếu tố phát sinh ấy

Theo Thái Văn Trừng (1978) [54] đơn vị cơ sở của nguyên tắc phân loại này là kiểu thảm thực vật Kiểu thảm thực vật được quan niệm là tương đương với các quần hệ trong nguyên tắc phân loại theo cấu trúc ngoại mạo Dưới các kiểu thảm là kiểu phụ, kiểu trái và thấp nhất là quần hợp thực vật Trên kiểu thảm là nhóm kiểu thảm (hay quần hệ )

Nguyên tắc phân loại lấy yếu tố phát sinh quần thể thực vật làm yếu tố chủ đạo chính là sự kết hợp các nguyên tắc phân loại đã nói trên Vì vậy mà trong tên gọi của cá bậc phân loại đều dựa theo nguyên tắc đó Ví dụ : Kiểu thảm thực vật thể hiện cấu trúc ngoại mạo như: Rừng kín thường xanh, rừng kín nửa rụng lá …, hoặc phân loại theo kiểu thảm thực vật dựa theo phân bố không gian, theo đai độ cao như: rừng núi thấp, rừng núi vừa, rừng núi cao, hay theo đới khí hậu có : rừng nhiệt đới, rừng á nhiệt đới và rừng ôn đới…

Trong các yếu tố phát sinh thì khí hậu là yếu tố phát sinh các kiểu thảm thực vật khí hậu, các yếu tố địa lí - địa hình, địa chất -thổ nhưỡng, khu hệ thực vật và con người là các yếu tố phát sinh của các kiểu phụ, kiểu trái và các quần hợp thực vật

Gần đây trong các hệ thống phân loại thảm thực vật trên thế giới, nhất

là vùng nhiệt đới và ở nước ta, các tác giả thường áp dụng đồng thơi các nguyên tắc nêu trên Nguyên tắc cấu trúc ngoại mạo thường được sử dụng ở những bậc phân loại lớn từ bậc quần hệ trở lên, các trạng thái hay kiểu rừng Còn ở những bậc thấp hơn như :Dưới quần hệ,các kiểu phụ, kiểu trái, ưu hợp thực vật được phân biệt dựa vào thành phần loài cây trong quần xã

1.1.2.2 Cách phân chia thảm thực vật

Trên thế giới

Ở châu Âu có hai hệ thống phân loại thảm thực vật chủ yếu Đó là hệ thống phân loại các quần xã thực vật mà đơn vị cơ bản là quần hợp (assocciation) của Braun – blanquét (1928) được các nhà thực vật theo trường phái của Pháp áp dụng và hệ thống phân loại lấy quần hệ thực vật làm đơn vị

cơ bản, chủ yếu do các nhà địa thực vật người Đức áp dụng (Theo Schmithusen, J (1976) [43]

Ở Việt Nam, trước năm 1960, các công trình nghiên cứu về thảm thực vật chủ yếu do các tác giả nước ngoài thự hiện như: A.Chevalier (1918), Maurand(1943), Dương Hàm Hi (1956), Vidal(1958), M.Schmid(1962)…( Theo Thái Văn trừng , 1978) [54]

Tuy nhiên ở nước ta có 3 hệ thống phân loại thảm thực vật được sử dụng nhiều nhất Đó là hệ thống của Loschau(1962), Trần Ngũ Phương (1970) và Thái Văn Trừng (1969-1978)

Loschau(1962) đề ra 3 tiêu chuẩn để phân chia loại hình thảm thực vật rừng là thành phần loài cây, đặc tính sinh thái và hình thái cấu trúc (Thái Văn

Trừng, 1978 ) [54] Cách phân chia này phân chia này dễ áp dụng nên được

áp dụng rộng rãi Tuy nhiên cách phân loại này, chỉ căn cứ vào mức độ phá hoại khác nhau nên không phân biệt rừng thứ sinh, rừng nguyên sinh và các giai đoạn diễn thế

Trần Ngũ Phương (1970) [39] đưa ra bảng phân loại rừng Miền Bắc Việt Nam thành 3 đai lớn theo độ cao: đai rừng nhiệt đới mưa mùa, đai rừng

á nhiệt đới mưa mùa và đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao Trong mỗi đai lại chia thành các kiểu thảm Trong các kiểu thảm lại chia làm các loại hình khí hậu, chỉ lấy 1,2 loài cây chiếm ưu thế làm đại diện trên một đai khí hậu là không thể hiện được sự phức tạp của thảm thực vật rừng Do đứng trên quan điểm sinh thái phát sinh nên Trần Ngũ Phương không làm nổi bật được mối quan hệ giữa thảm thực vật và môi trường Ông cũng không giải thích được các kiểu phụ không giống nhau ở các vùng do không nghiên cứu kĩ khu hệ thực vật Việt nam (Thái Văn Trừng 1978) [54]

Thái Văn Trừng (1978) [54] xây dựng một hệ thống phân loại thảm thực vật nhiệt đới Việt Nam trên quan điểm sinh thái phát sinh Ông đã phân chia sắp xếp thứ tự các kiểu thảm thực vật Việt Nam vào một khung hợp lý, trong đó sắp xếp trước sau những nhóm nhân tố sinh thái phát sinh Đồng thời trong mỗi nhóm nhân tố lại sắp xếp những biến trạng theo một loạt tự nhiên

từ điều kiện tốt nhất đến điều kiện xấu nhất Do đó trong thảm thực vật rừng, những kiểu chính và kiểu phụ được tác giả xếp theo một trật tự kém dần, từ kiểu tốt nhất - tức kiểu rừng kín thường xanh, đến kiểu xấu nhất - tức kiểu truông gai, bán hoạng mạc Đây là bảng phân loại có giá trị về lý luận cũng như thực tiễn được nhiều nhà nghiên cứu đánh giá cao

1.2 Những nghiên cứu về thành phần loài và dạng sống thực vật

1.2.1 Những nghiên cứu về thành phần loài

Trên thế giới, theo Ramakrisnan (1981 - 1992) khi nghiên cứu thảm thực vật sau nương rẫy ở vùng Tây Bắc Ấn Độ đã cho biết chỉ số đa dạng loài rất thấp, chỉ số loài ưu thế cao điểm nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hóa Longchun và cộng sự (1993) nghiên cứu về

đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuang Bana tỉnh Vân Nam Trung Quốc đã nhận xét: Tại Bana khi nương rẫy bỏ hóa được 3 năm thì có

17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật tái sinh tự nhiên với các loài ưu thế là Chromolaena odorata, Digitaria sanguinalis, Melastoma polyanthum Còn nếu được bỏ hóa 19 năm thì có 60 họ, 134 chi, 167 loài với các loài ưu thế là

Spatholobus, Phoebe lanceolata, Schima wallichii, Sclerophylum wallichiana

( Dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000) [2]

Những nghiên cứu về thành phần loài là một trong những nghiên cứu được tiến hành từ lâu trên thế giới Ở Liên Xô (cũ) có nhiều công trình nghiên cứu của Vưsotxki (1915), Alokhin (1904), Craxit (1927), Sennhicốp (1933), Creepva (1978)…Nói chung theo các tác giả thì mỗi vùng sinh thái sẽ hình thành thảm thực vật đặc trưng, sự khác biệt của thảm này so với thảm khác biểu thị bởi thành phần loài, thành phần dạng sống, cấu trúc và động thái của

nó Vì vậy, việc nghiên cứu thành phần loài, thành phần dạng sống là chỉ tiêu quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật [33]

Ở Việt Nam các công trình nghiên cứu về thành phần loài thực vật đã được nghiên cứu từ lâu và có rất nhiều các công trình nghiên cứu về vấn đề này

Hoàng Chung (1980) [10] nghiên cứu về đồng cỏ vùng núi phía bắc Việt Nam đã công bố 233 loài thực vật thuộc 54 họ và 44 bộ Phạm Hoàng Hộ (1991 - 1993) [22] trong công trình “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê được số loài hiện có của hệ thực vật Việt Nam là 10.500 loài, gần đạt số lượng 12.000 loài theo dự đoán của nhiều nhà thực vật học

Lê Ngọc Công (1998) [14] khi nghiên cứu tác dụng cải tạo môi trường của một số mô hình rừng trồng trên vùng đồi núi trung du một số tỉnh miền Bắc nước ta đã thống kê được 211 loài thuộc 64 họ

Nguyễn Nghĩa Thìn (1999) [49] khi tổng kết các công trình nghiên cứu

về khu hệ thực vật ở Việt Nam đã ghi nhận có 2393 loài thực vật bậc thấp và

1373 loài thực vật bậc cao thuộc 2524 chi và 378 họ

Đặng Kim Vui (2002) [59] nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất các giải pháp khoanh nuôi làm giàu rừng

ở huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên đã đưa ra kết luận: Đối với giai đoạn phục hồi từ 1-2 tuổi, thành phần loài thực vật là 72 loài thuộc 36 họ và họ Hòa thảo (Poaceae) có số lượng lớn nhất là 10 loài Sau đó đến họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) 6 loài, họ Trinh nữ (Mimosaceae) và họ Cà phê (Rubiaceae) mỗi họ có 4 loài….Giai đoạn 3-5 tuổi có 65 loài thuộc 34 họ; giai đoạn 5 - 10 tuổi có 56 loài thuộc 36 họ; giai đoạn 11 - 15 tuổi có 57 loài thuộc 31 họ

Nguyễn Thế Hưng (2003) [23] đã thống kê trong các trạng thái thảm

thực vật nghiên cứu ở Huyện Hoành Bồ, Thị xã Cẩm Phả (Quảng Ninh) có

324 loài thuộc 251 chi và 93 họ của 3 ngành thực vật bậc cao có mạch

Theo danh mục các loài thực vật Việt Nam của Nguyễn Tiến Bân(2003) [4] đã thống kê được 368 loài Vi khuẩn lam (Tiền nhân-Procaryota); 2176 loài Tảo (Algae); 481 loài Rêu (Bryophyta); 1 loài Quyết

lá thông (Psilotophyta); 53 loài Thông đất (Lycopodiophyta); 2 loài Cỏ tháp bút (Equisetophyta); 691 loài Dương xỉ

(Polypodiophyta); 69 loài hạt trần (Gymnospermae); và 13.000 loài thực vật hạt kín (Anigiospermal), đưa tổng số loài thực vật Việt Nam lên đến hơn 20.000 loài

Lê Ngọc Công (2004) [13], nghiên cứu thành phần loài cây tái sinh ở Thái Nguyên đã bước đầu thống kê được 654 loài thuộc 468 chi của 160 họ, trong đó có nhiều cây gỗ quý: Lát, sến, táu, Dẻ, Trai, Nghiến…

Nguyễn Quốc Trị (2006) [53] trong công trình “ Những nghiên cứu mới về hệ thực vật ở vườn Quốc gia Hoàng Liên” đã xây dựng thành công bản danh lục thực vật ở vườn Quốc gia Hoàng Liên gồm 2432 loài thuộc 898 chi, 209 họ thuộc 6 nghành So với số liệu cũ của Nguyễn Nghĩa Thìn, Nguyễn Thị Thời( 1997) nghiên cứu này đã bổ sung thêm 408 loài , 127 chi

và 9 họ Đặc biệt đã phát hiện một số taxon mới được ghi nhận trong hệ thực vật Việt Nam đó là: Họ Tứ trụ - Tetracentraceae với loài duy nhất là Tetracentron sinense, phát hiện bổ sung 4 loài mới khác cho Việt Nam

Lê Đồng Tấn (2007) [45] với đề tài nghiên cứu cơ sở khoa học và các giải pháp, qui trình phủ xanh đất trống đồi trọc ở Thái Nguyên - Bắc Kạn đã thống kê được hệ thực vật Thái Nguyên - Bắc Kạn khá phong phú và đa dạng Kết quả đã ghi nhận được 838 loài thuộc 5 ngành 142 họ 479 chi trong đó:

- Ngành thông đất có 2 họ 3 chi 8 loài

Đỗ Ngọc Đài , Phan Thị Thuý Hà (2008) [16] “Đánh giá tính đa dạng

hệ thực vật bậc cao có mạch vùng đệm vườn Quốc gia Vũ Quang, Hà Tĩnh”

đã xác định được 349 loài, 215 chi và 79 họ thuộc 4 ngành thực vật bậc cao là ngành Thông đất (Lycopodiophyta), ngành Dương xỉ (Polypodiophyta), ngành Thông (Pinophyta), và ngành Mộc lan ( Magnoliophyta) Hoàng Thị Hạnh, Đỗ Ngọc Đài, Phạm Hồng Ban, Nguyễn Đình Phương (2008) [20], Nghiên cứu tính đa dạng hệ thực vật tái sinh tự nhiên sau nương rẫy vùng đệm vườn Quốc gia Bến En – Thanh Hoá đã cho thấy, thành phần loài thực

vật ở đây xác định được 369 loài, 245 chi, 93 họ của 4 ngành thực vật Phùng Văn Phê, Trần Minh Hợi, Nguyễn Trung Thành, Nguyễn Thị Hân (2008) [36], trong đề tài nghiên cứu tính đa dạng thực vật góp phần bảo tồn chúng ở rừng đặc dụng Yên Tử, tỉnh Quảng Ninh” đã phát hiện và thống kê được 711 loài thực vật, thuộc 427 chi và 154 họ của 4 ngành thực vật bậc cao

có mạch là Thông đất (Lycopodiophyta), Dương xỉ (Polypodiophyta), Hạt trần

(Gymnospermae), và Hạt kín (Angiospermae)

Dương Viết Tình (2008) [51], Khi đánh giá vai trò của rừng trồng trong cải tạo môi trường, ở lưu vực sông Bồ, tỉnh Thừa Thiên Huế đã có nhận xét: Dưới tán rừng trồng các thực vật vẫn rất đa dạng 30 họ với 79 loài, tuy nhiên

nó phụ thuộc vào mật độ, tuổi rừng, loài cây rừng

Đinh Thị Phượng, Lê Ngọc Công, Trần Đình Lý (2009) [38], khi “ Nghiên cứu đặc điểm của thảm thực vật rừng thứ sinh ở huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên” đã thống kê được 104 loài thuộc 65 chi, 45 họ của 3 ngành

thực vật bậc cao có mạch là Ngọc lan (Magnoliophyta), Dương xỉ (Polypodiophyta) và Thông (Pinophyta)

Ngô Xuân Hải, Đặng Kim Vui (2010) [19], khi Nghiên cứu đa dạng thực

vật khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên đã phát hiện 5 kiểu thảm thực vật rừng theo như phân loại thực vật Việt Nam của Thái Văn Trừng Thành phần thực vật ở đây có tới 1086 loài, thuộc 645 chi và

160 họ ở 5 ngành thực vật khác nhau Đó là, ngành Thạch Tùng, ngành Mộc Tặc, ngành Thuỷ Long Cốt, ngành Hạt Trần và ngành Hạt Kín Trong đó các loài điển hình là Nghiến, Trai lý, Trai đại bao, Đẻn, Thị đá Có 44 loài có tên trong sách đỏ Việt Nam và 22 loài có tên trong Nghị định số 32/2006/NĐ –CP

Phạm Hồng Ban, Nguyễn Đình Hải, Trần Văn Kỳ, Đỗ Ngọc Đài (2010) [1] khi “Phân tích tính đa dạng hệ thực vật bậc cao có mạch ở vùng phía tây khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên, Thanh Hoá” đã xác định được 333 loài

thực vật thuộc 196 chi và 100 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch là: ngành Cỏ tháp bút (Equisetophyta), ngành Thông đất (Lycopodiophyta), ngành Dương xỉ (Polypodiophyta), ngành Thông (Pinophyta), và ngành Mộc lan (Magnoliophyta)

1.2.2 Những nghiên cứu về thành phần dạng sống thực vật

Dạng sống của thực vật là một đặc tính biểu thị sự thích nghi của thực vật với điều kiện môi trường Dạng sống nói lên bản chất sinh thái của loài Cho nên việc nghiên cứu thành phần dạng sống là một trong những nội dung quan trọng của việc nghiên cứu bất kì một hệ thực vật nào Khi nghiên cứu thành phần dạng sống cho ta thấy mối quan hệ chặt chẽ của dạng sống với điều kiện tự nhiên của từng vùng và sự tác động của điều kiện sinh thái với từng loài thực vật

Trên thế giới có nhiều phương pháp phân loại dạng sống thực vật nhưng phương pháp phân loại của Raunkiaer (1934) là được chú ý hơn cả vì

nó đảm bảo tính khoa học, đơn giản và dễ áp dụng Cơ sở phân chia dạng sống của Raunkiaer thường được sử dụng thông qua các dấu hiệu vị trí chồi

so với mặt đất trong thời gian bất lợi của năm

Raunkiaer đã chia ra 5 nhóm dạng sống cơ bản:

1 Nhóm cây có chồi cao trên mặt đất : Phanerophytes (Ph) Cây mà trong mùa không thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển chồi ngọn vẫn nằm ở trên mặt đất khoảng 25 cm

2 Nhóm cây có chồi sát mặt đất : Chamactophytes (Ch) Cây mà trong mùa không thuận lợi chồi ngọn sẽ héo đến sát đất hay trên mặt đất nhưng dưới 25 cm

3 Nhóm cây có chồi nửa ẩn : Hemicryptophytes (He) Cây mà trong mùa không thuận lợi bộ phận trên mặt đất héo cả, chồi chỉ nhô ngang mặt đất

4 Nhóm cây có chồi ẩn : Criptophytes (Cr) Cây mà mùa không thuận lợi chồi trên mặt đất chết hết, chồi mọc lên từ bộ phận mọc dưới đất

5 Nhóm cây sống một năm : Theophytes (Th) Cây mà trong mùa không thuận lợi cơ thể chết đi, sự sống chỉ tồn tại trong hạt giống và bào tử chờ cho mùa sinh trưởng thuận lợi mọc trở lại

Ông đã xây dựng được phổ dạng sống tiêu chuẩn (SN)

SN = 46Ph + 9Ch + 26He + 6Cr + 13Th Xêrêbriacốp (1964) đưa ra bảng phân loại dạng sống mang tính chất sinh thái học hơn của Raunkiaer Trong bảng phân loại này, ngoài những dấu hiệu hình thái sinh thái Xêrêbriacốp sử dụng cả những dấu hiệu như ra quả nhiều lần hay một lần trong cả đời của cá thể bao gồm: ngành, kiểu, lớp và lớp phụ Trong bảng phân loại này không bao gồm những cây thuỷ sinh Trong bảng phân loại này ông còn chia ra các đơn vị nhỏ hơn là nhóm, nhóm phụ, tổ và các dạng đặc thù

Ở Việt Nam cũng có rất nhiều công trình nghiên cứu về thành phần dạng sống của thực vật, cụ thể như sau:

Thái Văn Trừng (1978) [54] cũng áp dụng phương pháp phân loại của

Raunkiaer khi phân chia dạng sống của khu hệ thực vật ở Việt Nam

Nguyễn Bá Thụ (1995) [50] cũng phân chia dạng sống thực vật ở vườn quốc gia Cúc Phương theo nguyên tắc của Raunkiaer Tác giả đã phân tích sự thay đổi phổ dạng sống cho hệ thực vật miền Bắc là:

SB = 52,21 Ph +40,68 ( Ch, He, Cr) + 7,11 Th Phạm Hồng Ban (2000) [2] nghiên cứu tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái sau nương rẫy ở vùng Tây Nam - Nghệ An đã đưa ra phổ dạng sống

SB = 67,40 Ph + 7,33 Ch + 12,62 He + 8,53 Cr + 4,09 Th

Đặng Kim Vui (2002) [58] nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy ở huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên phân chia dạng sống thực

vật dựa vào hình thái cây: Cây gỗ, cây bụi, dây leo và cây cỏ, ông đã xác định được 17 kiểu dạng sống trong đó có 5 kiểu dạng cây bụi: Cây bụi, cây bụi thân bò, cây bụi nhỏ, cây bụi nhỏ thân bò, cây nửa bụi

Nguyễn Thế Hưng (2003) [23] nghiên cứu dạng sống trong trạng thái thảm thực vật thứ sinh tại Hoành Bồ (Quảng Ninh) đã có kết luận: Nhóm cây chồi trên mặt đất có 196 loài chiếm 60,49% tổng số loài của toàn hệ thực vật; Nhóm cây có chồi sát đất có 26 loài (8,02%); Nhóm cây có chồi nửa ẩn có

43 loài (13,27%); Nhóm cây có chồi ẩn có 24 loài chiếm 7,47%; Nhóm cây một năm có 35 loài chiếm 10,80%

Lê Ngọc Công (2004) [13] khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng bằng khoanh nuôi trên một số thảm thực vật ở tỉnh Thái Nguyên đã phân chia thực vật thành các dạng sống cơ bản như sau: Cây gỗ, cây bụi, cây cỏ, dây leo

Đặng Thị Thu Hương (2005) [25] khi nghiên cứu đặc điểm và đánh giá năng lực tái sinh tự nhiên của thảm thực vật cây bụi tại Trạm đa dạng Sinh học Mê Linh (Vĩnh Phúc) đã có kết quả phổ dạng sống thực vật trong các kiểu thảm là:

SB = 75,4Ph + 6,3Ch + 6,6He + 5,4Cr + 6,3Th

Vũ Thị Liên (2005) [27] phân chia dạng sống trong các kiểu thảm thực vật sau nương rẫy ở Sơn La theo thang phân loại của Raunkiaer đã có kết quả phổ dạng sống như sau:

SB = 69,66Ph + 3,76Ch + 9,29He + 10,84Cr + 6,42Th

Như vậy, nghiên cứu về thành phần loài và thành phân dạng sống thực vật trong từng kiểu thảm đã được các nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm từ khá sớm Đặc điểm thành phần loài và dạng sống là một trong các chỉ tiêu quan trọng để phân biệt giữa kiểu thảm thực vật này với kiểu thảm thực vật khác

1.3 Những nghiên cứu về cấu trúc

Nghiên cứu cấu trúc của các trang thái thảm thưc vật là một trong những nội dung quan trọng phản ánh những thay đổi của chúng trong quá trình sinh trưởng, phát triển Các nghiên cứu về cấu trúc đã được các nhà khoa học lâm nghiệp quan tâm từ lâu và rất nhiều công trình được công bố

1.3.1 Trên thế giới

Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được P W Richards (1952), G N Baur (1964), E P Odum (1971)… tiến hành Những nghiên cứu này đã nêu lên quan điểm, các khái niệm và mô tả định tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng

Theo tác giả G N Baur (1964) [3] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái nói chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng nói riêng, trong đó đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng, các kiểu sử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Từ đó tác giả đưa ra các nguyên lý tác động sử

lý lâm sinh cải thiện rừng

P W Richards (1959, 1968, 1970) [42] đã phân biệt tổ thành rừng mưa nhiệt đới làm hai loại là rừng mưa hỗn hợp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản Cũng theo tác giả thì rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân thảo còn có nhiều loại dây leo cùng

nhiều loài thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây

Kraft (1884) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông phân chia cây rừng thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng cây rừng Phân cấp của Kraft phản ánh được tình hình phân hoá cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng nhưng chỉ phù hợp với rừng thuần loài đều tuổi Việc phân cấp cây rừng cho rừng tự nhiên hỗn loài nhiệt đới là một vấn đề phức tạp, cho đến nay vẫn chưa có tác giả nào

đưa ra phương án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên được chấp nhận rộng rãi

Như vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ thường đưa ra những nhận xét mang tính định tính, việc phân chia tầng thứ theo chiều cao mang tính cơ giới nên chưa phản ánh được sự phân tầng của rừng tự nhiên nhiệt đới

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã có từ lâu và được chuyển dần từ mô

tả định tính sang định lượng với sự thống kê của toán học và tin học, trong đó việc mô hình hoá cấu trúc rừng xác lập giữa các nhân tố cấu trúc đã được nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian được các tác giả tập trung nhiều nhất như: Rollet B (1971), Brung (1970), Loeth et al 1976) Rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu cấu trúc không gian và thời gian của rừng theo định lượng và dùng các mô hình toán học để mô phỏng các quy luật cấu trúc (dẫn theo Trần Văn Con, 2001) [12]

Catinot R (1965), (1969) [6], [7]; Plaudy J [37], các tác giả đã mô tả

cấu trúc rừng mưa bằng những phẫu diện đồ ngang và đứng Theo các tác giả này, cấu trúc rừng đã được mô tả, phân loại thông qua những khái niệm về dạng sống, tầng phiến… Rollest(1971) đã đưa ra hàng loạt phẫu đồ mô tả cấu trúc hình thái rừng mưa, tác giả đã nghiên cứu tương quan giữa chiều cao và đường kính D1,3 và biểu diễn chúng bằng hàm hồi quy

Việc nghiên cứu định lượng các quy luật phân bố số cây theo đường kính thân cây ở chiều cao 1,3 m (D1,3), phân bố số cây theo cỡ chiều cao cây được nhiều tác giả thực hiện có kết quả Trong đó việc mô hình hoá cấu trúc cấu trúc đường kính D1,3 được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn chúng theo dạng phân bố xác suất khác nhau Balley D (1973) [60] đã sử dụng hàm Weibull

để nghiên cứu cấu trúc rừng Các dạng hàm Pearson, Meyer, hàm mũ, Poisson… cũng được nhiều tác giả sử dụng trong nghiên cứu cấu trúc rừng

1.3.2 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam

Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ở nước ta đã phát triển từ thấp lên cao, từ chỗ những nghiên cứu chỉ là mô tả, định tính dần phát triển nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng Với các công trình nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì “ Quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian” Theo Phùng Ngọc Lan ( 1986) [26] cấu trúc của nhiều khu rừng nước ta được xác định làm căn cứ cho việc

đề xuất các biện pháp lâm sinh, phục vụ khai thác, nuôi dưỡng rừng

Đồng Sỹ Hiệp (1974) [21] đã dùng hàm Meyer và họ đường cong Pearson để nắm các phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính của rừng

tự nhiên phục vụ cho việc lập biểu thể tích và biểu độ thân cây đứng rừng Việt Nam

Nguyễn Ngọc Lung ( 1987) [28] xây dựng cấu trúc mật độ bằng các hàm hồi quy

Vũ Nhân ( 1988) [34], Phạm Ngọc Giao (1994) [18], Trần Văn Con ( 1991) [12] đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính ở các kiểu rừng khác nhau

Thái Văn Trừng (1978) [54] khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết

Vũ Đình Phương (1987) [40] đã đưa ra phương pháp phân chia rừng phục vụ cho công tác điều chế với phân chia theo lô và dựa vào 5 nhân tố: Nhóm sinh thái tự nhiên, các giai đoạn phát triển và suy thoái của rừng, khả năng tái tạo rừng bằng con đường tái sinh tự nhiên, đặc điểm về địa hình, thổ nhưỡng với một bảng mã hiệu dùng để tra trong quá trình phân chia Đối với

hệ sinh thái rừng nhiệt đới ở Việt Nam, Thái Văn Trừng (2000) dựa vào sự ghép nối của 2 hệ thống phân loại: hệ thống phân loại đặc điểm cấu trúc ngoại

mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thảm thực vật dựa trên yếu tố hệ thực vật làm tiêu chuẩn đã phân chia thảm thực vật Việt Nam thành 5 nhóm kiểu thảm (gọi là 5 nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ (gọi là 14 quần hệ) Mặc dù còn một số điểm cần bàn luận và chỉnh lý bổ sung thêm nhưng bảng phân loại thảm thực vật Việt Nam của GS Thái Văn Trừng từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973)

Khi nghiên cứu cấu trúc, việc mô hình hoá quy luật phân bố số cây theo đường kính và theo chiều cao được chú ý nhiều hơn Đây là quy luật cơ bản nhất trong các quy luật kết cấu lâm phần Biết được quy luật phân bố, có thể xác định được số cây tương ứng từng cỡ kính hay từng cỡ chiều cao, làm cơ

sở xác định trữ lượng lâm phần Nguyễn Văn Trương (1983) [55] khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách cơ giới Từ những kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước, Vũ Đình Phương (1987) [40] đã nhận định, việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhưng chỉ trong trường hợp rừng có sự phân tầng rõ rệt có nghĩa là khi rừng

đã phát triển ổn định mới sử dụng phương pháp định lượng để xác định giới hạn của các tầng cây

Đào Công Khanh (1996) [25] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng lá rộng thường xanh ở Hương Sơn, Hà Tĩnh làm cơ sở đề xuất một số biện pháp lâm sinh phục vụ khai thác và nuôi dưỡng rừng

Khi nghiên cứu rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên trên đất sau nương rẫy

ở Sơn La, Lê Đồng Tấn (2003)[46] đã đưa ra kết luận:

Phần lớn diện tích tự nhiên của tỉnh Sơn La được che phủ bởi các quần

hệ rừng kín thường xanh Đây là một hệ sinh thái rừng nhiệt đới có cấu trúc

và thành phần hết sức đa dạng, phong phú Tuy nhiên, cho đến nay do sự tác động của con người, đã làm cho rừng bị suy thoái nghiêm trọng cả về chất

lượng và số lượng Thay thế vào đó là các trạng thái thứ sinh nhân tác ở các giai đoạn khác nhau của quá trình diễn thế

Ngoài ra, ông dựa vào số bình quân (X ) và phương sai (S2) để xác định

sự phân bố cây trên mặt đất, Lê Đồng Tấn (2003)[46] cho rằng, môi trường đất trên toàn bộ diện tích không đều, bao gồm thành phần cấu trúc và độ phì khác nhau (do canh tác trên từng mảnh nhỏ, địa hình dốc và chia cắt mạnh) Trên các khảm đó, khả năng nảy mầm, sinh trưởng và phát triển của thực vật là không giống nhau, nên thực vật có phân bố cụm Theo thời gian, do có sự bổ sung và quá trình tỉa thưa, dẫn đến có sự điều chỉnh lại phân bố cây theo hướng đồng đều hơn - phân bố ngẫu nhiên Tuy nhiên, phân bố ngẫu nhiên chỉ đúng cho cả lâm phần, còn đối với các loài riêng biệt, vẫn là phân bố cụm Dựa trên kết quả nghiên cứu, tác giả đã đưa ra những kết luận về đặc điểm tổ thành loài cây và

sự phân bố cây trên mặt đất của rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy

Nguyễn Tiến Dũng, Trần Văn Con (2007) [17] khi nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm quản lý rừng bền vững ở Kon Hà Nừng – Tây Nguyên đã nghiên cứu cấu trúc tổ thành, phân bố loài theo D1,3, phân bố theo cỡ đường kính ( N/D); cấu trúc tầng thứ và phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/D) Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính ( M/D), xây dựng các mẫu định hướng

Bùi Chính Nghĩa, Trần Văn Con (2008) [32] đã đưa ra phương pháp nghiên cứu cấu trúc và động thái của rừng thứ sinh giai đoạn phục hồi Tác giả đã xác định diện tích tối thiểu của ô tiêu chuẩn để đại diện cho đối tượng rừng phục hồi sau khai thác kiệt ở vùng Tây Bắc Việt Nam, diện tích cần thiết tối thiểu của ô tiêu chuẩn để điều tra nghiên cứu cấu trúc và động thái tổ thành loài từ 900 – 1250m2 Xác định chỉ tiêu lâm học có thể dùng để phân biệt các pha diễn thế trong giai đoạn 10 năm đầu của rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác kiệt

Đinh Thị Phượng, Lê Ngọc Công, Trần Đình Lý (2009) [41] khi nghiên cứu đặc điểm của thảm thực vật rừng thứ sinh ở huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên đã nghiên cứu cấu trúc của các trạng thái thảm thực vật ở đây theo cấu trúc không gian thẳng đứng Qua nghiên cứu đã cho thấy, hai trạng thái thảm cỏ và thảm cây bụi đều có cấu trúc đơn giản, chỉ có 2 tầng chính là: tầng cây bụi, cây gỗ nhỏ và tầng thảm tươi Ở trạng thái rừng non đã có cấu trúc 3 tầng rõ rệt Tầng cây gỗ, tầng cây bụi, tầng thảm tươi

Ngoài ra, do chính sách giao đất, giao rừng tới hộ nông dân, chuyển đổi

cơ cấu cây trồng, nên nhiều tác giả đã nghiên cứu cấu trúc, năng suất và sinh khối của các loại hình rừng trồng Khi đánh giá vai trò của rừng trồng trong cải tạo môi trường ở lưu vực sông Bồ, tỉnh Thừa Thiên - Huế, Dương Viết Tình (2008) [52] không chỉ đánh giá hiệu quả che phủ của các mô hình rừng trồng,

mà còn đánh giá sinh khối của các mô hình rừng trồng Ông đã xác định được tổng sinh khối khô của các mô hình rừng trồng khác nhau (Keo tai tượng, bạch đàn, keo lá tràm, keo lai, rừng hỗn giao và rừng bản địa) tại trại lâm nghiệp Hương Vân

1.4 Nghiên cứu quá trình tái sinh của rừng

Nghiên cứu quá trình tái sinh rừng được nhiều nhà khoa học lâm học nghiên cứu vì nó liên quan rất mật thiết tới các trạng thái thảm thực vật, xu hướng diễn thế, chất lượng đất rừng

1.4.1 Trên thế giới

Greig – smith (1967) đề ra phương pháp và cách thức điều tra đo đếm cây tái sinh Barmard, Rollet (1974)(1996) nghiên cứu về phân bố cây tái sinh rừng nhiệt đới và cho rằng, trong các ô có kích thước nhỏ (1x1m; 1x1,5m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số có dạng phân bố ngẫu nhiên (dẫn theo Nguyễn Thế Hưng, 2003)[23]

Nhiều nhà nghiên cứu đã tìm hiểu ý nghĩa của nhân tố ánh sáng đối với cây tái sinh dưới tán rừng Theo Richards (1964)[42] rừng mưa nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng chủ yếu đến sự phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển của mầm non thường không rõ H.Lamprecht (1989) nghiên cứu nhu cầu sử dụng ánh sáng của các loài thực vật, đã phân chia cây rừng nhiệt đới thành ba nhóm cây: nhóm cây ưa sáng, nhóm cây nửa chịu bóng, nhóm cây chịu bóng Nhưng một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á như Budowski (1956), Antinot( 1965), Bava (1954) cho rằng nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh mục đích có giá trị kinh tế (dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên,1995)[11] Van Steenis (1956) nghiên cứu có hai kiểu tái sinh phổ biến đó là kiểu tái sinh phân tán liên tục dưới tán rừng của các loài cây chịu bóng và kiểu tái sinh theo vệt trên các lỗ trống của các loài cây ưa sáng (dẫn theo Lê Ngọc Công, 2004) [14] Một số tác giả đề nghị trong nghiên tái sinh rừng cần nghiên cứu quá trình ra hoa kết quả, mùa

vụ hạt giống, các tác nhân phát tán giống, sự phù hợp của mùa vụ hạt giống với điều kiện khí hậu (Baur, 1976; Richards, 1964)

Phạm Đình Tam (1987)[44], nghiên cứu tình hình tái sinh dưới các lỗ trống ở rừng thứ sinh vùng Hương Sơn ( Hà Tĩnh) đã có nhận xét: số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau, lỗ trống càng lớn cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán

Lê Mộng Chân (1993)[8] tiến hành điều tra tình hình tái sinh rừng tự

nhiên ở Thái Nguyên đã nhận xét: dưới rừng sau khi khai thác kiệt có số lượng cây tái sinh tương đối khá, thành phần loài phần lớn là loài cây tiên phong ưa sáng, cho gỗ xấu đến trung bình, nhất là loài ưa sáng chịu hạn như

thành ngạnh (Cratoxylum cochinchinense), thàu táu (Aporosa dioica)…, có số

lượng nhiều hơn Đối với rừng sau nương rẫy bỏ hóa, số lượng cây tái sinh đạt trên dưới 5000 cây/ ha, hầu hết là các loài tiên phong ưa sáng mọc nhanh như: bồ đề (Styrax tonkinensis), hu đay (Trema orientalis), chẹo (Engelhardtia roxburghiana), màng tang (Litsea cubeba)…

Trần Đình Lý, Lê Ngọc Công (2001)[31], khi điều tra tình hinh tái sinh dưới rừng sau khai thác kiệt và tái sinh trên đất sau nương rẫy đã rút ra nhận xét: Đối với đất sau nương rẫy, ở những nơi mới qua 1-2 vụ, không bị trâu bò phá hoại, còn tính chất của đất rừng thì số lượng cây tái sinh đạt 4000 – 6000cây/ha, có nơi cây tái sinh lên đến 7100cây /ha (năm thứ 5) như ở Văn Hán, huyện Đồng Hỷ Cây tái sinh chủ yếu là cây ưa sáng, mọc nhanh như màng tang, hu đay, bồ đề…

Nguyễn Ngọc Lung và cộng sự (1993)[29], cho rằng nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên cho phép nắm vững các điều kiện cần và đủ để sự can thiệp của con người đi đúng hướng Quá trình đó tùy thuộc vào mức độ tác động của con người mà ta thường gọi là xúc tiến tái sinh tự nhiên với mức cao nhất là tái sinh nhân tạo

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Là 3 trạng thái thảm thực vật tại xã Tân Cương, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên bao gồm:

- Trạng thái rừng phục hồi tự nhiên sau canh tác nương rẫy

- Trạng thái thảm cây bụi sau canh tác nương rẫy

- Rừng trồng trên nển thảm cây bụi sau canh tác nương rẫy

2.2 Nội dung nghiên cứu

2.2.1.Điều kiện tự nhiên, xã hội vùng nghiên cứu (vị trí địa lý, địa hình, khí hậu, thổ nhưỡng, chế độ thuỷ văn, tài nguyên, tình hình sản xuất kinh doanh liên quan đến thảm thực vật)

2.2.2 Phân tích tính đa dạng của hệ thực vật ở xã Tân Cương, thành phố Thái Nguyên (tỉnh Thái Nguyên): Thành phần loài, thành phần dạng sống

và cấu trúc hệ thống (số loài trung bình/chi, số chi trung bình / họ, số loài trung bình /họ), sự phân bố của các loài trong không gian và mối quan hệ giữa các loài đã hình thành nên thảm cây bụi

2.2.3 Năng lực tái sinh tự nhiên của các loài cây gỗ trong các thảm thực vật trên

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa

2.3.1.1 Phương pháp ô tiêu chuẩn

Để thu thập số liệu về cấu trúc của thảm thực vật và thành phần loài cây

gỗ, tại mỗi thảm thực vật đặt 5 ô tiêu chuẩn, với diện tích 100m2

(10x10m) cho tất cả các trạng thái thực vật

Ô dạng bản được bố trí trong các ô tiêu chuẩn (OTC) Tổng diện tích các

ô dạng bản phải đạt ít nhất là 1/3 diện tích OTC (Hình 1) Ngoài ra dọc hai bên tuyến điều tra cũng đặt thêm các ô dạng bản phụ để thu thập số liệu bổ sung

(S = 4m 2 )

Ô tiêu chuẩn (S = 100m 2 )

Hình 2 1: Cách bố trí các ô dạng bản trong các ô tiêu chuẩn

Trong mỗi ô tiêu chuẩn điều tra về thành phần loài, kiểu dạng sống, số lượng cây, chiều cao, độ che phủ, , sự phân tầng

- Độ che phủ (Coverage) của thảm thực vật: Tính theo tỷ lệ phần trăm

diện tích của hình chiếu theo mặt phẳng ngang của thực vật trên diện tích đất

- Mật độ cây: được tính theo số cây/ha

Các số liệu thu thập từ cây gỗ:

- Đo chiều cao cây ( chiều cao vút ngọn – H vn ,m) Những cây có chiều cao

từ 8m trở xuống được đo trực tiếp bằng sào có vạch đến 0,01 m Đối với cây cao trên 4m được đo bằng thước Blumeleiss đo theo nguyên tắc lượng giác

- Đo đường kính cây ( tại điểm cách mặt đất 1,3 m – D 1,3 ) được đo trực

tiếp bằng thước kẹp với độ chính xác 0,1 cm Cây có đường kính lớn hơn 20

cm, đo chu vi bằng thước dây, tính đường kính tương ứng

- Đường kính tán lá của cây gỗ (D t , m) được đo bằng thước dây và sào,

trên hình chiếu thẳng đứng tán lá, sau đó tính trị số bình quân

- Độ tàn che của cây gỗ: Được đánh giá bằng mắt thường tính theo tỷ

lệ phần trăm diện tích đất bị cây gỗ che phủ

- Độ nhiều: Đối với cây gỗ, cây bụi: Xác định bằng số lượng cây trên

ô tiêu chuẩn hay ô dạng bản Đối với cây thảo: xác định theo thang chia độ nhiều của Drude (1913):

Ký hiệu Đặc điểm thực bì

Soc Số cá thể của loài mọc thành thảm rộng khắp, chiếm trên 85% Cop3 Số cá thê của loài rất nhiều, chiếm 65 – 85%

Cop2 Số cá thể của loài nhiều, chiếm 45 – 65%

Cop1 Số cá thể của loài tương đối nhiều, chiếm 25 – 45 %

Sp Số cá thể của loài mọc rải rác, phân tán, chiếm dưới 25 %

Sol Một vài cây cá biệt, chiếm dưới 5 %

Gr Chỉ có 1 cây duy nhất

2.3.1.2 Phương pháp điều tra diện rộng (điều tra theo tuyến)

Trong mỗi trạng thái thảm thực vật, lập các tuyến điều tra song song với nhau và có hướng vuông góc với đường đồng mức Cự ly giữa các tuyến

là 100m Trên các tuyến điều tra, bố trí các ô dạng bản có kích thước 4m2(2mx 2m) để thu thập số liệu về cây bụi

10

× n

 Trong đó:

H: là hệ số tổ thành (tính theo phần mười)

n i : là số cây của loài thứ i trong quần xã

m: là tổng số loài trong quần xã

Nếu ni 5% thì loài đó được tham gia vào công thức tính tổ thành Nếu ni < 5% thì loài đó không được tham gia vào công thức tính tổ thành

- Thành phần dạng sống (life form) của cây gỗ được phân chia theo

bảng phân chia dạng sống của Raunkiar (1934)

- Nghiên cứu phân bố theo mặt phẳng nằm ngang ( phân bố khoảng cách từ một điểm chọn ngẫu nhiên đến các cây lân cận) Áp dụng công thức của Nguyễn Hải Tuất (1990)[56] Trên diện tích OTC các cây phân bố ngẫu nhiên, chọn ngẫu nhiên một điểm P và đo khoảng cách x từ P đến cây gần nhất, gần thứ 2, gần thứ 3, ….gần thứ 6 để tính trị số trung bình Khi đó trong phân bố Poisson ta được phép sử dụng tiêu chuẩn U (Phân bố chuẩn) của Clark và Evans để đánh giá khi sử dụng mẫu đủ lớn, qua đó dự đoán được thời gian phát triển của quần xã thực vật nơi cư trú

U tính theo công thức:

U =

26136,

0

n)

5,0

x( 

(1)

Trong đó, x : Trị số trung bình khoảng cách của n lần quan sát; : Mật

độ cây gỗ trên đơn vị diện tích (cây/m 2

), n là số lần quan sát

Nếu U  1,96: phân bố ngẫu nhiên,

Nếu U > 1,96: phân bố đều;

Nếu U < -1,96: phân bố cụm

Phương pháp xác định kiểu phân bố trên mặt đất của cây gỗ trong các thảm thực vật: Sử dụng phương pháp kiểm tra mức độ sai khác giữa số trung bình khoảng cách từ một cây được chọn ngẫu nhiên đến cây gần nhất với trị

số bình quân lý thuyết theo công thức: Q = 2x 

)x(Ex

(2)

Trong đó, x : Trị số trung bình khoảng cách của n lần quan sát; : Mật

độ cây gỗ trên đơn vị diện tích (cây/ha)

Cây gỗ có kiểu phân bố tập trung nếu Q < 1, phân bố cách đều nếu

Q > 1, phân bố có dạng nanh sấu có cạnh bằng nhau, nếu Q = 2,1419

Kết quả tính toán:

Mật độ cây gỗ trên một m2

(cây/m2) =

10000 (Ncây/ha)

- Các số liệu ( sai số cho phép, tổng số mẫu, chiều cao trung bình, đường kính trung bình) được xử lý trên phần mềm Excel của máy tính

2.3.3 Phương pháp điều tra trong nhân dân

Sử dụng phương pháp phỏng vấn trực tiếp những người chủ rừng để nắm được các thông tin về nguồn gốc rừng, độ tuổi rừng và những tác động của con người đến thảm thực vật Ngoài ra chúng tôi còn tham khảo các thông tin từ các cơ quan chức năng như UBND xã, trạm kiểm lâm địa phương

CHƯƠNG 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN –XÃ HỘI CỦA XÃ TÂN CƯƠNG, THÀNH

PHỐ THÁI NGUYÊN, TỈNH THÁI NGUYÊN

3.1 Điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu

3.1.1 Vị trí địa lý, ranh giới

Thành phố Thái Nguyên được thành lập vào năm 1962 và được coi là thành phố công nghiệp có diện tích 189,705 km2, gồm 19 phường và 9 xã

- Phía Tây giáp huyện Đại Từ - tỉnh Thái Nguyên

- Phía Bắc giáp huyện Đồng Hỷ và huyện phú Lương- tỉnh Thái Nguyên

- Phía Đông giáp thị xã Sông Công

- Phía Nam giáp huyện Phổ Yên vầ huyện Phú Bình - tỉnh Thái Nguyên

Xã Tân Cương là một xã ngoại thành phía Tây Nam của thành phố Thái Nguyên với tổng diện tích tự nhiên là 14,83 km2, xã Tân Cương có ranh giới như sau:

+ Phía Tây giáp xã Phúc Tân, huyện Phổ Yên - tỉnh Thái Nguyên

+ Phía Bắc giáp phường Thịnh Đán và xã Phúc Xuân –TP Thái Nguyên + Phía Đông giáp phường Thịnh Đức –TP Thái Nguyên

+ Phía Nam giáp xã Bình Sơn, thị xã Sông Công - tỉnh Thái Nguyên

3.1.2 Địa hình

Thái Nguyên có nhiều dãy núi cao chạy theo hướng Bắc-Nam và thấp dần xuống phía Nam Cấu trúc vùng núi phía Bắc chủ yếu là đá phong hóa mạnh, tạo thành nhiều hang động và thung lũng nhỏ

Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi nhưng địa hình lại không phức tạp lắm so với các tỉnh trung du, miền núi khác, đây là một thuận lợi của Thái Nguyên cho canh tác nông lâm nghiệp và phát triển kinh tế xã hội so với các tỉnh trung du miền núi khác

Xã Tân Cương có địa hình phức tạp, đồi núi là chủ yếu, đất ruộng ít, phần lớn diện tích là đồi núi thấp, những vùng đất bằng phẳng phục vụ cho sản xuất nông nghiệp rất nhỏ

3.1.3 Đất đai

Nhìn chung xã Tân Cương có nhiều loại đất canh tác phù hợp với nhiều loại cây trồng, nhất là cây công nghiệp (cây chè), cây ăn quả và trồng rừng

3.1.4 Khí hậu, thuỷ văn

Thái Nguyên có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, mang những nét chung của khí hậu vùng đông bắc Việt Nam,có mùa đông lạnh giá, ít mưa, mùa hè nóng ẩm mưa nhiều Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2.000 đến 2.500 mm; cao nhất vào tháng 8 và thấp nhất vào tháng 1 Mùa đông được chia thành 3 vùng rõ rệt: Vùng lạnh nhiều nằm ở phía bắc huyện Võ Nhai; Vùng lạnh vừa gồm các huyện Định Hóa, Phú Lương và phía nam huyện Võ Nhai; Vùng ấm gồm các huyện: Đại Từ, Thành phố Thái Nguyên, Đồng Hỷ, Phú Bình, Phổ Yên và Thị xã Sông Công Nhiệt độ chênh lệch giữa tháng nóng nhất (tháng 6: 28,9°C) với tháng lạnh nhất (tháng 1: 15,2°C) là 13,7°C Tổng số giờ nắng trong năm dao động từ 1.300 đến 1.750 giờ và phân phối tương đối đều cho các tháng trong năm Nhìn chung, khí hậu tỉnh Thái Nguyên thuận lợi cho phát triển ngành nông, lâm nghiệp

Thành phố Thái Nguyên mang những nét chung của khí hậu vùng đông bắc Việt Nam, thuộc miền nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh giá, ít mưa, mùa hè nóng ẩm mưa nhiều Khí hậu của thành phố Thái Nguyên chia làm 4 mùa: xuân, hạ, thu, đông và nằm trong vùng ấm của tỉnh, có lượng mưa trung bình khá lớn.Thuận lợi cho sự phát triển của cây rừng

3.1.5 Tài nguyên khoáng sản

Với hai tuyến sông lớn chảy qua (sông Cầu và sông Công), do đó cung cấp cho thành phố một lượng cát, sỏi phục vụ xây dựng khá lớn, đủ đáp ứng