nghiên cứu đặc điểm một số thảm thực vật thứ sinh phục hồi sau nương rẫy tại thị trấn việt lâm, huyện vị xuyên, tỉnh hà giang

- Xác định được đặc điểm về thành phần loài, thành phần dạng sống thực vật, đặc điểm về cấu trúc hình thái và tái sinh tự nhiên trong các kiểu thảm thực vật được chọn nghiên cứu.. 3.2 Gi

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

*********

HỒ DUY KIÊN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM MỘT SỐ THẢM THỰC VẬT THỨ SINH PHỤC HỒI SAU NƯƠNG RẪY TẠI THỊ TRẤN VIỆT LÂM, HUYỆN VỊ XUYÊN, TỈNH

HÀ GIANG

Chuyên ngành: Sinh thái học

Mã số: 60.42.60

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS LÊ NGỌC CÔNG

THÁI NGUYÊN - 2012

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS

TS Lê Ngọc Công – người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Hoàng Chung đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình điều tra, khảo sát ngoài thực địa

Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo, Ban Chủ nhiệm Khoa Sinh

- KTNN, các cán bộ Khoa Sau đại học trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình học tập tại trường

Tôi xin trân trọng cảm ơn sự quan tâm và giúp đỡ nhiệt tình của Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Hà Giang,Trạm khí tượng thuỷ văn tỉnh Hà Giang, Phòng thống kê huyện Vị Xuyên, Phòng địa chính huyện Vị Xuyên, Trạm kiểm lâm huyện Vị Xuyên, Trường THPT Ðồng Văn đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi tiến hành điều tra, nghiên cứu để hoàn thành luận văn

Tôi xin được bày tỏ sự cảm ơn chân thành của mình tới bạn bè đồng nghiệp, tới những người thân trong gia đình đã động viên, giúp đỡ tôi về mọi mặt để tôi có thể hoàn thành khóa học và thực hiện luận văn này

Thái Nguyên, tháng 02 năm 2012

Tác giả

Hồ Duy Kiên

Luận văn đã được chỉnh sửa theo góp ý của Hội đồng bảo vệ luận văn ngày 16/06/ năm 2012 tại Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên

Trưởng khoa Sinh – KTNN

PGS TS Lê Ngọc Công

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài luận văn Thạc sĩ: “Nghiên cứu đặc điểm một số thảm thực vật thứ sinh phục hồi sau nương rẫy ở Thị trấn Việt Lâm - huyện Vị Xuyên tỉnh Hà Giang” là hoàn toàn của riêng tôi Nếu sai tôi chịu hoàn toàn trách nhiệm

Tác giả

Hồ Duy Kiên

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1 Hvn : Chiều cao vút ngọn

2 KVNC : Khu vực nghiên cứu

3 ODB : Ô dạng bản

4 OTC : Ô tiêu chuẩn

5 TĐT : Tuyến điều tra

6 TTV : Thảm thực vật

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Bảng đánh giá số loài thực vật đƣợc mô tả trên toàn thế giới

Bảng 2.1 Số liệu các yếu tố khí tƣợng thuỷ văn Hà Giang năm 2011

Bảng 4.1 Số lƣợng và sự phân bố các taxon thực vật ở KVNC

Bảng 4.2 Số lƣợng và tỷ lệ (%) các họ, chi, loài trong các trạng thái thảm thực vật ở KVNC

Bảng 4.3 Thành phần dạng sống trong khu vực nghiên cứu

Bảng 4.4 Sự phân bố dạng sống thực vật trong các trạng thái TTV

Bảng 4.5 Cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật ở KVNC

Bảng 4.6 Cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái sinh ở hai TTV

Bảng 4.7 Mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao ở hai trạng thái TTV

Bảng 4.8 Phân bố cây theo mặt phẳng nằm ngang ở hai TTV

Bảng 4.9 Chất lƣợng và nguồn gốc cấy tái sinh ở KVNC

DANH LỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Sơ đồ trí OTC và ODB ở rừng thứ sinh và thảm cây bụi

Hình 4.1 Phân bố của các bậc taxon ở KVNC

Hình 4.3 Thành phần dạng sống trong khu vực nghiên cứu

Hình 4.4 Sự phân bố dạng sống thực vật trong các trạng thái TTV

Hình 4.5 Phổ dạng sống thực vật trong các kiểu thảm

Hình 4.6 Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao ở hai trạng thái TTV

Mục lục

MỞ ĐẦU 1

1.Lý do chọn đề tài 1

2.Mục tiêu nghiên cứu 3

3 Giới hạn nghiên cứu 3

3.1 Giới hạn về khu vực nghiên cứu 3

3.2 Giới hạn về đối tượng nghiên cứu 3

3.3 Giới hạn về nội dung nghiên cứu 3

4 Đóng góp mới của luận văn 3

Chương I 4

TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Một số khái niệm liên quan đến vấn đề nghiên cứu 4

1.1.1 Khái niệm về thảm thực vật 4

1.1.2 Thảm thực vật thứ sinh 4

1.1.3 Khái niệm về rừng 4

1.1.4 Tái sinh rừng 5

1.2 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 6

1.2.1 Trên thế giới 6

1.2.1.1 Những nghiên cứu về thảm thực vật 6

1.2.1.2 Những nghiên cứu về hệ thực vật 7

1.2.1.3 Những nghiên cứu về thành phần loài 9

1.2.1.4 Những nghiên cứu về thành phần dạng sống 10

1.2.1.5 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 12

1.2.1.6 Những nghiên cứu về tái sinh rừng 15

1.2.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam 20

1.2.2.1 Những nghiên cứu về thảm thực vật 20

1.2.2.2 Những nghiên cứu về hệ thực vật 22

1.2.2.3 Những nghiên cứu về thành phần dạng sống 26

1.2.2.4 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 28

1.2.2.5 Những nghiên cứu về tái sinh rừng 30

1.2.2.6 Các công trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài ở tỉnh Hà Giang 34

Chương 2ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI VÙNG NGHIÊN CỨU 35

2.1 Khái quát điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu 35

2.1.1 Vị trí địa lý, ranh giới hành chính 35

2.1.2 Địa hình 35

2.1.3.Đất đai 36

2.1.4 Khí hậu, thuỷ văn 37

2.1.5 Thảm thực vật 39

2.2 Điều kiện kinh tế xã hội vùng nghiên cứu 40

2.2.1 Dân số, dân tộc 40

2.2.2.Hoạt động nông lâm nghiệp 41

2.2.3 Giao thông, thuỷ lợi 42

2.2.4 Giáo dục, văn hoá, y tế 42

2.2.5 Trên lĩnh vực lao động và xã hội 43

Chương 3ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43

3.1 Đối tượng nghiên cứu 43

3.2 Nội dung nghiên cứu 43

3.2.1 Xác định các trạng thái TTV thứ sinh tự nhiên trong khu vực nghiên cứu 43

3.2.2 Nghiên cứu các đặc điểm chính của các trạng thái TTV thứ sinh trong khu vực nghiên cứu 43

3.2.3 Xác định chiều hướng biến đổi của các trạng thái TTV và đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phát triển nhanh TTV rừng trong KVNC 44

3.3 Địa điểm nghiên cứu 44

3.4 Phương pháp nghiên cứu 44

3.4.1 Phương pháp tuyến điều tra và ô tiêu chuẩn 44

3.4.2 Phương pháp thu thập số liệu 46

3.4.2.1 Trên tuyến điều tra: Quan sát thống kê tất cả các loài đã gặp như tên loài (tê khoa học hay tên địa phương) Thống kê thành phần dạng sống theo Raunkiaer (1934) 46

3.4.2.2 Trong ô tiêu chuẩn (OTC) 46

3.4.2.3 Ô dạng bản (ODB) 48

3.4.3 Phương pháp phân tích mẫu thực vật 48

3.4.4 Phương pháp xử lý số liệu……….48

Chương 4KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 50

4.1 Các trạng thái đặc trưng của thảm thực vật thứ sinh phục hồi sau nương rãy tại KVNC 50

4.2 Đặc điểm các trạng thái thảm thực vật thứ sinh tại KVNC 50

4.2.1 Sự phân bố các taxon thực vật trong các trạng thái nghiên cứu 50

4.2.2 Thành phần loài thực vật ở các trạng thái thảm thực vật nghiên cứu 54

4.2.2.1 Trạng thái thảm cỏ 54

4.2.2.2 Trạng thái thảm cây bụi 55

4.2.2.3 Trạng thái rừng thứ sinh 59

4.2.3 Thành phần dạng sống tại các điểm nghiên cứu 62

4.2.3.1 Trạng thái thảm cỏ 68

4.2.3.2 Trạng thái thảm cây bụi 69

4.2.3.3 Trạng thái rừng thứ sinh 70

4.2.4 Đặc điểm cấu trúc hình thái thảm thực vật 72

4.2.4.1 Trạng thái thảm cỏ 74

4.2.4.2 Trạng thái thảm cây bụi 74

4.2.4.3 Trạng thái rừng thứ sinh 75

4.2.5 Đặc điểm tái sinh tự nhiên trong các trạng thái thảm thực vật 76

4.2.5.1 Đặc điểm cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái sinh 77

4.2.5.2 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 80

4.2.5.4 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh 84

4.3 Chiều hướng biến đổi của các trạng thái TTV và đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phát triển nhanh thảm thực vật rừng trong KVNC 86

4.3.1 Chiều hướng biến đổi của các trạng thái TTV trong KVNC 86

4.3.2 Đề xuất một số biện pháp lâm sinh nhằm phát triển nhanh thảm thực vật rừng trong KVNC 86

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88

Kết luận 88

Kiến nghị ………87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 90

MỞ ĐẦU 1.Lý do chọn đề tài

Rừng đem lại cho con người những nguồn lợi vô cùng quý giá, cung cấp

gỗ và nhiều sản phẩm có giá trị Rừng có vai trò to lớn trong việc bảo vệ môi trường, bảo vệ đất, giữ cân bằng sinh thái và sự phát triển bền vững của sự sống trên trái đất Ngoài ra, rừng còn là nơi bảo tồn cung cấp nguyên liệu về mặt di truyền cho sự tiến hoá của sinh giới, đây là kho phát triển biến dị cho

sự phát triển của sinh vật

Trong thời gian gần đây do tác động trực tiếp hoặc gián tiếp của con người cũng như biến đổi của thiên nhiên làm cho rừng ngày càng bị suy thoái

Từ đó làm giảm diện tích rừng một cách nhanh chóng Nếu trước kia trên trái đất diện tích rừng chiếm khoảng 6 tỷ ha thì nay đã giảm xuống còn 4.4 tỷ ha vào năm 1958 và 3.8 tỷ ha vào năm 1973 Hiện nay diện tích rừng chỉ còn khoảng 2.9 tỷ ha Các nhà khoa học đã cảnh báo rằng hàng năm thế giới sẽ mất đi trung bình 16.7 triệu ha rừng nếu tiếp tục đà này thì trong vòng 166 năm tới trên trái đất sẽ không còn rừng nữa

Ở Việt Nam trong những năm qua do quá trình khai thác quá mức tài nguyên rừng cùng với phong tục tập quán lạc hậu của địa phương như: Du canh du cư, đốt rừng làm nương rẫy và sự phát triển của ngành chăn nuôi gia súc đã làm cho diện tích rừng nước ta ngày càng bị thu hẹp Theo số liệu thống kê năm 1943 độ che phủ rừng ở nước ta là 43%, đến năm 1993 chỉ còn 26% Mặc dù năm 1999 con số này đã tăng lên 33.2% nhưng vẫn chưa đảm bảo mức an toàn sinh thái cho sự phát triển bền vững của đất nước Chính vì vậy Đảng và Nhà nước đã hết sức chú trọng tới vấn đề bảo vệ, phục hồi lại rừng nói riêng và thảm thực vật nói chung

Hà Giang là tỉnh miền núi cao nằm ở cực Bắc Tổ quốc, phía Bắc giáp với các tỉnh Vân Nam và Quảng Tây – Trung Quốc, phía nam giáp tỉnh Tuyên Quang, phía Đông giáp tỉnh Cao Bằng, phía Tây giáp tỉnh Yên Bái và Lào Cai

Hà Giang có diện tích rừng tương đối lớn, trong đó có diện tích rừng tự nhiên là 262.957 ha, với nhiều sản vật quý hiếm Động vật có: Gấu, Ngựa, Sơn dương, Voọc bạc má, Gà lôi, Đại bàng Cây dược liệu có: Sa nhân, Thảo quả, Quế, Huyền sâm, Đỗ trọng Gỗ quý có: Ngọc am, Pơ mu, Lát hoa, Lát chun, Đinh, Nghiến, Chò chỉ, Rừng Hà Giang không những giữ vai trò bảo vệ môi trường sinh thái đầu nguồn cho vùng Đồng bằng Bắc Bộ mà còn cung cấp những nguyên liệu phục vụ cho sản xuất công nghiệp, xây dựng, y tế

và sẽ là những điểm du lịch sinh thái lý tưởng của tỉnh

Hà Giang vẫn còn rừng nguyên sinh ít bị tác động bởi con người, môi trường sinh thái trong lành và chứa đựng nhiều tiềm ẩn kỳ thú Các rừng đá trập trùng, nhấp nhô ẩn hiện trong mây bạc, nhiều đỉnh núi cao trên 2000m như Pu Ta Kha, Tây Côn Lĩnh; nhiều hang động đầy bí ẩn như Tùng Bá, Lùng Má (Huyện Vị Xuyên), Tùng Vài (Quản Bạ), Hang Mây (Đồng Văn); các danh thắng như núi Cô tiên, Cổng trời (Quản Bạ)

Vị Xuyên là Huyện vùng thấp của tỉnh Hà Giang, với tổng diện tích tự nhiên là 1.479km2 Là huyện miền núi biên giới nằm bao quanh thị xã Hà Giang, phía Bắc giáp với huyện Quản Bạ, phía Nam giáp huyện Bắc Quang, phía đông nam giáp với huyện Na hang của tỉnh Tuyên Quang, phía đông giáp với huyện Bắc Mê, phía tây giáp với huyện MaLiPho của tỉnh Vân nam – Trung Quốc, phía tây nam giáp với huyện Hoàng su phì, Thị trấn Việt Lâm cách thành phố Hà Giang 30 km Tuy nhiên do nhiều nguyên nhân khác nhau như: Khai thác gỗ, săn bắt thú rừng, phá rừng làm rẫy… đã làm cho diện tích

và chất lượng rừng ở tỉnh Hà Giang nói chung và huyện Vị Xuyên nói riêng ngày càng giảm sút

Trước thực tế đó, chúng tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm một

số thảm thực vật thứ sinh phục hồi sau nương rẫy tại Thị trấn Việt Lâm, huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang”

2.Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định các trạng thái đặc trưng của thảm thực vật tự nhiên tại khu

vực nghiên cứu

- Xác định được đặc điểm về thành phần loài, thành phần dạng sống thực vật, đặc điểm về cấu trúc hình thái và tái sinh tự nhiên trong các kiểu thảm thực vật được chọn nghiên cứu Từ đó xác định chiều hướng biến đổi của các trạng thái thảm thực vật và đề xuất các biện pháp tác động thích hợp nhằm từng bước phục hồi thảm thực vật rừng

3 Giới hạn nghiên cứu

3.1 Giới hạn về khu vực nghiên cứu

Địa điểm nghiên cứu là thị trấn Việt Lâm, huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang đây là một xã vùng thấp nằm ở phía nam huyện Vị Xuyên

3.2 Giới hạn về đối tượng nghiên cứu

Với ba trạng thái thảm thực vật phục hồi tự nhiên sau nương rãy: Rừng thứ

sinh, thảm cây bụi, thảm cỏ ở thị trấn Việt Lâm, huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang 3.3 Giới hạn về nội dung nghiên cứu

Vì điều kiện hạn chế về thời gian và kinh phí, đề tài chỉ tập trung nghiên cứu một số đặc điểm thành phần loài, thành phần dạng sống thực vật, đặc điểm về cấu trúc hình thái và đặc điểm tái sinh tự nhiên trong 3 trạng thái

thảm thực vật tại thị trấn Việt Lâm (Rừng thứ sinh, thảm cây bụi, thảm cỏ)

4 Đóng góp mới của luận văn

- Là công trình đầu tiên nghiên cứu về thành phần loài, thành phần dạng sống, cấu trúc hình thái và đặc điểm tái sinh tự nhiên của ba trạng thái thảm thực vật ở thị trấn Việt Lâm, Huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang Qua đó thấy được quy luật diễn thế của thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu

- Đề xuất một số biện pháp nhằm thúc đẩy quá trình tái sinh phục hồi rừng ở địa phương

Chương I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Một số khái niệm liên quan đến vấn đề nghiên cứu

1.1.1 Khái niệm về thảm thực vật

Thảm thực vật (vegetation) là khái niệm rất quen thuộc, có nhiều nhà

khoa học trong và ngoài nước đưa ra các định nghĩa khác nhau Theo J.Schmithusen (1976) thì thảm thực vật là lớp thực bì của trái đất và các bộ phận cấu thành khác nhau của nó Thái văn Trừng (1978) [56] cho rằng thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt đất như một tấm thảm xanh Trần Đình Lý (1998) [38] cho rằng thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực vật

ở một vùng cụ thể hay toàn bộ lớp phủ thực vật trên toàn bộ bề mặt trái đất Như vậy thảm thực vật là một khái niệm chưa chỉ rõ đối tượng cụ thể nào Nó chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể khi có định ngữ kèm theo như: Thảm thực vật rừng ngập mặn, thảm thực vật cây bụi …

1.1.2 Thảm thực vật thứ sinh

Thảm thực vật thứ sinh là các trạng thái thái thảm thực vật xuất hiện sau khi thảm thực vật nguyên sinh bị tác động làm thay đổi hoặc bị phá hoại Thảm thực vật thứ sinh bao gồm các trạng thái sau: Thảm cỏ, thảm cây bụi, rừng tái sinh tự nhiên ở các giai đoạn khác nhau (rừng già, rừng trưởng thành, rừng non …) Nếu so sánh ta sẽ thấy thảm thực vật nguyên sinh sẽ khác biệt

so với thảm thực vật thứ sinh ở thành phần thực vật, năng lực phát triển, cấu trúc tầng tán, sinh khối, hoàn cảnh rừng và nhiều yếu tố khác

1.1.3 Khái niệm về rừng

Năm 1944, VN Sukasốp đã phát triển học thuyết về rừng của G.F Môrôđốp đề xướng học thuyết sinh địa quần lạc Theo ông “Rừng là một quần lạc sinh địa” Quần lạc sinh địa là tổng hợp trên bề mặt nhất định các hiện tượng tự nhiên đồng nhất (khí quyển, thảm thực vật, đá mẹ, thế giới vi sinh vật, thế giới động vật, đất và điều kiện thuỷ văn), có đặc thù riêng về tác động tương

hỗ của các bộ phận cấu thành và có kiểu trao đổi vật chất và năng lượng xác định giữa chúng với nhau và với các hiện tượng tự nhiên khác là một thể thống nhất biện chứng có mâu thuẫn nội tại đang ở trong sự vận động phát triển không ngừng (V.N Sukasốp, 1964) Như vậy, quần lạc sinh địa là một khái niệm rộng bao gồm quần lạc sinh địa hoang mạc, quần lạc sinh địa rừng …)

V.N Sukasốp (1964) đã định nghĩa: Sinh địa quần lạc rừng nên hiểu là khoảnh rừng sinh trưởng trên một khoảnh đất đai nhất định, có sự thuần nhất

về tổ thành, cấu trúc và đặc tính của các thành phần hợp thành, cả về mỗi quan hệ lẫn nhau, nghĩa là thuần nhất về thảm thực vật, thế giới động vật, vi sinh vật, lớp đá mẹ và điều kiện thuỷ văn, tiểu khí hậu và đất, về sự tác động lẫn nhau giữa chúng, về kiểu trao đổi vật chất và năng lượng giữa các thành phần hợp thành và với các hiện tượng tự nhiên khác

Theo Trần Đình Lý (1992) cho rằng là sự có mặt của các loài cây gỗ có chiều cao và độ lớn nhất định Các thông số này được xác định tỷ lệ độ tàn che của cây gỗ có chiều cao từ 3m trở lên và độ tàn che (k), khi k < 0,3 đất chưa có rừng, k = 0,3 – 0,6 rừng thưa, k > 0,6 rừng kín [36]

1.1.4 Tái sinh rừng

Tái sinh (Regeneration) là một thuật ngữ dùng để chỉ khả năng tự tái tạo,

hay tự hồi sinh từ mức độ tế bào đến mức độ mô, cơ quan, cá thể và cả một quần lạc sinh vật trong tự nhiên Cùng với thuật ngữ này, còn có nhiều thuật ngữ khác đang được sử dụng rộng rãi hiện nay Các nhà khoa học Rordan, Peter và Allan (1998) sử rụng thuật ngữ: “Restoration” để diễn tả sự hoàn trả,

sự lặp lại của toàn bộ quần xã sinh vật giống như nó đã xuất hiện trong tự nhiên Schereckenbeg, Hadley và Dyer (1990) đã sử dụng thuật ngữ:

“Rehadbitilation” để chỉ sự phục hồi lại bằng biện pháp quản lý, điều chế rừng bị thoái hoá …

Tái sinh rừng (Foresty regeneration) là một thuật ngữ được nhiều nhà

khoa học sử dụng để mô tả sự tái tạo (phục hồi) của lớp cây con dưới tán

rừng Căn cứ vào nguồn sống người ta chia 3 mức độ tái sinh như sau:

- Tái sinh nhân tạo: Nguồn giống do con người tạo ra bằng cách gieo giống trực tiếp

- Tái sinh bán nhân tạo: Nguồn giống được con người tạo ra bằng cách trồng bổ sung các cây giống, sau đó chính cây giống sẽ là tạo ra nguồn hạt cho quá trình tái sinh

- Tái sinh tự nhiên: Nguồn hạt (nguồn giống) hoàn toàn tự nhiên Theo Phùng Ngọc Lan (1986) [29], tái sinh được coi là quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng Biểu hiện đặc trưng của tái sinh rừng là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở nơi còn hoàn cảnh rừng Theo ông vai trò lịch sử của thế hệ cây con là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi

Vì vậy, tái sinh rừng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành phần

cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ Ông cũng khảng định tái sinh rừng

có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng

Như vậy, tái sinh rừng là một khái niệm chỉ khả năng và quá trình thiết lập lớp cây con dưới tán rừng Đặc điểm cơ bản của quá trình này là lớp cây con đều có nguồn gốc từ hạt và chồi có sẵn, kể cả trong trường hợp tái sinh nhân tạo thì cây con cũng phải mọc từ nguồn hạt do con người gieo trước đó

Nó được phân biệt với các khái niệm khác (như trồng rừng) là sự thiết lập lớp cây con bằng việc trồng cây giống đã được chuẩn bị trong vườn ươm Vì đặc trưng đó nên tái sinh là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của các hệ sinh thái rừng

1.2 Tổng quan vấn đề nghiên cứu

1.2.1 Trên thế giới

1.2.1.1 Những nghiên cứu về thảm thực vật

Trên thế giới, những công trình nghiên cứu về thảm thực vật đã được công bố nhiều, trong đó tiêu biểu là các tác giả sau đây:

Thái Văn Trừng (1978), cho rằng hệ thống phân loại đầu tiên về thảm thực vật rừng nhiệt đới là của A.F.Schimper (1898), ông đã chia thảm thực vật thành

3 quần hệ: Quần hệ thổ nhưỡng, quần hệ khí hậu và quần hệ vùng núi [56] H.G.Champion (1936) khi nghiên cứu các kiểu rừng Ấn Độ - Miến Điện

đã phân chia 4 kiểu thảm thực vật lớn theo nhiệt độ đó là: Nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao

J.Beard (1938) đưa ra hệ thống phân loại gồm 3 cấp (quần hợp, quần hệ và loạt quần hệ rừng xanh từng mùa; loạt quần hệ khô thường xanh; loạt quần hệ miền núi; loạt quần hệ ngập từng mùa và loạt quần hệ ngập quanh năm

Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của các hệ thống phân loại thảm thực vật nói trên là còn quá sơ lược hoặc là chưa làm nổi bật mối quan hệ qua lại giữa các nhân tố sinh thái với nhau

Năm 1973, UNESCO đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo và cấu trúc, chia thảm thực vật thế giới thành 5 lớp quần hệ (Lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần

hệ cây bụi, lớp quần hệ cây bụi lùn, lớp quần hệ cây thảo)

Năm 1965, Al A Phêđôrốp đã dự đoán trên thế giới có khoảng: 300.000 loài thực vật hạt kín; 5000 - 7000 thực vật hạt trần; 6000 - 10.000 loài quyết thực vật; 14.000 - 18.000 loài rêu 19.000 - 40.000 loài tảo; 15.000 – 20.000 loài địa y; 85.000 – 100.000 loài nấm và các loài thực vật bậc thấp khác

Năm 1962, G.N Slucop đã đƣa ra số lƣợng loài thực vật hạt kín phân bố

ở các châu lục nhƣ sau:

Châu Mỹ có khoảng 97.000 loài trong đó: Hoa Kỳ + Canada: 25.000 loài; Mêhico + Trung Mỹ: 17.000 loài; Nam Mỹ 56.000 loài; Đất nửa + Nam cực: 1.000 loài

Châu Âu có khoảng 15.000 loài trong đó: Trung và Bắc Âu: 5.000 loài; Nam Âu, vùng Ban căng và Capcasơ: 10.000 loài

Châu Phi có khoảng 40.500 loài trong đó: Các vùng nhiệt đới ẩm:15.500 loài; Madagasca: 7000 loài; Nam phi: 6.500 loài; Bắc Phi, Angieri, Ma Rốc

và các vùng phụ cận khác: 4.500 loài; Abixini: 4.000 loài; Tuynidi và Aicập: 2.000 loài; Xomali và Eritrea: 1.000 loài

Châu Á có khoảng 125.000 loài trong đó: Đông Nam Á: 80.000 loài; các khu vực nhiệt đới Ấn Độ 26.000 loài; Tiểu Á: 8.000 loài; Viễn đông thuộc Liên bang Nga, Triều Tiên, Đông bắc Trung Quốc: 6.000 loài; Xibêria thuộc Liên bang Nga, Mông Cổ và Trung Á: 5000 loài

Châu Úc có khoảng 21.000 loài trong đó: Đông Bắc Úc: 6.000 loài; Tây Nam Úc: 5.500 loài; Lục địa Úc: 5.000 loài; Taxman và Tây tây Nam: 4.500 loài [19] Lecointre và Guyader (2001) đã đƣa ra bảng đánh giá số loài thực vật bậc cao đƣợc mô tả trên toàn thế giới nhƣ sau:

Bảng 1.1 Bảng đánh giá số loài thực vật được mô tả trên toàn thế giới

Bậc phân loại Tên thường gọi Số loài mô tả % số loài đã được

Qua số liệu ở bảng 1.1 có thể thấy thực vật ngành Ngọc Lan có số loài được

mô tả nhiều nhất trên thế giới

1.2.1.3 Những nghiên cứu về thành phần loài

Những nghiên cứu về thành phần loài là một trong những nội dung được tiến hành từ lâu trên thế giới Ở Liên Xô (cũ) có nhiều công trrình nghiên cứu của Vưsotxki (1915), Alokhin (1904), Craxit (1972), 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 hiện bởi thành phần loài, thành phần dạng sống đó, là chỉ tiêu quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật

Ramakrishman (1981 – 1992) nghiên cứu thảm thực vật sau nương rẫy ở vùng Tây Bắc Ấn Độ đã khẳng định: Chỉ số đa rạng loài rất thấp, chỉ số loài

ưu thế đạt cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần qua thời gian bỏ hoá Long Chun 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: Khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi và 167 loài [53]

Những dẫn liệu trên ta thấy những nghiên cứu về thành phần loài của các tác giả trên thế giới đều tập trung nghiên cứu và đánh giá thành phần loài ở một vùng và khu vực cụ thể, phản ánh hệ thực vật đặc trưng trong mối tương quan với điều kiện địa hình và khí hậu Tuy vậy, số lượng các công trình nghiên cứu còn chưa nhiều, cần có những nghiên cứu cụ thể đánh giá chính xác thành phần loài thực vật đặc trưng của một khu vực hoặc một quốc gia

1.2.1.4 Những nghiên cứu về thành phần dạng sống

Dạng sống của thực vật là sự biểu hiện về hình thái cấu trúc cơ thể thực vật thích nghi với điều kiện môi trường của nó, nên đã được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu từ rất sớm

I.K Patsoxki (1915) chia thảm thực vật thành 6 nhóm: Thực vật thường xanh; thực vật rụng lá vào thời kỳ bất lợi trong năm; thực vật tàn lụi phần trên mặt đất trong thời kỳ bất lợi; thực vật tàn lụi vào thời kỳ bất lợi; thực vật có thời kỳ sinh trưởng và phát triển ngắn; thực vật có thời kỳ sinh trưởng và phát triển lâu năm G.N Vưxôxki (1915) chia thực vật thảo nguyên làm 2 lớp: Lớp cây nhiều năm và lớp cây hàng năm [42] Trần Ngũ Phương

Braun – Blanquet (1951) đánh giá cách mọc của thực vật dựa vào tính liên tục hay đơn độc của loài đã chia thành 5 thang: Mọc lẻ; mọc thành vạt; mọc thành dải nhỏ; mọc thành vạt lớn và mọc thành khóm lớn [1]

Cho đến nay, khi phân tích bản chất sinh thái của mỗi hệ thực vật, nhất là

hệ thực vật vùng ôn đới, người ta vẫn dùng hệ thống của Raunkiaer (1934) [11] để sắp xếp các loài của hệ thực vật nghiên cứu vào một trong các dạng sống đó Cơ sở phân chia dạng sống của ông là sự khác nhau về khả năng thích nghi của thực vật qua thời gian bất lợi trong năm Từ tổ hợp dấu hiệu thích nghi; Raunkiaer chỉ chọn một dấu hiệu là vị trí của chồi nằm ở đâu trên mặt đất trong suốt thời gian bất lợi trong năm

Raunkiaer đã chia ra 5 nhóm dạng sống cơ bản:

1 Nhóm cây có chồi cao trên mặt đất : Phanerophytes (Ph)

2 Nhóm cây có chồi sát mặt đất : Chamactophytes (Ch)

3 Nhóm cây có chồi nửa ẩn : Hemicryptophytes (He)

4 Nhóm cây có chồi ẩn : Criptophytes (Cr)

5 Nhóm cây sống một năm : Theophytes (Th)

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

SB = 46Ph + 9Ch + 26He + 6Cr + 13Th Qua hệ thống phân chia dạng sống của Raunkiaer có ý nghĩa quan trọng, đảm bảo tính khoa học, dễ áp dụng Phân tích dạng sống của Raunkiaer dựa trên những đặc điểm cơ bản của thực vật, đó là kết quả tác động tổng hợp của các yếu tố môi trường tạo nên Thuộc về những đặc điểm này có hình dạng ngoài của thực vật, đặc điểm qua đông, sinh sản … Vì thế, trong nghiên cứu của mình, tôi cũng chọn lựa phân chia dạng sống này của Raunkiaer

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 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 ông cũng chia ra các đơn vị nhỏ hơn là nhóm, nhóm phụ, tổ và các dạng đặc thù

Bảng phân loại dạng sống cây thuộc thảo đã được lập ra lần đầu tiên bởi Canon (1911), sau đó hàng loạt bảng đã được đưa ra Với cây thảo, đặc điểm phần dưới đất đóng vai trò rất quan trọng trong phân chia rạng sống, nó biểu thị mức độ khắc nhiệt khác nhau của môi trường sống, là phần sống lâu năm của cây Vì thế việc sử dụng phần dưới đất để làm tiêu chuẩn phân chia dạng sống sẽ giúp cho ta đánh giá đúng hơn kiểu thảm, những đặc điểm đặc trưng của môi trường

1.2.1.5 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng

Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể chung sống hài hoà và đạt tới sự ổn định tương đối trong một giai đoạn phát triển nhất định của tự nhiên Cấu trúc của rừng vừa là kết quả, vừa là sự thể hiện quan hệ đấu tranh và thích ứng lẫn nhau giữa các sinh vật rừng với môi trường sinh thái và giữa các sinh vật với nhau Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi

- Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng

Quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng để nghiên cứu cấu trúc sinh thái học, sinh thái rừng và đặc biệt xây dựng những mô hình lâm sinh cho hiệu quả sản xuất cao Trong nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia ra làm 3 loại cấu trúc là: Cấu trúc không gian, cấu trúc thời gian và cấu trúc sinh thái Cấu trúc thảm thực vật là kết quả quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật

và giữa thực vật với hoàn cảnh sống Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng, thực tế cấu trúc rừng nó có tính quy luật và theo trật tự của quần xã

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

G N Baur (1964) đã nghiên cứu các vẫn đề về cơ sở sinh thái nói chung

và cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng nói riêng, trong đó đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Từ

đó tác giả đưa ra các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh cải thiện rừng

P.Odum (1971) đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật

ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley (1935) Khái niệm sinh thái học

được làm sáng tỏ là cở sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học

Công trình nghiên cứu của R Catinot (1965), J.Plaudy (1987) đã biểu diễn cấu trúc hình thái rừng bằng các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các cấu trúc sinh thái thông qua mô tả phân loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến

- Về mô tả hình thái cấu trúc rừng

Hiện tượng thành tầng là sự sắp xếp không gian phân bố của các thành phần sinh vật rừng trên cả mặt bằng và theo chiều thẳng đứng Phương pháp

vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do P W Richards (1952) [68] đề xướng và

sử dụng lần đầu tiên ở Guam đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của rừng Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp xếp theo chiều thẳng đứng của các loài cây gỗ trong diện tích có hạn Cusen (1953) đã khắc phục bằng cách vẽ một giải kề bên nhau và đưa ra một hình tượng về không gian 3 chiều

P W Rchards (1959, 1968, 1970) đã phân biệt tổ thành rừng mưa nhiệt đới làm hai loại là rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản Cũng theo tác giả thì rừng mưa 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 thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây

Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng đã dựa vào các đặc trưng như cấu trúc và dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật hoặc năng xuất thảm thực vật Ngày từ nửa đầu thế kỷ 19, Humboldt và Grisebach đã sử dụng dạng sinh trưởng (toàn bộ hình thái hoặc cấu trúc và trạng thái của thảm thực vật) của các loài cây ưu thế và kiểu môi trường sống của chúng để biểu thị các nhóm thực vật Phương pháp hình thái 1904; Raunkiaer, 1934) tiếp tục phát triển Raunkier đã phân chia các loài cây hình thành thảm thực vật thành các dạng sống và các phổ sinh học (phổ sinh học là tỷ lệ phần trăm các loài cây trong một quần xã có các dạng sống khác nhau) Tuy nhiên, nhiều nhà

sinh thái học cho rằng phân loại hình thái, các phổ dạng của Raunkiaer kém ý nghĩa hơn các dạng sinh trưởng của Humboldt và Grisebach Trong các phương pháp phân loại rừng dựa theo cấu trúc và dạng sống của thảm thực vật, phương pháp dựa vào hình thái bên ngoài của thảm thực vật được sử dụng nhiều nhất

Kaft (1984) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp rừng, ông chia cây rừng thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng cây rừng Phân cấp của Kaft 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 vẫn 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 nhiệt đới

- Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã có từ lâu và được chuyển dần từ mô tả định tính sang định lượng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học, trong đó việc mô hình hoá cấu trúc rừng, xác lập mối quan hệ giữa các nhân

tố cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian của rừng được các tác giả tập trung nghiên cứu nhiều nhất Có thể kể đến một số tác giả tiêu biểu như: Rollet B (1971), Brung (1970), Loeth etal (1967)… rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu cấu trúc không gian và thời gian của rừng theo hướng định lượng và dùng các mô hình toán để mô phóng các quy luật cấu trúc (dẫn theo Trần Văn Con, 2001) Rollet B(1971) đã mô tả mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính bằng các hàm hồi qui, phân bố đường kính bằng các dạng phân bố xác suất Nhiều tác

giả còn sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài thông theo mô hình của Schumarcher và Coil (Belly 1973) Bên cạnh đó các dạng hàm Meyer, Hyperbol, hàm mũ, Pearson, Poisson,… cũng được nhiều tác giả

sử dụng để mô hình hoá cấu trúc rừng

Một vấn đề nữa có liên quan đến nghiên cứu cấu trúc rừng đó là việc phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo hay ngoại mạo sinh thái Cơ sở phân loại rừng theo xu hướng này là đặc điểm phân bố, dạng sống ưu thế, cấu trúc tầng thứ và một số đặc điểm hình thái khác của quần xã thực vật rừng Đại diện cho hệ thống phân loại rừng theo hướng này có Humbold (1809), Schimper (1903), Aubreville (1949), UNESCO (1973)… trong nhiều hệ thống phân loại rừng theo xu hướng này khi nghiên cứu ngoại mạo của quần

xã thực vật đã không tách rời khỏi hoàn cảnh của nó và do vậy hình thành một hướng phân loại theo ngoại mạo sinh thái

Khác với xu hướng phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo chủ yếu

mô tả rừng ở trạng thái tĩnh Trên cơ sở nghiên cứu ở trạng thái động Melekhov đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự biến đổi của tổ thành loài cây trong lâm phần qua các giai đoạn khác nhau trong quá trình phát sinh và phát triển của rừng

Tóm lại, trên thế giới, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu và đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên phục hồi sau nương rẫy còn rất ít

1.2.1.6 Những nghiên cứu về tái sinh rừng

Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi có hoàn cảnh rừng: Dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy Vai trò lịch sử của lớp cây con

này là thay thế thế hệ cây già cỗi Vì vậy tái sinh rừng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng chủ yếu là tầng cây gỗ

Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1933; 1939; Aubreville, 1938 beard, 1946; Lêbrun và Gilbert, 1954; Jones, 1955-1956; Schultz, 1960; Baur, 1964 ; Rllet, 1969) Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị thực tiễn, người

ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định

Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và còn ít được nghiên cứu Phần tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa thường chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng đã ít nhiều bị biến đổi Van Steennis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng

Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả các cách thức sử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các kiểu rừng Từ đó các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh Công trình của Bernard (1954, 1959); Wyatt Smith (1961, 1963) với phương thức rừng nhiều tuổi ở Mã lai; Nicholson (1958) ở Bắc Broneo; Donis và Maudoux (1951, 1954) với công thức đồng nhất hoá tầng trên ở Zaia; Taylor (1954), Jone (1960) với phương thức chặt dần tái sinh Gana; Barnarji (1959) với phương thức chặt dần nâng cao vòm lá ở Andamann Nội dung chi tiết ở các bước và hiệu quả của từng phương thức đối với tái sinh đã được Baur (1976) [1] tổng kết trong tác phẩm: Cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mưa

Nghiên cứu tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu phi, A.Obrevin (1938) nhận thấy cây non của các loài cây ưu thế trong rừng mưa là rất hiếm A.Obrevin

đã khái quát hoá các hiện tượng tái sinh rừng nhiệt đới Châu Phi đã đúc kết nên lý luận bức khảm tái sinh, nhưng phần lý giải các hiện tượng đó còn bị hạn chế Vì vậy lý luận của ông còn ít thuyết phục, chưa giúp ích cho thực tiễn sản xuất các biện pháp kỹ thuật điều khiển tái sinh rừng theo những mục tiêu kinh doanh đã đề ra

Tuy nhiên những kết quả quan sát của Davit và P.W Richads (1933), Bơt (1946), Sun (1960), Role (1969), ở rừng nhiệt đới Nam Mỹ lại khác hẳn với nhận định A.Obrevin Đó là hiện tượng tái sinh tại chỗ và liên tục của các loài cây và tổ thành loài cây có khả năng giữ nguyên không đổi trong một thời gian dài

Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927), với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1m2

đến 4m2 Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi trong điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp “Điều tra chuẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng cây khác nhau

Những công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của P.W Richads (1952), Bernard Rollet ( 1974) tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét: Trong các ô có kích thước nhỏ (1m x 1m; 1m x 1,5m) cây tái sinh

có dạng phân bố cụm, một số ít có dạng phân bố Poison Ở Châu Phi trên cơ

sở các số liệu thu thập Taylo (1954), Barnard (1955) xác định số cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết phải bổ sung bằng rừng nhân tạo Ngược lại các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á

như Bava (1954), Budowski (1956), Atinot (1965) lại nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn trung có đủ số lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dưới tán rừng (dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1995)

Tác giả H Lampercht (1969) căn cứ vào nhu cầu ánh sáng của các loài cây trong suốt quá trình sinh sống để phân chia cây rừng nhiệt đới thành các nhóm cây ưa sáng, nhóm cây bán chịu bóng và nhóm cây chịu bóng

Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái như nhân tố ánh sáng thông qua độ tán che của rừng độ ẩm của đất kết cấu quần thụ, cây bụi thảm tươi là những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tái sinh rừng, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, đề cập đến vấn đề này Tác giả G.N Baur (1976) [1] cho rằng, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con còn đối với sự nẩy mầm và phát triển của cây mầm ảnh hưởng này không rõ ràng và thảm cỏ, cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưỏng của cây tái sinh Ở những quần tụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng đến cây tái sinh Nhìn trung ở rừng nhiệt đới, tổ thành và mật độ cây tái sinh thường khá lớn nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thấp thường ít được nghiên cứu, đặc biệt là đối với cây tái sinh ở các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy

Trong nghiên cứu tái sinh rừng người ta nhận thấy rừng, cây cỏ và cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây non tái sinh của các loài cây gỗ Những quần tụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng do đó thảm cỏ và thảm cây bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ tái sinh không đáng kể Ngược lại, những lâm phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ Trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1967; Vipper, 1973) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992)

Như vậy, các công trình nghiên cứu được đề cập ở trên đã phần nào làm sáng tỏ về đặc điểm tái sinh rừng nhiệt đới Đó là cơ sở để xây dựng các phương thức lâm sinh hợp lý

Tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy được một số tác giả nghiên cứu Saldarriaga (1991) nghiên cứu tại rừng nhiệt đới Colombia và Venezuela nhận xét: Sau khi bỏ hoá, số lượng loài thực vật tăng dần từ ban đầu đến rừng thành thục Thành phần các loài cây trưởng thành phụ thuộc vào

tỷ lệ các loài nguyên thuỷ mà nó được sống sót từ thời gian đầu của quá trình tái sinh, thời gian phục hồi khác nhau phụ thuộc vào mức độ, tần số canh tác của khu vực đó (dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000) Kết quả nghiên cứu của tác giả Lambertetal (1989), Warner (1991), Row (1991) đều cho thấy quá trình diễn thế sau nương rẫy: Đầu tiên đám nương rẫy được các loài cỏ xâm chiếm, nhưng sau một năm loài cây gỗ tiên phong được gieo gống từ vùng lân cận hỗ trợ cho việc hình thành quần tụ các loài cây gỗ, tạo ra tiểu hoàn cảnh thích hợp cho việc sinh trưởng của cây con Những loài cây gỗ tiên phong chết đi sau 5 – 10 năm và được thay thế dần bằng các loài cây rừng mọc chậm, ước tính cần phải mất hàng trăm năm thì nương rẫy cũ mới chuyển thành loại hình rừng gần với dạng nguyên sinh ban đầu

Nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy

từ 1 – 20 năm ở vùng Tây Bắc Ấn Độ, Ramakrishnan (1981-1992) đã cho biết chỉ số đa dạng loài rất thấp Chỉ số loài ưu thế đạt đỉnh cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá Long Chun và cộng sự (1993) đã nghiên cứu đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuangbanna tỉnh Vân Nam – Trung Quốc nhận xét: Tại Baka khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật, bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi, 167 loài (dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000)

Kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên thế giới cho chúng ta những hiểu biết các phương pháp gnhiên cứu, quy luật tái sinh

tự nhiên ở một số nơi Đặc biệt sự vận dụng các hiểu biết về quy luật tái sinh

để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý nhằm quản lý tài nguyên rừng một cách bền vững

1.2.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam

1.2.2.1 Những nghiên cứu về thảm thực vật

Đến nay những công trình nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam còn ít và tản mạn Năm 1953 ở miền Nam Việt Nam xuất hiện bảng phân loại thảm thực vật rừng Miền nam của Maurand khi ông tổng kết về các công trình nghiên cứu của các quần thể rừng thưa của Rollet, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil

Bảng phân loại đầu tiên của ngành lâm nghiệp Việt Nam về thảm thực vật rừng ở Việt Nam là bảng phân loại của Cục điều tra và quy hoạch rừng (1960) Theo bảng phân loại này rừng trên toàn lãnh thổ Việt Nam được chia làm 4 loại hình lớn:

Loại 1: Đất đai hoang trọc, những trảng cỏ và cây bụi, trên loại này cần phải trồng rừng

Loại 2: Gồm những rừng non mới mọc, cần phải tra dặm thêm cây hoặc tỉa thưa Loại 3: Gồm tất cả các loại hình rừng bị khai thác mạnh trở nên nghèo kiệt tuy còn có thể khai thác lấy gỗ, trụ mỏ, củi, nhưng cần phải xúc tiến tái sinh, tu bổ, cải tạo

Loại 4: Gồm những rừng già nguyên sinh còn nhiều nguyên liệu, chưa bị phá hoại, cần khai thác hợp lý

Thomasius (1965) đưa ra bảng phân loại các kiểu lập quần vùng Quảng Ninh dựa trên các điều kiện địa hình, đất đai, đá mẹ, khí hậu và các loài cây ưu thế Phan Nguyên Hồng (1970) [22], phân chia kiểu thảm thực vật ven bờ biển miền Bắc Việt Nam thành rừng ngập mặn, rừng gỗ ven biển và thực vật bãi cát trống Trần Ngũ Phương (1970) [41] đưa ra bảng phân loại rừng miền Bắc Việt Nam, chia thành 3 đai lớn theo độ cao: Đai rừng nhiệt đới mưa mùa; đai rừng

á nhiệt đới mưa mùa; đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao

Thái Văn Trừng (1975) [55] đã đưa ra 5 kiểu quần lạc lớn (quần lạc thân gỗ kín tán; quần lạc thân gỗ thưa; quần lạc thân cỏ kín rậm; quần lạc thân cỏ thưa và những kiểu hoang mạc) và nguyên tắc đặt tên cho các thảm thực vật Năm 1975, trên cơ sở các điều kiện lập địa trên toàn lãnh thổ Việt Nam, tại hội nghị thực vật học quốc tế lần thứ XII (Leningrat), ông đưa ra bảng phân loại thực vật rừng Việt Nam phù hợp nhất theo quan điểm sinh thái cho đến nay [55]

Phan Kế Lộc (1985) [34] dựa trên bảng phân loại của UNESCO (1973), cũng đã xây dựng thang phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 5 lớp quần hệ, 15 dưới lớp, 32 nhóm quần hệ và 77 quần hệ khác nhau Nguyễn Nghĩa Thìn (1994 – 1996) cũng đã áp dụng cách phân loại này trong những nghiên cứu của ông

Nguyễn Hải Tuất (1991) [59] nghiên cứu một số đặc trưng chủ yếu về sinh thái của quần hệ thực vật tại vùng núi cao Ba Vì đã chia ra 3 kiểu rừng

cơ bản; kiểu rừng hỗn giao ẩm á nhiệt đới núi cao; kiểu rừng hỗn giao cây hạt kín và hạt trần

Vũ Tự Lập và cộng sự (1995) [30] cho rằng khí hậu ảnh hưởng đến sự hình thành và phân bố các kiểu thực bì thông qua nhiệt độ và độ ẩm Dựa vào mối quan hệ giữa hình thái thực bì và khí hậu chia ra 15 kiểu thực bì khác nhau: Kiểu rừng rậm nhiệt đới gió mùa nửa rụng lá; kiểu rừng rậm nhiệt đới

ẩm thường xanh; kiểu rừng rậm nhiệt đới gió mùa nửa rụng lá; kiểu rừng khô nhiệt đới gió mùa khô rụng lá; kiểu rừng thưa nhiệt đới khô lá kim; kiểu sa van nhiệt đới khô; kiểu truông nhiệt đới khô; kiểu rừng nhiệt đới trên đất đá vôi; kiểu rừng nhiệt đới trên đất mặn; kiểu rừng nhiệt đới trên đất phèn; kiểu rừng rậm á nhiệt đới ẩm lá rộng thường xanh; kiểu rừng rậm á nhiệt đới ẩm hỗn giao; kiểu rừng thưa á nhiệt đới hơi ẩm lá kín; kiểu rừng rêu á nhiệt đới mưa mùa; kiểu rừng lùn đỉnh cao

Thái Văn Trừng (1998) [57] khi nghiên cứu hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam đã kết hợp hai hệ thống phân loại (hệ thống phân loại lấy đặc điểm

cấu trúc ngoại mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thực vật dựa trên yếu

tố hệ thực vật làm tiêu chuẩn) để phân chia thảm thực vật Việt Nam thành 5 kiểu thảm (5 nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ (14 quần hệ) Bảng phân loại này của ông từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973)

Nguyễn Thế Hưng (2003) [27] cũng dựa trên nguyên tắc phân loại UNESCO (1973) đã xây dựng được 8 trạng thái thực vật khác nhau đặc trưng cho loại hình thảm cây bụi ở huyện Hoành Bồ, thị xã Cẩm Phả (Quảng Ninh)

Lê Ngọc Công (2004) [14] cũng dựa theo khung phân loại của UNESCO (1973) đã phân chia thảm thực vật của tỉnh Thái Nguyên thành 4 lớp quần hệ: Rừng rậm; rừng thưa; trảng cây bụi và trảng cỏ Ở đây, những trảng thứ sinh (được hình thành do tác động của con người như: Khai thác gỗ, củi, chặt đốt rừng làm nương rẫy …) bao gồm: Trảng cỏ; trảng cây bụi và rừng thưa

Ngô Tiến Dũng (2004) [18] dựa theo phương pháp phân loại thảm thực vật của UNESCO (1973) đã phân chia thảm thực vật vườn quốc gia Yok Don thành: Kiểu rừng kín thường xanh; kiểu rừng thưa nửa rụng lá và kiểu rừng thưa cây lá rộng rụng lá gồm 6 quần xã khác nhau

1.2.2.2 Những nghiên cứu về hệ thực vật

Ở Việt Nam những nghiên cứu về hệ thực vật đến nay chưa có nhiều và chưa được đầy đủ, trong thực vật chí đại cương Đông Dương và các tập bổ sung tiếp theo đã mô tả và nghi nhận có khoảng 240 họ với khoảng 7.000 loài thực vật bậc cao có mạch Những năm gần đây, nhiều nhà thực vật dự đoán con số đó có thể lên tới 10.000 đến 12.000 loài Trên cơ sở những thông tin mới nhất và những căn cứ chắc chắn, năm 1997, Nguyễn Tiến Bân đã giới thiệu khái quát những đặc điểm cơ bản của 265 họ và của khoảng 2.300 chi thuộc nghành hạt kín ở nước ta [3] Phan Kế Lộc (1998) đã kiểm kê và nghi nhận đến nay trong hệ thực vật Việt Nam đã biết được 9.653 loài thực vật bậc cao có mạch mọc tự nhiên, thuộc 2011 chi và 291 họ Nếu kể cả khoảng 733

loài cây trồng đã được nhập nội thì tổng số loài thực vật bậc cao có mạch biết được ở Việt Nam đã lên tới 10.386 loài, thuộc 2.257 chi và 305 họ, chiếm khoảng 4% tổng số loài, 15% tổng số chi và 57% tổng số họ của toàn thế giới Cũng do điều kiện khí hậu và địa hình đa dạng, đặc thù nên hệ thực vật nước

ta có thành phần loài khá phong phú mang cả yếu tố của thực vật nhiệt đới ẩm Inđonesia – Malaisia, yếu tố của thực vật nhiệt đới gió mùa, thực vật nhiệt đới nam Trung Hoa và các yếu tố của thực vật Ấn Độ - Trung và Nam tiểu Á [41]

Phan Kế Lộc (1970) đã xác định hệ thực vật miền bắc Việt Nam có 5609 loài thuộc 1660 chi và 240 họ [33]

Khi nghiên cứu về thành phần loài, Hoàng Hữu Hiếu (1970) đã đề nghị

áp dụng công thức đánh giá tổ thành loài rừng nhiệt đới

X N a/

X : Trị số trung bình cá thể của một loài

N: Số cây điều tra

a: Số loài điều tra

Một số loài được gọi là thành phần chính của loại hình phải có số lượng

cá thể bằng hoặc lớn hơn X [42]

Nguyễn Đăng Khôi và Nguyễn Văn Phú (1975) đã thống kê 39 loài cây

bộ đậu thân bò và thân leo làm thức ăn giàu prôtêin cho gia súc Miền Bắc Việt Nam Thái Văn Trừng (1975) thống kê thực vật Việt Nam có 7004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1850 chi, 289 họ [55]

Phan Kế Lộc (1978) điều tra phát hiện 20 loài cây có tannin thuộc họ trinh nữ (Mimosaceae) và giới thiệu 4 loài khác mọc ở Việt Nam có tannin [33]

Hoàng Chung (1980) [8] khi nghiên cứu đồng cỏ vùng núi Bắc Việt Nam

đã công bố thành phần loài thu được gồm 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ

Nguyễn Tiến Bân và cộng sự (1983) khi nghiên cứu hệ thực vật Tây nguyên đã thống kê được 3210 loài, chiếm gần ½ số loài đã biết của toàn Đông Dương [2]

Phạm Hoàng Hộ (1991- 1992) trong “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê số loài hiện có của hệ thực vật là 10.500 loài [21]

Phan Nguyên Hồng (1991) lập danh mục cùng với một số chỉ tiêu khác (dạng sống, môi trường, khu phân bố) của 75 loài thuộc 2 nhóm loài cây ngập mặn điển hình và cây gia nhập vào rừng ngập mặn [23]

Lê Mộng Chân (1994) điều tra tổ thành vùng nuí cao Vườn Quốc gia Ba

Vì đã phát hiện được 483 loài thuộc 323 chi, 136 họ thực vật bậc cao có mạch trong đó 7 loài được mô tả lần đầu tiên [6]

Đỗ Tất Lợi (1995) khi nghiên cứu các loài cây thuốc đã công bố 798 loài thuộc 164 họ có ở hầu hết các tỉnh ở nước ta [35]

Trần Đình Đại (2001) căn cứ vào kết quả điều tra thực địa, mẫu vật lưu giữ tại các phòng tiêu bản đã thống kê danh lục các loài thực vật tại vùng tây Bắc Bộ (Lai Châu, Lào Cai, Sơn La) gồm 226 họ, 1050 chi và 3074 loài thuộc

6 nghành thực vật bậc cao có mạch [19]

Lê Ngọc Công và Hoàng Chung (1994) nghiên cứu thành phần loài, dạng sống của sa van bụi và đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện được 123 loài thuộc 47 họ khác nhau [12]

Nguyễn Thế Hưng, Hoàng Chung (1995) khi nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái, sinh vật học của sa van Quảng Ninh và các mô hình sử dụng

đã phát hiện được 60 họ thực vật khác nhau với 131 loài [26]

Nguyễn Nghĩa Thìn (1998) đã thống kê thành phần loài của Vườn Quốc gia Tam Đảo có khoảng 2000 loài thực vật, trong đó có 904 cây có ích thuộc 478 chi, 213 họ thuộc 3 ngành: Dương xỉ, Hạt trần và Hạt kín Các loài này được xếp thành 8 nhóm có giá trị khác nhau Năm 1998, khi nghiên cứu về họ Thầu Dầu

(Euphorbiaceae) ở Việt Nam, ông thu được 156 loài trong tổng số 425 loài của họ Thầu dầu ở Việt Nam chia làm 7 nhóm theo cách sử dụng [46]

Lê Ngọc Công (1998) khi nghiên cứu tác dụng cải tạo môi trường của một số mô hình rừng trồng ở một số tỉnh miền núi phía bắc đã công bố thành phần loài gồm 211 loài thuộc 64 họ [13]

Thái Văn Trừng (1998) khi nghiên cứu về hệ thực vật Việt Nam đã có nhận xét về tổ thành phần loài thực vật của tầng cây bụi như sau: Trong các trạng thái thảm khác nhau của rừng nhiệt đới Việt Nam, tổ thành loài của tầng

cây bụi chủ yếu có sự đóng góp của các chi Psychotria, Prismatomeris,

Pavetta (họ Cà Phê – Rubiaceae); chi Tabermontana (họ Trúc đào –

Apocynaceae); chi Ardisia, Maesa (họ Đơn nem – Myrisinaceae) [57]

Nguyễn Nghĩa Thìn (1998) khi tổng kết các công trình nghiên cứu về khu

hệ ở thực vật Việt Nam đã khi nhận có 2393 loài thực vật bậc thấp và 1373 loài thực vật bậc cao thuộc 2524 chi, 378 họ [46]

Lê Trọng Cúc, Phạm Hồng Ban (2000) nghiên cứu sự biến động thành phần loài thực vật sau nương rẫy ở huyện Con Cuông, Nghệ An nhận xét rằng: Do ảnh hưởng của canh tác nương rẫy nên thành phần loài và số lượng cây gỗ trên một đơn vị diện tích có xu hướng giảm dần, đơn giản hoá để tái ổn định [16]

Lê Đồng Tấn (2000) khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng tự nhiên sau nương rẫy ở Sơn La đã kết luận: Mật độ cây giảm khi độ dốc tăng, mật độ cây giảm từ chân lên đỉnh đồi, mức độ thoái hoá đất ảnh hưởng đến mật độ, số lượng loài cây và tổ thành loài cây Kết quả cho thấy ở tuổi 4 có 41 loài; tuổi

10 có 56 loài; tuổi 14 có 53 loài [45]

Đặng Kim Vui (2002) [60] khi nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng

ở Huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận: Giai đoạn phục hồi 1-2 tuổi, thành phần loài thực vật là 72 loài thuộc 36 họ Hoà thảo có số lượng lớn nhất

là 10 loài, tiếp đến là họ Thầu dầu (6 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) 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 nghành thực vật bậc cao có mạch [27]

Phạm Ngọc Thường (2003) khi nghiên cứu đặc điểm quá trình tái sinh tự nhiên sau nương rẫy ở Bắc Kạn kết luận: Quá trình phục hồi sau nương rẫy chịu tác động tổng hợp của các nhóm nhân tố sinh thái như nguồn giống, địa hình, thoái hoá đất, con người Mật độ cây giảm dần theo thời gian phục hồi của thảm thực vật cây gỗ, trên đất tốt nhiều nhất 11-25 loài, trên đất xấu 8- 12 loài [53]

Lê Ngọc Công (2004) nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã thống

kê các loài thực vật bậc cao có mạch của tỉnh Thái Nguyên là 160 họ, 468 chi,

654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây gỗ quý như: Lim, Dẻ, Trai, Nghiến…[14]

Vũ Thị Liên (2005) khi nghiên cứu một số kiểu thảm thực vật ở Sơn La

đã thu được 452 loài thuộc 326 chi, 153 họ [32]

Thái Văn Thụy, Nguyễn Phúc Nguyên (2005) nghiên cứu về thảm thực vật vườn quốc gia Ba Vì đã xác định ở đây có 11 kiểu quần xã thực vật khác nhau Trong quần xã cây bụi thứ sinh thường xanh, lá rộng thành phần chủ yếu là cây gỗ dạng bụi cao từ 2- 5m [51]

1.2.2.3 Những nghiên cứu về thành phần dạng sống

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) [29] 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

Braun-Blanquet (1951), đánh giá cách mọc của thực vật dựa vào tính liên tục hay đơn độc của loài đã chia thành 5 thang: Mọc lẻ, mọc thành vạt, mọc thành dải nhỏ, mọc thành vạt lớn và mọc thành khóm lớn

Hoàng Chung (1980) [8], khi nghiên cứu thành phần dạng sống trong đồng

cỏ ở vùng núi Bắc Việt Nam đã phân loại được 8 kiểu dạng sống chính là: Kiểu cây gỗ, kiểu cây bụi, kiểu cây bụi thân bò, kiểu cây bụi nhỏ, kiểu cây bụi nhỏ bò, kiểu nửa bụi, kiểu thực vật có khả năng tạo chồi mới từ rễ, kiểu cây thảo có hệ rễ cái sống lâu năm

Nguyễn Bá Thụ (1995) cũng phân chia dạng sống thực vật ở Vườn Quốc gia Cúc Phương theo nguyên tắc của Raunkiaer [36]

Lê Đồng Tấn (2002) [45] 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) [27] 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) [14] khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng bằng khoanh nuôi trên một số thảm thực vật ở tỉnh Thái Nguyên đã phân loại thực vật có các dạng sống cơ bản như sau: Cây gỗ, cây bụi, cây cỏ, dây leo

Vũ Thị Liên (2005) [32] 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

1.2.2.4 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng

Ở Việt Nam có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc kinh doanh rừng nâu dài và ổn định, nhiều tác giả đi sâu vào mô

phỏng các cấu trúc rừng từ đơn giản đến phức tạp bằng các mô hình

Phạm Minh Nguyệt (1994) [40] đưa ra những tiêu chuẩn về một cấu trúc rừng cần được quan tâm khi tiến hành chặt tu bổ Cấu trúc thích hợp tức là mọi tầng cây đều phát triển tốt Tầng cây trên cung cấp nguyên vật liệu cho kinh doanh nhưng cũng tạo ra các điều kiện khác cho cây rừng phát triển cân đối nhịp nhàng Tầng trung bình bổ sung độ tàn che tạo điều kiện sinh thái

thuận lợi cho cây rừng và cung cấp một số nguyên liệu Tầng tái sinh mọc xen thảm tươi cây bụi, dây leo là tiềm lực của rừng tạo điều kiện sinh thái lâu dài Đặng Kim Vui (2002) [60], nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giầu rừng ở huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên, đã kết luận với giai đoạn phục hồi từ 1-2 tuổi (hiện trạng là thảm cây bụi) thành phần thực vật 72 loài thuộc 36 họ và

họ Hoà thảo (Poaceae) có số lượng lớn nhất (10 loài), sau đó đến họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) 6 loài, họ Trinh nữ (Mimosaceace) và họ cà phê (Rubiaceae) mỗi họ có 4 loài Bốn họ có 3 loài là họ long não (Lauraceae), họ Cam (Rutaceae), họ Khúc khắc (Smilacaceae) và họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Ngoài ra, cấu trúc trạng thái thảm thực vật cây bụi này có số cá thể trong ô tiêu chuẩn cao nhất nhưng lại có cấu trúc hình thái đơn giản, độ che phủ thấp nhất 75-80 % chủ yếu tập trung vào các loài cây bụi

Nguyễn Văn Trương (1982) [58] đưa ra một số cấu trúc tiêu chuẩn cần được đảm bảo điều chế rừng theo phương pháp chặt chọn Ông cho rằng nếu

áp dụng chặt chọn như hiện nay thì không thể tạo lại vốn rừng như trước khi chặt nên dùng thuật ngữ khai thác nuôi dưỡng rừng

Vũ Đình Phương (1987) [43] trong vấn đề thâm canh rừng tự nhiên ở nước

ta, ông cho rằng muốn xác định được hướng kỹ thuật thâm canh rừng tự nhiên cần phải hiểu biết về rừng, nắm bắt được quy luật tự nhiên của rừng Những quy luật tự nhiên của rừng có liên quan đến cấu trúc rừng, nghiên cứu về cấu trúc rừng hỗn loài thường xanh (cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng, cấu trúc theo thời gian…) là cơ sở đề xuất cho việc thâm canh rừng Nguyễn Hải Tuất (1991), nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng (Ba Vì) cho rằng, điều kiện sinh thái ở đây đảm bảo tính ổn định của một hệ sinh thái núi cao thể hiện qua các quy luật cấu trúc rừng [62] R.W Richard (1952)

Trần Văn Con (1992) ứng dụng mô phỏng toán học trong nghiên cứu động thái rừng tự nhiên tại lâm trường Nam Phú Nhơn (Gia Lai Kon Tum) đã cho