Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao tại khu bảo tồn thiên nhiên pù hu thanh hóa

LÊ NGỌC HẢI NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG NÚI ĐẤT THEO ĐAI CAO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HU, THANH HÓA Chuyên ngành: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG Mã số

LÊ NGỌC HẢI

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG NÚI

ĐẤT THEO ĐAI CAO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN

PÙ HU, THANH HÓA

Chuyên ngành: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG

Mã số : 60.62.68

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN QUANG BẢO

HÀ NỘI - 2011

LÊ NGỌC HẢI

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG NÚI

ĐẤT THEO ĐAI CAO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN

PÙ HU, THANH HÓA

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

HÀ NỘI - 2011

LÊ NGỌC HẢI

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG NÚI

ĐẤT THEO ĐAI CAO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN

PÙ HU, THANH HÓA

Chuyên ngành: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG

Mã số : 60.62.68

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

HÀ NỘI - 2011

Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Quang Bảo

vào hội …… giờ… ngày……tháng…….năm…

Có thể tìm hiểu luận văn tại: Thư viện - Trường Đại học Lâm nghiệp

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải thích nghĩa

OTC Ô tiêu chuẩn

UBND Uỷ ban nhân dân

BTTN Bảo tồn thiên nhiên

Nxb Nhà xuất bản

DANH MỤC CÁC BẢNG

2.1 Hiện trạng dân sinh các xã thuộc vùng lõi, vùng đệm 20

4.1 Tổ thành tầng cây cao của hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao

Khu BTTN Pù Hu theo tỉ lệ số cây của mỗi loài (N%) 44

4.2 Tổ thành tầng cây cao của hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao

Khu BTTN Pù Hu theo mức độ quan trọng của loài IV% 47 4.3 Chỉ số phong phú của loài theo các đai cao 49 4.4 Kết quả tính toán chỉ số đa dạng sinh học Shannon – Wiener 50 4.5 Kết quả so sánh mức độ đa dạng loài theo tiêu chuẩn t-Student 51 4.6 Kết quả tính toán mức độ đa dạng loài theo chỉ số Simpson 51 4.7 Mô phỏng phân bố NL/D1.3 bằng hàm Khoảng cách 52 4.8 Mô phỏng phân bố NL/D1.3 bằng hàm Weibull 53 4.9 Mô phỏng phân bố N/D1.3 bằng hàm Khoảng cách 55 4.10 Mô phỏng phân bố N/D1.3 bằng hàm Weibull 55 4.11 Tổng hợp kết quả so sánh phân bố NL/D1.3 trên các đai cao 58 4.12 Tổng hợp kết quả so sánh phân bố N/D1.3 trên các đai cao 58 4.13 Mô phỏng phân bố NL/Hvn bằng hàm Khoảng cách 59 4.14 Mô phỏng phân bố NL/Hvn bằng hàm Weibull 59 4.15 Mô phỏng phân bố N/Hvn bằng hàm Khoảng cách 62 4.16 Mô phỏng phân bố N/Hvn bằng hàm Weibull 62 4.17 Tổng hợp kết quả so sánh phân bố NL/Hvn trên các đai cao 64 4.18 Tổng hợp kết quả so sánh phân bố N/Hvn trên các đai cao 64 4.19 Bảng phân loại các trạng thái rừng núi đất theo đai cao hiện tại

DANH MỤC CÁC HÌNH

3.1 Công tác thu thập số liệu ngoài thực địa 30

4.1 Bản đồ phân bố hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao tại

4.2 Hệ sinh thái rừng núi đất ở các đai cao 42 4.3 Biểu đồ phân bố NL/D1.3 theo hàm Weibull 54 4.4 Biểu đồ phân bố N/D1.3 theo hàm Weibull 57 4.5 Biểu đồ phân bố NL/Hvn theo hàm Weibull 61 4.6 Biểu đồ phân bố N/Hvn theo hàm Weibull 63

ĐẶT VẤN ĐỀ

Hệ sinh thái rừng được coi là nhân tố quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường và cuộc sống của con người, là loại tài nguyên quý giá có khả năng tái tạo và phát triển, là bộ phận quan trọng có vai trò chủ lực trong nhiều lĩnh vực như: phòng hộ, bảo vệ môi trường, duy trì cân bằng sinh thái, bảo vệ đa dạng sinh học, bảo vệ nguồn gen, tôn tạo cảnh quan, cung cấp nhiều loại lâm sản thiết yếu, quý giá,…gắn liền với đời sống con người

Tuy nhiên hiện nay cùng với sự phát triển của đời sống xã hội và con người, nhu cầu sử dụng tài nguyên từ rừng ngày càng cao làm cho tài nguyên rừng ngày càng suy thoái gây ra nguyên nhân mang tính xã hội, dẫn đến tình trạng phá vỡ cân bằng sinh thái, giảm đa dạng sinh học, tổn hại đến môi trường sống, de dọa tính mạng và tài sản con người Do vậy yêu cầu thiết yếu hiện nay cho chúng ta là phải

sử dụng tài nguyên rừng một cách bền vững, trong đó nhiệm vụ quan trọng nhất là tiếp tục nghiên cứu và khôi phục lại các hệ sinh thái rừng để duy trì khả năng cung cấp của rừng

Mỗi khu vực, mỗi điều kiện sinh thái khác nhau sẽ cho những khu rừng có tính đặc thù khác nhau cần được nghiên cứu, trong đó nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng là một trong những vấn đề được nhiều nhà khoa học quan tâm Nó là cơ sở để

đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng một cách hiệu quả Đặc biệt là đối với công tác phục hồi rừng tự nhiên, thì nghiên cứu cấu trúc rừng là việc làm hết sức cần thiết và ảnh hưởng đến khả năng thành công của công tác phục hồi theo hướng “tiếp cận tự nhiên” Bởi trên quan điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc rừng thể hiện rõ nét mối quan hệ và mức độ phong phú, đa dạng của loài cây trong các hệ sinh thái rừng khác nhau Vì vậy việc nghiên cứu cấu trúc rừng nhằm duy trì rừng như một hệ sinh thái ổn định để phát huy bền vững các chức năng có lợi của rừng cả

về kinh tế, xã hội và sinh thái

Ở Việt Nam việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng cũng đã được nhiều nhà khoa học quan tâm, chú trọng Tuy nhiên các công trình nghiên cứu vẫn chưa thể bao quát cho mọi hệ sinh thái, chưa làm nổi bật những điển hình và đặc thù của các

hệ sinh thái rừng trong từng khu vực cụ thể Việc nghiên cứu này có ý nghĩa vô cùng quan trọng, một khi chúng ta đã thu được những kết quả phản ánh đặc điểm cấu trúc của các loài cây trong hệ sinh thái rừng sẽ giúp chúng ta có những tác động hợp lý gần với tự nhiên tại các khu rừng chuẩn Từ các mô hình chuẩn này chúng ta

có những hướng tác động, bổ sung các điều kiện cần cho các mẫu thiếu, xây dựng mẫu cho các loại hình rừng mới tác động để hướng tới mẫu chuẩn Bằng cách này, các nhà lâm học có thể sử dụng các mô hình cụ thể cho các mẫu rừng cụ thể để hướng tới phục hồi rừng theo hướng chuẩn của tự nhiên

Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu nằm phía tây tỉnh Thanh Hóa có tổng diện tích tự nhiên là 27.502,89 ha bao gồm 16.246,74 ha rừng cần được bảo vệ nghiêm ngặt; 11.238,15 ha rừng phục hồi sinh thái Được tạo thành chủ yếu bởi 2 hệ sinh thái là hệ sinh thái núi đất đai cao và hệ sinh thái núi đá vôi

Phân bố đặc trưng ở độ cao 500 đến 1.500 m với diện tích 27.312,96 ha Hệ sinh thái núi đất đai cao chiếm 98,55 % tổng diện tích phân bố tương đối đều trên

toàn diện tích gồm các kiểu rừng sau: Kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa ít bị tác động trên đai cao, kiểu rừng thường xanh mưa mùa bị tác động trên đai cao, kiểu rừng thường xanh mưa mùa trên đất thấp bị tác động mạnh

Với thực trạng hiện nay trong khu vực quản lý của Khu bảo tồn vẫn còn nhiều cộng đồng dân cư sống xen lẫn Cuộc sống của họ gắn liền với rừng, sản vật thu hái được từ rừng được phục vụ cho nhu cầu sinh sống hàng ngày Mặc dù đơn vị tăng cường công tác quản lý bảo vệ rừng và có nhiều chương trình phát triển kinh tế nhằm giảm các tác động xấu đến rừng Nhưng hiện nay tài nguyên rừng đang bị tác động nghiêm trọng

Xuất phát từ yêu cầu thực tế nhằm bảo tồn, cũng như nâng cao sự hiểu biết

hệ sinh thái rừng núi đất đai cao tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu

trúc của hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao tại Khu bảo tồn thiên nhiên Pù

Hu, Thanh Hóa”

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Các nhà lâm sinh quan niệm rằng, cấu trúc rừng (forest structure) là sự sắp xếp

tổ chức nội bộ của các hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc tính sinh thái học khác nhau có thể chung sống hài hòa và đạt tới sự ổn định tương đối trong một giai đoạn nhất định của tự nhiên Cũng theo quan điểm này, Phùng Ngọc Lan (1986) [23] cho rằng: cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian Còn trên quan điểm sản lượng, Husch,B (1982) [13], cấu trúc là sự phân bố kích thước của loài và cá thể trên diện tích rừng

Như vậy, có thể thấy cấu trúc lớp thảm thực vật là kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật, giữa thực vật và môi trường sống Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái Trên quan điểm sản lượng thì cấu trúc rừng phản ánh sưc sản xuất của rừng theo điều kiện lập địa

Cấu trúc quần xã thực vật rừng bao gồm cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, cấu trúc tuổi, cấu trúc mật độ, cấu trúc theo mặt phẳng nằm ngang… Nhìn chung, nghiên cứu cấu trúc đã chuyển từ mô tả định tính sang phân tích định lượng dưới dạng mô hình hóa toán học nhằm khái quát hóa các quy luật của tự nhiên Trong đó, các quy luật phân bố, tương quan của một số nhân tố điều tra được quan tâm nghiên cứu

1.1 Trên thế giới

1.1.1 Về phân loại rừng

Trong kinh doanh rừng, đặc biệt là rừng tự nhiên nhiệt đới thì phân loại rừng

là công việc hết sức cần thiết và thường được thực hiện đầu tư

Theo Phùng Ngọc Lan (1986) [22], trên thế giới có rất nhiều trường phái phân loại rừng khác nhau: trường phái Liên Xô cũ và một số nước Đông Âu đã được các nhà phân loại rừng nước ta áp dụng trong một thời gian dài Bên cạnh đó còn có các trường phái khác như trường phái Bắc Âu, trường phái Mỹ và Canada,

tùy thuộc vào kiểu rừng, mục tiêu kinh doanh mà các trường phái lựa chọn các nhân

tố chủ đạo phân loại khác nhau

1.1.2 Nghiên cứu cấu trúc

1.1.2.1 Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng

Khái niệm về hệ sinh thái rừng đã được làm sáng tỏ là cơ sở cho việc nghiên cứu các nhân tố cấu trúc đứng trên quan điểm sinh thái học

Baur G.N (1964) [1] đã nghiên cứu các vấn đề cơ cở sinh thái học nói chung

và cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng Trong đó, tác giả đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Theo tác giả, các phương thức đều có hai mục đích rõ rệt:

“Mục tiêu thứ nhất là cải thiện rừng cây nguyên sinh vốn thường hỗn loài và không đồng tuổi bằng cách đào thải những cây quá thành thục và vô dụng để tạo không gian sống thích hợp cho các loài cây còn lại sinh trưởng: mục tiêu thứ 2 là tạo lập tái sinh bằng cách xúc tiến tái sinh, thực hiện tái sinh nhân tạo hoặc giải phóng lớp cây tái sinh sẵn có đang ở trạng thái ngủ để thay thế cho những cây đã lấy ra khỏi rừng trong khai thác hoặc trong chăm sóc, nuôi dưỡng rừng sau đó” Từ đó, tác giả

đã đưa ra tổng kết hết sức phong phú về các nguyên lý tác động xử lý cải thiện rừng mưa

Catinot.R (1965) [4] đã nghiên cứu cấu trúc hình thái rừng thông qua việc biểu diễn các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái rừng thông qua việc

mô tả, phân loại theo các khái niệm, dạng sống, tầng phiến…

Odum E.P (1971) [28] hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật

ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tasley A.P năm 1935 Khái niệm hệ sinh thái được

làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu cấu trúc trên quan điểm sinh thái học

1.1.2.2 Mô tả về hình thái cấu trúc rừng

Rừng mưa nhiệt đới với sự đa dạng và phong phú của nó đã được nhiều nhiều nhà khoa học đi sâu nghiên cứu như Richards (1952) [31], Catinot (1965) [4] Các tác giả này đi sâu vào biểu diễn cấu trúc hình thái rừng bằng phẫu diện đồ, các nhân tố cấu trúc được mô tả phân loại theo các khái niệm: dạng sống, tầng phiến…

Các kết quả nghiên cứu này đã đặt nền móng quan trọng cho các nghiên cứu ứng dụng sau này

Rollet (1971) (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [10], đã mô tả cấu trúc hình thái rừng mưa bằng các phẫu đồ, biểu diễn các mối tương quan giữa chiều cao vút ngọn

và đường kính ngang ngực, tương quan giữa đường tán với đường kính ngang ngực bằng các hàm hồi quy

Kraft (1988) (theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [22], tiến hành phân chia những cây rừng trong lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng , kích thước và chất lượng của cây rừng Các tiêu chuần phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng, phản ánh được tình hình phân hóa cây rừng

Như vậy, khi nghiên cứu về tầng thứ, hầu hết các tác giả chỉ đưa ra những nhận xét mang tính định tính chứ chưa thực sự phản ánh về sự phức tạp về cấu trúc của rừng tự nhiên nhiệt đới

1.1.2.3 Nghiên cứu định lượng về cấu trúc rừng

Khi chuyển đổi nghiên cứu định tính sang nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng, nhiều tác giả đã sử dụng các công thức và hàm toán học để mô hình hóa cấu trúc rừng, xác định mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc rừng

Raunkiaer (1934) đã đưa ra công thức xác định phổ dạng sống chuẩn cho hàng nghìn loài cây khác nhau Theo đó, công thức phổ dạng sống chuẩn được xác định theo tỉ lệ phần trăm giữa số lượng các thể của từng dạng sống so với tổng số cá thể trong một khu vực Để biểu thị tính đa dạng về loài, một số tác giả đã xây dựng các công thức xác định chỉ số đa dạng loài như Simpson (1949), Margalef (1958), Menhinik (1964) … Đây là những nghiên cứu mang tính định lượng nhưng xuất phát từ những cơ sở sinh thái nên đề tài lựa chọn và vận dụng

Nghiên cứu định lượng các mối quan hệ, cấu trúc ở rừng nhiệt đới phải nói đến Rollet (1971) (dẫn theo Phùng Đình Trung (2007) [37] ) là tác giả có nhiều công trình đi sâu vào lĩnh vực và đối tượng này Ông đã biểu diễn mối quan hệ giữa các nhân tố điều tra với nhau bằng các hàm hồi quy, khái quát hóa phân bố đường kính tán, đường kính thân cây dưới dạng phân bố xác suất

a Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N /D 1.3 ), số cây theo cỡ chiều cao (N/H VN )

Đây là các quy luật cơ bản nhất của kết cấu lâm phần Việc mô phỏng quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N-D), số cây theo cỡ chiều cao (N/HVN) được nhiều tác giả đặc biệt quan tâm Hầu hết các tác giả đều sử dụng hàm toán học

để mô phỏng cho các quy luật này Có thể điểm qua một số công trình tiêu biểu sau:

Meyer (1934) (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [10], sử dụng phương trình toán học có dạng đường cong giảm liên tục để mô tả phân bố số cây theo cỡ đường kính, được gọi là phương trình Meyer hay hàm Meyer

Naslund (1936 - 1937) đã xác lập luật phân bố Chiarlier kiểu A để nắn số cây theo cỡ kính của các lâm phần rừng thuần loài đều tuổi (theo Phạm Ngọc Giao,

Ngoài ra, một số tác giả sử dụng các hàm Hyperbol, họ đường cong Pearson, phân bố Boisson,… để mô phỏng quy luật phân bố này

b Quy luật tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực (H VN /D 1.3 )

Giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực của các cây trong lâm phần luôn tồn tại mối quan hệ chặt và tuân theo quy luật: khi tuổi tăng thì đường kính và chiều cao tăng theo và giữa chúng tồn tại mối quan hệ theo dạng đường cong Và cùng với tuổi tăng lên thì đường cong có xu hướng dịch chuyển lên trên (Tiurin D.V, 1927) Ngoài ra, độ dốc của đường cong chiều cao giảm theo tuổi [13]

Một số tác giả đã sử dụng các hàm toán học khác để biểu thị mối quan hệ này Có thể điểm qua một vài công trình như sau:

Tovstolesse, DI (1930) đã lấy cấp đất làm cơ sở để nghiên cứu quan hệ

HVN/D1.3 Mỗi cấp đất tác giả lập một đường cong chiều cao tương ứng với mỗi cỡ đường kính để có dãy tương quan cho loài và cấp chiều cao Sau đó dùng phương pháp biểu đồ để nắn dãy tương quan theo dạng đường thẳng của Gehrhardt và Kopetexki (dẫn theo Phạm Ngọc Giao, 1995 [10])

Các tác giả [13]; Naslund, M (1929); Assmanm, E (1936); Hohenadl, W (1936); Prodan, M (1944); Meyer, H.A (1952) khi nghiên cứu quan hệ H/D đã đề

).(3,1

d b a

d h





 (1.4) Petterson, H (1955) (dẫn theo Nguyễn Trọng Bình, 1996 [2]) đề xuất sử dụng phương trình:

d

b a

Curtis, R.O (1967) (dẫn theo Hoàng Văn Dưỡng, 2000 [9]) mô phỏng quan

hệ giữa chiều cao với đường kính và tuổi theo dạng phương trình:

A d

b A

b d b d

Logh

1

1

1 2 3



 (1.6)

1.1.3 Nghiên cứu về đa dạng khu hệ thực vật

Các công trình nghiên cứu về hệ thực vật đầu tiên trên thế giới được bắt đầu vào thập kỷ 60 của thế kỷ 19, điển hình là: thực vật chí Hồng Kông (1861), thực vật chí Ấn Độ (1872) gồm 7 tập, thực vật chí Hải Nam (1972-1977) Ở Nga, A.I.Tolmachop (1928-1932) khi nghiên cứu về hệ thực vật rừng nhiệt đới đã đưa ra nhận định: số loài trong một hệ thực vật thường là 1500-2000 loài[37]

Về khu hệ thực vật Đông dương có các công trình nghiên cứu: Thực vật Đông Dương gồm 8 tập của H.Lecomte (1905), rừng Đông dương của H.Guibier

(1926)[35],

1.1.4 Nghiên cứu về tái sinh

Trong phương thức rừng đều tuổi của Malaysia (MUS, 1945), nhiệm vụ đầu tiên được ghi trong lịch trình là điều tra tái sinh theo ô vuông 1/1000 mẫu Anh (4m2), để biết xem tái sinh có đủ hay không và sau đó mới tiến hành các tác động tiếp theo

Richards P.W (1952) [31] đã tổng kết việc nghiên cứu tái sinh trên các ô dạng bản và phân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới Để giảm sai số trong khi thống kê tự nhiên, Barnard (1950)[49] 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

Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á như: Bara (1954)[45], Budowski (1956)[], có nhận định: dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất các biện pháp lâm sinh để bảo vệ lớp cây tái sinh này là cần thiết Nhờ những nghiên cứu này, nhiều biện pháp tác động vào lớp cây tái sinh đã được xây dựng và đem lại hiệu quả đáng kể

Van Steenis (1956)[48] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liên tục và tái sinh vệt (tái sinh lỗ trống) Hai đặc điểm này không chỉ thấy ở rừng nguyên sinh mà còn thấy ở rừng thứ sinh - một đối tượng rừng khá phổ biến ở rừng nhiệt đới

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên, nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi được đề cập thường xuyên Baur G.N (1964)[1] cho rằng, trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con còn đối với sự nảy mầm và phát triển của cây mầm, ảnh hưởng này thường không rõ ràng Ngoài ra, các tác giả nhận định, thảm cỏ và cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng

và phát triển của cây tái sinh Mặc dù ở những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng dến cây tái sinh Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một đơn vị diện tích và mật độ tái sinh thường khá lớn

Số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không nhiều và được chú ý hơn, còn các

loài cây có giá trị kinh tế thấp lại ít được quan tâm mặc dù chúng có vai trò sinh thái quan trọng Vì vậy, khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên cần phải đề cập một cách đầy

đủ tất cả các loài cây xuất hiện trong lớp cây tái sinh để có những đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và có những biện pháp tác động phù hợp

Như trên đã đề cập, mục tiêu thứ hai của các tác động xử lý ở rừng mưa nhiệt đới là tạo lập tái sinh bằng mọi cách nhằm thực hiện tái sinh thành công Việc áp dụng hàng loạt các biện pháp kỹ thuật nhằm xây dựng và duy trì lớp cây tái sinh trong tình trạng lành mạnh, đưa lớp cây tái sinh này tới tuổi thành thục được coi là nền tảng của một phương thức lâm sinh

Tóm lại, các công trình nghiên cứu được đề cập trên đây phần nào làm sáng

tỏ việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng Đó là những cơ sở để lựa chọn cho việc nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng trong luận văn này Tùy vào từng đối tượng cụ thể mà cần phải có những phương pháp nghiên cứu phù hợp

1.2 Ở Việt Nam

Nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả đã tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ công tác quản lý, kinh doanh lâu dài và ổn định

1.2.1 Nghiên cứu về phân loại rừng

Dựa vào hệ thống phân loại của Loetschau (1960) [24] Viện điều tra quy hoạch cải tiến lại cho phù hợp với đặc điểm rừng Việt Nam và cho đến nay vẫn áp dụng hệ thống này vào việc phân loại trạng thái rừng hiện tại

Năm 1978, Thái Văn Trừng [35] cũng đã đưa ra hệ thống phân loại sinh thái phát sinh, tác giả chí rừng Việt Nam thành 14 kiểu thảm thực vật Hệ thống phân loại của Thái Văn Trừng được xây dựng trên cơ sở học thuyết về hệ sinh thái rừng của Tansley A.P (1935) và học thuyết địa quần của Sucasev (1957) theo nguyên lý “ sinh thái phát sinh thảm thực vật”

Vũ Đình Huề (1984) [16], dựa trên hệ thống phân loại của Loeschau, phân chia trạng thái rừng phục vụ công tác kinh doanh rừng dựa vào trạng thái hiện tại

Vũ Đình Phương (1988) [30], khi xác định cấu trúc quần thể rừng phù hợp cho từng đối tượng và mục tiêu điều chế đã dựa vào các đặc trưng: nhóm sinh thái

tự nhiên, giao đoạn phát triển và suy thoái của rừng, khả năng tái tạo rừng bằng con đường tái sinh tự nhiên, đặc điểm địa hình và đặc điểm thổ nhưỡng để phân chia rừng thành lô khác nhau phục vụ điều chế rừng

Bảo Huy (1993) [18], đựa trên hệ thống phân loại của Loeschau phân chia trạng thái rưng hiện tại của lâm phần Bằng lăng ở Tây nguyên Thông qua trị số IV% tác giả cũng xác định các loại hình xã hợp thực vật với các ưu hợp khác nhau

Đào Công Khanh (1996) [19], dựa vào tổ thành các loài cây mục đích để phân loại rừng phục vụ cho việc xác định các biện pháp kỹ thuật lâm sinh

Lê Sáu (1996) [32], dựa trên bảng của Loeschau để phân loại các trạng thái các lâm phần rừng kín thường xanh ở Kon Hà Nừng

Như vậy, nhiều tác giả đã có những nghiên cứu liên quan đến việc phân chia loại hình rừng tự nhiên ở Việt Nam Mỗi phương pháp phân chia dựa trên cơ sở nhất định và phù hợp cho từng đối tượng nhất định Tuy nhiên, cơ sở lý luận theo phân loại của Thái Văn Trừng rất chặt chẽ, đáp ứng được thực tiển và khả năng áp dụng dễ dàng Mặt khác hệ thống phân loại này có thể áp dụng cho tất cả các loại thảm thực vật dù đó là rừng nghiên sinh hay rừng thứ sinh bị tác động, thậm chí là những khu rừng nhân tạo

1.2.2 Nghiên cứu định lượng về cấu trúc rừng

1.2.2.1 Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N/D 1.3 ) và số cây theo cỡ chiều cao (N/H VN )

Trương Hồ Tố (1996) [34] đã dùng họ đường cong Pearson và các hàm Charlie để mô phỏng một số cấu trúc của rừng Thông ba lá ở Tây Nguyên Vũ Nhâm (1988), Phạm Ngọc Giao (1989), Trần Văn Con (1991) [6] đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính ở các kiểu rừng khác nhau

Lê Minh Trung (1991) [36] đã sử dụng hàm Poisson mô phỏng cấu trúc tán

lá cây, hàm Weibull mô phỏng cấu trúc chiều cao và đường kính Đồng thời, khảo nghiệm hàm Hyperbol và Meyer cho các cấu trúc này

Ở nước ta, vài ba thập niên trở lại đây, nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo cỡ kính, chiều cao mới được các nhà lâm sinh học quan tâm, cụ thể

Đồng Sĩ Hiền (1974) [11] dùng hàm Meyer và họ đường cong Pearson để nắn phân bố số cây theo đường kính làm cơ sở cho việc lập biểu thể tích và biểu độ thon cây đứng rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam Phân bố số cây theo cỡ chiều cao

ở các lâm phần rừng tự nhiên hay trong từng loài cây thường có nhiều đỉnh, phản ánh kết cấu tầng phức tạp của rừng chặt chọn

Nguyễn Hải Tuất (1972, 1982, 1990) [40], [41], [42] đã sử dụng hàm phấn

bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và vận dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể

Nguyễn Văn Trương (1983) [38] đã thử nghiệm dùng các hàm mũ, Logarit

và phân bố Poisson để biểu thị cấu trúc số cây theo cấp kính, chiều cao của rừng tự nhiên hỗn loài, kết quả cho thấy chỉ có riêng phân bố Poisson không đem lại hiệu quả cao

Bảo Huy (1988, 1993) [17], [18] thử nghiệm 5 dạng phân bố lý thuyết là Poisson, khoảng cách, hình học, Meyer và Weibull để mô phỏng cấu trúc của rừng Bằng lăng ở Tây Nguyên Phân bố N/HVN có dạng một đỉnh, nhiều đỉnh phụ hình răng cưa và mô tả thích hợp bằng hàm Weibull

Trần Văn Con (1991) [6], Lê Minh Trung (1991) [36] đã thử nghiệm một số phân bố xác suất để phân bố N/ D1.3 đều cho nhận xét là phân bố Weibull thích hợp nhất cho rừng tự nhiên ở Đắc Lắc

Nguyễn Ngọc Lung (1991) [25] khi nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên ở Hương Sơn, Kon Hà Nừng và một số địa phương khác thấy rằng: phân bố số cây theo cỡ đường kính tuân theo phân bố giảm kiểu Meyer ở rừng nguyên sinh và thường xuất hiện một đỉnh ngay sau cỡ đường kính nhỏ nhất và có thể có một đỉnh quá thành thục ở cỡ đường kính lớn

Lê Sáu (1996) [32] sử dụng hàm Weibull mô phỏng phân bố đường kính và chiều cao cho rừng tự nhiên ở Kon Hà Nừng, Tây Nguyên

Trần Cẩm Tú (1999) [39] sử dụng hàm Weibull và hàm Khoảng cách để mô phỏng quy luật phân bố N/ D1.3 cho tổng thể rừng tự nhiên phục hồi sau khai thác đã khẳng định: cả hai hàm đều mô phỏng tốt quy luật phân bố N/D1.3, N/HVN, tuy nhiên với việc xuất hiện phổ biến đỉnh đường cong ở cỡ kính 12cm thì hàm khoảng cách thể hiện tính phù hợp N/D1.3, hàm Weibull mô phỏng tốt cho quy luật cấu trúc N/HVN

Vũ Tiến Hinh (1985, 1986, 1990) [12], [13], [14] đã thử nghiệm một số phân

bố lý thuyết để nắm phân bố N/D1.3, N/HVN một số loài cây trồng và đi đến kết luận: Phân bố Weibull là phân bố thích hợp nhất

Nhìn chung, khi xây dựng mô hình cấu trúc phân bố N/D1.3, N/HVN với đối tượng là rừng trồng thuần loài đều tuổi, các tác giả thường sử dụng hàm Weibull, còn đối tượng là rừng tự nhiên hỗn giao khác tuổi thì sử dụng phân bố khoảng cách, phân bố giảm là phù hợp hơn Tuy nhiên, việc sử dụng hàm này hay hàm khác cần căn cứ vào dãy tần số phân bố thực nghiệm, cũng tức là phải dựa vào quy luật vận động vốn có của rừng

1.2.2.2 Quy luật tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực (H VN /D 1.3 )

Quy luật tương quan giữa HVN/D1.3 là môt quy luật cơ bản và quan trọng trong hệ thống các quy luật cấu trúc lâm phần Việc nghiên cứu mối quan hệ này có

ý nghĩa đặc biệt quan trọng và được rất nhiều tác giả quan tâm Có thể kể đến một

số công trình nghiên cứu sau:

Đồng Sĩ Hiền (1974) [11] khi nghiên cứu rừng tự nhiên nước ta đã thử nghiệm 5 dạng phương trình sau:

h = a + blog(d) (1.7)

h = ao + a1d + a2logd (1.8)

h = ao + a1d + a2d2 + a3d3 (1.9)

h = ao + a1d + a2d2 (1.10) Logh = a+b.logd (1.11)

2 2

).(3,

1

d b a

d h





 (1.12)

Kết quả cho thấy, cả 5 dạng phương trình trên đều phù hợp, trong đó có hai dạng (1.8) và (1.11) được chọn làm phương trình lập biểu chiều cao

Phạm Ngọc Giao (1995) [10] sử dụng phương trình logarit một chiều (1.7)

để mô tả mối quan hệ giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực của lâm phần thông đuôi ngựa

Tương tự, Vũ Văn Nhâm (1988) [27] cũng sử dụng phương trình (1.7) để xác lập quan hệ giữa HVN/D1.3 cho lâm phần thông đuôi ngựa làm cơ sở lập biểu thương phẩm

Bảo Huy (1993) [18] trong các nghiên cứu cấu trúc Bằng lăng ở Tây Nguyên

đã thử nghiệm 5 dạng phân bố lý thuyết là: Poisson, khoảng cách, hình học, Meyer

và Weibull để mô phỏng cấu trúc của nhân tố điều tra Ông đã thử nghiệm 4 phương trình:

h = a + b.d (1.13)

h = a + blog(d) (1.14) Logh = a + blog(d) (1.15) Logh = a + b.d (1.16) Kết quả lựa chọn được hàm (1.15) là phù hợp nhất

Đào Công Khanh (1996) [19], Trần Cẩm Tú (1993) [39] đã chọn phương trình (1.15) để biểu diễn quan hệ giữa HVN/D1.3 cho rừng tự nhiên, hỗn loài ở Hương Sơn – Hà Tĩnh

Hoàng Văn Dưỡng (2000) [9] đã sử dụng các dạng hàm (1.14), (1.15), (1.16)

để nghiên cứu quan hệ giữa HVN/D1.3 cho lâm phần keo lá tràm ở một số tỉnh khu vực miền Trung Kết quả, tác giả đã chọn quan hệ dạng hàm (1.14) để biểu thị mối quan hệ giữa HVN/D1.3

1.2.3 Nghiên cứu về đa dạng loài khu hệ thực vật

Trong lĩnh vực nghiên cứu về đa dạng sinh học đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa ở Việt Nam đặc biệt là nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật Đầu tiên phải kể đến công trình nghiên cứu: “Thảm thực vật rừng Việt Nam” của Thái Văn

Trừng (1963,1978)[35] Tác giả đã tổng kết và công bố công trình nghiên cứu của mình với 7.004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1.850 chi và 189 họ ở Việt Nam Viện điều tra quy hoạch rừng đã công bố 7 tập Cây gỗ rừng Việt Nam (1971-1978) và được Vũ Văn Dũng dịch ra tiếng Anh (1996)

Trần Ngọc Hải (2000) đã giới thiệu 1282 loài thuộc 660 chi và 176 họ thực vật bậc cao có mạch phân bố ở vườn quốc gia Tam Đảo và khẳng định: Tại khu vực nghiên cứu, phân bố của các loài thực vật theo đai cao thể hiện khá rõ

Nguyễn Nghĩa Thìn, Phạm Bình Quyền (2000) công bố cuốn “Đa dạng sinh học” Nguyễn Nghĩa Thìn (2003) công bố cuốn: “Đa dạng sinh học và tài nguyên di truyền thực vật” nhằm cung cấp những cơ sở cho công tác nghiên cứu đa dạng thực vật ở Việt Nam

Các tác giả trong và ngoài ngành Lâm nghiệp đã biên soạn cuốn “Danh lục thực vật Việt Nam” tập 1, 2, 3 (xuất bản năm 2003-2005) Đây là bộ sách đầy đủ nhất trong nghiên cứu hệ thực vật ở Việt nam

1.2.4 Nghiên cứu về tái sinh rừng

Ở nước ta, chưa có nhiều công trình nghiên cứu một cách đầy đủ và hệ thống

về tái sinh rừng, đặc biệt là tái sinh tự nhiên Một số kết quả về nghiên cứu tái sinh thường được đề cập trong các công trình nghiên cứu về thảm thực vật trong các báo cáo khoa học

Trong thời gian từ năm 1962 đến 1969, Viện Điều tra - Quy hoạch rừng đã điều tra tình tái sinh tự nhiên theo các “Loại hình thực vật ưu thế” rừng thứ sinh ở Yên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969), và Lạng Sơn (1969), đáng chú ý là kết quả điều tra tái sinh tự nhiên ở vùng sông Hiếu (1962-1964), bằng phương pháp đo đếm điển hình Từ kết quả điều tra tái sinh, dựa vào mật độ cây tái sinh, Vũ Đình Huề (1969, 1984) [16], đã phân chia khả năng tái sinh rừng thành 5 cấp: rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu với mật độ tái sinh tương ứng là: trên

12000 cây/ha, 8000 - 12000 cây/ha, 4000 - 8000 cây/ha, 2000 - 4000 cây/ha và dưới

2000 cây/ha Nhìn chung, nghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lượng mà chưa

đề cập đến chất lượng cây tái sinh Cũng từ kết quả điều tra trên, Vũ Đình Huề đã

tổng kết và rút ra nhận xét: Tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loài cây gỗ kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo đám được thể hiện rõ nét tạo nên sự phân bố

số cây không đồng đều trên mặt đất rừng

Khi nghiên cứu về tái sinh rừng không thể không nhắc tới hiện tượng tái sinh

lỗ trống Theo Phạm Đình Tam (1987): số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới những lỗ trống khác nhau, lỗ trống càng lớn cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán Đây là một trong những đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừng nhiệt đới Trần Ngũ Phương (2000), khi nghiên cứu các quy luật phát triển rừng tự nhiên

ở miền Bắc Việt Nam đã nhấn mạnh quá trình diễn thế thứ sinh của rừng tự nhiên như sau: “Trường hợp rừng tự nhiên có nhiều tầng khi tầng trên già cỗi, tàn lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp sẽ thay thế Trường hợp chỉ có một tầng trong khi nó già cỗi một lớp cây con tái sinh xuất hiện và sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong, hoặc cũng có thể một thảm thực vật trung gian xuất hiện thay thế, nhưng về sau dưới lớp thảm thực vật trung gian này sẽ xuất hiện một lớp cây con tái sinh lại rừng cũ trong tương lai và sẽ thay thế thảm thực vật trung gian này, lúc bấy giờ rừng cũ sẽ được phục hồi” Tuy nhiên, sau một thời gian nghiên cứu tìm hiểu quy luật của loại hình rừng tự nhiên, xây dựng bản cân đối giữa một bên là mặt thoái hóa với một bên là mặt phục hồi tự nhiên, tác giả này và các cộng tác viên đã kết luận: “Mặt phục hồi

tự nhiên không bao giờ cân đối được với mặt thoái hóa về số lượng cũng như chất lượng, nên muốn đảm bảo cho đất nước một độ che phủ thích hợp, chúng ta không thể trông cây vào quy luật tái sinh tự nhiên mà chỉ có thể đi theo con đường tái sinh nhân tạo và phương thức chặt tỉa kết hợp với tái sinh tự nhiên hiện nay phải bị lên án”

Trần Cẩm Tú (1999) [39] nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn ở Hương Sơn - Hà Tĩnh và đã rút ra kết luận, áp dụng phương thức xúc tiến tái sinh tự nhiên có thể đảm bảo khôi phục vốn rừng, đảm bảo sử dụng tài nguyên rừng một cách bền vững

Những kết luận trên đây có thể sử dụng để tham khảo cho những đề xuất biện pháp kĩ thuật tác động vào rừng khi nghiên cứu phân bố cây tái sinh theo chiều

cao và phân bố cây tái sinh trên mặt đất Thực tế cho thấy, với điều kiện nước ta hiện nay, nhiều khu vực vẫn phải trông cậy vào tái sinh tự nhiên còn tái sinh nhân tạo mới chỉ được triển khai trên quy mô hạn chế Vì vậy, những nghiên cứu đầy đủ

về tái sinh tự nhiên cho từng đối tượng rừng cụ thể là hết sức cần thiết nếu muốn đề xuất biện pháp kĩ thuật hợp lí

Tóm lại, các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng nhằm xác định được đặc điểm cấu trúc tầng cây cao và cây tái sinh từ đó làm căn cứ để đề xuất các biện pháp tác động để quản lý, sử dụng rừng một cách hiệu quả và bền vững

1.2.5 Các công trình nghiên cứu ở Pù Hu

Trong “Đề án xây dựng khu BTTN Pù Hu”, Viện điều tra Quy hoạch rừng (1998) (dẫn theo Nguyễn Hữu Cường (2010) [7])cũng đã thống kê được khu BTTN

Pù Hu có 495 loài, 305 chi, 101 họ thực vật nằm trên hai hệ sinh thái: hệ sinh thái núi đất, hệ sinh thái núi đá vôi Năm 2010, khóa luận của Nguyễn Văn Phú [29]:

“Nghiên cứu sự đa dạng thực vật thân gỗ tại Khu BTTN Pù Hu” Trong cùng thời gian đó Nguyễn Hữu Cường[7], luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiêp: “Nghiên cứu

đa dạng thực vật tại khu BTTN Pù Hu” đã thống kê được 894 loài thuộc 575 chi,

143 họ của 6 ngành thực vật bậc cao có mạch Tuy nhiên để đi sâu vào nghiên cứu

về đặc điểm cấu trúc của từng hệ sinh thái rừng trong khu vực thì chưa có công trình nghiên cứu nào

Chương 2 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 2.1 Điều kiện tự nhiên

2.1.1 Vị trí địa lý

- Ranh giới: Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu thuộc phía tây của tỉnh Thanh Hoá, cách trung tâm thành phố Thanh Hoá 134 km về phía Tây Bắc theo đường quốc lộ 47 và 15A thuộc địa giới hành chính của hai huyện gồm 11 xã Trong đó huyện Quan Hoá 10 xã: gồm: Xã Nam Tiến; Thiên Phủ, Hiền Chung, Hiền Kiệt, Thanh Xuân, Phú Sơn, Phú Xuân, Phú Thanh, Trung Thành và Trung Sơn); huyện Mường Lát 01 xã: Xã Trung Lý), thuộc tỉnh Thanh Hoá

Các vị trí tiếp giáp:

+ Phía Bắc giáp tỉnh Hoà Bình và tỉnh Sơn La;

+ Phía Nam giáp huyện Quan Sơn;

+ Phía Đông giáp huyện Bá Thước;

+ Phía Tây giáp huyện Mường Lát và nước bạn Lào

- Tọa độ địa lý:

Từ 20022’30’’ đến 20040’00’’ vĩ độ Bắc

Từ 104040’00’’ đến 105005’00’’ kinh độ Đông

Hình2.1: Bản đồ vị trí Khu BTTN Pù Hu 2.1.2 Địa hình

Khu BTTN Pù Hu là một khối núi nằm ở phía Tây của vành đai núi đá vôi chạy theo hướng Tây - Nam, từ Khu BTTN Pù Luông tới Vườn Quốc gia Cúc Phương Tuy nhiên về mặt địa chất thì Pù Hu chủ yếu là vùng núi đất với thành phần đá mẹ phức tạp, bao gồm đá granite, riolite, sa thạch, phiến thạch, cuội kết, đá czát và đá vôi Đỉnh cao nhất là đỉnh Pù Hu ( 1.470 m) nằm phía Bắc khu bảo tồn Phía Nam có một số đỉnh cao 1.390 m và 1.420 m Về phía Bắc, phía Đông và phía Nam của các đỉnh núi này độ cao giảm mạnh cho tới các thung lũng sông Mã và sông Luồng Điểm thấp nhất trong khu bảo tồn dưới 50 m

2.1.3 Khí hậu, thủy văn

Khu BTTN Pù Hu nằm trên vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa mang đặc điểm khí hậu của vùng Tây Bắc Việt nam và khí hậu á nhiệt đới Nhiệt độ bình quân biến động từ 200C - 250C, nhiệt độ tối cao là 390C, nhiệt độ tối thấp là 50C Lượng mưa bình quân năm tương đối thấp, biến động từ 1400 mm - 1500 mm Trong khu vực

có hai loại gió mùa chính đó là gió mùa Đông Nam và gió mùa Đông Bắc Do vùng

nằm tiếp giáp với vùng Tây Bắc nên chịu ảnh hưởng của bão thông qua những trận

mưa lớn và không có gió mạnh

Về hệ thống thủy văn: Khu bảo tồn có hệ thống sông Luồng và sông Mã bao quanh, tạo thành đai ngăn cản sự di chuyển của các loài động vật ra các hệ sinh thái rừng bên ngoài Khối núi Pù Hu bị chia cắt mạnh bởi các con suối trong khu vực Các con suối nằm ở phía Tây, phía Bắc và phía Đông của khu bảo tồn chảy vào sông Mã Các con suối ở phía Nam khu bảo tồn chảy vào sông Luồng, sau đó chảy vào sông Mã là sông chính của vùng Bắc trung bộ Lưu vực của sông này bao gồm diện tích phía Bắc của tỉnh Hủa phăn của Lào và tỉnh Thanh Hóa Do mạng lưới thủy văn dày đặc, lượng mưa được tập chung vào hệ thống sông chính đó là sông

Mã và sông Luồng nên thường gây ra lũ lớn ở nhiều nơi trong vùng

2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội

2.2.1 Dân số, phân bố dân cư và lao động

Khu BTTN Pù Hu thuộc vùng sâu, vùng xa và là vùng đầu nguồn sông Mã, sông Luồng cho nên dân cư ở đây chủ yếu là đồng bào các dân tộc ít người như Thái, Mường, Dao, H’Mông Trong vùng đệm khu bảo tồn có 3.894 hộ, 19.369 nhân khẩu và 8.928 lao động Đặc biệt là các dân tộc không sinh sống tập chung trong cùng một thôn bản mà chủ yếu sống thành các chòm, bản dọc theo các con suối, người Mông sống riêng rẽ thành từng bản và trên các triền núi cao, đầu các con suối thường có tình trạng di cư tự do từ bản này sang bản khác; một số bản thì người Thái và người Mường sống xen kẽ, còn đối với các hộ người Kinh chủ yếu sống dọc theo các trục đường giao thông chính

Trên địa bàn 11 xã có 5 dân tộc anh em cùng sinh sống đó là: Kinh, Dao, Mường, Thái và H’Mông với mật độ là 36 người/1Km2 Trong khi đó tỉ lệ tăng dân

số giữu các xã và các dân tộc lại không đồng đều như: H’Mông 3,3%, Thái 2,9%

Vùng dân cư đồng bào Mông: với 497 hộ, 3.555 nhân khẩu thuộc 14 bản Mông sinh sống tại vùng đệm khu BTTN Pù Hu Đây là những hộ được di dời từ vùng lõi về vùng quy hoạch, đời sống vật chất và tinh thần của nhân dân đặc biệt khó khăn, cơ sở hạ tầng còn nhiều thiếu thốn

Bảng 2.1: Hiện trạng dân sinh các xã thuộc vùng lõi, vùng đệm

- Sản xuất nông nghiệp:

+ Về trồng chọt: Những sản phẩm chủ yếu là lúa, ngô, sắn và cây công nghiệp ngắn ngày như đậu, lạc cùng các cây công nghiệp dài ngày như chè Nhưng nhìn chung về thực trạng sản xuất tại khu vực này còn kém phát triển và theo lối truyền thống là chính Khoa học kỹ thuật, công tác khuyến nông, khuyến lâm còn hạn chế, hoàn toàn phụ thuộc vào thiên nhiên nên năng xuất cây trồng thấp dẫn đến tình trậng thiếu lương thực kéo dài từ 2 - 5 tháng Hàng hoá sản xuất ra chất lượng thấp, giá rẻ và khó tiêu thụ Chính vì vậy đây cũng là nguyên nhân

và sức ép đến tài nguyên rừng

+ Về chăn nuôi: Nhân dân sống trong vùng đệm chủ yếu tập chung chăn nuôi một số loài gia súc, gia cầm chính như Trâu, Bò, Lợn, Gà, Cá

nhưng số lượng bầy đàn còn thấp và không thông qua khâu tuyển chọn giống vì vậy năng suất là rất thấp Đặc biệt việc chăn thả gia súc ở đây không có quy hoạch và chiến lược phát triển mà chủ yếu là thả dông nên thường xuyên bị dịch bệnh ảnh hưởng không nhỏ đến công tác bảo tồn thiên nhiên

- Tình hình sản xuất lâm nghiệp:

+ Trồng rừng: Toàn vùng trồng được trên 9 nghìn ha rừng tập trung trong đó chủ yếu là rừng Luồng đã giao khoán đến hộ gia đình Trong năm 2003 Dự án khu BTTN Pù Hu mới triển khai trồng rừng với diện tích 90 ha (trồng rừng đặc dụng 40 ha tại địa bàn xã Hiền Kiệt và 50 ha rừng phòng hộ vành đai tại địa bàn xã Phú Sơn)

+ Quản lý bảo vệ rừng: Dự án phân bố trên vùng rộng lớn, điều kiện giao thông đi lại đặc biệt khó khăn Nhưng với đặc thù đơn vị là lực lượng chuyên trách

có chức năng thừa hành pháp luật nên công tác bảo vệ rừng được triển khai có hiệu quả Diện tích được giao khoán theo dự án 661 của đơn vị được thực hiện hiệu quả trên cả hai phương diện số lượng và chất lượng rừng

2.2.3 Cơ sở hạ tầng

- Giao thông: Chương trình 135 đã cơ bản đầu tư vào mạng lưới giao thông liên thôn, liên xã, có 45/55 bản đã được đầu tư đường cấp phối ( Các bản chưa đưa được đầu tư mở đường giao thông chủ yếu là các bản Mông nằm trên tuyến sông Mã) Tuy nhiên do địa hình đồi núi, mạng lưới sông suối dày đặc nên sau mỗi mùa mưa lũ hệ thống giao thông này hầu như đều bị phá huỷ nghiêm trọng, gây cản trở việc đi lai, giao thương

Nhìn chung trên địa bàn có 2 tuyến giao thông chính chạy qua địa bàn trung tâm các xã (tuyến tỉnh lộ 20 chạy qua các xã Nam Tién, Thiên Phủ, Hiền Chung, Hiền Kiệt Trung Lý đi Mường Lát; tuyến QL 15A chạy qua trung tâm xã Thanh Xuân, Phú xuân, Phú Thanh đi Mai Châu Hoà Bình Các xã còn lại (Trung Thành, Phú Sơn, Trung Sơn và một phần xã Trung Lý không có trục giao thông nào chạy qua gây rất nhiều cản trở và khó khăn

Ngoài các tuyến giao thông đường bộ nêu trên thì giao thông đường thuỷ (Trên sông Mã) cũng được nhân dân sử dụng nhưng rất nguy hiểm do nhiều ghềnh thác, mùa mưa lũ nước to, chảy xiết

- Thuỷ lợi: Cơ bản tập trung đầu tư vào các bản của huyện Quan Hoá với tổng số 42 đập thuỷ lợi nhỏ; 28 kênh mương với chiều dài 59,1 Km phục vụ tưới tiêu cho trên 180ha lúa nước Sau một thời gian sử dụng ngắn do lũ quét, lũ ống xảy

ra thường xuyên vào mùa mưa lũ nên cơ bản hệ thống đập thuỷ lợi và một số kênh, mương đã xuống cấp

2.2.4 Các công trình phúc lợi khác:

+ Y tế: Các cơ sở y tế thôn bản chưa được xây dựng, chưa đáp ứng được yêu cầu chữa bệnh ban đầu cho nhân dân Hầu hết các thôn, bản đều bố trí người làm công tác y tế nhưng trình độ chuyên môn chưa có, trang bị, thuốc men chưa được đầu tư Ở các trung tâm xã đều có trạm y tế nhưng việc khám chữa bệnh cho người dân vẫn còn rất hạn chế

+ Trường học: Chương trình 159 và 135 đã trọng tâm đầu tư 80 trường học cấp I và cấp II với tổng diện tích 8.623 m2(trong đó các bản thuộc huyện Quan Hóa

có 54 trường với diện tích 6.068 m2; các bản thuộc huyện Mường Lát có 26 trường với diện tích 2.555 m2) Hệ thống trường mầm non cũng như nhà ở của giáo viên chưa được đầu tư xây dựng kiên cố, hiện vẫn đang trong tình trạng nhà tạm tre nứa Trang thiết bị dạy và học còn rất thiếu thốn, nghèo nàn

+ Công trình nước sạch: Đã đầu được 25/55 bản, tuy nhiên hiện trạng đã hư hỏng nặng

+ Nhà văn hoá thôn: Duy nhất mới có 1 công trình nhà văn hoá thôn được xây dựng tại bản Tà Cóm , xã Trung Lý, còn lại 54 bản vẫn chưa được đầu tư xây dựng

Đánh giá tình hình chung về dân sinh, kinh tế, xã hội: Khu bảo tồn Pù Hu chủ yếu là đồng bào các dân tộc ít người, cuộc sống còn nghèo nàn và lạc hậu, sống chủ yếu dựa vào sản vật từ rừng là chính, trình độ dân trí thấp, đường xá đi lại khó khăn, cơ sở hạ tầng thấp kém và chưa có chính sách đầu tư thỏa đáng Do vậy việc nghiên cứu hỗ trợ các chương trình dự án đầu tư nhất là tronh lĩnh vực lâm nghiệp

là rất cần thiết để từng bước nâng cao đời sống cộng đồng và thông qua đó giúp người dân có trách nhiệm và ý thức tốt hơn trong việc bảo vệ phát triển rừng

2.3 Hiện trạng tài nguyên rừng

2.3.1 Tổng diện tích đất tự nhiên

Khu bảo tồn thiên nhiên Pù hu có tổng diện tích là: 27.502,89ha

Cơ cấu các loại đất:

Tổng diện tích cắt giảm: 4.353,44 ha Trong đó:

- Đất có rừng: 3.533,4 ha

- Đất chưa có rừng: 821,94 ha

- Đất ngoài lâm nghiệp: 7,1 ha

Tổng diện tích còn lại của khu bảo tồn là: 23.249,45 ha

2.3.2 Đặc điểm tài nguyên rừng và tình hình sử dụng tài nguyên

Trong Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu có nhiều sinh cảnh độc đáo gồm hệ sinh thái núi đất là chính nhưng xen kẽ những hệ sinh thái núi đá vôi Từ sự khác nhau về hệ sinh thái cho nên kéo theo có sự khác nhau về thảm thực vật cũng như

Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới: Kiểu rừng này phân bố ở độ cao dưới 600 m và có thể gặp nó trên tất cả các xã trong khu bảo tồn thiên nhiên Rừng có thành phần loài gồm các ưu hợp của họ Cỏ (Poaceae), họ Cúc (Asteraceae), họ Cà Phê (Rubiaceae) và họ Đậu (Fabaceae)

Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp: Phân bố ở độ cao trên 600m thuộc các đỉnh núi cao, đặc biệt tập trung ở đỉnh Pù Hu cho nên kiểu rừng này có thành phần thực vật ưu thế với các họ Dẻ (Fagaceae), họ Dâu Tằm (Moraceae), họ Re (Lauraceae) và họ Mộc Lan

Kiểu phụ thứ sinh nhân tác: Kiểu phụ thứ sinh nhân tác hỗn giao gỗ và nứa trên đất nguyên trạng: Kiểu rừng này có diện tích không lớn phân bố rải rác trên toàn bộ khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu Kiểu phụ thứ sinh nhân tác nứa: Kiểu phụ này phân bố ven hệ thống suối vì đất ở đó ẩm và còn tốt Kiểu phụ thứ sinh nhân tác rừng Luồng trồng: Rừng Luồng được các hộ gia đình trồng ven sông Luồng và sông Mã cùng ven hệ thống các suối là chủ yếu thuộc vùng đệm và ngay trong khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu Tuy không được xếp riêng thành một kiểu hoặc kiểu phụ như trên xong đất trống có cây bụi và đất trống có cây gỗ rải rác hay là đất trống có cỏ làm phong phú thêm hệ sinh thái trong khu bảo tồn và là nơi kiếm ăn cho các loài động vật

- Về số lượng chủng loại thực vật:

Thực vật Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu thuộc khu hệ thực vật vùng Bắc Trung Bộ nhưng có ảnh hưởng của hệ thực vật vùng Tây Bắc cũng như hệ thực vật vùng núi phía Bắc Bộ

Qua điều tra bước đầu đã thống kê được 508 loài thực vật thuộc 323 chi, 102

họ thực vật thuộc 6 ngành Trong đó có những họ thực vật chiếm ưu thế như : Họ

Cỏ (Poaceae), Họ Thầu Dầu (Euphorbiaceae), Họ Cúc (Asteraceae)…Về bảo vệ nguồn gen, trong Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu qua điều tra sơ bộ có 28 loài cây quý hiếm được xếp trong sách Đỏ của Việt Nam và trong Danh mục động thực vật rừng quý hiếm theo Nghị định 48/2002/NĐ-CP như: Sến Mật (Madhuca Pasquieri), Lát Hoa (Chukrasia Tabularis), Kim Giao (Nageia Fleuryi)

* Khu hệ động vật:

- Về các hệ sinh cảnh cư trú động vật:

Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu trên mỗi kiểu rừng theo quan điểm của các nhà động vật học thông thường sẽ là những vùng cư trú của động vật khác nhau:

Khu rừng lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới và á nhiệt đới có những loài động vật cư trú là Khỉ các loại, Vượn, Bò Tót, Hổ, Gấu, Báo gấm và Gõ Kiến

Khu rừng tre nứa có những loài động vật sinh sống: Gấu, Lợn rừng, Lửng lợn, Dúi má vàng, Tê tê, Chuột nhắt, Chích choè lửa, Gà lôi, Gà sao, Gà tiền

Khu cây bụi và trảng cỏ gồm các loài sinh sống: Nai, Mang, Cú mèo, Chào mào

Khu hồ nước và sông suối gồm các loài Cá, Cóc rừng, Cóc Nhà, Ếch núi, Nhái, Rùa, Chìa vôi núi, Sả đầu nâu

- Số lượng và chủng loại động vật:

Qua điều tra và nghiên cứu cho thấy rằng khu hệ động vật cũng mang nét tương tự của khu hệ thực vật Kết quả điều tra bước đầu thấy rằng khu vực quy hoạch không những phong phú về chủng loại mà một số loài còn tập trung với mật độ cao như: Lớp thú có 8 bộ, 20 họ, 62 loài; lớp chim có 13 bộ, 41 họ,

162 loài; lớp lương thê có 1 bộ, 4 họ, 14 loài và lớp bò sát có 2 bộ, 14 họ và 28 loài Những loài động vật quý hiếm theo tiêu chuẩn của IUCN có tới 47 loài trong đó thú chiếm 22 loài, chim 4 loài, bò sát tới 21 loài

Mặc dù Pù Hu là nơi đang còn giữ được nguyên vện nhiều diện tích rừng

tự nhiên có trữ lượng với nhiều loài cây quý hiếm được xếp trong sách đỏ Việt nam Nhưng khi quy hoạch khu bảo tồn, lâm sản chính do người dân khai thác

từ rừng là gỗ, các loài động vật, phục vụ làm nhà, làm thực phẩm đôi khi trở thành hàng hóa Từ khi thành lập khu BTTN Pù Hu đến nay hiện tượng săn bắn

và khai thác đã giảm Các sản phẩm lâm nghiệp người dân thu hái chủ yếu là

mật ong, song mây, sa nhân, lá dong ….Tuy nhiên, trong quá trình thu hái không có định mức nên các nguồn tài nguyên này cũng đã suy giảm

Trước đây đã có một số diện tích rừng đã bị tàn phá do đồng bào mông

di cư tự do để phát nương làm rẫy Sau khi thực hiện thành công dự án di dân

ra khỏi vùng bảo tồn thì đa phần diện tích trên đã tái sinh trở lại cần được khoanh nuôi tái sinh phục hồi rừng, bên cạnh đó một số diện tích không có khả năng tái sinh thành rừng thì được đầu tư trồng mới với các loài cây bản địa nhằm tái tạo lại rừng

Chương 3 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Mục tiêu nghiên cứu

- Mục tiêu tổng quát: Góp phần bổ sung những hiểu biết mới về đặc điểm cấu trúc của hệ sinh thái rừng núi đất đai cao tại Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu – Thanh Hóa

- Mục tiêu cụ thể:

+ Xác định được một số đặc điểm cấu trúc tầng cây cao và tầng cây tái sinh + Phân loại được trạng thái rừng núi đất theo đai cao tại Khu BTTN Pù Hu, Thanh Hóa

+Đề xuất một số biện pháp phục hồi và phát triển hệ sinh thái núi đất này

3.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Tầng cây cao của rừng núi đất theo đai cao tại Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa

- Phạm vi nghiên cứu: Các kiểu trạng thái rừng núi đất đai cao tại Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa

3.3 Nội dung nghiên cứu

3.3.1 Nghiên cứu đặc điểm phân bố hệ sinh thái rừng núi đất đai cao tại khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa

3.3.2 Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng núi đất theo đai cao tại khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa:

- Xác định công thức tổ thành

- Đánh giá mức độ phong phú và đa dạng loài

- Quy luật phân bố số cây và số loài theo đường kính ngang ngực, chiều cao vút ngọn

- So sánh phân bố số lượng loài, số cây theo cỡ kính và chiều cao ở các đai cao khác nhau

3.3.3 Phân loại trạng thái rừng núi đất đai cao ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa

3.3.4 Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật quản lý và phát triển hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao này

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1.Phương pháp luận

Rừng là một thực thể phức tạp của tự nhiên, giữa các cá thể trong quần thể

và giữa các cá thể với hoàn cảnh sinh thái luôn có mối quan hệ chặt chẽ, ảnh hưởng tác động lẫn nhau Chúng được phản ánh trong đặc điểm cấu trúc của quần thể và quần xã tương ứng Trong quá trình nghiên cứu đề tài tiến hành điều tra thu thập số liệu về các đặc điểm cấu trúc của rừng trên các ô tiêu chuẩn điển hình tạm thời

Sử dụng các công cụ toán học để mô hình hóa các quy luật phân bố, tính toán các chỉ tiêu đa dạng loài để phản ánh quy luật chung của lâm phần hạn chế tính áp đặt chủ quan của người nghiên cứu

Từ kết quả nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng kết hợp với các chính sách

có liên quan (chính sách về quản lý đất đai, tài nguyên rừng, chính sách đầu tư, chính sách khai thác sử dụng rừng và lưu thông tiêu thụ lâm sản), các hoạt động quản lý phát triển rừng tại khu bảo tồn đề xuất một số biện pháp quản lý rừng bền vững

3.4.2 Phương pháp thu thập số liệu

3.4.2.1 Phương pháp kế thừa số liệu

3.4.2.2 Phương pháp thu thập số liệu ngoài thực địa

- Ô nghiên cứu:

Sử dụng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng của Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu (

tỷ lệ 1/5000) để phục vụ công tác điều tra ngoại nghiệp

Đề tài sử dụng các ô tiêu chuẩn điển hình có tính đại diện cho khu vực nghiên cứu

từ độ cao 600 m trở lên theo 4 đai cao (600 m, 800 m, 1000 m, 1200 m so với mặt nước biển) mỗi đai cao bố trí 5 ô tiêu chuẩn, mỗi ô tiêu chuẩn có diện tích là 1.000 m2 (25m x 40m)

Trong mỗi ô ta tiển hành điều tra các chỉ tiêu cần thiết của tầng cây cao, cây tái sinh, cây bụi thảm tươi theo phương pháp hiện hành trong điều tra lâm học như:

+ Đường kính ở vị trí 1.3m (D1.3): Dùng thước kẹp kính để đo ở hai chiều vuông góc (ĐT – NB) rồi lấy giá trị trung bình

+ Chiều cao vút ngọn (Hvn): Ta sử dụng thước đo cao Blumeleiss

+ Đường kính tán (Dt): Đo gián tiếp thông qua hình chiếu tán trên mặt đất theo hai chiều vuông góc (ĐT – NB) rồi lấy giá trị trung bình

- Đối với tầng cây cao đo đếm tất cả cây có D1.3 ≥ 6 cm Xác định tên loài và đo đếm các chỉ tiêu D1.3, Hvn, Dt

- Đối với tầng cây tái sinh xác định tên loài và đo đường kính gốc (D0), Hvn

Hình 3.1: Công tác thu thập số liệu ngoài thực địa 3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu

Với sự trợ giúp của phần mềm SPSS 13.0 và bảng tính Excel tiến hành sử lý số liệu trên máy vi tính

3.4.3.1 Phân loại trạng thái rừng hiện tại

Đề tài sử dụng phương pháp luận của Loetschau (1960) được Viện Điều tra Quy hoạch rừng nghiên cứu, bổ sung và kết hợp với một số đặc trưng tổng quát của các trạng thái rừng núi đất Cụ thể tiêu chuẩn phân chia các trạng thái rừng như sau:

* Nhóm kiểu IIa (rừng non phục hồi): Kiểu rừng phục hồi cây tiên phong có đường kính nhỏ Tuỳ theo hiện trạng, nguồn gốc chia ra:

1) Kiểu IIa: Rừng phục hồi sau nương rẫy, đặc trưng bởi lớp cây tiên phong

ưa sáng mọc nhanh, đều tuổi, một tầng

2) Kiểu IIb: Rừng phục hồi sau khai thác kiệt, phần lớn kiểu này bao gồm

những quần thụ non với những loài cây tương đối ưa sáng, thành phần phức tạp không đều tuổi, do tổ thành loài cây ưu thế không rõ ràng Vượt lên khỏi tán rừng kiểu này có thể còn sót lại một số cây của quần thụ cũ nhưng trữ lượng không đáng

kể

Chỉ được xếp vào kiểu này những quần thụ mà đường kính phổ biến không vượt quá 20cm

* Nhóm kiểu III Kiểu rừng thứ sinh đã bị tác động

Các quần thụ đã chịu tác động của con người ở nhiều mức độ khác nhau làm cho kết cấu ổn định của rừng ít nhiều đã có sự thay đổi khác nhau Tuỳ theo mức độ tác động và khả năng cung cấp sản phẩm mà nhóm này được chia thành 2 kiểu: IIIa

và IIIb

1) Kiểu IIIa: được đặc trưng bởi những quần thụ đã khai thác nhiều, khả

năng khai thác hiện tại bị hạn chế Cấu trúc ổn định của rừng bị phá vỡ hoàn toàn hoặc thay đổi về cơ bản, kiểu này được chia thành các kiểu phụ

- Kiểu phụ IIIa1: Rừng đã bị khai thác kiệt quệ, tán rừng bị phá vỡ từng mảng lớn Tầng trên có thể còn sót lại một số cây cao to nhưng phẩm chất xấu, nhiều dây leo, bụi rậm, tre nứa xâm lấn Độ tàn che < 0,3; ∑G < 10m2/ha; ∑M< 100m3/ha

- Kiểu phụ IIIa2: Rừng đã bị khai thác quá mức nhưng đã có thời gian phục hồi tốt Đặc trưng cho kiểu này là đã hình thành tầng giữa vươn lên chiếm ưu thế sinh thái với lớp cây đại bộ phận có đường kính 20-30 cm Rừng có 2 tầng trở lên, tầng trên tán không liên tục được hình thành chủ yếu từ những cây của tầng giữa trước đây, rãi rác còn có một số cây to khoẻ vượt tán của tầng rừng cũ để lại Độ tàn che từ 0,3 – 0,5; ∑G = 10 - 16m2/ha; ∑M = 100 – 130 m3/ha

- Kiểu phụ IIIa3: Rừng đã bị khai thác vừa phải hoặc phát triển từ IIIa2 lên Quần thụ tương đối khép kính với 2 hoặc nhiều tầng Đặc trưng của kiểu này khác với IIIa2 ở chỗ số lượng cây nhiều hơn và đã có một số cây có đường kính lớn (trên 35cm) có thể khai thác sử dụng gỗ lớn Độ tàn che = 0,7; ∑G = 16 - 21m2/ha; ∑M =

130 - 180m3/ha

2) Kiểu IIIb: Được đặc trưng bởi những quần thụ đã bị chặt chọn lấy ra một

ít gỗ quí, gỗ tốt nhưng chưa làm thay đổi đáng kể về kết cấu ổn định của rừng, khả năng cung cấp của rừng còn nhiều, rừng giầu về trữ lượng với thành phần gỗ lớn cao ∑G = 21 - 25m2/ha; ∑M = 180 - 230m3/ha

* Nhóm kiểu IV: Rừng nguyên sinh hoặc thứ sinh thành thục cho đến nay chưa được khai thác sử dụng Rừng có cấu trúc ổn định, nhiều tầng, nhiều cấp kính nhưng đôi khi thiếu tầng giữa và tầng dưới ∑G > 25m2/ha; ∑M>230m3/ha

Nhóm này có 2 kiểu:

1) Kiểu IVa: Rừng nguyên sinh

2) Kiểu IVb: Rừng thứ sinh phục hồi

3.4.3.2 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc

a Cấu trúc tổ thành

* Tổ thành loài cây theo tỉ lệ số cây của loài trong quần xã thực vật rừng

Đề tài sử dụng công thức tính tỉ lệ số cây của loài trong quần xã thực vật rừng:

* Tổ thành loài cây theo trị số IV%

Để xác định tổ thành loài cây, đề tài sử dụng phương pháp xác định mức độ quan trọng (Important Value – IV) của Daniel Marmillod, Vũ Đình Huề (1984):

2

%

%

% i i i

G N

Trong đó: IVi%: Tỉ lệ tổ thành (độ quan trọng) của loài i

Ni%: % theo số cây của loài i trong QXTVR

Gi%: % theo tổng tiết diện ngang của loài i trong QXTVR Theo Daniel Marmillod, loài cây nào có IVi > 5% là loài có ý nghĩa mặt sinh thái Theo Thái Văn Trừng (1978), nhóm dưới 10 loài cây có tổng IVi>50% tổng số

cá thể tầng cây cao thì chúng được coi là nhóm loài ưu thế (còn gọi là ưu hợp thực vật) Do đó, nhóm loài ưu thế hình thành nên các loại hình xã hợp thực vật được xác định như sau:

- Tính toán trị số IVi% cho từng loài

- Xác định loài ưu thế: loài có trị số IVi% >5%

Khi đó, tên của QXTVR được xác định theo các loài đó

Công thức tổ thành tổng quát được xác định theo hệ số 10, nên khi viết công thức tổ thành chúng ta chia IV% cho 10

IV1%.L1 + IV2%.L2 + IV3%.L3 + … + IVi%.Li

Ký hiệu Li là tên loài cây thứ i trong QXTVR, với i ≤ 10

b Đặc trưng về mức độ phong phú và đa dạng loài

* Chỉ số đa dạng về loài

- Shannon – Wiener(1949):