Nghiên cứu động thái rừng thứ sinh phục hồi tại khu vực cầu hai phú thọ

Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động Melekhov dẫn theo Nguyễn Tiến Dũng, 2005[8] đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự biến đổi của tổ thành loài cây

luËn v¨n th¹c sÜ khoa häc l©m nghiÖp

Ng-êi h-íng dÉn khoa häc: PGS.TS Ph¹m Xu©n Hoµn

Hµ Néi, 2008

đặt vấn đề

Rừng thứ sinh có một tỷ trọng rất lớn trong cơ cấu rừng tự nhiên của các tỉnh trung du miền núi phía Bắc, trong đó có tới 61% thuộc đối t-ợng khoanh nuôi bảo vệ Địa ph-ơng có tỷ trọng rừng khoanh nuôi bảo vệ lớn nhất là Bắc Giang 68,4%, ở Phú Thọ cũng chiếm đến 55,2%(Vũ Tiến Hinh 2006)[14] Hiện nay, diện tích đất có rừng chủ yếu ở Việt Nam là rừng tự nhiên, có đến 10,4 triệu ha (chiếm 81,21% diện tích đất có rừng) trong tổng số 12,8 triệu ha rừng toàn quốc (Theo Cục Kiểm lâm, 2006)[45]

Rừng tự nhiên khu vực Phú Thọ - Tuyên Quang đặc tr-ng bởi kiểu rừng kín th-ờng xanh m-a mùa nhiệt đới Khu vực này nằm trong vùng qui hoạch nguyên liệu giấy sợi nên nhiều diện tích rừng tự nhiên tr-ớc đây đã bị khai thác để trồng rừng nguyên liệu làm cho đất thoái hoá, nh- rừng bồ đề, mỡ luân kỳ 2, 3 năng suất giảm rõ rệt Vì vậy, để tăng tính bền vững của rừng ng-ời ta đã quan tâm đến đối t-ợng rừng thứ sinh phục hồi, nhất là những năm gần đây thông qua ch-ơng trình 327, 661 ở các tỉnh Phú Thọ, Tuyên Quang đã

áp dụng phục hồi bằng khoanh nuôi, khoanh nuôi kết hợp trồng bổ sung, làm giàu rừng trên một diện tích rừng thứ sinh khá lớn Khu vực Cầu Hai do rừng

bị tàn phá nặng nề, diện tích thu hẹp, chất l-ợng rừng bị suy giảm nghiêm trọng trong giai đoạn từ năm 1979 - 1986 Đến năm 1990 ở Cầu Hai chỉ còn khoảng 30 ha rừng IIIa.1 với tầng cây cao là những cây kém phẩm chất (cong queo, sâu bệnh, cây không có giá trị kinh tế), thành phần tầng cây cao cũng biến đổi lớn, tr-ớc kia có trên 100 loài cây gỗ, nay chỉ còn 40 loài vào những năm 1989 - 1990, các loài gỗ giá trị nh- Giổi xanh, Re gừng, Lõi Thọ, Gội Nếp đã mất hẳn, loài chiếm tỷ lệ cao nhất trong công thức tổ thành là Ngát, chiếm 35,7%

Diễn thế thoái hóa rừng tự nhiên đã đ-ợc Thái Văn Trừng(1978,1999), Trần Ngũ Ph-ơng (2000) đề cập đến trong công trình nghiên cứu của mình, còn quá trình diễn thế ng-ợc lại - diễn thế phục hồi còn rất ít công trình nghiên cứu về nó Đây là vấn đề cần thiết nghiên cứu để có thể xây dựng rừng

tự nhiên có hiệu quả và lợi dụng tối đa khả năng tái sinh tự nhiên rất tốt của rừng tự nhiên nhiệt đới Câu hỏi đặt ra hiện nay là: Liệu rừng thứ sinh có thể phục hồi lại trạng thái rừng khí hậu hay không? Quá trình phục hồi này diễn

ra nh- thế nào ? vẫn ch-a có câu trả lời Chính vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: “

Nghiên cứu động thái rừng thứ sinh phục hồi tại khu vực Cầu Hai - Phú Thọ” nhằm góp phần trả lời câu hỏi đó

Ch-ơng 1

Tổng quan vấn đề nghiên cứu

1.1 ở n-ớc ngoài:

1.1.1 Quan điểm về rừng thứ sinh phục hồi:

Phục hồi rừng có nhiều xuất phát điểm khác nhau nh- rừng phục hồi từ trạng thái kiệt quệ nhất là trảng cỏ, rừng thứ sinh có đủ tái sinh IIa, rừng thứ sinh nghèo sau khai thác kiệt (IIIa1) Mỗi đối t-ợng, xuất phát điểm của quá trình phục hồi đ-ợc áp dụng biện pháp kỹ thuật tác động khác nhau nh- đối t-ợng để khoanh nuôi, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp trồng bổ sung, làm giàu rừng, cải tạo rừng

Phục hồi rừng là một lĩnh vực đ-ợc nhiều nhà khoa học và các tổ chức lâm nghiệp quan tâm Quan điểm hiện nay về phục hồi rừng có thể chia thành 3 nhóm (dẫn theo Vũ Tiến Hinh, 2003[14]) nh- sau:

Một là, quá trình phục hồi rừng là đ-a rừng đến trạng thái hoàn chỉnh,

tiếp cận trạng thái tr-ớc khi bị tác động Cairns (1995), Jordan (1995) và Egan (1996) là những điển hình của quan điểm này

Hai là, nhấn mạnh hệ sinh thái rừng phải đ-ợc phục hồi tới mức độ bền

vững nào đó bằng con đ-ờng tự nhiên hoặc nhân tạo mà không nhất thiết giống nh- hệ sinh thái ban đầu Đây cũng là quan điểm nhận đ-ợc nhiều sự tán đồng nhất

Ba là, tập trung vào việc xác định các nguyên nhân và yếu tố rào cản

của quá trình phục hồi rừng Đây đ-ợc coi nh- một quan điểm, một sự nhìn nhận mới về phục hồi rừng, vì nó đã b-ớc đầu gắn kết phục hồi rừng với các yếu tố xã hội, khi nguyên nhân chính gây nên mất rừng tại các n-ớc nhiệt đới chính là con ng-ời

1.1.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng:

Hiện t-ợng phân tầng là một đặc tr-ng quan trọng của rừng nhiệt đới Một trong những cơ sở định l-ợng để phân chia tầng là quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao Đã có một số tác giả đề xuất các ph-ơng pháp nghiên cứu tầng thứ của rừng nhiệt đới, điển hình nh- ph-ơng pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do Richards P.W và Davis T.A.W (1933 - 1934) đề x-ớng

và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan vẫn là ph-ơng pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng của rừng Tuy nhiên ph-ơng pháp này có nh-ợc điểm là chỉ minh hoạ đ-ợc cách sắp xếp theo h-ớng thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn Cusen (1951) đã khắc phục bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau và đ-a lại một hình t-ợng về không gian ba chiều (dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986 [18])

Việc phân cấp cây rừng cho rừng hỗn loài nhiệt đới tự nhiên là một vấn đề phức tạp, cho đến nay vẫn ch-a có tác giả nào đ-a ra đ-ợc ph-ơng án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên mà đ-ợc chấp nhận rộng rãi Sampion Gripfit (1948) (dẫn theo Hoàng Kim Ngũ, Phùng Ngọc Lan, 1998 [20]) khi nghiên cứu rừng tự nhiên ấn Độ và rừng ẩm nhiệt đới Tây Phi có kiến nghị phân cấp cây rừng thành 5 cấp cũng dựa vào kích th-ớc và chất l-ợng cây rừng

Để có cái nhìn toàn diện và chính xác hơn về cấu trúc phức tạp của rừng nhiệt đới các nghiên cứu cấu trúc rừng đ-ợc chuyển dần từ mô tả định tính sang định l-ợng 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 đ-ợc nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian của rừng đ-ợc các tác giả tập trung nghiên cứu nhiều nhất

Có thể kể đến một số tác giả tiêu biểu nh-: B.Rollet (1971) đã biểu diễn các quan hệ chiều cao- đ-ờng kính ngang ngực, đ-ờng kính tán - đ-ờng kính

ngang ngực bằng các hàm hồi quy; phân bố đ-ờng kính tán, đ-ờng kính thân cây d-ới dạng các phân bố xác suất; Balley (1973) mô hình hoá cấu trúc thân cây với phân bố số cây theo cỡ kính ( N-D) bằng hàm Weibull Nhiều tác giả khác dùng hàm Schumacher, hyperbol, hàm mũ, Poisson, Charlier, để mô hình hoá cấu trúc rừng (dẫn theo Trần Văn Con, 2001, [5])

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 (dẫn theo Nguyễn Tiến Dũng, 2005[8]) Cơ sở phân loại rừng theo xu h-ớng này là đặc

điểm phân bố, dạng sống -u thế, cấu trúc tầng thứ và một số đặc điểm hình thái khác của quần xã thực vật rừng Tiêu biểu cho hệ thống phân loại rừng theo h-ớng này có Humbold (1809), Schimper (1903), Aubreville (1949), UNESCO (1973) Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động Melekhov

(dẫn theo Nguyễn Tiến Dũng, 2005[8]) 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

1.2.3 Nghiên cứu về diễn thế và tái sinh rừng

Có nhiều quan điểm, nội dung nghiên cứu của các tác giả về tái sinh tự nhiên nh-ng có thể tóm tắt nh- sau:

- Về xác định thời gian nghiên cứu tái sinh:

Đa số các nhà nghiên cứu thống nhất rằng trong nghiên cứu tái sinh rừng cần phải nghiên cứu quá trình tái sinh rừng kể từ khi hình thành cơ quan sinh sản, sự hình thành hoa, quả, các tác nhân phát tán hạt, sự phù hợp của mùa vụ hạt giống với điều kiện khí hậu v v Phần lớn các nhà lâm học Liên Xô cũ lại đề nghị chỉ nên nghiên cứu quá trình tái sinh rừng bắt đầu từ cây có hoa quả, thậm chí từ thời gian cây mạ trở đi (dẫn theo Đinh Văn Diệp, 1993)[7]

- ảnh h-ởng của một số nhân tố sinh thái đến tái sinh rừng:

P.W Richards (1952) (dẫn theo Phạm Ngọc Th-ờng,2003 [40]) đ-a ra nhận xét rằng ở rừng nhiệt đới đa dạng về loài cây và cấp kính Theo tác giả,

sự phân bố này do đặc tính di truyền của các loài cây đ-ợc thể hiện ở khả năng sinh sản và tập tính của chúng trong các thời gian phát triển Trong rừng m-a nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng ảnh h-ởng chủ yếu đến sự phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển của mầm non th-ờng không rõ Những số liệu của Taylor (1954), Barnard (1955) cho thấy ở rừng nhiệt đới châu Phi có số l-ợng cây tái sinh thiếu hụt Ng-ợc lại, Bava (1954), Budowski (1956) lại nhận định rằng nhìn chung có đủ số l-ợng cây tái sinh mục đích có giá trị kinh tế

P.E Odum (1975)[24], [47] khi nghiên cứu về nội cân bằng của hệ sinh thái cho rằng: Hệ sinh thái có khả năng tự duy trì và tự điều chỉnh, có khả năng chống chịu sự biến đổi và duy trì trạng thái cân bằng Hệ sinh thái rừng nhiệt

đới cũng có đặc điểm này thể hiện rõ nhất ở việc tái sinh lỗ trống khi cây cổ thụ trong rừng tự nhiên bão đổ, chết; tùy theo độ lớn của lỗ trống, lỗ trống lớn

sẽ xuất hiện cây tái sinh của loài -a sáng mọc nhanh, lấp kín lỗ trống nhanh chóng, sau mới đến cây tái sinh của các loài có giá trị, chiếm tầng -u thế trong rừng nh-ng -a bóng trong giai đoạn đầu

Kết cấu của quần thụ lâm phần có ảnh h-ởng đến tái sinh rừng I.D.Yurkevich (1960) đã chứng minh độ tàn che tối -u cho sự phát triển bình th-ờng của đa số các loài cây gỗ là 0,6 - 0,7 (dẫn theo Phạm Ngọc Th-ờng,

2003 [40])

- Điều tra, đánh giá tái sinh tự nhiên

Các nhà nghiên cứu đều có chung một quan điểm thống nhất là: hiệu quả tái sinh rừng đ-ợc xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất l-ợng cây con, đặc điểm phân bố và độ dài của thời kỳ tái sinh rừng Sự t-ơng

đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đã đ-ợc nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1933; 1939;

Aubréville, 1938; Beard, 1946; Lebrun và Gilbert, 1954; Joné, 1955-1956; Schultz, 1960; Baur, 1964; Rollet, 1969 (dẫn theo Phạm Ngọc Th-ờng,2003 [40]) Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài

có giá trị nên trong thực tiễn lâm sinh ng-ời ta chỉ tập trung khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định

Để xác định mật độ cây tái sinh ng-ời ta đã dùng các ph-ơng pháp khác nhau nh-: ô dạng bản theo hệ thống do Lowdermilk (1927) đề xuất (diện tích 1- 4 m2), ô có kích th-ớc lớn (10-100 m2), điều tra theo dải hẹp với ô có kích th-ớc từ 10-100 m2 Phổ biến nhất là bố trí theo hệ thống trong các diện tích nghiên cứu từ 0,25-1,0 ha (Povarnixbun, 1934; Yurkevich, 1938) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992)[32]

- Tái sinh rừng nhiệt đới:

Tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới là vấn đề cực kỳ phức tạp bởi tính đa dạng sinh học cao trong cùng quần xã thực vật và có nhiều khác biệt với rừng ôn

đới Van Stennit (1956) (dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986 [18]) cho là tái sinh

rừng nhiệt đới có hai đặc điểm tái sinh phổ biến: tái sinh phân tán, liên tục của các loài cây chịu bóng tạo tiền đề tạo thành rừng hỗn loài khác tuổi và tái

sinh vệt của các loài cây -a sáng tiên phong, mọc nhanh để lấp các lỗ trống do

cây già đổ mà Mangenot lại gọi những loài cây đó là những loài "làm liền vết sẹo” Sau khi các loài cây tiên phong lấp kín lỗ trống sẽ xuất hiện tái sinh của các loài -a bóng gian đoạn đầu, chiếm tầng tán -u thế của rừng

1.1.4 Kỹ thuật phục hồi rừng:

Góp phần xây dựng những nguyên lý và đề xuất các biện pháp kỹ thuật

về kinh doanh rừng m-a nhiệt đới đã có nhiều tác giả n-ớc ngoài nh-: Richard (1960) với công trình Rừng m-a nhiệt đới; Baur (1964) với công trình cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng m-a; Catinot (1965) với công trình Lâm sinh học nhiệt đới; Lampard (1989) với công trình Lâm sinh học nhiệt

đới , các công trình nghiên cứu này đã chỉ ra rằng rừng nhiệt đới rất đa dạng phong phú về thành phần loài, trong rừng th-ờng phân hoá thành một số tầng nhất định Đồng thời các tác giả đã nghiên cứu, thảo luận và đề xuất nhiều vấn

đề lý luận, kỹ thuật và cả kinh tế xã hội có vai trò quan trọng trong kinh doanh

hệ sinh thái rừng tự nhiên Trong công trình của Baur (1964)[1] đã tổng kết,

đánh giá rất nhiều ph-ơng thức xử lý lâm sinh đối với rừng nhiệt đới nh-: Ph-ơng thức rừng đều tuổi ở Mã lai, Bắc Borneo và Tân Ghi nê; Taylor (1954), Jones (1960) ph-ơng thức chặt dần nhiệt đới ở Nigeria, Gana và Triniđat; ph-ơng thức chặt dần nâng cao vòm lá ở Andamann và ở ấn Độ nhấn mạnh đến nâng cao vòm lá

Ph-ơng thức rừng đều tuổi ở Mã Lai đ-ợc xử lý bằng cách khai thác hết những cây gỗ thành hàng hóa (đ-ờng kính tới 43cm) và dùng hóa chất triệt những cây vô dụng để tạo thành trạng thái rừng sào và sẽ tạo thành trạng thái rừng trong t-ơng lai cơ bản đều tuổi

Ph-ơng thức chặt dần nhiệt đới ở Nigeria, Gana đã dùng hóa chất triệt cây tầng giữa hoặc cây vô dụng d-ới 10 cm để tạo lập lớp cây tái sinh đều tuổi nhằm tạo ra rừng đều tuổi trong t-ơng lai

Với ph-ơng thức chặt dần, nâng cao vòm lá ng-ời ta không tập trung xử

lý tầng giữa mà tập trung xử lý triệt bỏ tầng lâm hạ từ thấp lên đến 7,5m tr-ớc khai thác 4 năm, sau khai thác tiếp trục triệt bỏ những cây vô dụng nhỏ hơn và ken những cây lớn hơn để tạo thành vòm lá cao khá liên tục

Các ph-ơng thức xử lý lâm sinh trên đều nhằm mục tiêu tạo ra rừng m-a khá đồng đều để có thể cung cấp một l-ợng sản phẩm lớn, đồng đều về chủng loại cho một lần khai thác; nh-ng trong thực tế không đ-ợc nh- mong muốn Khi xử lý tạo thành rừng đều tuổi nh- ở Gana ng-ời ta thấy rằng biên

độ biến động kích th-ớc cây lớn dẫn đến thiệt hại về tái sinh nên ng-ời ta muốn quay trở lại kinh doanh rừng m-a trong điều kiện không đều tuổi (Foggie 1960), nh- Peace(1961) nhấn mạnh rừng tự nhiên cho thấy có đủ các

cấp tuổi nên duy trì một quần thể không đều tuổi trong kinh doanh rừng m-a

là kiểu kinh doanh tốt nhất Đối với rừng không đều tuổi ng-ời ta áp dụng ph-ơng thức chặt chọn, điển hình là ph-ơng thức chặt chọn ở Bắc Queensland với việc loại bỏ dây leo, tầng lâm hạ vô dụng và cây không phù hợp với mục

đích kinh doanh; ph-ơng thức chặt chọn nâng cao vòm lá ở átxam (ấn Độ) đã

xử lý dây leo, cây xâm hại cây tái sinh và ken triệt những cây vô dụng cao d-ới 9m

1.1.5 Nghiên cứu về đất:

Đất là thành phần quan trọng của hệ sinh thái Trong cùng điều kiện khí hậu nh- nhau, đất là nhân tố quyết định sự phân bố, sinh tr-ởng phát triển, cấu trúc, sản l-ợng và tính ổn định của rừng Thành phần dinh d-ỡng khoáng và phản ứng dung dịch đất là nhân tố có ảnh ảnh h-ởng trực tiếp đến đời sống cây rừng từ khi hạt nảy mầm đến khi cây tr-ởng thành Các công trình nghiên cứu về đất không nhiều, chủ yếu nghiên cứu về xói mòn, rửa trôi đất, điển hình phải kể đến các công trình sau:

Naprakabob et al (1975) nghiên cứu ảnh h-ởng của ph-ơng pháp canh tác đối với chế độ thuỷ văn, l-u vực n-ớc, xói mòn và độ phì của đất tuỳ thuộc từng nơi, c-ờng độ, kỹ thuật canh tác và loại hoa mầu canh tác Saplaco (1981) đã nghiên cứu l-ợng xói mòn đất do canh tác n-ơng rẫy ở vùng núi Makiling, Philippin Tác giả đã phát hiện các rẫy mới làm có mức độ xói mòn cao nhất, đất đồng cỏ có l-ợng đất mất ít nhất Brunig và cộng sự (1975) đã chứng minh canh tác n-ơng rẫy ở Sabah, Malaysia trong thời gian canh tác đã gây ra mức độ xói mòn từ 0,5 đến 2 mm đất (10 đến 40 tấn/ha) trên đất rừng

tự nhiên (dẫn theo Nguyễn Văn Sở [31])

Jordan (1980) (dẫn theo Phạm Ngọc Th-ờng, 2003[40]) đã nghiên cứu sự rửa trôi các chất nh- Kali, Magiê và Nitơ trong năm đầu trồng hoa màu nh- khoai mì, dứa, điều và cây khoai mỡ Các chất dinh d-ỡng trong đất canh tác n-ơng rẫy giảm dần do hoa màu đ-ợc thu hoạch mang đi khỏi hệ thống, chất

hữu cơ bị oxy hoá mất đi, do bị rửa trôi hay bị xói mòn lôi cuốn theo dòng chảy trên bề mặt Khi các chất dinh d-ỡng giảm đến mức mà năng suất hoa màu quá thấp không thoả mãn nhu cầu của ng-ời canh tác thì đất n-ơng rẫy sẽ

bị bỏ hoá và một mảnh rừng khác lại đ-ợc chọn để phát đốt canh tác trở lại Tác động của lửa đến đất rất nghiêm trọng Pitt (1961) (dẫn theo Baur,

1964 [1]) đã dùng lửa ở Amazônya và nhận thấy rằng những vạt đất bị cháy nghiêm trọng thì đến ba năm vẫn cứ trơ trọc không có cây mầm, cũng không

có cây dại xâm chiếm, song đem cây mầm trồng vào các vạt này có thể tạo

điều kiện cho cây sinh tr-ởng rất tốt Tuy nhiên, đất bị đốt sẽ bị phá vỡ kết cấu

và dễ bị rửa trôi chất dinh d-ỡng nh- theo nhận xét của FAO (1980) (dẫn theo Phạm Ngọc Th-ờng 2003[40]), cứ mỗi lần mảnh đất quay trở lại để phát đốt canh tác thì dinh d-ỡng trong đất lại bị cạn kiệt dần và năng suất của hoa mầu càng thấp dần, thời gian canh tác trên đất n-ơng rẫy càng ngắn dần lại

1.2 ở Việt Nam:

1.2.1 Quan điểm về rừng thứ sinh phục hồi:

Rừng thứ sinh phục hồi đ-ợc dùng để diễn tả quá trình phục hồi của một quần xã thực vật theo diễn thế tiến bộ Quá trình diễn thế nguyên sinh diễn ra chịu những tác động từ bên ngoài nh- khai thác, n-ơng rẫy, lửa rừng, sâu bệnh hại hoặc gió bão rừng phục hồi sau đó đ-ợc gọi là rừng thứ sinh phục hồi (Phạm Xuân Hoàn, 2003[12]) Theo quan niệm này, tại các thời điểm khác nhau của quá trình diễn thế nguyên sinh; d-ới mức độ ảnh h-ởng từ bên ngoài khác nhau, rừng thứ sinh phục hồi lại sẽ có những đặc điểm riêng biệt

Quá trình hình thành và phục hồi của rừng thứ sinh luôn chịu có sự tác

động trực tiếp hoặc gián tiếp của con ng-ời, vấn đề này đã đ-ợc Thái Văn Trừng (1978, 1999) và Trần Ngũ Ph-ơng (2000) đề cập đến trong công trình nghiên cứu của các tác giả này Theo nhận định của Trần Ngũ Ph-ơng (2000)[23]: Tất cả các kiểu rừng nguyên sinh hay thứ sinh d-ới tác động phá

hoại liên tiếp của con ng-ời, rừng bị suy giảm về loài, cấu trúc bị phá vỡ và cuối cùng biến thành trảng cỏ Còn diễn thế tiến bộ từ trảng cỏ phục hồi từ trảng cỏ lại trạng thái ban đầu đ-ợc hay không vẫn còn bỏ ngỏ và ch-a đ-ợc khẳng định

Quá trình phục hồi rừng thứ sinh đến trạng thái rừng khí hậu, ổn định về thành phần loài nh- trạng thái rừng cực đỉnh của tr-ờng phái Clements hiện vẫn còn vấn đề đang tranh cãi: có một hay nhiều đỉnh cực, trong đỉnh cực chỉ

có 1-2 loại -u thế hay có thể có nhiều loài -u thế, nhất là vùng ẩm nhiệt đới, các đỉnh cực hồi nguyên có đ-ợc không hay do môi tr-ờng nguyên trạng đã thoái hóa, nên chỉ phục hồi đ-ợc bán đỉnh cực, tiền cực đỉnh, hậu đỉnh cực hay

á đỉnh cực nh-ng nếu môi tr-ờng khí hậu đất đai ch-a biến đổi thì quần thể có

xu h-ớng phục hồi tình trạng nguyên sinh (Thái Văn Trừng, 1999)[39]

Đặc tr-ng của rừng thứ sinh nghèo là quy luật cấu trúc không rõ ràng ở một số kiểu phụ (sau n-ơng rẫy, sau khai thác trắng ) rừng non có cấu trúc t-ơng đối thuần nhất, nh-ng ở giai đoạn diễn thế tiếp theo, cấu trúc đó bị phá

vỡ và làm đảo lộn hình thái cấu trúc ban đầu (Vũ Tiến Hinh, 2006 [14])

1.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng:

Ngay từ những năm 60 của thế kỷ 20, đã có những công trình nghiên cứu về cơ sở khoa học và biện pháp kỹ thuật kinh doanh rừng tự nhiên ở Việt nam Khi nghiên cứu về cấu trúc rừng, trên quan điểm hệ sinh thái, Thái Văn Trừng (1978,1999) [38,39] đã dựa trên số l-ợng và tỷ lệ nhóm loài -u thế để phân định các đơn vị phân loại sau: quần hợp, -u hợp và phức hợp Quần hợp:

đó là một quần thể thực vật trong đó cá thể của 1 - 2 loài chiếm 90% tổng số cá thể trong tầng lập quần Ưu hợp: một số cây chiếm -u thế không quá 10 loài, tỷ lệ các loài cây -u thế chiếm khoảng 5% và tổng số cá thể của 10 loài -u thế đó phải chiếm 40 - 50% tổng số cá thể cây của các tầng lập quần trong

quần thể trên đơn vị diện tích điều tra Tr-ờng hợp độ -u thế các loài cây không rõ ràng gọi là những phức hợp

Khi nghiên cứu cấu trúc rừng kín th-ờng xanh m-a ẩm nhiệt đới ở n-ớc ta, Thái Văn Trừng (1978, 1998) [38,39] đã đ-a ra cấu trúc tầng thứ nh- sau: Tầng v-ợt tán (A1), tầng -u thế sinh thái (A2), tầng d-ới tán (A3), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C) Ph-ơng pháp vẽ biểu đồ trắc diện của Richards P.W đã đ-ợc Thái Văn Trừng vận dụng, cải tiến, bổ sung để nghiên cứu cấu trúc thảm thực vật rừng Việt Nam, trong đó cây bụi, thảm t-ơi đ-ợc

vẽ phóng đại với tỷ lệ lơn hơn, có ghi thành phần loài cây trong quần thể đối với những loài đặc tr-ng sinh thái và vật hậu

Vũ Đình Ph-ơng, Đào Công Khanh (2001) [22]: Cho rằng phân bố số cây theo cấp kính, cấp chiều cao, đ-ờng kính 1,3 m trong 1 cấp tuổi đều có dạng phân bố giảm

Đỗ Đình Sâm (2001)[29],[30]: Đa số rừng sau khai thác có dạng phân

bố N/D theo h-ớng giảm dần, lệch phải một hoặc một số tr-ờng hợp là hai

đỉnh.Khi nghiên cứu rừng sau khai thác sau 15, 20, 25 năm trữ l-ợng rừng tuy

đạt trên 100 m3/ha nh-ng phân bố trữ l-ợng, số cây theo cấp kính, theo loài kinh doanh không hợp lý Phần lớn cây tập trung ở cấp đ-ơng kính nhỏ ( 8 -

12 và 14 - 20), cấp đ-ờng kính thành thục công nghệ (> 40 cm) chiếm tỷ lệ thấp Ngoài ra ở cấp thành thục công nghệ các loài cây phẩm chất xấu còn ứ

đọng lại trong rừng không đạt hiệu quả trong khai thác

Nghiên cứu định l-ợng cấu trúc rừng đã đ-ợc nhiều ng-ời quan tâm nghiên cứu mô hình hoá cấu trúc đ-ờng kính và biểu diễn chúng theo các dạng hàm toán học, nổi bật là các công trình của các tác giả: Đồng Sĩ Hiền (1974)[13] đã dùng hàm Mayer và hệ đ-ờng cong Poisson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo đ-ờng kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon thân cây đứng ở Việt Nam Nguyễn Văn Tr-ơng (1983)[37] đã

thử nghiệm các hàm mũ, logarít, phân bố Poisson và phân bố Pearson để biểu thị số cây theo cấp kính của rừng tự nhiên hỗn loài Trần Văn Con (1991)[4] dùng phân bố Weibull để mô phỏng cấu trúc đ-ờng kính cho rừng khộp ở Tây Nguyên Lê Minh Trung(1991) [36] đã thử nghiệm mô phỏng phân bố N/D rừng tự nhiên ở Gia nghĩa - Đắc Nông bằng các hàm Poisson, Weibull, Hyperbol và Meyer Bảo Huy (1993) [15] thử nghiệm mô phỏng phân bố thực nghiệm N/D rừng tự nhiên ở Gia Nghĩa - Đắc Nông bằng 4 dạng phân bố Poisson, khoảng cách, hình học và Mayer Lê Sáu (1996) [25] đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng các qui luật phân bố chiều cao tại khu vực Kon Hà Nừng, Tây Nguyên Đào Công Khanh (1996)[16] đã dụng hàm sinh tr-ởng Schumacher để mô phỏng phân bố thực nghiệm N/D và N/H thông qua tần số tích luỹ cho rừng hỗn loài ở H-ơng Sơn, Hà Tĩnh với kết quả khả quan hơn hẳn với phân bố Weibull Trần Xuân Thiệp (1996)[33] đã sử dụng hàm Meyer, Weibull để mô phỏng phân bố N/D và N/H cho rừng H-ơng Sơn, Hà Tĩnh cũng nhận định sự phù hợp giữa phân bố lý thuyết và thực tế cho phép dựa vào hàm Weibull để điều tiết trong giai đoạn quá độ chuyển hoá về rừng chuẩn cũng nh- trong quá trình kinh doanh rừng bền vững Huỳnh Văn Kéo,

Lê Doãn Anh, Phạm Ngọc Giao [17] đã sử dụng hàm Weibull mô phỏng phân

bố N/H cho các trạng thái IIIA1, IIA2 của lâm phần Hoàng đàn giả thuộc v-ờn quốc gia Bạch Mã cho kết quả tốt

Trần Văn Con (2001)[ 5 ] đã nghiên cứu phân bố số cây theo cấp kính ở Tây Nguyên, cho rằng: Đối với rừng lá rộng th-ờng xanh phân bố số cây theo

đ-ờng kính nói chung là giảm dần và chia làm 3 kiểu: giảm đều, đ-ờng cong

có 1 đỉnh lệch phải ở cỡ kính 12 - 16 cm và đ-ờng cong giảm có 2 đỉnh ở cỡ kính 16 và 80 cm Và có thể dựa vào phân bố N/D để đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động đối với rừng tự nhiên sau khai thác Còn về phân bố thể tích theo cỡ kính, đề xuất chia rừng th-ờng xanh đ-ợc chia thành 3 lớp

cây: Dự trữ, Kế cận và Thành thục, có kết cấu trữ l-ợng chuẩn cần có tỷ lệ thể tích 1:3:5

1.2.3 Nghiên cứu về diễn thế rừng và tái sinh:

Diễn thế rừng

Trên quan điểm hệ sinh thái, Thái Văn Trừng (1978, 1999)[38,39] đã xác lập qui luật phát sinh của những kiểu thảm thực vật, những xã hợp thực vật d-ới tác động của 5 nhóm nhân tố: địa lý - địa hình, khí hậu thuỷ chế, địa chất thổ nh-ỡng, sinh vật và con ng-ời Trong các nhóm nhân tố này, nhóm nhân

tố khí hậu thuỷ chế là nhóm nhân tố chủ đạo, quyết định hình thái và cấu trúc của các kiểu thảm thực vật

Trần Ngũ Ph-ơng (2000)[23] Khi nghiên cứu qui luật diễn thế của rừng tự nhiên vùng Vĩnh Phú, Tuyên Quang thấy: Sau rừng lim khí hậu hay phục hồi

bị chặt trắng đốt n-ơng, nếu đất bị bỏ hoang còn tốt thì xuất hiện rừng Mỡ, ràng ràng, Bồ đề, Mỡ + Ràng ràng, Vạng + Chẹo, Trám Diễn thế đi xuống

tiếp theo là sự xuất hiện của Hu (Mallotus sp), Ba soi, Hu đay, Bồ đề, gỗ xen

nứa Tiếp theo là rừng nứa xen gỗ, rồi rừng nứa, rừng nứa + cây bụi, trảng cây bụi và cuối cùng là trảng cỏ Tác giả nhận định về khả năng phục hồi rừng nh- sau:

- Từ trạng thái rừng nứa trở lên rừng lim khí hậu có khả năng phục hồi

- Ph-ơng thức chặt tỉa phá hoại cấu trúc rừng, không thể chữa lại bằng con đ-ờng tái sinh tự nhiên

Những nhận định về khả năng phục hồi của tác giả mới chỉ dựa vào diễn thế suy thoái để dự đoán ch-a có những nghiên cứu kiểm chứng ngoài thực tế

Tái sinh rừng:

Tái sinh rừng là một quá trình sinh học đặc thù của hệ sinh thái rừng Phùng Ngọc Lan (1986)[18] cho là 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

Thái Văn Trừng (1978, 1999)[38,39] cho rằng: sự tồn tại của những cây con thuộc những loài -u thế của các tầng trên, chỉ lệ thuộc vào bản tính chúng đối với ánh sáng Chỉ những cây mạ, cây con chịu đ-ợc bóng trong thời niên thiếu thì mới có đủ các cấp tuổi ở d-ới tán rừng ánh sáng là nhân tố khống chế và điều khiển tái sinh tự nhiên của các xã hợp thực vật trong thảm thực vật Trong quá trình tái sinh tự nhiên của các xã hợp thiên nhiên nguyên sinh hay thứ sinh, có hai cách tái sinh Thứ nhất là tái sinh liên tục d-ới tán kín rậm của những loài cây chịu bóng, sự tái sinh này th-ờng th-a thớt và yếu

ớt vì thiếu ánh sáng nên chỉ có một số ít cay thoát khỏi hai giai đoạn nguy hiểm trong đời sống: một giai đoạn vào 1 - 2 năm đầu và một giai đoạn ức chế kéo dài, chờ cơ hội v-ợt lên cao cho thích hợp với nhu cầu sinh thái Thứ hai

là tái sinh vệt để hàn gắn những lỗ trống trong tán rừng do cây già đổ rụi hay gió bão làm đổ gãy, ở đó tr-ớc hết sẽ mọc lên những loài cây tiên phong -a sáng mọc nhanh D-ới tán kín hay theo của chúng, những loài cây định vị trong thành phần xã hợp cũ th-ờng đòi hỏi bóng trong 1 - 2 năm đầu, sẽ mọc sau và dần v-ơn lên thay thế những loài cây tiên phong -a sáng tạm thời có tuổi thọ ngắn

Phạm Ngọc Th-ờng (2003)[40] Nghiên cứu phục hồi rừng sau n-ơng rẫy ở Thái Nguyên và Bắc Cạn cho thấy khả năng phục hồi rừng chịu ảnh h-ởng của điều kiện hoàn cảnh nh- khoảng cách từ n-ơng rẫy đến vách rừng

tự nhiên, độ dốc, địa hình, mức độ thoái hoá của đất và thời gian bỏ hoá Đánh giá về cây gỗ tái sinh tác giả cho rằng số l-ợng và thành phần cây tái sinh phụ

thuộc vào chất l-ợng đất và thời gian phục hồi, phân bố số cây gỗ theo cấp kính có phân bố giảm

1.2.4 Kỹ thuật phục hồi rừng:

Các kỹ thuật phục hồi rừng đã đ-ợc nghiên cứu từ những năm 80, 90 của thế

kỷ 20 Điển hình phải kể đến các tác giả: Trần Nguyên Giảng, Nguyễn Đình H-ởng (1972-1977), Lê Cảnh Nhuệ, Lê Đình Cẩm (1974-1977), Nguyễn Bá Chất (2001) , Vũ Quang Năm (1995) Trên đối t-ợng rừng đã qua khai thác chọn nhiều lần chỉ còn cây cong queo sâu bệnh, cây tái sinh rất yếu ớt, phân

bố không đều ở Hữu Lũng (Lạng Sơn) Trần Nguyễn Giảng, Nguyễn Đình H-ởng (1972-1977)[10] đã tiến hành tác nghiên cứu tái sinh rừng nghèo kiệt bằng gieo hạt thẳng Xoan đào và Kháo mít theo cự ly hố 2 x 2m trên 2 công thức độ tàn che 0,3-0,4 và 0,5-0,6 Kết quả chỉ ra rằng Xoan đào thích hợp độ tàn che 0,5-0,6 hơn là 0,3 - 0,4 đến tuổi 5 đòi hỏi yêu cầu ánh sáng nhiều hơn phải xuống còn 0,3 , đến tuổi 7 đạt Hvn = 9 -10m , D1.3 = 9-10cm ; Kháo mít thích hợp với độ tàn che 0,3-0,4 Công trình này đã đạt đ-ợc kết quả phục hồi rừng nghèo bằng Xoan đào và Kháo mít song một số vấn đề kỹ thuật cần tiếp tục nh- cách xử lý lớp rừng cũ, mật độ trồng, bảo quản hạt giống, mặt khác tác giả chỉ chú ý đến độ tàn tre mà ch-a chú ý đến chất l-ợng cây tái sinh của

đối t-ợng rừng nghèo để có biện pháp thích hợp hơn

Lê Cảnh Nhuệ, Lê Đình Cẩm (1974 - 1977)[21] đã nghiên cứu kỹ thuật làm giàu rừng nghèo ở Cầu Hai bằng tra dặm các thí nghiệm trên rừng có trữ l-ợng 40-50 m3/ha đã chặt hết lớp cây gỗ tầng trên cao từ 10 trở lên, chỉ giữ lại cây bụi, cây tái sinh d-ới tán rừng, sử dụng các loài cây nh- Mỡ, Trám trắng, Lim xẹt, Xoan nhừ , Re gừng, Chò nâu, Giẻ cau, Vạng trứng, cây đem trồng có Hvn = 0,5-1m Kết quả chỉ ra các loài Chò nâu, Vạng trứng, Xoan nhừ, Giẻ cau tỏ ra có nhiều triển vọng, đặc biệt Xoan nhừ và Vạng trứng sinh tr-ởng nhanh nhất Tác giả còn cho biết: Sau khi xử lý, năm đầu có xuất hiện

các loài tiên phong -a sáng xâm chiếm đất nh-ng đến năm thứ hai thì thấy phục hồi các loài cây chịu bóng thuộc thành phần lớp cây bụi d-ới tán rừng Nguyễn Văn Thông (1993, 2001)[34,35] nhận xét rằng có thể dùng cây

chiêu liêu(Terminalia alata Heyne) để cải tạo rừng nứa tép xen lẫn cây bụi và

cây tái sinh rải rác bằng cách phát rạch rộng 3 m chừa lại cây tái sinh, mật độ trồng 1000 cây/ha

Đối với rừng thứ sinh nghèo kiệt (IIIA.1) đ-ợc làm giàu rừng theo rạch, rạch phát rộng 2 và 4 m, rạch chừa 3 m Rạch rộng 2 m đ-a trồng các loài cây trung tính nh- giổi xanh, Re gừng, còn rạch rộng 4 m trồng các loài cây ràng ràng mít, Lát hoa, Xoan mộc Tác giả cho rằng việc chọn loài cây và tiêu chuẩn cây giống để đ-a vào làm giàu rừng là quan trọng để đạt đ-ợc hiệu quả

Đánh giá kết quả phục hồi rừng bằng khoanh nuôi tại Cầu Hai tác giả cho rằng: Đối t-ợng triển khai khoanh nuôi là là rừng phục hồi IIA có số l-ợng

và chất l-ợng cây tái sinh đảm bảo (1500 - 2000 cây/ha), tiến hành tác động chặt bỏ cây tái sinh không mục đích, phát dây leo và tỉa th-a bỏ những cây phi mục đích chèn lần cây mục đích Tác giả cho rằng việc phục hồi rừng bằng khoanh nuôi khi đảm bảo điều kiện tái sinh và có những tác động hợp lý sẽ

đem lại thành công chắc chắn

Nguyễn Bá Chất và các tác giả (2001)[3]: đã nghiên cứu làm giàu rừng bằng các loài cây có giá trị kinh tế nh- Huỷnh, Vạng trứng ở Quảng Bình, Lát hoa, Trám trắng, Lim xanh ở Hà Tĩnh, Giổi xanh, Re gừng, Xoan mộc, Trám trắng, Sao đen ở Kon Hà Nừng (Gia lai), đối với các trạng thái rừng kiệt

để tạo ra các quần thụ với kết cấu chủ yếu là các loài cây giá trị kinh tế đ-a vào trồng, phần còn lại là các cây tái sinh tự nhiên Đ-ợc thực hiện bằng cách

mở các rạch rộng 3 - 5 m ở Quảng Bình, 4 - 8 m ở H-ơng Sơn, 5 - 10 m ở Kon

Hà Nừng độ rộng của băng đ-ợc xác định dựa vào chiều cao của thảm rừng

còn lại Tác giả cho rằng cần có nghiên cứu kỹ về kỹ thuật làm giàu rừng đối với từng loài cây để đảm bảo yêu cầu sinh thái của loài

Vũ Quang Năm (1995): Nghiên cứu làm rừng tại Thái Nguyên bằng các loài cây Giẻ đỏ, Lim xanh, Kháo vàng, Muồng đen, Lát hoa, Trám đen, rạch

mở rộng 2 m, làm đất cục bộ, đ-a trồng từ 300 - 450 cây/1 ha Sau 13 năm xây dựng mô hình làm giàu bằng Giẻ đỏ + Lim xanh + Kháo vàng rừng sinh tr-ởng tốt, mô hình có thể nhân rộng

Vũ Biệt Linh, Bùi Đoàn (1992)[19] cho rằng để làm giàu rừng thì chiều cao thảm rừng để lại không quá 15 m, mở rạch rộng từ 2 - 5 m theo tỷ lệ L = 2/3 H hoặc 3/5 H để bảo đảm l-ợng ánh sáng t-ơng đối chiếu xuống xấp xỉ 50% (trong đó: L là chiều rộng rạch đ-ợc mở , rạch mở tối đa 5 m, H là chiều cao thảm rừng để lại)

Qui phạm các giải pháp kỹ thuật lâm sinh áp dụng cho rừng sản xuất gỗ

và tre nứa (QPN 14-92) đã qui định một số chỉ tiêu tác động vào rừng nh- c-ờng độ khai thác, độ tàn che để lại và lỗ trống lớn nhất cho phép khi khai thác Chiều rộng băng chặt và tiêu chuẩn về chiều cao đối với cây đem trông làm giàu rừng theo rạch Ngoài ra, còn đề cập đến kỹ thuật làm đất, xử lý cây cây bụi và xúc tiến tái sinh, phục hồi bằng khoanh nuôi nh-ng mới dừng lại ở khoanh đóng, bảo vệ không có tác động gì

1.2.5 Nghiên cứu về đất:

Về đất lâm nghiệp có nhiều công trình nghiên cứu nh-ng chỉ nghiên cứu ở địa ph-ơng khá hẹp, trên phạm vi rộng ít đ-ợc nghiên cứu Công trình nghiên cứu đất tiêu biểu cho cả n-ớc phải kể đến công trình Đánh giá tiềm năng sản xuất đất lâm nghiệp Việt Nam của Đỗ Đình Sâm (1985, 2000)[26,28], các tác giả đã dựa trên các yếu tố đai cao, nhóm đất, độ dốc, độ dày tầng đất và l-ợng m-a đã phân ra 4 vùng: Vùng đất đồi núi, vùng đất cát

ven biển, vùng đất ngập mặn Đồng bằng sông Cửu Long, vùng đất chua phèn

đồng bằng sông Cửu Long

Nghiên cứu diễn biến củ độ phì d-ới dự ảnh h-ởng của biện pháp cải tạo rừng theo băng ở Kon Hà Nừng và Nghĩa Đàn(Sông Hiếu), băng chặt rộng

10, 30-40m, băng chừa rộng 10, 20m Đỗ Đình Sâm(1981-1985)[26] cho rằng ph-ơng thức cải tạo rừng theo kiểu băng chặt băng chừa là ch-a phù hợp với việc bảo vệ độ phì đất Nhìn chung không nên chặt trắng hàng loạt để cải tạo

và băng chặt không nên rộng quá 40-50m hoặc băng chừa hẹp quá 5m

Phạm Ngọc Th-ờng (2003) [40] nghiên cứu sự thay đổi của các tính chất đất rừng phục hồi sau n-ơng rẫy cho thấy: hàm l-ợng mùn tăng dần theo thời gian phục hồi giao động từ 1,4 - 2,6% Đặc biệt, lân dễ tiêu tăng lên rõ khi thời gian phục hồi tăng Đối với vi sinh vật đất tác giả cho rằng số l-ợng

vi sinh vật tăng lên tỷ lệ thuận với thời gian bỏ hoá Thành phần của vi sinh vật đất chủ yếu là vi khuẩn hiếm khí, kỵ khí, nấm, xạ khuẩn, trong đó vi khuẩn hiếm khí gấp 159 đến 241 lần so với vi khuẩn kỵ khí

Nguyễn Quang Việt (1997)[44] nghiên cứu đặc điểm đất d-ới rừng phục hồi sau n-ơng rẫy 12 - 14 tuổi, rừng bạch đàn 10 - 12 tuổi và đất trống, cho là đất d-ới rừng phùc hồi có tỷ lệ mùn, độ xốp và ít xói mòn ở tầng đất mặt (0 – 10 cm) hơn đất d-ới rừng bạch đàn và đất trống

Thảo luận: Phục hồi rừng nhiệt đới là quá trình phức tạp trong xử lý lâm

sinh cũng nh- nghiên cứu quá trình tái sinh của một quần xã thực vật rất đa dạng về loài cũng nh- dạng sống Tất cả các công trình nghiên cứu xử lý rừng nhiệt đới cơ bản đều dựa vào quá trình tái sinh, phục hồi của rừng và tác động h-ớng nó theo ý chủ quan của mình nh- nhận xét của Dawkins(1958) đ-ợc

Baur[1] trích dẫn nh- sau:" Dù cho kinh doanh đ-ợc đ-a vào nh- thế nào,

điều suy xét đầu tiên về lâm sinh phải là tái sinh hay là tạo lập củng cố để

đảm bảo rằng các cây gỗ chặt lấy đi hoặc bị già cỗi đều đ-ợc thay thế về

l-ợng và chất lớn hơn đến giới hạn của trữ l-ợng hoàn bị, hay là để tạo lập một lớp rừng mới có trữ l-ợng đầy đủ với những loài cây hợp mục đích"

Các tác giả mới tập trung nghiên cứu tầng thứ, mô phỏng các phân bố thực nghiệm bằng các hàm toán học còn sự thay đổi cấu trúc của rừng thứ sinh phục hồi còn ít đ-ợc nghiên cứu Còn về kỹ thuật phục hồi rừng mới dừng lại

ở các kỹ thuật xây dựng rừng phục hồi, còn khi rừng khoanh nuôi, làm giàu cải tạo đã khép tán , chúng phát triển thế nào ? Kỹ thuật tác động xử lý chúng

ra sao đang là câu hỏi đặt ra cần tiếp tục nghiên cứu để giải quyết

Về quá trình tái sinh và diễn thế các tác giả nghiên cứu tr-ớc đây mới dừng lại ở việc theo dõi quá trình diễn thế thoái bộ để dự đoán quá trình phục hồi, không trên cơ sở của quá trình phục hồi để dự đoán Một vấn đề quan trọng là rừng thứ sinh có thể lập lại trật tự tự nhiên hay không? Thời gian để phục hồi rừng nhiệt đới thứ sinh nhân tác là bao lâu và có cách nào để rút ngắn thời gian này không? Đó là vấn đề ít đ-ợc đề cập đến, bởi vì nó phụ thuộc vào hoàn cảnh tự nhiên và mức độ tác động của con ng-ời Vì vậy, nghiên cứu

động thái thảm thực vật phục hồi là vấn đề cần đ-ợc quan tâm

Thực chất của nghiên cứu động thái rừng tự nhiên là xem xét bản chất quá trình vận động của quần xã thực vật thực rừng tự nhiên d-ới tác động của các yếu tố ngoại cảnh Về các yếu tố khí hậu của một khu vực nhất định có qui luật xác định và t-ơng đối ổn định trong một khoảng thời gian nhất định Còn các yếu tố tác động của xã hội là những yếu tố mà ta khó có thể khống chế đ-ợc mà chỉ có thể coi thể nó là một yếu tố tồn tại khách quan trong quá trình vận động của quần xã thực vật Nh- vậy, nghiên cứu động thái rừng tự nhiên thực chất là nghiên cứu động thái của cả một quần xã sinh vật theo nghĩa rộng, QXTV rừng và động thái đất theo nghĩa hẹp

Ch-ơng 2

Mục tiêu, đối t-ợng, quan điểm, nội dung và ph-ơng pháp nghiên cứu

2.1 Mục tiêu nghiên cứu:

Góp phần bổ sung những hiểu biết mới về động thái phục hồi hệ sinh thái rừng thứ sinh làm cơ sở cho việc đề xuất các giả pháp quản lý và sử dụng

có hiệu quả tài nguyên rừng thứ sinh phục hồi vùng Trung tâm Bắc Bộ

2.2.Đối t-ợng, địa bàn và phạm vi nghiên cứu:

- Đối t-ợng: Rừng thứ sinh phục hồi bằng kĩ thuật khoanh nuôi, làm giàu

từ năm 1990; rừng phục hồi bằng kĩ thuật cải tạo lâm phần không thuộc đối t-ợng nghiên cứu trong báo cáo này

- Địa bàn nghiên cứu: Khu vực Cầu Hai – Phú Thọ

- Giới hạn phạm vi nghiên cứu:

Giới hạn về phạm vi: Địa hình, khí hậu của khu vực Phú Thọ – Tuyên

Quang t-ơng đối đồng nhất, thành phần loài cây cũng không có sự khác biệt lớn Đây là khu vực có diện tích lớn rừng phục hồi trên đồi bát úp nh- các huyện của tỉnh Phú Phọ, huyện Yên Sơn, Hàm Yên, Chiêm Hoá của tỉnh Tuyên Quang Do hạn chế về thời gian, kinh phí nên đề tài tiến hành nghiên cứu tr-ờng hợp rừng thứ sinh phục hồi tại khu vực Cầu Hai

Giới hạn về nội dung:

+ Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu cấu trúc không gian, tổ thành, lấy cấu trúc N- D thay thế cho cấu trúc tuổi của rừng tự nhiên

+ Đề tài chỉ giới hạn nghiên cứu ở 2 đối t-ợng rừng phục hồi phổ biến hiện nay là rừng khoanh nuôi và làm giàu Đối t-ợng rừng nghiên cứu đã đ-ợc xây dựng 14 năm nên có thể đánh giá đ-ợc sự thành công, thất bại

+ Những tác động về kinh tế xã hội và môi tr-ờng không thuộc phạm vi nghiên cứu của đề tài này

2.3 Nội dung nghiên cứu:

2.3.1 Hiện trạng rừng tr-ớc khi tác động

2.3.2 Một số kỹ thuật phục hồi rừng đã đ-ợc áp dụng

2.3.3 Cấu trúc rừng sau giai đoạn phục hồi

- Cấu trúc tổ thành (theo số cây, theo IV% )

- Tính đa dạng loài của tầng cây cao

2.3.4 Đặc điểm tái sinh rừng

- Cấu trúc tổ thành cây tái sinh

- Cấu trúc mật độ

- Sự thay đổi tổ thành loài

- Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao

- Phân bố số cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang

- Các nhân tố ảnh h-ởng đến tái sinh tự nhiên

- Tính đa dạng loài của cây tái sinh

2.3 5 Động thái đất của rừng phục hồi:

- L-ợng chất hữu cơ của rừng trả lại cho đất

- Tính chất lý, hoá của đất

- Động vật đất

- Vi sinh vật đất

2.3.6 Dự báo xu h-ớng vận động của quần xã làm căn cứ đề xuất biện pháp tác động

Sơ đồ khái quát nội dung nghiên cứu

Đặc điểm, Động thái rừng thứ sinh phục hồi

Động thái quần xã

thực vật

Động thái Đất

Đặc tính

lý hóa

Sinh vật

đất

Chất hữu cơ rơi rụng

Sinh tr-ởng

và tăng tr-ởng rừng

Cấu trúc rừng

Đặc

điểm tái sinh rừng

Số liệu

kế thừa

Dự báo xu h-ớng vận động của quần xã thực vật

Đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động Hiện trạng rừng tr-ớc khi tác động

Mặc dù khí hậu là nhân tố quan trọng đối với đời sống thực vật, đ-ợc

Thái Văn Trừng (1999) nhận xét: "Nhóm nhân tố khí hậu thuỷ chế có tác

dụng khống chế sự phát sinh của các xã hợp thực vật và phân lập thành những quần hợp, -u hợp hay còn là phức hợp, mức độ -u thế của các loài trong tầng lập quần là do nhóm nhân tố đá mẹ thổ nh-ỡng" Tuy nhiên, khí hậu thuỷ văn

của một khu vực luôn có qui luật xác định và ít biến đổi, chỉ biến đổi trong một thời gian rất dài Những qui luật này con ng-ời hầu nh- không thể tác

động để thay đổi nó mà chỉ nghiên cứu để lợi dụng và sử dụng nó cho hiệu quả Nh- vậy, điều kiện hình thành và phát triển quần xã thực vật ở một khu vực nào đó là ít thay đổi theo thời gian Có thể coi những yếu tố tác động nh- khí hậu, thuỷ văn, đá mẹ thổ nh-ỡng tác động tổng hợp và không có sự thay

đổi với thời điểm tồn tại quần xã thực vật nguyên sinh của khu vực nên nghiên cứu của đề tài chỉ tập trung vào quá trình vận động của quần xã, để đánh giá khả năng phục hồi và đề xuất biện pháp tác động

Mặt khác, để đánh giá khả năng phục hồi cần xác định cái đích của quá trình phục hồi cần đạt tới, hiện nay, rừng tiêu chuẩn vẫn ch-a thống nhất khái niệm và xác định chúng ngoài thực tiễn Vì vậy, có thể lấy kiểu phụ rừng Lim khí hậu vùng Vĩnh Phú – Tuyên Quang của Trần Ngũ Ph-ơng với các loài đặc tr-ng làm mẫu chuẩn và đặc tr-ng cấu trúc rừng kín th-ờng xanh m-a mùa

nhiệt đới (gồm 5 tầng) làm cơ sở đánh giá khả năng phục hồi của rừng thứ sinh tại khu vực Cầu Hai

2.4.1.2 Ph-ơng pháp luận:

Động thái của quần xã thực vật chịu sự tác động tổng hợp của nhiều nhân tố Quá trình vận động tiến hoá của quần xã thực vật của rừng thứ sinh phục hồi khu vực Cầu Hai ngoài tác động của các yếu tố tự nhiên, còn có sự tác động kỹ thuật của con ng-ời dựa trên những hiểu biết về qui luật tác động tổng hợp đó Rừng phục hồi sẽ đạt đ-ợc trạng thái gần với các đặc tr-ng cấu trúc của rừng kín th-ờng xanh m-a mùa nhiệt đới Quan điểm này đ-ợc quán

triệt trong các nội dung nghiên cứu của luận văn

2.4.2 Ph-ơng pháp kế thừa: Kế thừa số liệu theo dõi động thái của 2 ô định

vị 10000 m2 đ-ợc lập trên hiện trạng rừng làm giàu và khoanh nuôi từ năm

2004 Ngoài ra, kế thừa các tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội cũng nh- các ph-ơng pháp nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài n-ớc

2.4.3 Ph-ơng pháp điều tra lâm học: Điều tra 02 tiêu chuẩn cố định là

10.000 m2đã có và lập bổ sung 06 ô tiêu chuẩn tạm thời 1000 m2 năm 2007(cho đối t-ợng làm giàu rừng và khoanh nuôi phục hồi, mỗi đối t-ợng 03

OTC): áp dụng ph-ơng pháp lập ô tiêu chuẩn điển hình

- Ph-ơng pháp điều tra tầng cây cao:

Đo đ-ờng kính 1.3 m, chiều cao vút ngọn, chiều cao d-ới cành, đ-ờng kính tán của tất cả các cây từ 6 cm trở lên, theo các ph-ơng pháp điều tra lâm học hiện hành Đ-ờng kính 1,3 m đ-ợc đo bằng th-ớc vanh, chiều cao đ-ợc đo bằng máy đo cao hiện số Vertex của Thụy Điển

- Ph-ơng pháp điều tra tái sinh:

Tổng diện tích ô điều tra tái sinh bằng 10% diện tích ô tiêu chuẩn

Đối với ô tiêu chuẩn 10000 m2: Lập 10 tuyến mỗi tuyến cách nhau 10 m, trên mỗi tuyến lập 10 ô dạng bản cách đều nhau 10 m (tổng số 100 ODB/1 OTC), diện tích mỗi là 10 m2, tiến hành đo, đánh giá tất cả cây tái sinh trong

ô

Đối với ô tiêu chuẩn 1000 m2: Lập 3 tuyến mỗi tuyến cách nhau 6 m, trên mỗi tuyến lập 3-4 ô dạng bản cách đều nhau 8 m (tổng số 10 ODB/1 OTC), diện tích mỗi là 10 m2, tiến hành đo, đánh giá tất cả cây tái sinh trong ô

- Ph-ơng pháp nghiên cứu động thái đất:

+ Thu thập mẫu đất: Kế thừa số

liệu từ năm 2005 Mỗi ô tiêu chuẩn

cố định đào 01 phẫu diễn và đào 2

phẫu diện đối chứng tại 2 trạng thái

t-ơng tự trạng thái rừng bắt đầu đ-a

vào khoanh nuôi, làm giàu rừng để

thu thập mẫu đất Phẫu diện đào tại

trung tâm OTC, chiều sâu một mét

(1,00m) Mô tả phẫu diện đất: độ ẩm,

độ chặt, độ đá lẫn ngoài thực địa theo

h-ớng dẫn trong "Sổ tay điều tra quy

2 mẫu cách mặt phẫu diện 2m và 4 m, sau đó trộn đều rồi lấy 1 phẫu để phân tích Mẫu đất phân tích VSV đất cũng đ-ợc lấy nh- trên

+ Điều tra sinh vật đất: Sử dụng ô dạng bản 1 m2 đào lớp đất mặt theo từng lớp 0 -10cm, 10 - 20 cm để điều tra, thống kê động vật đất trên 3 ODB/1 OĐV và mỗi trạng thái đối chứng 3 ODB Mẫu đất lấy để phân tích vi sinh vật

đất t-ơng ở độ sâu t-ơng tự mẫu đất lấy để phân tích tính chất lý hóa học của

đất

4m

2m

- Độ tàn che: Dùng trắc đồ ngang để xác định tỉ lệ che phủ (%) hình chiếu tán cây rừng so với bề mặt đất rừng Độ tàn che tính theo chỉ số phần m-ời

- Trữ l-ợng của rừng đ-ợc tính theo biểu thể tích hai nhân tố; tăng tr-ởng D,

H, V, M đ-ợc tính theo l-ợng tăng tr-ởng bình quân của các chỉ tiêu này của rừng tr-ớc khi đ-a vào khoanh nuôi, làm giàu chia cho số năm phục hồi

- Ph-ơng pháp nghiên cứu cấu trúc rừng: Lập dải rừng 20 x 100m với ô tiêu

chuẩn 10000 m2 và dải 10 x 40 m đối với ô tiêu chuẩn 1000 m2, trên mỗi ô tiêu chuẩn để đo đếm tất cả cây cao, cây tái sinh để theo dõi cấu trúc rừng tầng thứ và xác định độ tàn che của rừng thông qua vẽ trắc đồ đứng và trắc đồ bằng theo ph-ơng pháp của Richards P.W và Davis T.A.W (1952) [39] Cấu trúc N-D, N-H dựa vào kết quả đo đếm sinh tr-ởng của tầng cây cao và sử dụng các hàm đã đ-ợc nhiều nghiên cứu thừa nhận nh- Meyer, Weibull để nắn các phân bố thực nghiệm

- Ph-ơng pháp theo dõi l-ợng chất hữu cơ trả lại cho đất (Kế thừa và

bổ sung số liệu năm 2007 - 2008): Làm máng xi măng 4 m2 chia 2 ngăn, 1 ngăn láng xi măng để thu vật rơi rụng, còn ngăn còn lại không láng xi măng

để theo dõi tốc độ phân giải chất hữu cơ Mỗi ô định vị 10.000 m2 làm 3 máng

xi măng Chất hữu cơ rơi rụng ở ngăn láng xin măng 2 tháng thu 1 lần (năm 6 lần), còn máng không tháng xi măng năm thu 1 lần L-ợng chất hữu cơ rơi rụng rừng trả lại cho đất đ-ợc xác định nh- sau: L-ợng chất hữu cơ rơi rụng của rừng là tổng l-ợng chất hữu cơ rơi rụng trung bình thu đ-ợc ở phần máng láng xi măng của 3 máng xi măng qui ra héc ta; l-ợng chất hữu cơ phân hủy

đ-ợc xác định bằng l-ợng chất hữu cơ rơi rụng trừ đi l-ợng chất hữu cơ ch-a phân hủy thu đ-ợc ở phần không láng xi măng Tốc độ phân hủy chất hữu cơ chính là phần trăm chất hữu cơ rơi rụng bị phân hủy

2.4.4 Ph-ơng pháp xử lý số liệu:

2.4.4.1 Phân tích tổ thành loài:

Tổ thành loài:

Trên quan điểm sinh thái ng-ời ta th-ờng xác định tổ thành tầng cây cao theo số cây còn trên quan điểm sản l-ợng, ng-ời ta lại xác định tổ thành thực vật theo tiết diện ngang hoặc theo trữ l-ợng

Xác định quần xã thực vật cho từng trạng thái rừng theo nhóm loài -u thế Nhóm loài -u thế hình thành quần xã thực vật, bao gồm các loài -u thế (

là các loài có trị số IV% > 5%) với giới hạn số l-ợng loài -u thế d-ới 10 loài

và bảo đảm tổng IV% của các loài này đạt 40 - 50%

Để xác định tổ thành tầng cây cao, đề tài sử dụng:

- Ph-ơng pháp xác định tổ thành theo số cây, và

- Ph-ơng pháp tính tỷ lệ tổ thành theo của Daniel Marmillod

2

% G

% N

về mặt sinh thái trong lâm phần Theo Thái Văn Trừng (1978, 1999[38,39]), trong một lâm phần nhóm loài cây nào đó > 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó đ-ợc coi là nhóm loài -u thế Cần tính tổng IV% của những loài có trị số này lớn hơn 5%, xếp từ cao xuống thấp và dừng lại khi tổng IV% đạt 40 - 50%

Mật độ đ-ợc xác định nh- sau:

10.000S

m ≥ 5.lgN (2-4)

m

Xmin Xmax

Trong đó: m là số tổ; K: cự ly tổ

Xmax, Xmin là trị số quan sát lớn nhất và nhỏ nhất

Căn cứ vào phân bố thực nghiệm, tiến hành mô hình hoá quy luật cấu trúc tần số theo những phân bố lý thuyết khác nhau

- Phân bố giảm (phân bố mũ)

Trong Lâm nghiệp th-ờng dùng phân bố giảm dạng hàm Meyer để mô phỏng quy luật cấu trúc tần số số cây theo đ-ờng kính (N/D1.3), số cây theo chiều cao (N/Hvn) Hàm Meyer có dạng:

y = .e-  x (2-5)

Trong đó: x là cỡ kính hoặc cỡ chiều cao

,  là hai tham số của hàm Meyer

Để xác định tham số của phân bố giảm dạng hàm Meyer, tr-ớc hết phải tuyến tính hoá ph-ơng trình mũ, bằng cách logarit hoá cả hai vế của ph-ơng trình (2-4) để đ-a về dạng ph-ơng trình hồi quy tuyến tính một lớp có dạng y = a + bx

- Phân bố Weibull: Là phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục với miền giá trị (0,+ ),

Hàm mật độ có dạng: α 1 λ.xα

e α.λ.x

α fi.xi

* Kiểm tra giả thuyết về luật phân bố:

Cho giả thuyết H0: Fx(x) = F0(x), trong đó F0(x) là một hàm phân bố đã xác định Để kiểm tra giả thuyết H0, ng-ời ta dùng tiêu chuẩn phù hợp "khi" bình ph-ơng (2)

  

lt

2 lt t 2

f

) f (f

Nếu 2 tính >  2

0,05 tra bảng với bậc tự do k = m - r -1 thì phân bố lý thuyết không phù hợp với phân bố thực nghiệm (Ho-)

Đề tài sử dụng phần mềm SPSS và Excel để phân tích, mô hình hoá các quy luật cấu trúc

2.4.4.3 Tái sinh:

- Xác định tổ thành theo số cây

- Nghiên cứu quy luật phân bố số cây trên mặt phẳng nằm ngang

Dựa vào tỷ số giữa ph-ơng sai và trung bình số cây quan sát trên các ô

đ-ợc chọn hệ thống trên bề mặt diện tích rừng Để thực hiện ph-ơng pháp này, trên diện tích rừng đặt một số ô ngẫu nhiên hoặc hệ thống có diện tích cố định

và trên đó tiến hành quan sát số cây có trong ô Tiếp theo tính các đặt tr-ng mẫu là trung bình và ph-ơng sai

Nếu phân bố cây trên các ô tuân theo luật Poisson thì tỷ số trên bằng 1 (vì theo lý thuyết phân bố Poisson có kỳ vọng bằng ph-ơng sai) và ng-ời ta cũng chứng minh đ-ợc rằng:

T =

W S

1 - W

Nếu giá trị tuyệt đối của t < t05(n-1) cây phân bố ngẫu nhiên

Nếu trị số d-ơng của t > t05(n-1) cây phân bố cụm

Nếu trị số âm của t < -t05(n-1) cây phân bố cách đều

- Nghiên cứu quy luật phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao (n/HVN) Lập phân bố thực nghiệm chia chiều cao cây thành các cấp Dựa vào phân

bố thực nghiệm n/HVN và nắn phân bố thực nghiệm bằng phân bố lý thuyết để mô phỏng quy luật cấu trúc tần số Các b-ớc công việc đ-ợc thực hiện trên phần mền Exell và SPSS

2.4.4.4 Phân tích đất:

 Phân tích các chỉ tiêu lý, hóa tính của đất:

Các chỉ tiêu về lý, hoá tính đất phân tích tại phòng phân tích đất, Trung tâm sinh thái và môi tr-ờng rừng, Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam

- Thành phần cơ giới: Ph-ơng pháp ống hút, thành phần cơ giới 3 cấp theo FAO

- pH: bằng pH mét

- Độ chua thuỷ phân (Al3+): ph-ơng pháp Sokolop

- Can xi trao đổi (Ca2+): ph-ơng pháp Complexon

- Magiê trao đổi (Mg2+): ph-ơng pháp Complexon

 Phân tích vi sinh vật đất:

Phân tích tại phòng phòng thí nghiệm của Phòng Nghiên cứu bảo vệ rừng của Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam Sử dụng ph-ơng pháp nuôi cấy vi sinh vật để phân lập xác định số l-ợng các nhóm vi khuẩn, nấm, vi sinh vật phân giải lân, nấm cộng sinh và xạ khuẩn Chụp ảnh các mẫu phân tích vi sinh vật d-ới kính hiển vi điện tử để làm t- liệu Cụ thể các ph-ơng pháp phân tích

vi sinh vật đất nh- sau:

- Ph-ơng pháp xác định thành phần và mật độ tế bào vi nấm có trong đất

Sử dụng ph-ơng pháp pha loãng tới hạn, ph-ơng pháp của James B Sinclair and Orkar Dev Dhingra (1995), ph-ơng pháp đ-ợc mô tả nh- sau: Lấy 10g đất khô cho vào bình tam giác có nắp vặn chứa 90 ml n-ớc cất vô trùng và dùng que khuấy hoặc lắc 200 vòng/phút trong vòng 20-30 phút Để lắng, lấy 10ml dung dịch phía trên cho vào bình tam giác khác có chứa 90 ml n-ớc cất vô trùng Lắc trong 1 phút và tiếp tục chuyển 10ml dung dịch đất sang một bình khác có chứa 90 ml n-ớc cất Lặp lại quy trình cho đến khi thu đ-ợc dung dịch pha loãng theo yêu cầu Để phân lập xác định thành phần và số l-ợng tế bào các chủng vi nấm, pha loãng ở tỷ lệ 10-4 đến 10-5 Đổ 1 ml dung dịch đ-ợc pha loãng lên mặt agar thích hợp, lắc nghiêng đều trên đĩa Trang

đều dịch huyền phù trên bề mặt agar Các đĩa thạch đ-ợc cấy dung dịch huyền phù trên mặt thạch đ-ợc đặt ở nhiệt độ 24 -30 0C sau 2-3 ngày đếm

số l-ợng khuẩn lạc

- Ph-ơng pháp xác định thành phần và mật độ xạ khuẩn

Sử dụng ph-ơng pháp pha loãng tới hạn của James B Sinclair and Orkar Dev Dhingra (1995), cấp pha loãng 10-3 đến 10-4 Đổ 1 ml dung dịch đ-ợc pha loãng lên mặt agar thích hợp, lắc nghiêng đều trên đĩa Trang đều dịch huyền

phù trên bề mặt agar Các đĩa thạch đ-ợc cấy dung dịch huyền phù trên mặt thạch đ-ợc đặt ở nhiệt độ 24-300C sau 2-3 ngày đếm số l-ợng khuẩn lạc

- Ph-ơng pháp xác định thành phần và mật độ vi khuẩn trong đất

Sử dụng ph-ơng pháp pha loãng tới hạn của James B Sinclair and Orkar Dev Dhingra (1995), cấp pha loãng thích hợp từ 10-5 đến 10-6 Các đĩa thạch

đ-ợc cấy dung dịch huyền phù trên mặt thạch đ-ợc đặt ở nhiệt độ 24-30 0C sau 2-3 ngày đếm số l-ợng khuẩn lạc

- Ph-ơng pháp phân lập và tuyển chọn các chủng vi sinh vật phân giải lân trong đất

Sử dụng ph-ơng pháp pha loãng tới hạn của James B Sinclair and Orkar Dev Dhingra (1995), cấp pha loãng thích hợp từ 10-5 đến 10-6 Các đĩa thạch

đ-ợc cấy dung dịch huyền phù trên mặt thạch đ-ợc đặt ở nhiệt độ 24-30 0C sau 2-3 ngày đếm số l-ợng khuẩn lạc

Môi tr-ờng phân lập vi khuẩn phân giải lân bằng môi tr-ờng Pikovskaya Ph-ơng pháp tuyển chọn vi sinh vật phân giải lân: Cấy truyền làm thuần khiết tất cả các chủng vi khuẩn phân lập đ-ợc Cấy các chủng vi khuẩn này lên môi tr-ờng phân giải lân có chứa Ca3(PO4)2; đặt các hộp lồng có chứa vi khuẩn trong tủ định ôn có nhiệt độ 300C trong 5 – 8 ngày Các chủng vi khuẩn phân giải lân có khả năng phân giải phốt phát khó tan trong môi tr-ờng dinh d-ỡng tạo thành vòng không màu xung quanh khuẩn lạc Tùy thuộc vào hiệu lực của từng chủng vi khuẩn mà chúng tạo ra các vòng không màu xung quanh khuẩn lạc lớn hay bé Chủng vi khuẩn có hiệu lực cao thì đ-ờng kính của vòng phân giải càng lớn Để tuyển chọn đ-ợc các chủng có hiệu lực phân giải lân cao tiến hành đo đ-ờng kính vòng phân giải lân theo 2 chiều vuông góc

Hiệu lực của vòng phân giải đ-ợc đánh giá là:

- Ph-ơng pháp xác định thành phần và mật độ nấm nội cộng sinh trong đất

Tách bào tử nấm nội cộng sinh từ đất: Sử dụng kỹ thuật sàng -ớt qua rây kết hợp với ly tâm trong dung dịch đ-ờng sucrose 50% (Daniel và Skipper, 1982; Tommerup, 1992)

Phân loại nấm nội cộng sinh: Bào tử nấm nội cộng sinh đ-ợc quan sát mô tả, đo kích th-ớc trên kính hiển vi quang học BX50 Mô tả các đặc điểm hình dạng, màu sắc, vách tế bào, cấu trúc bề mặt, kích th-ớc của bào tử, Phân loại nấm nội cộng sinh theo khoá định loại của Mark Brundrett, Neale Bougher, Bernie Dell, Tim Grove and Nick Malajczuk (1996)

2.4.4.5 Ph-ơng pháp xử lý số liệu cho dự báo diễn biến của các trạng thái rừng:

Dự vào tăng tr-ởng th-ờng xuyên về đ-ờng kính, tổng tiết diện ngang, trữ l-ợng, vi sinh vật đất của các năm theo dõi đề dự báo diễn biến của các trạng thái rừng, có tính đến cây bị chết

Ch-ơng 3

Điều kiện tự nhiên kinh tế – xã hội

khu vực nghiên cứu

3.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1 Vị trí địa lý:

Khu vực nghiên cứu chủ yếu nằm trên đất thuộc Trung tâm nghiên cứu thực nghiệm lâm sinh Cầu Hai quản lý, nằm trên địa bàn hành chính của 7 xã (Chân Mộng, Minh Phú, Vân Đồn, Tiêu Sơn, Minh Tiến, Đại An và Năng Yên) thuộc 2 huyện Thanh Ba và Đoan Hùng của tỉnh Phú Thọ

Có toạ độ địa lý 21040’ độ vĩ bắc , 105020’ độ kinh đông

Phía đông giáp các xã Vụ Quang huyện Đoan Hùng, Phú Mỹ huyện Phù Ninh;

Phía nam giáp xã Trạm Thản huyện Phù Ninh, Khải Xuân huyện Thanh Ba;

Phía tây giáp các xã Thái Ninh, Quảng Nạp huyện Thanh Ba;

Phía bắc giáp các xã Yên Kiện, Hùng Long của huyện Đoan Hùng

3.1.2 Địa hình, thổ nh-ỡng:

Địa hình thuộc loại địa hình trung du có dạng đồi bát úp độc lập hoặc nối tiếp nhau, độ cao tuyệt đối trung bình 60m, độ cao t-ơng đối thấp, độ dốc không lớn, địa hình t-ơng đối đồng nhất thuận lợi cho các hoạt động sản xuất lâm nghiệp trong việc vận chuyển cây giống, phân bón cũng nh- vận xuất lúc khai thác Ph-ơng tiện vận chuyển có thể đến tận chân đồi, khi khai thác rừng ng-ời ta đánh đ-ờng lên tận đỉnh đồi để cho xe lên

Do t-ơng đối đồng nhất về địa hình, độ cao thấp nên đất khu vực này khá

đồng nhất, chủ yếu loại đất là Feralit vàng đỏ và đỏ vàng phát triển trên đá mẹ Gnai và phiến thạch Mica tầng đất dày > 100cm, thành phần cơ giới nhẹ thích hợp với nhiều loại cây trồng

Địa hình đồi bát úp và nằm trong vùng qui hoạch nguyên liệu giấy nên cơ cấu đất đai ở khu vực này chủ yếu là đất lâm nghiệp D-ới đất số liệu tổng hợp

cơ cấu đất đai của các xã trong khu vực

Bảng 3.1: Cơ cấu đất đai của các xã trong khu vực nghiên cứu

Tổng diện tích đất tự nhiên

(ha)

trồng lúa

(ha)

Đất trồng màu

(ha)

Đất dân c- và sử dụng khác (ha)

Tổng D.tích

đất LN (ha)

Đất

có rừng (ha)

Đất ch-a có rừng (ha)

Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, mùa m-a từ tháng 5 đến tháng 10, l-ợng m-a bình quân hàng năm 1750mm tập trung vào các tháng 6,7,8; mùa m-a chiếm 80% tổng l-ợng m-a cả năm Số ngày m-a trung bình hàng năm là 156 ngày

Nhiệt độ bình quân 23,10C, ẩm độ không khí trung bình 85%

Tốc độ gió bình quân 1,53m/s, tốc độ gió lớn nhất 26 m/s, hàng năm th-ờng có từ 3 đến 4 cơn bão

Với địa hình đồi bát úp, t-ơng đối đồng nhất nên khu vực Cầu Hai rất ít sông suối, chỉ có một con suối nhỏ nh-ng nằm trong l-u vực của 2 con sông lớn là sông Hồng và sông Lô nh-ng đây là phần hạ l-u của các con sông này nên n-ớc chảy khá chậm Đây là điều kiện thuận lợi cho khu vực trong việc giao thông thủy

3.1.4 Thảm thực vật:

Tài nguyên thực vực khu vực nghiên cứu khá phong phú, có tới 298 loài thuộc 65 họ (Theo kết quả điều tra của Tr-ờng Đại học tổng hợp Hà Nội tr-ớc

đây) Tổ thành loài cây bản địa tại khu vực phong phú, nhiều họ tham gia nh-

họ Ngọc lan (Magnoliaceae) có các loài nh- Mỡ, Giổi; Họ đậu (Fabaceae) có các loài nh- Ràng ràng mít, Ràng ràng xanh, Ràng ràng hom, Vảy ốc, Mán

đỉa; họ Giẻ (Fagaceae ) có nhiều loài nh- Dẻ cau, Dẻ cuống, Sồi phảng, Dẻ h-ơng, Dẻ đề xi, Sồi gai, Sồi vàng mép; họ Long não (Lauraceae) có các loài nh- Re gừng, Re bầu, Cà lồ; họ Xoan (Meliaceae) có các loài nh- Gội, Quyếch, Xoan ta, Xoan mộc; họ Trám (Burseraceae) có các loài nh- Trám trắng, Trám chim, Trám đen; họ Vang(Caesalpiniaceae) có Lim xanh, Lim xẹt; họ Bồ hòn ( Sapindaceae ) có các loài nh- Vải thiều rừng, vải guốc; họ Thầu dầu (Diptercarpaceae) có Chò nâu, họ phụ Tre nứa (Bambusoides) có các loài nh- Diễn trứng, diễn đá, Sặt, Vầu, Dùng, Giang, Hóp.v.v Trong đó có nhiều loài cây gỗ lớn có giá trị nh- Lim xanh, Trám trắng, Re gừng, Mỡ, Xoan đào, Sồi phảng , các loài tre nh- Diễn trứng, Diễn đá, Gầy, Tre vàng sọc, Sặt, Vầu, , nhóm Song, Mây , Ba kích , Sa nhân là những loài lâm sản ngoài gỗ cho sản phẩm nhanh dễ bán trên thị tr-ờng và có một số loài tre có giá trị kinh tế cao nh- diễn trứng cung cấp lá cho xuất khẩu, Luồng cung cấp nguyên liệu giấy, xây dựng Ngoài ra còn có nhiều cây ra quả làm thức ăn cho chim thú thông qua đó có thể phục hồi khu rừng lân cận và bảo tồn các loài

động vật Những năm 80 rừng khu Cầu Hai bị tàn phá nặng nề do cơ chế quản

lý ch-a lúc đó ch-a phù hợp, rừng Mỡ, rừng Lim nổi tiếng cả n-ớc bị tàn phá trong thời gian này Do rừng bị tàn phá làm cho tính chất đất, tiểu khí hậu thay

đổi không còn phù hợp với cây Mỡ, làm cho Mỡ sinh tr-ởng kém, bị sâu ngọn, mặc dù khu vực này là phân bố của Mỡ

3.2 Điều kiện kinh tế xã hội:

3.2.1 Dân số, dân tộc:

Tổng dân số 3.071 ng-ời thuộc 815 hộ trong đó số lao động 1.595 lao

động Dân tộc chính tại đây chủ yếu là ng-ời kinh định c- từ lâu đời chiếm