NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 212 THUỘC BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ ĐÔNG GIANG, TỈNH BÌNH THUẬN LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ PHÁT TRIỂN RỪNG

Trong đó việc nghiên cứu cấu trúc quần xã thực vật rừng, đặc điểm phân bố quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian là rất quan trọng làm cơ sở để nghiên cứu sinh thái học, sinh

=====o0o=====

LÊ THÁI HÙNG

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG

TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 212 THUỘC BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ ĐÔNG GIANG, TỈNH BÌNH THUẬN LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ PHÁT TRIỂN RỪNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH LÂM NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 06/2012

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

=====o0o=====

LÊ THÁI HÙNG

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG

TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 212 THUỘC BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ ĐÔNG GIANG, TỈNH BÌNH THUẬN LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC

BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ PHÁT TRIỂN RỪNG

Ngành: Lâm nghiệp

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Người hướng dẫn: ThS NGUYỄN MINH CẢNH

Thành phố Hồ Chí Minh

Tháng 06/2012

LỜI CẢM ƠN

Khóa luận này là kết quả của quá trình học tập trong 4 năm học tại Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, đó là kết quả từ sự nỗ lực hết mình của bản thân, sự quan tâm chỉ dạy của tất cả các Thầy Cô giáo và sự giúp đỡ của nhiều cá nhân, tập thể khác … Nhân dịp này, tôi xin chân thành bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến:

Quý Thầy Cô giáo Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh và Khoa Lâm nghiệp đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường

Đặc biệt, tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến Thầy ThS Nguyễn Minh Cảnh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này

Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo cùng toàn thể Cán bộ, viên chức Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi điều tra, khảo sát thực địa để có dữ liệu viết khóa luận

Cuối cùng tôi chân thành cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình học tập cũng như trong thời gian thực hiện và hoàn thành khóa luận này

Tp.HCM, ngày 01 tháng 06 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Lê Thái Hùng

TÓM TẮT

Lê Thái Hùng, sinh viên DH08QR – Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh

Đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái

IIB tại tiểu khu 212 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang, tỉnh Bình Thuận làm cơ sở đề xuất các biện pháp quản lý và phát triển rừng” Đề tài

được tiến hành ở một số diện tích điển hình trạng thái IIB tại tiểu khu 212 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang, xã Đông Giang, huyện Hàm Thuận Bắc

và được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 03 năm 2012 đến tháng 06 năm 2012

Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Minh Cảnh

Phương pháp nghiên cứu được tiến hành trong đề tài là điều tra và thu thập

số liệu trên các ô điều tra điển hình được bố trí ngoài hiện trường, điều tra và thu thập các thông tin, tài liệu có liên quan đến đề tài Sử dụng phần mềm Excel 2003

và Statgraphics Centurion V 15.1 để xử lý số liệu và thực hiện tất cả nội dung nghiên cứu đặt ra trong đề tài Kết quả thu được như sau:

1 Về cấu trúc tổ thành loài

Tại khu vực nghiên cứu đã thống kê được 48 loài thực vật trong đó có 6 loài tham gia vào công thức tổ thành đó là các loài: Trường, Trâm, Thành ngạnh, Cò ke, Bằng lăng, Bình linh, với tỷ lệ tổ thành là IV = 58,74%

2 Độ hỗn giao của rừng tại khu vực nghiên cứu là K = 0,13 ≈ 13%

3 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3)

Phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3 có dạng phân bố giảm, một đỉnh, lệch trái theo xu hướng giảm dần khi đường kính tăng lên Phương trình cụ thể:

Ln(N%) = 2,29356 + 0,15029.D- 0,00602154.D2 Đường kính bình quân là D1,3= 17,3 cm Hệ số biến động (Cv = 35,46%) chứng tỏ có sự phân hóa lớn về đường kính

4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)

Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao Hvn có dạng một đỉnh lệch phải Phương trình cụ thể: Ln(N%) = -20,4516 + 7,01025.H - 0,855007.H2 + 0,0495096.H3 - 0,00110686.H4

Chiều cao bình quân là H= 13,7 m, với hệ số biến động Cv = 18,1%

5 Phân bố số loài theo cấp đường kính D1,3 (NL/D1,3)

Phân bố thực nghiệm số loài theo cấp đường kính (NL/D1,3) tổng thể có dạng phân bố một đỉnh, có đỉnh nằm ngay ở cỡ kính thứ 2

6 Phân bố số loài theo cấp chiều cao Hvn (NL/Hvn)

Đường biểu diễn phân bố thực nghiệm số loài theo cấp chiều cao (NL/Hvn) có dạng một đỉnh, lệch phải, số loài tăng dần khi cấp chiều cao tăng lên

7 Trữ lượng bình quân lâm phần trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu thông qua số liệu điều tra thực tế là 106,23 m3/ha

8 Tương quan giữa chiều cao (Hvn) và đường kính (D1,3)

Tương quan giữa chiều cao (Hvn) và đường kính (D1,3) của cây rừng tại khu vực nghiên cứu được thể hiện bằng phương trình:

H = 1/(0,0485722 + 0,392933/D)

9 Tình hình tái sinh dưới tán rừng

Đã thống kê loài cây tái sinh có 20 loài, trong đó có 5 loài có số lượng cây tái sinh nhiều nhất, chiếm tỷ lệ 58,94% Mật độ tái sinh hiện tại là 5034 cây/ha, trong

đó cây tái sinh khỏe chiếm 84,1% và số cây tái sinh yếu chiếm 15,9%

10 Độ tàn che của rừng tự nhiên trạng thái IIBtại khu vực nghiên cứu hiện tại là 57,5%

ABSTRACT

Lê Thái Hùng, student of DH08QR grade – Faculty of Forestry, Nong Lam University, Thu Duc District, Ho Chi Minh City

The thesis: "Researching some structural characteristics of natural

forest (IIB type) at the 212 sub-zone of Dong Giang protection forest management Board, Ham Thuan Bac district, Binh Thuan province as a basis

to propose solutions to manage and protect forest" was conducted from March

2012 to June 2012

Scientific Advisor: MSc Nguyen Minh Canh

The main research methods of the thesis are measurement and collection of the data in the study fields The software Excel 2003 and Statgraphics Centurion V 15.1 were used to treat data and establish the regression models The research results could be summarized with some main contents as follows:

1 Structure of botanic species:

The number of species in natural forest (IIB type) at study area is 48 species;

species have the highest ratio (IV > 5%) are: Xerospernum noronhianum, Syzygium

sp, Cratoxylum ligustrinum Spach, Grewia paniculata Roxb, Lagerstroemia sp, Vitex pinnata The total important value of this species is 58,74%

2 Sexual reproduction level of the forest is K = 0,13 ≈ 13%

3 Distribution of stem number according to diameter at breast height – rank (N/D1,3):

Correlation of (N) according to diameter (D1,3), to be a mathematical model with an equation as: Ln(N%) = 2,29356 + 0,15029.D- 0,00602154.D2

Average diameter of stand is 17,3 cm Coefficient of variation is 35,46%

4 Distribution of stem number according to tree height - rank (N/Hvn):

Correlation of (N) according to height (Hvn), to be a mathematical model with an equation as:

Ln(N%) = - 20,4516+7,01025.H - 0,855007.H2 + 0,0495096.H3 - 0,00110686.H4

Average height of stand is 13,7 m Coefficient of variation is 18,1%

5 Distribution of species according to diameter at breast height – rank (NL/D1,3):

Experimental distribution (NL/D1,3) has a peak distribution form with main peak located at the second diameter – rank

6 Distribution of species according to tree height - rank (NL/Hvn):

Experimental distribution (NL/Hvn) has also a peak distribution form Number of species had increased when the height level rose

7 Average mass of stand is 106,23 m3 per ha

8 Correlative equation between the tree height and the diameter (Hvn/D1,3)

At study area, the best mathematical equation to modelize for the correlation

of the tree height (Hvn) with the diameter (D1,3) with an equation as:

H = 1/(0,0485722 + 0,392933/D)

9 The thesis has listed 20 species, of which 5 dominant species accounting for 58,94% Density of reproductive tree of natural forest (IIB type) at study area is appropriate 5780 trees per ha The number of prospect trees has 84,1 trees per ha, weak trees has 15,9%

10 The thesis has calculated the crown density of the forest at study area is 57,5%

MỤC LỤC

Trang

Trang tựa - i

Lời cảm ơn - ii

Tóm tắt - iii

Abstract - v

Mục lục - vii

Danh sách các chữ viết tắt - ix

Danh sách các bảng - x

Danh sách các hình - xi

Chương 1: MỞ ĐẦU - 1

1.1 Đặt vấn đề - 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu - 3

1.3 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu - 4

Chương 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU - 5

2.1 Tổng quan về tài liệu nghiên cứu - 5

2.1.1 Khái niệm về cấu trúc hệ sinh thái rừng - 5

2.1.2 Đặc điểm cấu trúc của hệ sinh thái rừng - 6

2.2 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên Thế giới và ở Việt Nam - 9

2.2.1 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng trên Thế giới - 9

2.2.2 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng ở Việt Nam - 11

Chương 3: ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - 15

3.1 Đặc điểm khu vực nghiên cứu - 15

3.1.1 Khái quát đặc điểm tự nhiên - 15

3.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội - 19

3.2 Nội dung nghiên cứu - 19

3.3 Phương pháp nghiên cứu - 20

3.3.1 Cơ sở phương pháp luận - 20

3.3.2 Phương pháp thu thập số liệu - 21

3.3.3 Phương pháp phân tích và tính toán số liệu nội nghiệp - 23

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN - 27

4.1 Cấu trúc tổ thành loài tại khu vực nghiên cứu - 27

4.2 Độ hỗn giao của rừng - 30

4.3 Phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3 (N/D1,3) - 31

4.4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) - 35

4.5 Phân bố số loài theo cấp đường kính D1,3 (NL/D1,3) - 39

4.6 Phân bố số loài theo cấp chiều cao (NL/Hvn) - 41

4.7 Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính D1,3 (M/D1,3) - 43

4.8 Tương quan giữa chiều cao Hvn và đường kính D1,3 - 45

4.9 Phân bố lớp cây tái sinh dưới tán rừng - 48

4.9.1 Tổ thành loài cây tái sinh - 48

4.9.2 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh - 50

4.9.3 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao - 52

4.10 Độ tàn che của rừng - 54

4.11 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp phục vụ cho công tác quản lý và bảo vệ rừng - 55

Chương 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ - 57

5.1 Kết luận - 57

5.2 Tồn tại - 58

5.3 Kiến nghị - 59

 Trắc đồ David và Richards

 Phụ biểu

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

a, b, c Các tham số của phương trình

Cv% Hệ số biến động %

D1,3 Đường kính thân cây tại tầm cao 1,3 mét, cm

Ex Hệ số biểu thị độ nhọn của phân bố

H Chiều cao của cây, m

Hvn Chiều cao vút ngọn, m

H_lt Chiều cao tính theo lý thuyết, m

H_tn Chiều cao theo thực nghiệm, m

Log Logarit thập phân (cơ số 10)

Ln Logarit tự nhiên (cơ số e)

P_value Mức ý nghĩa (xác suất)

Pa, Pb, Pc, Pd Mức ý nghĩa (xác suất) của tham số a, b, c, d 4.1 : Số hiệu của hình hay bảng theo chương

(4.1) Số hiệu của hàm lý thuyết

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Trang

Bảng 4.1: Tổ thành loài thực vật trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu - 28

Bảng 4.2: Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/ D1,3) của trạng thái rừng IIB và các đặc trưng mẫu tại khu vực nghiên cứu - 32

Bảng 4.3: Bảng so sánh các chỉ số thống kê các hàm thử nghiệm phân bố % số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) - 32

Bảng 4.4: Phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) của trạng thái rừng IIB và các đặc trưng mẫu tại khu vực nghiên cứu - 36

Bảng 4.5: Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm phân bố số cây theo cấp chiều cao Hvn (N/Hvn) - 36

Bảng 4.6: Bảng phân bố số loài theo cấp đường đường kính (NL/D1,3) - 39

Bảng 4.7: Bảng phân bố số loài theo cấp chiều cao (NL/Hvn) - 41

Bảng 4.8: Bảng phân bố trữ lượng theo cấp đường kính D1,3 - 44

Bảng 4.9: Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1,3) - 46

Bảng 4.10: Tổ thành loài cây tái sinh dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu - 49

Bảng 4.11: Bảng chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu - 51

Bảng 4.12 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao tại khu vực nghiên cứu - 52

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang Hình 4.1: Biểu đồ thống kê tổ thành loài thực vật trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu - 28 Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn phân bố % số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) từ các phương trình thử nghiệm - 33 Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố % số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) cho trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 34 Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) từ các phương trình thử nghiệm - 37 Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) cho trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 38 Hình 4.6: Biểu đồ biểu diễn phân bố số loài theo cấp đường đường kính (NL/D1,3) cho trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 40 Hình 4.7: Biểu đồ biểu diễn phân bố số loài theo cấp chiều cao (NL/Hvn) cho trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 42 Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3)của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 44 Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1,3) từ các phương trình thử nghiệm - 46 Hình 4.10: Biểu đồ biểu diễn quy luật tương quan giữa chiều cao Hvn và đường kính

D1,3 cho trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 47 Hình 4.11: Biểu đồ biểu diễn tổ thành cây tái sinh trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu - 49 Hình 4.12: Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo chất lượng và nguồn gốc - 51 Hình 4.13: Biểu đồ biểu diễn phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 53

Rừng không chỉ giữ vai trò quan trọng đối với môi trường mà còn đối với cuộc sống con người Rừng cung cấp gỗ làm vật liệu cho các ngành xây dựng, củi

để con người sưởi ấm và các loại lâm sản ngoài gỗ khác phục vụ lợi ích của con người như: các sản phẩm động, thực vật bao gồm thịt thú rừng, hoa quả có giá trị thương mại … Rừng cũng giữ vai trò quan trọng trong các hoạt động kinh tế, xã hội, an ninh quốc phòng cho sự phát triển của một quốc gia Vai trò và lợi ích của rừng là rất to lớn, nhưng hiện nay, diện tích rừng trên thế giới đang ngày càng suy giảm, tài nguyên rừng trên Trái đất ngày càng bị thu hẹp cả về diện tích và trữ lượng Số liệu thống kê cho thấy, diện tích rừng của Trái đất thay đổi theo thời gian, đầu thế kỷ XX là 6,0 tỷ ha; năm 1958 là 4,4 tỷ ha; năm 1973 là 3,8 tỷ ha, năm 1995

là 2,3 tỷ ha Tốc độ mất rừng hằng năm của Thế giới là 20 triệu ha, trong đó rừng nhiệt đới bị suy giảm nhiều nhất

Việt Nam nằm hoàn toàn trong vành đai nhiệt đới Bắc bán cầu, có khí hậu rất thuận lợi, đã tạo nên sự đa dạng về tự nhiên và sự phong phú về các loài sinh vật, được xếp vào bậc nhất thế giới Tuy rất đa dạng và phong phú nhưng hiện nay diện tích rừng Việt Nam đang bị suy giảm một cách nhanh chóng đặc biệt là rừng

tự nhiên Năm 1943, diện tích rừng Việt Nam ước tính có khoảng 14,3 triệu ha (Maurand, 1943) với tỷ lệ che phủ trên 43,8% trên mức an toàn sinh thái 33%; năm

1976 giảm xuống còn 11 triệu ha với tỷ lệ che phủ còn 34%; năm 1985 còn 9,5 triệu ha với tỷ lệ che phủ còn 30%; năm 1995 còn 8 triệu ha với tỷ lệ che phủ còn 28%; năm 1999 cả nước có 10,88 triệu ha rừng và độ che phủ là 33% (Jyrki và cộng sự, 1999)

Từ khi Chính phủ có Chỉ thị 286/TTg (năm 1996) cấm khai thác rừng tự nhiên; Quyết định 661/QĐ-TTg ngày 29 tháng 07 năm 1998 của Thủ tướng Chính phủ về việc trồng mới 5 triệu hecta rừng và bảo vệ rừng hiện có Từ đó tốc độ phục hồi rừng đã trở nên khả quan hơn Năm 2006, tổng diện tích rừng nước đã là 12,61 triệu ha, tương đương với và độ che phủ là 37%, trong đó 10,28 triệu ha rừng tự nhiên và 2,33 triệu ha rừng trồng (Quyết định số 1970/QĐ/BNN-KL-LN ngày 6/7/2006) Và theo số liệu công bố mới nhất của Quyết định số 1828/QĐ/BNN-TCKL, tính đến ngày 31/12/2010, diện tích rừng toàn quốc là 13.338.075 ha (độ che phủ 39,5%) trong đó có 10.304.816 ha rừng tự nhiên và 3.083.259 ha rừng trồng

Việc mất rừng không phải do hiểm họa tự nhiên mà do chính bàn tay của con người Con người đã tác động vào rừng một cách mạnh mẽ, để phục vụ nhu cầu cuộc sống của con người như: phá rừng làm nương rẫy sống du canh du cư, khai thác gỗ quá mức vượt quá khả năng phục hồi tự nhiên của rừng, cháy rừng, săn bắn nhiều loài động vật quý hiếm … Diện tích rừng ngày càng mất đi, kéo theo các hậu quả tất yếu của nó như hạn hán, lũ lụt, mưa bão xảy ra ngày càng nhiều với cường

độ ngày càng mạnh mẽ đe dọa cuộc sống của con người và con người đã phải trả giá đắt cho những hậu quả đối với rừng mà mình đã gây ra

Với thực trạng suy thoái nhanh chóng cả về số lượng lẫn chất lượng ở rừng

tự nhiên nước ta, đã đặt ra cho các nhà làm công tác lâm nghiệp một nhiệm vụ cấp bách là khôi phục rừng tự nhiên, để đáp ứng ngày càng cao nhu cầu về gỗ, củi và bảo vệ môi trường sống của con người Việc nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý, bảo vệ, phục hồi và sử dụng hợp lý rừng tự nhiên là rất cần thiết Trong đó việc nghiên cứu cấu trúc quần xã thực vật rừng, đặc điểm phân bố quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian là rất quan trọng làm cơ sở để nghiên cứu sinh thái học, sinh thái rừng, và đặc biệt là xây dựng mô hình lâm sinh đạt hiệu quả sản xuất cao, qua đó làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhất nhằm quản lý, bảo vệ, phát triển và sử dụng rừng một cách bền vững Thực tiễn đã chứng minh rằng các giải pháp nhằm phục hồi rừng, quản lý rừng bền vững chỉ có thể giải quyết thỏa đáng một khi có sự hiểu biết đầy đủ về bản chất quy luật sống của hệ sinh thái rừng Do đó nghiên cứu cấu trúc rừng được xem là cơ sở quan trọng giúp các nhà lâm nghiệp có thể chủ động trong việc lập các kế hoạch và biện pháp kỹ thuật tác động chính xác vào rừng nhằm góp phần quản lý và kinh doanh rừng lâu dài

Xuất phát từ những vấn đề mang tính thực tiễn đó, nhằm vận dụng một phần những kiến thức đã học vào thực tế, đóng góp một phần vào sự nghiệp bảo vệ và phát triển rừng hiện nay Trong khuôn khổ của một khóa luận tốt nghiệp cuối khóa, được sự phân công của Khoa Lâm nghiệp, Bộ môn Quản lý Tài nguyên rừng dưới

sự hướng dẫn của thầy Th.S Nguyễn Minh Cảnh, tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại tiểu khu

212 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang, tỉnh Bình Thuận làm cơ sở

đề xuất các biện pháp quản lý và phát triển rừng” Đề tài này được thực hiện

trong khoảng thời gian từ tháng 03 đến tháng 06 năm 2012

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu những đặc điểm cơ bản nhất về cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại tiểu khu 212 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang - tỉnh Bình Thuận, từ đó làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp

nhằm quản lý, bảo vệ, phát triển và sử dụng rừng một cách bền vững

1.3 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu

Trong quá trình thực hiện đề tài, do trình độ và thời gian có hạn nên đề tài chỉ nghiên cứu một số đặc điểm cơ bản của cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại tiểu khu 212 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang, tỉnh Bình Thuận

Những nội dung đề tài tập trung nghiên cứu bao gồm: Cấu trúc tổ thành loài thực vật, độ hỗn giao của rừng, phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3), phân

bố số cây theo cấp chiều cao vút ngọn (N/Hvn), phân bố số loài theo cấp đường kính (NL/D1,3), phân bố số loài theo cấp chiều cao (NL/Hvn), phân bố trữ lượng theo cấp đường kính D1,3, quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1,3), phân

bố lớp cây tái sinh, tính độ tàn che của rừng

Mặc dù đã hết sức cố gắng trong việc điều tra, khảo sát, thu thập số liệu để thực hiện đề tài Nhưng do những hạn chế nhất định về thời gian cũng như trình độ cùng sự đa dạng và phức tạp của rừng nhiệt đới nên đây chỉ là những kết quả bước đầu nhằm đóng góp một phần nhỏ vào việc tìm hiểu một số đặc điểm cấu trúc rừng

tự nhiên trạng thái IIB tại Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang nói riêng và hệ sinh thái rừng tỉnh Bình Thuận nói chung

Chương 2

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Tổng quan về tài liệu nghiên cứu

Trong khuôn khổ của một khóa luận tốt nghiệp, đề tài này đã tiến hành thu thập và tổng hợp những tài liệu, những kết quả nghiên cứu của một số tác giả đã được công bố có liên quan đến cấu trúc rừng tự nhiên trên thế giới và ở Việt Nam đồng thời kèm theo những nhận xét, đánh giá Tóm tắt các kết quả mà bản thân kế thừa được từ các tác giả đi trước, từ đó rút ra những định hướng nghiên cứu mới mà

đề tài này sẽ đi theo để giải quyết các mục tiêu đã đặt ra

2.1.1 Khái niệm về cấu trúc hệ sinh thái rừng

Cấu trúc rừng là sự tổ chức và xắp xếp các thành phần tình hình rừng theo không gian và thời gian Sự phân bố các lớp cây rừng theo chiều thẳng đứng và chiều nằm ngang (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 2002) Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, cấu trúc tuổi, cấu trúc mật độ

Theo Meyer (1952), Turnbull (1963), Rollet (1969) “cấu trúc” dùng để chỉ rõ

sự phân bố cây gỗ theo các cấp kính hoặc phân bố diện tích ngang thân cây theo cấp kính

Theo Golley và cộng tác viên (1969) “cấu trúc” là phân bố sinh khối theo gỗ, thân, lá, rễ …

Theo P.W.Richards (1939) “cấu trúc” có nghĩa là phân bố cây theo chiều thẳng đứng Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do David và Richards (1933 – 1934) đề xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của rừng Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn Cusen (1951) đã khắc phục bằng cách vẽ một số dải kề bên nhau và đưa lại một hình ảnh về không gian ba chiều Phương

pháp biểu đồ trắc diện do David và Richards đề xuất trong khi phân loại và mô tả rừng nhiệt đới phức tạp về thành phần loài và cấu trúc thảm thực vật theo chiều nằm ngang và chiều thẳng đứng (dẫn theo Nguyễn Trọng Dũng, 2009)

2.1.2 Đặc điểm cấu trúc của hệ sinh thái rừng

2.1.2.1 Tổ thành thực vật

Đặc điểm độc đáo và quan trọng nhất của hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới là

có tổ thành loài cây phong phú lạ thường Tính phong phú về tổ thành loài cây trước hết là do điều kiện thiên nhiên nhiệt đới thuận lợi và do tính chất cổ xưa của khu hệ thực vật hệ sinh thái rừng mưa Tuy nhiên, do điều kiện lập địa và tính giàu có của khu hệ thực vật trong từng địa phương khác nhau nên tính phong phú về tổ thành loài cây của hệ sinh thái rừng mưa cũng có sự biến động lớn Theo Richards (1952)

đã phân biệt hệ sinh thái rừng mưa thành hệ sinh thái rừng mưa hỗn hợp và hệ sinh thái rừng mưa đơn ưu

Hệ sinh thái rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp nhất, trong đó không có một loài cây nào giữ vai trò ưu thế, phần lớn các loài cây chỉ có rất ít cá thể đại diện trong quần thể Đây là hệ sinh thái đặc trưng phổ biến của hệ sinh thái rừng mưa Ở những hoàn cảnh kém thuận lợi hơn, điều kiện đất đai đặc biệt thì tổ thành hệ sinh thái rừng mưa đơn ưu, đơn giản hơn nhiều và có xu hướng chỉ có một loài cây giành được ưu thế Richards (1952) gọi đó là hệ sinh thái rừng đơn ưu Hệ sinh thái rừng ngập mặn (Mangrove), hệ sinh thái đặc trưng cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) ở miền Nam là một ví dụ về hệ sinh thái rừng đơn ưu trong điều kiện nhiệt đới ở Việt Nam

Ngoài ra, trong quá trình hồi phục hệ sinh thái rừng sau nương rẫy ở điều kiện nhiệt đới còn xuất hiện những quần thể đơn ưu tạm thời Rừng Bồ Đề

(Styrax tonkinensis), rừng Sau sau (Liquidambar formosana) Nhưng trong quá

trình phục hồi rừng tự nhiên sau này, sớm hay muộn, những quần thể đơn ưu tạm thời như thế sẽ bị phá định bởi những quần thể rừng mới có tính ổn định cao hơn với điều kiện hoàn cảnh

2.1.2.2.Tầng phiến

Tầng phiến (Synusia) là thuật ngữ được Rubel sử dụng lần đầu tiên vào năm

1904 để phân tích quần xã thực vật Nhưng chỉ đến năm 1918, thuật ngữ này mới chính thức được các nhà sinh thái thực vật sử dụng rộng rãi Theo Gams (1918), tầng phiến có thể được hiểu theo ba nghĩa sau:

Tầng phiến là tập hợp các cá thể của cùng một loài trong giới hạn một vùng nhất định, tương tự như thuật ngữ quần thể loài

Tầng phiến là tập hợp các loài cây khác nhau thuộc cùng một nhóm dạng sống và gần gũi nhau về nhịp điệu sinh trưởng theo mùa

Tầng phiến là tập hợp các loài cây khác nhau, nhưng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau và cùng sinh sống trong một môi trường nhất định

2.1.2.3 Tầng và hiện tượng phân tầng

Sucaxốp V.N (1961) đã định nghĩa “Tầng là khái niệm sinh thái học, khái niệm thực vật quần lạc học và cũng là khái niệm sinh địa quần học, nó bao gồm nhiều thực vật có hình thức sinh trưởng và đặc tính sinh thái giống nhau”

Theo Thái Văn Trừng (1970, 1978), sự sắp xếp các cây gỗ rừng mưa nhiệt đới theo chiều thẳng đứng thành 5 tầng, trong đó có 3 tầng cây gỗ lớn, 1 tầng cây gỗ bụi, 1 tầng cỏ và dương xỉ Đặc điểm cơ bản của các tầng như sau:

- Tầng vượt tán (A1): đây là tầng được hình thành từ những cây gỗ cao đến

40 m Tham gia vào tầng này thường là những cây to lớn của họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Dâu Tằm (Moraceae), họ Đậu (Fabaceae) Những loài cây thuộc tầng này thường đặc điểm là cây thường xanh, tán lá rộng, đôi khi cũng gặp cây rụng lá vào mùa khô lạnh Tầng A1 không liên tục cả theo chiều ngang và theo chiều đứng

- Tầng ưu thế sinh thái (A2): Tầng này có chiều cao trung bình từ 20 - 30 m, phân bố liên tục cả theo chiều đứng và theo chiều ngang Những loài cây gỗ hình thành tầng này thường có đặc điểm là thân thẳng, tán tròn và hẹp, lá thường xanh Tham gia cấu tạo tầng này bao gồm các loài cây thuộc họ Dẻ (Fagaceae), họ Re (Lauraceae), họ Phụ Vang (Cacsalpinioideae), họ Phụ Trinh Nữ (Mimosoideae)…

- Tầng dưới tán (A3): Tầng này bao gồm các loài cây có thân hình nhỏ, mọc rải rác, cao trung bình 8 - 15 m, thuộc họ Bứa (Clusiaceae), họ Máu chó (Myristiaceae)…Ngoài ra, cấu tạo tầng này còn bao gồm các loài cây non, cây nhỡ của các loài của tầng trên

- Tầng cây bụi thấp (B): Tầng này cao từ 2 - 8 m, được hình thành từ những loài cây bụi thuộc họ Cà Phê (Rubiaceae), họ Na (Annonaceae) … Ngoài ra, tầng này còn bao gồm nhiều loài cây thuộc họ Dừa (Palmaceae), họ phụ Tre nứa (Bambusoideae) Các loài thuộc tầng này có đặc điểm: chịu bóng cao, sinh trưởng rất chậm, thân nhỏ bé, đôi khi chỉ có một thân độc nhất với một túm lá trên ngọn

- Tầng cỏ quyết (C): Tầng này bao gồm những loài cây thân thảo có chiều cao dưới 2 m, thuộc họ Ôrô (Acanthaceae), họ Gai (Urticaceae), họ Gừng (Zimziberaceae) …

2.1.2.4 Dạng sống

Trải qua một quá trình tiến hóa chọn lọc tự nhiên lâu dài, nhiều cây khác nhau rất xa trong hệ thống phân loại, nhưng khi cùng chung sống với nhau trong một hoàn cảnh sinh thái nhất định, để bảo tồn nòi giống đó đòi hỏi phải có tính thích ứng cao với các nhân tố môi trường bên ngoài Tính thích ứng đó biểu hiện bởi sự biến đổi về cấu tạo giải phẫu, chức năng sinh lý,…Nhằm duy trì khả năng tồn tại của chúng trong một sinh cảnh nhất định Qua nhiều thế hệ, những biến đổi

đó được lặp đi lặp lại và trở thành đặc tính sinh vật học tương đối ổn định duy trì từ đời này sang đời khác

Dựa trên cơ sở đó các nhà sinh vật học đã đưa ra khái niệm về dạng sống

“ Dạng sống là một đơn vị phân loại sinh thái, nó bao gồm nhiều loài thực vật có thể khác nhau rất xa trong hệ thống phân loại tự nhiên nhưng cùng giống nhau về biện pháp và con đường thích nghi cùng với một hoàn cảnh sinh thái”

Các dạng sống trong hệ sinh thái rừng mưa:

- Dạng sống của các loài cây gỗ lớn

- Dạng sống của các loài cây dây leo

- Dạng sống của các loài cây thắt nghẹt

- Dạng sống khác: phụ sinh, kí sinh, bán kí sinh và hoại sinh

2.1.2.5 Ngoại mạo của các loài cây trong rừng mưa nhiệt đới

Rừng mưa nhiệt đới dễ gây cho những người lần đầu tiên tiếp xúc với nó ấn tượng mạnh mẽ, vì nó có một số đặc điểm nhất định về ngoại mạo mà thường ít hoặc không bao giờ thấy ở quần thể thực vật khác Mặc dù tất cả các cây gỗ lớn rừng mưa đều có nhiều đặc tính về hình thái chung với nhau, nhưng với mỗi tầng trong rừng đều có những nét đặc trưng về ngoại mạo:

- Tập tính cây gỗ lớn: trong mọi tầng, thân các cây gỗ lớn mọc trong rừng mưa đều có hình cột thẳng tắp và thường non, mảnh hơn nhiều so với chính những loài cây đó mọc ở những quần lạc khác nhau

- Hiện tượng cây có bạnh gốc

- Tập tính cây bụi: theo Duriezt (1931) gọi là “cây gỗ lùn” hay “cây tí hon”

đa số đều chia cành ngay từ mặt đất và cách mặt đất không bao nhiêu

- Hiện tượng hoa quả mọc trên thân

- Thực vật kí sinh hay thực vật hoại sinh

(Theo Phân viện điều tra quy hoạch rừng)

2.2 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên Thế giới và ở Việt Nam

2.2.1 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng trên Thế giới

Trên Thế giới đã có nhiều công trình khoa học của các tác giả với những phương hướng, phương pháp khác nhau khi nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên nhằm xây dựng cơ sở khoa học và lý luận phục vụ cho công tác kinh doanh rừng một cách hợp lý và có hiệu quả

Trong đó các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng, đặc biệt là rừng tự nhiên nhiệt đới do các tác giả nước ngoài như Meyer, Jumbule, Rollet … đáng chú

ý nhất là các công trình nghiên cứu của Richards.P.W, tác giả cuốn “Rừng mưa nhiệt đới”

Theo David và Richards (1934), sử dụng ảnh vẽ trắc đồ đứng và trắc đồ ngang của quần xã thực vật để mô tả cấu trúc rừng mưa nhiệt đới Richards cho rằng, rừng mưa nhiệt đới có khả năng tự phục hồi lại liên tục, tái sinh rừng theo lỗ trống do sự suy vong của các cây già cỗi là phổ biến Phương pháp vẽ biểu đồ phẫu diện do David và Richards đề ra từ năm 1933 đến 1934 là một phương pháp có giá trị về mặt nghiên cứu lý luận, từ đó cho đến nay, nhiều tác giả như Beard (1944,

1945, 1946), Fanshauer (1952), Shulz (1960), Holmes (1956) đã áp dụng phương pháp này có kết quả trong việc nghiên cứu thảm thực vật rừng nhiệt đới

Baur G.N (1964) đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học, trong đó

đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Theo Baur G.N: “Mục tiêu xử lý là nhằm cải thiện rừng nguyên sinh vốn thường hỗn loài và không đồng tuổi bằng cách loại bỏ những cây quá thành thục và vô dụng để lại không gian thuận tiện cho cây còn lại sinh trưởng hoặc giải phóng những cây tái sinh đang ở trạng thái ngủ để thay thế cho những cây lấy ra khỏi rừng trong quá trình khai thác hoặc chăm sóc, nuôi dưỡng rừng” Từ đó tác giả kết luận các nguyên lý xử lý lâm sinh cho từng đối tượng rừng (Richards

P.W, 1968 Rừng mưa nhiệt đới, Vương Tấn Nhị dịch)

Nghiên cứu của Odum (1971), Geogre Baur về sinh thái rừng mưa nhiệt đới Các tác giả chỉ ra mối quan hệ giữa rừng và các yếu tố hoàn cảnh của rừng Hệ sinh thái rừng mưa rất phức tạp, ngoài việc tuân theo quy luật vận động chung nhất, bản thân từng nhân tố lại vận động theo quy luật riêng Tác giả cho thấy, muốn ổn định

hệ sinh thái rừng phải nhất thiết nắm vững các quy luật vận động của nó, biết cách điều tiết hài hòa mối quan hệ trong sự phức tạp đó (dẫn theo Vũ Thị Thuận, 2004)

Việc nghiên cứu định lượng các đặc điểm cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả trên thế giới quan tâm trong quá trình nghiên cứu hệ sinh thái rừng tự nhiên, kể

cả các hệ sinh thái rừng tự nhiên vùng nhiệt đới

Nhà khoa học đầu tiên đề cập đến là Meyer (1934) Ông đã mô tả phân bố số cây theo đường kính bằng phương trình toán học có dạng đường cong liên tục giảm,

về sau phương trình lấy tên ông (phương trình Meyer) Ngoài ra, còn có khá nhiều tác giả khác đề xuất một số hàm toán học như: Loetsch (1973) dùng hàm Beta để

nắn phân bố thực nghiệm; J.L.F Batista & H.T.Z Docouto (1992) nghiên cứu rừng nhiệt đới ở Marsanboo – Brazin dùng hàm toán Weibull để mô tả phân bố N/D1.3(dẫn theo Triệu Đức Văn, 2008)

Theo Prodan (1951) đã nghiên cứu quy luật phân bố, chủ yếu là phân bố đường kính có liên hệ với giai đoạn phát dục của lâm phần và biện pháp kinh doanh Theo ông sự phân bố số cây theo cỡ đường kính có giá trị tiêu biểu nhất cho lâm phần, phản ánh được cấu trúc lâm sinh của lân phần Những quy luật phân bố

mà ông xác định được ở rừng tự nhiên được chấp nhận và kiểm chứng rất nhiều nơi trên thế giới Đó là phân bố đường kính của rừng tự nhiên có quy luật một đỉnh lệch trái, số cây tập trung rất nhiều ở các cấp đường kính nhỏ do bởi nhiều loài, nhiều thế

hệ cùng tồn tại Song ở các cỡ đường kính lớn chỉ có một số loài nhất định do bởi đặc tính sinh học hay do bởi vị trí thuận lợi trong rừng chúng mới có khả năng tồn tại và phát triển (dẫn theo Nguyễn Đức Trung, 2005)

Các tác giả F X Schumarcher và T X Coil (1960) đã sử dụng hàm Weibull

để mô hình hóa cấu trúc đường kính loài Bên cạnh đó các hàm Meyer, Hyperbol, hàm mũ, Pearson, Poisson … cũng đã được nhiều tác giả sử dụng để mô hình hóa cấu trúc rừng (dẫn theo Nguyễn Công Hoan, 2008)

Tóm lại các công trình nghiên cứu cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng trên thế giới rất đa dạng và phong phú, nhiều công trình đến ngày nay vẫn được áp dụng vào thực tế đem lại hiệu quả cao trong công tác quản lý và bảo vệ rừng

2.2.2 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng ở Việt Nam

Rừng tự nhiên nhiệt đới Việt Nam có cấu trúc rừng rất phức tạp bao gồm sự

bố trí của các quần xã sinh vật trong không gian và theo thời gian và mối quan hệ qua lại giữa chúng

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng ở nước ta đã được nhiều nhà khoa học, nhà lâm nghiệp trong và ngoài nước quan tâm và nghiên cứu Những đóng góp của họ là rất to lớn trong việc nghiên cứu cấu trúc rừng ở nước ta, qua đó tạo thuận lợi cho việc đề xuất các biện pháp lâm sinh phù hợp Góp phần nghiên cứu trong lĩnh vực này phải kể đến những nhà khoa học và lâm nghiệp của Việt Nam như: Thái Văn

Trừng, Lê Viết Lộc, Trần Ngũ Phương, Đồng Sĩ Hiền, Nguyễn Văn Trương, Nguyễn Ngọc Lung … và cùng nhiều tác giả khác

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng ở nước ta được chia thành 2 giai đoạn và đặc biệt chú ý từ những năm đầu của thế kỉ XX

Trước năm 1954, theo Thái Văn Trừng (1970 - 1978) chỉ có người Pháp thực hiện nghiên cứu về rừng Đông Dương Trong số đó là nghiên cứu của Paul Maurand (1943) tác giả cuốn “Lâm nghiệp Đông Dương”, Rollet, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil (1952) tác giả cuốn “Những quần thể thực vật thưa Nam Đông Dương” Trên cơ sở các đặc điểm cấu trúc và trữ lượng của rừng Tác giả đã đề xuất được các chỉ tiêu định lượng để phân biệt được các trạng thái rừng ở miền Bắc Việt Nam và cho đến nay vẫn còn áp dụng rộng rãi trong thực tiễn điều tra quy hoạch rừng và điều chế rừng

Sau năm 1954, mặc dù đã được nhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nước quan tâm nhưng các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên còn rất ít

Trần Ngũ Phương (1970) đã đề cập tới một hệ thống phân loại, trong đó rất chú ý tới việc nghiên cứu quy luật diễn thế rừng (dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003)

Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng như: Tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán (A3), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C) Ông đã vận dụng và cải tiến bổ sung phương pháp biểu đồ mặt cắt đứng của David và Richards để nghiên cứu cấu trúc rừng Việt Nam, trong đó tầng cây bụi

và thảm tươi được vẽ phóng đại với tỷ lệ nhỏ hơn và có ghi kí hiệu thành phần loài của quần thể đối với những đặc trưng sinh thái và vật hậu cùng biểu đồ khí hậu, địa hình, vị trí địa lý Bên cạnh đó, tác giả còn dựa vào 4 chỉ tiêu để phân chia thảm thực vật rừng Việt Nam, đó là dạng sống ưu thế của những thực vật trong tầng cây lập quần, độ tàn che của tầng ưu thế sinh thái, hình thái sinh thái của nó và trạng thái mùa của tán lá Với quan điểm trên Thái Văn Trừng đã phân chia thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu Như vậy, nhân tố cấu trúc rừng được vận dụng triệt

để trong phân loại rừng theo quan điểm sinh thái phát sinh quần thể (dẫn theo Triệu Đức Văn, 2008)

Nguyễn Văn Trương (1983) khi nghiên cứu cấu trúc rừng gỗ hỗn loài đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách cơ giới Theo tác giả, khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng phải tập trung xác định thành phần loài cây, tìm hiểu về cấu trúc của từng loại rừng, cấu trúc đường kính qua phân bố số cây và tổng diện ngang trên mặt đất, cấu trúc nhóm loài cây, tình hình tái sinh và diễn thế của rừng,… từ đó mới có những kết luận logic cho những biện pháp xử lý rừng có khoa học và hiệu quả, vừa cung cấp được lâm sản, vừa nuôi dưỡng và tái sinh rừng (dẫn theo Huỳnh Văn Hoàng, 2009)

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

Võ Đại Hải (1996), đã đưa ra khái niệm chức năng phòng hộ nguồn nước của thảm thực vật Theo tác giả, mô hình cấu trúc hợp lý của rừng phòng hộ đầu nguồn

là mô hình cấu trúc rừng đáp ứng được yêu cầu phòng hộ về điều tiết và xói mòn Trong mô hình cấu trúc, ông đề cập đến tổ thành loài cây và điều kiện sinh trưởng phát triển của chúng (dẫn theo Hoàng Thị Thanh Thủy, 2009)

Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng bao gồm việc mô hình hóa cấu trúc đường kính D1,3 và chiều cao Hvn được nhiều tác giả sử dụng, nghiên cứu và biểu diễn chúng theo dạng hàm phân bố xác suất khác nhau như:

Công trình nghiên cứu của Đồng Sĩ Hiền (1974) đã lập biểu thể tích và biểu

độ thon của cây rừng Việt Nam Tác giả đi sâu vào nghiên cứu quy luật phân bố cây theo chiều cao vút ngọn (Hvn) và đường kính (D1,3) và phân bố của các nhân tố hình dạng thân cây làm cơ sở cho việc lập biểu thể tích một, hai hoặc ba nhân tố Qua kết quả nghiên cứu, ông rút ra kết luận về quy luật cấu trúc của rừng tự nhiên hỗn loài ở nước ta có dạng phân bố giảm theo đường kính và dạng phân bố nhiều đỉnh theo chiều cao và sự phân bố của các chỉ tiêu hình dạng f0,1 và f0,3 của các loài cây trong rừng tự nhiên hỗn loài có dạng phân bố tiệm cận với dạng phân bố chuẩn, các quy luật này khác hẳn với rừng thuần loài đều tuổi Kết quả này cho thấy về cấu trúc rừng tự nhiên Việt Nam của ông có điểm tương đồng với nghiên cứu của Prodan (1952) Cấu trúc đứng của rừng tự nhiên Việt Nam đặc trưng bởi phân bố nhiều

đỉnh về chiều cao và phân bố giảm một đỉnh lệch trái về đường kính (dẫn theo Nguyễn Ngọc Thân, 2011)

Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986) đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp dụng phương trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng Trần Văn Con (1991) đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính cho rừng khộp ở Đăklăk Lê Sáu (1995)

đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng các quy luật phân bố đường kính, chiều cao tại khu vực Kon Hà Nừng, Tây Nguyên (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)

Về phân bố số cây theo cấp chiều cao, theo nghiên cứu của Đồng Sĩ Hiền (1974) cho thấy, phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/H) các lâm phần tự nhiên hay trong từng loài cây thường có nhiều đỉnh, phản ảnh kết quả phức tạp của rừng chặt chọn Thái Văn Trừng (1978) trong nghiên cứu của mình đã đưa ra kết quả nghiên cứu cấu trúc của tầng cây gỗ rừng loại IV Bảo Huy (1993), Đào Công Khanh (1996)

… các tác giả đều nhận xét chung là: phân bố N/H thường có dạng đường cong một đỉnh và nhiều đỉnh phụ hình răng cưa, mô tả bằng hàm Weibull là thích hợp hơn cả (dẫn theo Triệu Đức Văn, 2008)

Nhìn chung, tất cả các công trình nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên trên thế giới và cả ở nước ta rất đa dạng và phong phú Nhiều công trình nghiên cứu cấu trúc rừng cho đến ngày nay vẫn được áp dụng rộng rãi vào thực tế và ngày càng có nhiều công trình đã và đang góp phần to lớn cho việc xây dựng mô hình lâm sinh đạt hiệu quả sản xuất cao Hiện nay các công trình nghiên cứu của các tác giả có xu hướng nghiên cứu càng ngày chuyển từ định tính sang định lượng, thiên về lý thuyết sang áp dụng thực tế, qua đó làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm quản lý, bảo vệ, phát triển và sử dụng rừng một cách bền vững

Chương 3

ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đặc điểm khu vực nghiên cứu

3.1.1 Khái quát đặc điểm tự nhiên

3.1.1.1 Vị trí địa lý và phạm vi ranh giới

a Vị trí

Hàm Thuận Bắc nằm ở vị trí trung tỉnh Bình Thuận, có diện tích tự nhiên 1.282,47 km2, dân số năm 2000 là 149.645 người, là vùng kinh tế nông nghiệp trọng điểm của tỉnh Bình Thuận, có tọa độ địa lý từ 11012’40” đến 11039’32” vĩ độ Bắc đến 107050’00” đến 108010’58” kinh độ Đông, có Quốc lộ 1A chạy suốt chiều dài của huyện, có Quốc lộ 28, đường An Lâm - Đông Giang nối với các tỉnh Tây Nguyên

b Phạm vi ranh giới

Phía Bắc giáp: tỉnh Lâm Đồng

Phía Nam giáp: thành phố Phan Thiết Phía Đông giáp: huyện Bắc Bình

Phía Tây giáp: huyện Hàm Thuận Nam và huyện Tánh Linh Theo quyết định số 674/QĐ-UBND ngày 13/3/2007 của UBND tỉnh Bình Thuận, thì tổng diện tích ổn định 3 loại rừng đến năm 2010 trên địa bàn huyện Hàm Thuận Bắc là: 65.022 ha (trong đó đối tượng rừng phòng hộ: 39.672 ha, chiếm 61,15 %; rừng sản xuất: 25.260 ha, chiếm 38,85 %) với 76 tiểu khu; được giao cho

05 đơn vị chủ rừng quản lý: Ban QLRPH Sông Quao, Ban QLRPH Đông Giang, Ban QLRPH Hàm Thuận - Đa Mi, Ban QLRPH Hồng Phú và xí nghiệp Lâm nghiệp Hàm Thuận Bắc (thuộc công ty lâm nghiệp Bình Thuận) Ngoài ra còn có 250 ha cao su tại xã Đông Giang, La Dạ; 230 ha rừng trồng Tre nứa, Bạch đàn của Xí

nghiệp Lâm nghiệp Hàm Thuận Bắc và 5.699 ha đất lâm nghiệp ngoài quy hoạch 3 loại rừng do các xã quản lý

Để tiến hành khảo sát lấy số liệu cho đề tài, tôi tiến hành chọn tiểu khu 212 thuộc xã Đông Giang do Ban QLRPH Đông Giang quản lý

Xã Đông Giang nằm ở vị trí:

Phía Bắc giáp: xã Đông Tiến

Phía Nam giáp: huyện Hàm Thuận Nam Phía Đông giáp: xã Đông Tiến

Phía Tây giáp: xã La Dạ Tổng diện tích tự nhiên trên địa bàn xã có 8.852,60 ha (trong đó rừng và đất lâm nghiệp của xã có 7.784,76 ha) Hiện tại trên địa bàn xã có 02 đơn vị chủ rừng đóng chân: Ban Quản lý rừng phòng hộ Sông Quao quản lý 04 tiểu khu/2174 ha gồm các tiểu khu: 206a/267 ha, đối tượng rừng phòng hộ; tiểu khu 201a/650 ha; 205a/1.075 ha, đối tượng rừng sản xuất Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang quản lý 05 tiểu khu/4.936 ha, gồm các tiểu khu: 218a/910 ha đối tượng rừng phòng hộ; tiểu khu: 214a/883 ha; 212/1.003 ha; 204/1.122 ha, đối tượng rừng sản xuất

Rừng và đất lâm nghiệp do xã quản lý là: 674,76 ha (trong đó phân theo hiện trạng IA: 203,94 ha; IB: 98,11 ha; IC: 203,36 ha; IIA: 0,52 ha; IIB: 20,81 ha; IIIA1: 148,03 ha

3.1.1.2 Địa hình và thổ nhưỡng

a Địa hình

Địa hình khu vực nghiên cứu khá đa dạng, thấp dần theo hướng Đông Bắc – Tây Nam Bao gồm dạng địa hình vùng đồi núi, vùng bán sơn địa, gồm nhiều đồi núi cao liên hoàn từ phía Bắc, đi qua vùng trung tâm đến phía Nam Vùng đồi núi phân bố về phía Tây đường sắt Bắc – Nam, gồm các xã vùng bán sơn địa kéo dài từ

xã Hàm Hiệp tới các xã Hàm Trí, Hàm Phú, Thuận Hòa và các xã vùng cao Đông Giang, Đông Tiến, Thuận Minh, La Dạ Đây là vùng đất có tiềm năng khai thác khá

lớn, hiện trạng sử dụng đất chủ yếu là rừng

Ở đây độ dốc cao thường lớn hơn 150 địa hình khá hiểm trở, thường bị chia cắt bởi các con sông, suối lớn nhỏ khác nhau Tuy nhiên, đa số các con sông, suối

đều cạn nước vào mùa khô nên không có khả năng ngăn cản khi xảy ra cháy rừng vào mùa khô Nơi cao nhất là 1200 m, nơi thấp nhất là 60 m (so với mặt nước biển) Diện tích đất bằng phẳng ít, tập trung ở các xã Hàm Liên, Hàm Thắng, Hàm Chính

b Thổ nhưỡng

Bao gồm các loại đất chính sau:

Đất phù sa bồi tụ: phân bố tập trung chủ yếu ở các vùng bằng phẳng ven sông, suối, tầng đất dày trên 100 cm, thành phần cơ giới từ cát pha tới thịt nhẹ, đất

có khả năng trồng trọt tốt Một số nơi đất đai còn nghèo, xấu do con người canh tác xong rồi bỏ hoang nên đã hình thành nhiều trảng cỏ trong lòng các khu rừng tự nhiên

Đất feralit nâu vàng: phát triển trên đá mẹ granit, phân bố ở nơi có độ dốc dưới 250 Tầng đất dày trên 50 cm, thành phần cơ giới từ cát pha tới thịt trung bình

Đất feralit núi màu vàng xám: tập trung tại các vùng núi cao, đất nghèo dinh dưỡng lẫn nhiều đá, thành phần từ thịt nhẹ tới thịt trung bình

3.1.1.3 Khí hậu và thủy văn

a Khí hậu

Đông Giang mang khí hậu đặc trưng của gió mùa nhiệt đới, đặc biệt khô hạn của vùng cực Nam Trung Bộ Trong năm được phân bố làm hai mùa rõ rệt: Mùa mưa do ảnh hưởng địa hình núi cao nên mùa mưa thường đến sớm Mùa mưa thường bắt đầu vào tháng 4 – 5 tới tháng 10 – 11 Lượng mưa bình quân hàng năm

là 1500 mm

Mùa khô do vừa chịu ảnh hưởng khí hậu tỉnh Lâm Đồng vừa ảnh hưởng khí hậu khô hạn của tỉnh Bình Thuận nên dễ xảy ra cháy rừng Mùa khô bắt đầu vào cuối tháng 11 đến tháng 5 sang năm

Nhiệt độ trung bình trên năm khoảng 26,70C, nhiệt độ cao nhất khoảng 380C, nhiệt độ thấp nhất khoảng 140C

Hướng chính của gió thổi trong mùa khô là: từ Đông – Bắc sang Tây – Nam, thời điểm mạnh nhất là càng về cuối mùa khô, đây là thời điểm cao điểm Thời tiết nắng hạn, hanh khô tạo ra nguồn vật liệu cháy và dễ gây ra cháy dưới tán rừng nếu như gặp tàn lửa

b Thủy văn

Khu vực có nhiều sông, suối lớn nhỏ sông tập trung thành 3 sông chính: Sông La Ngà: thuộc hệ thống sông Đồng Nai, có các sông, suối phụ như: sông Đan Sách, sông DaKroun, sông Saluon … là sông có nước chảy quanh năm

Sông Quao: là hợp lưu của các sông Bio, sông Ktach, sông Bieu… sông Quao hiện nay đã được ngăn dòng để làm công trình thủy lợi, ngăn và chuyển dòng chảy của sông Đan Sách về thường xuyên cung cấp nước cho hồ chứa nước sông Quao Công trình thủy lợi này là công trình quan trọng nhằm phục vụ cho sản xuất

và sinh hoạt của đại bộ phận dân cư trong huyện và thành phố Phan Thiết

Sông Thăng: sông được bắt nguồn từ các con suối như: suối Đá, suối Sâu… sông thường xuyên cạn nước vào mùa nắng Là con sông có lưu lượng nước không

ổn định, thường xuất hiện lũ cục bộ vào mùa mưa, gây thiệt hại cho các cụm dân cư

b Thực vật

Thực vật: Tại rừng Hàm Thuận Bắc tổ thành loài gồm các loài cây có giá trị kinh tế cao như: Sao, Dầu, Vên vên, Sến, Bằng lăng… và các loài cây có giá trị kinh tế thấp như: Cầy, Cám… Ngoài ra còn có các loài cây gỗ quý như: Giáng hương, Gõ, Trắc, Cẩm lai, nhưng số lượng còn rất ít Cần có biện pháp quản lý và bảo vệ các loài đang có nguy cơ tuyệt chủng nhằm mục đích giữ lại các nguồn gen quý hiếm

c Động vật

Động vật: Tài nguyên động vật ở đây khá phong phú, đa dạng với nhiều loài quý hiếm như: Nai, Khỉ, Vượn, Chim … Nhưng hiện nay nguồn tài nguyên quý giá

này vẫn chưa được quan tâm, bảo vệ đúng mức làm ảnh hưởng nghiêm trọng tới số lượng và chất lượng loài

3.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội

Địa bàn toàn xã được chia thành 3 thôn, với tổng dân số là 540 hộ/2.480 khẩu, gồm dân tộc K’ho, Rai, Kinh, Chăm, Nùng Nguồn thu nhập chính chủ yếu dựa vào sản xuất nông nghiệp và từ 157 ha cao su trồng trên diện tích nương rẫy ven rừng

Hiện nay tình hình dân số ở địa phương ngày càng tăng, một số trường hợp tách hộ ở riêng… cho nên một số bộ phận công dân do nhận thức chưa đầy đủ đã lén lút vào rừng phá rừng làm rẫy, khai thác lâm sản về sử dụng hoặc bán lại để giải quyết khó khăn trước mắt Thực trạng ở địa phương hiện nay nguồn lao động chính thường bị thất nghiệp trong mùa khô, đây cũng là điều kiện thuận lợi để các phần tử xấu lôi cuốn, dụ dỗ các thành phần nhẹ dạ, thiếu nhận thức vào rừng khai thác gỗ trái phép bán lại nhằm phục vụ lợi ích riêng tư của chúng

3.2 Nội dung nghiên cứu

Để đáp ứng mục tiêu nghiên cứu đã được xác định, các nội dung được tiến hành trong khóa luận bao gồm:

- Cấu trúc tổ thành loài thực vật

- Độ hỗn giao của rừng

- Phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3 (N/D1,3)

- Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)

- Phân bố số loài theo cấp đường kính D1,3 (NL/D1,3)

- Phân bố số loài theo cấp chiều cao (NL/Hvn)

- Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính D1,3 (M/D1,3)

- Tương quan giữa chiều cao Hvn và đường kính D1,3 (Hvn/D1,3)

- Phân bố lớp cây tái sinh dưới tán rừng

- Xác định độ tàn che của rừng thông qua việc vẽ trắc đồ theo phương pháp của David và Richards

- Đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Cơ sở phương pháp luận

Dựa theo Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng QPN6-84 ban hành kèm theo Quyết định số 682B/QĐKT ngày 01/8/1984 của Bộ trưởng Bộ Lâm nghiệp (nay là

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã tiếp tục sử dụng Quy phạm này và công

bố lại 5/2000) và dựa vào hệ thống phân loại đứng trên quan điểm đánh giá tài nguyên rừng của Loeschau (1963) thì trạng thái rừng IIB có tiêu chí sau:

Trạng thái rừng kiểu IIB: Kiểu rừng phục hồi sau khai thác kiệt Phần lớn trạng thái này bao gồm những quần thụ non với những loài cây tương đối ưa sáng, thành phần loài phức tạp, không đều tuổi do tổ thành loài cây ưu thế không rõ ràng Vượt lên khỏi tán rừng có thể còn sót lại một số cây của quần thụ cũ nhưng trữ lượng không đáng kể

Đề tài đã sử dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn đại diện cho trạng thái thảm thực vật rừng để thu thập số liệu Sử dụng phương pháp mô hình hóa để phân tích số liệu và phương pháp quy nạp để suy luận vấn đề Các quy tắc thống kê thông thường phải được tuân thủ triệt để và mang tính khoa học

Phương pháp nghiên cứu phải đảm bảo hai yếu tố trung thực và khách quan, trên cơ sở tôn trọng các quy luật sinh vật học và quy luật diễn biến của lâm phần khi

áp dụng các phương pháp định lượng toán học

Phương thức và phương pháp xử lý số liệu được thực hiện theo các chỉ dẫn trong lâm học, điều tra và thống kê lâm nghiệp

Việc tính toán và xử lý số liệu dựa vào sự hỗ trợ của phần mềm thống kê chuyên dụng như Statgraphics Centurion V 15.1 và Microsoft Excel 2003

Từ những căn cứ trên, tiến hành đi thực địa, hiện trường khu vực nghiên cứu

để quan sát, điều tra, chọn đúng đối tượng rừng để nghiên cứu và lập ô tiêu chuẩn điển hình cho trạng thái IIB tại tiểu khu 212 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đông Giang, thu thập số liệu liên quan trên các ô mẫu nghiên cứu đồng thời quan sát, phân tích các yếu tố tự nhiên có ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và phát triển của rừng

3.3.2 Phương pháp thu thập số liệu

Căn cứ vào các nội dung và mục tiêu đã đặt ra, căn cứ Quy trình điều tra lâm học của Viện Điều tra Quy hoạch rừng, điều tra lâm học đánh giá cấu trúc rừng, tình hình tái sinh tự nhiên, tổ thành loài thực vật rừng, căn cứ vào tình hình cụ thể của khu vực điều tra Đồng thời áp dụng các quy trình điều tra trong công tác ngoại

nghiệp (Giáo trình Điều tra rừng của TS Giang Văn Thắng) Các nội dung cần tiến

hành điều tra bao gồm:

+ Khảo sát, mô tả và thu thập các tài liệu thứ cấp, số liệu điều tra về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu, các tài liệu tham khảo liên quan đến đề tài của các tác giả trong và ngoài nước

+ Mô tả tình hình chung của khu vực nghiên cứu

+ Áp dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn tạm thời, điển hình để điều tra, thu thập số liệu sơ cấp như: Xác định tên loài, đo đếm các chỉ tiêu D1,3, Hvn, DT, phẩm chất cây, vẽ trắc đồ ngang dọc để thể hiện được cấu trúc, độ che phủ, phân bố của các cá thể trong rừng, điều tra tình hình tái sinh dưới tán rừng

+ Số liệu điều tra, thu thập được ghi vào phiếu mẫu biểu theo quy định trong Quy trình điều tra lâm học của Viện Điều tra Quy hoạch rừng

Nội dung thu thập số liệu trên ô tiêu chuẩn

a Lập ô tiêu chuẩn

Sử dụng la bàn cầm tay để mở ô tiêu chuẩn, đường quanh ô được phát đủ rộng để kéo dây và dễ dàng nhận ra vị trí của 4 góc ô Tại 4 góc đóng 4 cọc có chiều cao 1 m, cọc mốc có đường kính 10 cm, đỉnh cọc mốc được vát 4 mặt và ghi ký hiệu ô Ô tiêu chuẩn được lập trên diện tích 2000 m2 (40 m x 50 m), số lượng ô mẫu cho trạng thái là 3 ô Trong mỗi ô tiêu chuẩn, lập thêm 4 ô để điều tra cây tái sinh tại 4 góc của ô tiêu chuẩn với diện tích mỗi ô là 25 m2 (5 m x 5 m) Cũng trong ô tiêu chuẩn 2000 m2, chọn một dải rừng có diện tích 500 m2 (50 m x 10 m) để tiến hành đo đếm các chỉ tiêu vẽ trắc đồ

b Điều tra cây gỗ lớn

Cây gỗ lớn được quy định là những cây có đường kính ngang ngực (D1,3) lớn hơn hoặc bằng 8 cm (ký hiệu D1,3 8 cm)

+ Trong ô tiêu chuẩn 2000 m2 (40 m x 50 m) xác định tên của các loài cây, những loài không biết ghi theo ký hiệu sp1, sp2,… hoặc thu thập các đặc điểm về loài cây đó để tra cứu và xác định

+ Điều tra chỉ tiêu sinh trưởng về đường kính: được đo bằng thước dây với

độ chính xác đến 0,5 cm, đường kính thân cây được đo tại vị trí 1,3 (ký hiệu D1,3, cm)

+ Điều tra chỉ tiêu sinh trưởng về chiều cao: sử dụng thước Leiss hoặc sào đo cao kết hợp với mục trắc để tiến hành đo 2 chỉ tiêu là chiều cao vút ngọn (Hvn, m) và chiều cao dưới cành (Hdc, m) Hvn của cây được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây, Hdc của cây được xác định từ gốc đến cụm cành đầu tiên tham gia vào tán của cây đó

Haga/Blumme-+ Đường kính tán (DT, m) được đo bằng thước mét dây Đo hình chiếu tán lá trên mặt phẳng ngang theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó tính trị số trung bình Sử dụng vẽ trắc đồ là căn cứ để tính toán độ tàn che của rừng

+ Xác định phẩm chất của cây rừng: việc đánh giá phẩm chất cây dùng để làm cơ sở cho việc nhận xét các kết quả nghiên cứu Phẩm chất cây phân theo 3 loại

a, b, c và ghi chú tình hình dây leo ảnh hưởng trực tiếp đến cây rừng

c Xác định độ tàn che của rừng

Độ tàn che của rừng được xác định dựa vào phương pháp vẽ trắc đồ của David và Richards (1934) Lựa chọn một dải rừng có diện tích 500 m2 (50 m x 10 m) tại vị trí điển hình trong ô tiêu chuẩn Chiều dài của ô (50 m) được chọn là trục hoành (X) có hướng kéo dài từ Tây sang Đông Chiều rộng của ô (10 m) là trục tung (Y) theo hướng từ Nam lên Bắc Ngoài số liệu về các chỉ tiêu sinh trưởng như: Hvn,

Hdc, D1,3, đo thêm chỉ tiêu về đường kính tán, tọa độ từng cây, sau đó tiến hành vẽ trên giấy kẻ ô ly với tỷ lệ 1/200

d Điều tra lớp cây tái sinh

Cây tái sinh là những cây gỗ còn non, sống dưới tán rừng từ giai đoạn cây

mạ cho đến khi chúng bắt đầu tham gia vào tầng tán rừng

Trên 4 ô dạng bản nằm ở 4 góc của ô tiêu chuẩn, diện tích mỗi ô dạng bản là

25 m2 (5 m x 5 m) tiến hành đo đếm các chỉ tiêu sau:

- Xác định tên loài cây, loài nào chưa rõ thì thu thập tiêu bản để giám định

- Đo chiều cao cây tái sinh bằng sào khắc vạch có độ chính xác đến cm

- Phân cấp chất lượng cây tái sinh theo 2 cấp chất lượng: khỏe và yếu

+ Cây khỏe: là những cây luôn xanh tốt, sinh trưởng và phát triển tốt, không

bị sâu bệnh hại, không có hiện tượng bị ức chế

+ Cây yếu: là những cây phản ánh sức sinh trưởng kém và không ổn định, cây có hiện tượng sâu hại nặng, cây đang chết từng phần hoặc bị gãy đổ

- Cây tái sinh được phân làm 4 cấp: Cấp 1: H < 1 m; Cấp 2: H: 1 m – 2 m; Cấp 3: H: 2 m – 3 m; Cấp 4: H > 3 m

- Xác định mật độ cây tái sinh thông qua số lượng cây trong ô điều tra

- Xác định nguồn gốc cây tái sinh: tái sinh từ hạt hay chồi,

- Số liệu điều tra ghi vào biểu riêng cho từng ô dạng bản

3.3.3 Phương pháp phân tích và tính toán số liệu nội nghiệp

Số liệu thu thập ngoài hiện trường trên các ô tiêu chuẩn, sau khi nhập vào máy tính sẽ được kiểm tra lại nhằm loại bỏ các số liệu khác biệt so với tổng thể chung trong quá trình đo Sau đó số liệu được xử lý, phân tích tính toán bằng phần mềm Excel hoặc Statgraphics Centurion V 15.1 dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Minh Cảnh

Các nhân tố điều tra, đo đếm trong ô tiêu chuẩn được tổng hợp, xử lý và tính toán bao gồm:

% N

i



Trong đó:

IV% là tỉ lệ tổ thành loài của loài i

Ni là % theo số cây của loài i trong quần xã thực vật rừng

Gi là % theo tổng tiết diện ngang của loài i trong quần xã thực vật rừng

100 N

Theo Daniel Marmillod, những loài cây có IV  5 % mới thực sự có ý nghĩa

về mặt sinh thái trong lâm phần Theo Thái Văn Trừng (1978), trong một lâm phần nhóm loài cây nào đó lớn hơn 50 % tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu 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 50 %

0 < K < 0,5 : rừng hỗn loài có độ hỗn giao thấp 0,5 < K < 1 : rừng hỗn loài có độ hỗn giao cao

c) Tính toán đường kính thân cây (D 1,3 , cm/cây), tiết diện ngang (G,

m 2 /cây) và thể tích thân cây (V, m 3 /cây)

+ Đường kính thân cây

+ Tính tiết diện ngang của các cây trong ô tiêu chuẩn theo công thức:

2

1,3

D4

G+ Tính thể tích thân cây đứng được xác định theo công thức:

1,3

2 1,3 H.f D 4

V   

(với f1,3= 0,45)

d) Tính toán mật độ cây gỗ lớn trong rừng (N/ha)

Được xác định bằng công thức sau:

10.000

S

nN/ha Trong đó: n là tổng số cá thể trong 3 ô tiêu chuẩn

S là diện tích của 3 ô tiêu chuẩn (6000 m2)

e) Phương pháp tính toán các đặc trưng mẫu và mô hình hóa

+ Các đặc trưng mẫu được tính toán trực tiếp trên các phần mềm Excel 2003 hoặc Statgraphics Centurion V 15.1

- Biểu đồ thực nghiệm biểu diễn sự phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3), sự phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn), sự phân bố số loài theo cấp đường kính (NL/D1,3), phân bố số loài theo cấp chiều cao (NL/Hvn) phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3), tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1,3) cho trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu được thiết lập dựa trên trị số giữa tổ (Xi) có được và tần suất (N %) tương ứng

- Từ biểu đồ đường phân bố thực nghiệm, thử nghiệm một số hàm toán học

lý thuyết, chủ yếu là các hàm toán học có sẵn (lựa chọn 5 hàm có hệ số tương quan cao nhất trong số 27 hàm có sẵn) và chọn ra hàm phù hợp để mô phỏng cho các quy luật phân bố này Bao gồm:

+ Mô hình hóa quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3)

+ Mô hình hóa quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)

+ Mô hình hóa quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1,3) Các bước phân tích và đánh giá tương quan và hồi quy được thực hiện trình

tự theo chỉ dẫn của thống kê toán học trong Lâm nghiệp Quá trình xử lý và tính toán được thực hiện dựa trên phần mềm Statgraphics Centurion V 15.1 dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Minh Cảnh

Việc lựa chọn một hàm lý thuyết phù hợp cần đảm bảo các bước như sau:

- Cần thử nghiệm một số dạng phương trình toán học

- Tính các tham số của mô hình bằng phương pháp hồi quy

- Kiểm tra sự tồn tại của phương trình thông qua sự tồn tại của các tham số (bằng cách so sánh mức xác suất Pa, Pb,…với xác suất 0,05)

- Kiểm tra sự phù hợp của một phân bố bằng trắc nghiệm 2

- So sánh để lựa chọn dạng phương trình phù hợp nhất

Tiêu chuẩn để chọn hàm phù hợp nhất trong số các hàm thử nghiệm như sau:

- Có hệ số tương quan r hay hệ số xác định R2 là lớn nhất

- Đường biểu diễn lý thuyết gần sát đường thực nghiệm (chênh lệch giữa tần

số thực nghiệm fo và tần số lý thuyết fe là nhỏ nhất)

- Phương trình phải phù hợp với quy luật sinh học và tuân theo quy luật diễn biến của lâm phần

- Dạng phương trình phù hợp (kiểm tra bằng trắc nghiệm 2)

- Dễ vận dụng trong thực tế và tính toán tương đối đơn giản

f) Tính toán độ tàn che

Kết hợp quan trắc và phẫu đồ ngang để xác định tỉ lệ che phủ (%) của hình chiếu tán cây rừng so với bề mặt đất rừng theo phương pháp vẽ trắc đồ của David

và Richards

g) Phương pháp đánh giá tái sinh rừng

+ Tổ thành cây tái sinh:

Xác định số cây trung bình theo loài dựa vào công thức:

m

nn

m 1

+ Mật độ cây tái sinh:

Là chỉ tiêu biểu thị số lượng cây tái sinh trên một đơn vị diện tích, được xác định theo công thức sau:

odb

S

n10.000

Với S là tổng diện tích các ô dạng bản điều tra tái sinh (m2) và n là số lượng cây tái sinh điều tra được Cụ thể, tổng diện tích các ô dạng bản điều tra tái sinh là: 300 m2 (4 ô dạng bản/1 ô tiêu chuẩn x 25 m2/1 ô dạng bản x 3 ô tiêu chuẩn =

300 m2)

Chương 4

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Cấu trúc tổ thành loài tại khu vực nghiên cứu

Cấu trúc tổ thành loài đề cập đến sự tổ hợp và mức độ tham gia của các thành phần thực vật trong quần xã, đối tượng là loài cây Tổ thành là một trong những chỉ tiêu cấu trúc quan trọng, nó cho biết số loài cây và tỉ lệ của mỗi loài hay một nhóm loài cây nào đó trong lâm phần Tổ thành còn là chỉ tiêu dùng để đánh giá mức độ đa dạng sinh học, tính ổn định, tính bền vững của hệ sinh thái rừng Nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài cây được xem là công việc đầu tiên trong việc nghiên cứu cấu trúc rừng, từ đó làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp Cấu trúc tổ thành loài khác nhau dẫn đến sự khác biệt tương ứng về các đặc trưng cấu trúc khác của rừng

Mục đích của việc nghiên cứu tổ thành loài thực vật nhằm chỉ ra những loài nào đang tồn tại ở những nơi chúng đang sinh sống, vị trí phân bố của chúng trong không gian cũng như các loài khác đi kèm với chúng Từ đó xem xét loài nào có vai trò quan trọng và sự đóng góp của chúng trong sự hình thành trạng thái rừng

Để nghiên cứu tổ thành loài thực vật tại khu vực nghiên cứu, đề tài đã sử dụng chỉ số IV% để biểu thị công thức tổ thành cây gỗ lớn Từ những số liệu điều tra và thu thập ở 3 ô tiêu chuẩn được tổng hợp và tính toán theo công thức tính tổ thành đã được trình bày ở mục 3.3.3 Kết quả nghiên cứu về tổ thành loài cây chủ yếu tại khu vực nghiên cứu được xếp theo thứ tự giảm dần (theo chỉ số IV%) được trình bày ở phụ biểu 2, bảng 4.1 và hình 4.1 dưới đây:

Bảng 4.1: Tổ thành loài thực vật trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu

7.31 5.42

41.26

Các loài khác (42 loài)

Hình 4.1: Biểu đồ thống kê tổ thành loài thực vật trạng thái IIB

tại khu vực nghiên cứu

Nhận xét:

Từ kết quả tính toán ở bảng 4.1 và hình 4.1 cho thấy, mật độ cây gỗ lớn trong lâm phần là 597 cây/ha, số loài thực vật gặp tại khu vực nghiên cứu có 48 loài, trong đó có 6 loài tham gia vào công thức tổ thành loài, đó là các loài có IV > 5%