NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRẠNG THÁI IIIA2 Ở KHU VỰC ĐÀ CỘ THUỘC VƯỜN QUỐC GIA CÁT TIÊN

Khái niệm về cấu trúc rừng Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng si

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

****************

PHẠM VĂN THUẤN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRẠNG

THÁI IIIA2 Ở KHU VỰC ĐÀ CỘ THUỘC

VƯỜN QUỐC GIA CÁT TIÊN

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH LÂM NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh

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

****************

PHẠM VĂN THUẤN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRẠNG

THÁI IIIA2 Ở KHU VỰC ĐÀ CỘ THUỘC

VƯỜN QUỐC GIA CÁT TIÊN

Ngành: Lâm nghiệp

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Giáo viên hướng dẫn: Ths NGUYỄN VĂN DONG

Thành phố Hồ Chí Minh

Để có được ngày hôm nay tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn chân thành đến:

Bố - Mẹ đã sinh thành và nuôi dưỡng tôi thành người, sự quan tâm, yêu thương, lo lắng và giúp đỡ từ phía gia đình đã tạo cho tôi nguồn động lực để cố gắng trong học tập và rèn luyện và hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình trong học tâp

Kính gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Ths.Nguyễn Văn Dong đã hết lòng giúp đỡ và chỉ bảo tận tình trong quá trình học tập và thực hiện khóa luận tốt nghiệp này

Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giáo khoa lâm nghiệp cùng toàn thể quý thầy cô giáo trong trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM, những người thầy đã quan tâm và dậy dỗ tôi trong suốt thời gian qua

Xin chân thành cảm ơn đến Ban Giám Đốc Vườn Quốc Gia Cát Tiên và các chú kiểm lâm trong trạm Đà Cộ đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi có thể thu thập số liệu một cách tốt nhất

Do thời gian thực hiện khóa luận có hạn và trình độ chuyên môn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót Rất mong được sự nhận xét đánh giá và đóng góp ý kiến của quý thầy cô để khóa luận được hoàn thiện hơn

Tp.HCM,ngày 10 tháng 6 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Phạm Văn Thuấn

TÓM TẮT

Phạm Văn Thuấn, sinh viên Khoa Lâm Nghiệp, Trường Đại Học Nông Lâm

Thành Phố Hồ Chí Minh

Đề tài: “nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIA 2 ở khu vực

Đà Cộ thuộc Vườn Quốc Gia Cát Tiên”

Giáo viên hướng dẫn : Ths Nguyễn Văn Dong

Thời gian để thực hiện đề tài này là 6 tháng tại địa điểm là khu vực Đà Cộ thuộc Vườn Quốc Gia Cát Tiên

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

số liệu ngoài thực địa Sử dụng phần mềm Excel 2007 và phần mềm Statgraphics plus 3.0 để sử lý số liệu và thực hiện các nội dung khác trong đề tài này

Kết quả nghiên cứu gồm những nội dung chính sau đây:

1 Kết cấu tổ thành loài thực vật

Tại khu vực nghiên cứu là 36 loài thực vật, loài chiến tỉ lệ tổ thành cao nhất

là Bằng lăng ổi (Lagerstroenia calyculata Kurz) thuộc họ Tử vi (Lythraceae) với

IV=35,85 % so với tổng tổ thành loài

2 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) – Trạng thái IIIA2

Đường kính trung bình là 25,42 cm, S = 19,75, Cv = 77,69 %, R = 100,40,

Sk = 1,89

3 Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn (N/Hvn) - Trạng thái IIIA2

Chiều cao trung bình là 14,93, S = 2,89, Cv = 19,34%, R = 15, Sk = - 0,6

4 Phân bố số cây theo tiết diện ngang (N/G)

Tiết diện ngang trung bình là 0,0774 m2 , S = 0,0095, Cv = 171,69 %, R = 0,8197

5 Phân bố trữ lượng theo tổ thành loài cây

Trữ lượng trung bình trên một ha là 118,01 m3/ha , loài Bằng lăng ổi

(Lagerstroenia calyculata Kurz) có trữ lượng lớn nhất trong lâm phần với 56,30

kinh tế cao nhưng chiếm trữ lượng không cao như loài Gõ đỏ có M/ha = 10,03 m3, loài căm xe có M/ha = 11,40 m3, loài Gõ mật có M/ha = 3,35 m3

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

Kết quả cho thấy phần lớn trữ lượng tập trung ở cấp kính 69 – 79 cm chiếm

tỉ lệ 20,27 % tổng trữ lượng của lâm phần

7 Phân bố diện tích tán ở các lớp không gian rừng

Tổng diện tích tán là 3181,37 m2/ha, diện tích tán của cấp H: 14 - 16 (m) và cấp H: 16 - 18 (m) chiếm ưu thế

8 Tần số tích lũy tán trong không gian

Tại cấp chiều cao 17 m thì tần số tích lũy tán đã đạt 92,27 % điều này cho chúng ta thấy tầng tán tập trung lớn ở các cấp chiều cao này

9 Độ hỗn giao của rừng

Kết quả cho chúng ta thấy độ hỗn giao của lâm phần khá cao

(K = 36/194 = 0,1856) qua đó cũng phản ánh được tính phong phú và đa dạng về loài trong khu vực nghiên cứu

10 Độ tàn che của rừng

Độ tàn che trung bình của lâm phần là 0,6325 tức là 63,25 %

11 Phân bố chiều cao cây tái sinh và nguồn gốc

Kết quả cho ta thấy mật độ cây tái sinh trong lâm phần là 68700 cây/ha Mật

độ cây tái sinh tương đối lớn nhưng lại phân bố không đồng đều giữa các cấp chiều cao Số cây tái sinh có chiều cao H: < 1 m chiếm tỉ lệ lớn là 42,65 %, cấp 1 m < H <

13 Mô hình hóa quy luật phân bố tần số phần trăm số cây (N%) theo cấp chiều cao (H)

Phương trình tổng quát: Y = ax +b +c +d +b +c +d +e

Phương trình cụ thể :N% = -1071,37 + 485,751*H-84,4433*H^2 + 7,02506*H^3-0,278222*H^4 +0,00420212*H^5

Với r = 0,95; Sy/x = 4,80; Ftính = 7,75 > F 0,05 =3,79;

2

 tính = 3,32 < 2bảng =14,1

14 Mô hình hóa quy luật phân bố giữa chiều cao (H) với đường kính (D1,3)

Phương trình tổng quát: Y = 1/(a + b/X)

Phương trình cụ thể : H = 1/(0,0485244 + 0,392391/D1,3)

Với r = 0,90; Sy/x = 0,00; Ftính = 36,09 > F 0,05 = 3,18;

2

 tính = 0,66 < 2 bảng = 16,9

15 Mô hình hóa quy luật phân bố giữa đường kính tán (Dtán) với đường kính (D1,3)

Phương trình tổng quát: Y = 1/(a + b/X)

Phương trình cụ thể : Dtán = 1/(0,150161 + 1,43282/D1,3)

Với r = 0,90; Sy/x = 0,01; Ftính = 32,87 > F 0,05 = 3,18;

2

 tính = 0,37 < 2 bảng = 16,9

SUMMARY

1 Structure of botanic species

The quantity of species in a natural forest at study area which was estimated

is 35 species The species have the highest ratio such as Lagerstroenia calyculata

Kurz to family Lythraceae with IV=35,85 %

2 Distribution of stem number according to diamater at breast height (N/D1,3)

Đường kính trung bình là 25,42 cm, S = 19,75, Cv = 77,69 %, R = 100,40,

Sk = 1,89

3 Distribution of stem number according to tree height – rank (N/Hvn)

Dtb = 14,93, S = 2,89, Cv = 19,34%, R = 15, Sk = - 0,6

4 Distribution of trees by basal area (N/G)

The average basal area 0,0774 m2 , S = 0,0095, Cv = 171,69 %, R = 0,8197

5 For volume distribution by species with the average mass is 118.01 m3 per

ha

Lagerstroenia calyculata Kurz has high proportion 56,30 m3/ha , with 47,71

% of the total volume

.6 Distribution of mass according to diameter at the breast height (M/D1.3) M/D1.3 of natural forest (IIIA2 type) at study area is not continuous The average mass is 574 m3 per ha

Volume ditribution by classes concentrating in diameter class of 69 – 79 cm , with rotio 20,27 % of the total volume

7 Canopy area distribution of heigh classes by space stand cocentrating in heigh classes(14 - 16; 16 - 18) Total area 3181.37 m2 per ha

8 Crown hoard frequency of trees in heigh classes of 17 m account for quite high proportion 97,25%

9 The mixed forest of

The results we see the mixed forest of high (K = 36/194 = 0,1856) which

10.Crown coverage of stand is 0,6325

11 Regenerated distribution under the crown of the forest

Regeneration density under the crown of the forest is about 68700 tree per

ha Distribution of regenerationtrees by heit class con centrating in H< 1m account for high proporton 42.65%

12 Correlation of (%N) according to diameter (D1.3) has form of function:

General equation: Y = a*X^b

Specific equation: N% = 15254,5*D1,3^-2,11148

with r = -0,96; Sy/x = 0,44; FRatio = 87,29 > F 0,05 = 3,18;

2

 Ratio = 4,04 < 2

 refer to the table = 16, 9

13 Correlation of (%N) according to height - rank (Hvn) has form of function:

Y = ax +b +c +d +b +c +d +e

N% = -1071,37 + 485,751*H-84,4433*H^2 + 7,02506*H^3-0,278222*H^4 +0,00420212*H^5

Với r = 0,95; Sy/x = 4,80; FRatio = 7,75 > F 0,05 =3,79;

2

 Ratio = 3,32 < 2

 refer to the table =14,1

14 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) is function:

H(vn) = 1/(0,0485244 + 0,392391/D1.3)

with r = 0,90; Sy/x = 0,00; FRatio = 36,09 > F 0,05 = 3,18;

2

 Ratio = 0,66 < 2

 refer to the table = 16,

15 Correlative equation between the diameter of canopy (D foliage) and the diameter (D foliage /D1.3)

Specific equation: D foliage = 1/(0,150161 + 1,43282/D1,3)

with r = 0,90; Sy/x = 0,01; FRatio = 32,87 > F 0,05 = 3,18;

2

 Ratio = 0,37 < 2

 refer to the table = 16,9

MỤC LỤC

TRANG TỰA i

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT iii

SUMMARY vi

MỤC LỤC viii

DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT x

DANH SÁCH CÁC BẢNG xi

DANH SÁCH CÁC HÌNH xii

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

Chương 2 TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3

2.1 Khái niệm về cấu trúc rừng 3

2.2 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới trên thế giới 6

2.3 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam 7

2.4 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu 9

2.4.1 Vị trí địa lý 9

2.4.2 Đặc điểm địa hình và địa mạo 10

2.4.3 Đặc điểm địa chất và đất đai 11

2.4.4 Đặc điểm khí hậu 12

2.4.5 Đặc điểm thủy văn 13

2.4.6 Tài nguyên đa dạng sinh học 14

2.4.7 Tình hình dân sinh kinh tế 15

2.4.8 Mô tả đặc điểm của trạng thái rừng IIIA2 17

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

3.1.Nội dung 18

3.1.1.Mục tiêu nghiên cứu 18

3.1.2.Giới hạn vùng nghiên cứu 18

3.1.3.Nội dung nghiên cứu 18

3.2.1 Công tác ngoại nghiệp 19

3.2.2 Công tác nội nghiệp 20

3.2.2.1 Phương pháp sử lý số liệu 20

3.2.2.2 Phương pháp đánh giá kết quả 23

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26

4.1 Kết cấu tổ thành loài thực vật 26

4.2 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) – Trạng thái IIIA2 29

4.3 Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn (N/Hvn) - Trạng thái IIIA2 31

4.4 Phân bố số cây theo tiết diện ngang (N/G) 33

4.5 Phân bố trữ lượng theo tổ thành loài cây 34

4.6 Phân bố trữ lượng (M) theo cấp đường kính (M/D1,3) 36

4.7 Phân bố diện tích tán ở các lớp không gian rừng 38

4.8 Tần số tích lũy tán trong không gian 40

4.9 Độ hỗn giao của rừng 41

4.10 Độ tàn che của rừng 42

4.11 Phân bố chiều cao cây tái sinh và nguồn gốc 43

4.12 Mối tương quan hồi quy giữa các chỉ tiêu nghiên cứu 44

4.12.1 Mô hình hóa quy luật phân bố tần số phần trăm số cây (N%) theo cấp đường kính (D1,3) 44

4.12.2 Mô hình hóa quy luật phân bố tần số phần trăm số cây (N%) theo cấp chiều cao (H) 47

4.12.3 Mô hình hóa quy luật phân bố giữa chiều cao (H) với đường kính (D1,3) 51

4.12.4 Mô hình hóa quy luật phân bố giữa đường kính tán (Dtán) với đường kính (D1,3) 54

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57

5.1 Kết luận 57

5.2 Kiến nghị 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

G1,3 Tiết diện ngang tại vị trí 1,3 m, m2

H Chiều cao cây, m

Hvn Chiều cao vút ngọn, m

H_tn Chiều cao thực nghiệm, m

H_lt Chiều cao lý thuyết, m

Log Logarit thập phân (cơ số 10)

Ln Logarit tự nhiên (cơ số e)

Pa, Pb, Pc Mức ý nghĩa (xác suất) của tham số a, b, c

r Hệ số tương quan

R Biên độ biến động

R2 Hệ số xác định mức độ tương quan

S Độ lệch chuẩn

S2 Phương sai mẫu

VQG Vườn Quốc Gia

a, b, c Các tham số của phương trình

Sk Hệ số biểu thị độ lệch phân bố

Sy/x Sai số phương trình hồi quy

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.4.4 Chỉ tiêu khí hậu khu vực VQG Cát Tiên 13

Bảng 2.4.5 Thành phần động vật của VQG Cát Tiên 15

Bảng 4.1 Tổ thành loài thực vật trạng thái IIIA2 tại khu vực nghiên cứu 27

Bảng 4.2 Bảng phân bố N/D1,3 trạng thái IIIA2 và các đặc trưng mẫu 30

Bảng 4.3 Bảng phân bố N/Hvn trạng thái IIIA2 và các đặc trưng mẫu 32

Bảng 4.4 Bảng phân bố N/Hvn trạng thái IIIA2 và các đặc trưng mẫu 33

Bảng 4.5 Bảng phân bố trữ lượng theo tổ thành loài cây trạng thái IIIA2 35

Bảng 4.6 Bảng phân bố trữ lượng theo cấp đường kính trạng thái IIIA2 37

Bảng 4.7 Bảng phân bố diện tích tán ở các lớp không gian rừng trạng thái IIIA2 39

Bảng 4.8 Bảng phân bố tần số tích lũy tán trong không gian rừng trạng thái IIIA2 40 Bảng 4.11 Bảng phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao và nguồn gốc trạng thái IIIA2 43

Bảng 4.12.1 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (N%/D1,3) 45

Bảng 4.12.2 Bảng phân bố tương quan (N%/D1,3) 46

Bảng 4.12.3 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (N%/H) 48

Bảng 4.12.4 Bảng phân bố tương quan (N%/H) 50

Bảng 4.12.5 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (H/D1,3) 51

Bảng 4.12.6 Bảng phân bố tương quan (H/D1,3) 53

Bảng 4.12.7 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (Dtán/D1,3) 54

Bảng 4.12.8 Bảng phân bố tương quan (Dtán/D1,3) 56

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 4.1 Biểu đồ thể hiện tỉ lệ tổ thành loài cây trạng thái IIIA2 28

Hình 4.2 Biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) trạng thái IIIA2 31

Hình 4.3 Biểu đồ phân bố số cây theo cấp chiều cao ( N/Hvn ) trạng thái IIIA2 32

Hình 4.4 Biểu đồ phân bố số cây theo cấp tiết diện ngang (N/G) trạng thái IIIA2 34 Hình 4.5 Biểu đồ phân bố trữ lượng theo tổ thành loài cây trạng thái IIIA2 36

Hình 4.6 Biểu đồ phân bố trữ lượng theo cấp kính trạng thái IIIA2 38

Hình 4.7 Biểu đồ phân bố diện tích tán ở các lớp không gian rừng trạng thái IIIA2 39

Hình 4.8 Biểu đồ phân bố tần số tích lũy tán trong không gian rừng trạng thái IIIA2 41

Hình 4.11 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao và nguồn gốc trạng thái IIIA2 44

Hình 4.12 Biểu đồ biểu diễn phân bố (N%/D1,3) từ các hàm thử nghiệm 45

Hình 4.13 Biểu đồ biểu diễn phân bố (N%/D1,3) 47

Hình 4.14 Biểu đồ biểu diễn phân bố (N%/H) từ các hàm thử nghiệm 49

Hình 4.15 Biểu đồ biểu diễn phân bố (N%/H) 50

Hình 4.16 Biểu đồ biểu diễn tương quan (H/D1,3) từ các hàm thử nghiệm 52

Hình 4.17 Biểu đồ biểu diễn tương quan H/D1,3 53

Hình 4.18 Biểu đồ biểu diễn tương quan (Dtán/D1,3) từ các hàm thử nghiệm 55

Hình 4.19 Biểu đồ biểu diễn tương quan Dtán/D1,3 56

Chương 1

MỞ ĐẦU

Rừng là tài sản của mỗi quốc gia, có ý nghĩa quan trọng trong đời sống con người Ngoài khả năng cung cấp gỗ, củi, dược liệu Rừng có vai trò to lớn trong việc bảo vệ đất, nước, không khí, tạo nên sự cân bằng sinh thái và phát triển bền vững của sự sống trên trái đất Rừng tự nhiên, đặc biệt là rừng tự nhiên nhiệt đới là

hệ sinh thái có tính đa dạng cao về thành phần loài, số lượng cá thể, kiểu gen

Tài nguyên rừng hơn hẳn các tài nguyên khác là có khả năng tái tạo và phát triển Cùng với thời gian rừng đã chứng minh được vai trò quan trọng của mình đối với môi trường sống và con người Ngoài chức năng cung cấp gỗ và các nguyên vật liệu phục vụ cuộc sống con người, rừng là một bộ phận quan trọng của môi trường sinh thái Rừng có tác dụng rất lớn trong việc bảo vệ nguồn nước, hạn chế thiên tai, điều hòa khí hậu, làm trong sạch môi trường, giữ cân bằng sinh thái

Việc nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý, bảo vệ, phục hồi và sử dụng tài nguyên rừng một cách hợp lý là cần thiết

Trong những năm gần đây đã có nhiều nghiên cứu về hệ sinh thái rừng đóng góp to lớn cho nghành lâm nghiệp Trong đó nghiên cứu cấu trúc rừng được nhiều

sự quan tâm của nhà khoa học lâm học

Nghiên cứu cấu trúc rừng giúp ta phân loại các quần xã thực vật với nhau, đồng thời phản ánh các mối quan hệ giữa các loài cây với nhau với môi trường và các dạng sống khác

Vườn Quốc Gia Cát Tiên là một khu bảo tồn thiên nhiên nằm trên địa bàn 3 tỉnh là Đồng Nai, Lâm Đồng, Bình Phước, cách Thành Phố Hồ Chí Minh 150 km về phía bắc Đặc trưng của Vườn Quốc Gia này là rừng ẩm thấp nhiệt đới có độ đa

dạng sinh học rất cao và được UNESCO công nhận là “khu dự trữ sinh quyển” vào ngày 4 tháng 8 năm 2005

Để tìm hiểu về cấu trúc rừng của VQG Cát Tiên và đề xuất một số biện pháp

kỹ thuật lâm sinh góp phần phát triển rừng được tốt là một yêu cầu cấp thiết hiện nay Được sự đồng ý của Khoa Lâm Nghiệp và Bộ Môn Quản Lý Tài Nguyên Rừng thuộc trường Đại Học Nông Lâm.TPHCM, dưới sự hướng dẫn của Th.s Nguyễn Văn Dong Tôi đến Vườn Quốc Gia Cát Tiên thực hiện khóa luận tốt nghiệp với đề

tài là: “nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIA 2 ở khu vực Đà Cộ thuộc Vườn Quốc Gia Cát Tiên”

Chương 2 TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

2.1 Khái niệm về cấu trúc rừng

Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng sinh sống hòa thuận trong một khoảng không gian nhất định trong một giai đoạn phát triển của rừng Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ sinh thái với nhau

và với môi trường sinh thái

Cấu trúc rừng là sự tổ chức sắp xếp các thành phần quần xã thực vật theo không gian và thời gian Sự phân bố của quần xã thực vật trong không gian thể hiện theo hai khía cạnh:Theo chiều thẳng đứng và theo chiều nằm ngang của rừng (PGS.TS Nguyễn Văn Thêm)

Theo Richard P W (1939), “Cấu trúc” nghĩa là phân bố cây rừng theo tầng (chiều thẳng đứng)

Còn theo Meyer (1952), Turbull (1963), Rollet (1969), thì “Cấu trúc” để chỉ

sự phân bố cây gỗ theo cấp kính hoặc là phân bố của tiết diện ngang thân cây theo cấp đường kính

Cấu trúc là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng về hình thái quần thể thực vật rừng Nghiên cứu cấu trúc rừng mang lại, thông tin cơ bản để so sánh và phân loại các quần xã thực vật với nhau Phản ánh mối quan hệ qua lại phức tạp giữa các loài cây với nhau, giữa thực vật và các dạng sống khác, cũng như thực vật và môi trường Cho phép nhận được nhiều chỉ dẫn tốt về sinh thái cảnh và sinh vật cảnh của quần xã thực vật

Cấu trúc sinh thái gồm có: Tổ thành thực vật, dạng sống, tầng phiến Tổ thành thực vật là điểm độc đáo quan trọng nhất của hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới

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

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 Risa P.W (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 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 vài loài cây giành được ưu thế Risa P.W (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 phục hồi 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 phủ định bởi những quần thể rừng mới có tính ổn định cao hơn với điều kiện hoàn cảnh

Tầng phiến (Synusia) là yếu tố dùng để phân tích quần xã thực vật được sử dụng lần đầu tiên vào năm 1904 bởi Rubel 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 3 nghĩa sau đây:

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

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

 Tầng phiến là tập hợp các loài cây khác nhau thuộc các dạng sống khác nhau, và có mối liên hệ chặt chẽ với nhau đồng thời cùng sinh sống trong một môi trường nhất định

Dạng sống: Trải qua một quá trình tiến hóa chọn lọc tự nhiên lâu dài, nhiều loài 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 thái 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:

- Theo E Warming (1901), thành phần dạng sống là tập hợp các nhóm cây, mặc dù có sự khác nhau về hệ thống phân loại, nhưng đều có khả năng thích ứng với những điều kiện sống nhất định, có sự tương đồng về cấu tạo, chức năng sinh lý

và tập tính sinh học Trong một quần xã thực vật nhất là rừng mưa có thể gặp rất nhiều thành phần dạng sống khác nhau

- Khái niệm về dạng sống theo Lâm Xuân Sanh, 1990: “ 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 với cùng một hoàn cảnh sinh thái”

Các dạng sống trong hệ sinh thái rừng mưa:

 Dạng sống các loài cây gỗ lớn

 Dạng sống các loài cây dây leo

 Dạng sống khác: phụ sinh, ký sinh, bán ký sinh và hoại sinh

2.2 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới trên thế giới

Để nghiên cứu cấu trúc rừng nhiệt đới Davis và Richards (1934) đã dùng phương pháp lập biểu đồ trắc diện đứng và ngang

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

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

P Odum (1971) đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley (1935) Khái niệm sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học

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

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

và các loài thân thảo còn có nhiều loại dây leo cùng nhiều loài thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây

Theo Prodan (1952), quy luật phân bố của rừng chủ yếu theo đường kính D1,3

có sự liên hệ với giai đoạn phát dục của rừng và các biện pháp kinh doanh Theo ông, thì giá trị đặc trưng nhất cho rừng là sự phân bố cây theo đường kính, đặc biệt

là rừng tự nhiên hỗn loài, nó phản ánh được các đặc điểm lâm sinh của rừng Điều

đó được chấp nhận và kiểm chứng ở 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 nhiều

ở cấp kính nhỏ do bởi có nhiều loài, nhiều thế hệ cùng tồn tại Song ở các cỡ kính lớn chỉ có một số loài nhất định do đặc tính sinh học hay nhờ vị trí thuận lợi trong rừng mới có khả năng tồn tại và phát triển

Theo Wenk (1995) nghiên cứu xác định cấu trúc của một loại hình nhằm mục đích không những đánh giá được nhiều hiện trạng và động thái sinh trưởng của rừng thông qua các quy luật phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tại vị trí 1,3 m (D1,3), đường kính tán (Dtán)… Mà còn xác định chính xác kích thước bình quân của lâm phần phục vụ cho công tác điều tra quy hoạch rừng

2.3 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng giúp ta có thể hiểu được tính chất phức tạp của hệ thực vật, các yếu tố và các quan hệ giữa các thành phần quẫn xã thực vật Trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đã có rất nhiều công trình khoa học nghiên cứu cấu trúc rừng

Đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc kinh doanh rừng lâu dài và ổn định, nhiều tác giả đã đi sâu vào mô phỏng các cấu trúc rừng từ đơn giản đến phức tạp bằng các mô hình

Theo GS.TS Thái Văn Trừng (1970 - 1978), trước năm 1954 hầu như chỉ có người Pháp thực hiện các nghiên cứu vể rừng Đông Dương, trong số đó đáng kể nhất là nghiên cứu của Paul Maraund (1943), tác giả cuốn “Lâm Nghiệp Đông Dương”

Về sau, rừng nước ta đã được nhiều nhà nghiên cứu trong nước quan tâm Đầu tiên là công trình nghiên cứu của Thái Văn Trừng (1961) trong cuốn “Thảm thực vật rừng” và Trần Ngũ Phương (1965) trong cuốn “Bước đầu nghiên cứu rừng Miền Bắc Việt Nam”

Năm 1974, Đồng Sĩ Hiền khi lập biểu thể tích và độ thon thân cây đứng cho rừng hỗn loài miền Bắc nước ta đã nghiên cứu phân bố đường kính, phân bố chiều

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

Năm 1983 – 1986, TS Nguyễn Ngọc Lung và Trương Hồ Tố đã nghiên cứu cấu trúc rừng thông 3 lá ở Lâm Đồng làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp kinh doanh rừng

Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì việc mô hình hóa cấu trúc đường kính (D1,3) được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn chúng theo các dạng hàm phân bố xác suất khác nhau, nổi bật là các công trình của các tác giả như:

Đồng Sĩ Hiền (1974) dùng hàm Meyer và hệ đường cong Poisson để nhằm phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam

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

Nguyễn Văn Trương (1983) khi nghiên cứu về cấu trúc rừng gỗ hỗn loài đã tập trung nghiên cứu một số cấu trúc đứng của cây, cấu trúc của thân cây theo cấp đường kính, cấu trúc thân cây và tổng diện ngang trên mặt đất, cấu trúc nhóm loài cây, tình hình tái sinh và diễn thế các thế hệ của 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

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

Các tác giả Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (2001) thử nghiệm phương pháp nghiên cứu một số quy luật cấu trúc, sinh trưởng phục vụ điều chế rừng lá rộng, hỗn loại thường xanh ở Kon Hà Nừng – Gia Lai cho rằng đa số loài cây có cấu trúc đường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương ứng của lâm phần, đồng thời cấu trúc của loài cũng có những biến động

2.4 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu

2.4.1 Vị trí địa lý

Vườn quốc gia Cát Tiên nằm trên 5 huyện của 3 tỉnh: Huyện Cát Tiên, Bảo Lâm (tỉnh Lâm Đồng), huyện Tân Phú, Vĩnh Cửu (tỉnh Đồng Nai), huyện Bù Đăng (tỉnh Bình Phước)

Tọa độ địa lý:

 Khu Cát Lộc (tỉnh Lâm Đồng):

+ Phía Bắc và Tây giáp tỉnh Đắc Nông ranh giới là sông Đồng Nai

+ Phía Nam giáp huyện Cát Tiên của tỉnh Lâm Đồng

+ Phía Đông giáp huyện Đạ Tẻh và huyện Bảo Lâm của tỉnh Lâm Đồng

 Khu Nam Cát Tiên và Tây Cát Tiên (tỉnh Đồng Nai và tỉnh Bình Phước): + Phía Bắc giáp huyện Cát Tiên tỉnh Lâm Đồng và huyện Bù Đăng tỉnh Bình Phước

+ Phía Nam giáp Công ty Lâm nghiệp La Ngà thuộc địa bàn huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai

+ Phía Đông giáp huyện Tân Phú tỉnh Đồng Nai ranh giới là sông Đồng Nai + Phía Tây giáp Khu bảo tồn thiên nhiên và di tích Vĩnh Cửu tỉnh Đồng Nai

 Tổng diện tích tự nhiên là 71.350 ha trong đó:

+ Khu Nam Cát Tiên thuộc địa phận tỉnh Đồng Nai: 39.627 ha

+ Khu Tây Cát Tiên thuộc địa phận tỉnh Bình Phước: 4.193 ha

Khu Cát Lộc thuộc địa phận tỉnh Lâm Đồng: 27.530 ha

2.4.2 Đặc điểm địa hình và địa mạo

Đặc điểm nổi bật về địa hình của VQG Cát Tiên là ở cuối cùng của dãy Trường Sơn, vùng chuyển tiếp xuống địa hình đồng bằng Nam bộ nên có cả địa hình đồi núi và địa hình bằng phẳng, với độ cao tuyệt đối (độ cao so với mặt nước biển) từ 100 m - 670 m chạy thấp dần theo hướng Bắc xuống hướng Nam với các

độ cao trung bình như sau:

 Khu Cát Lộc:

Ở phía Bắc và Đông Bắc ở khu vực Bù Sa thuộc xã Tiên Hoàng, huyện Cát Tiên, tỉnh Lâm Đồng có độ cao tuyệt đối từ 500 - 600 m với các núi Dang Kla (675m), Dang Pốt (669m), LaetBite Bê (659m), Danpreum (600m), núi Sân Bay (630m)

Phía Tây và Tây Nam gồm các xã: Phước Cát I, Phước Cát II, Tiên Hoàng, Gia Viễn thuộc huyện Cát Tiên - tỉnh Lâm Đồng có độ cao trung bình 350 m với các đỉnh núi có các độ cao 414 m, 376 m, 353 m, 345 m

 Khu Nam Cát Tiên và Tây Cát Tiên:

Ở phía Bắc và Tây Bắc gồm các xã Đăng Hà (tỉnh Bình Phước), xã Đaklua (tỉnh Đồng Nai) thường có độ cao trung bình 300 m với các đỉnh có độ cao 336 m,

284 m, 250 m, 200 m, 150 m

Ở phía Nam và Đông Nam thường có độ cao trung bình 100 - 150 m

 Địa hình vùng núi thấp

Là phần cuối cùng của Cao nguyên Trung bộ có dạng bậc thềm khá rõ rệt, có

độ cao tuyệt đối từ 300 - 670 m, có độ dốc từ 20 - 300, có nơi trên 300 Địa hình có các dạng sườn dốc lớn phân bố, giữa thung lũng sông suối và dạng địa hình bằng phẳng, mức độ chia cắt khá phức tạp, là đầu nguồn của các sông, suối như sông Đồng Nai Kiểu địa hình này bao gồm hầu hết khu Cát Lộc (phía Bắc VQG), và 1 phần tiếp giáp với Nông lâm trường Nghĩa Trung (Lâm trường Nghĩa Trung trước đây, ở khu Tây Cát Tiên) và Khu Bảo tồn thiên nhiên và di tích Vĩnh Cửu (khu Nam Cát Tiên)

 Địa hình vùng đồi cao

Có độ cao tuyệt đối từ 200 - 300 m, là vùng thượng nguồn của nhiều con suối lớn chảy ra sông Đồng Nai như suối Dak Lua, Dabao, Dabitt, Sa mách Chủ yếu nằm ở phía Tây và Tây Bắc giáp Khu Bảo tồn thiên nhiên và di tích Vĩnh Cửu tỉnh Đồng Nai và huyện Bù Đăng tỉnh Bình Phước, có độ dốc bình quân từ 15 - 200

và địa hình chia cắt mạnh

 Địa hình vùng đồi trung bình

Tập trung ở phía Đông Bắc và Đông Nam của khu Nam Cát Tiên có độ cao tuyệt đối từ 150 - 200 m, địa hình chia cắt ít hơn so với vùng đồi cao, cũng hình thành các đỉnh đồi và hệ thống suối rõ rệt, có độ dốc trung bình từ 5 - 100

 Địa hình vùng đồi thấp

Tập trung phân bố ở phía Đông và Đông Nam của khu Nam Cát Tiên và phía Nam của khu Cát Lộc có độ cao tuyệt đối 150m thường có độ dốc 50 với 2 dạng là vùng bậc thềm sông Đồng Nai và dạng bậc thềm suối xen kẽ với hồ, đầm

2.4.3 Đặc điểm địa chất và đất đai

Nền địa chất của VQG Cát Tiên với 3 cấu tạo chính là Trầm tích, Bazal và

Sa phiến thạch đã phát triển hình thành 4 loại đất chính:

 Đất phát triển trên đất Bazal (Fk): loại đất này có diện tích lớn nhất chiếm gần 60% diện tích tự nhiên của VQG và chủ yếu phân bố ở khu phía Nam của VQG, là loại đất giàu chất dinh dưỡng, đất tốt, sâu, dầy màu đỏ hoặc nâu đỏ và nâu đen có nhiều đá Tubf núi lửa lộ đầu chưa bị phong hóa hết Ở trên đất này rừng phát

triển tốt có nhiều loài cây gỗ quý và khả năng phục hồi của rừng cũng nhanh

 Đất phát triển trên đá cát (đá Sa phiến thạch) (Fq), chiếm diện tích lớn thứ hai của VQG vào khoảng 20% có phân bố chủ yếu ở phía khu Cát Lộc Một số tài liệu gọi đất này là đất xám bạc màu trên đá axít hoặc đá cát Về độ phì của đất này kém đất phát triển trên đất Bazal, nhờ có sự che phủ của thảm thực vật rừng nên tầng đất vẫn dầy, giữ được các tính chất tự nhiên của đất

 Đất phát triển trên đá sét (Fs): Có diện tích không lớn tập trung chủ yếu

thành phần cơ giới nặng nên khi mất rừng thì đất rễ bị thoái hóa một cách nhanh

chóng

 Đất phát triển trên phù sa cổ (Fo): (Đất xám bạc màu trên phù sa cổ): Gồm các loại đất được bồi tụ ven suối, ven sông Đồng Nai cũng chiếm một diện tích không nhỏ ở khu phía Bắc và phía Đông Nam của VQG Cát Tiên Phân bố ở nơi địa hình khá bằng phẳng và những vùng trũng bị ngập nước vào mùa mưa Loại đất này nghèo chất dinh dưỡng, có mực nước ngầm nông nên khá thuận lợi cho sự

sinh trưởng và phát triển của cây rừng trong mùa khô

2.4.4 Đặc điểm khí hậu

– VQG Cát Tiên nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Trong năm có

2 mùa mưa và mùa khô rõ rệt Mùa mưa thường từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô thường từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau

– Do địa hình của VQG Cát Tiên nằm trên 2 vùng địa hình là vùng núi và vùng đồi có độ cao tuyệt đối khác nhau nên về khí hậu của 2 vùng cũng có sự khác nhau khá rõ rệt giữa khu Bắc và khu Nam VQG Cát Tiên

Số liệu thu thập từ 2 trạm thủy văn: Trạm Cát Tiên (Lâm Đồng): thu thập dữ liệu về lượng mưa và trạm Bảo Lộc (Tỉnh Lâm Đồng) thu thập dữ liệu nhiệt độ và

độ ẩm; đại diện cho vùng Cát Lộc

– Trạm Tà Lài (Đồng Nai): thu thập dữ liệu về lượng mưa và trạm Bến Cát (Bình Dương) thu thập dữ liệu nhiệt độ và độ ẩm; đại diện cho vùng Cát Tiên

Bảng 2.4.4 Chỉ tiêu khí hậu khu vực VQG Cát Tiên

T

2 Nhiệt độ trung bình cao nhất (oC) 23,0 (tháng 6) 28,6 (tháng 6)

3 Nhiệt độ trung bình thấp nhất (oC) 21,1 (tháng 12) 20,5 (tháng 1)

4 Lượng mưa trung bình hàng năm (mm) 2.675 2.175

5 Lượng mưa trung bình tháng cao nhất (mm) 494,8 (tháng 9) 368 (tháng 9)

6 Lượng mưa trung bình tháng thấp nhất (mm) 23,8 (tháng 2) 11 (tháng 2)

7 Số ngày mưa trung bình hằng năm (ngày) 182 145

9 Thời gian mưa t.bình trong mùa mưa (tháng) 10 (tháng 3-12) 8 (tháng 4-11)

10 Lượng mưa mùa mưa/L mưa hàng năm (%) 97,4 88,3 – Như vậy, khu Cát Lộc có nhiệt độ trung bình năm thấp và lượng mưa bình quân năm và độ ẩm tương đối bình quân năm cao hơn ở khu Nam và Tây Cát Tiên cho nên về thực vật cũng có sự phân bố khác nhau về thảm thực vật và thành phần thực vật

2.4.5 Đặc điểm thủy văn

– Sông Đồng Nai bắt nguồn từ tỉnh Lâm Đồng, đoạn chảy qua Vườn Quốc gia Cát Tiên có chiều dài khoảng hơn 90 km, làm thành ranh giới tự nhiên bao bọc 1/3 chu vi của Vườn về phía Bắc, phía Tây và phía Đông

– Toàn bộ diện tích của Vườn Quốc gia Cát Tiên là lưu vực trực tiếp của hồ thủy điện Trị An Phần phiá Nam của Vườn là lưu vực tiếp giáp hồ

– Suối Đắc Lua là suối lớn nhất bắt nguồn từ vùng núi có cao độ khoảng 350

m, nằm ở ranh giới phía Nam của tỉnh Bình Phước Suối có nước quanh năm, chảy theo hướng Đông Nam và đổ ra sông Đồng Nai Suối Đắc Lua có vai trò rất lớn đến chế độ thủy văn của các bàu và chế độ thông thương trong trao đổi nước và vật chất giữa chúng là sự đảm bảo cho sự tồn tại và phát triển của hệ thống bàu và toàn bộ

– Biên độ nước chênh lệch cực đại ở các vùng đất ngập nước giữa mùa khô

và mùa nắng trên dưới 4 m

– Vào mùa mưa, các bàu (bàu C4, bàu Thái, bàu Ngang, và một phần đất trũng của suối Đắc Lua) liên thông với nhau Suối Đắc Lua thành cầu nối giữa sông Đồng Nai với các vùng đất ngập nước làm cho vùng lưu vực này trở thành hệ sinh thái đất ngập nước mở, vì mang một số lượng lớn phù sa và sinh vật thủy sinh sẽ vào sâu trong nội địa các bàu cung cấp dinh dưỡng cho hệ sinh thái này

– Vào mùa khô, (khoảng tháng 3 đến tháng 8), nứơc rút ra sông Đồng Nai qua con suối Đắc Lua, nước ở các bàu gần như cạn kiệt, chỉ còn một số bàu còn nước như bàu Sấu, bàu Gốc, bàu Thái Bình Dương có mực nước khoảng 0,5 – 1m

Ở các vùng bán ngập hình thành các sinh cảnh đồng cỏ hấp dẫn các loài thú móng guốc như bò rừng, bò tót, nai, heo rừng,

2.4.6 Tài nguyên đa dạng sinh học

– Vườn Quốc gia Cát Tiên nằm giữa 2 vùng sinh học địa lý từ vùng cao nguyên Trường Sơn xuống vùng đồng bằng Nam Bộ, do vậy hội tụ được các luồng

hệ thực vật, hệ động vật phong phú, đa dạng Đặc trưng là các kiểu rừng lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới với thành phần các loài cây gỗ chủ yếu thuộc họ Sao Dầu (Dipterocarpaceae), họ Đậu (Fabaceae) và họ Bằng lăng (Lythraceae), đại diện cho các kiểu rừng, thảm thực vật, thành phần các loài thực vật, động vật miền Đông Nam Bộ, Việt Nam

– Phân viện Điều tra Quy hoạch Rừng Nam Bộ đã điều tra, xây dựng bản danh lục thực vật của VQG Cát Tiên đã ghi nhận 1.610 loài thuộc 724 chi, 162 họ của 5 ngành thực vật khác nhau có ở VQG Cát Tiên

– Nhiều loài thực vật là nguồn gien, quý hiếm, có giá trị kinh tế cao còn

phân bố ở VQG Cát Tiên với số lượng lớn như: Gõ đỏ (Afzelia xylocarpa (Kurz) Craib), Gõ mật (Sindora siamensis Teysm ex Miq var Siamensis), Trắc bàm bàm (Dalbergia entadoides Pierre.ex Gagn), Trắc, Cẩm lai nam (Dalbergia

cochinchinensis Pierre.in Lan), Cẩm lai bông (Dalbergia olivieri Gamble ex Prain),

Cẩm lai Bà Rịa (Dalbergia bariensis Pierre), Cẩm lai vú (Dalbergia mammosa

Pierre), Dáng hương trái to (Pterocarpus macrocarpus Kurz), các loài cây gỗ lớn

như sao, dầu, bằng lăng…có cây đạt hàng trăm năm tuổi như Cây gõ Bác Đồng

Những loài thực vật quý hiếm giữ vai trò duy trì, bảo tồn nguồn gien của Việt Nam

– Các kết quả nghiên cứu đã thống kê được ở VQG Cát Tiên có 1.521 loài

động vật hoang dã thuộc 218 họ, 55 bộ Các loài động vật được trình bày tại bảng

– Với 1.521 loài động vật, côn trùng đã xác định có ở VQG Cát Tiên, điều

đó chứng tỏ rằng thành phần động vật rừng của VQG Cát Tiên rất đa dạng về số

lượng, chủng loại trong tất cả các lớp: Thú, Chim, Bò sát, ếch nhái, côn trùng

Trong những năm qua VQG Cát Tiên đã phối hợp với các nhà khoa học, khách du

lịch bổ sung cho danh lục động vật một số loài chim, côn trùng Tuy nhiên, có 2 loài

thú quan trọng là Tê giác và Voi đã bị suy giảm về số lượng

2.4.7 Tình hình dân sinh kinh tế

– VQG Cát Tiên có diện tích nằm trên địa bàn của 7 xã: Xã Đắk Lua (huyện

Tân Phú), xã Phú Lý (huyện Vĩnh Cửu) - tỉnh Đồng Nai, xã Đăng Hà (huyện Bù

Đăng - tỉnh Bình Phước; xã Lộc Bắc (huyện Bảo Lâm), xã Phước Cát II, Gia Viễn,

Đồng Nai Thượng (huyện Cát Tiên - tỉnh Lâm Đồng

– Hiện có 147.794 hộ và 713.972 khẩu đang sinh sống trong VQG Cát Tiên,

bao gồm 33 dân tộc anh em, hầu hết là người Kinh Các nhóm dân tộc thiểu số bản

địa là Châu Mạ, X’Tiêng, Châu ro

– Sản xuất nông nghiệp là ngành sản xuất chính của các thôn, bản là sản xuất

nông nghiệp, do đặc điểm của vùng đồi, địa hình cao, không chủ động được nước

tưới nên cây trồng chính là cây công nghiệp dài ngày như cao su, điều, cây ăn quả, cây hoa màu, diện tích trồng cây lương thực không đáng kể

– Về chăn nuôi: Các vật nuôi chính là chăn nuôi gia súc, gia cầm theo quy

mô hộ gia đình, trong những năm vừa qua hàng loạt các loại dịch bệnh đối với gia súc, gia cầm như: Lở mồm, long móng (đối với heo, trâu, bò), dịch heo tai xanh, cúm gia cầm…đã hạn chế các hộ gia đình đầu tư phát triển chăn nuôi vì rủi ro quá lớn, giá thức ăn gia súc cao, khả năng phòng trừ dịch bệnh ở vùng này còn nhiều hạn chế, diện tích đất chăn thả trâu bò ngày càng giảm, lợi nhuận thu được chăn nuôi cũng giảm do ít lợi thế cạnh tranh về giá cả, quy mô nhỏ

– Về công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và dịch vụ: Trong các xã nằm sát ranh giới VQG Cát Tiên không có các khu công nghiệp, cơ sở gia công, chế biến lớn có khả năng thu hút lao động địa phương, nông nhàn, đây là khó khăn lớn để chuyển dịch cơ cấu kinh tế, giải quyết việc làm của các địa phương theo hướng Nông - công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và dịch vụ

– Về văn hóa, giáo dục: Hệ thống các trường học (tiểu học, trung học cơ sở, trung học phổ thông) đã đáp ứng nhu cầu học tập của học sinh trong độ tuổi đi học bậc tiểu học, trung học cơ sở Ở bậc học trung học phổ thuộc thì số học sinh phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện kinh tế của từng hộ gia đình Do trường xa, học phí và các khoản chi cho học tập nhiều nên những hộ cha mẹ quan tâm đến việc học tập của con em, hộ có đủ kinh phí trang trải cho việc học tập của các em thì các em mới

có điều kiện học hết chương trình phổ thông trung học

– Về y tế: Trong những năm gần đây được cải thiện rất nhiều, các xã đã có trạm y tế xã, có đội ngũ y, bác sỹ khám, chữa bệnh thông thường, tiêm chủng mở rộng các loại vắcxin phòng ngừa dịch tả, những bệnh nhân hiểm nghèo được chuyển lên các tuyến trên cứu chữa kịp thời

– Về bưu chính, viễn thông: việc thông tin liên lạc đã được phủ sóng 100% dưới 2 hình thức là các mạng điện thoại cố định (để bàn), di động

– Trên 80% số hộ sử dụng điện lưới quốc gia phục vụ sản xuất và sinh hoạt

2.4.8 Mô tả đặc điểm của trạng thái rừng IIIA 2

Rừng trạng thái III: Là rừng thứ sinh hoặc rừng đã bị khai thác Những

khu rừng bị khai thác ở cấp độ khác nhau làm ảnh hưởng đến cấu trúc và tổ thành của rừng Tuỳ thuộc vào mức độ khai thác và khả năng tái sinh của rừng, nhóm rừng này được chia làm nhiều loại khác nhau trong đó có trạng thái IIIA2

Rừng trạng thái IIIA2: Là rừng bị khai thác cạn kiệt có trữ lượng gỗ 80

m3/ha – 120 m3/ha nhưng đã được phục hồi Rừng này có đặc điểm là cây thuộc tầng giữa và đa số các cây có đường kính ở độ cao ngang ngực từ 20 cm -30

cm Cấu trúc rừng 2 tầng tán, mà tầng trên có tán thưa được tạo thành từ những cây của tầng giữa, trong khi đó một số cây to khoẻ rải rác mọc quá tầng này

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1.Nội dung

3.1.1.Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu về một số đặcn điểm cơ bản về cấu trúc rừng trạng thái IIIA2 tại khu vực nghiên cứu là Đà Cộ thuộc Vườn Quốc Gia Cát Tiên

Đưa ra các kết luận về cấu trúc của trạng thái rừng này tạo cơ sở cho việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp với trạng thái rừng ở khu vực này

3.1.2.Giới hạn vùng nghiên cứu

Với giới hạn thời gian nghiên cứu có hạn nên đề tài chỉ tiến hành nghiên cứu trạng thái rừng IIIA2 ở khu vực Đà Cộ của Vườn Quốc Gia Cát Tiên

3.1.3.Nội dung nghiên cứu

Những vấn đề cần lưu ý khi nghiên cứu cấu trúc rừng là: Thành phần hệ thực vật, tương quan số lượng các loài và nhóm loài (tổ thành loài cây), mật độ quần xã thực vật, tình trạng cá thể các loài cây, sự xắp xếp các thành phần quần xã thực vật theo không gian và thời gian (tuổi rừng)

Do đó nội dung nghiên cứu cấu trúc rừng trạng thái IIIA2 tại khu vực Đà Cộ

- VQG Cát Tiên bao gồm:

 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài

 Phân bố số cây theo đường kính

 Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn

 Phân bố số cây theo tiết diện ngang

 Phân bố trữ lượng theo tổ thành loài

 Phân bố trữ lượng theo cấp kính D1,3

 Xác định độ hỗn giao

 Phân bố diện tích tán ở các lớp trong không gian

 Tần số tích lũy tán trong không gian

 Xác định các mối tương quan giữa:D1,3 và Dtán, D1,3 và H

 Xác định các mối tương quan giữa N%/H và N%/D1,3

 Xác định độ tàn che của rừng thông qua trắc đồ ngang, trắc đồ đứng theo phương pháp vẽ trắc đồ của Davis và Richards (1933-1934)

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Công tác ngoại nghiệp

Tại trụ VQG Cát Tiên liên hệ với cán bộ của phòng kỹ thuật của VQG tìm hiểu đặc điểm vùng nghiên cứu đồng thời lấy các tài liệu liên quan như các hệ thống bảng biểu, bản đồ…

Đi thực tế khu vực nghiên cứu dựa vào bản đồ, la bàn và các công cụ khác từ

đó chọn ra các khu vực điển hình có trạng thái rừng IIIA2 Và từ đó thực hiện các bước điều tra như sau:

 Tại địa điểm đã chọn, bằng công cụ la bàn và bản đồ…Tiến hành thành lập các tuyến điều tra khảo sát 3 tuyến Mỗi tuyến cách nhau 500 m

 Lập các ô tiêu chuẩn tạm thời hình chữ nhật, mỗi ô có diện tích 2000 m2 (40 m x 50 m) trên mỗi tuyến Đồng thời mỗi ô phải cách nhau 100 m Trong mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành đo điếm và xác định các chỉ tiêu của lớp cây có D1,3 ≥ 8 cm (đây được xem là những cây đã trưởng thành) như:

+ Đo đường kính bằng thước dây

+ Đo chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc) bằng sào

+ Đo đường kính tán theo 2 chiều Đông-Tây và Nam-Bắc, sau đó lấy giá trị trung bình của mỗi cây

+ Xác định tên loài của tất cả các cây trong ô

 Để mô tả cấu trúc tán rừng và độ tàn che của rừng luận văn đã sử dụng phương pháp trắc đồ đứng và trắc đồ ngang của Davis và Richards (1933-1934) Tiến hành thành lập ô trắc diện có diện tích 500 m2 (10 m x 50 m) Vị trí thiết lập ô

 Tiến hành điều tra cây tái sinh, thiết lập một số ô dạng bản trong các ô tiêu chuẩn đã lập trước đó Sau đó thực hiện việc đo điếm các chỉ tiêu của những cây tái sinh có D1,3 ≤ 7 cm các chỉ tiêu đó gồm:

+ Chiều cao của cây tái sinh, được phân chia làm các cấp gồm : H < 1 m; H : 1-3 m và H > 3 m

+ Định danh tên loài cây, mật độ của cây tái sinh, phẩm chất cây tái sinh, sử dụng phiếu điều tra để ghi các số liệu đo đếm được

3.2.2 Công tác nội nghiệp

3.2.2.1 Phương pháp sử lý số liệu

Sử dụng các phương pháp và phần mềm thống kê toán học để xử lý số liệu

và tính toán các nội dung nghiên cứu trong đề tài:

 Công thức xác định tổ thành loài cây : IV% =

+ N : mật độ tương đối của loài

+ G : tiết diện ngang của loài

Công thức tính mật độ tương đối của loài :

+ N : là số cây trên một ha

+ n : là số cây trên một ô dạng bản

+ S : là tiết diện ngang của một ô dạng bản (4 m2)

 Công thức tính tiết diện ngang thân cây :

+ D1,3 : là đường kính thân cây ở vị trí 1,3 m

+ Hvn: là chiều cao vút ngọn của cây

+ f 1,3 : là hình số thân cây tại vị trí 1,3 m ( chọn f1,3=0,45)

Áp dụng công thức trong thống kê lâm nghiệp để phân tích số liệu:

 *100

Trong đó : là tần số xuất hiện ở mỗi tổ

Lập các biểu đồ phân bố giữa số cây và các chỉ tiêu sinh trưởng (Hvn,D1,3)

Các công thức để tính toán các đặc trưng mẫu :

 Công thức tính trung bình mẫu :

+ Nếu trường hợp X= N => HG = 1: Kết luận đây là rừng thuần loài

+ Nếu trường hợp X <N => HG < 1: Kết luận đây là rừng hỗn loài có độ hỗn giao

+ Nếu trường hợp 0 < HG < 0,5: Kết luận đây là rừng hỗn loài có độ hỗn giao cao

+ Nếu trường hợp 0,5 < HG < 1: Kết luận đây là rừng hỗn loài có độ hỗn giao thấp

3.2.2.2 Phương pháp đánh giá kết quả

Sử dụng các phương pháp hồi quy và tương quan trong thống kê để lập một đường hồi quy thực nghiệm theo một dạng toán học.khi chọn một hàm toán học lý thuyết phù hợp dựa vào các tham số thống kê từ phương trình xây dựng và phải kiểm tra sự tồn tại của hàm hồi quy,đồng thời phải chú ý đến sự phù hợp với quy luật sinh trưởng,phát triển của rừng

Áp dụng các phương pháp như sau:

 Lựa chọn các phương trình toán học cho phù hợp

 Áp dụng phương pháp phân tích hồi quy để tính toán các tham số của mô hình

 Kiểm tra mức độ phù hợp của các phương trình qua các tham số

 Hệ số tương quan:

+ Nếu r = 0 không tương quan

+ Nếu 0 < r < 0,5 tương quan yếu đến vừa

+ Nếu 0,5 < r< 0,9 tương quan tương đối chặt đến rất chặt

+ Nếu |r| = 1 tương quan hàm số

Kiểm tra sự tồn tại của hệ số tương quan áp dụng phương pháp trắc nghiệm

T (trắc nghiệm Student) với bậc tự do là : K = n - 2 ở mức ý nghĩa là : α = 0,05 và α

= 0,01 so sánh với giá trị T tính theo công thức:

T tính = Trong đó :

+ r là hệ số tương quan

+ n là dung lượng mẫu

=> Trường hợp : T tính > T bảng thì hệ số tương quan đáng tin cậy, kết luận mô hình tồn tại mối tương quan

=> Trường hợp : T tính < T bảng thì ngược lại hệ số tương quan không tin cậy,kết luận mô hình không tồn tại mối tương quan

 Để kiểm tra mức ý nghĩa của hàm hồi quy áp dụng trắc nghiệm F với hai bậc tự do df1 = 1 và df2 = n - 2.so sánh trị số Ftính =MS hồi quy/ MS sai số

=> Trường hợp Ftính > Fbảng thì giả thuyết H0 (H0 :không tồn tại hàm hồi quy)

bị bác bỏ có nghĩa là tồn tại hàm hồi quy

=> trường hợp Ftính < Fbảng thì giả thuyết H0 được chấp nhận nghĩa là hàm hồi quy không tồn tại

Áp dụng phương pháp kiểm tra trắc nghiệm 2 để kiểm tra tính phù hợp của việc lắp một phân bố thực nghiệm vào một phân bố lý thuyết đã xác định trước đó.So sánh 2 tính với 2 bảng với α = 0,05 và đô tự do df = m – p - 1 (với m là dung lượng mẫu quan sát; p là tham số của phân bố kiểm tra), công thức để tính 2:

m n

Trong đó :

+ n là dung lượng mẫu

+ m là số tổ được chia theo biến x

+ p là tham số của phương trình

Nếu F( ,r) < F0,05 tra bảng với độ tự do df1 = m - p -1 và df2 = n - m thì dạng phương trình đã cho là phù hợp

Tiêu chí chung để chọn dạng phương trình phù hợp có thể căn cứ vào :

 Phương trình có hệ số tương quan (r) cao hay hệ số xác định R2 là lớn nhất

 Khoảng xác định của các hệ số hồi quy

 Đường biểu diễn lý thuyết gần sát với đường thực nghiệm

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Mặt khác cấu trúc rừng cũng biểu thị đặc điểm phân bố của các thành phần rừng theo không gian và thời gian (tuổi rừng) Sự phân bố quần xã thực vật theo không gian có thể biểu hiện ở hai khía cạnh: Theo chiều thẳng đứng và chiều nằm ngang của rừng, đó là sự phân bố của số cây theo đường kính, phân bố số cây theo chiều cao, phân bố số cây theo trữ lượng

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng là rất có ý nghĩa, trước hết là thông tin về thành phần loài có trong quần thể thực vật đó là thông tin cơ bản giúp ta so sánh và phân loại giữa các quần thể thực vật rừng với nhau Bên cạnh đó, cấu trúc quần xã thực vật còn là kết quả phản ánh mối quan hệ qua lại phức tạp giữa các loài cây với nhau, giữa thực vật với môi trường sống Một lâm phần bất kỳ đều phải trải qua những chọn lọc mang tính quy luật của tự nhiên Sự hình thành cấu trúc rừng là do ảnh hưởng qua lại giữa quần thể thực vật và môi trường sống xung quanh chúng

Nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài đối với tầng cây gỗ lớn là nghiên cứu về thành phần và tương quan số lượng đơn vị cá thể của loài so với chỉ tiêu tương ứng của tất cả các loại hình thành rừng, đơn vị tính theo phần mười hay phần trăm (%)

Nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài là công việc quan trọng nhằm lựa chọn các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp của từng loại rừng

Thông qua cấu trúc rừng giúp chúng ta có thể hiểu được tính chất phức tạp của hệ thực vật rừng, các yếu tố và quan hệ qua lại giữa các thành phần quần xã thực vật Ngoài ra nghiên cứu cấu trúc rừng còn cho phép nhận được nhiều chỉ dẫn tốt về sinh thái cảnh và sinh vật cảnh của quần xã thực vật Chính vì thế khi mô tả cấu trúc bất kỳ quần xã thực vật nào cũng đều phải đi kèm theo sự chỉ dẫn về các nguyên nhân sinh thái

Trong đề tài này để nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài thực vật tại khu vực Đà

Cộ thuộc Vườn Quốc Gia Cát Tiên, đề tài sử dụng chỉ số IV% (Important Value) để biểu thị công thức tổ thành loài tính cho cây gỗ ở rừng tự nhiên trạng thái IIIA2 tại khu vực nghiên cứu, được sắp xếp theo thứ tự giảm dần tính cho cả khu vực được trình bày trong bảng 4.1 và biểu đồ 4.1 sau đây:

Bảng 4.1 Tổ thành loài thực vật trạng thái IIIA2 tại khu vực nghiên cứu