GÓP PHẦN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 304 THUỘC CÔNG TY LÂM NGHIỆP BÌNH PHƯỚC, HUYỆN ĐỒNG PHÚ, TỈNH BÌNH PHƯỚC LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ RỪNG

Nguyễn Minh Cảnh, đề tài: “Góp phần nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại tiểu khu 304 thuộc Công ty Lâm nghiệp Bình Phước, huyện Đồng Phú, tỉnh Bình Phước

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

=====o0o=====

TÔ ĐỨC HỮU

GÓP PHẦN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 304 THUỘC CÔNG TY LÂM NGHIỆP BÌNH PHƯỚC, HUYỆN ĐỒNG PHÚ, TỈNH BÌNH PHƯỚC

LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP

QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ 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=====

TÔ ĐỨC HỮU

GÓP PHẦN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 304 THUỘC CÔNG TY LÂM NGHIỆP BÌNH PHƯỚC, HUYỆN ĐỒNG PHÚ, TỈNH BÌNH PHƯỚC LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP

QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ 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

Để hoàn thành khóa luận này, tôi đã nhận được sự động viên và chia

sẻ của gia đình, sự quan tâm giúp đỡ tận tình, dạy dỗ và dìu dắt của quý Thầy Cô giáo Trường Đại học Nông Lâm Tp.HCM và tập thể lớp DH08QR Nhân dịp này tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến:

Gia đình và người thân đã nuôi dưỡng, động viên và chia sẻ cùng tôi trong suốt những năm tháng học tập xa nhà

Thầy Nguyễn Minh Cảnh và gia đình Thầy đã tận tình chỉ bảo và giúp

đỡ tôi hoàn thành khóa luận này

Ban chủ nhiệm Khoa Lâm nghiệp và Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng

đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được thực hiện và hoàn thành khóa luận này

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

Ban lãnh đạo cùng toàn thể cán bộ, công nhân viên Công ty Lâm nghiệp Bình Phước đã nhiệt tình giúp tôi trong việc thu thập số liệu ngoài hiện trường

Tập thể lớp DH08QR đã động viên và chia sẻ những buồn vui trong suốt thời gian học tập tại trường

Do thời gian thực hiện khóa luận và trình độ chuyên môn còn hạn chế nên khóa luận khó tránh khỏi thiếu sót Rất mong sự nhận xét, đóng góp ý kiến của quý Thầy Cô giáo để khóa luận được hoàn thiện hơn

Xin chân thành cảm ơn !

Tp.HCM, ngày 10 tháng 06 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Tô Đức Hữu

304 thuộc Công ty Lâm nghiệp Bình Phước trong khoảng thời gian từ tháng 03 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 Plus 3.0 để xử lý số liệu và thực hiện các nội dung nghiên cứu trong đề tài

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

1 Cấu trúc tổ thành loài

Đã thống kê được số lượng các loài thực vật bắt gặp tại khu vực nghiên cứu là

41 loài, trong đó có 6 loài chính tham gia vào công thức tổ thành loài (IV > 5%) đó

là các loài: Trâm, Chò, Trường, Ngát, Săng mã, Giẻ Tổng mức độ quan trọng của các loài là 65,48% với: 19,88% Trâm + 12,36% Chò + 9,63% Trường + 8,95% Ngát + 8,75% Săng mã + 5,90% Giẻ

2 Độ hỗn giao của rừng được tính từ các ô tiêu chuẩn là 0,112 ≈ 11,2%

3 Phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3 (N/D1,3) có dạng của một phân bố giảm, lệch trái theo xu hướng giảm dần Phương trình cụ thể:

N%= (5,92304 – 0,118154*D1,3)2Đường kính bình quân của lâm phần là D1,3 = 17,31 cm Hệ số biến động của chỉ tiêu đường kính là Cv = 46,84%

4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn): Phương trình cụ thể như sau: N% = Exp(41,0976 - 65,1831*Ln(H) + 34,0308*Ln(H)2 - 5,61085*Ln(H)3) Chiều cao bình quân lâm phần là H =12,92 m, hệ số biến động Cv = 25,17%

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

Đường phân bố số lượng loài cây theo cấp đường kính có dạng chữ J số loài tập trung chủ yếu ở 5 cấp kính đầu: 6 – 10 cm; 10 – 14 cm; 14 – 18 cm; 18 – 22 cm;

22 – 26 cm

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

Phân bố số lượng loài theo cấp chiều cao: số loài tập trung chủ yếu ở 4 cấp chiều cao: 8 – 10 m; 10 – 12 m; 12 – 14 m; 14 – 16 m

7 Quy luật tương quan giữa chiều cao (Hvn) và đường kính (D1,3)

10 Thông qua vẽ trắc đồ theo phương pháp trắc đồ của David và Richards xác định độ tàn che trung bình của rừng tự nhiên trạng thái IIBtại khu vực nghiên cứu là 65,1%

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 Plus 3.0 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 41 species;

species have the highest ratio are: Canarium nigrum Engl, Parashorea stellata Kury, Nephelium chryseum, Gironniera subaequelis Planch, Horfieldia amygdalina Warbg, Castanopsis tonkinensis Seen

The total important value of this species is 65,48%

2 Sexual reproduction level of the forest is K = 0,112 ≈ 11,2%

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: N% = (5,92304 – 0,118154*D1,3)2

Average diameter of stand is 17,31 cm Coefficient of variation is 46,84%

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:

N% = Exp(41,0976 – 65,1831*Ln(H) + 34,0308*Ln(H)2 – 5,61085*Ln(H)3) Average height of stand is 12,92 m Coefficient of variation is 25,17%

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

Experimental distribution (NL/D1,3) has a “J letter” distribution form Number

of species had concentrated at the diameter – rank from 6 – 26 cm

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 concentrated at the height - rank follows: 8 – 10 m; 10 – 12 m; 12 – 14 m; 14 – 16 m

7 Correlative equation between the tree height and the diameter (H/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/(0,049649 + 0,417109/D1,3)

8 Average mass of stand is 115,65 m3 per ha

9 Density of reproductive tree of natural forest (IIB type) at study area is appropriate 5.067 trees per ha The number of prospect trees has 87,51% trees per

ha, weak trees has 12,49%

10 The thesis has calculated the crown density of the forest at study area is 65,1%

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 Lý do nghiên cứu - 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu - 3

1.3 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu - 3

Chương 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU - 5

2.1 Khái niệm về cấu trúc rừng - 5

2.2 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới - 6

2.3 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam - 9

2.4 Những nghiên cứu về tái sinh rừng trên thế giới - 11

2.5 Những nghiên cứu về tái sinh rừng ở Việt Nam - 13

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

3.1 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu - 15

3.2 Tình hình kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu - 21

3.3 Nội dung nghiên cứu - 22

3.4 Phương pháp nghiên cứu - 22

3.4.1 Phương pháp luận - 22

3.4.2 Phương pháp điều tra thu thập số liệu - 23

3.4.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu - 25

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN - 30

4.1 Kết cấu tổ thành loài thực vật trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu - 30

4.2 Độ hỗn giao của rừng - 32

4.3 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) - 33

4.4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) - 37

4.5 Phân bố số lượng loài cây theo cấp đường kính (NL/D1,3) - 41

4.6 Phân bố số lượng loài cây theo cấp chiều cao (NL/Hvn) - 42

4.7 Tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3) - 44

4.8 Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) - 48

4.9 Tình hình tái sinh dưới tán rừng - 50

4.9.1 Tổ thành loài cây tái sinh - 50

4.9.2 Chất lượng cây tái sinh - 51

4.9.3 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao - 53

4.10 Độ tàn che của rừng - 54

4.11 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp để phục vụ cho công tác quản lý và bảo vệ rừng - 54

Chương 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ - 56

5.1 Kết luận - 56

5.2 Tồn tại - 57

5.3 Kiến nghị - 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO - 59

* 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 m, cm

D1,3_lt Đường kính 1,3 m tính theo lý thuyết, cm

D1,3_tn Đường kính 1,3 m theo thực nghiệm, cm

Hvn Chiều cao vút ngọn của cây, 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 của tham số a, b, c, d

Sotc Diện tích ô tiêu chuẩn

Sy/x Sai số của phương trình hồi quy

4.1 Số hiệu của hình hay bảng theo chương

(4.1) Số hiệu của hàm dữ liệu

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Trang Bảng 3.1: Diện tích các loại đất ở Công ty Lâm nghiệp Bình Phước - 18

Bảng 4.1: Tổ thành loài thực vật trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 31

Bảng 4.2: Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu và các đặc trưng mẫu - 34

Bảng 4.3: Bảng so sánh các chỉ tiêu thống kê từ các hàm thử nghiệm (N/D1,3) - 34

Bảng 4.4: Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu và các đặc trưng mẫu - 38

Bảng 4.5: Bảng so sánh các chỉ tiêu thống kê từ các hàm thử nghiệm (N/Hvn) - 38

Bảng 4.6: Phân bố số lượng loài cây theo cấp đường kính (NL/D1,3) của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 41

Bảng 4.7: Phân bố số lượng loài cây theo cấp chiều cao (NL/Hvn) của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 43

Bảng 4.8: Bảng so sánh các chỉ tiêu thống kê từ các hàm thử nghiệm (Hvn/D1,3) 45

Bảng 4.9: Bảng phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) - 48

Bảng 4.10: Tổ thành loài cây tái sinh dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu - 50

Bảng 4.11: Chất lượng cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu - 52

Bảng 4.12: Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao tại khu vực nghiên cứu - 53

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang Hình 4.1: Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ tổ thành loài thực vật trạng thái rừng IIB tại khu

vực nghiên cứu - 31

Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn phân bố N/D1,3 từ các hàm thử nghiệm - 35

Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn phân bố N/D1,3 của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên

cứu - 36

Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn phân bố N/Hvn từ các hàm thử nghiệm - 39

Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn phân bố N/Hvn trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu 40

Hình 4.6: Đồ thị biểu diễn phân bố số lượng loài cây theo cấp đường kính (NL/D1,3)

trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu - 42

Hình 4.7: Đồ thị biểu diễn phân bố số lượng loài cây theo cấp chiều cao (NL/Hvn) - 43

Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn mối tương quan Hvn/D1,3 từ các hàm thử nghiệm - 46

Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn quy luật tương quan giữa Hvn và D1,3 của trạng thái rừng

IIB tại khu vực nghiên cứu - 47

Hình 4.10: Biểu đồ biểu diễn phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) của

trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu - 49

Hình 4.11: Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ tổ thành loài cây tái sinh dưới tán rừng trạng thái

IIB tại khu vực nghiên cứu - 51

Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn phân bố số cây tái sinh theo chất lượng tái sinh trạng thái

IIB tại khu vực nghiên cứu - 52

Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái IIB

tại khu vực nghiên cứu - 53

hộ rất lớn như bảo vệ nguồn nước, bảo vệ đất chống xói mòn, tăng độ phì của đất

Ngày nay, có lẽ nhiều người đã cảm nhận ra rằng, khí hậu có phần nóng hơn, đồng thời cũng có vẻ ngột ngạt hơn trước, sông ngòi hay xảy ra lũ lụt hơn Tại sao lại có hiện tượng xuống cấp của môi trường nhiều hơn trước đây như vậy? Một phần nguyên nhân của những hiện tượng này là do nạn phá rừng đã đến mức đáng báo động, và hiện nay một lượng lớn các mảng xanh đã bị thay thế vào đó là các “ống khói”, sự phát triển ồ ạt của các ngành công nghiệp đã và đang từng ngày bóp chết các mảng xanh Hiện nay, nạn phá rừng được tiến hành theo nhiều phương thức và mục đích khác nhau như: phá rừng làm nương rẫy, phá rừng để khai thác khoáng sản, phá rừng lấy gỗ, nạn cháy rừng triền miên mà nguyên nhân chủ yếu là xuất phát

từ việc thiếu ý thức của con người, sự quan tâm chưa đúng mức đối với công tác quản lý, bảo vệ rừng và trồng rừng mới, công tác quản lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên của chính quyền địa phương và các cơ quan chức năng với nhiều kiểu tiếp tay

để phá rừng đã và đang hủy hoại lá phổi xanh của đất nước Trước tình hình này câu hỏi đặt ra là nhà nước và các ngành chức năng có trách nhiệm phải làm gì ? Phải đưa

ra các giải pháp hữu hiệu nào để bảo vệ rừng khỏi bị tàn phá nhằm giữ gìn tài

nguyên của đất nước, hạn chế các tác động tiêu cực lên môi trường và đời sống của người dân

Tài nguyên rừng ở nước ta, đặc biệt là rừng tự nhiên bị thu hẹp về diện tích, cạn kiệt về trữ lượng và các loài động thực vật quý hiếm ngày càng có nguy cơ tuyệt chủng, nguyên nhân do quá trình khai thác, lạm dụng, khai hoang lấy đất trồng cà phê, cao su, điều và đặc biệt là việc khai thác trắng một số cánh rừng để xây dựng các công trình thủy điện Tình trạng trên đã dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng như: phá vỡ cân bằng sinh thái, ảnh hưởng đến môi trường dẫn đến lũ lụt, hạn hán, lũ quét, sạt lở đất gây ra nhiều thiệt hại to lớn về người và tài sản cho đồng bào ở các vùng miền núi cũng như miền xuôi Do đó, từ sau năm 1990 đến nay, Nhà nước đã chủ trương đóng cửa rừng, ngừng khai thác đối với rừng sản xuất và chuyển đổi một

số diện tích rừng ở các khu vực trọng yếu, ven sông, đầu nguồn thành rừng đặc dụng

và rừng phòng hộ nhằm phát huy tác dụng bảo vệ môi trường của rừng và bảo tồn tài nguyên thiên nhiên, các loài động thực vật quý hiếm, các cảnh quan phục vụ du lịch, chống rửa trôi, xói mòn đất, điều tiết nguồn nước và mọi mặt của đời sống nói chung Tuy nhiên, một số diện tích rừng vẫn còn bị tác động bởi nạn phá rừng của lâm tặc, đồng thời do thiếu phương pháp và kỹ thuật trong quy trình quản lý dẫn đến tài nguyên rừng vẫn bị xâm hại

Để đảm bảo sự phát triển bền vững đối với nguồn tài nguyên rừng đang bị suy thoái một cách mạnh mẽ cả về chất và lượng như thực trạng nêu trên, vấn đề đặt ra cho những người làm công tác lâm nghiệp và các ngành có liên quan là ngăn chặn sự suy giảm diện tích rừng tự nhiên hiện có, khôi phục những diện tích rừng tự nhiên đã mất, đồng thời đáp ứng nhu cầu về gỗ, củi ngày càng cao cho xã hội Bên cạnh đó, đối tượng rừng tự nhiên rất đa dạng và phong phú về tổ thành loài cây, tầng tán, tùy vào từng vùng địa lý, khí hậu khác nhau mà hình thành nên các kiểu rừng khác nhau Chính vì vậy, việc nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên là cơ sở khoa học quan trọng để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm phát triển, quản lý và bảo vệ phát triển nguồn tài nguyên rừng theo hướng tích cực

Xuất phát từ những vấn đề mang tính thực tiễn đó, nhằm góp phần làm phong phú thêm những hiểu biết về đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên, từ đó làm cơ

sở lý luận cho việc xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp Trong khuôn khổ của một khóa luận tốt nghiệp cuối khóa, được sự đồng ý và phân công của Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng, dưới sự hướng dẫn của thầy ThS Nguyễn Minh

Cảnh, đề tài: “Góp phần nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại tiểu khu 304 thuộc Công ty Lâm nghiệp Bình Phước, huyện Đồng Phú, tỉnh Bình Phước làm cơ sở đề xuất các biện pháp quản lý và bảo vệ rừng” được thực hiện với hy vọng sẽ đóng góp được một phần nhỏ về cơ sở lý luận

và thực tiễn trong nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Nhằm tìm hiểu một số đặc điểm cơ bản nhất về cấu trúc và tái sinh tự nhiên của trạng thái rừng IIB tại tiểu khu 304 thuộc Công ty Lâm nghiệp Bình Phước, góp phần làm cơ sở đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp với tình hình sinh trưởng và phát triển của rừng nhằm quản lý, bảo vệ và phục hồi rừng theo hướng tích cực

1.3 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu

Do điều kiện về thời gian và trình độ chuyên môn có hạn nên đề tài chỉ tập trung nghiên cứu một số đặc điểm cơ bản nhất của cấu trúc rừng tự nhiên phục hồi trạng thái IIB tại tiểu khu 304 thuộc Công ty Lâm nghiệp Bình Phước

Đề tài tập trung nghiên cứu một số nội dung như: Tổ thành loài thực vật trạng thái IIB, độ hỗn giao của rừng trong ô tiêu chuẩn, phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3), phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn), phân bố số lượng loài cây theo cấp đường kính (NL/D1,3), phân bố số lượng loài cây theo cấp chiều cao (NL/Hvn), tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3), xác định trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3), phân bố của lớp cây tái sinh, xác định độ tàn che của rừng thông qua việc vẽ trắc đồ theo phương pháp của David và Richards, đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm quản lý và bảo vệ rừng theo hướng bền vững

Dù đã có nhiều cố gắng trong việc điều tra, khảo sát, tham khảo, kế thừa các tài liệu có liên quan để thực hiện đề tài, nhưng do những hạn chế nhất định, nhất là

sự phức tạp và phong phú về mặt lâm học của rừng nhiệt đới, một đối tượng rừng rất

phong phú và đa dạng về tổ thành loài cây, tầng tán, thậm chí ở những vùng địa lý khí hậu khác nhau sẽ hình thành nên kiểu rừng có các đặc điểm khác nhau, nên đây cũng là những kết quả bước đầu nhằm đóng góp một vài suy nghĩ và sự hiểu biết nhỏ

bé của bản thân vào việc tìm hiểu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại tiểu khu 304 thuộc Công ty Lâm nghiệp Bình Phước

Chương 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Khái niệm về cấu trúc rừng

Khái niệm cấu trúc rừng đã được các nhà khoa học Lâm nghiệp trên thế giới nghiên cứu sử dụng và được xác định bằng nhiều phương pháp khác nhau phục vụ cho mục tiêu nghiên cứu nào đó

Assmann định nghĩa: một lâm phần hay một rừng cây là tổng thể các cây cùng sinh trưởng và phát triển trên cùng một diện tích, tạo thành cùng một điều kiện hoàn cảnh nhất định có cấu trúc bên ngoài cũng như bên trong khác biệt với diện tích rừng khác

Theo PW.Richards (1939) “cấu trúc” nghĩa là phân bố cây rừng theo chiều thẳng đứng Đến năm (1952) với tác phẩm “Rừng mưa nhiệt đới” mà điểm nổi bật ở đây là tuyệt đại bộ phận thực vật thân gỗ đều có lá rộng thường xanh, ưa ẩm, thân có bạnh vè, hoa quả, ngoài ra còn có một số thực vật của rừng ôn đới

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

sự phân bố của thành phần cây gỗ theo các cấp đường kính hoặc phân bố của tiết diện ngang thân cây theo cấp đường kính

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

Theo T.A.Rabotnov (1978), “cấu trúc” quần xã thực vật đó là đặc điểm phân

bố của các cơ quan thành phần tạo nên quần xã theo không gian và thời gian

Vì vậy, cấu trúc rừng là những quy luật thể hiện mối quan hệ giữa các nhân tố loài cây với trình tự sắp xếp theo tầng tán của chúng trong phạm vi không gian, chúng phản ánh mối quan hệ giữa các loài trong không gian

Cũng như các đặc điểm khác, cấu trúc rừng được nhiều tác giả trong và ngoài nước quan tâm và nghiên cứu vào đầu thế kỉ 20 với mục tiêu là tìm ra những mô

hình cấu trúc rừng chuẩn phục vụ cho công tác kinh doanh rừng, đáp ứng được cả nhu cầu kinh tế, cả môi trường và nghiên cứu Những nghiên cứu về cấu trúc ban đầu chỉ là định tính và ngày nay chuyển sang định lượng nhờ sự ứng dụng của toán học thống kê, nhờ đó đã giải quyết được những khó khăn, phức tạp, giải quyết được những vấn đề trong kinh doanh rừng, đặc biệt là lập ra được biểu thể tích cây rừng cho từng vùng, chung cho cả nước, dự đoán sản lượng rừng để xây dựng, đề xuất các giải pháp lâm sinh trong thực tiễn quản lý và kinh doanh rừng

2.2 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới

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 môi trường Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi

P.W Richards (1952), G N Baur (1964), E P Odum (1971) … đã tiến hành nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới 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

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 (dẫn nguồn Nguyễn Thị Thoa, 2003)

P Odom (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 (dẫn nguồn Hoàng Phương Lan, 2004)

Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do P.W Richards (1952) đề xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guam đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của rừng Tuy nhiên, phương pháp này có nhược điểm

là chỉ minh họa được cách sắp xếp theo chiều thắng đứng của các loài cây gỗ trong diện tích có hạn Cusen (1953) đã khắc phục bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau

và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều

Cùng quan điểm này, Richards (1968) cho rằng: “Một quần xã thực vật gồm những loài cây có hình dạng khác nhau, dạng sống khác nhau nhưng tạo ra một hoàn cảnh sinh thái nhất định và được sắp xếp một cách tự nhiên và hợp lý trong không gian” Theo Richards, cách sắp xếp được xem xét theo hướng thẳng đứng và hướng nằm ngang có ý nghĩa quan trọng trong việc phân biệt với các quần xã thực vật khác

và có thể mô tả bằng các biểu đồ Các biểu đồ mặt cắt có giá trị không những mô tả được cấu trúc tầng tán mà còn là những chỉ dẫn cho các nhà lâm sinh lựa chọn các biện pháp kỹ thuật thích hợp tác động vào rừng, nhằm giúp cho rừng có một cấu trúc bền vững và ổn định hơn (dẫn nguồn Huỳnh Văn Hoàng, 2009)

Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng đã dựa vào các đặc trưng như cấu trúc và dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật hoặc năng suất thảm thực vật Ngay từ đầu thế kỷ 19, Humboldt và Grinse đã sử dụng dạng sinh trưởng của các loài cây ưu thế và kiểu môi trường sống của chúng để biểu thị cho các nhóm thực vật (dẫn nguồn Lương Thị Thanh Huyền, 2009)

Theo Prodan (1951) đã nghiên cứu quy luật phân bố, chủ yếu là phân bố đường kính có liên hệ với giai đoạn phát triển của lâm phần và biện pháp kinh doanh Theo Prodan, 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 lâm phần

Theo Meyer (1952), Turnbull (1963), Rollet (1969) thì “cấu trúc” dùng để xác định các quy luật phân bố cây thân gỗ theo đường kính hay phân bố tiết diện ngang thân cây theo cấp đường kính (dẫn nguồn Huỳnh Văn Hoàng, 2009)

Kraft (1884) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông phân chia cây rừng thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng của cây rừng Phân cấp của Kraft phản ảnh được tình hình phân hóa cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng nhưng chỉ phù hợp với rừng thuần loài đều tuổi (dẫn nguồn Nguyễn Văn Thêm, 1995)

Việc nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả nghiên cứu

có kết quả với sự thống kê của toán học và tin học, đặc biệt đã mô hình hóa được cấu trúc rừng xác lập giữa các nhân tố cấu trúc

Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian được các tác giả tập trung nhiều nhất như: Rollet B (1971), Brunn (1970), Loetsch và cộng sự (1976) Rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu cấu trúc không gian và thời gian của rừng theo định lượng

và dùng các mô hình toán học để mô phỏng các quy luật cấu trúc (dẫn nguồn Nguyễn Thị Thoa, 2003)

Quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3 (N/D1,3) là một trong các chỉ tiêu quan trọng nhất của cấu trúc rừng đã được nghiên cứu khá đầy đủ từ đầu thế

kỷ 20 bằng phương pháp biểu đồ hoặc phương pháp giải tích … Quy luật phân bố N/D1,3 được mô phỏng bằng nhiều cách khác nhau như phân bố thực nghiệm N/D1,3, phân bố số cây theo cỡ tự nhiên … Các tác giả đã dùng phương pháp giải tích để mô

tả quy luật này Kết quả là họ đã xác lập được các phương trình toán học dưới nhiều dạng phân bố xác suất khác nhau (dẫn nguồn Huỳnh Văn Hoàng, 2009)

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 nguồn Triệu Đức Văn, 2008)

Các tác giả F X Schumacher 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 nguồn Nguyễn Công Hoan, 2008)

Nhiều nhà khoa học khác sử dụng phương pháp vẽ phẫu đồ đứng để mô tả phân bố số cây theo chiều cao Phẫu đồ đứng thể hiện sự phân bố, sắp xếp trong không gian của các loài cây Điển hình như các công trình của Richards (1972), Rollet (1979) …

Về phân bố chiều cao, rừng tự nhiên thường có nhiều thế hệ hay do các biện pháp chặt chọn không quy tắc vì vậy phân bố chiều cao của rừng thường có dạng nhiều đỉnh, phân bố giảm đặc trưng cho rừng chặt chọn không đều tuổi Có nhiều dạng hàm toán học khác nhau được dùng để nắn phân bố N/Hvn Việc sử dụng hàm nào tùy thuộc vào kinh nghiệm của từng tác giả, ngoài ra nó còn phụ thuộc vào từng đối tượng nghiên cứu cụ thể (dẫn nguồn Hoàng Phương Lan, 2004)

Việc định lượng các đặc điểm cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả trên thế giới sử dụng trong quá trình nghiên cứu hệ sinh thái rừng tự nhiên, kể cả các hệ sinh thái rừng tự nhiên vùng nhiệt đới

Phương pháp phân tích lâm sinh đã được H Lamprecht (1969) mô tả chi tiết Các tác giả nghiên cứu rừng tự nhiên vùng nhiệt đới sau đó đã vận dụng phương pháp này và mở rộng thêm những chỉ tiêu định lượng mới cho phân tích cấu trúc rừng tự nhiên như Kammesheidt (1994), Nguyễn Văn Sinh (2000) (dẫn nguồn Nguyễn Công Hoan, 2008)

Tóm lại, nhiều công trình trên thế giới nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đã góp phần rất lớn cho thực tiễn công tác và kinh doanh lâm nghiệp Có nhiều công trình nghiên cứu rất công phu đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh, bảo vệ và phục hồi rừng Nó đem lại thông tin cơ bản để so sánh và phân biệt các quần xã thực vật với nhau Mỗi tác giả đều đưa ra những tiêu chuẩn riêng để xây dựng một cấu trúc rừng thích hợp và những nghiên cứu này cho phép nhận được nhiều chỉ dẫn tốt về sinh thái cảnh và sinh vật cảnh của quần xã thực vật

2.3 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam

Sau năm 1954, rừng nước ta được nhiều nhà nghiên cứu lâm nghiệp quan tâm, nhưng các công trình nghiên cứu rừng nhiệt đới còn nhiều hạn chế Ở Việt Nam, những tác giả đã gắn liền những công trình nghiên cứu cấu trúc rừng như: Thái Văn Trừng, Lê Viết Lộc, Trần Ngũ Phương, Đồng Sĩ Hiền, Nguyễn Văn Trương …

Năm 1965, Trần Ngũ Phương và những người cộng tác đã thu thập được khá nhiều tài liệu trên những vùng địa lí khác nhau ở miền Bắc Việt Nam và đã cho công

bố tập “Bước đầu nghiên cứu rừng miền Bắc Việt Nam” Phần nghiên cứu về vùng Đông Bắc trong bản báo cáo đã được trình bày tại hội nghị khoa học Bắc Kinh năm 1964

Năm 1974, Đồng Sĩ Hiền khi “Lập biểu thể tích và biểu độ thon cây đứng cho rừng gỗ hỗn loài ở miền Bắc Việt Nam” đã nghiên cứu phân bố đường kính, phân bố chiều cao và phân bố của các chỉ tiêu hình dạng thân cây Qua các kết quả nghiên cứu, tác giả đã rút ra kết luận là quy luật cấu trúc của rừng tự nhiên hỗn loài 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 f1,3 của các loài cây trong rừng tự nhiên hỗn loài có dạng phân bố tiệm cận với phân bố chuẩn và các quy luật này khác hẳn so rừng thuần loại đều tuổi

Năm 1978, Thái Văn Trừng với “Thảm thực vật rừng Việt Nam” có hai loại hình quần thể đó là quần hệ và xã hợp Các quần hệ thực vật được phân biệt với nhau dựa theo sự phân biệt về hình thái và cấu trúc Tiêu chuẩn để phân loại xã hợp là dựa vào thành phần loài

Năm 1984, Nguyễn Văn Trương trong nghiên cứu “Quy luật cấu trúc rừng gỗ hỗn loài” đã xem xét sự phân bố tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách cơ giới

Năm 1987, Vũ Đình Phương với kết quả nghiên cứu trước đã nhận định việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn hợp lí và cần thiết nhưng chỉ trong trường hợp rừng có sự phân chia tầng rõ ràng (tức khi chúng đã phát triển ổn định) mới sử dụng phương pháp định lượng để xác định giới hạn của các tầng cây

Năm 1990, Trần Văn Con đã sử dụng mô hình Weibull để mô phỏng cấu trúc

số cây theo cấp đường kính (N/D1.3) của rừng khộp và đã cho rằng khi rừng còn non thì phân bố có dạng giảm và khi rừng càng lớn thì càng có xu thế chuyển sang phân

bố đỉnh và lệch từ trái sang phải Đó là sự biến thiên về lập địa có lợi hay không có lợi cho quá trình tái sinh

Tiếp đó, các khóa luận tốt nghiệp chuyên ngành Lâm nghiệp thuộc Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh có đề cập tới cấu trúc rừng như:

Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại tiểu khu 175, Ban quản lý rừng phòng hộ Thọ Sơn, huyện Bù Đăng, tỉnh Bình phước của Huỳnh Văn Hoàng (2009)

Bước đầu nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIIA2

tại tiểu khu 834 thuộc huyện Nam Trà My, tỉnh Quảng Nam của Đoàn Ngọc Hoài (2011)

Bước đầu nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng khộp trạng thái IIIA2 tại tiểu khu 932, Ban quản lý rừng phòng hộ Iapuch, huyện Chưprông, tỉnh Gia Lai của

Hồ Thanh Thuận (2011)

Tìm hiểu và đánh giá một số đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIA2 tại tiểu khu 361 thuộc Khu bảo tồn thiên nhiên Núi Ông, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận làm cơ sở đề xuất các giải pháp quản lý và bảo vệ rừng của Trần Thanh Vũ (2011)

Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái phục hồi IIB tại tiểu khu 97 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Lộc Ninh, huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước của Bùi Lộc Tấn (2011)

2.4 Những nghiên cứu về tái sinh rừng trên thế giới

Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ

ở những nơi có hoàn cảnh rừng như: dưới tán rừng, lỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy Vai trò lịch sử của lớp cây tái sinh là thay thế các thế hệ cây già cỗi Vì vậy, tái sinh rừng được hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng mà chủ yếu là tầng cây gỗ

Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân

bố Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây con và tầng cây gỗ đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1952; Baur G.N, 1964; Rollet, 1969) Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài cây có giá trị, nên trong thực tiễn người ta chỉ khảo sát những loài cây có những ý nghĩa nhất định (dẫn nguồn Nguyễn Thị Thoa, 2003)

Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng tự nhiên vô cùng phức tạp và ít được quan tâm nghiên cứu Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng ít nhiều đã bị biến đổi J Van Steenis (1965) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng (dẫn nguồn Nguyễn Thị Thoa, 2003)

Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của P.W Richards (1952), Rollet (1974) tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét: trong các ô có kích thước nhỏ (1 m x 1 m; 1 m x 1,5 m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố Poisson Ở Châu Phi, trên cơ sở các số liệu thu thập, Taylor (1954), Barnard (1955) xác định số lượng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo Ngược lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á như Bava (1954), Budowski (1956), Atinot (1965) lại nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh

có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dưới tán rừng (dẫn nguồn Lương Thị Thanh Huyền, 2009)

Khi nghiên cứu tái sinh của rừng tự nhiên nhiệt đới, G Van Steenis (1956) cũng đã nhận định: tái sinh của rừng mưa nhiệt đới là liên tục gần như quanh năm Còn theo các nhà nghiên cứu khác như I T HaTig và M A Huber (1965) thì sự tái sinh tự nhiên được xem là căn bản nhất trong quá trình cải thiện tình hình rừng Baur (1962) đã nêu rõ các đặc điểm của các giai đoạn tái sinh ở rừng nhiệt đới và cho thấy

sự khác biệt rất lớn giữa các loài cây tiên phong ưa sáng, bán chịu bóng và chịu bóng

từ khi ra hoa, kết quả, phát tán hạt giống, nẩy mầm và phát triển (dẫn nguồn Huỳnh Văn Hoàng, 2009)

Trong nghiên cứu tái sinh rừng người ta nhận thấy rằng, tầng cỏ và cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt

đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ Những quần thụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng, do thảm cỏ và cây bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ tái sinh không đáng kể Ngược lại, những lâm phần

thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ Trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1976; Vipper, 1973) (dẫn nguồn Lương Thị Thanh Huyền, 2009)

Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927) với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1 - 4 m2 Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi trong điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ảnh trung thực tình hình tái sinh rừng Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp

“điều tra chẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau (dẫn nguồn Nguyễn Công Hoan, 2008)

Một số vấn đề quan trọng trong nghiên cứu lâm sinh học là việc xác định kích thước và số lượng ô tiêu chuẩn: Để điều tra cây tái sinh thì sử dụng ô dạng bản với diện tích thay đổi từ 1 m2 đến 25 m2 được dùng để thống kê cây có chiều cao thấp hơn 1 m, mật độ N > 1000 cây/ha Đối với ô dạng bản từ 25 m2 đến 100 m2 dùng để điều tra cây tái sinh có chiều cao H > 1 m và mật độ N < 1000 cây/ha

2.5 Những nghiên cứu về tái sinh rừng ở Việt Nam

Trong nghiên cứu tái sinh rừng việc xác định chính xác mục tiêu và đối tượng trong nghiên cứu là vấn đề quan trọng hàng đầu và nó cũng đóng góp lớn vào việc

áp dụng các biện pháp lâm sinh cho từng đối tượng

Rừng tự nhiên nước ta tái sinh không theo quy tắc nên quy luật tái sinh cũng

bị xáo trộn Do đó việc nghiên cứu tái sinh rừng nói chung và tái sinh rừng nhiệt đới nói riêng rất phức tạp và gặp nhiều khó khăn Nhận thấy được vai trò quan trọng của tái sinh rừng nên có nhiều nghiên cứu đã đi sâu vào quá trình này

Từ năm 1962 đến năm 1969, Viện Điều tra – Quy hoạch rừng đã điều tra tái sinh ở một số tỉnh: Quảng Bình, Nghệ An, Yên Bái, Quảng Ninh với sự trợ giúp của chuyên gia Trung Quốc Ô tiêu chuẩn được lập với diện tích từ 100 m2 đến 125 m2, kết hợp với điều tra theo tuyến Từ đó tiến hành phân chia trạng thái rừng và đánh giá tái sinh

Có tác giả chia tái sinh rừng thành 5 cấp: rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu

để tiện cho công tác đánh giá tái sinh như Vũ Đình Huề (1969), trong nghiên cứu này việc đánh giá tái sinh rừng mới chỉ dựa vào số lượng chứ chưa quan tâm tới chất lượng

Khi nghiên cứu thực vật rừng Việt Nam, Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978)

đã có kết luận: ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và ảnh hưởng đến quá trình tái sinh tự nhiên trong rừng

Trần Xuân Thiệp (1995) đã định lượng cây tái sinh tự nhiên trong các trạng thái rừng khác nhau, theo tác giả số lượng cây tái sinh biến động từ 8000 đến 12000 cây, lớn hơn rừng nguyên sinh (dẫn nguồn Nguyễn Thị Ái Nhi, 2005)

Như vậy, qua một số nghiên cứu về tái sinh tự nhiên ở trên thế giới và ở Việt Nam cho ta thấy được tái sinh tự nhiên rất đa dạng và phong phú về số lượng cũng như chất lượng của một số loại hình tái sinh Quá trình tái sinh bị chi phối bởi nhiều yếu tố: ánh sáng, thảm mục, vị trí địa lí, nguồn gốc hình thành rừng, tác động của con người … Chính vì thế, tái sinh dù có những quy luật khách quan nhất định nhưng do các tác động trên làm cho chúng trở nên phức tạp Để bảo vệ và phát triển bền vững hệ sinh thái rừng thì các công trình nghiên cứu về tái sinh là một việc không thể thiếu trong các nghiên cứu cấu trúc rừng

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

3.1 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu

Công ty Lâm nghiệp Bình Phước được thành lập trên cơ sở Quyết định số 77/2006/QĐ-UBND ngày 16/08/2006 của UBND tỉnh Bình Phước về việc thành lập công ty Lâm nghiệp Bình Phước trên cơ sở diện tích và hệ thống tổ chức hiện có của Lâm trường Nghĩa Trung

Công ty Lâm nghiệp Bình Phước quản lý hai loại rừng sản xuất và phòng hộ, thực hiện hai nhiệm vụ sản xuất kinh doanh và công ích Ngoài việc tổ chức sản xuất kinh doanh trên diện tích rừng sản xuất, Công ty còn được giao một số nhiệm vụ như trồng, quản lý, bảo vệ, nuôi dưỡng rừng phòng hộ theo chương trình 661 Tổng diện tích rừng và đất rừng phòng hộ do Công ty trực tiếp quản lý gồm:

Rừng phòng hộ rất xung yếu: 2,0 ha Rừng phòng hộ xung yếu: 5.600,0 ha Rừng phòng hộ ít xung yếu: 10.973,0 ha Theo kết quả kiểm kê hiện trạng rừng và đất đai (05/2006) và rà soát quy hoạch lại ba loại rừng của tỉnh Bình Phước (11/2006), Công ty hiện quản lý 16.594,0

ha đất có thể xem là diện tích đất đai lớn so với các đơn vị chủ rừng khác trên địa bàn tỉnh Bình Phước

3.1.1 Vị trí địa lý

Công ty Lâm nghiệp Bình Phước nằm trên địa bàn các xã Thống Nhất, Nghĩa Trung, Đăng Hà thuộc huyện Bù Đăng, tỉnh Bình Phước Diện tích Công ty quản lý

có ranh giới như sau:

+ Phía Bắc giáp với Ban quản lý rừng phòng hộ Thống Nhất

+ Phía Đông giáp xã Đăng Hà (huyện Bù Đăng)

+ Phía Tây giáp Ban quản lý rừng Đồng Xoài

+ Phía Nam giáp Vườn Quốc gia Cát Tiên

Tọa độ địa lý: Từ 11030’00” đến 11042’00” vĩ độ Bắc

Từ 107017’00” đến 105005’00” kinh độ Đông

Do có vị trí nằm gần trung tâm tỉnh Bình Phước (cách thị xã Đồng Xoài 25 km) là điều kiện thuận lợi cho Công ty phát huy tiềm năng để trở thành một đơn vị kinh tế Lâm nghiệp phát triển mạnh trong tương lai

3.1.2 Địa hình địa mạo

Công ty Lâm nghiệp Bình Phước thuộc vùng địa mạo “Cao nguyên Bà Rá” (Theo bản đồ phân vùng địa mạo Việt Nam tỉ lệ 1/1.000.000 – Tổng cục địa chất, 1979; chủ biên: TS Lê Đức An) Đặc điểm địa mạo đơn giản, hình thái sơn văn cao nguyên bazan chiếm toàn bộ diện tích Công ty (trích dẫn “Phương án điều chế rừng công ty Lâm nghiệp Bình Phước giai đoạn 2007 – 2011” của Phân viện Điều tra quy hoạch rừng Nam Bộ)

Dạng địa hình chủ yếu trong địa bàn là đồi cao Địa hình có độ cao từ 200 –

300 m, độ chia cắt địa hình trung bình < 50 m

Dạng địa hình trũng: nằm xen kẽ giữa các dạng địa hình đồi, dạng địa hình này phân bố rải rác ở nhiều nơi và có diện tích không đáng kể

Toàn bộ diện tích Công ty có 10.587,0 ha đất đai có độ dốc cấp I (< 80); 4.522,0 ha đất đai có độ dốc cấp II (< 80 – 150); 1.197,0 ha đất đai có độ dốc cấp III (160 – 250); 225,0 ha đất có độ dốc cấp IV (260 – 350); 33,0 ha đất có độ dốc cấp V (> 350)

Địa hình của Công ty với trên 50% diện tích tương đối bằng phẳng là điều kiện rất thuận lợi cho việc đưa cơ giới vào sản xuất nông nghiệp cũng như phát triển

hệ thống giao thông, ổn định dân cư

3.1.3 Khí hậu

Công ty Lâm nghiệp Bình Phước thuộc vùng khí hậu Đông Nam Bộ, nhiệt đới gió mùa, không có mùa đông lạnh Các đặc điểm của khí hậu thể hiện qua các yếu tố khí tượng (thu thập ở trạm khí tượng Đồng Phú) như sau:

+ Nhiệt độ: Nhiệt độ bình quân mỗi năm là 270C; nhiệt độ bình quân tháng cao nhất là 29,30C (tháng 4); nhiệt độ bình quân tháng thấp nhất là 24,90C

+ Lượng mưa: Lượng mưa trung bình năm là 2848 mm, mùa mưa kéo dài từ tháng 5 – 11, chiếm 87% lượng mưa cả năm Số ngày mưa trong năm là 142 ngày, nhiều nhất vào các tháng 6, 7, 8, 9, mưa gây lũ lụt thường xảy ra vào các tháng 8, 9

+ Độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình năm là 78,4%, trung bình tháng cao nhất là 88%, tháng thấp nhất là 67% Mùa mưa độ ẩm đạt trên 80%, các tháng mùa khô độ ẩm biến đổi từ 65 – 70%

+ Bốc hơi: Lượng bốc hơi bình quân năm là 1.444,0 mm, cao nhất tỉnh

+ Gió: có hai loại gió thịnh hành là gió mùa hạ và gió mùa đông Gió mùa hạ trùng với mùa mưa (tháng 5 – 10), hướng gió Tây Nam, vận tốc trung bình 1,5 – 3,3 m/s Gió mùa đông xuất hiện cùng với mùa khô (tháng 11 – 4), hướng gió Đông Bắc, vận tốc trung bình là 3,2 m/s Bình Phước hầu như không chịu ảnh hưởng trực tiếp của gió, bão Tuy nhiên mùa mưa có thể xuất hiện các cơn lốc có vận tốc 20 – 25 m/s gây tác hại đáng kể cho cây trồng và nhà cửa

3.1.4 Thủy văn

+ Nước mặt:

Nguồn nước mặt trong khu vực hạn chế do hệ thống sông suối nhỏ hẹp Nguồn nước mưa phân phối không đều ở các tháng trong năm (chủ yếu vào mùa mưa) và các năm khác nhau

Nước mặt cung cấp cho sản xuất và đời sống thông qua hệ thống suối lớn có nước quanh năm như suối Pannton, Sren, Ko, Rđen, Trio Trong lâm phần có các suối Ripak, Danben Các chỉ tiêu thủy văn chưa được đo tính cụ thể

Hệ thống sông suối trong khu vực có mật độ thấp (0,3 – 0,4 km/km2), suối trong khu vực phần lớn có lòng sông hẹp, dốc, tạo thể gây lũ trong mùa mưa và kiệt nước trong mùa khô

+ Nước ngầm:

Theo tài liệu và bản đồ địa chất thủy văn tỉ lệ 1/100.000 (Đoàn địa chất 801, Liên đoàn địa chất – thủy văn 8, 1994, chủ biên: KS Trần Hồng Lĩnh), Công ty có các đặc điểm nước ngầm sau: tầng chứa nước chính là Bazan Pleistoxen (Bpq) và Đệ

tứ (Q); mức chứa nước nghèo và trung bình, lưu lượng nước là 5 – 20 l/s; thuộc loại

nước nhạt clorua – bicarbonat, sulphat – clorua; độ khoáng hóa M = 0,1 – 0,2 g/l; có

thể sử dụng tốt trong sinh hoạt; độ sâu nước ngầm từ 10 – 25 m (trích dẫn “Phương

án điều chế rừng Công ty Lâm nghiệp Bình Phước giai đoạn 2007 – 2011 của Phân

viện Điều tra quy hoạch rừng Nam Bộ)

3.1.5 Đất

Bản đồ dạng đất được xây dựng trên cơ sở bản đồ đất tỉnh Bình Phước của

“chương trình Điều tra bổ sung, chỉnh lý, xây dựng bản đồ đất phục vụ công tác quy

hoạch nông – lâm – thủy lợi cấp tỉnh vùng Đông Nam Bộ” do Phân viện Quy hoạch

và thiết kế nông nghiệp xây dựng năm 2003

Hệ thống phân loại được sử dụng là hệ thống phân loại đất Việt Nam 1984 có

vận dụng một số tiêu chuẩn chuẩn đoán đất trong phân loại đất quốc tế đã được công

bố qua các tài liệu của FAO/UNESCO, ISRIC 1988, 1990, 1993, 1994

Kết quả điều tra, xây dựng bản đồ đất ở Công ty Lâm nghiệp Bình Phước tỉ lệ

1/25.000 cho thấy trong khu vực có hai nhóm đất với ba loại đất khác nhau Diện

tích đất được thống kê ở bảng sau (trích dẫn “Phương án điều chế rừng Công ty Lâm

nghiệp Bình Phước” của Phân viện Điều tra quy hoạch rừng Nam Bộ):

Bảng 3.1: Diện tích các loại đất ở Công ty Lâm nghiệp Bình Phước

Loại đất Diện tích

1 Đất nâu đỏ trên đá bazan (Fk) Rhodi – Acris Ferralsols 12.588,0 75,8

2 Đất đỏ vàng trên đá phiến (Fs) Skeleti – choromic Acricsols 3.527,0 21,3

Đất dốc tụ Cumuli – Umbric Gleysols 398,0 2,4

WRB: Cơ sở tham chiếu tài nguyên đất thế giới ISS/FAO/UNESCO/1998

Kết quả đánh giá tiềm năng đất đai cho thấy tiềm năng về đất của khu vực Công

ty Lâm nghiệp Bình Phước là rất lớn đối với việc phát triển sản xuất nông lâm nghiệp

Trong hai nhóm đất của Công ty có một nhóm có diện tích lớn phân bố rộng khắp và chiếm tỉ lệ cao trong đất lâm nghiệp là đất đỏ vàng (Ferralsols), nhóm đất có diện tích nhỏ là nhóm đất dốc tụ

3.1.6 Hiện trạng rừng và sử dụng đất

3.1.6.1 Diện tích rừng và các loại đất đai

Căn cứ vào kết quả điều tra, kiểm kê hiện trạng rừng và sử dụng đất tháng 4/2006 của Phân viện Điều tra quy hoạch rừng Nam Bộ, diện tích rừng và các loại đất của Công ty Lâm nghiệp Bình Phước như sau:

Tổng diện tích tự nhiên: 16.594,0 ha (100%) Trong đó:

+ Đất có rừng là 12.365,0 ha chiếm 74,4%

Rừng tự nhiên: 12.193,0 ha chiếm 73,4%

Rừng trồng: 172,7 ha chiếm 1%

+ Đất trống là 26,5 ha chiếm 0,2%

+ Đất nông nghiệp (xâm canh): 3.970,5 ha chiếm 24,0%, trong đó:

Cây lâu năm là 3.357,5 ha chiếm 20,3%

Cây hàng năm 613,0 ha chiếm 3,7%

Đất khác là 231,3 ha chiếm 1,4%

Qua số liệu trên, độ che phủ của rừng trên phạm vi lâm phần rất cao 74,4% trong đó rừng tự nhiên chiếm tỉ lệ rất lớn 98,6% trong tổng diện tích đất có rừng Nếu tính đến độ che phủ của cây lâu năm (điều, cao su) thì độ che phủ của thảm cây xanh trên phạm vi lâm phần là 94,7% Với độ che phủ như hiện nay thì vấn đề phòng

hộ môi trường trong khu vực Công ty luôn được đảm bảo

3.1.6.2 Đặc điểm của các loại rừng và đất đai

Địa bàn Công ty Lâm nghiệp Bình Phước với kiểu địa hình đồi, đất đai màu

mỡ, lượng mưa cao nên ở đây đã hình thành các kiểu rừng lá rộng thường xanh nửa rụng lá đặc trưng cho vùng nhiệt đới với loài cây lá rộng trong các họ như: họ Re

(Lauraceae), họ Giẻ (Fagaceae), họ Chè (Theaceae), họ Ngọc Lan (Magnoliaceae)

Thảm thực vật trên địa bàn có các loài thực vật đại diện cho bốn luồng thực vật di cư

gồm: Hệ thực vật Malaixia – Indonexia; Hệ thực vật Ấn Độ - Miến Điện; Hệ thực vật Hymalaya – Vân Nam – Quí Châu (Trung Quốc); Hệ thực vật bản địa miền Bắc Việt Nam – Nam Trung Quốc

+ Các trạng thái rừng tự nhiên

Rừng tự nhiên bao gồm những rừng gỗ lá rộng thường xanh; rừng hỗn giao

gỗ, lồ ô hoặc mum; rừng lồ ô, mum thuần loài Rừng tự nhiên phân bố rộng khắp lâm phần Công ty Các tiểu khu (12/19 tiểu khu) có diện tích rừng tự nhiên lớn hơn 70% là các tiểu khu 304, 305, 308, 309, 312, 313, 314, 315, 317, 318, 319, 321 trong các tiểu khu này có tám tiểu khu có diện tích rừng tự nhiên chiếm từ 90% – 98% Các tiểu khu còn lại là 306, 311, 302, 310, 316 có diện tích rừng tự nhiên chiếm tỉ lệ thấp (nhỏ hơn 50%)

Các hệ thực vật này được phân chia thành các trạng thái rừng tự nhiên sau: Rừng gỗ lá rộng thường xanh: có diện tích không đáng kể, bao gồm trạng thái rừng trung bình (IIIA2: 7,4 ha) và rừng non (IIB: 7,7 ha) Loại rừng này có ở các tiểu khu 313, 318, 322 Do có diện tích nhỏ nên loại rừng gỗ lá rộng thường xanh không được xem là đối tượng tác động chính của phương án điều chế rừng

Rừng hỗn giao gỗ - lồ ô hoặc gỗ - mum: Đây là loại rừng chủ yếu trong lâm phần Công ty Tổng diện tích rừng hỗn giao là 5.762,0 ha (46,9% diện tích rừng tự nhiên) Các trạng thái rừng hỗn giao gồm có: rừng gỗ nghèo – lồ ô/mum (IIIA1 – L; IIIA1 – M); rừng gỗ trung bình – lồ ô/mum (IIIA2 – L; IIIA2 – M); rừng gỗ non – lồ ô/mum (IIB – L; IIB – M)

Rừng lồ ô thuần loài: Có trạng thái rừng lồ ô phục hồi sau khai thác mạnh LIc

và trạng thái rừng lồ ô thuần loài đã bị tác động LIIa

+ Rừng trồng

Tổng diện tích rừng trồng là 172,7 ha, rừng được trồng với diện tích lớn từ năm 1994, đến nay tỉnh thực hiện các chương trình 327 và 661 Diện tích rừng sản xuất trồng tập trung lớn nhất có tại tiểu khu 306, 302, chất lượng rừng chưa đảm bảo

về mật độ Loài cây trồng gồm các loài chính như: Sao, Dầu, Muồng đen, Keo lá tràm, Tếch, Xà cừ…Rừng được trồng với nhiều mô hình khác nhau, thuần loài hoặc hỗn giao từ 2 – 3 loài

3.2 Tình hình kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu

3.2.1 Tình hình dân cư

Công ty Lâm nghiệp Bình Phước nằm trên địa bàn ba xã Thống Nhất, Nghĩa Trung, và Đăng Hà với 5.641 hộ, 33.979 người Dân cư sinh sống trên lâm phần tập trung chủ yếu tại các tiểu khu có đường giao thông thuận tiện (dọc theo đường 312), nhiều diện tích đất bị xâm canh như tiểu khu 302, 305, 306, 307, 309, 310

Trong vùng có nhiều thành phần dân tộc, nhiều nhất là người Kinh và Stiêng, người Tày, H’mông, Nùng, Dao … di cư từ miền Bắc vào định cư, làm ăn sinh sống trên địa phận của Công ty

Xã Thống Nhất có 1.713 hộ và 11.047 nhân khẩu, xã Đăng Hà là xã nghèo nhất trong ba xã trên địa bàn gồm có 1.247 hộ, 6.846 khẩu; xã Nghĩa Trung có 2.681

hộ, trong đó có 739 hộ đồng bào các dân tộc chiếm chiếm tỉ lệ 27,3% dân số Đa số lao động làm nông nghiệp, một số hoạt động trong lĩnh vực thương mại, dịch vụ và phi nông nghiệp

3.2.2 Thực trạng kinh tế nông thôn

Thu nhập chính của người dân trong vùng là từ sản xuất nông nghiệp, trong

đó các cây trồng chính là điều, cao su, ngô, mì Thu thập từ chăn nuôi chưa trở thành thế mạnh của vùng, chăn nuôi theo hình thức theo hộ gia đình, chăn nuôi theo hình thức thả rong Đã có nhiều hộ tham gia nhận khoán quản lý và bảo vệ rừng, trồng rừng, chăm sóc rừng để tăng thêm thu nhập

Địa bàn Công ty quản lý là vùng sâu, vùng xa, vùng căn cứ địa cách mạng, nhân dân sống trên địa bàn phần lớn là bà con đồng bào dân tộc ít người bản địa và người dân tộc di cư tự do định cư gần rừng và sống dựa vào thu lượm các sản phẩm

từ rừng, sản xuất quảng canh, tự cung tự cấp

Thu nhập bình quân đầu người 300.000 – 500.000 đồng/tháng chủ yếu từ việc bán nông sản (hạt điều, ngô, mì) và hợp đồng bảo vệ rừng, khai thác lồ ô với Công

ty Đời sống người dân còn nhiều khó khăn: thiếu kỹ thuật canh tác, thiếu vốn để sản xuất, trình độ canh tác còn lạc hậu Đây là đối tượng cần phải quan tâm, từng bước thu hút người dân tham gia quản lý, bảo vệ rừng, sản xuất kinh doanh lâm nghiệp

3.3 Nội dung nghiên cứu

Để đạt được những mục tiêu nghiên cứu đã đặt ra, đề tài tiến hành thực hiện các nội dung nghiên cứu sau:

+ Kết cấu tổ thành loài thực vật

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

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

+ Phân bố số lượng loài cây theo cấp đường kính (NL/D1,3)

+ Phân bố số lượng loài cây theo cấp chiều cao (NL/Hvn)

+ Xác định tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3)

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

+ Đánh giá tình hình tái sinh dưới tán rừng

+ Vẽ trắc đồ theo phương pháp David và Richards từ đó xác định độ tàn che của rừng

+ Đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm quản lý và bảo vệ rừng theo hướng tích cực, bền vững

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Phương pháp luận

Vận dụng quan điểm sinh thái phát sinh quần thể trong thảm thực vật rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978): “Thảm thực vật rừng là tấm gương phản chiếu một cách trung thành nhất mà lại tổng hợp được các điều kiện của hoàn cảnh tự nhiên đã thông qua sinh vật để hình thành những quần thể thực vật Thảm thực vật tái sinh tự nhiên phản ánh ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đến quá trình phục hồi rừng thứ sinh”

Đề tài đã sử dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn đại diện trạng thái thảm thực vật rừng đã chọn, số liệu đảm bảo tính đại diện, 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

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 thức và phương pháp xử lý số liệu được thực hiện theo 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 phầm mềm thống kê chuyên dụng như: Statgraphics Plus 3.0 và Microsoft Excel 2003

3.4.2 Phương pháp điều tra thu thập số liệu

3.4.2.1 Thu thập tài liệu cơ bản

Đề tài có kế thừa một số tư liệu sau:

Những tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, thuỷ văn, đất đai, địa hình, tài nguyên rừng

Tư liệu về điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội

Những kết quả nghiên cứu có liên quan đến đề tài

Các tài liệu tham khảo có liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài

3.4.2.2 Điều tra tổng thể, xác định đối tượng nghiên cứu

Căn cứ vào các tài liệu thu thập có liên quan như: diện tích, hiện trạng rừng

Để thu thập số liệu, đề tài thực hiện phương pháp điều tra theo ô tiêu chuẩn điển hình với số lượng là 3 ô (2000 m2/ô), ô tiêu chuẩn được bố trí ngẫu nhiên và mang tính đại diện cao cho toàn bộ diện tích rừng trạng thái IIB tại tiểu khu 304 thuộc Công ty Lâm nghiệp Bình Phước

3.4.2.3 Thu thập số liệu trên ô tiêu chuẩn

+ 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 trung bình 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

+ Điều tra cây gỗ lớn

Tiến hành điều tra tất cả các cây có đường kính ≥ 6 cm được quy định là cây

gỗ lớn Định danh loài cây, đo đếm tất cả các chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây gỗ Loài nào chưa định danh được thì ghi ký hiệu theo loài (ví dụ: sp1, sp2 …) hoặc thu thập tiêu bản (mô tả lá, vỏ cây…) để tra cứu và xác định sau

Đường kính thân cây D1,3 (cm) được đo bằng thước mét dây tại vị trí 1,3 m (ngang ngực) với độ chính xác đến 0,5 cm

Chiều cao vút ngọn Hvn (m) được đo bằng sào đo cao kết hợp với mục trắc, được xác định từ gốc đến đỉnh sinh trưởng của cây

Đường kính tán lá 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 bình quân (chỉ tiêu này chỉ được đo trong ô vẽ trắc đồ) Số liệu thu thập được làm căn cứ

để tính độ tàn che của rừng

Điều tra phẩm chất cây dựa vào các chỉ tiêu:

Loại a: Cây thân thẳng, tán cân đối, phát triển tốt, không có hiện tượng sâu bệnh, sam bọng, cụt ngọn, hai thân

Loại b: Thân cong, tán mất cân đối, phát triển trung bình, không có hiện tượng sâu bệnh, sam bọng

Loại c: Thân cong queo, cụt ngọn, có hai thân trở lên, phát triển kém, có hiện tượng sâu bệnh, sam bọng

Kết quả đo đếm được thống kê đầy đủ trong phiếu điều tra cây gỗ lớn

+ 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 Ngoài số liệu về các chỉ tiêu sinh trưởng như:

Hvn, Hdc, D1,3, đo thêm chỉ tiêu về đường kính tán theo 4 hướng: Đông – Tây – Nam – Bắc, xác định tọa độ từng cây, sau đó tiến hành vẽ trên giấy kẻ ô ly, vẽ với tỷ lệ 1/200 Độ tàn che được xác định bằng tỷ lệ tính bằng phần trăm giữa phần diện tích hình chiếu tán che trên giấy kẻ ô ly so với diện tích dải vẽ trắc đồ (500 m2)

+ 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

Cây tái sinh được thống kê trong ô dạng bản điều tra cây tái sinh là 25 m2 Tiến hành điều tra các cây tái sinh vào phiếu điều tra cây với đầy đủ các nội dung:

Định danh loài cây

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

3.4.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

Số liệu sau khi được thu thập đầy đủ, tiến hành xử lý và tính toán theo nội dung đã được đề cập trong đề tài

+ Tổ thành tầng cây gỗ

Tổ thành là chỉ tiêu biểu thị tỷ lệ mỗi loài hay nhóm loài tham gia tạo thành rừng, tùy thuộc vào số lượng loài có mặt trong lâm phần mà phân chia lâm phần thành rừng thuần loài hay hỗn loài, các lâm phần rừng khác nhau thì chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái, và tính đa dạng sinh học cũng khác nhau

Trên quan điểm sinh thái người ta thường xác định tổ thành tầng cây cao theo

số cây, còn trên quan điểm sản lượng thì người ta lại xác định tổ thành thực vật theo tiết diện ngang hoặc theo trữ lượng Trong nghiên cứu, đề tài sử dụng phương pháp

tính tỷ lệ tổ thành theo phương pháp của Daniel Marmillod (dẫn theo Vũ Đình Huề, 1984) để tính toán tổ thành tầng cây cao

Trong đó:

IVi% là tỷ lệ tổ thành (chỉ số quan trọng: Important Value) của loài i,

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

Gi% là % theo tổng tiết diện ngang của loài i trong quần xã thực vật rừng + Mật độ cây gỗ lớn

Công thức xác định mật độ cây gỗ lớn được sử dụng

Trong đó:

n là tổng số cá thể các loài trong 3 ô tiêu chuẩn, và

S là diện tích của 3 ô tiêu chuẩn

+ Đường kính thân cây (D1,3, cm/cây), tiết diện ngang (G, m2/cây) và thể tích thân cây (V, m3/cây)

Đường kính thân cây được tính bằng công thức:

Trong đó: C1,3 là chu vi thân cây tại vị trí 1,3 m

Tiết diện ngang được tính bằng công thức:

Thể tích thân cây đứng được tính bằng công thức:

V = π/4.D21,3.H.f1,3 (với f1,3 = 0,45) (3.5) + Tính toán các đặc trưng mẫu và phương pháp mô hình hóa

Các đặc trưng mẫu như: trung bình mẫu (X), phương sai mẫu (S2), độ lệch tiêu chuẩn mẫu (S), hệ số biến động (Cv%), sai số chuẩn trung bình mẫu (Sx), biên

độ biến động (R) và một số chỉ tiêu khác được tính toán trực tiếp bằng các phần mềm Excel hoặc Statgraphics Plus 3.0

Biểu đồ biểu diễn phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3), phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn); phân bố số lượng loài cây theo cấp đường kính

theo cấp đường kính (M/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, tiến hành thử nghiệm một số hàm toán học (hàm lý thuyết), chủ yếu là các hàm toán học có sẵn (lựa chọn 5 hàm có hệ

số tương quan cao nhất trong 12 hàm có sẵn) và chọn ra hàm phù hợp để mô phỏng cho các quy luật phân bố Bao gồm:

Quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3)

Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)

Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3)

Các bước phân tích tương quan và hồi quy được thực hiện trình tự theo chỉ dẫn trong các tài liệu thống kê toán học trong lâm nghiệp Quá trình xử lý và tính toán được thực hiện dựa trên phần mềm Statgraphics Plus 3.0 dưới sự hướng dẫn của thầy ThS Nguyễn Minh Cảnh

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

Cần thử nghiệm một số dạng phương trình toán học

Tính toán 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 các mức xác suất Pa, Pb với xác suất 0,05)

Kiểm tra sự phù hợp của một phân bố bằng trắc nghiệm χ2

Dạng phương trình phù hợp (kiểm tra bằng trắc nghiệm χ2 )

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

+ Kiểm tra sự tồn tại của phương trình (hàm hồi quy): bằng trắc nghiệm F thông qua vệc so sánh trị số Ftính với hai độ tự do df1 = 1 và df2 = n – 2 Nếu Ftính >

Fbảng thì giả thuyết H0 bị bác bỏ Ngược lại nếu Ftính < Fbảng thì chấp nhận giả thuyết H0

+ Kiểm tra sự tồn tại của tham số phương trình: bằng trắc nghiệm T thông qua việc so sánh trị số Ttính với độ tự do df = n – 2 Nếu Ttính > Tbảng thì giả thuyết H0bác bỏ Ngược lại nếu Ttính < Tbảng thì giả thuyết H0 được chấp nhận

Tuy nhiên, việc xử lý và tính toán hiện nay được thực hiện trên phần mềm Excel, Statgraphics Plus 3.0, các kết quả thu được bên cạnh các trị số Ftính hay Ttínhcòn có mức xác suất của nó (Significance F, hay P - Value tùy từng phần mềm), chúng ta chỉ cần so sánh mức xác suất này với mức xác suất ý nghĩa cho phép (α = 0,05) Nếu giá trị tính được này nhỏ hơn 0,05 nghĩa là phương trình tồn tại (Significance F < 0,05), hoặc P - Value < 0,05 nghĩa là các tham số của phương trình tồn tại (khác 0) (dẫn nguồn Nguyễn Minh Cảnh, 2009)

+ Kiểm tra giả thuyết về luật phân bố (tính phù hợp của một phân bố) bằng tiêu chuẩn χ2 để lắp một phân bố thực nghiệm vào một phân bố lý thuyết xác định trước Cụ thể là:

χ2 = ∑ (ƒo - ƒe )2/ƒe (3.6) trong đó: f0 là tần số quan sát (thực nghiệm) tương ứng ở từng tổ, và

fe là tần số lý thuyết tương ứng ở từng tổ

Nếu χ2tính > χ2bảng thì giả thuyết H0 bị bác bỏ

Nếu χ2tính < χ2bảng thì chấp nhận giả thuyết H0 + Phương pháp xác định độ tàn che

Kết hợp quan trắc và vẽ trắc đồ ngang để xác định tỷ lệ che phủ (%) hình chiếu tán cây rừng so với bề mặt đất rừng

+ Đánh giá tình hình tái sinh dưới tán rừng

Tổ thành cây tái sinh

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

m

n n

m 1 i i







(3.7) Trong đó: n là số cây trung bình theo loài

m là tổng số cá thể điều tra

ni là số lượng cá thể loài i