NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIIA Ở KHU VỰC BÀU SẤU VQG CÁT TIÊN TỈNH ĐỒNG NAI 1

Vườn Quốc Gia Cát Tiên được thành lập theo quyết định số 01/CT ngày 13 tháng 01 năm 1992 của Thủ tướng chính phủ Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam, là một trong những vườn quốc gia với

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

ËËËËËËËËËËËËËËËË

TRƯƠNG HOÀNG LUÂN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN

CÁT TIÊN TỈNH ĐỒNG NAI

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH LÂM NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 7 /2011

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

ËËËËËËËËËËËËËËËË

TRƯƠNG HOÀNG LUÂN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN

CÁT TIÊN TỈNH ĐỒNG NAI

Ngành: Lâm Nghiệp

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Văn Dong

Thành phố Hồ Chí Minh

Tháng 7 /2011

LỜI CẢM ƠN

Để có được kiến thức như ngày hôm nay và hoàn thành khóa luận cuối khóa,

cho phép tôi được gửi những lời cảm ơn sâu sắc đến:

− Đầu tiên tôi xin gửi lời tri ân tha thiết nhất đến cha mẹ, những người

thân yêu nhất đã có công sinh thành và giáo dưỡng tôi nên người, cho tôi được lớn lên trong tình thương yêu vô bờ bến, sự dạy dỗ nghiêm khắc và sự hy sinh lặng lẽ lớn lao của cha mẹ, luôn ủng hộ và dõi mắt theo tôi trên con đường đời đầy thử thách, cam go

− Xin ghi khắc công ơn của tất cả các thầy cô giáo đã từng dạy dỗ tôi,

tận tụy từng ngày truyền cho tôi nhiều tri thức bổ ích làm hành trang quý giá vào cuộc sống Đặc biệt là thầy Nguyễn Văn Dong đã tận tình chỉ dạy cho tôi những kinh nghiệm quý báu, cũng như hết lòng hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài

− Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Vườn Quốc Gia Cát Tiên

cùng toàn thể cán bộ phòng kỹ thuật, kiểm lâm trạm Bàu Sấu đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực tập tại Vườn Quốc Gia Cát Tiên

− Cuối cùng tôi xin cảm ơn bạn bè giúp đỡ đóng góp ý kiến để tôi hoàn

thành khóa luận này

Trương Hoàng Luân

m2 để thu thập dữ liệu những cây bụi và cây nhỏ trong khu vực tái sinh

Số liệu thu thập được ghi vào phiếu điều tra và đưa vào máy vi tính xử lý bằng phần mềm thống kê Excel, Statgraphics

Kết quả thu được như sau:

™ Tổ thành loài của lâm phần này khá đa dạng với 48 loài, xuất hiện nhiều nhất là: Bằng lăng ổi (13,74%) , thị (5,205%), xoài rừng (5,045%), tung (4,55%), cẩm lai vú(4,145%), gõ đỏ (4,08%)

™ Phân bố số cây theo đường kính của lâm phần giảm dần, tập trung tương đối đều ở các cấp kính, tập trung nhiều nhất từ cỡ kính 10 - 22 cm, với 215 cây chiếm 75,7% tổng số cây của lâm phần

™ Phân bố chiều cao là đường phân bố nhiều đỉnh, các cây nằm ở khoảng 18m chiếm số lượng lớn với 197 cây, chiếm 69,37% số cây trong lâm phần

8-™ Phân bố chiều cao của lâm phần được thể hiện bằng hàm ln(n) = -20.0107 + 18.2924*ln(h)-3.66363*ln(h)^2

™ Phân bố số cây theo đường kính của lâm phần được thể hiện bằng hàm n = exp(4.53346 - 0.103116*d)

™ Phân bố diện tích tán trong không gian tập trung ở lớp chiều cao từ 11 – 21

m

™ Tần số tích lũy tán tập trung ở lớp chiều cao từ 18 m trở lên chiếm tỉ lệ cao (>80%)

™ Phân bố trữ lượng theo thành phần loài: Bằng lăng ồi là loài có trữ lượng cao nhất với M/ha = 13,44m3, chiếm 17,09% trữ lượng của lâm phầm

™ Độ tàn che của lâm phần là 54%

Phân bố số cây tái sinh : Mật độ cây tái sinh tương đối cao (25313 cây/ha)

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn ii 

Tóm tắt iii 

Mục lục v 

Danh mục các chữ viết tắt vii 

Danh mục các bảng viii 

Danh mục các hình ix 

Chương 1 MỞ ĐẦU 1 

Chương 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3 

2.1 Khái niệm về cấu trúc rừng 3 

2.1.1 Tổ thành thực vật 5 

2.1.2 Tầng phiến 6 

2.1.3 Dạng sống 7 

2.2 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng rừng tự nhiên nhiệt đới trên thế giới 8 

2.3 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam 9 

2.4 Đặc điểm khu vực và đối tượng nghiên cứu 11 

2.4.1 Vị trí địa lý, phạm vi ranh giới hành chính 11 

2.4.2 Địa hình 12 

2.4.3 Nhóm nhân tố đá mẹ – thỗ nhưỡng 13 

2.4.4 Nhóm nhân tố khí hậu – thủy chế 14 

2.4.5 Nhóm nhân tố con người 16 

2.4.6 Nhóm nhân tố khu hệ thực vật 17 

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 

3.1 Nội dung 20 

3.1.1 Mục tiêu nghiên cứu 20 

3.1.2 Giới hạn vùng nghiên cứu 20 

3.1.3 Nội dung nghiên cứu 20 

3.2 Phương pháp nghiên cứu 21 

3.2.1 Công tác ngoại nghiệp 21 

3.2.2 Công tác nội nghiệp 21 

3.2.2.1 Phương pháp xử lý số liệu 21 

3.2.2.2 Phương pháp đánh giá kết quả 23 

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25 

4.1 Kết cấu tổ thành loài thực vật 25 

4.2 Phân bố số cây theo theo đường kính (N- D1,3) 28 

4.3 Phân bố số cây theo chiều cao (N-Hn) 29 

4.4 Phân bố số cây theo tiết diện ngang (G,m2) 31 

4.5.Phân bố trữ lượng (M) theo tổ thành loài 32 

4.6 Phân bố trữ lượng (M) theo cấp kính (D1,3) 35 

4.7.Phân bố diện tích tán ở các lớp trong không gian 37 

4.8 Tần số tích luỹ tán trong không gian 39 

4.9 Độ tàn che của rừng 41 

4.10 Phân bố chiều cao cây tái sinh 41 

4.11 Độ hỗn giao 44 

4.12 Mối tương quan hồi quy giữa các chỉ tiêu nghiên cứu 45 

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 

5.1 Kết luận 51 

5.2 Kiến nghị 53 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 

PHỤ LỤC 56 

G Tiết diện ngang của lâm phần

Gtb Tiết diện ngang trung bình của lâm phần

G1,3 Tiết diện ngang tại chiều cao 1,3m

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)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 3.1: Thông số về khí hậu ở VQG Cát Tiên 15 

Bảng 4.1 Tổ thành loài tại khu vực nghiên cứu 26 

Bảng 4.2 Phân bố số cây theo theo đường kính 28 

Bảng 4.3 Phân bố số cây theo chiều cao 30 

Bảng 4.4 Phân bố số cây theo tiết diện ngang 31 

Bảng 4.5 Phân bố trữ lượng (M) theo tổ thành loài 33 

Bảng 4.6 Phân bố trữ lượng theo cấp kính 36 

Bảng 4.7 Phân bố diện tích tán theo các cấp chiều cao 38 

Bảng 4.8 Tần số tích lũy tán trong không gian 40 

Bảng 4.9 Phân bố chiều cao cây tái sinh 42 

Bảng 4.10 Phẩm chất cây tái sinh 43 

Bảng 4.11 Phân bố tương quan giữa N - Hvn 45 

Bảng 4.12 Phân bố tương quan số cây theo đường kính (N - D1,3) 47 

Bảng 4.13 Phân bố tương quan giữa Hvn - D1,3 49 

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 4.1 Tổ thành loài thực vật 27 

Hình 4.2 Đường biểu diễn số cây theo cấp kính 29 

Hình 4.3 Đường biểu diễn phân bố số cây theo cấp chiều cao 30 

Hình 4.4 Đường biểu diễn số cây theo tiết diện ngang 32 

Hình 4.5 Phân bố trữ lượng theo tổ thành loài 35 

Hình 4.6 Đường biểu diễn phân bố trữ lượng theo cấp kính 37 

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

Hình 4.8 Đường biểu diễn tần số tích lũy tán trong không gian 40 

Hình 4.9 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 43 

Hình 4.10 Phẩm chất cây tái sinh 44 

Hình 4.11 Phân bố % số cây theo chiều cao 46 

Hình 4.12 Phân bố tương quan số cây theo đường kính (N - D1,3) 47 

Hình 4.13 Phân bố tương quan giữa Hvn - D1,3 49 

Mặc dù có vai trò quan trọng với con người như vậy nhưng rừng lại tiếp tục suy giảm với tốc độ ngày càng tăng Mặc dù đã có những cảnh báo về hậu quả nghiêm trọng của việc phá rừng Theo tài liệu mới công bố của Quỹ bảo vệ động vật hoang dã (WWF, 1998), trong thời gian 30 năm (1960 – 1990) độ che phủ rừng trên toàn thế giới đã giảm đi 13%, tức là diện tích rừng đã giảm đi từ 37 triệu km2 xuống

32 triệu km2, với tốc độ giảm trung bình 160.000km2/năm Ở nước ta tình hình phá rừng, suy thoái rừng cũng diễn ra với mức độ nghiêm trọng.Trong vài thập kỉ trước

độ che phủ rừng ở nước ta vẫn ở mức an toàn cho môi trường, nhưng trong vài thập

kỉ trở lại đây rừng bị tàn phá nặng nề, làm cho rừng suy giảm nhanh chóng về số lượng cũng như chất lượng Trước đây, khoảng 3/4 diện tích đất có rừng che phủ nhưng chỉ mấy thập kỉ qua rừng bị suy thoái nặng nề Diện tích rừng toàn quốc đã

giảm xuống từ chỗ năm 1943 chiếm 43% thì đến năm 1991 chỉ còn 26% tổng diện tích đất tự nhiên (Lê Thị Thanh Mai, 2002) Thật khó mà ước tính được tổn thất về rừng và lâm sản hàng năm ở Việt Nam Theo thống kê năm 1991 có 20.257ha rừng bị phá, năm 1995 giảm xuống còn 18.914ha và năm 2000 là 3.542ha Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ, sáu tháng đầu năm 2003, cả nước đã xảy ra khoảng 15.000 vụ vi phạm lâm luật Theo kết quả của Viện Điều tra và Quy hoạch rừng (1995), thì trong thời gian 20 năm từ năm 1975 đến năm 1995, diện tích rừng tự nhiên giảm 2,8 triệu ha Nguyên nhân là sau thời kỳ chiến tranh dân địa phương tranh thủ chặt gỗ làm nhà và lấy đất trồng trọt

Những năm gần đây, được sự quan tâm của nhà nước, ngành lâm nghiệp và công tác quản lý, bảo vệ rừng đã có những chuyển biến tích cực.Công tác quản lý của nhà nước

về lâm nghiệp đã có nhiều tiến bộ, phân công phân cấp rõ rệt hơn

Vườn Quốc Gia Cát Tiên được thành lập theo quyết định số 01/CT ngày 13 tháng

01 năm 1992 của Thủ tướng chính phủ Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam, là một trong những vườn quốc gia với kiểu rừng đặc trưng riêng của khu vực Đông Nam Bộ, với thành phần động thực vật phong phú và đa dạng, là nơi sống của nhiều loài cây và thú quý hiếm, đặc biệt là loài tê giác một sừng đang có nguy cơ tuyệt chủng

Cấu trúc rừng là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng được các nhà nghiên cứu quan tâm Việc hiểu biết cấu trúc rừng đem lại nhiều ý nghĩa khác nhau Cấu trúc rừng thay đổi kéo theo sự thay đổi của các hệ sinh thái Do đó vấn đề đặt ra là làm sao hiểu được đặc điểm cấu trúc của từng loại rừng, thông qua việc tìm hiểu cấu trúc rừng, chúng ta có thể so sánh và phân loại các quần xã thực vật, nắm được mối quan hệ qua lại phức tạp giữa các loài thực vật trong quần xã và giữa quần xã thực vật với môi trường Qua đó, chúng ta có biện pháp quản lý tài nguyên rừng một cách có hiệu quả và mang lại lợi ích nhất

Được sự đồng ý của Khoa Lâm nghiệp và Bộ môn Quản lý Tài nguyên rừng thuộc trường Đại học Nông Lâm TP HCM, dưới sự hướng dẫn của Th.S Nguyễn Văn Dong, tôi

thực hiện khóa luận tốt nghiệp với đề tài là: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIA 1 ở khu vực Bàu Sấu tại Vườn Quốc Gia Cát Tiên”

Chương 2

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2.1 Khái niệm về cấu trúc rừng

Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp, tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và theo thời gian Cấu trúc rừng hiểu theo nghĩa hẹp là cấu trúc của tầng cây cao, hiểu theo nghĩa rộng cấu trúc rừng là cấu trúc của

hệ sinh thái bao gồm cây cao, cây bụi, thảm tươi, trồng xen…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 (TS Nguyễn Văn Thêm)

Nghiên cứu lâm sinh học ở nước ta trong mấy thập kỷ qua đã thu được nhiều thành tựu quan trọng đặt nền móng cho các nghiên cứu ứng dụng, nhằm đưa ra các giải pháp kỹ thuật phục vụ cho sản xuất Từ khi nguồn tài nguyên rừng còn phong phú những nghiên cứu chủ yếu tập trung vào phân loại thực vật giá trị sử dụng của tài nguyên gỗ rừng Việt nam Nghiên cứu các trạng thái thảm thực vật, nguyên nhân hình thành, các giai đoạn phát triển Đó là những nghiên cứu kinh điển đặt cơ sở khoa học cho nhiều nghiên cứu tiếp tục sau này

Trên thế giới, trong nửa thập kỷ trở lại đây, cùng với sự tiến bộ của khoa học

kỹ thuật, nhiều nghiên cứu về lâm nghiệp nói chung, về cấu trúc rừng nói riêng cũng có nhiều thành tựu xuất sắc, mang lại ý nghĩa lớn lao về mặt lý luận cũng như thực tiễn Nhắc đến công lao đó phải kể đến Linđowman (1942); Ôđum P E (1955,

1963, 1966); RiLây (1965); Tin (1957); Ovingtơn (1961); Đuvino P và Tang M (1967)… Vill C (1957) dùng khái niệm hệ sinh thái để chỉ “một đơn vị tự nhiên bao gồm tập hợp các yếu tố sống và không sống, do kết quả tương tác của các yếu

tố ấy tạo nên một hệ thống ổn định, tại đây có chu trình vật chất giữa thành phần sống và không sống”

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

Theo Meyer (1952), Rurrbull (1963), Rollet (1969) “Cấu trúc” dùng để chỉ

rõ sự phân bố cây gỗ theo cấp kính

Cấu trúc là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng trong hình thái quần thể thực vật Tuy nhiên khái niệm về cấu trúc không chỉ bao gồm những nhân

tố cấu trúc về hình thái mà còn những cấu trúc về sinh thái

Giữa cấu trúc hệ sinh thái rừng và sinh thái hệ sinh thái rừng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Bất kì một quy luật cấu trúc quần thể nào cũng có nội dung sinh thái học bên trong nó Không quán triệt quan điểm sinh thái trong khi nghiên cứu cấu trúc hệ sinh thái rừng sẽ không có cơ sở khoa học để giải thích những quy luật cấu trúc của quần thể thực vật

Cấu trúc hình thái được phân biệt thành cấu trúc mặt phẳng đứng (hiện tượng thành tầng) và cấu trúc trên mặt phẳng ngang (mật độ và mạng hình phân bố cây trong quần thể) Vì vậy mô hình cấu trúc hình thái của quần thể thường được biểu diễn bằng mô hình cấu trúc không gian ba chiều

Nhân tố cấu trúc rừng là một nhân tố quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình cạnh tranh giữa thực vật và cơ chế tác động lẫn nhau giữa chúng trong hệ sinh thái rừng Nhiều tài liệu cho thấy, để tồn tại thì một loài cây cần có một diện tích nhất định, mà diện tích này lại biến động theo thời gian, điều kiện khí hậu và loại đất Nếu số lượng cây quá nhiều sẽ làm tăng sự cạnh tranh giữa thực vật và phương tiện sống, làm cho cây bị chèn ép mạnh, khả năng bị chết cao, làm suy yếu

và đôi khi làm mất khả năng tái sinh và năng lực sinh sản bằng chồi (VN Xukasov,

1953, Knapp, 1954)

Cấu trúc sinh thái bao gồm các nhân tố như tổ thành thực vật, dạng sống, tầng phiến

Đặc điểm nổi bật của hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới là có tổ thành loài cây rất phong phú đa dạng Tính phong phú về tổ thành loài cây trước hết là do điều kiện thiên nhiên nhiệt đới thuận lợi và do tính chất cổ xưa của khu hệ thực vật hệ sinh thái rừng mưa

Tuy nhiên, do điều kiện lập địa và tính giàu có của khu hệ thực vật trong từng địa phương khác nhau nên tính phong phú về tổ thành loài cây của hệ sinh thái rừng mưa cũng có sự biến động lớn PW Richard (1952) đã phân biệt hệ sinh thái rừng mưa thành hệ sinh thái rừng mưa hỗn hợp và hệ sinh thái rừng mưa đơn ưu

Hệ sinh thái rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp nhất, trong đó không có một loài cây nào giữ vai trò ưu thế, phần lớn các loài cây chỉ có rất ít cá thể đại diện trong quần thể Đây là kiểu hình 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 PW Richard (1952) gọi đó là hệ sinh thái rừng đơn ưu

Hệ sinh thái rừng ngập mặn (Mangrove), hệ sinh thái rừng ưu hợp 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

Tổ thành của các khu rừng nhiệt đới thường phong phú về loài hơn các khu rừng ôn đới

2.1.2 Tầng phiến

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

1904 để phân tích quần xã thực vật Nhưng chỉ đến năm 1918, thuật ngữ này mới chính thức được các nhà sinh thái thực vật sử dụng rộng rãi Theo Gams (1918), tầng phiến có thể được hiểu theo 3 nghĩa sau:

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

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

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

Sự phân bố theo không gian của tầng cây gỗ theo chiều thẳng đứng phụ thuộc vào đặc tính sinh thái học, nhu cầu ánh sáng của các loài tham gia tổ thành, cấu trúc tầng thứ của các hệ sinh thái rừng nhiệt đới nhiều tầng thứ hơn so với hệ sinh thái rừng ôn đới

Một số cách phân chia tầng tán:

• Tầng vượt tán: Các loài cây vươn cao trội hẳn lên, không có tính liên tục, cao đến 40 m Các cây ở tầng này có đặc điểm là cây thường xanh, tán lá rộng, đôi khi cũng gặp cây rụng lá vào mùa khô lạnh

• Tầng tán chính (tầng ưu thế sinh thái): Cấu tạo nên tầng rừng chính, cao trung bình từ 20 – 30 m, phân bố liên tục cả theo chiều đứng và theo chiều ngang, có tính liên tục Những loài cây gỗ hình thành tầng này thường có đặc điểm là thân thẳng, tán lá tròn và hẹp, lá thường xanh

• Tầng dưới tán: Cao trung bình từ 8 m - 15 m, gồm những cây tái sinh

và những cây gỗ ưa bóng, các loài cây có thân hình nhỏ, mọc rải rác

• Tầng cây bụi thấp: tầng này cao từ 2 – 8 m, được hình thành từ những loài cây bụi Các loài cây ở tầng này có đặc điểm là chịu bóng cao,

sinh trưởng rất chậm, thân nhỏ bé, đôi khi chỉ có một thân độc nhất với một chùm lá trên ngọn

• Tầng cỏ quyết: Tầng này bao gồm những loài cây thân thảo có chiều cao dưới 2 m

2.1.3 Dạng sống

Người đầu tiên đưa ra khái niệm về các dạng sống và tiến hành đánh giá sự

đa dạng của các khu hệ thực vật ở các vùng miền khác nhau và toàn thế giới thông qua tổ hợp dạng sống của tất cả các loài cây là Raunkiær - nhà thực vật học người Đan Mạch, lần đầu tiên ông đưa ra các khái niệm này là năm 1904 Theo hệ thống phân chia dạng sống thực vật của Raunkiær, thực vật có các nhóm dạng sống chính, phân biệt theo vị trí của chồi mầm trong mùa khắc nghiệt nhất đối với sinh trưởng thường niên của chúng (ví dụ là mặt đất, mặt đất bị phủ tuyết, nước, bùn, ,)

đó là:

• Nhóm cây chồi trên (Phanerophytes)

• Nhóm cây chồi sát đất (Chamaephytes)

• Nhóm cây chồi nửa ẩn (Hemicryptophytes)

• Nhóm cây chồi ẩn (Cryptophytes)

• Nhóm cây một vụ (Therophytes)

• Nhóm cây ký sinh (Aerophytes)

• Nhóm cây bì sinh (Epiphytes)

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

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 các loài cây thắt nghẹt

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

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

Ở Châu Âu vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, qui luật phân bố ổn định số cây theo tần số và tần suất các cỡ tự nhiên về đường kính, chiều cao, thể tích,… đã được nhiều tác giả công bố như: Schiffel A (1902 – 1908), Hohenadl V (1921 – 1922), Chiurin A V (1923 – 1927), Tretchiakov N V (1927),… Sau này, Zakharov V K (1961) đã chứng minh các qui luật đó hoàn toàn ổn định đối với lâm phần đều tuổi, thuần loại Prodan M (1963) nhấn mạnh rằng các qui luật chỉ có sai khác không đáng kể khi nhỏ tuổi (Nguyễn Ngọc Lung, 1999 trích dẫn)

Ở những vùng nhiệt đới cho đến ngày nay, phương pháp vẽ biểu đồ phẫu diện của Richard và David kể từ năm 1933 đến 1934 là một phương pháp có giá trị nhất về mặt phương pháp lý luận Theo David và Richard (1934), sử dụng bản vẽ trắc đồ đứng và trắc đồ ngang của quần xã thực vật để mô tả cấu trúc rừng mưa nhiệt đới Richard cho rằng rừng mưa nhiệt đới có khả năng tự phục hồi lại liên tục, tái sinh rừng theo lổ trống do sự suy vong của các cây già cỗi là phổ biến

Sau đó nhiều tác giả đã áp dụng phương pháp của David và Richard vào việc nghiên cứu thảm thực vật rừng nhiệt đới và đạt được nhiều thành công như Beard (1944, 1945, 1946), Fanshauer (1952), Shulz (1960), Holmes (1956)

Theo Prodan (1952), nghiên cứu quy luật phân bố rừng chủ yếu theo đường kính D1,3 có liên hệ với giai đoạn phát dục của rừng và các biện pháp kinh doanh Theo ông, sự phân bố cây theo đường kính có giá trị đặc trưng nhất cho rừng, đặc biệt là rừng tự nhiên hỗn loài, nó phản ánh được các đặc điểm lâm sinh của rừng Những nghiên cứu về quy luật phân bố của rừng tự nhiên mà ông xác định được kiểm chứng và chấp nhận ở nhiều nơi trên thế giới Như quy luật phân bố đường kính của rừng tự nhiên có quy luật một đỉnh lệch trái, số cây tập trung nhiều ở các cấp kính nhỏ do bởi có nhiều loài, nhiều thế hệ cùng tồn tại Ở các cấp kính lớn chỉ còn tồn tại một số loài nhất định do bởi đặc tính sinh học (cây gỗ lớn) hay do nhờ bởi vị trí thuận lợi trong rừng chúng mới có khả năng tồn tại và phát triển Đối với phân bố chiều cao ở rừng tự nhiên thường có quy luật nhiều đỉnh, rừng càng có

nhiều thế hệ hay do khai thác chọn không có quy tắc thì phân bố chiều cao của rừng thường nhiều đỉnh và giới hạn của đường cong phân bố nhiều đỉnh là phân bố giảm đặc trưng cho rừng chặt chọn không đều tuổi

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 vứt ngọn (Hvn), đường kính tại vị trí 1,3 m (D1,3), đường kính tán (Dt),… 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 rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam

Rừng việt nam phân bố theo cả kinh độ, vĩ độ và độ cao, trải dọc từ Bắc vào Nam, từ vùng núi đến vùng đồng bằng và miền biển Thống kê diện tích rừng năm

1995 cho thấy tổng diện tích rừng chiếm 28% diện tích cả nước Tuy nhiên rừng phân bố không đều trong phạm vi cả nước

Rừng tự nhiên Việt Nam phong phú về cấu trúc tổ thành loài và đa dang về cấp tuổi Theo thống kê thì tổng số loài lên đến 12 000 ở mỗi một đơn vị diện tích nhất định thì số loài cũng có thể lên đến nhiều loài và số lượng cây cho từng loài lại rất khác nhau Về tuổi thì có thể tìm thấy cây ở tất cả các cấp tuổi khác nhau Vì vậy Rừng nước ta được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu, sự đóng góp to lớn của các công trình nghiên cứu tác động tích cực cho ngành Lâm nghiệp Việt Nam

GS.TS Thái Văn Trừng (1961) đã có công trình nghiên cứu về “Thảm thực vật rừng Việt Nam” Theo Thái Văn Trừng (1970 - 1978) trước năm 1975 hầu như chỉ có người Pháp thực hiện các nghiên cứu về rừng Đông Dương Trong số đó, đáng kể nhất là các nghiên cứu của P Maurand (1943), tác giả cuốn “Lâm nghiệp Đông Dương”; Roller, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil (1952), tác giả cuốn “Những quần thể thực vật Nam Đông Dương”

Về sau, rừng nước ta đã được nhiều nhà nghiên cứu trong nước quan tâm hơn Năm 1964, Lê Viết Lộc trong cuốn “Bước đầu điều tra thảm thực vật trong khu rừng nguyên sinh Cúc Phương” Năm 1965 Trần Ngũ Phương đã có cuốn “Bước đầu nghiên cứu rừng miền Bắc Việt Nam” Trên cơ sở nghiên cứu và phân tích các

nhân tố sinh thái phát sinh cũng như những vùng địa lý khác nhau, tác giả đi đến kết luận và phân loại các kiểu rừng ở miền Bắc Việt Nam nói riêng và Việt Nam nói chung

Năm 1974, Đồng Sĩ Hiển 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 cao và phân bố hình dạng thân cây Kết quả nghiên cứu của ông cho thấy cấu trúc đứng của rừng tự nhiên Việt Nam đặc trưng bởi phân bố nhiều đỉnh về chiều cao và phân bố giảm một đỉnh lệch trái về đường kính

Nguyễn Văn Trương (1983), nghiên cứu về cấu trúc rừng gỗ hỗn loài đã tập trung nghiên cứu một số quy luật về cấu trúc đứng của cây, cấu trúc thân cây theo cấp kính, cấu trúc thân cây và tổng tiết diện ngang trên mặt đất, cấu trúc nhóm loài cây, tình hình tái sinh và diễn thế các thế hệ của rừng… Tác giả mô phỏng cấu trúc rừng hỗn giao nhiệt đới bằng các mô hình toán học, từ đó phát họa ra khái niệm về cấu trúc rừng chuẩn có giá trị nâng cao giá trị lý luận đồng thời có ý nghĩa phục vụ thực tiễn, từ đó đề xuất được các biện pháp xử lý rừng một cách khoa học và hiệu quả, vừa giải quyết vấn đề cung cấp lâm sản vừa nuôi dưỡng và tái sinh lại rừng, là

cơ sở để giải quyết chiến lược nghề rừng ở Việt Nam theo hướng bền vững

Nhưng trong những thập niên gần đây thành phần loài và sản lượng gỗ rừng nước ta đang giảm sút nghiêm trọng do tình hình khai thác rừng quá bừa bãi, thiếu

sự quản lý chặt chẽ Trước tình hình các loài cây gỗ đang trở thành quý hiếm, hai tác giả Trần Hợp và Nguyễn Bội Quỳnh (1993) đã giới thiệu gần 800 loài trong khoảng 1200 loài cây gỗ ở nước ta trong quyển “Cây gỗ kinh tế ở Việt Nam” để phục vụ công tác sản xuất, kinh doanh giai đoạn trước mắt và lâu dài

Nguyễn Thượng Hiền (2005) đã viết quyển “Giáo trình thực vật và đặc sản rừng” đem lại nhiều ý nghĩa như: xây dựng cở sở khoa học cho kỹ thuật lâm sinh, phân loại thảm thực vật, phân vùng sản xuất lâm nghiệp, xác định cơ cấu cây trồng hợp lý, xây dựng phương thức kinh doanh rừng ổn định, lâu dài, xây dựng các biện pháp bảo vệ và bảo tồn các loài cây quý hiếm và có giá trị kinh tế cao, xây dựng các

hệ thống biện pháp bảo vệ rùng và môi trường, phòng chống ô nhiễm môi trường…

Với tầm quan trọng của ngành lâm nghiệp, ngày càng có nhiều công trình nghiên cứu về rừng, đặc trưng của từng loài rừng, từng khu vực rừng để có hướng phát triển tốt nhất, giúp rừng ngày càng giàu, càng phong phú Nâng cao công tác nghiên cứu, quản lý tài nguyên rừng

2.4 Đặc điểm khu vực và đối tượng nghiên cứu

2.4.1 Vị trí địa lý, phạm vi ranh giới hành chính

Vườn Quốc Gia Cát Tiên có tổng diện tích là 74.219 ha nằm trên 5 huyện của 3

tỉnh:

- Huyện Cát Tiên của tỉnh Đồng Nai

- Huyện Bảo Lâm của tỉnh Lâm Đồng

- Huyện Bù Đăng của tỉnh Bình Phước

- Huyện Tân Phú của tỉnh Đồng Nai

- Huyện Định Quán của tỉnh Đồng Nai

Phía Tây giáp lâm trường Vĩnh An tỉnh Đồng Nai

™ Khu vực Bàu Sấu:

Bàu Sấu còn là tên gọi chung cho toàn bộ các vùng đất ngập nước rộng khoảng 137,6 km² (trong đó 1,5 km² ngập nước thường xuyên, 53,6 km² ngập nước theo mùa, và phần còn lại có độ cao tuyệt đối không quá 125m)ở Nam Cát Tiên

Ngày 4.8.2005, Ban thư ký Công ước Ramsar (Công ước quốc tế về bảo tồn

và sử dụng một cách hợp lý và thích đáng các vùng đất ngập nước) công nhận hệ đất ngập nước Bàu Sấu là khu Ramsar thứ 1.499 của thế giới và thứ 2 của Việt Nam

với tổng diện tích 13.759 ha, trong đó có 5.360 ha đất ngập nước theo mùa, 151 ha đất ngập nước quanh năm

Bàu Sấu có hệ động thực vật rất phong phú, có nhiều loài cây gỗ quý, có giá trị kinh tế cao như cẩm lai, gõ đỏ…đặc biệt là các loài động vật hoang dã quý hiếm

Từ năm 2001 - 2003, VQG Cát Tiên đã thả được 60 con cá sấu vào Bầu Sấu

2.4.2 Địa hình

Đặc điểm nổi bật của VQG Cát Tiên là ở cuối dãy Trường Sơn, vùng chuyển tiếp xuống địa hình đồng bằng Nam Bộ nên có cả địa hình vùng núi và địa hình vùng đồi có độ cao tuyệt đối (độ cao so với mặt nước biển) từ 100 m – 670 m chạy thấp dần theo hướng Bắc ÆTây Bắc ÆTây ÆNam ÆĐông Nam với các độ cao trung bình như sau:

- Ở phía Bắc và Đông Bắc thuộc khu vực Bù Sầm xã Tiên Hoàng tỉnh Lâm Đồng thường có độ cao tuyệt đối từ 500 – 600 m với các núi: Dang Kla (675 m), Dang Pốt (669 m), Laet Bite (659 m), Danpreum (600 m), núi Sân Bay (630 m),…

- Ở phía Tây Bắc gồm các xã: Phước Cát II, Tiên Hoàng, Phước Cát I, Gia Viễn thuộc huyện Cát Tiên tỉnh Lâm Đồng thường có độ cao trung bình từ 350 m với các đỉnh 414, 376, 353, 345,…

- Ở phía Tây và Tây Nam gồm các xã: Đăng Hà (tỉnh Bình Phước), xã Đăklua (tỉnh Đồng Nai) thường có độ cao trung bình 300 m với các đỉnh 336, 284,

250, 200, 150 m,…

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

Do đặc điểm về địa hình của VQG Cát Tiên như trên đã hình thành 4 kiểu địa hình cơ bản:

- Địa hình vùng đồi cao

- Địa hình vùng đồi trung bình

- Địa hình vùng đồi thấp

- Địa hình đồi núi thấp

a) Địa hình đồi núi thấp

Là phần cuối cùng của cao nguyên Trung Bộ có dạng bậc thềm khá rõ rệt, thường có độ cao tuyệt đối từ 300 – 670 m, có độ dốc từ 20 – 300, có nơi trên 300 Địa hình thường là các dạng sườn dốc lớn, phân bố giữa thung lũng sông suối và địa hình bằng phẳng, mức độ chia cắt khá phức tạp và cũng là đầu nguồn của các sông như sông Đồng Nai Kiểu địa hình này bao gồm hầu hết các khu Cát Lộc (phía Bắc VQG Cát Tiên) và một phần nhỏ của lâm trường Nghĩa Trung (khu Tây Cát Tiên)

và khu vực lâm trường Vĩnh An (phía Nam của khu Nam Cát Tiên)

b) 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 Daklua, Dabao, Samach,… chủ yếu nằm ở phía Tây và Tây Bắc giáp lâm trường Vĩnh An tỉnh Đồng Nai và huyện Bù Đăng tỉnh Bình Phước, có độ dốc bình quân 15 - 300

c) Địa hình vùng đồi trung bình

Thường 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 tuy có bị chia cắt khá mạnh nhưng ít hơn

so với vùng đồi cao, và cũng hình thành các đỉnh đồi, hệ thống sông suối rõ rệt, có

độ dốc trung bình từ 5 - 100

d) Địa hình vùng đồi thấp

Là phần cuối cùng của cao nguyên Trung Bộ có dạng bậc thềm khá rõ rệt, thường có độ cao tuyệt đối từ 300 - 670 m, có độ dốc từ 20 - 300, có nơi trên 300 Địa hình thường là các dạng sườn dốc phân bố giữa thung lũng sông suối và dạng địa hình bằng phẳng, mức độ chia cắt khá phức tạp và cũng là đầu nguồn của các sông như sông Đồng Nai Kiểu địa hình này bao gồm hầu hết khu Cát Lộc (phía Bắc vườn quốc gia Cát Tiên) và một phần nhỏ của lâm trường Nghĩa Trung (khu Tây Cát Tiên) và khu vực lâm trường Vĩnh An (phía Nam của khu Nam Cát Tiên)

2.4.3 Nhóm nhân tố đá mẹ – thỗ nhưỡng

Từ nền địa chất với 3 cấu tạo chính là: Trầm tích, Bazan và Sầm Phiến Thạch đã hình thành và phát triển 4 loại đất chính của VQG Cát Tiên như sau:

- Đất phát triển trên đá Bazan (Fk): Loại đất có diện tích lớn nhất, chiếm gần 60% diện tích tự nhiên của VQG và chủ yếu phân bố ở khu vực phía Nam của VQG Đây là loại đất giàu chất dinh dưỡng phân hủy cho loại đất tốt, sâu, dày, 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 Sầm Phiến Thạch) (Fq): chiếm diện tích lớn thứ 2 của VQG Cát Tiên vào khoảng 20%, có phân bố chủ yếu ở phía Bắc của VQG (khu Cát Lộc) Một số tài liệu gọi loại đất này là đất xám bạc màu trên đá Axit hoặc

đá cát Về độ phì, đất này kém phát triển trên đất Bazan Nhưng do rừng chưa bị tàn phá nhiều nên nói chung vẫn còn tốt

- Đất phát triển trên đá sét (Fs): có diện tích không lớn, tập trung chủ yếu ở khu vực phía Nam xen kẽ các vạt đất Bazan Loại đất này tuy có độ phì khá, nhưng nhược điểm là thành phần cơ giới nặng nên khi mất rừng thì đất rất dễ bị thoái hóa một cách nhanh chóng

- Đất phát triển trên phù sầm cổ (Đất xám bạc màu trên phù sa cổ) (Fo): Gồm các loại đất được bồi tụ ven suối, ven sông Đồng Nai, cũng chiếm một diện tích không nhỏ ở khu vực phía Bắc và phía Đông Nam của VQG Cát Tiên Thường phân

bố trên các vùng địa hình khá bằng phẳng và những vùng trũng bị ngập nước vào mùa mưa Loại đất này tuy xấu, nghèo chất dinh dưỡng nhưng thường có mực nước ngầm nông nên khá thuận lợi cho sự phát triển của cây rừng trong mùa khô

2.4.4 Nhóm nhân tố khí hậu – thủy chế

Vườn Quốc Gia Cát Tiên nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Trong năm có hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa thường từ tháng 5 đến tháng 11 tập trung cao vào 4 tháng là từ tháng 6 đến tháng 9 chiếm khoảng 70% lượng mưa cả năm và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

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

Bắc và khu Nam VQG Nhiệt độ trung bình/năm của khu Nam Cát Tiên là 25 -

260C, còn ở khu Bắc Cát Tiên là 21 - 220C

Với số liệu ghi nhận được ở 2 trạm khí tượng Bảo Lộc của tỉnh Lâm Đồng nằm ở phía Đông Bắc VQG trên độ cao 850 m và trạm khí tượng Xuân Lộc của tỉnh Đồng Nai nằm ở phía Nam VQG Cát Tiên, thì các thông số về khí hậu của 2 khu vực được thể hiện bằng bảng 3.1:

Bảng 3.1: Thông số về khí hậu ở VQG Cát Tiên

STT Yếu tố khí hậu Trạm Bảo Lôc Trạm Xuân

Lộc

1

Nhiệt độ bình quân năm 21,5oC 25,4oC Nhiệt độ TB tối cao 33,7oC 30,8oC Nhiệt độ TB tối thấp 21,2oC 21,3oC

2 Lượng mưa bình quân 2542mm 2185 mm

3 Độ ẩm tương đối TB năm 86% 83,60%

Vườn Quốc Gia Cát Tiên có một hệ thống sông, suối, đầm, bầu rất phong phú và đa dạng bao gồm:

- Sông Đồng Nai bao bọc phía Bắc, phía Tây và phía Đông Vườn Quốc Gia Cát Tiên với chiều dài gần 90 km chạy từ thôn 5 của xã Tiên Hoàng huyện Cát Tiên tỉnh Lâm Đồng đến ấp Tà Lài thuộc huyện Tân Phú tỉnh Đồng Nai có lưu lượng nước bình quân là 405 m3/s

- Có nhiều hệ thống suối lớn phân bố tương đối đều trong khu vực như suối Bến Cự, Daklua, Dabao, Samach, Dabitt,… hầu hết đều đổ ra sông Đồng Nai và còn nước trong mùa khô

- Có nhiều đầm và bầu nước với diện tích khá lớn trong khu vực như Bầu Sấu, Bầu Cá, Bầu Chim, Bầu Rau Muống, Bầu Thái Bình Dương,… đầm Nà Ngao, đầm Lươn,… có mực nước từ 1,5 - 3 m trong mùa mưa và 0,5 - 1 m trong mùa khô

Quanh các đầm, bầu và các suối thường xuyên ẩm ướt và ngập nước vào mùa mưa nên có nhiều cây bụi, cây cỏ, song mây, tre, lồ ô và dây leo phát triển mạnh hình thành nhiều thảm thực vật ngập nước phong phú, đa dạng

Trong điều kiện độ ẩm và nhiệt độ tương thích cho sự phát triển của các loài sinh vật nhiệt đới Với các thông tin về khí hậu, thủy chế nói trên ta phần nào hình dung được tính phong phú, đa dạng về thành phần loài ở VQG Cát Tiên

2.4.5 Nhóm nhân tố con người

Thông qua tìm hiểu trong nhân dân và theo nhiều tài liệu thu thập được thì rừng ở VQG Cát Tiên trước đây là khu rừng già gỗ lớn, che phủ hầu hết diện tích khu vườn với nhiều chủng loại cây gỗ quý, có giá trị kinh tế cao của các họ chiếm

ưu thế như: Dầu (Dipterocarpus), Sao (Hopea), Chai (Shorea), Vên Vên (Anisoptera), Làu Táu (Vatica) thuộc họ Sao Dầu (Dipterocarpaceae); Gõ đỏ

(Afzelia xylocarpa), Căm Xe (Xylia xylocarpa) thuộc họ Đậu (Fabaceae); Bằng

Lăng (Lagestroemia) thuộc họ Tử vi (Lythraceae); Gội (Aglaia), Huỳnh Đường (Dysoxylum) thuộc họ Xoan (Meliaceae); họ Re (Lauraceae); họ Dẻ (Fagaceae),… Nhưng trải qua hàng chục năm trước đây (nhất là từ năm 1976 đến năm 1995) rừng của VQG Cát Tiên chịu áp lực từ bên ngoài tác động, khai thác rừng trái phép và bị kiệt quệ một phần Có 2 áp lực cụ thể là:

- Lực lượng quốc doanh nhà nước

- Lực lượng nhân dân địa phương ven rừng

Do 2 áp lực tàn phá này liên tục trong nhiều năm đã làm cho rừng VQG Cát Tiên xuống cấp một cách nhanh chóng và nghiêm trọng Từ chỗ hầu hết diện tích là rừng gỗ nguyên sinh tươi tốt trở thành rừng gỗ thứ sinh nghèo kiệt, rừng tre lồ ô, những trảng cỏ tranh, cây bụi, vườn Điều khó có khả năng khôi phục trở lại trạng thái cũ (nhất là ở khu Bắc VQG)

Trong những năm gần đây, kể từ khi rừng cấm Nam Cát Tiên và rừng cấm khu Tê Giác Cát Lộc được hình thành, do công tác quản lý bảo vệ đã được các cấp quan tâm nên sự tác động vào rừng từ bên ngoài của dân địa phương chỉ xảy ra cá biệt ở từng thời điểm, từng nơi không đáng kể Bên cạnh đó, công tác xây dựng

rừng hàng năm của VQG Cát Tiên đã tăng thêm sự phong phú và đa dạng của hệ thực vật, thảm thực vật của rừng

2.4.6 Nhóm nhân tố khu hệ thực vật

Do rừng VQG Cát Tiên nằm ở phần cuối cùng của dãy Trường Sơn và vùng Đông Nam Bộ nên hệ thực vật có quan hệ chặt chẽ với hệ thực vật của dãy Trường Sơn Nam, của miền Đông Nam Bộ cũng như của Việt Nam trên cơ sở với 2 nhân tố xâm nhập chính: nhân tố di cư và nhân tố bản địa

a) Nhân tố di cư

Với 3 luồng di cư tới:

- Từ phía Nam lên: là luồng thực vật thân thuộc với khu hệ thực vật Malaysia – Indonesia với họ Dầu (Dipterocarpaceae), đây là họ đặc trưng di cư vào Việt Nam

từ kỷ Đệ Tam với 5 chi và 14 loài hiện đang có ở khu rừng Nam Cát Tiên

- Từ phía Tây và Tây Nam sang: là luồng thực vật thân thuộc với khu hệ thực vật Ấn Độ - Miến Điện xâm nhập từ vùng núi cao Tây Bắc của miền Bắc Việt Nam

và tràn xuống phía Nam dọc theo sườn Tây của dãy Trường Sơn đến cao nguyên Tây Nguyên xuống cực Nam Trung Bộ với các họ đặc trưng có ở rừng khu Nam

Cát Tiên như:

Họ Tử Vi Lythraceae 1 chi 6 loài

Họ Bàng Combretaceae 6 chi 14 loài

Họ Cỏ Roi Ngựa Verbenaceae 7 chi 20 loài

Họ Tung Datiscaceae 1 chi 1 loài

Họ Gòn Bombacaceae 2 chi 2 loài…

Những họ trên có hầu hết cây rụng lá trong mùa khô, hình thành các kiểu rừng kín nửa rụng lá của khu Nam Cát Tiên Trong đó họ Tử Vi đặc trưng là loài

Bằng lăng ổi (Lagestroemia caluculata) là loài cây gỗ lớn, có tổ thành số lượng cá

thể loài cao, tần số phân bố rộng và thường chiếm lĩnh tầng trên của rừng cùng với

cây họ Dầu (Dipterocarpaceae), cây Gõ Đỏ (Afzelia xylocarpa) của họ Phụ Vang

(Caesapinioideae) và cây Tung (Tetrameles nudiflora) của họ Tung (Datiscaceae)

- Từ phía Tây Bắc xuống: là luồng thực vật ôn đới và á nhiệt đới của khu hệ thực vật Hymalaya – Vân Nam – Quý Châu Trung Quốc với các họ đặc trưng hiện

có ở VQG Cát Tiên như:

Họ Re Lauraeceae 12 chi 41 loài

Họ Dẻ Fagaceae 3 chi 13 loài

Họ Gắm Gnetaceae 1 chi 6 loài

Họ Chè Theaceae 6 chi 11 loài

Họ Lài Oleaceae 4 chi 9 loài

Họ Tích Tụ Aceraceae 1 chi 3 loài

Họ Đỗ Quyên Ericaceae 1 chi 1 loài

Hầu hết các loài cây trong họ này đều là cây lá rộng thường xanh, tổ thành số lượng

cá thể loài thấp và tần số xuất hiện nhỏ, trong đó có 2 họ: họ Re (Lauraceae) và họ

Dẻ (Fagaceae) có tổ thành số lượng cá thể và tần số xuất hiện cao Ngoài ra, từ khu

hệ thực vật Bắc Việt Nam – Nam Trung Hoa tràn xuống các tỉnh phía Nam với hàng chục họ và hàng trăm loài thực vật khác nhau chiếm tổ thành cá thể loài khá lớn ở VQG Cát Tiên

b) Nhân tố bản địa

Từ khu hệ thực vật Bắc Việt Nam – Nam Trung Hoa tràn xuống các tỉnh phía Nam với hàng chục họ và hàng trăm loài thực vật khác nhau chiếm tổ thành số lượng cá thể loài lớn với các họ đặc trưng hiện có ở VQG Cát Tiên như:

Họ Đậu Fabaceae 3 họ phụ, 46 chi 133 loài

Họ 3 Mảnh Vỏ Euphorbiaceae 34 chi 16 loài

Họ Trôm Sterculiaceae 11 chi 21 loài

Họ Bồ Hòn Sapindaceae 10 chi 19 loài

Họ Thị Ebenaceae 1 chi 15 loài

Họ Cỏ Poaceae 43 chi 72 loài

Họ Đay Tiliaceae 4 chi 16 loài

Họ Na Annonaceae 13 chi 38 loài

Họ Xoan Meliaceae 10 chi 15 loài

Họ Bứa Clusiaceae 5 chi 24 loài

Họ Xoài Anacardiaceae 11 chi 19 loài

Họ Cà Phê Rubiaceae 36 chi 95 loài

Hầu hết các cây trong các họ trên thuộc loài cây lá rựng thường xanh, trong

đó có nhiều họ như: họ Thị (Ebenaceae), họ Bồ Hòn (Sapindaceae), họ Ba Mảnh Vỏ (Euphorbiaceae), họ Trôm (Sterculiaceae), họ Cỏ (Poaceae),… có tổ thành số lượng

cá thể loài lớn, có tần số xuất hiện rộng và cũng là những họ chủ đạo (sau họ Dầu

và họ Tử Vi) tạo nên cấu trúc của hệ thực vật rừng và cấu trúc tầng dưới của các lâm phần rừng VQG Cát Tiên

Với hai nhân tố xâm nhập của các họ thực vật nói trên là yếu tố quan trọng hình thành khu hệ thực vật Việt Nam nói chung và hệ thực vật rừng VQG Cát Tiên nói riêng

Ngoài ra những năm gần đây (từ năm 1982) VQG Cát Tiên đã đưa vào trồng

một số loài cây nhập nội như: Tếch (Tectona grandis) thuộc họ Tếch

(Verbenaceae), Bạch đàn (Eucalyptus) thuộc họ Sim (Myrtaceae), Keo lá tràm (Acacia auriculaeformis) thuộc họ Đậu (Fabaceae) làm tăng thêm sự phong phú và thành phần loài và các thảm thực vật rừng VQG Cát Tiên

Với đặc điểm của các nhân tố nói trên đều có những ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sự phân bố thành phần thực vật, sự đa dạng các thảm thực vật ở VQG Cát Tiên

Chương 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Nội dung

3.1.1 Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu một số đặc điểm cơ bản, quy luật cấu trúc của trạng thái rừng IIIA1 trong khu vực nghiên cứu, từ đó làm cơ sở cho việc quản lý, chăm sóc, bảo vệ rừng tại khu vực

Góp phần nghiên cứu sự phân bố của cây rừng trong khu vực nghiên cứu Góp một phần nhỏ vào việc nghiên cứu cấu trúc rừng mưa nhiệt đới

3.1.2 Giới hạn vùng nghiên cứu

Do thời gian làm khóa luận cuối khóa có giới hạn, nên tôi chỉ tiến hành nghiên cứu ở một số khu vực điển hình có trạng thái IIIA1 trong khu vực Bàu Sấu – Nam Cát Tiên

3.1.3 Nội dung nghiên cứu

Để có thể hiểu rõ hơn về cấu trúc rừng ở khu vực nghiên cứu, đồng thời hoàn thành các mục tiêu mà khóa luận đề ra, trong quá trình tiến hành cần quan tâm đến các nội dung sau:

- Thành phần loài cây gỗ lớn ở khu vực Bàu Sấu

- Cấu trúc tổ thành loài trong khu vực nghiên cứu

- Độ hỗn giao của lâm phần nghiên cứu

- So sánh thành phần loài trong khu vực

- Phân bố thực nghiệm % số cây theo đường kính tại vị trí 1,3 m (D1,3) trong khu vực

- Phân bố thực nghiệm % số cây theo chiều cao vút ngọn (Hvn) trong khu vực nghiên cứu

- Xác định mối tương quan giữa N va D1,3 và giữa N và Hvn

- Xác định mối tương quan giữa đường kính D 1,3 và chiều cao H vn

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Công tác ngoại nghiệp

Tiếp xúc với cán bộ phòng kỹ thuật Vườn Quốc Gia Cát Tiên để tìm hiểu và thu thập các thông tin ban đầu

Thu thập và tham khảo các tài liệu có liên quan như: bản đồ khu vực, biểu đồ…

Khảo sát toàn bộ khu vực Bàu Sấu, thông qua bản đồ thảm thực vật xác định khu vực có trạng thái rừng IIIA1 cần nghiên cứu

Tại khu vực nghiên cứu, lập các ô tiêu chuẩn tạm thời hình chữ nhật, mỗi ô

có diện tích 2000 m2 (40 m x 50 m), cự ly giữa các ô cách nhau 100 m

Trong các ô tiêu chuẩn tiến hành đo đếm các chỉ tiêu:

- Tại vị trí 1,3 m đo cây có chu vi từ 25 cm trở lên (D1,3 ≥ 8 cm)

- Đo chiều cao vút ngọn và chiều cao dưới cành của từng cây bằng mục trắc

- Đo đường kính tán của cây theo hai hướng Đông - Tây và Nam - Bắc, sau

đó lấy giá trị trung bình cho mỗi cây

- Xác định thành phần loài thông qua các đặc điểm đặc trưng như: dạng lá,

vỏ, hoa, quả,…và lấy tiêu bản về tra cứu, hỏi người dân sống gần rừng và cán bộ kỹ thuật VQG

3.2.2 Công tác nội nghiệp

3.2.2.1 Phương pháp xử lý số liệu

Từ số liệu thu thập được, tiến hành nhập vào phần mềm Excel, sau đó được

xử lý tính toán theo phương pháp thống kê, kết hợp với phần mềm Statgraphics 4.0

Tính tiết diện ngang thân cây tại vị trí 1,3 m (G1,3) theo công thức:

Tổ thành loài cây được tính theo công thức của Curtis và McIntosh (1951) được tính như sau:

Iv% =

2

G%) (N% +

Trong đó:

Iv: là chỉ số giá trị quan trọng để tính tổ thành loài

N: là mật độ tương đối của loài

G: là tiết diện ngang của loài

N% = (Mật độ của loài / Tổng mật độ của các loài) * 100 G%= (Tiết diện ngang của loài/Tổng tiết diện ngang của các loài)* 100

Để tính độ hỗn giao của rừng kí hiệu (K) theo công thức:

K = X/N (Điều kiện: X > 0; N > 0; K > 0) Trong đó:

X: là tổng số loài

N: là tổng số cây

Khi X = N thì K = 1 suy ra là rừng thuần loại

Khi X < N thì: 0 < K < 1 suy ra rừng hỗn loài có độ hỗn giao

Nếu: 0 < K < 0,5 rừng có độ hỗn giao cao

0,5 < K < 1 rừng có độ hỗn giao thấp

Quy luật phân bố số cây theo các chỉ tiêu D1,3, Hvn,… trong khóa luận sử dụng công thức tham khảo của Brook và Caruther tập hợp số liệu theo hình thức chia tổ ghép nhóm như sau:

Số tổ: m = 3*log (n) + 1

Cự ly tổ: k = (Xmax – Xmin) / m Trong đó:

m: là số tổ quan sát

N: là số cây đo đếm được (dung lượng mẩu)

k: là cự ly tổ

Xmax: là trị số quan sát lớn nhất

Sử dụng phần mềm Excel tính toán các đặc trưng mẫu như:

- Biên độ biến động: R = Xmax - Xmin

- Sai tiêu chuẩn trung bình mẫu: Sx =

n S

- Hệ số chính xác: P% =

n

S %

3.2.2.2 Phương pháp đánh giá kết quả

Dựa theo phương pháp phân tích hồi quy và tương quan trong thống kê toán học để mô hình hóa theo một đường cong hồi quy thực nghiệm toán học nào đó, quá trình chọn một hàm toán học lý thuyết phù hợp với thực nghiệm phải căn cứ vào các hàm số thống kê có được từ phương trình xây dựng, sau đó kiểm tra sự tồn tại và tính phù hợp của phương trình nhưng phải đảm bảo tính phù hợp với quy luật sinh trưởng và phát triển của rừng

Các phương pháp chung khi thiết lập một mô hình toán học:

- Xác định các dạng phương trình toán học phù hợp cho một chỉ tiêu nào đó bằng phần mềm Statgraphics 4.0

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

- Kiểm tra, đánh giá mức độ phù hợp của phương trình thông qua các tham

số, căn cứ vào các tiêu chí như:

+ Hệ số tương quan r càng lớn

+ F-Ratio càng lớn và SE càng bé thì phương trình thực nghiệm tiệm cận gần với phương trình lý thuyết hơn

+ Hệ số tương quan (r):

Nếu r = 0 không có 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 mức ý nghĩa của hàm số hồi quy bằng trắc nghiệm F thông qua việc

so sánh giữa hai giá trị Ftính và Fbảng với hai bậc tự do là df1 = 1 và df2 = n – 2

- Nếu Ftính > Fbảng thì giả thuyết H0 bị bác bỏ (H0 không tồn tại hàm hồi quy)

- Nếu Ftính < Fbảng thì giả thuyết H0 được chấp nhận, tức là hàm hồi quy tồn tại

Tiêu chí chung để chọn phương trình:

- Phương trình phải có hệ số tương quan phức (r) cao nhất hay tương đương với trị số cao nhất

- Sai số tiêu chuẩn càng nhỏ

- Giá trị Ftính càng lớn (lớn hơn Fbảng) thì càng tồn tại quan hệ tương quan Các dạng phương trình thường sử dụng:

Chương 4

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Trong hệ sinh thái tự nhiên nhiệt đới, thành phần hệ thực vật hết sức đa dạng

và phong phú, sự phong phú của hệ thực vật được quyết định bởi các đặc điểm của

hệ thực vật và sự thích ứng của loài cây với điều kiện lập địa nơi chúng sinh sống

Mục đích của việc nghiên cứu kết cấu tổ thành loài một số thực vật nhằm cho thấy những loài nào đang tồn tại ở một quần xã thực vật rừng ấy, vị trí của chúng phân bố trong không gian cũng như những loài cây đang đi kèm với chúng trong sự hình thành rừng

Trong giới hạn của một khóa luận tốt nghiệp, đề tài giới hạn tìm hiểu cấu trúc của rừng IIIA1 tại khu vực Bàu Sấu với những nội dung: tổ thành loài cây, các quy luật phân bố số cây theo: D1.3, Hvn, quy luật tương quan giữa Hvn với D1.3, phân

bố trữ lượng theo D1.3, tần số tích lũy tán, độ hỗn giao, tổ thành loài cây tái sinh, và

độ tàn che của rừng

4.1 Kết cấu tổ thành loài thực vật

Thực vật rừng tự nhiên nhiệt đới vô cùng phong phú, đa dạng và phức tạp về loài, hình dáng, hình dáng, kích thước, tập tính sinh sống… Chính vì thế việc nghiên cứu kết cấu tổ thành loài thực vật là một trong những chỉ tiêu cấu trúc quan trọng, nó cho biết số loài cay và tỉ lệ của mỗi loài hay một nhóm loài cây nào đó trong lâm

Tổ thành là một trong những chỉ tiêu cấu trúc quan trọng, nó cho biết số loài

cây và tỉ lệ của mỗi loài hay một nhóm loài cây nào đó trong lâm phần

Tổ thành còn là chỉ tiêu dùng để đánh giá mức độ đa dạng sinh học, tính ổn định, tính bền vững của hệ sinh thái rừng Cấu trúc tổ thành của một quần xã thực vật rừng nói lên toàn bộ giá trị của rừng

Rừng có cấu trúc tổ thành khác nhau sẽ dẫn theo sự khác biệt tương ứng về các đặc trưng cấu trúc khác của rừng Vì vậy việc nghiên cứu cấu trúc tổ thành được xem như công việc quan trọng đầu tiên trong việc nghiên cứu cấu trúc rừng và đề xuất các biện pháp kinh doanh lợi dụng rừng một các phù hợp

Kết quả cụ thể về tổ thảnh các loài cây chủ yếu ở khu vực nghiên cứu được trình bày trong bảng 4.1 và hình 4.1:

Bảng 4.1 Tổ thành loài tại khu vực nghiên cứu

Xoài rừng Tung Cẩm lai vú

Gõ đỏ Loài khác

Hình 4.1 Tổ thành loài thực vật

Nhận xét:

Qua quá trình điều tra thực tế 4 ô tiêu chuẩn tạm thời với diện tích là 0,8 ha tại khu vực Bàu Sấu đã xuất hiện 48 loài, xuất hiện nhiều nhất là: Bằng lăng ổi (13,74%) , thị (5,205%), xoài rừng (5,045%), tung (4,55%), cẩm lai vú(4,145%), gõ

đỏ (4,08%) Một số loài thu thập tiêu bản thiếu một số thông tin về hoa, quả nên chưa được định danh vì vậy khóa luân tạm thời xếp vào nhóm loài Sp

Các loài xuất hiện trong bảng tổ thành loài là các loài chiếm ưu thế hơn so với các loài còn lại (Iv < 4%) Vì vậy, có thể nói nhóm thực vật ưu thế tại khu vực nghiên cứu bao gồm các loài: Bằng lăng ổi, thị, xoài rừng, tung, cẩm lai vú, gõ đỏ

Những loài cây có giá trị kinh tế cao như gõ đỏ, cẩm lai vú cũng thuộc những loài chiếm ưu thế

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

Khi nghiên cứu các đặc điểm cấu trúc rừng nhất thiết cần phải nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo đường kính D1.3 của rừng, vì nó sẽ là cơ sở cho việc đánh giá trạng thái rừng cũng như góp phần đưa ra những hướng kinh doanh rừng cùng các biện pháp lâm sinh cụ thể, nhằm đạt đến mục tiêu kinh doanh rừng đề ra

Đường kính là một chỉ tiêu quan trọng hàng đầu trong việc đánh giá khả năng sinh trưởng của cây rừng, đặc biệt trong việc xác định thể tích của cây còn đứng trong rừng Việc xây dựng rừng chuẩn để tính toán cho từng chu kỳ khai thác sản lượng ổn định dựa vào phương trình hồi quy số cây và cấp đường kính Quy phạm khai thác rừng của nước ta cũng dựa vào đường kính, các nhà Lâm nghiệp cho rằng: “ Phân bố số cây theo cỡ kính, một trong những cơ sở quan trọng nhất là quy luật kết câu lâm phần” Như vậy nghiên cứu cấu trúc phân bố số cây theo cấp đường kính góp phần đánh giá được trạng thái rừng, đồng thời đưa ra các biện pháp lâm sinh phù hợp nhằm xây dựng và nâng cao vốn rừng cả về lượng và về chất

Bảng 4.2 Phân bố số cây theo theo đường kính

Khoảng D1,3 Trị số giữa N (số cây) N% Ghi chú

Hình 4.2 Đường biểu diễn số cây theo cấp kính

Nhận xét :

Qua bảng 4.2 và hình 4.2 nhận thấy số cây có đường kính nhỏ chiếm số lượng lớn, ở các cấp đường kính lớn dần số cây cũng giảm dần, đường kính thân cây bình quân cho cả lâm phần là 18,23 cm, với biên độ biến động là R = 26,79 cm, đường kính lớn nhất là 36,94 cm Như vậy hầu hết các cây trong lâm phần đều có đường kính khá đồng đều vả nhỏ

Số lượng cây tập trung tương đối đều ở các cấp kính, tập trung nhiều nhất từ

cỡ kính 10 - 22 cm, với 215 cây chiếm 75,7% tổng số cây của lâm phần

4.3 Phân bố số cây theo chiều cao (N-Hn)

Chiều cao là một nhân tố điều tra rất quan trọng trong quản lý và kinh doanh rừng Nó là một chỉ tiêu tổng hợp dùng để đánh giá khả năng sản xuất của lập địa, tham gia vào việc tính toán trữ lượng, sản lượng của rừng Mục đích của việc nghiên cứu cấu trúc thông qua sự phân bố số cây theo cấp chiều cao thường để làm

cơ sở phân chia tầng tán rừng qua đó nghiên cứu phân bố số cây theo cấp chiều cao

sẽ là cơ sở cho việc đánh giá các trạng thái rừng cũng như góp phần đưa ra hướng kinh doanh rừng cùng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh cụ thể, phù hợp với sự phát triển của rừng

Sau khi thu thập số liệu và tiến hành xử lý số liệu, kết quả như bảng 4.3:

Bảng 4.3 Phân bố số cây theo chiều cao

Khoảng Hvn(m) Trị số giữa N ( số cây ) N% Ghi chú