NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 36 THUỘC BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ ĐẮC MAI, HUYỆN PHƯỚC LONG, TỈNH BÌNH PHƯỚC

Xuất phát từ tình hình thực tế đó, kết hợp với kiến thức đã được học tập ở nhà trường, các đợt thực tập ngoại nghiệp, được sự phân công của Khoa Lâm nghiệp, Bộ môn Quản lý tài nguyên rừn

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

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 36 THUỘC BAN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIB TẠI TIỂU KHU 36 THUỘC BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ ĐẮC MAI, HUYỆN PHƯỚC LONG,

TỈNH BÌNH PHƯỚC

Tác giả

LÊ TIẾN TRUNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu

Cấp bằng Kỹ sư ngành LÂM NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn:

ThS Nguyễn Minh Cảnh

Tháng 07 năm 2009

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 của thầy hướng dẫn, sự dạy dỗ và dìu dắt của quý Thầy Cô giáo Trường Đại học Nông Lâm Tp.HCM và tập thể lớp DH05QR Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành 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 đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi hoàn thành khóa luận này

- Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được thực hiện và hoàn thành khóa luận

- 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

- Các anh trong Phân viện Điều tra Quy hoạch rừng Nam Bộ đã tạo điều kiện

và giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập số liệu ngoại nghiệp và các tài liệu liên quan

- Ban lãnh đạo cùng toàn thể Cán bộ, nhân viên Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai, huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước đã giúp đỡ tôi trong việc thu thập số liệu để hoàn thành khóa luận này

- Tập thể lớp DH05QR đã dành nhiều tình cảm tốt đẹp cho tôi trong suốt quá trình học tập

- Xin chân thành cảm ơn!

TÓM TẮT

Thành phố Hồ Chí Minh

Đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB tại

tiểu khu 36 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai, huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước”

Giáo 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 ngoài hiện trường Sử dụng phần mềm Excel 2003 và Statgraphics 15.1 để

xử lý số liệu và thực hiện tất cả các nội dung nghiên cứu trong đề tài

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

1 Cấu trúc tổ thành loài

Tại khu vực nghiên cứu đã xác định được 41 loài cây gỗ Trong đó, nhóm thực vật ưu thế bao gồm các loài: Trâm, Trường, Săng đen, Máu chó, Cọc rào, Bằng lăng và Săng máu với công thức tổ thành:

0,1954Tr + 0,0862Trg + 0,0703Sd + 0,0597Mc + 0,0475Cr + 0,0471Bla + 0,0419Sm + 0,4519Lk

2 Độ hỗn giao của rừng tại khu vực nghiên cứu là K = 0,094 ≈ 9,4 %

3 Phân bố số cây theo cấp đường kính của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu có dạng của một phân bố giảm, lệch trái theo xu hướng giảm dần Phương trình cụ thể: N% = exp(7,03195 – 1,77263*LnD)

Đường kính bình quân lâm phần là D1,3 = 15,3 cm,

Hệ số biến động về đường kính là 58,2 %

4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao của đối tượng rừng tự nhiên trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu có dạng của hàm Korsun Phương trình cụ thể:

Ln(N%) = -28,3127 + 28,302*LnH – 6,45213*(LnH)2 Chiều cao bình quân lâm phần là H = 10,7 m, hệ số biến động Cv = 25,2 %

5 Trữ lượng bình quân của rừng trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu bằng 106,5 m3/ha

6 Giữa chiều cao và đường kính của rừng tự nhiên ở trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu có mối tương quan chặt (r = 0,87) Phương trình cụ thể:

H = (1,42421 + 0,701976*LnD)2

7 Tình hình tái sinh dưới tán rừng

Đã thống kê được 19 loài trong đó có 7 loài ưu thế chiếm tỷ lệ 59,1 % Mật

độ cây tái sinh là 5767 cây/ha

Tỷ lệ cây khỏe chiếm 78 % còn tỷ lệ cây yếu là 22 % Cây tái sinh có nguồn gốc

từ hạt chiếm tỷ lệ 85,5 %, tỷ lệ cây có nguồn gốc từ chồi trung bình đạt 14,5 %

Chiều cao của cây tái sinh được chia thành 3 cấp: cấp 1 (H < 1 m), cấp 2 (H: 1 - 3 m) và cấp 3 (H > 3 m) Số lượng cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cấp H < 1 m, đạt 3.333 cây/ha, phân bố có dạng giảm dần

8 Độ tàn che bình quân của rừng tự nhiên trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu bằng 0,68

MỤC LỤC

Trang tựa

Lời cảm ơn -i

Tóm tắt -ii

Mục lục - iv

Danh sách các chữ viết tắt - vi

Danh sách các bảng - vii

Danh sách các hình - viii

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU - 1

1.1 Đặt vấn đề - 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu - 3

1.3 Phạm vi và giới hạn của đề tài - 3

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU - 5

2.1 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới -6

2.1.1 Về cơ sở sinh thái học của cấu trúc rừng - 6

2.1.2 Phân loại rừng - 7

2.1.3 Về phương pháp thống kê sinh học - 7

2.1.4 Về cấu trúc rừng - 8

2.2 Tình hình nghiên cứu về tái sinh rừng trên thế giới - 11

2.3 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam - 12

2.4 Tình hình nghiên cứu về tái sinh rừng ở Việt Nam - 14

2.5 Khái niệm và nguyên tắc chính trong phân chia trạng thái rừng - 15

2.6 Thảo luận - 17

CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - 18

3.1 Đặc điểm khu vực nghiên cứu - 18

3.2 Nội dung nghiên cứu - 20

3.3 Phương pháp nghiên cứu - 21

3.3.1 Phương pháp ngoại nghiệp - 21

3.3.2 Phương pháp nội nghiệp - 22

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN - 28

4.1 Cấu trúc tổ thành loài - 28

4.2 Độ hỗn giao của rừng - 30

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

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

4.5 Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) - 39

4.6 Tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1,3) - 41

4.7 Tình hình tái sinh dưới tán rừng - 43

4.7.1 Tổ thành loài cây tái sinh -44

4.7.2 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh -44

4.7.3 Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao -46

4.8 Độ tàn che của rừng - 47

4.9 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh - 47

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ - 49

5.1 Kết luận - 49

5.2 Tồn tại - 51

5.3 Kiến nghị - 51

* Tài liệu tham khảo - 53

* Phụ biểu

* Phiếu nhận xét của giáo viên hướng dẫn

* Phiếu nhận xét của giáo viên phản biện

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

H Chiều cao của cây, m

H_lt Chiều cao lý thuyết, m

P_value Mức ý nghĩa (xác suất)

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

(4.1) Số hiệu của hàm thử nghiệm

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 4.1 Tổ thành loài thực vật trạng thái IIB tại Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc

Mai - tỉnh Bình Phước -29

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

Bảng 4.3 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (N/D1,3) -33

Bảng 4.4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/H) trạng thái rừng IIB và các đặc trưng mẫu -36

Bảng 4.5 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (N/H) -36

Bảng 4.6 Bảng phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) - 40

Bảng 4.7 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (H/D1,3) -42

Bảng 4.8 Tổ thành loài cây tái sinh dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu -44

Bảng 4.9 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu -45

Bảng 4.10 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao tại khu vực nghiên cứu -46

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 4.1 Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ tổ thành loài thực vật trạng thái IIB tại Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai - tỉnh Bình Phước -29 Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn phân bố N/D1,3 từ các hàm thử nghiệm -33 Hình 4.3 Đồ thị biểu diễn phân bố N/D1,3 của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu -34 Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn phân bố N/H từ các hàm thử nghiệm -37 Hình 4.5 Đồ thị biểu diễn phân bố N/H của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu -38 Hình 4.6 Biểu đồ biểu diễn phân bố trữ lượng theo cấp đường kính D1,3 của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu -40 Hình 4.7 Đường biểu diễn tương quan H/D1,3 của trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu -43 Hình 4.8 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo chất lượng và nguồn gốc tái sinh -45 Hình 4.9 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao -46

Theo xu hướng phát triển của xã hội, kiến thức về rừng của con người cũng ngày càng sâu sắc hơn, quan điểm và mục tiêu sử dụng rừng ngày một đúng đắn và toàn diện hơn, các biện pháp quản lý và sử dụng rừng cũng dần dần được hoàn thiện Tuy nhiên, những đổi mới và tiến bộ chưa kịp thời và chưa đủ sức ngăn chặn nạn suy thoái rừng, gây ra những nguyên nhân mang tính xã hội

Trên thế giới, rừng cũng đang bị xâm phạm một cách nghiêm trọng và tỷ lệ mất rừng chưa từng thấy đang xảy ra trong lịch sử loài người Theo FAO (1995), bình quân mỗi năm diện tích rừng trên thế giới đã bị suy giảm khoảng 15 – 20 triệu

ha Tốc độ mất rừng đặc biệt cao ở các nước đang phát triển (Dẫn theo Vũ Thị Thuận, 2004)

Người ta thừa nhận rằng, sự mất rừng ở các nước đang phát triển có quan hệ chặt chẽ với mức tăng trưởng dân số Chính thực trạng của các nước đang phát triển đã cho thấy không thể có những cách tiếp cận đơn giản cùng với những niềm

hy vọng lớn về phục hồi và phát triển rừng nếu như không có những kế hoạch quản

lý, sử dụng rừng và các biện pháp kỹ thuật tác động hợp lý Việc phục hồi rừng tự nhiên, đặc biệt là ở những nước đang phát triển được xem là một trong những nhiệm vụ cấp bách và mang tính thời sự vì sự phát triển bền vững của mỗi quốc gia

và toàn thế giới

Ở nước ta, trong những thập niên gần đây, xu thế mất rừng cũng đã diễn ra liên tục trên phạm vi cả nước với những mức độ khác nhau Diện tích rừng bị mất, chất lượng rừng bị suy giảm cả về tổ thành các loài cây quý hiếm, loài cây có giá trị cũng như suy giảm về tổng trữ sản lượng gỗ của rừng Ngoài ra, nạn mất rừng diễn

ra liên tục trong nhiều thập kỷ qua cũng là nguyên nhân làm cho nhiều khu rừng lớn bị chia cắt thành từng mảnh rừng nhỏ hoặc bị khai thác quá mức, làm phá vỡ cấu trúc rừng, hoặc cấu trúc của rừng đã biến đổi theo chiều hướng xấu Việc mất rừng không chỉ làm cho diện tích đất trống đồi núi trọc tăng lên, làm suy giảm tính

đa dạng sinh học, mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến cuộc sống của người dân trên mọi miền đất nước Chính vì thế, nhiệm vụ quan trọng và cần thiết hiện nay là phải khôi phục lại những diện tích rừng hiện có bằng những biện pháp hữu hiệu, nhất là bảo vệ, khoanh nuôi phục hồi rừng, tái sinh nuôi dưỡng rừng, làm giàu rừng

và trồng rừng hợp lý, nhằm hạn chế tối đa tốc độ suy thoái cả về số lượng và chất lượng của rừng, và đó cũng là những biện pháp kỹ thuật quan trọng trong bảo vệ và kinh doanh rừng

Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới mưa mùa, có tiềm năng to lớn trong việc khôi phục và phát triển rừng theo hướng ổn định, lâu dài, liên tục và có giá trị kinh tế cao Đó là những thuận lợi về điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng cho việc phục hồi những hệ sinh thái rừng có cấu trúc phức tạp, gồm nhiều loài cây, khác tuổi, nhiều tầng Lợi dụng khả năng tái sinh phục hồi rừng tự nhiên, nhiều nơi

đã áp dụng thành công công tác khoanh nuôi phục hồi rừng với những nội dung kỹ thuật lâm sinh phù hợp Tuy nhiên, vấn đề đặt ra ở đây là cần phải xây dựng một

mô hình cấu trúc như thế nào cho thật hợp lý với đối tượng rừng tự nhiên nhiệt đới thường xanh phong phú và đa dạng của nước ta nói chung và Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai, huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước nói riêng nhằm phát triển vốn rừng, nâng cao khả năng tự bảo vệ của rừng Thiết nghĩ, việc nghiên cứu cấu trúc rừng là một trong những nội dung quan trọng và là cơ sở khoa học giúp các nhà lâm nghiệp có thể chủ động trong việc xác lập các kế hoạch, định hướng và đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp góp phần vào công tác quản lý và kinh doanh rừng lâu bền và đạt hiệu quả cao

Xuất phát từ tình hình thực tế đó, kết hợp với kiến thức đã được học tập ở nhà trường, các đợt thực tập ngoại nghiệp, được sự phân công của Khoa Lâm nghiệp, Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng và dưới sự hướng dẫn của Thầy Nguyễn

Minh Cảnh, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB

tại tiểu khu 36 thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai, huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước” được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 02 đến tháng 07

năm 2009 nhằm góp phần bổ sung thêm những hiểu biết về cấu trúc và tái sinh tự nhiên của quần xã thực vật rừng, tính đa dạng của thực vật và hướng phát triển bền vững hệ sinh thái rừng tại đây

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu một số đặc điểm cơ bản về cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIB ở tiểu khu 36, Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai, huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước, từ đó góp phần làm cơ sở đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm quản lý, bảo vệ và phục hồi rừng tại nơi đây

1.3 Phạm vi và giới hạn của đề tài

- Đề tài chỉ thực hiện trên một số diện tích rừng điển hình trạng thái IIB ở tiểu khu 36 thuộc lâm phận Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai, huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước

* Giới hạn về nội dung:

- Về nghiên cứu cấu trúc rừng:

Cấu trúc rừng tự nhiên rất đa dạng và phức tạp, vì vậy đề tài này chỉ tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc sau: tổ thành loài thực vật, độ hỗn giao, mật độ rừng, phân bố số cây theo cấp đường kính, phân bố số cây theo cấp chiều cao, tương quan giữa chiều cao với đường kính, phân bố trữ lượng theo cấp đường kính, xác định độ tàn che của rừng

- Về nghiên cứu tái sinh rừng:

Đề tài chỉ tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh của các loài cây gỗ trong giai đoạn cây mạ và cây con dưới tán rừng thông qua các chỉ tiêu như: tổ thành

loài, mật độ cây tái sinh, chất lượng, nguồn gốc tái sinh, phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao

- Về đề xuất biện pháp tác động

Đề tài chỉ đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi và phát triển rừng tại khu vực nghiên cứu, các giải pháp kinh tế xã hội không thuộc phạm vi của đề tài này

Chương 2

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên được nhiều tác giả trong và ngoài nước đề cập đến từ những năm đầu của thế kỷ 20 Nhìn chung, các tác giả đều quan tâm đến việc xây dựng một mô hình rừng chuẩn, phục vụ công tác kinh doanh rừng hiệu quả, đáp ứng yêu cầu về kinh tế, xã hội và môi trường sinh thái Những nghiên cứu về cấu trúc bước đầu là định tính, mô tả, nay đã chuyển sang nghiên cứu định lượng chính xác với sự ứng dụng của toán thống kê và tin học Định hướng nghiên cứu cấu trúc sinh trưởng và sản lượng rừng đã được các nhà khoa học khái quát lại dưới dạng mô hình toán học, từ đơn giản đến phức tạp, nhằm định lượng hoá các quy luật của tự nhiên, nhờ đó đã giải quyết được nhiều vấn đề trong kinh doanh rừng, đặc biệt là trong lĩnh vực lập biểu chuyên dụng phục vụ cho công tác điều tra

và dự đoán sản lượng cũng như xây dựng hệ thống các biện pháp kinh doanh nuôi dưỡng, làm giàu rừng cho từng đối tượng cụ thể

Cấu trúc rừng là đặc điểm phân bố các cơ quan thực vật theo không gian và thời gian Cấu trúc là một nhân tố quan trọng và trực tiếp đến tiến trình cạnh tranh,

hỗ trợ giữa các thành phần thực vật với nhau và sự tác động qua lại giữa chúng trong quan hệ sinh thái rừng Nghiên cứu cấu trúc rừng và môi trường sống của nó

đã cho thấy giữa chúng tồn tại những mối quan hệ phức tạp Bởi vậy quần xã thực vật tuyệt nhiên không phải là sự tổ hợp ngẫu nhiên của các thành phần, ngược lại

sự tổ hợp ấy có sự chọn lọc của chúng mang tính quy luật trong tự nhiên Hay nói cách khác, sự hình thành cấu trúc rừng là do ảnh hưởng qua lại của các loài cây với thiên nhiên Vì vậy, cấu trúc là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng về hình thái quần thể sinh vật

2.1 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới

Cấu trúc rừng là một khái niệm mà theo đó nhiều nhà nghiên cứu về lâm học

đã đưa ra những quan điểm khác nhau cùng diễn đạt về khái niệm đó

PW Richards (1939) định nghĩa “cấu trúc” là sự phân bố của cây rừng theo chiều thẳng đứng Meyer (1952), Turnbull (1963), Rollet (1969) dùng thuật ngữ

“cấu trúc” để chỉ rõ sự phân bố cây gỗ theo các cấp kính hoặc là phân bố diện ngang thân cây theo cấp kính (dẫn theo Nguyễn Thị Ái Nhi, 2005)

Theo Assmann (1968) định nghĩa: “Một lâm phần hay một rừng cây là tổng thể các cây cùng sinh trưởng và phát triển trên một diện tích tạo thành một điều kiện hoàn cảnh nhất định và có cấu trúc bên ngoài cũng như bên trong khác với những diện tích rừng khác” Theo đó thì một rừng cây hay lâm phần sẽ được hình thành trên một diện tích nào đó khi nó đủ số lượng cá thể cây, tạo nên một tầng tán cũng như độ tàn che và những điều kiện hoàn cảnh rừng nhất định (dẫn theo Nguyễn Thị Ái Nhi, 2005)

Rừng nhiệt đới không chỉ phong phú, đa dạng với nhiều loài động, thực vật

mà bản thân rừng là một chỉnh thể hoàn chỉnh thể hiện ngay trong cấu trúc của nó Chính vì vậy, với sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới thì rừng tự nhiên nhiệt đới thường là đối tượng chính để nghiên cứu cấu trúc rừng

2.1.1 Về cơ sở sinh thái học của cấu trúc rừng

Rừng tự nhiên là một hệ sinh thái cực kỳ phức tạp bao gồm nhiều thành phần với các qui luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian Trong nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia thành ba dạng cấu trúc là cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian Cấu trúc của lớp thảm thực vật là kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng

P.W Richards (1952), tác giả của cuốn “Rừng mưa nhịêt đới” cho rằng, tuyệt đại bộ phận thực vật thân gỗ đều có lá rộng thường xanh, ưa ẩm, thân có bạnh

vè, có hoa quả, ngoài ra còn có một số thực vật miền ôn đới Để mô tả cấu trúc của rừng mưa nhiệt đới, David và Richards (1934) đã sử dụng bản vẽ trắc đồ đứng và

trắc đồ ngang của quần xã thực vật rừng Tổng kết các kết quả nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên các tác giả đã nhận xét: thực vật ở các quần xã thực vật “rừng mưa nhiệt đới” rất phức tạp Nhìn chung, trong quần xã thực vật các loài cây

thường có hình dạng, dạng sống khác nhau, nhưng các thành viên trong cùng một

nhóm sinh thái thì đều giống nhau về dạng sống và quan hệ đối với hoàn cảnh xung quanh Các dạng sống này đều biểu hiện đến mức độ nào đó cách sắp xếp hợp lý trong không gian Cách sắp xếp này có ý nghĩa quan trọng đối với việc phân biệt các quần thể phụ khác nhau

Catinot R (1965) đã biểu diễn hình thái cấu trúc rừng bằng những phẫu đồ ngang và đứng với các nhân tố cấu trúc được mô tả theo các khái niệm Kết quả ban đầu đã tạo nền móng cho những nghiên cứu tiếp theo (dẫn theo Mai Trí Mân, 2007)

Nổi bật nhất là nghiên cứu của Odum (1971), Geogre Baur về sinh thái rừng mưa nhiệt đới Các tác giả chỉ ra mối quan hệ giữa rừng và các yếu tố hoàn cảnh của rừng Hệ sinh thái rừng mưa rất phức tạp, ngoài việc tuân theo quy luật vận động chung nhất, bản thân từng nhân tố lại vận động theo quy luật riêng Tác giả cho thấy, muốn ổn định hệ sinh thái rừng nhất thiết phải nắm vững các quy luật vận động đó, biết cách điều tiết hài hòa mối quan hệ trong sự phức tạp đó (dẫn theo Vũ Thị Thuận, 2004)

19 bởi các nhà lâm học người Nga như: A.F Ruzki (1888), I.I Gutorovic (1897), P.M Cravchinxki (1900) (dẫn theo Mai Trí Mân, 2007)

2.1.3 Về phương pháp thống kê sinh học

Với xu thế chuyển dần từ nghiên cứu định tính sang nghiên cứu định lượng, thống kê toán học đã trở thành công cụ cần thiết với mỗi nhà khoa học để lượng

hoá các quy luật của tự nhiên và xã hội Thống kê toán học ngày càng phát triển và đem lại hiệu quả cao hơn và được áp dụng từ giai đoạn rút mẫu, so sánh các mẫu, ước lượng các nhân tố điều tra, nghiên cứu cấu trúc

2.1.4 Về cấu trúc rừng

a Cấu trúc tầng thứ

Rừng tự nhiên có tầng tán không phân biệt rõ ràng, vì thế việc phân chia còn nhiều hạn chế Đối với rừng mưa nhiệt đới, nhiều tác giả chia ra làm 3 tầng, đó là tầng cây cao thường hình thành tầng vượt tán, tầng tán chính, tầng dưới tán Một số tác giả còn chia rừng ra làm 5 tầng như: Walton, Myutt Smith (1955) phân rừng ở Malaixia thành 5 tầng: Tầng trội, tầng chính, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ

b Về phân bố số cây theo đường kính

Đây là quy luật cơ bản nhất của kết cấu lâm phần Góp phần nghiên cứu trong lĩnh vực này phải kể đến hàng loạt những nhà bác học và những nhà nghiên cứu về điều tra rừng như: Schiffel (1898, 1899, 1902), N.V.Tretiakov (1921, 1927,

1934, 1937, 1952), A.V.Tiurin (1931, 1936, 1954), Meyer (1934), Prodan (1951), N.Ranuchin (1931, 1936, 1954), V.S.Moisev (1966, 1969, 1971), B.Rollet (1974), N.N.Xvalov (1977), Weise.W (1980), A.G.Moskalov (1978, 1982), và một số các tác giả khác (dẫn theo Hoàng Sĩ Động, 2002)

Schiffel nghiên cứu về phân bố số cây theo cấp đường kính trung bình trong lâm phần rừng cây lá rộng rụng lá và biểu thị chúng theo hàm phân bố giảm Phương pháp xác định phần trăm số cây trong sự tương quan với cấp đường kính, theo đó tác giả đã nhận được sự phù hợp với chỉ tiêu điều tra rừng Giáo sư A.V.Tiurin thì đưa ra tương quan số cây phân theo cấp đường kính từ nhỏ đến lớn

và cũng chỉ ra được sự phân bố đó là ổn định trong lâm phần và ông còn chỉ ra rằng

nó không phụ thuộc vào loài cây cấp độ lập địa và độ dày của lâm phần Phân bố số cây theo độ dày như vậy chỉ phụ thuộc vào đường kính trung bình của lâm phần Giáo sư N.V.Tretiakov đã đi đến kết luận quy luật cấu trúc của những phân tử rừng thường xuyên mang những điểm đặc trưng hiện tại, không phụ thuộc vào tuổi rừng, loài cây, điều kiện sinh trưởng và thậm chí điều này cũng được chỉ ra đúng ngay cả lâm phần phức và hỗn loài (dẫn theo Mai Trí Mân, 2007)

Theo Prodan đã nghiên cứu quy luật phân bố, chủ yếu là phân bố đường kính có liên hệ với giai đoạn phát dục của lâm phần và biện pháp kinh doanh Theo ông sự phân bố số cây theo cỡ đường kính có giá trị tiêu biểu nhất cho lâm phần, phản ánh được cấu trúc lâm sinh của lân phần Những quy luật phân bố mà ông xác định được ở rừng tự nhiên được chấp nhận và kiểm chứng rất nhiều nơi trên thế giới Đó là phân bố đường kính của rừng tự nhiên có quy luật một đỉnh lệch trái, số cây tập trung rất nhiều ở các cấp đường kính nhỏ do bởi nhiều loài, nhiều thế hệ cùng tồn tại Song ở các cỡ đường kính lớn chỉ có một số loài nhất định do bởi đặc tính sinh học hay do bởi vị trí thuận lợi trong rừng chúng mới có khả năng tồn tại

và phát triển (dẫn theo Nguyễn Thị Ái Nhi, 2005)

Nghiên cứu đường kính trung bình của rừng cây, Weise.W đi đến kết luận số cây rừng của cây có đường kính nhỏ hơn của cây có đường kính trung bình tạo thành 57,5% từ tổng số cây quan sát chung kể từ cây nhỏ nhất nếu sắp xếp tất cả cây trong lâm phần theo thứ tự từ đường kính nhỏ đến lớn Trong nghiên cứu của quy luật này nhiều tác giả cũng nhận được kết quả tương tự

Trong sự phụ thuộc chỉ vào đường kính của lâm phần (N.V Tretiakov, 1952; A.V Tiurin, 1956) hay từ những yếu tố liên quan khác nhau của cây rừng (A.I Moskolev, 1974; B.Rollet, 1974) và những nhà khoa học đã sử dụng những hàm toán học như sau (dẫn theo Nguyễn Đức Trung, 2005):

- 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 giảm liên tục, về sau gọi là phương trình Meyer hay hàm Meyer Cho đến nay, hàm toán học này vẫn đang được nhiều tác giả sử dụng để mô tả cấu trúc lâm phần

- Hàm Poisson, Nguyễn Văn Trương (1983) đã nghiên cứu đối với rừng gỗ lá rộng thường xanh hỗn loài

- Hàm Charlie (kiểu A), V.S Moisev (1971), Nguyễn Ngọc Lung (1987) đã sử dụng đối với rừng Thông và rừng Vân Sam non;

- Hàm Pearson, V.S Moisev (1971), Đồng Sỹ Hiền và B.Rollet (1974) đã nghiên cứu đối với rừng Thông, Vân Sam và rừng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới

- Hàm Gamma, S.N Xvalov (1984) đã sử dụng để nghiên cứu rừng Thông ở Liên Bang Nga thuộc Liên Xô cũ

- Hàm Weibull, O.A Atrosenko (1980), Vũ Tiến Hinh (1985), Trần Văn Con (1986) đã sử dụng đối với rừng Thông, rừng khộp và rừng lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở Việt Nam J.L.F Batista và H.T.Z Docouto (1992) cũng dùng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D1,3 khi nghiên cứu rừng nhiệt đới tại Marsanhoo – Brazin

c Về phân bố số cây theo chiều cao

Phương pháp kinh điển được nhiều nhà khoa học sử dụng là vẽ phẫu đồ đứng Qua phẫu đồ sẽ thấy được sự phân bố, sắp xếp trong không gian của các loài cây Điển hình có công trình của Richards (1952), Rollet (1979) Về phân bố chiều cao, rừng tự nhiên thường có dạng nhiều đỉnh, rừng có nhiều thế hệ hay do bởi các biện pháp chặt chọn không quy tắc nên phân bố chiều cao của rừng thường có dạng nhiều đỉnh là phân bố giảm đặc trưng cho rừng chặt chọn không đều tuổi Có nhiều dạng hàm toán học khác nhau dùng để nắn phân bố N/H Việc sử dụng hàm nào tùy thuộc vào kinh nghiệm của từng tác giả, phụ thuộc vào đối tượng nghiên cứu cụ thể (dẫn theo Hoàng Phương Lan, 2004)

d Về tương quan giữa chiều cao với đường kính ngang ngực

Giữa chiều cao và đường kính ngang ngực của các cây trong lâm phần tồn tại mối quan hệ chặt chẽ, mối quan hệ đó không chỉ trong một lâm phần, mà còn tồn tại giữa các lâm phần khác nhau Có thể thông qua đường kính để suy diễn chiều cao mà không cần đo cao toàn diện Nhiều kết quả cho thấy, chiều cao tương ứng với mỗi cỡ kính luôn tăng theo tuổi và mối quan hệ đó biểu diễn dưới dạng đường cong Đường cong này sẽ dịch chuyển lên trên khi tuổi lâm phần tăng lên D.V.Tiurin (1927) đã phát hiện ra hiện tượng này khi ông xác lập đường cong chiều cao ở các cấp tuổi khác nhau R.O.Curtis (1967) đã mô phỏng quan hệ H/D theo phương trình: H = D + b1/D + b2/A + b3/A*D

Trong đó: A: là tuổi lâm phần

D: là đường kính

b1, b2, b3: là các tham số của phương trình

Sau đó tác giả nắn phương trình trên theo từng định kỳ và thấy ở từng cấp tuổi phương trình sẽ có dạng: Log H = b0 + b1/D

Với các loài cây khác nhau, phương trình lựa chọn cũng khác nhau Có thể dùng nhiều phương trình để thử nghiệm, sau đó chọn ra một phương trình thích hợp nhất Phương trình được chọn có tỷ lệ tồn tại cao nhất trong số các lâm phần nghiên cứu (dẫn theo Hoàng Phương Lan, 2004)

2.2 Tình hình nghiên cứu về tái sinh rừng trên thế giới

Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu lâm học, hiệu quả của tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố Vai trò của cây con là thay thế cây già cỗi, vì vậy hiểu theo nghĩa hẹp, tái sinh rừng là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ Trên thế giới, tái sinh rừng đã được nghiên cứu từ hàng trăm năm trước đây, nhưng từ năm 1930, mới bắt đầu nghiên cứu tái sinh rừng nhiệt đới Do đặc điểm của rừng nhiệt đời là thành phần loài rất phức tạp, nên trong quá trình nghiên cứu, hầu như các tác giả chỉ tập trung vào các loài cây gỗ có ý nghĩa nhất định:

P.W Richard tổng kết quá trình nghiên cứu tái sinh cho thấy, cây tái sinh có dạng phân bố cụm, một số có dạng phân bố Poisson Van Steens (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừng mưa nhiệt đới, đó là tái sinh phân tán liên tục của loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của loài cây ưa sáng Dawkins (1958) đã nói "Dù cho kinh doanh được đưa vào như thế nào, điều suy xét đầu tiên về lâm sinh phải là tái sinh " Như vậy có thể nói, vấn đề tái sinh được bàn nhiều, nhất là cách thức xử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các kiểu rừng Từ đó các nhà lâm học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh (dẫn theo Mai Trí Mân, 2007):

Về phương pháp điều tra tái sinh, nhiều tác giả sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowder Milk (1927) với diện tích ô dao động từ 1- 4m2 Nếu diện tích bé thì số ô phải tăng, ngược lại diện tích lớn thì số ô ít đi, sao cho đảm bảo tính đại diện, tính trung thực của tình hình tái sinh rừng Đối với rừng nhiệt đới, các nhân tố như ánh sáng, độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ cây bụi, thảm tươi là những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến tái sinh Baur G.N (1962) cho rằng,

sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến sự phát triển của cây con Nhưng đối với sự nảy mầm và quá trình sinh trưởng của cây mầm ảnh hưởng đó lại không rõ (dẫn theo Mai Trí Mân, 2007)

Trong nghiên cứu tái sinh rừng, người ta nhận thấy tầng cỏ và tầng cây bụi qua quá trình sinh trưởng thu nhận ánh sáng, các chất dinh dưỡng sẽ làm ảnh hưởng đến cây tái sinh Những lâm phần thưa, rừng đã bị khai thác nhiều, tạo ra nhiều khoảng trống lớn, tạo điều kiện cho cây bụi thảm tươi phát triển mạnh Trong điều kiện đó, chúng sẽ là nhân tố cản trở sự phát triển và khả năng sinh tồn của cây tái sinh Nếu lâm phần kín, đất khô, nghèo dinh dưỡng cây bụi thảm tươi phát triển chậm tạo điều kiện cho cây tái sinh vươn lên (Xannikow, 1967: Vipper, 1973) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992)

Tóm lại, nghiên cứu về tái sinh rừng trên thế giới cho chúng ta hiểu biết về phương pháp nghiên cứu và quy luật tái sinh tự nhiên của một số vùng, đặc biệt là

sự vận dụng các hiểu biết về quy luật tái sinh để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý nhằm quản lý rừng bền vững Đây là những phương pháp và kết

quả cần tham khảo khi nghiên cứu tái sinh rừng ở Việt Nam

2.3 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam

Theo Phùng Ngọc Lan (1986), cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi (dẫn theo Hoàng Phương Lan, 2004)

Rừng tự nhiên ở nước ta thuộc kiểu rừng nhiệt đới, rất phong phú và đa dạng

về thành phần loài, phức tạp về cấu trúc Vấn đề nghiên cứu các đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên Việt Nam từ những năm đầu của thế kỷ 20 đã được nhiều tác giả trong nước quan tâm nghiên cứu như: Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978), Trần Ngũ Phương (1965), Đồng Sỹ Hiền (1978), Nguyễn Văn Trương (1983), Nguyễn Ngọc Lung (1971, 1983, 1989) và một số các tác giả khác Sở dĩ như vậy là vì, cấu trúc là cơ sở cho việc định hướng phát triển rừng, đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp

a Về cấu trúc tầng thứ

Thái Văn Trừng (1978) khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới nước ta, đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng, như tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết Tác giả vận dụng và có sự cải tiến bổ sung phương pháp biểu đồ mặt cắt của David và Richards, trong đó tầng cây bụi và thảm tươi được phóng với tỷ lệ lớn hơn Ngoài ra, tác giả còn dựa vào 4 tiêu chuẩn để phân chia kiểu thảm thực vật rừng Việt Nam, đó là: dạng sống ưu thế của những thực vật tầng cây lập quần, độ tàn che của tầng ưu thế sinh thái, hình thái sinh thái của nó và trạng thái của tán lá Dựa vào đó, tác giả chia thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu

Nguyễn Văn Trương (1983) khi nghiên cứu cấu trúc rừng đã xem xét sự phân tầng theo định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách cơ giới

Vũ Đình Phương (1987) kết luận rằng, việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhưng theo tác giả, việc phân tầng chỉ chính xác khi rừng đã bước vào trạng thái ổn định Vì khi đó, ranh giới giữa các tầng biểu hiện rõ ràng hơn (dẫn theo Mai Trí Mân, 2007)

b Về phân bố số cây theo đường kính

Đồng Sỹ Hiền (1974) dùng hàm Meyer và họ đường cong Pearson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo đường kính làm cơ sở cho việc lập biểu thể tích

và biểu độ thon cây đứng cho rừng tự nhiên ở Việt Nam

Khi nghiên cứu cấu trúc, việc mô hình hoá quy luật phân bố số cây theo đường kính và theo chiều cao được chú ý nhiều hơn Đây là các quy luật được xem

là cơ bản nhất trong các quy luật kết cấu lâm phần Biết được quy luật phân bố, có thể xác định được số cây tương ứng từng cỡ kính hay từng cỡ chiều cao, làm cơ sở xác định trữ lượng lâm phần

c Về tương quan giữa chiều cao với đường kính ngang ngực

Về nghiên cứu tương quan giữa Hvới D1.3 có thể kể đến các tác giả như : Đồng Sỹ Hiền, Nguyễn Hải Tuất, Vũ Tiến Hinh, Giang Văn Thắng, Bảo Huy, Bùi Việt Hải, Nguyễn Minh Cảnh, Nhìn chung, các tác giả đều nhận thấy rằng, tương

quan giữa Hvn với D1.3 của đối tượng rừng tự nhiên thường tập trung ở một số dạng

phương trình sau (dẫn theo Nguyễn Thị Ái Nhi, 2005):

(1) H = a + b logD1.3 (3) Log H = a + b.D1.3 (2) Log H = a + b logD1.3 (4) H = a + b.D1,3 + c.D1,32 Tóm lại, có rất nhiều dạng phương trình biểu thị tương quan H/D1,3, việc lựa

chọn phương trình nào thích hợp phụ thuộc vào từng đối tượng nghiên cứu, thời

gian nghiên cứu và phụ thuộc vào từng tác giả Mối tương quan này là cơ sở để lập

biểu thể tích hai nhân tố, biểu sản phẩm, xác lập đường cong chiều cao lâm phần

2.4 Tình hình nghiên cứu về tái sinh rừng ở Việt Nam

Tái sinh là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng,

mà biểu hiện là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ Hiểu theo

nghĩa hẹp, tái sinh rừng là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ

yếu là tầng cây gỗ Phục hồi rừng bằng khoanh nuôi có nghĩa là lợi dụng tái sinh tự

nhiên kết hợp với tác động hợp lý của con người tạo ra một thế hệ mới có thành

phần loài cây đáp ứng mục đích kinh doanh và phù hợp với điều kiện tự nhiên, tạo

ra hệ sinh thái rừng ổn định, bền vững hơn hệ sinh thái ban đầu đã bị tác động Tái

sinh rừng mưa nhiệt đới có đặc điểm là phân tán liên tục, ngoài ra còn có tái sinh

theo vệt Rừng nhiệt đới Việt Nam thích hợp với cả hai kiểu tái sinh trên, ngoài ra

còn có hiện tượng nảy mầm đồng thời tạo ra một thế hệ rừng tiên phong thuần loài

Rừng tự nhiên nước ta thường bị tác động không theo quy tắc, nên quy luật tái sinh

cũng bị xáo trộn Do đó, việc nghiên cứu tái sinh rừng nhiệt đới là rất phức tạp và

khó khăn

Từ năm 1962 đến năm 1969, Viện Điều tra - Quy hoạch rừng đã điều tra tái

sinh tự nhiên trên 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 2000 m2

cho từng trạng thái Đo đếm tái sinh trên ô dạng bản có diện tích từ 100 – 125 m2,

kết hợp điều tra theo tuyến Từ đó tiến hành phân chia trạng thái rừng và đánh giá

tái sinh Đến năm 1969, Vũ Đình Huề đã chia tái sinh ra thành 5 cấp, rất tốt, tốt,

trung bình, xấu, rất xấu Trong nghiên cứu này, việc đánh giá tái sinh rừng mới chỉ

dựa vào số lượng, chưa quan tâm đến chất lượng tái sinh (dẫn theo Hoàng Phương

Lan, 2004)

Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam đã kết luận, ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và ảnh hưởng đến quá trình tái sinh tự nhiên trong rừng

Vũ Tiến Hinh (1991) nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên ở Hữu Lũng và Ba Chẽ, đưa ra kết luận: Hệ số tổ thành tính theo % số lượng cây tái sinh và tầng cây cao có liên hệ chặt chẽ với nhau và theo dạng đường thẳng: n % = a + b N % Trong đó n% và N% lần lượt là hệ số tổ thành tầng cây tái sinh và tầng cây cao Trần Ngũ Phương (2000) khi nghiên cứu rừng nhiệt đới ở Việt Nam đã nhấn mạnh, rừng tự nhiên có nhiều tầng, khi tầng trên già cỗi tàn lụi rồi tiêu vong, tầng

kế tiếp sẽ thay thế (dẫn theo Hoàng Phương Lan, 2004)

Tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới là một vấn đề rất đa dạng và phong phú Quá trình này bị chi phối bởi rất nhiều yếu tố, như vị trí địa lý, biện pháp tác động đến tầng cây cao, nguồn gốc hình thành rừng, Chính vì thế, cho dù quá trình tái sinh có những quy luật nhất định, vốn có, tồn tại khách quan, nhưng do các tác động trên làm cho chúng trở nên rất phức tạp Tái sinh là vấn đề quan trọng, quyết định đến quá trình kinh doanh rừng bền vững, vì thế nghiên cứu quá trình tái sinh là một việc làm không thể thiếu trong các nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên

Các kết quả nghiên cứu đạt được của một số tác giả trong và ngoài nước về cấu trúc rừng và tái sinh rừng sẽ là tài liệu tham khảo quý báu cho tác giả học tập

và đi theo hướng nghiên cứu đã định để thực hiện khóa luận này

2.5 Khái niệm và nguyên tắc chính trong phân chia trạng thái rừng

Theo Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng 1984 (QPN6-84) các trạng thái rừng chính được phân theo hệ thống phân loại của Loschaus (1962) như sau:

* Rừng gỗ

Nhóm kiểu I: Đất không có rừng hoặc hiện tại chưa hình thành rừng, chỉ có cây cỏ, cây bụi hoặc cây gỗ, tre nứa có độ che phủ dưới mức 0,3 Tùy theo hiện trạng nhóm này được chia thành:

Kiểu IA: Trảng cỏ

Kiểu IB: Trảng cây bụi

Kiểu IC: Trảng cỏ, cây bụi có gỗ rải rác

Nhóm kiểu II: Kiểu rừng phục hồi cây tiên phong có đường kính nhỏ Tuỳ

theo hiện trạng, nguồn gốc mà chia ra:

Kiểu IIA: Rừng phục hồi sau nương rẫy, đặc trưng bởi lớp cây tiên phong ưa sáng, mọc nhanh đều tuổi, một tầng

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

Nhóm kiểu III: Kiểu rừng thứ sinh đã bị tác động

Các quần thụ đã bị tác động khai phá bởi con người ở những mức độ khác nhau làm cho kết cấu ổn định của rừng ít nhiều đã có sự thay đổi khác nhau Tùy theo mức độ tác động và khả năng cung cấp sản phẩm mà nhóm này được chia làm

2 kiểu:

Kiểu IIIA: Được đặc trưng bỡi những quần thụ đã bị khai thác nhiều, khả năng khai thác hiện tại bị hạn chế Cấu trúc ổn định của rừng bị phá vỡ hoàn toàn hoặc thay đổi về cơ bản Kiểu này được chia làm 3 kiểu phụ:

- Kiểu phụ IIIA1: Rừng bị khai thác kiệt quệ, tán rừng bị phá vỡ từng mảng lớn Tầng trên có thể còn sót lại một số cây cao to nhưng phẩm chất xấu, nhiều dây leo, bụi rậm, tre nứa xâm lấn

- Kiểu phụ IIIA2: Rừng đã đã bị khai quá mức nhưng đã có thời gian phục hồi tốt Đặc trưng của kiểu này là hình thành tầng giữa vươn lên chiếm ưu thế sinh thái với lớp cây gỗ đại bộ phận đường kính 20-30 cm Rừng có hai tầng trở lên, tầng trên tán không liên tục được hình thành chủ yếu từ những cây của tầng giữa trước đây, rải rác còn một số cây to khoẻ vượt tán của tầng rừng cũ để lại

Kiểu phụ IIIA3: Rừng đã bị khai thác vừa phải hoặc phát triển từ IIIA2

lên Quần thụ tương đối khép kín với 2 hoặc nhiều tầng Đặc trưng của kiểu này khác với IIIA2 ở chỗ số lượng cây nhiều hơn và đã có một số cây có đường kính lớn (> 35cm) có thể khai thác sử dụng gỗ lớn

Kiểu IIIB: Được đặc trưng bởi những quần thụ đã bị chặt chọn lấy ra một ít

gỗ quý, gỗ tốt nhưng chưa làm thay đổi đáng kể về kết cấu ổn định của rừng, khả năng cung cấp của rừng còn nhiều, rừng giàu về trữ lượng với thành phần gỗ lớn cao

2.6 Thảo luận

Tất cả các công trình nghiên cứu về rừng tự nhiên trên thế giới và trong nước rất đa dạng và phong phú Trên đây mới chỉ điểm qua một số nghiên cứu về phân chia trạng thái rừng, cấu trúc rừng có liên quan đến đề tài Những vấn đề này, đặc biệt là về cấu trúc được các tác giả trong nước quan tâm nhiều hơn Xu hướng nghiên cứu cũng ngày càng chuyển dần từ định tính sang định lượng, thiên về lý thuyết sang ứng dụng thực tế Cũng chính từ việc đề cao ứng dụng thực tiễn mà những nghiên cứu đó đã đề cập đến nhiều khía cạnh phong phú như cấu trúc tổ thành, phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3), phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/H), phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3), tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1,3)

Phần lớn các tác giả đã chú ý đến việc lựa chọn mô hình lý thuyết thích hợp

để mô tả các đặc điểm của cấu trúc rừng như đã nêu ở trên Trong đó phân bố N/D1,3 được quan tâm hàng đầu và sau đó đến phân bố N/H Các tác giả bằng cách này hay cách khác đã xây dựng các mô hình lý thuyết thích hợp làm cơ sở cho việc

đề xuất biện pháp lâm sinh phù hợp với từng điều kiện và mục tiêu kinh doanh cụ thể Phân bố N/H còn là một trong những cơ sở xác định tầng tích tụ tán, từ đó có biện pháp điều tiết hợp lý

Mặc dù đối tượng nghiên cứu phong phú và đa dạng, nhưng những kết quả nghiên cứu được đề cập ở trên sẽ là những định hướng quan trọng giúp cho việc giải quyết các nội dung nghiên cứu được đặt ra trong đề tài này Qua đó, tác giả mong muốn có phần đóng góp nhỏ của mình về mặt cơ sở lý luận cũng như thực tiễn để bổ sung và làm phong phú hơn những vấn đề về xây dựng cấu trúc rừng cũng như đề xuất biện pháp phục hồi rừng tự nhiên nói chung và rừng phục hồi tại Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai, tỉnh Bình Phước nói riêng

- Phía Bắc giáp Cămpuchia và một phần tỉnh Đắc Lắc

- Phía Nam giáp huyện Đồng Phú

- Phía Đông giáp huyện Bù Đăng

- Phía Tây giáp huyện Bù Đốp và huyện Lộc Ninh

+ Diện tích không rừng (Ia, Ib, Ic): 116,2 ha

+ Đất khác (đường đá, sông suối): 354,4 ha

Rừng tự nhiên hiện nay phân bố tập trung nhiều ở khu Bảo tồn thiên nhiên

Bù Gia Mập và các vùng đệm lân cận Diện tích đất quy hoạch lâm nghiệp còn lại

là đất không còn rừng phân bố rải rác ở các xã phía Nam huyện như xã Đức Hạnh, Phước Tín, Sơn Giang, Phú Trung, Long Tân, Bình Long, Long Hà, Phú Riềng

Riêng Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai thuộc huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước, toàn bộ lâm phần nằm trên địa giới hành chánh của 2 xã: Đắc Ơ và Bù Gia Mập, chia thành 11 tiểu khu từ tiểu khu 30 đến tiểu khu 40 với diện tích rừng là 7.490 ha, trong đó:

Thực hiện Nghị định số 163/1999/NĐ-CP ngày 16/11/1999 của Chính phủ

về giao đất, cho thuê đất lâm nghiệp cho tổ chức, hộ gia đình, cá nhân sử dụng ổn định lâu dài vào mục đích lâm nghiệp, tỉnh đã tổ chức giao đất và cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất cho các tổ chức, hộ gia đình, cá nhân trên toàn tỉnh Kết quả đã cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất cho các đơn vị trên quản lý

3.1.4 Về tình hình giao khoán

Việc giao khoán đất lâm nghiệp được Ủy ban nhân dân tỉnh quan tâm thực hiện ngay từ khi tái lập tỉnh Hiện nay các hồ sơ giao khoán đã được chuyển đổi theo đúng quy định tại Nghị định số 135/2005/NĐ-CP ngày 08/11/2005 của Chính phủ

và Quyết định số 21/2008/QĐ-UBND ngày 16/5/2008 của Ủy ban nhân dân tỉnh Diện tích đã tiến hành giao khoán cho các tổ chức, cá nhân với diện tích 41.690 ha

chiếm 23,33 % diện tích rừng và đất lâm nghiệp

3.1.5 Công tác di dời và quản lý bảo vệ rừng

Công tác quản lý bảo vệ rừng diễn biến ngày càng phức tạp, nghiêm trọng Đối tượng phá rừng chủ yếu là người đồng bào địa phương Mục đích là phá rừng

chiếm đất để trồng cây nông nghiệp và khai thác vận chuyển lâm sản trái phép bán cho các xưởng cưa, xưởng mộc trên địa bàn

Hiện nay, trong toàn tỉnh đang có hàng ngàn hộ dân di cư tự do sinh sống trên đất lâm phần thuộc các khu rừng phòng hộ, chủ yếu thuộc các huyện Bù Đăng

và Phước Long

Nhằm ngăn chặn triệt để nạn phá rừng và bảo vệ đất lâm nghiệp, đồng thời tạo điều kiện cho các hộ dân có điều kiện sinh cơ lập nghiệp trên đất Bình Phước, tỉnh đã có nhiều chủ trương, chính sách và dự án để từng bước ổn định đời sống, tạo công ăn việc làm cho những hộ dân di cư tự do Đó là Chỉ thị 33/CT-TU của tỉnh ủy; Kế hoạch số 37/KH-UB của UBND tỉnh tăng cường các biện pháp cấp bách và kế hoạch ngăn chặn nạn phá rừng; Quyết định số 1927/QĐ-UBND, ngày 17-9-2007 về việc phê duyệt chương trình hành động triển khai thực hiện nhiệm vụ giải quyết di dân tự do, ổn định dân cư gắn với bảo vệ rừng, phát triển kinh tế rừng

và chăn nuôi đại gia súc Cụ thể, đã di dời 176 hộ đang sinh sống trong rừng tự nhiên thuộc Ban quản lý rừng phòng hộ Đắc Mai ra khỏi rừng và ổn định cho 70 hộ hiện đang sống trên khu vực qui hoạch điểm dân cư thuộc Ban quản lý rừng phòng

hộ Đắc Mai Dự án di dời và ổn định dân di cư tự do trên các lâm phần có quy mô lớn, với nhiều hạng mục công trình, thiết thực phục vụ đời sống dân sinh như đầu

tư xây dựng tại các khu dân cư mới, đường điện trung thế và hạ thế; đồng thời hỗ trợ dân di dời, làm nhà ở, xây dựng giếng đào, thiết bị sử dụng điện, hỗ trợ khuyến nông và chuyển giao khoa học - kỹ thuật … Sau khi ổn định, người dân sẽ được nhập hộ khẩu, sinh sống an cư lâu dài trên vùng đất mới để cùng chung tay xây dựng quê hương ngày càng giàu đẹp

3.2 Nội dung nghiên cứu

Trên cơ sở mục tiêu nghiên cứu đã được xác định, nội dung nghiên cứu của khóa luận bao gồm các vấn đề liên quan đến đặc điểm cấu trúc rừng như sau: + Cấu trúc tổ thành loài

+ Độ hỗn giao của rừng

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

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

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

+ Tương quan giữa chiều cao và đường kính (H/D1.3)

+ Tình hình tái sinh dưới tán rừng:

- Tổ thành loài cây tái sinh

- Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh

- Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao + Xác định độ tàn che của rừng theo phương pháp của David và Richards + Sơ bộ đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp ngoại nghiệp

a Phương pháp thu thập tài liệu cơ bản

- Kế thừa các tài liệu, các số liệu điều tra về điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế -

xã hội của khu vực nghiên cứu, các tài liệu tham khảo liên quan đến đề tài của các tác giả trong và ngoài nước

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

Trên cơ sở tài liệu thu thập được về diện tích đất đai và bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng, tiến hành lập các ô điều tra Các ô điều tra này tương đối đại diện cho toàn bộ các diện tích rừng trạng thái IIB hiện có tại khu vực nghiên cứu

c Phương pháp thu thập số liệu trên ô tiêu chuẩn

Áp dụng các quy trình điều tra ngoại nghiệp Đề tài tiến hành lập 3 ô tiêu chuẩn tạm thời, diện tích mỗi ô là 2000 m2 (40 m x 50 m) và đại diện cho tình hình sinh trưởng và trạng thái rừng theo phương pháp điều tra lâm học

* Phương pháp điều tra tầng cây gỗ

- Tại các ô tiêu chuẩn tiến hành mô tả các chỉ tiêu cần thiết phục vụ cho các nội dung nghiên cứu của đề tài như độ dốc mặt đất, hướng phơi, độ cao, lịch sử tác động

… sau đó xác định tên loài và các chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây gỗ, loài nào chưa

rõ ghi ký hiệu sp 1, sp2, hoặc thu thập tiêu bản (mô tả lá, vỏ cây …) để xác định

- Đường kính ngang ngực (D1,3, cm) được đo bằng thước mét dây và ghi số hiệu cây ở vị trí 1,3 m Đo toàn bộ cây đứng có đường kính D1.3 ≥ 6 cm

- Chiều cao vút ngọn (Hvn, m) và chiều cao dưới cành (Hdc, m) được đo bằng sào đo cao Hvn của cây được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây, Hdc được xác định

từ gốc cây đến cụm cành đầu tiên tham gia vào tán của cây rừng

- 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 riêng trắc đồ mới đo chỉ tiêu này Số liệu này là căn cứ để tính toán độ tàn che của tán rừng

- Kết quả đo được thống kê vào phiếu điều tra tầng cây gỗ (phụ biểu 1)

* Phương pháp điều tra 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 tán rừng

Trong ô tiêu chuẩn 2000 m2, tiến hành lập 4 ô dạng bản, diện tích của mỗi ô dạng bản là 25 m2 (5 m x 5 m) được thiết kế ở 4 góc của ô tiêu chuẩn Thống kê tất

cả cây tái sinh vào phiếu điều tra (phụ biểu 2) theo các chỉ tiêu:

+ Tên loài cây tái sinh

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

+ Phân cấp chất lượng cây tái sinh: khoẻ và yếu

Nghiên cứu tái sinh theo cấp chất lượng khoẻ và yếu nhằm đánh giá một cách tổng quát tình hình tái sinh đang diễn ra tại khu vực nghiên cứu

• Cây khỏe: là những cây luôn xanh tốt, sinh trưởng và phát triển tốt, không bị sâu hại, không có biểu hiện bị ức chế

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

+ Xác định nguồn gốc cây tái sinh: tái sinh chồi hay tái sinh hạt

+ Điều tra số lượng cây tái sinh

* Phương pháp xác định độ tàn che

Dùng phương pháp vẽ trắc đồ rừng theo phương pháp của David và Richards (1934) Xác định vị trí, chiều cao, đường kính thân cây, bề rộng và bề dày tán lá của tất