Nh ững nghiên cứu về cấu trúc rừng Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRẠNG THÁI IIIA 1 THUỘC KIỂU RỪNG KÍN THƯỜNG XANH NỬA RỤNG LÁ TẠI KHU BTTN BÌNH CHÂU PHƯỚC BỬU, TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP
QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ RỪNG
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH LÂM NGHIỆP
Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 07/2013
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRẠNG THÁI IIIA 1 THUỘC KIỂU RỪNG KÍN THƯỜNG XANH NỬA RỤNG LÁ TẠI KHU BTTN BÌNH CHÂU PHƯỚC BỬU, TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP
QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ RỪNG
Ngành: Lâm nghi ệp
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Người hướng dẫn: ThS NGUYỄN MINH CẢNH
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 07/2013
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trước tiên tôi xin tỏ lòng tri ân sâu sắc đến thầy ThS Nguyễn Minh Cảnh, người thầy đã hướng dẫn trực tiếp , chỉ bảo tận tình và tạo điều kiện thuận lợi để tôi có thể hoàn thành được bài khóa luận
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy Cô Khoa Lâm nghiệp, quý Thầy Cô của Bộ môn Quản lý tài nguyên rừ ng đã giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian theo học và thực hiện khóa luận tốt nghiệp
Xin chân thành cảm ơn Ban quản lý Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thu thập số liệu ngoại nghiệp
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình , bạn bè những người đã luôn quan tâm ủng hộ khích lệ tôi trong suốt quá trình học , nghiên cứu và hoàn thành đề tài này
Vì thời gian thực hiện khóa luận có hạn, quy mô nghiên cứu còn có nhiều hạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót Kính mong sự đóng góp chân thành của quý Thầy Cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn
Xin chân thành cảm ơn !
Tp HCM, tháng 7 năm 2013 Sinh viên
Hoàng Mạnh Dũng
Trang 4Mục tiêu của đề tài là làm rõ một số đặc điểm về thành phần loài , kết cấu (đường kính, chiều cao, trữ lượng) và tình hình tái sinh của trạng thái rừng IIIA1
Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Minh Cảnh
Để thực hiện các nội dung đề tài đã sử dụng phương pháp điều tra quan sát trên các ô mẫu tạm thời, mô tả phân tích những hiện tượng ở rừng tự nhiên Từ đó tổng hợp và rút ra các đặc trưng cơ bản về lâm học của trạng thái rừng IIIA1 Đề tài đã lập 3 ô tiêu chuẩn với diện tích mỗi ô 2000 m2
(40 m x 50 m) để thu thập số liệu Các số liệu thu thập được xử lý trên máy tính bằng các phần mềm thống kê như: Excel 2010, Statgraphics Centurion 15.1
Kết quả thu được như sau:
1 Cấu trúc tổ thành loài
Số lượng loài thực vật có mặt tại khu vực nghiên cứu là 48 loài, trong đó có
4 loài tham gia vào công thức tổ thành: Trâm, Sến, Mát hai cánh, Cám Tổng mức độ quan trọng của 4 loài trên là 46,77%
2 Mật độ bình quân cây đứng:
Mật độ bình quân toàn lâm ph ần là 477 cây/ha, ưu hợp của nhiều loài cây khác nhau tạo nên sự đa dạng về loài trong lâm phần
3 Phân bố % số cây theo cấp đường kính
Phân bố % số cây theo cấp đường kính có dạng phân bố giảm, lệch trái Phương trình cụ thể: N% = exp(4,12368 – 0,0830686.D1,3)
Trang 5Đường kính bình quân của lâm phần là 19,5 cm, hệ số biến động Cv% = 57,7%
4 Phân bố % số cây theo cấp chiều cao
Phân bố % số cây theo cấp chiều cao của rừng trạng thái rừng IIIA1 tại khu
vực nghiên cứu có dạng hàm bậc 4 Phương trình cụ thể:
Ln(N%) = –29,95 + 15,74.Hvn – 2,6444.Hvn2 + 0,19.Hvn3 – 0,0048.Hvn4
Chiều cao bình quân của lâm phần là 7,4 m, hệ số biến động Cv% = 25,3%
5 Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính
Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính có dạng gần như một đỉnh Trữ lượng bình quân của trạng thái rừng IIIA1 tại khu vực nghiên cứu là 77,1 m3
/ha
6 Độ tàn che
Độ tàn che của rừng trạng thái rừng IIIA1 tại khu vực nghiên cứu là 31,26%
7 Tương quan giữa chiều cao và đường kính
Tương quan giữa chiều cao và đường kính được mô phỏng theo dạng hàm
căn bậc hai
Phương trình cụ thể: Hvn = 2,2911 + 1,19617.sqrt(D1,3)
8 Tình hình tái sinh dưới tán rừng
Đã thống kê được số lượng loài cây tái sinh tự nhiên dưới tán rừng tại khu
vực nghiên cứu là 13 loài, trong đó cây Trường tham gia vào công thức tổ thành với tỷ lệ cao nhất là: 17,9%, tiếp theo là Dó bầu chi ếm tỷ lệ 17,1%, Bình linh chiếm 7,6%, Thành ngạnh 10,3%, Cóc chiếm 10,0%, Trâm 10,0%, Sến 8,4%, còn lại 7 loài khác chiếm 26,3% Mật độ cây tái sinh là 12300 cây/ha Tỷ lệ cây khỏe chiếm 90,24% và tỷ lệ cây yếu chiếm 9,76% Số lượng cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cấp chiều cao H: <1 m, đạt 6600 cây/ha (chiếm 53,66%) chủ yếu là các loài Dó bầu, Trâm, Trường, Thành ngạnh
Trang 6Objectives of the study are to clarify characteristics in terms of species composition, structure (diameter, height, volume) and natural regeneration of IIIA1 forest types Scientific Advisor: MSc Nguyen Minh Canh
To address the issues, the subject applies observational surveying in temporary sample plots, decribes and analyses events occur in natural forest
Consequently consolidating and withdraw basic silvicultural features of IIIA1 forest Subject establishes 3 temporary sample plots with a dimension of 2000 m2 each (40
m x 50 m) to collect data
Data collected are processed in computer with statistical software such as: Excel
2010, Statgraphics Centurion 15.1
The result conclusion were:
1 Structure of botanic species
The number of species botanic were existed in researched area is 48 species Of
which, there are 4 species join in species composition structure: Syzygium chanlos,
2 Average standing trees density
Average standing trees density in the stand is 477 trees/ha, coordinating from numerous various species bring about species diversity in the stand
3 Distribution of stem numbers % by diameter classes
Trang 7Distribution of stem numbers % by diameter classes was a decreasing equation, left - skew
Specific equation: N% = exp(4,12368 – 0,0830686.D1,3)
Average diameter of foresty area is 19,5 cm, coefficient of variation Cv% = 57,7%
4 Distribution of stem numbers % by height classes
Distribution of stem numbers % by height classes of characteristics IIIA1 forest types at researching area is equation of the fourth degree Specific equation:
ln(N%) = –29,95 + 15,74.Hvn – 2,6444.Hvn2 + 0,19.Hvn3 – 0,0048.Hvn4
Average height in the stand is 7,4 m, coefficient of variation Cv% = 25,3%
5 Distribution of volume by diameter classes
Distribution of volume by diameter classes is near uni - modal shape Average volume of characteristics IIIA1 natural forest types at researching area is 77,1 m3/ha
6 Crown coverage
Crown coverage of characteristics IIIA1 forest types at researching area is 31,26%
7 Correlative equation between the tree height and the diameter
Correlative equation between the tree height and the diameter was described by square root modal
Specific equation: Hvn = 2,2911 + 1,19617.sqrt(D1,3)
8 Under- canopy regeneration
Statistics show that at researching area the number of under – canopy regeneration species is 13 Of which, the highest rate species Xerospermum
Crassna 17,1%, Vitex pinnata 7,6%, Cratoxy Maingayi1 10,3%, Spondias pinnata
10,0%, Syzygium chanlos 10,0%, Shorea roxpurghii 8,4%, the rest of 7 species
26,3% Regeneration trees density is 12300 trees/ha The rate of good trees is 90,24%, bad trees is 9,76% The number of regeneration trees mostly concentrated
in height classes H < 1 m; about 6600 trees/ha (occupy 53,66%), main of species
Trang 8MỤC LỤC
Trang
* Lời cảm ơn i
* Tóm tắt ii
* Summary iv
* Mục lục vi
* Danh sách các chữ viết tắt viii
* Danh sách các bảng x
* Danh sách các hình xi
Chương 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Lý do nghiên cứu 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 3
1.3 Giới hạn phạm vị nghiên cứu 3
Chương 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
2.1 Trên thế giới 4
2.1.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 4
2.1.2 Những nghiên cứu về tái sinh rừng 8
2.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam 11
2.2.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 11
2.2.2 Những nghiên cứu về tái sinh rừng 13
2.3 Thảo luận chung 17
2.3.1 Về nghiên cứu cấu trúc rừng 17
2.3.2 Về nghiên cứu tái sinh rừng 17
Chương 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
3.1 Lịch sử thành lập, vị trí địa lý và chức năng 19
3.1.1 Lịch sử thành lập 19
Trang 93.1.2 Vị trí địa lý 19
3.1.3 Chức năng 20
3.2 Đặc điểm tự nhiên 20
3.2.1 Địa hình – địa mạo 20
3.2.2 Địa chất thổ nhưỡng 21
3.2.3 Khí hậu thuỷ văn 21
3.3 Đặc điểm kinh tế xã hội 22
3.4 Tài nguyên đa dạng sinh học 23
3.4.1 Sự đa dạng về thành phần thực vật rừng 23
3.4.2 Sự đa dạng về thành phần động vật rừng 23
3.5 Nội dung nghiên cứu 24
3.6 Phương pháp nghiên cứu 24
3.6.1 Phương pháp luận 24
3.6.2 Phương pháp điều tra và thu thập số liệu 25
3.6.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 28
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33
4.1 Đặc điểm cấu trúc lâm phần 33
4.1.1 Kết cấu tổ thành loài thực vật 33
4.1.2 Phân bố % số cây theo cấp đường kính (N%/D1,3) 35
4.1.3 Phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N%/Hvn) 40
4.1.4 Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) 45
4.1.5 Độ tàn che của rừng 47
4.2 Tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3) 47
4.3 Tình hình tái sinh dưới tán rừng 51
4.3.1 Tổ thành loài cây tái sinh 51
4.3.2 Chất lượng cây tái sinh 52
4.3.3 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 52
4.4 Ứng dụng các kết quả nghiên cứu và đánh giá 54
Chương 5 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 56
Trang 105.1 Kết luận 56
5.2 Tồn tại 57
5.3 Kiến nghị 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO 59
MỘT SỐ HÌNH ẢNH 62
Trang 11DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
a, b, c Các tham số của phương trình
Cv% Hệ số biến động %
D1,3 Đường kính thân cây ngang ngực (tầm 1,3 m), cm
D1,3_lt Đường kính 1,3 m tính theo lý thuyết, cm
D1,3_tn Đường kính 1,3 m theo thực nghiệm, cm
Ku Hệ số biểu thị độ nhọn của phân bố
H_lt Chiều cao tính theo lý thuyết, m
H_tn Chiều cao theo thực nghiệm, m
P_value Mức ý nghĩa (xác suất)
Pa, Pb, Pc, Pd, Pe Mức ý nghĩa của tham số a, b, c, d, e
R2 Hệ số xác định mức độ tương quan
Sk Hệ số biểu thị độ lệch của phân bố
Sy/x Sai số của phương trình hồi quy
4.1 Số hiệu của hình hay của bảng theo chương (4.1) Số hiệu của hàm dữ liệu
Trang 12DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1 Tổ thành loài thực vật trạng thái rừng IIIA1 tại khu vực nghiên cứu 34
Bảng 4.2 Phân bố % số cây theo cấp đường kính (N%/D1,3) và các đặc trưng mẫu của trạng thái rừng IIIA1 37
Bảng 4.3 Bảng so sánh các chỉ tiêu thống kê từ các hàm thử nghiệm (N%/D1,3) 38
Bảng 4.4 Phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N%/Hvn) của trạng thái rừng IIIA1 và các đặc trưng mẫu 41
Bảng 4.5 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (N%/Hvn) 42
Bảng 4.6 Bảng phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) 45
Bảng 4.7 Bảng so sánh các chỉ số thống kê từ các hàm thử nghiệm (Hvn/D1,3) 48
Bảng 4.8 Tổ thành loài cây tái sinh dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu 51
Bảng 4.9 Chất lượng cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu 52
Bảng 4.10 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao tại khu vực nghiên cứu 53
Trang 13DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang Hình 4.1 Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ tổ thành loài thực vật trạng thái rừng IIIA1 tại khu
vực nghiên cứu 34 Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn phân bố N%/D1,3từ các hàm thử nghiệm 38 Hình 4.3 Đồ thị biểu diễn phân bố N %/D1,3 của trạng thái rừng IIIA 1 tại khu vực nghiên cứu 39 Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn phân bố N%/Hvn từ các hàm thử nghiệm 42 Hình 4.5 Đồ thị biểu diễn phân bố N %/Hvn của trạng thái rừng IIIA 1 tại khu vực nghiên cứu 44 Hình 4.6 Biểu đồ biểu diễn sự phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3) của trạng thái rừng IIIA1 tại khu vực nghiên cứu 46 Hình 4.7 Biểu đồ biễu diễn quy luật tương quan (Hvn/D1,3) từ các hàm thử nghiệm 49 Hình 4.8 Biểu đồ biễu diễn quy luật tương quan giữa H vn và D1,3 của trạng thái rừng IIIA1tại khu vực nghiên cứu 50 Hình 4.9 Biểu đồ biểu diễn phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng IIIA1tại khu vực nghiên cứu 53
Trang 14Chương 1 MỞ ĐẦU
1.1 Lý do nghiên cứu
Rừng là một tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá đối với môi tr ường và cuộc sống của con người , nó góp phần t ạo nên sinh quyển, chứa đựng tài nguyên động thực vật phong phú và là yếu tố địa lý không thể thiếu trong tự nhiên Ngoài vai trò, chức năng bảo vệ môi trường, cải thiện khí hậu, rừng còn giữ một vai trò rất
lớn trong nền kinh tế quốc dân như cung cấp gỗ, nhiên liệu, nguồn động vật rừngvà các lâm sản ngoài gỗ Trong cuộc sống hiện đại ngày nay, con người càng muốn có cuộc sống gần gũi hòa nhập với thiên nhiên Vì vậy vai trò của rừ ng không mất đi mà còn được mở rộng, chú ý hơn các ch ức năng bảo tồn đa dạng sinh học, du lịch sinh thái, phòng hộ, văn hóa bản địa …
Do sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp và sự gia tăng dân
số dẫn đến các nhu cầu sản phẩm từ rừng tăng lên Đồng thời do vấn đề du canh du
cư, phá rừng làm nương rẫy , tác động tùy tiện vào rừng mà không có các bi ện pháp
kỹ thuật hợp lý để khôi ph ục lại tài nguyên rừng đã bị khai thác Ở nước ta, rừng còn bị mất do chiến tranh tàn phá , nạn chá y rừng, các dự án đầu tư chuyển đổi không hợp lý dẫn đến thực trạng rừng ngày càng bị suy thoái , sức sản xuất của rừng tự nhiên giảm và diện tích rừng bị thu hẹp
Trong những năm gần đây, công tác quản lý bảo vệ và phát triển rừng đã đạt được những thành tựu quan trọng: nhận thức về vai trò của rừng trong xã hội được nâng cao, quan điểm đổi mới xã hội hóa về bảo vệ rừng được triển khai thực hiện bước đầu có hiệu quả, hệ thống pháp luật về quản lý quy hoạch, quản lý bảo vệ rừng
và quản lý lâm sản ngày càng hoàn thiện phù hợp với thực tiễn, với chủ trương đổi
mới hiện nay; chế độ chính sách lâm nghiệp, giao khoán bảo vệ rừng và đất lâm
Trang 15nghiệp, bảo tồn thiên nhiên đã và đang được áp dụng phổ biến rộng rãi ở các tỉnh, địa phương có rừng tự nhiên Chính quyền các cấp đã quan tâm hơn trong đầu tư nghiên cứu cho công tác quản lý bảo vệ và phát triển rừng thông qua các chương trình, dự án bảo vệ phát triển rừng và an sinh xã hội đã góp phần tích cực cho công tác quản lý bảo vệ phát triển rừng Mặc dù vậy, tình hình vi phạm các quy định của Nhà nước về quản lý bảo vệ rừng, quản lý lâm sản nhất là khai thác lâm sản trái phép, lấn chiếm đất lâm nghiệp vẫn diễn ra ở nhiều địa phương đặc biệt là các tỉnh vùng Tây nguyên và vùng Đông Nam Bộ mà nguyên nhân chủ yếu là do đời sống người dân sông ven rừng vẫn còn nhiều khó khăn, phá rừng làm nương rẫy, do công tác quản lý sử dụng rừng và quy hoạch còn lỏng lẻo, chưa đánh giá đúng vai trò,
hiện trạng cũng như trữ lượng của các khu rừng tự nhiên và do lạm dụng chính sách chuyển đổi rừng nghèo kiệt để trồng các cây công nghiệp như cà phê, cao su, tiêu, điều mà rất nhiều diện tích đất rừng bị mất đi
Để cung cấp đủ cho nhu cầu sử d ụng, quản lý và phát triển bền vững đối với nguồn tài nguyên rừng đang bị suy thoái như thực trạng đã nêu, vấn đề đặt ra cho các nhà lâm nghiệp và các ngành có liên quan là ngăn chặn sự suy giảm diện tích
rừng tự nhiên hiện có; khôi phục những diện tích rừng tự nhiên đã mất; đồng thời phải đáp ứng đầy đủ nhu cầu về gỗ ngày càng cao của xã hội Tuy nhiên, đối tượng
rừng tự nhiên lại rất đa dạng và phong phú về tổ thành loài cây, cấu trúc tầng tán tùy thuộc vào từng vùng địa lý, khí hậu khác nhau mà hình thành nên các kiểu rừng khác nhau Chính vì vậy, việc nghiên cứu các đặc điểm và các quy luật cấu trúc
rừng là cơ sở khoa học quan trọng để đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động phù
hợp theo hướng “tiếp cận tự nhiên”, là cơ sở tạo nên sự thành công của công tác khoanh nuôi phục hồi rừng nhằm quản lý và bảo vệ phát triển nguồn tài nguyên
rừng theo hướng bền vững
Xuất phát từ thực tiễn trên, trong khuôn khổ của một khóa luận tốt nghiệp
cuối khóa, việc tìm hiểu và đánh giá đặc điểm cấu trúc rừng là công việc quan trọng
nhằm tìm ra cơ sở để đề xuất các biện pháp quản lý, bảo vệ và thúc đẩy sự phát triển
của rừng Được sự đồng ý và phân công của Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng, dưới
Trang 16sự hướng dẫn của thầy: ThS Nguyễn Minh Cảnh, đề tài:“Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIA 1 thuộc kiểu rừng kín thường xanh nửa rụng lá tại Khu Bảo
t ồn Thiên nhiên Bình Châu Phước Bửu, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu làm cơ sở đề xuất các biện pháp quản lý và bảo vệ rừng” được thực hiện
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Tìm hiểu và đánh giá một số đặc điểm cơ bản về cấu trúc rừng trạng thái IIIA1 tại Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu để làm cơ sở đề xuất các
biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp với tình hình sinh trưởng và phát triển của rừng nhằm quản lý, bảo vệ và phục hồi rừng theo hướng tích cực
1.3 Giới hạn phạm vị nghiên cứu
Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu nằm trên địa bàn huyện Xuyên Mộc thuộc tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu , có diện tích 10.509,2 ha Do điều kiện và thời gian có hạn nên phạm vi của đề tài chỉ thực hiện trên một số diện tích của trạng thái IIIA1thuộc kiểu rừng kín thường xanh nửa rụng lá , tại tiểu khu 49, nằm về phía Tây Nam của Khu bảo tồn
Dù đã có nhiều cố gắng trong v iệc điều tra, khảo sát, tham khảo, kế thừa tài liệu liên quan để thực hiện đề tài , nhưng do có những hạn chế nhất định , đặc biệt là sự phong phú và phức tạp về mặt lâm học của rừng nhiệt đới cho nên đề tài chỉ là kết quả bước đầu nhằm góp một phần nhỏ vào việc tìm hiểu và đánh giá trạng thái rừng IIIA1làm cơ sở đề xuất các biện pháp quản lý và bảo vệ rừng ở Khu bảo tồn
Trang 17C hương 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Việc tìm hiểu nghiên cứu về cấu trúc rừng đã mở ra những bước đột phá cho việc kinh doanh rừng một cách hợp lý , hiệu quả, đạt được yêu cầu về kinh tế môi trường Ở Việt Nam cũng như các nước có nền lâm nghiệp phát triển trên thế giới đã có nhiều công trì nh nghiên cứu về cấu trúc rừng Phương pháp nghiên cứu tiếp cận ngày càng được đổi mới , tính hiệu quả cao Các phương pháp định tính đã chuyển dần sang định lượng , các quy luật phân bố , tương quan đã được khái quát dưới các dạng phương trình toán học
Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ , các phần mềm ứng dụng ra đời, các phương trình toán học được xây dựng một cách nhanh chóng , đầy đủ, phản ánh khách quan chính xác hơn Tuy nhiên hệ sinh thái rừng vẫn còn nhiều điều bí ẩn đối với những nhà lâm nghiệp, cũng như các nhà nghiên cứu khoa học Một số công trình nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài:
2.1 Trên th ế giới
Nhiều nhà khoa học trên thế giới tiến hành nghiên cứu đặc điểm cấu trúc, tái sinh rừng tự nhiên nhằm xây dựng cơ sở khoa học, lý luận phục vụ cho công tác quản lý và kinh doanh rừng
2.1.1 Nh ững nghiên cứu về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng sinh sống trong một khoảng không gian nhất định, trong một giai đoạn phát triển của rừng
Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn
và thích ứng lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ sinh thái với nhau và với môi trường Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi
Trang 182.1.1.1 Cơ sở sinh thái về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng có tính quy luật và theo trật tự của quần xã Các quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng để nghiên cứu sinh thái học, sinh thái rừng và để xây
dựng những mô hình lâm sinh cho hiệu quả sản xuất cao Trong nghiên cứu cấu trúc
rừng người ta chia ra làm 3 dạng cấu trúc là: cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian
và cấu trúc thời gian Cấu trúc của thảm thực vật rừng là k ết quả của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật, giữa thực vật với hoàn cảnh sống Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được P W Richards (1952), G N Baur (1964), E P Odum (1971) … tiến hành nghiên cứu
Những nghiên cứu này đã nêu lên các quan đi ểm, khái niệm, mô tả định tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng
G N Baur (1964) đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái nói chung và
về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng nói riêng, trong đó đi sâu nghiên cứu
cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Từ đó tác giả đưa ra các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh cải thiện rừng
Công trình nghiên cứu của R Catinot (1965), J Plaudy (1987) đã biểu diễn
cấu trúc hình thái rừng bằng các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
2.1.1.2 Mô t ả về hình thái cấu trúc rừng
Hiện tượng thành tầng là sự sắp xếp không gian phân bố của các thành phần sinh vật rừng trên cả mặt bằng và theo chiều thẳng đứng Phương pháp vẽ biểu đồ
mặt cắt đứng của rừng do P.W Richards (1952) đề xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guam đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của
rừng Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp
xếp theo chiều thẳng đứng của các loài cây gỗ trong diện tích có hạn Cusen (1953) đã khắc phục bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Trang 19P W Richards (1959, 1968, 1970) đã phân biệt tổ thành rừng mưa nhiệt đới làm hai loại là rừng mưa hỗn hợp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản Cũng theo tác giả thì rừng mưa thường có 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây cỏ Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân thảo còn có nhiều loại dây leo cùng nhiều loài thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây
Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng đã dựa vào các đặc trưng như cấu trúc và dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật hoặc năng suất thảm
thực vật Ngay từ đầu thế kỷ 19, Humboldt và Grinsebach đã sử dụng dạng sinh trưởng của các loài cây ưu thế và kiểu môi trường sống của chúng để biểu thị cho các nhóm thực vật (dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001)
Raunkiaer (1934) đã phân chia các loài cây hình thành thảm thực vật thành các dạng sống và các phổ sinh học (phổ sinh học là tỷ lệ phần trăm các loài cây trong quần xã có các dạng sống khác nhau) Tuy nhiên, nhiều nhà sinh thái học cho
rằng phân loại hình thái, các phổ dạng sống của Raunkiaer kém ý nghĩa hơn các
dạng sinh trưởng của Humboldt và Grinsebach Trong các loại rừng dựa theo cấu trúc và dạng sống của thảm thực vật, phương pháp dựa vào hình thái bên ngoài của
thảm thực vật được sử dụng nhiều nhất (dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001)
Kraft (1884) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông phân chia cây rừng thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng cây
rừng Phân cấp của Kraft phản ánh được tình hình phân hoá cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng nhưng chỉ phù hợp với rừng thuần loài đều tuổi (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm , 1992) Việc phân cấp cây rừng cho rừng tự nhiên hỗn loài nhiệt đới là một vấn đề phức tạp, cho đến nay vẫn chưa có tác giả nào đưa ra phương pháp phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên được chấp
nhận rộng rãi
Như vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ thường đưa ra những
nhận xét mang tính định tính, việc phân chia tầng thứ theo chiều cao mang tính cơ
giới nên chưa phản ánh được sự phân tầng của rừng tự nhiên nhiệt đới
Trang 202.1.1.3 Nghiên cứu về định lượng cấu trúc rừng
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã được hình thành từ rất lâu và đang đư ợc chuyển dần từ mô tả định tính sang định lượng với sự hỗ trợ của các phần mềm toán học, trong đó việc mô hình hóa quy luật cấu trúc rừng được xác lập từ các nhân tố cấu trúc đã được nhiều tác giả nghiên cứu
Quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính ngang ngực (N/D1,3) là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất của cấu trúc rừng đã được nghiên cứu khá đầy đủ từ đầu thế kỷ 20 bằng phương pháp biểu đồ hoặc phương pháp giải tích … Quy luật phân bố N /D1,3 được mô phỏng bằng nhiều các khác nhau như: phân bố thực nghiệm N/D1,3, phân bố lý thuyết… Các tác giả đã dùng phương pháp giải tích để
mô tả quy luật này Kết quả là họ đã xác lập được các phươn g trình toán học dưới nhiều dạng phân bố xác suất khác nhau (theo Huỳnh Văn Hoàng, 2007)
Nhà khoa học đầu tiên đề cập đến là Meyer (1934) Ông đã biểu diễn phân
bố số cây theo đường kính bằng phương trình toán học có dạng đường cong liên tục giảm, về sau phương trình lấy tên ông (phương trình Meyer ) Ngoài ra còn có khá nhiều tác giả khác đề xuất một số hàm toán học như: Loetsch (1973) dùng hàm Beta để nắn phân bố thực nghiệm , J.L.F Betista và H.T.Z Docouto (1992) nghiên cứu rừng nhiệt đới ở Marsanboo – Brazin dùng hàm toán Weibull để mô tả phân bố N/D1,3 Một số tác giả khác đưa ra các hàm Hyperbol , Poisson, Charlier, Logarit chuẩn, Pearson … (dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003)
Phương pháp phân tích lâm sinh đã được H Lamprecht (1969) mô tả chi tiết Các tác giả nghiên cứu rừng tự nhiên vùng nhiệt đới sau đó đã vận dụng phương pháp này và mở rộng thêm những chỉ tiêu định lượng mới cho phân tích cấu trúc rừng tự nhiên như Kammesheidt (1994), Nguyễn Văn Sinh (2000) (dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001)
Tóm lại, trên thế giới các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong ph ú đa dạng , có nhiều công trình nghiên cứu đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh , quản lý và phục hồi rừng Nó đem lại nhiều thông tin cơ bản nhằm so sánh và phân biệt các quần xã thực vật rừng
Trang 21với nhau Mỗi tác giả đều đưa ra những tiêu chuẩn riêng để xây dựng một cấu trúc rừng thích hợp và những nghiên cứu này đã cung cấp thêm những chỉ dẫn hữu ích về sinh thái cảnh và sinh vật cảnh của quần xã thực vật
2.1.2 Những nghiên cứu về tái sinh rừng
Tái sinh rừng là một quá trình sinh học đặc trưng c ủa hệ sinh thái rừng, biểu
hiện của nó là sự xuất hiện của thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng như: Dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy Vai trò của lớp cây tái sinh là thay thế thế hệ cây già
cỗi Vì vậy, tái sinh rừng được hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần
cơ bản của rừng chủ yếu là tầng cây gỗ, phản ánh cấu trúc tương lai của rừng
Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân
bố Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây con và tầng cây gỗ đã được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu (Mibbre–ad, 1930; Richards, 1952; Baur G.N, 1964; Rollet, 1969) Do tính phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một
số loài cây có giá trị nên trong thực tiễn người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định
Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng tự nhiên vô cùng phức tạp và còn ít được quan tâm nghiên cứu Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng ít nhiều đã bị biến đổi J.Van Steenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến
của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng (dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003)
Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả của các cách xử lý lâm sinh liên quan đến việc tái sinh các loài cây mục đích ở các kiểu
rừng Từ đó các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh
Công trình của Walton, A B Bernard, R C – Wyatt Smith (1950) với phương thức rừng đồng tuổi ở Mã Lai; Taylor (1954), Jones (1960) với phương thức
Trang 22chặt dần tái sinh dưới tán rừng ở Nijêria và Gana Nội dung hiệu quả của từng phương thức đối với tái sinh đã được G N Baur (1976) tổng kết trong tác phẩm: Cơ
sở sinh thái học trong kinh doanh rừng (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy
mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927) với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1 đến 4 m2
Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi trong điều tra, nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp “điều tra chẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau (dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001)
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của P.W Richards (1952), Bernard Rollet (1974) tổng
kết các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét: trong các
ô có kích thước nhỏ (1 m x 1 m; 1 m x 1,5 m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố
cụm, một số ít có phân bố Poisson (dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1995)
Tác giả H Lamprecht (1969) căn cứ vào nhu cầu ánh sáng của các loài cây trong suốt quá trình sinh sống để phân chia cây rừng nhiệt đới thành các nhóm cây ưa sáng, nhóm cây bán chịu bóng và nhóm cây chịu bóng (dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001)
Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái như nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi là
những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tái sinh rừng, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, đề cập đến vấn đề này Tác giả G N Baur (1976) cho
rằng, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con còn đối với sự nảy
mầm và phát triển của cây mầm ảnh hưởng này thường không rõ ràng và thảm cỏ, cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây tái sinh Ở những quần thụ kín tán,
thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng đến cây tái sinh
Nhìn chung ở rừng nhiệt đới, tổ thành và mật độ cây tái sinh thường khá lớn nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp thường ít được nghiên cứu, đặc biệt là đối với
Trang 23tái sinh ở các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy
Trong nghiên cứu tái sinh rừng người ta nhận thấy rằng tầng cỏ và cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ Những quần thụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng do đó thảm cỏ và cây bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ tái sinh không đáng kể Ngược lại, những lâm
phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ Trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1967; Vipper, 1973) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992)
Tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy được một số tác giả nghiên cứu Saldarriaga (1991) nghiên cứu tại rừng nhiệt đới ở Colombia và Venezuela nhận xét: Sau khi bỏ hoá, số lượng loài thực vật tăng dần từ ban đầu đến
rừng thành thục Thành phần của các loài cây trưởng thành phụ thuộc vào tỷ lệ các loài nguyên thuỷ mà nó được sống sót từ thời gian đầu của quá trình tái sinh, thời gian phục hồi khác nhau phụ thuộc vào mức độ, tần số canh tác của khu vực đó (dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000)
Nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy từ 1 -
20 năm ở vùng Tây Bắc Ấn Độ, Ramakrishnan (1981–1992) đã cho biết chỉ số đa
dạng loài rất thấp Chỉ số loài ưu thế đạt đỉnh cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn
thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá Long Chun và cộng sự (1993) đã nghiên cứu
đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuangbanna tỉnh Vân Nam, Trung
Quốc nhận xét: tại Baka khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật, bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi, 167 loài (dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000)
Tóm lại, kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên
thế giới cho chúng ta biết các phương pháp nghiên cứu, quy luật tái sinh tự nhiên ở một số nơi Đồng thời 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 tài nguyên rừng một cách
bền vững
Trang 242.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam
2.2.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng
Đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc kinh doanh rừng lâu dài và ổn định, nhiều tác giả đã đi sâu vào mô phỏng các cấu trúc
rừng từ đơn giản đến phức tạp bằng các mô hình
Trần Ngũ Phương (1970) đã đề cập tới một hệ thống phân loại, trong đó rất chú ý tới việc nghiên cứu quy luật diễn thế rừng (dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003)
Thái Văn Trừng (1978) khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái,
tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết
Vũ Đình Phương (1987) đã đưa ra phương pháp phân chia rừng phục vụ cho công tác điều chế với phân chia theo lô và dựa vào 5 nhân tố: Nhóm sinh thái tự nhiên, các giai đoạn phát triển và suy thoái của rừng, khả năng tái tạo rừng bằng con đường tái sinh tự nhiên, đặc điểm về địa hình, thổ nhưỡng với một bảng mã hiệu dùng để tra trong quá trình phân chia
Đối với hệ sinh thái rừng nhiệt đới ở Việt Nam, Thái Văn Trừng (2000) dựa vào sự ghép nối của 2 hệ thống phân loại: hệ thống phân loại đặc điểm cấu trúc ngoại mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thảm thực vật dựa trên yếu tố hệ
thực vật làm tiêu chuẩn đã phân chia thảm thực vật Việt Nam thành 5 nhóm kiểu
thảm (gọi là 5 nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ (gọi là 14 quần hệ) Mặc dù còn
một số điểm cần bàn luận và chỉnh lý bổ sung thêm nhưng bảng phân loại thảm thực
vật Việt Nam của Thái Văn Trừng từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973) (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
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 quy luật 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
Trang 25Nguyễn Văn Trương (1983) khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách cơ
giới Từ những kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước, Vũ Đình Phương (1987) đã nhận định, việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn hợp
lý và cần thiết, nhưng chỉ trong trường hợp rừng có sự phân tầng rõ rệt có nghĩa là khi rừng đã phát triển ổn định mới sử dụng phương pháp định lượng để xác định
giới hạn của các tầng cây
Đào Công Khanh (1996) đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc
rừng lá rộng thường xanh ở Hương Sơn, Hà Tĩnh làm cơ sở đề xuất một số biện pháp lâm sinh phục vụ khai thác và nuôi dưỡng rừng Nguyễn Anh Dũng (2000) đã
tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ cho hai trạng thái rừng
là IIA và IIIA1 ở lâm trường Sông Đà – Hoà Bình Bùi Thế Đồi (2001) đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng trên núi đá vôi tại ba địa phương ở miền Bắc Việt Nam
Các tác giả Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (2001) thử nghiệm phương pháp nghiên cứu một số quy luật cấu trúc, sinh trưởng phục vụ điều chế rừng lá rộng,
hỗn loại thường xanh ở Kon Hà Nừng – Gia Lai cho rằng đa số loài cây có cấu trúc đường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương ứng của lâm phần, đồng thời cấu trúc của loài cũng có những biến động (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì việc mô hình hoá cấu trúc đường kính (D1,3) được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn chúng theo các dạng hàm phân bố xác suất khác nhau, nổi bật là các công trình của các tác giả như Đồng Sĩ Hiền (1974) dùng hàm Meyer và hệ đường cong Poisson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam
Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986) đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng Trần Văn Con (1991) đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính cho rừng khộp ở Đăklăk Lê Sáu (1995) đã sử
Trang 26dụng hàm Weibull để mô phỏng các quy luật phân bố đường kính, chiều cao tại khu
vực Kon Hà Nừng, Tây Nguyên (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Như vậy, có nhiều tác giả trong nước cũng như nước ngoài đều cho rằng việc phân chia loại hình rừng ở Việt Nam là rất cần thiết đối với nghiên cứu cũng như trong sản xuất Nhưng tùy từng mục tiêu đề ra mà xây dựng các phương pháp phân chia khác nhau nhưng đều nhằm mục đích làm rõ thêm các đặc điểm của đối tượng
cần quan tâm
2.2.2 Những nghiên cứu về tái sinh rừng
Đã có nhiều công trình nghiên cứu về tái sinh rừng nhiệt đới Việt Nam nói riêng và rừng nhiệt đới trên thế giới nói chung , nhưng do những tác động và can thiệp đến rừng của con người đã khiến cho những quy luật tái sinh bị thay đổi , những quy luật tái sinh cho từng loại rừng còn rất ít
Vấn đề tái sinh đã được Viện điều tra quy hoạch rừng tiến hành nghiên cứu
từ những năm 60 (thế kỷ XX) tại địa bàn một số tỉnh Quảng Ninh, Yên Bái, Nghệ
An, Hà Tĩnh (Hương Sơn, Hương Khê), Quảng Bình Các kết quả nghiên cứu bước đầu đã được Nguyễn Vạn Thường (1991) tổng kết và kết luận về tình hình tái sinh tự nhiên của một số khu rừng miền Bắc Việt Nam Hiện tượng tái sinh dưới tán
rừng của các loài cây gỗ đã tiếp diễn liên tục, không mang tính chất chu kỳ Sự phân
bố số cây tái sinh không đồng đều, số cây mạ có H < 20 cm chiếm ưu thế rõ rệt so
với lớp cây ở các cấp kích thước khác Những loài cây gỗ mềm, ưa sáng, mọc nhanh
có khuynh hướng phát triển mạnh và chiếm ưu thế trong lớp cây tái sinh Những loài cây gỗ cứng sinh trưởng chậm chiếm tỷ lệ thấp và phân bố tản mạn, thậm chí còn vắng bóng trong thế hệ sau trong rừng tự nhiên (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Trần Ngũ Phương (1970) khi nghiên cứu về kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá
rộng thường xanh đã có nhận xét: “Rừng tự nhiên dưới tác động của con người khai thác hoặc làm nương rẫy lặp đi lặp lại nhiều lần thì kết quả cuối cùng là sự hình thành đất trống, đồi núi trọc Nếu chúng ta để thảm thực vật hoang dã tự nó phát triển lại thì sau một thời gian dài, trảng cây bụi, trảng cỏ sẽ chuyển dần lên những
Trang 27dạng thực bì cao hơn thông qua quá trình tái sinh tự nhiên và cuối cùng rừng khí
hậu sẽ có thể phục hồi dưới dạng gần giống rừng khí hậu ban đầu” (dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003)
Nguyễn Văn Trương (1983) đã nghiên cứu mối quan hệ giữa lớp cây tái sinh
với tầng cây gỗ và quy luật đào thải tự nhiên dưới tán rừng Phùng Ngọc Lan (1984) khi bàn về vấn đề đảm bảo tái sinh trong khai thác rừng đã nêu kết quả tra dặm hạt Lim xanh dưới tán rừng ở lâm trường Hữu Lũng, Lạng Sơn Ngay từ giai đoạn nảy
mầm, bọ xít là nhân tố gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Phạm Đình Tam (1987) đã làm sáng tỏ hiện tượng tái sinh lỗ trống ở rừng thứ sinh Hương Sơn, Hà Tĩnh Theo tác giả, số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau Lỗ trống càng lớn, cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn
những nơi kín tán Từ đó tác giả đề xuất phương thức khai thác chọn, tái sinh tự nhiên cho đối tượng rừng khu vực này (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Trong một công trình nghiên cứu về cấu trúc, tăng trưởng trữ lượng và tái sinh tự nhiên rừng thường xanh lá rộng hỗn loài ở ba vùng kinh tế (Sông Hiếu, Yên Bái và Lạng Sơn) Nguyễn Duy Chuyên (1988) đã khái quát đặc điểm phân bố của nhiều loài cây có giá trị kinh doanh và biểu diễn bằng các hàm lý thuyết Từ đó làm
cơ sở định hướng các giải pháp lâm sinh cho các vùng sản xuất nguyên liệu
Vũ Tiến Hinh (1991) khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên tại Hữu Lũng (Lạng Sơn) và vùng Ba Chẽ (Quảng Ninh) đã nhận thấy rằng, hệ số tổ thành tính theo % số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liên quan chặt chẽ với nhau Các loài có hệ số tổ thành ở tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành ở tầng tái sinh cũng
vậy Nguyễn Ngọc Lung (1993) và cộng sự khi nghiên cứu về khoanh nuôi và phục
hồi rừng đã cho rằng, nghiên cứu quá trình tái sinh phải nắm chắc các yếu tố môi trường và các quy luật tự nhiên tác động lên thảm thực vật Qua đó xác định các điều kiện cần và đủ để tác động của con người đi đúng hướng, quá trình này được
gọi là xúc tiến tái sinh tự nhiên
Để đánh giá vai trò tái sinh và phục hồi rừng tự nhiên ở các vùng miền Bắc,
Trang 28Trần Xuân Thiệp (1995) nghiên cứu tập trung vào sự biến đổi về lượng, chất lượng
của tái sinh tự nhiên và rừng phục hồi Qua đó, tác giả kết luận: rừng phục hồi vùng Đông Bắc chiếm trên 30% diện tích rừng hiện có, lớn nhất so với các vùng khác
Khả năng phục hồi hình thành các rừng vườn, trang trại rừng đang phát triển ở các tỉnh trong vùng Rừng Tây Bắc phần lớn diện tích rừng phục hồi sau nương rẫy,
diễn thế rừng ở nhiều vùng xuất hiện nhóm cây ưa sáng chịu hạn hoặc rụng lá, kích thước nhỏ và nhỡ là chủ yếu và nhóm cây lá kim rất khó tái sinh phục hồi trở lại do thiếu lớp cây mẹ
Khi nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh hỗn loại vùng Quỳ Châu, Nghệ An Nguyễn Duy Chuyên (1995) đã nghiên
cứu phân bố cây tái sinh theo chiều cao, phân bố tổ thành cây tái sinh, số lượng cây tái sinh Trên cơ sở phân tích toán học về phân bố cây tái sinh cho toàn lâm phần, tác giả cho rằng loại rừng trung bình (IIIA2) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố Poisson, ở các loại rừng khác cây tái sinh có phân bố cụm (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Trần Xuân Thiệp (1995) nghiên cứu về tái sinh tự nhiên trong rừng chặt
chọn ở Lâm trường Hương Sơn – Hà Tĩnh đã định lượng các cây tái sinh tự nhiên trong các trạng thái rừng khác nhau Theo tác giả, rừng thứ sinh có số lượng cây tái sinh lớn hơn rừng nguyên sinh Tác giả còn thống kê các cây tái sinh theo 6 cấp chiều cao, cây tái sinh triển vọng có chiều cao H > 1,5 m
Khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn tại Lâm trường Hương Sơn – Hà Tĩnh, Trần Cẩm Tú (1998) cho rằng, áp dụng phương thức xúc tiến tái sinh tự nhiên có thể đảm bảo khôi phục vốn rừng, đáp ứng mục tiêu sử dụng tài nguyên rừng bền vững Tuy nhiên, các biện pháp kỹ thuật tác động phải có tác dụng thúc đẩy cây tái sinh mục đích sinh trưởng và phát triển tốt, khai thác rừng phải đồng nghĩa với tái sinh rừng và phải chú trọng điều tiết tầng tán của rừng; đảm bảo cây tái sinh phân bố đều trên toàn bộ diện tích rừng; trước khi khai thác, cần thực
hiện các biện pháp mở tán rừng, chặt gieo giống, phát dọn dây leo cây bụi và sau khai thác phải tiến hành dọn vệ sinh rừng
Trang 29Thái Văn Trừng (2000) khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam, đã
kết luận: ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng Nếu các điều kiện khác của môi trường như: đất
rừng, nhiệt độ, độ ẩm dưới tán rừng chưa thay đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có những biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và theo thời gian mà diễn thế theo những phương thức tái sinh có qui
luật nhân quả giữa sinh vật và môi trường (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Trần Ngũ Phương (2000) khi nghiên cứu các quy luật phát triển rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam đã nhấn mạnh quá trình diễn thế thứ sinh của rừng tự nhiên như sau: “Trường hợp rừng tự nhiên có nhiều tầng khi tầng trên già cỗi, tàn
lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp sẽ thay thế; trường hợp nếu chỉ có một tầng thì trong khi nó già cỗi một lớp cây con tái sinh xuất hiện và sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong hoặc cũng có thể một thảm thực vật trung gian xuất hiện thay thế, nhưng
về sau dưới lớp thảm thực vật trung gian này sẽ xuất hiện một lớp cây con tái sinh
lại rừng cũ trong tương lai và sẽ thay thế thảm thực vật trung gian này, lúc bấy giờ
rừng cũ sẽ được phục hồi” (dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001)
Lê Đồng Tấn (1995, 1997, 1998, 1999, 2003) và cộng sự đã nghiên cứu quá trình phục hồi tự nhiên một số quần xã thực vật sau nương rẫy tại Sơn La Tác giả đã kết luận mật độ cây tái sinh giảm dần từ chân đồi lên đỉnh đồi, tổ hợp loài cây ưu
thế trên ba vị trí địa hình và ba cấp độ dốc là khác nhau, sự khác nhau chính là tổ thành các loài trong tổ hợp đó (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Phạm Ngọc Thường (2001, 2003) nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên phục
hồi sau nương rẫy tại hai tỉnh Thái Nguyên và Bắc Kạn đã cho thấy khả năng tái sinh của thảm thực vật trên đất rừng còn nguyên trạng có số lượng loài cây gỗ tái sinh nhiều nhất, chỉ số đa dạng loài của thảm cây gỗ là khá cao (dẫn theo Lương Thị Thanh Huyền, 2009)
Lê Ngọc Công (2004), khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng bằng khoanh nuôi trên một số thảm thực vật ở Thái Nguyên, cho rằng giai đoạn đầu của quá trình
diễn thế phục hồi rừng (giai đoạn 1 – 6 năm), mật độ cây tăng lên, sau đó giảm Quá
Trang 30trình này bị chi phối bởi quy luật tái sinh tự nhiên, quá trình nhập cư và quá trình đào thải của các loài cây
Tóm lại, tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới là một vấn đề rất đa dạng , phong phú đã có không ít các nhà lâm sinh học trong và ngoài nước tìm hiểu và nghiêncứu Với mục đích xác định các biện pháp kỹ thuật để phục vụ cho việc kinh doanh cải thiện và phát triển rừng thì việc điều tra đầy đủ về tái sinh rừng tự nhiên trong nghiên cứu cấu trúc rừng là điều hết sức quan trọng và cần thiết
2.3 Thảo luận chung
2.3.1 Về nghiên cứu cấu trúc rừng
Các nhà lâm sinh khi thực hiện nghiên cứu về cấu trúc rừng đều có cùng một mục đích là tìm cách đưa ra các mô hình nghiên cứu cấu trúc chung cho từng kiểu thảm thực vật mà họ nghiên cứu và họ đã thành công trên một số khía cạnh nhất định Phương pháp s ử dụng dạng sinh trưởng của các loài cây ưu thế và kiểu môi trường sống của chúng để biểu thị cho các nhóm thực vật được cho là có nh iều ưu điểm nhất Loài ưu thế là những loài tích c ực tham gia vào sự điều chỉnh quá trình trao đổi vật chất, năng lượng giữa quần xã với môi trường xung quanh do đó nó có ảnh hưởng đến môi trường, ảnh hưởng đến các loài khác trong quần xã thực vậ t Chính vì vậy, việc nghiên cứu cấu trúc rừng thông qua những loài cây ưu thế vừa tiết kiệm thời gian, công sức vừa cho kết quả với độ tin cậy được bảo đảm
Việc nghiên cứu những loài cây ưu thế kết hợp với việc mô hình hoá quy luật phân bố số cây theo đường kính và theo chiều cao là hướng mà đề tài nhắm tới Đây
là quy luật 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 và cũng là căn cứ để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp như điều chỉnh mật độ, thành phần loài cây ở từng cấp đường kính, chiều cao …
2.3.2 Về nghiên cứu tái sinh rừng
Tái sinh rừng là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng chủ yếu là
tầng cây gỗ, phản ánh cấu trúc tương lai của rừng Chính vì vậy việc nghiên cứu
Trang 31tái sinh rừng có ý nghĩa rất quan trọng Đề tài nhận thấy khi nghiên cứu về tái sinh rừng cần phải qu an tâm các vấn đề về thành phần loài , mật độ, độ dốc và đặc biệt là vấn đề về ánh sáng , “ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng” (theo Thái Văn Trừng ) Ngoài ra cần phải chú ý thêm các vấn đề về chất lượng , chiều cao cây tái sinh , đất rừng , nhiệt độ, độ ẩm Khi quan tâm một cách đầy đủ tới các điều kiện trên ta sẽ có được những nhận định khách quan , với độ chính xác cao về tìn h hình tái sinh rừng tại khu vực điều tra
Trang 32C hương 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
Đến năm 1986 Chủ tịch Hội Đồng Bộ Trưởng (nay là Thủ tướng Chính phủ) đã ban hành quyết định số 194/CT công nhận khu Rừng Cấm Bình Châu – Phước
Bửu nằm trong hệ thống các khu rừng cấm của nước ta
Năm 1993 Phân Viện Điều Tra Quy Hoạch Rừng II kết hợp với BQL Rừng
Cấm Bình Châu – Phước Bửu xây dựng Luận chứng kinh tế kỹ thuật “Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu giai đoạn 1993 – 1997” Ngày 12/7/1993 Chủ
tịch Uỷ Ban Nhân Dân tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đã ký Quyết định số 1017/QĐ – UBT phê duyệt Luận chứng kinh tế kỹ thuật và đầu tư xây dựng Khu bảo tồn nhằm
mục đích: bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường, phục vụ nghiên cứu khoa
học, vui chơi giải trí, du lịch sinh thái và các nhu cầu khác của xã hội
3.1.2 Vị trí địa lý
Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu nằm trên địa bàn hành chính của 4 xã: Bình Châu, Bưng Riềng, Bông Trang, Phước Thuận
– Phía Đông giáp huyện Hàm Tân – tỉnh Bình Thuận
– Phía Tây giáp sông Hoả và xã Phước Thuận
– Phía Nam giáp biển Đông từ ấp Thuận Biên – xã Phước Thuận đến Bến
Lội – xã Bình Châu
Trang 33– Phía Bắc giáp Lâm trường Xuyên Mộc
Toạ độ địa lý: Từ 10017’57” đến 100
37’46” vĩ độ Bắc
Từ 107024’31” đến 1070
36’07” kinh độ Đông
Diện tích tự nhiên: 10.509,2 ha (theo dõi diễn biến tài nguyên rừng 2012) phân thành các phân khu chức năng: phân khu bảo vệ nghiêm ngặt, phân khu phục
hồi sinh thái, phân khu hành chính dịch vụ Vùng đệm khu bảo tồn diện tích: 6.782 ha
3.1.3 Chức năng
– Bảo vệ một di sản của rừng cây họ Dầu ở vùng ven biển miền Đông Nam Bộ
Bảo vệ đa dạng nguồn gen động vật, thực vật rừng và đa dạng của các hệ sinh thái
– Cung cấp nơi cư trú cho các loài sinh vật đặc biệt là những loài động thực
vật quý hiếm đang có nguy cơ bị diệt chủng
– Phòng hộ môi trường vùng ven biển
– Bảo vệ cảnh quan thiên nhiên, phục vụ nghiên cứu khoa học và giáo dục
bảo tồn thiên nhiên, tham quan du lịch, giải trí, nghỉ dưỡng của nhân dân
– Tạo vùng đệm xanh duy trì an ninh môi trường cho vùng kinh tế trọng điểm phía Nam
3 2 Đặc điểm tự nhiên
3 2.1 Địa hình – địa mạo
Khu bảo tồn có địa hình tương đối bằng phẳng, thoai thoải từ 4 phía đổ vào trung tâm, tạo thành 4 vùng địa hình khác nhau như sau:
–Vùng bằng phẳng chiếm diện tích 9.902 ha, trải rộng từ phía Bắc đến phía Nam, độ cao từ 20 – 25 m so với mặt biển, độ dốc bình quân từ 30 – 50
–Vùng đồi bao gồm một số ngọn đồi có độ cao tuyệt đối từ 60 – 160 m như:
Hồng Nhung (118 m) nằm ở phía Bắc thuộc phân trường I, cụm Hồ Linh (cao từ
100 – 162 m) nằm ở ven biển (tiểu khu 51), khu vực núi Mộ Ông, Gái Ma… ở phía Tây Nam (tiểu khu 49) Tổng diện tích vùng có địa hình đồi là 350 ha
– Vùng cồn cát ven biển diện tích 490 ha, chạy dọc theo 17 km bờ biển, ở phía Nam khu bảo tồn từ ấp Thuận Biên – xã Phước Thuận đến Bến Lội – xã Bình Châu,
gồm đồi cát đã ổn định thảm thực vật che phủ, độ cao từ 30 – 60 m so với mặt biển
Trang 34– Vùng bàu, hồ diện tích khoảng 200 ha, nằm rải rác trong Khu bảo tồn như
Hồ Linh, Hồ Đắng, Bàu Nhám …
3 2.2 Địa chất thổ nhưỡng
Đất đai ở Khu bảo tồn được hình thành trên 3 loại đá mẹ chính: đá Mắc ma
chứa Granit – Điôxit hạt lớn và đá Granit – Điôxit (trung tính), đá Bazan trẻ, trầm tích và phù sa cổ Các loại đá mẹ dưới ảnh hưởng của địa hình, khí hậu, sinh vật và các hoạt động của biển tạo nên các loại đất chính sau:
– Đất Feralit vàng nhạt: phát triển trên đá Mắc ma – Granit và trầm tích thuộc nhóm đất hình thành tại chỗ chiếm diện tích rất lớn, có màu xám trắng đến vàng nhạt, thành phần cơ giới nhẹ (cát chiếm tới 40 – 60%), tầng đất sâu, tầng mùn
mỏng, hàm lượng NPK thấp do bị rửa trôi mạnh
– Đất Feralit màu đỏ: phát triển trên đá Bazan có màu nâu vàng đến nâu đỏ,
tầng đất dày, thành phần cơ giới thịt nặng (sét tới 60%), hàm lượng NPK cao
– Đất phèn: chiếm diện tích khá lớn, được hình thành trên các bưng ngập nước vào mùa mưa Đất có màu xám trắng đến xám đen, độ pH từ 4 – 4,5; thành
phần cơ giới nhẹ (cát từ 50 – 60%)
– Đất cát ven biển: chạy dọc theo bờ biển hình thành 2 dạng đất khác nhau:
cồn cát di động không ngập nước biển, đất cát ướt thường bị ngập thuỷ triều dâng
Cả 2 loại đất này đều có tỷ lệ cát cao hơn 70%, tầng mùn hầu như không có, hàm lượng NPK rất thấp, hút và thoát nước mạnh, độ che phủ thực vật thấp dưới 10%
– Đất cát trắng và đất cát vàng trong nội địa: có tỷ lệ khá cao từ 60 – 70%, hàm lượng NPK thấp
3 2.3 Khí hậu thuỷ văn
Khu bảo tồn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với nền nhiệt độ cao, nóng ẩm quanh năm, biên độ nhiệt giữa các tháng trong năm thấp hơn 30 0
C, không có mùa đông và các tháng quá lạnh, các số liệu cụ thể như sau:
– Nhiệt độ không khí: bình quân hàng năm là 25,8 0
C, cao nhất là 38 0
C, vào tháng 4 – 5, thấp nhất là 19 0
C, vào tháng 12
– Lượng mưa: bình quân hàng năm là 1.396 mm, trong đó lượng mưa tập
Trang 35trung vào tháng 7, 8, 9 hàng năm Mùa mưa thường từ tháng 5 đến tháng 10, với số tháng mưa là 6 tháng, số ngày mưa bình quân trong năm là 124 ngày Mùa khô thường kéo dài từ tháng 11 – tháng 4 năm sau Số tháng khô từ 1 – 3 tháng Số tháng hạn từ 2 – 3 tháng Số tháng kiệt từ 0 – 1 tháng
– Độ ẩm không khí: độ ẩm tuyệt đối bình quân hàng năm 85,2%, độ ẩm tuyệt đối hàng năm 100%, độ ẩm tuyệt đối 36% (tháng 12 và tháng 1), lượng bốc hơi cao
nhất 43,7% vào tháng 3
– Chế độ gió: Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu chịu ảnh hưởng của 2 hướng gió thịnh hành là: gió Tây Nam thổi vào mùa mưa từ tháng 5 – tháng 11, gió Đông Bắc thổi vào mùa khô từ tháng 12 – tháng 4 năm sau Tốc độ gió trung bình là 8 – 10 km/h
– Thủy văn: Trong Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu có khoảng 43 km sông – suối lớn, nhỏ như sông Hỏa, suối Cát, suối Nhỏ, suối Bang Ngoài ra, còn có một số bàu và hồ có nước theo mùa như: bàu Nhám, bàu Bàng, hồ Cốc, hồ Tràm, hồ Linh, hồ Tròn và hồ Núi Le Ðặc biệt ở phía đông bắc Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu có suối nước khoáng Bình Châu có nhiệt độ từ 60 – 80 0C, đây là khu du lịch rất có giá trị Nhìn chung mực nước ngầm trong Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu là tương đối thấp, thuận lợi cho sự phát triển của thực vật
3 3 Đặc điểm kinh tế xã hội
Dân cư các xã có rừng là Phước Thuận, Phước Bửu, Bông Trang, Bưng
Riềng, Bình Châu và các xã giáp rừng là Xuyên Mộc, Hoà Hội khoảng 86.637/137.667 người trên toàn huyện (nguồn: Niên giám thống kê huyện Xuyên
Mộc năm 2007), trong đó dân tộc kinh chiếm 97%, sống thành từng cụm Dân cư ở đây đến từ 30 tỉnh thành trong cả nước do di dân có tổ chức và di dân tự do Người dân chủ yếu sống bằng nông nghiệp, ngư nghiệp, buôn bán nhỏ, dịch vụ, lâm nghiệp … trong đó có một số người vẫn lén lút vào phá rừng để sinh sống, vi phạm
luật bảo vệ và phát triển rừng
Trang 363 4 Tài nguyên đa dạng sinh học
3 4.1 Sự đa dạng về thành phần thực vật rừng
Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu có 732 loài thực vật bậc cao, thuộc 123 họ đã được định danh, phân ra như sau: cây thân gỗ (G) có 342 loài chiếm 47%, cây thân thảo sống trên mặt đất (C) có 224 loài chiếm 31%, dây leo (thân gỗ và thân thảo) (L) có 100 loài chiếm 14%, cây kí sinh trên thân cây khác (K)
có 9 loài chiếm 1%, cây phụ sinh (P) có 25 loài chiếm 3%, cây bụi (B) có 32 loài chiếm 4%
Trong thành phần thực vật trên, nhóm thực vật đặc hữu và quý hiếm được
xếp vào sách đỏ thực Việt Nam có 17 loài Các họ có nhiều loài nhất là họ Đậu (Fabaceae) với 68 loài, họ Cói (Cyperaceae) với 46 loài, họ Cà phê (Rubiaceae) với
39 loài, họ Hoà thảo (Poaceae) 36 loài và họ Thầu dầu đứng thứ 5 với 35 loài Họ Sao dầu (Dipterocarpaceae) đại diện cho luồng di cư từ hướng Đông Nam (Malaysis – Indonesia) lên cũng được ghi nhận với 13 loài Đại diện của luồng di cưthứ hai từ hướng Tây Nam (Ấn Độ – Miến Điện) sang là các họ Tử vi (Lythraceae) với 7 loài,
họ Bàng (Combretaceae) với 6 loài
Ở khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu cũng có nhiều đại diện điển hình của khu hệ thực vật vùng Á nhiệt đới như: Họ Re (Lauraceae) có 7 loài,
họ Dâu tằm (Moraceae) có 22 loài, họ Dẻ (Fagaceae) có 2 loài, họ Thị (Ebennaceae)
có 8 loài
3 4.2 Sự đa dạng về thành phần động vật rừng
Kết quả nghiên cứu về động vật hoang dã (TS Lê Xuân Cảnh và cộng sự, 2000) đã thống kê được 205 loài thuộc các lớp bò sát, ếch nhái, chim và thú So với
tổng số loài động vật hoang dã đã được ghi nhận trong toàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu thì số loài động vật hoang dã của Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu chiếm 91%
– Lớp ếch nhái có 12 loài thuộc 4 họ, 1 bộ
– Lớp bò sát có 38 loài thuộc 14 họ, 3 bộ, trong đó có 15 loài quí hiếm đã được ghi vào Sách đỏ động vật Việt Nam
Trang 37– Lớp chim, kết quả khảo sát năm 2000 đã thống kê được 106 loài chim trong khu bảo tồn Trong đó có 5 loài được ghi vào Sách đỏ động vật Việt Nam, đặc
biệt trong nhóm này có 2 loài nằm trong danh sách 47 loài bị đe doạ của thế giới ở
bậc VU là Gà lôi hồng tía (Lophura diardi) và Bồ câu nâu (Columa pucicea)
– Lớp thú, khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu có 49 loài, thuộc 21
họ và 9 bộ, chiếm 75% tổng số loài thú của tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Trong đó có 10 loài được ghi trong Sách đỏ động vật Việt Nam (1992) chiếm 20,4% tổng số lượng loài,
8 loài được ghi trong Sách đỏ thế giới (1996) chiếm 16,3%, 18 loài được ghi trong Công ước CITES cấm buôn bán trên thế giới, chiếm 36,7% tổng số lượng loài
3.5 Nội dung nghiên cứu
Để đạt được những mục tiêu đã đề ra, đề tài sẽ thực hiện các nội dung sau:
• Đặc điểm cấu trúc lâm phần
Tổ thành loài thực vật
Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3)
Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/H)
Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính (M/D1,3)
Vẽ trắc đồ theo phương pháp của David và Richards từ đó xác định độ tàn che của rừng
Tương quan giữa chiều cao vút ngọn (H) và đường kính ngang ngực (D1,3)
• Đánh giá tình hình tái sinh dưới tán rừng
Tổ thành loài cây dưới tán rừng
Chất lượng cây tái sinh
Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao
Đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm cải thiện, phục hồi và nâng cao chất lượng rừng
3.6 Phương pháp nghiên cứu
3.6.1 Phương pháp luận
Áp dụng quan điểm sinh thái trong quần thể thảm thực vật rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978): “Thảm thực vật rừng là tấm gương phản chiếu một cách
Trang 38trung thành nhất mà lại tổng hợp được các điều kiện của hoàn cảnh tự nhiên đã thông qua sinh vật để hình thành những quần thể thực vật Thảm thực vật tái sinh tự nhiên phản ánh ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đến quá trình phục hồi thứ sinh”
Đề tài đã chọn phương pháp điều tra ô ti êu chuẩn đại diện trạng thái thảm thực vật rừng đã chọn , số liệu đảm bảo tính khách quan , trên cơ sở tôn trọng các quy luật sinh vật học và quy luật diễn biến của lâm phần khi áp dụng các phương pháp định lượng toán học
Sử dụng phương pháp mô hình hóa để phân tích số liệu và phương pháp quy nạp để suy luậ n vấn đề Các quy tắc thố ng kê phải được tuân thủ triệ t để và mang tính khoa học Phương thức và phương pháp xử lý số liệu được thực hiện theo chỉ dẫn trong điều tra và thống kê lâm nghiệp
Việc tính toán và xử lý số liệu dựa vào sự hỗ trợ của phần mềm thống kê chuyên dụng: Statgraphics Centurion 15.1 và Microsoft Excel 2010
3.6.2 Phương pháp điều tra và thu thập số liệu
3.6.2.1 Thu thập tài liệu cơ bản
Đề tài có kế thừa một số tư liệu sau:
Tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, đất đai, tài nguyên đa dạng sinh học
Tư liệu về kinh tế xã hội, điều kiện dân sinh
Những kết quả đã nghiên cứu có liên quan đến đề tài như : hệ thực vậtrừng ở
Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
Các tài liệu tham khảo trong và ngoài nước có liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài
3.6.2.2 Điều tra tổng thể, xác định đối tượng nghiên cứu
Dựa vào các tài liệu thu thập được có liên quan như : diện tích, hiện trạng rừng, địa hình , thành phần thực vật … Để thu thập số liệu đề tài đã thực hiện
phương pháp điều tra theo ô tiêu chuẩn điển hình : ô tiêu chuẩn được bố trí ngẫu nhiên và mang tính đại diện cao cho toàn bộ diện tích rừng trạng thái IIIA 1 hiện có tại khu vực nghiên cứu
Trang 393.6.2.3 Thu thập số liệu trên ô tiêu ch uẩn
• Lập ô tiêu chuẩn
Sử dụng GPS để xác định vị trí mở ô tiêu chuẩn, đường quanh ô được phát đủ rộng để kéo dây và dễ dàng nhận ra vị trí của 4 góc ô Tại 4 góc đóng 4 cọc có chiều cao 1 m, cọc mốc có đường kính 10 cm, đỉnh cọc mốc được vát 4 mặt và ghi
ký hiệu ô Ô tiêu chuẩn được lập trên diện tích 2000 m2
(40 m x 50 m), số lượng ô
mẫu cho trạng thái trung bình là 3 ô Trong mỗi ô tiêu chuẩn lập thêm 4 ô dạng bản để điều tra cây tái sinh tại 4 góc của ô tiêu chuẩn với diện tích mỗi ô là 25 m2
(5 m x
5 m) Cũng trong ô tiêu chuẩn 2000 m2
chọn một dải rừng có diện tích 500 m2
(50
m x 10 m) để tiến hành đo đếm các chỉ tiêu vẽ trắc đồ
• Điều tra cây gỗ
Tiến hành điều tra tất cả các cây có đường kính ≥ 8 cm được quy định là cây
gỗ lớn Định danh loài cây, đo đếm tất cả các chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây gỗ Loài nào chưa định danh được thì ghi ký hiệu theo loài (ví dụ: sp1, sp2 …) hoặc thu
thập tiêu bản (mô tả lá, vỏ cây …) để tra cứu và xác định sau
- Chu vi thân cây được đo bằng thước mét dây tại vị trí 1,3 m (ngang ngực)
với độ chính xác đến 1 cm
- Chiều cao vút nhọn (Hvn, m) và chiều cao dưới cành (Hdc, m) được đo bằng sào đo cao kết hợp với mục trắc, Hvn được xác định từ gốc tới đỉnh sinh trưởng của cây, Hdc được xác định từ gốc cây tới 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 tiêu này chỉ được đo trong ô vẽ trắc đồ) Số liệu thu thập được làm căn cứ để tính độ tàn che của rừng
- Điều tra phẩm chất cây dựa vào các chỉ tiêu:
Loại a: Cây thân thẳng, tán cân đối, phát triển tốt, không có hiện tượng sâu
bệnh, sam bọng, cụt ngọn, hai thân
Loại b: thân cong, tán mất cân đối, phát triển trung bình, không có hiện
Trang 40tượng sâu bệnh, sam bọng
Loại c: Thân cong queo, cụt ngọn, có hai thân trở lên, phát triển kém, có hiện tượng sâu bệnh, sam bọng
Kết quả đo đếm được thống kê đầy đủ trong phiếu điều tra cây gỗ lớn
• Xác định độ tàn che của rừng
Độ tàn che của rừng được xác định dựa vào phương pháp vẽ trắc đồ của David
và Richards (1934) Lựa chọn một dải rừng có diện tích 500 m2
(50 m x 10 m) tại vị trí điển hình trong ô tiêu chuẩn Ngoài số liệu về các chỉ tiêu sinh trưởng, đo thêm các
chỉ tiêu về đường kính tán, tọa độ cây, sau đó tiến hành vẽ trên giấy kẻ ô ly với tỷ lệ 1/200 Độ tàn che được xác định bằng tỷ lệ tính bằng phần trăm giữa phần diện tích hình chiếu trên tán che trên giấy kẻ ô ly so với diện tích dải vẽ trắc đồ (500 m2
)
• Điều tra lớp cây tái sinh
Cây tái sinh là những cây còn non, sống dưới tán rừng từ giai đoạn cây mạ cho tới khi chúng bắt đầu tham gia vào tầng tán rừng
Cây tái sinh được thống kê trong ô dạng bản điều tra cây tái sinh là 25 m2
Tiến hành điều tra cây tái sinh vào phiếu điều tra cây với đầy đủ các nội dung:
- Định danh loài cây
- Đo chiều cao cây tái sinh bằng sào khắc vạch cố định có độ chính xác tới cm
- Phân cấp chất lượng cây tái sinh: theo 2 cấp chất lượng: khỏe và yếu
+ Cây khỏe: là những cây luôn xanh tốt, sinh trưởng và phát triển tốt, không bị sâu bệnh hại, không có hiện tượng bị ức chế
+ Cây yếu: là những cây phản ánh sức sinh trưởng kém và không ổn định, cây
có hiện tượng sâu hại nặng, cây đang chết từng phần hoặc bị gãy đổ
- Cây tái sinh được phân làm 4 cấp