Lê Bá Toàn - Mục tiêu nghiên cứu chính của đề tài là: + Mô tả, xác định một số đặc điểm lâm học của rừng trong các ưu hợp thực vật.. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu - Tìm hiểu một số đặc điểm l
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
************
NGUYỄN VĂN TUẤN
ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC MỘT SỐ ƯU HỢP THỰC VẬT TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN - VĂN HÓA
HUYỆN VĨNH CỬU TỈNH ĐỒNG NAI
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH LÂM NGHIỆP
Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 6/2013
Trang 2i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
************
NGUYỄN VĂN TUẤN
ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC MỘT SỐ ƯU HỢP THỰC VẬT TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN - VĂN HÓA
HUYỆN VĨNH CỬU TỈNH ĐỒNG NAI
Ngành: Lâm Nghiệp
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Người hướng dẫn: TS LÊ BÁ TOÀN
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 6/2013
Trang 3ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bài khóa luận tốt nghiệp này, dựa trên sự cố gắng rất nhiều của bản thân, sự quan tâm, giúp đỡ tận tình của quý thầy cô Khoa Lâm Nghiệp, Ban giám hiệu Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, Ban quản lý Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai và tất cả bạn bè, người thân cùng tập thể lớp DH09LN
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến:
Thầy Lê Bá Toàn đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành tốt bài khóa luận tốt nghiệp này
Các thầy cô trường Đại Học Nông Lâm TPHCM, đặc biệt là các thầy
cô Khoa Lâm Nghiệp đã trang bị cho em nền tảng kiến thức vững chắc về chuyên môn và xã hội
Ban quản lý Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành tốt bài luận văn này
Cuối cùng tôi cảm ơn tất cả bạn bè và người thân đặc biệt là tập thể lớp DH09LN đã luôn quan tâm, động viên và giúp đỡ cho tôi hoàn thành tốt bài luận văn này
Kính chúc quý thầy cô giáo luôn dồi dào sức khỏe !
Xin chân thành cảm ơn !
Tp.HCM, ngày 30 tháng 06 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Tuấn
Trang 4iii
TÓM TẮT
Đề tài: “Đặc điểm lâm học một số ưu hợp thực vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên – Văn hóa, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai” được tiến hành tại tiểu khu 116, trạm Suối Trau, phân trường Mã Đà, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai trong khoảng thời gian từ tháng 2 năm 2013 đến tháng 5 năm 2013
Giáo viên hướng dẫn: TS Lê Bá Toàn
- Mục tiêu nghiên cứu chính của đề tài là:
+ Mô tả, xác định một số đặc điểm lâm học của rừng trong các ưu hợp thực vật
+ Từ đặc điểm lâm học cơ bản của rừng, làm cơ sở đề xuất một số biện pháp quản lý, bảo vệ và nuôi dưỡng rừng
- Phương pháp nghiên cứu chính của đề tài là áp dụng các quy trình điều tra trong công tác ngoại nghiệp Thu thập số liệu trên các ô tiêu chuẩn Sử dụng phần mềm Excel 2003 và Staraphics Plus 3.0 để xử lý số liệu thu thập và tính toán các nội dung nghiên cứu đặt ra trong đề tài
- Kết quả nghiên cứu đạt được bao gồm những nội dung chính sau:
1 Tại KVNC (TK116, trạm Suối Trau, phân trường Mã Đà, Vĩnh Cửu, Đồng Nai) có thể điều tra được 2 ưu hợp thực vật:
- Ưh1: Dầu rái, Chò chai, Trường chua, Làu táu, Thành ngạnh, Săng đen
- Ưh2: Dầu rái, Chò chai, Trâm trắng, Xương cá, Bình linh, Trường chua
2 Thành phần loài thực vật trong hai ưu hợp trên khá phong phú, dao động
từ 31 - 35 loài cây gỗ, trong đó có 6 loài tham gia vào công thức tổ thành (ở 2 ưh)
3 Rừng có mật độ bình quân chung khoảng 650 – 675 cây/ha Đường kính bình quân cho cả 2 ưu hợp khoảng 19,5 cm, dao động từ 19,1 – 20,4 cm Chiều cao trung bình của lâm phần dao động từ 13,9 – 14,8 m Phần lớn cây họ Dầu (Dầu rái, Chò chai ) và một số loài cây như Trường chua, Trâm trắng chiếm tầng tán trên của rừng (tầng chính), còn các loài khác như Làu táu, Thành ngạnh, Săng đen, Bình
Trang 5iv
linh ở tầng dưới (tầng phụ) Trữ lượng rừng trong các lâm phần khá lớn: M = 263
m3/ha (ưh1) và M = 246,4 m3/ha (ưh2)
4 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3)
Đường biều diễn phân bố N/D1,3 có dạng phân bố giảm, lệch trái theo xu hướng giảm dần khi đường kính gia tăng Phương trình cụ thể:
- Ở ưh1: N% = exp(6,8556 – 0,864105*sqrt(D1,3))
Với 8,3 cm ≤ D1,3 ≤ 69,4 cm; Hệ số biến động Cv = 59,2%
- Ở ưh2: N% = exp(6,9104 – 0,899998*sqrt(D1,3))
Với 8,3 cm ≤ D1,3 ≤ 63,7 cm; Hệ số biến động Cv = 57,5%
5 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)
Đường biểu diễn có dạng 2 đỉnh với đỉnh chính lệch trái ở cả 2 ưu hợp Hệ số biến động khoảng 33% Phương trình cụ thể:
- Ở ưh1: N% = exp(-14,6814 + 14,7792*ln(H) – 3,04936*ln(H)2)
Với 6 m ≤ Hvn ≤ 29 m; Hệ số biến động Cv = 32,3%
- Ở ưh2: N% = exp(-15,7471 + 15,8651*ln(H) – 3,3084*ln(H)2)
Với 6 m ≤ Hvn ≤ 29 m; Hệ số biến động Cv = 34,7%
6 Tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3)
Kết quả tính toán cho thấy hàm y = a*xb là phù hợp nhất để mô tả mối tương quan này Phương trình cụ thể:
- Ở ưh1: H = 36,797*(D1,3)0.551006 , với 8,3 cm ≤ D1,3 ≤ 69,4 cm
- Ở ưh2: H = 37,4568*(D1,3)0.582886, với 8,3 cm ≤ D1,3 ≤ 63,7 cm
7 Tái sinh tự nhiên dưới tán rừng của cả 2 ưu hợp đều tốt Mật độ cây TS dao động từ 8560 cây/ha đến 8960 cây/ha Trong 21 loài cây TS ở cả 2 ưu hợp, số lượng cây TS chiếm nhiều nhất là Chò chai, Bình linh, Trường chua, Trâm trắng
8 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao ở cả 2 ưu hợp đều có xu hướng giảm dần khi chiều cao tăng lên Cụ thể, ở cấp H ≤ 1 m số cây TS chiếm tỷ lệ từng
ưu hợp từ 35 – 38%, còn ở cấp H > 3 m tỷ lệ này dao động từ 14 – 17%
Trang 6v
ABSTRACT
The topic: "Characteristics foresters plant some advantages in the Conservation Zone - Culture, Vinh Cuu District, Dong Nai Province" was conducted in 116 sub-regional, Suoi Trau stations, distributed the Ma Da, Vinh Cuu District, Dong Nai Province during the period from February 2013 to May 2013
Instructors: Dr Le Ba Toan
- The research objective of this topic is:
+ Describe, identify some characteristics of forest silviculture in favor of plant
+ From basic silvicultural characteristics of the forest, as a basis to propose a number of measures to manage, protect and nourish the forest
- Method main research topic is the application of the investigation process
in the field work Collect numbers data on the zone Using Excel 2003 software and Staraphics Plus 3.0 for processing collected numbers data and calculate the content
of research topics post
- The research results achieved include the following main contents
1 In the study area (116 subregional, Suoi Trau station, distributed the Ma
Da, Vinh Cuu, Dong Nai) to investigate the advantages of plant two:
Advantages of 1: Dipterocarpus alatus, Shorea guiso, Nephelium
hypoleucum, Vatica odorata, Cratoxylon formosum, Diospyros venosa
Advantages of 2: Dipterocarpus alatus, Shorea guiso, Syzygium cinereum,
Canthium dicoccum, Vitex pubescen, Nephelium hypoleucum
2 Species composition in the two advantages of the abundant, ranging from 31-35 trees, including 6 species involved in the composition formula (two advantages of plant)
3 Forest is the average density of about 650 - 675 trees / ha The average diameter of the two benefits of plants about 19,5 cm, ranging from 19,1 to 20,4 cm The average height of the forest ranged from 13,9 to 14,8 m Most of their trees
Trang 7vi
Dipterocarpaceae (Dipterocarpus alatus, Shorea guiso ) and some species such as
Nephelium hypoleucum, Syzygium cinereum up in the forest canopy (main floor),
while other species such as Vatica odorata, Cratoxylon formosum, Diospyros
Venosa, Vitex pubescen, out cascade bottom (cascade sub) Forestry and forest
reserves in large section: M = 263 m3/ha (advantages of flora one) and M = 246,4
m3/ha (advantages of flora two)
4 Distribution of stem percent according to tree diameter – rank (N/D1, 3) Distribution curve of the form N/D1,3 distribution decrease, misses by decreasing the diameter increases Specific equation:
- Advantages of 1: N% = exp(6,8556 – 0,864105*sqrt(D1,3))
(8,3 cm ≤ D1,3 ≤ 69,4 cm; Cv = 59,2%)
- Advantages of 2: N% = exp(6,9104 – 0,899998*sqrt(D1,3))
(8,3 cm ≤ D1,3 ≤ 63,7 cm; Cv = 57,5%)
5 Distribution of stem percent according to tree height - rank (N/Hvn):
Shaped curve with two peaks at the top of the misses of the two superiority The coefficient of variation of about 33% Specific equation:
Trang 8vii
MỤC LỤC
TRANG
TRANG BÌA i
LỜI CẢM ƠN ii
TÓM TẮT iii
ABSTRACT v
MỤC LỤC vii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU ix
DANH SÁCH CÁC BẢNG x
DANH SÁCH CÁC HÌNH xii
Chương 1MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2
Chương 2TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
2.1 Tình hình nghiên cứu thảm thực vật rừng trên thế giới 3
2.2 Tình hình nghiên cứu thảm thực vật rừng trong nước 4
2.3 Khái niệm và nguyên tắc chính trong phân chia trạng thái rừng 6
2.4 Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu 8
2.4.1 Vị trí địa lý 8
2.4.2 Khí hậu – Thủy văn 8
2.4.3 Địa hình - Thổ nhưỡng 9
2.4.4 Tài nguyên rừng 10
2.5 Khái quát về tình hình kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu 11
Chương 3ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀPHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12
3.1 Đối tượng nghiên cứu 12
3.2 Nội dung nghiên cứu 12
3.3 Phương pháp nghiên cứu 12
3.3.1 Phương pháp thu thập số liệu 12
3.3.2 Phương pháp xử lý số liệu 14
Trang 9viii
Chương 4KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 20
4.1 Đặc trưng lâm học của các ưu hợp thực vật 20
4.1.1 Thành phần thực vật tham gia vào tổ thành rừng của 2 ưu hợp 20
4.1.2 Kết cấu tổ thành loài của 2 ưu hợp thực vật tại KVNC 23
4.1.3 Định lượng các nhân tố kết cấu của 2 ưu hợp thực vật rừng tại KVNC 26
4.2 Đặc trưng kết cấu đường kính và chiều cao của các ưu hợp thực vật 27
4.2.1 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) 27
4.2.2 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) 31
4.3 Tương quan giữa chiều cao (Hvn) và đường kính (D1,3) 35
4.4 Phân bố trữ lượng theo cấp kính (M/D1,3) 38
4.5 Độ tàn che 41
4.6 Đặc điểm tái sinh tự nhiên dưới tán rừng tại KVNC 41
4.6.1 Tổ thành loài cây tái sinh dưới tán rừng tại KVNC 42
4.6.2 Phân bố cây tái sinh dưới tán rừng theo cấp chiều cao 45
4.6.3 Phân bố cây tái sinh dưới tán rừng theo chất lượng 46
4.6.4 Phân bố cây tái sinh dưới tán rừng theo nguồn gốc 48
4.6.5 Ảnh hưởng của độ tàn che (ĐTC) đến mật độ tái sinh dưới tán rừng 49
4.6.6 Ảnh hưởng của phân bố cây mẹ đến sự phân bố cây TS trên mặt đất 51
4.6.7 Ảnh hưởng của tầng cây bụi đến lớp cây TS dưới tán rừng tại KVNC 53
4.7 Đề xuất một số biện pháp quản lý bảo vệ và nuôi dưỡng rừng tại KVNC 55
Chương 5KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57
5.1 Kết luận 57
5.2 Kiến nghị 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
PHỤ LỤC 61
Trang 10KVNC Khu vực nghiên cứu
D1,3 Đường kính thân cây tại tầm cao 1,3 (m, cm)
Hvn Chiều cao vút ngọn, m
Sk Hệ số biểu thị cho độ lệch của phân bố
Ku Hệ số biểu thị cho độ nhọn của phân bố
Sy/x Sai số của phương trình hồi quy
Trang 11x
DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG TRANG
Bảng 4.1 Danh mục thực vật của ưu hợp 1: Dầu rái, Chò chai, Trường chua, 20
Bảng 4.2 Danh mục thực vật của ưu hợp 2: Dầu rái, Chò chai, Trâm trắng, 21
Bảng 4.3 Đặc trưng tổ thành loài thực vật của ưu hợp 1 (ÔTC 2000 m2) 23
Bảng 4.4 Đặc trưng tổ thành loài thực vật của ưu hợp 2 (ÔTC 2000 m2) 24
Bảng 4.5 Tổng hợp các đặc trưng mẫu của ưu hợp 1 26
Bảng 4.6 Tổng hợp các đặc trưng mẫu của ưu hợp 2 26
Bảng 4.7 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N%/D1,3) của ưh1 27
Bảng 4.8 So sánh các chỉ tiêu thống kê các thử nghiệm phân bố N%/D1,3 ưh1 27
Bảng 4.9 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N%/D1,3) của ưh2 29
Bảng 4.10 So sánh các chỉ tiêu thống kê các thử nghiệm phân bố N%/D1,3 ưh2 29
Bảng 4.11 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N%/Hvn) của ưh1 31
Bảng 4.12 So sánh các chỉ tiêu thống kê các thử nghiệm phân bố N%/Hvn ưh1 32
Bảng 4.13 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N%/Hvn) của ưh2 33
Bảng 4.14 So sánh các chỉ tiêu thống kê các thử nghiệm phân bố N%/Hvn ưh2 33
Bảng 4.15 Tương quan Hvn/D1,3 của ưu hợp 1 35
Bảng 4.16 So sánh các dạng phương trình tương quan ở ưu hợp 1 36
Bảng 4.17 Tương quan Hvn/D1,3 của ưu hợp 2 37
Bảng 4.18 So sánh các dạng phương trình tương quan ở ưu hợp 2 37
Bảng 4.19 Phân bố trữ lượng theo cấp kính (M/D1,3) của ưu hợp 1 39
Bảng 4.20 Phân bố trữ lượng theo cấp kính (M/D1,3) của ưu hợp 2 40
Bảng 4.21 Tổ thành cây tái sinh của ưu hợp 1 dưới tán rừng tại KVNC 42
Bảng 4.22 Tổ thành cây tái sinh dưới tán rừng của ưu hợp 2 44
Bảng 4.23 Phân bố số cây theo cấp chiều cao của lớp cây TS ở 2 ưu hợp 45
Bảng 4.24 Phân bố số cây tái sinh theo chất lượng ở 2 ưu hợp 46
Bảng 4.25 Phân bố số cây tái sinh theo nguồn gốc hình thành ở 2 ưu hợp 48
Bảng 4.26 Phân bố mật độ cây tái sinh theo cấp ĐTC ở ưu hợp 1 50
Trang 12xi
Bảng 4.27 Phân bố mật độ cây tái sinh theo cấp ĐTC ở ưu hợp 2 50
Bảng 4.28 Phân bố cây mẹ và cây TS trên mặt đất rừng của 2 ưu hợp thực vật 52
Bảng 4.29 Kiểm tra hệ số W bằng tiêu chuẩn kiểm tra D của Blachkman (1942) 52
Bảng 4.30 Phân bố cây tái sinh theo sự phát triển của tầng cây bụi ở ưh1 53
Bảng 4.31 Phân bố cây tái sinh theo sự phát triển của tầng cây bụi ở ưh2 53
Trang 13xii
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 4.1 Biểu đồ biểu thị tỷ lệ tổ thành loài thực vật của ưu hợp 1 23
Hình 4.2 Biểu đồ biểu thị trị số tổ thành loài thực vật của ưu hợp 2 25
Hình 4.3 Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố N%/D1,3 của ưh1 tại KVNC 28
Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố N%/D1,3 của ưh2 tại KVNC 30
Hình 4.5 Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố N%/Hvn của ưh1 tại KVNC 32
Hình 4.6 Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố N%/Hvn của ưh2 tại KVNC 34
Hình 4.7 Đồ thị biểu diễn tương quan Hvn/D1,3 ở ưh1 tại KVNC 36
Hình 4.8 Đồ thị biểu diễn tương quan giữa Hvn/D1,3 ở ưh2 tại KVNC 38
Hình 4.9 Biểu đồ biểu thị phân bố trữ lượng theo cấp kính ở ưh1 39
Hình 4.10 Biểu đồ biểu thị phân bố trữ lượng theo cấp kính ở ưh2 40
Hình 4.11 Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tổ thành cây tái sinh của ưh1 43
Hình 4.12 Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tổ thành cây tái sinh của ưh2 44
Hình 4.13 Biểu đồ phân bố cây TS theo cấp chiều cao ở 2 ưu hợp 45
Hình 4.14 Biểu đồ phân bố số cây tái sinh theo chất lượng ở ưh1 47
Hình 4.15 Biểu đồ phân bố số cây tái sinh theo chất lượng ở ưh2 47
Hình 4.16 Biểu đồ phân bố số cây TS theo nguồn gốc hình thành ở ưh1 49
Hình 4.17 Biểu đồ phân bố số cây TS theo nguồn gốc hình thành ở ưh2 49
Hình 4.18 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo các cấp ĐTC ở ưh1 51
Hình 4.19 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo các cấp ĐTC ở ưh2 51
Hình 4.20 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo cấp ĐCP tầng cây bụi ưh1 54
Hình 4.21 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo cấp ĐCP tầng cây bụi ưh2 54
Trang 14Sự quan hệ của rừng và cuộc sống đã trở thành một mối quan hệ hữu cơ Tuy nhiên, ngày nay con người đã không bảo vệ được rừng, còn chặt phá bừa bãi làm cho tài nguyên rừng khó được phục hồi và ngày càng bị cạn kiệt, nhiều nơi rừng không còn có thể tái sinh, đất trở thành đồi trọc, sa mạc, nước mưa tạo thành những dòng lũ rửa trôi chất dinh dưỡng, gây lũ lụt, sạt lở cho vùng đồng bằng gây thiệt hại nhiều về tài sản, tính mạng người dân Như vậy, rừng tự nhiên sẽ mang tính ổn định cao nếu không có tác động của con người, nhưng một khi con người đã tác động vào rừng sẽ dần mất đi tính ổn định vốn có Do vậy để duy trì tính ổn định của hệ sinh thái rừng cần có sự hiểu biêt sâu về lĩnh vực này Các nghiên cứu về đặc điểm lâm học và tái sinh rừng là cơ sở xây dựng các biện pháp tác động phù hợp
Tài nguyên rừng Việt Nam chiếm 3/4 diện tích lãnh thổ nhưng trải qua một thời gian dài, diện tích rừng nước ta suy giảm rất nhiều về số lượng và chất lượng
- Về diện tích, năm 1943, diện tích rừng Việt Nam ước tính khoảng 14 triệu hecta, với tỉ lệ che phủ là 43% (theo Maurand) Đến năm 1976 diện tích rừng giảm xuống còn 11 triệu hecta với tỉ lệ che phủ 34%, năm 1985 còn 9,3 triệu hecta với độ che phủ là 28%, năm 1995 diện tích rừng chỉ còn 8 triệu hecta với tỉ lệ che phủ 24,2% (Khoa học môi trường, Lê Văn Khoa chủ biên) Trong những năm gần đây
Trang 15Tất cả những vấn đề đó đã đặt ra cho các nhà nghiên cứu trong công tác lâm nghiệp một nhiệm vụ cấp bách là phải khôi phục, quản lý để rừng tự nhiên phát triển bền vững có hiệu quả, đồng thời cũng cần có nhiều biện pháp can thiệp tích cực của con người để có thể góp phần làm giảm nguy cơ hủy diệt rừng Trong đó nghiên cứu đặc điểm lâm học, kết cấu rừng được xem là cơ sở quan trọng để lựa chọn các biện pháp kỹ thuật tác động chính xác vào rừng nhằm quản lý, bảo vệ và
sử dụng rừng một cách bền vững, ổn định và lâu dài
Xuất phát từ những vấn đề mang tính thực tiễn đó, trong giới hạn của một luận văn tốt nghiệp đại học, dưới sự hướng dẫn của thầy Lê Bá Toàn, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Đặc điểm lâm học một số ưu hợp thực vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên – Văn hóa, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai” với nguyện vọng bản thân đóng góp một số cơ sở khoa học để đề xuất các biện pháp quản lý, bảo vệ và phát triển rừng tại KVNC
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
- Tìm hiểu một số đặc điểm lâm học cơ bản của 2 ưu hợp thực vật tại tiểu khu 116, trạm Suối Trau, Khu Bảo tồn thiên nhiên – Văn hóa, Vĩnh Cửu, Đồng Nai thông qua việc nghiên cứu kết cấu tổ thành và quy luật phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng cơ bản như đường kính (D1,3); chiều cao vút ngọn (Hvn)
- Nghiên cứu quá trình TS dưới tán rừng của 2 ưu hợp thực vật tại KVNC
- Làm cơ sở đề xuất biện pháp quản lý, bảo vệ và phát triển rừng bền vững
Trang 163
Chương 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 Tình hình nghiên cứu thảm thực vật rừng trên thế giới
Cùng với những tiến bộ khoa học kỹ thuật thì con người cũng có sự nhận biết tiến bộ về rừng và vai trò của nó Nhiều công trình nghiên cứu được ra đời ở các nước Châu Âu và Bắc Mỹ với mục đích nghiên cứu thành phần cấu thành rừng để
đề xuất quản lý, bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng bền vững
Khi nghiên cứu về đặc điểm lâm học của rừng, A.Lamprech (1989) nhấn mạnh phải đi sâu vào phân tích sự phong phú về thành phần loài, sinh trưởng và phát triển của cây rừng, phân bố cây theo cấp kính, động thái của quần thụ,… (Dẫn theo Nguyễn Văn Thêm “Thực hành sinh thái rừng”, trường Đại Học Nông Lâm
TP Hồ Chí Minh)
Theo Melexov (1989), khi nói đến đặc điểm lâm học của rừng thường đề cập đến thành phần và tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, cấu trúc đường kính, chiều cao, tiết diện ngang và trữ lượng của rừng; quá trình tái sinh và hình thành rừng, điều kiện môi trường, đặc điểm lớp cây tái sinh và thảm cỏ… Tất cả nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài cây và loại rừng phải được tiến hành theo từng vùng địa lý tự nhiên, theo các đai độ cao và địa hình khác nhau Những thông tin về đặc điểm lâm học của rừng được hiểu biết đầy đủ là cơ sở cho phép xây dựng các phương thức lâm sinh hợp lý
Nghiên cứu tái sinh rừng là một vấn đề được đặc biệt quan tâm trong nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng Nghiên cứu đặc điểm về sự hình thành cơ quan sinh sản, thời kỳ ra hoa, kết quả và các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình này Kiểu cách phân bố hạt giống, sự hình thành và động thái biến đổi của cây mầm và cây con dưới tác nhân của môi trường, cấu trúc tuổi, mật độ và sức sống của cá thể…
Trang 174
Theo Richards (1952), quá trình tái sinh của rừng tự nhiên rất phức tạp, tuy nhiên sự hiểu biết của con người còn hạn chế mặc dù có ý nghĩa thực tiễn rất tốt Theo tác giả, cây tái sinh tự nhiên có thời gian ức chế kéo dài ảnh hưởng tới sinh trưởng của chúng, nếu đạt được chiều cao 2 mét thì có khả năng tồn tại và tham gia vào quần thể rừng (dẫn theo Cao Cường, 2007)
Nghiên cứu TSTN của rừng nhiệt đới, G.Van Steenis (1956) nhận định: Tái sinh của rừng mưa nhiệt đới là liên tục gần như quanh năm Theo các nhà nghiên cứu khác như I.T.Haig và M.A.Huber (1956), sự TSTN được xem là căn bản nhất trong quá trình cải thiện tình hình rừng (dẫn theo Nguyễn Minh Vũ, 2007)
Baur (1962), nêu rõ đặc điểm của các giai đoạn tái sinh ở rừng nhiệt đới và cho thấy sự khác biệt rất lớn giữa các loài cây tiên phong ưa sáng, bán chịu bóng và chịu bóng, từ khi ra hoa kết quả, phát tán hạt giống, nảy mầm và phát triển (dẫn theo Nguyễn Minh Vũ, 2007)
2.2 Tình hình nghiên cứu thảm thực vật rừng trong nước
Thái Văn Trừng (1978) đã nghiên cứu thành công về rừng nhiệt đới và đưa
ra khái niệm về rừng có tính thuyết phục cao Trước đó, Ông cũng đã có nhiều nghiên cứu “Đặc điểm rừng ngập mặn ở Cà Mau” – 1948, “Thảm thực vật rừng trên đồi trọc ở trung du Miền Bắc” – 1959, và phải kể đến công trình nghiên cứu về
“Thảm thực vật ở Việt Nam”, nghiên cứu được đánh giá cao và là cơ sở vững chắc cho nghiên cứu về thảm thực vật rừng nhiệt đới nước ta
Thái Văn Trừng (1978) khi nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam đã kết luận: Ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và ảnh hưởng tới quá trình tái sinh tự nhiên của cây rừng
Sau năm 1945 cũng có nhiều tác giả đi sâu nghiên cứu kiểu thảm thực vật rừng như Trần Ngũ Phương với “Bước đầu nghiên cứu rừng Miền Bắc”, Dương Hữu Thời với “Góp phần nghiên cứu rừng già Cúc Phương”
Vũ Đình Huề (1969) đã phân chia khả năng tái sinh rừng thành 5 cấp: Rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu Nhìn chung nghiên cứu này chỉ chú trọng tới số lượng mà chưa quan tâm tới chất lượng, cũng từ kết quả trên, Vũ Đình Huề (1975)
Trang 185
đã tổng kết và rút ra nhận xét: Tái sinh tự nhiên rừng Miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh rừng nhiệt đới Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự tầng cây gỗ lớn, dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loài cây
gỗ mềm kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo tán được thể hiện rõ nét tạo lên sự phân bố cây không đồng đều trên mặt đất rừng (dẫn theo Phạm Văn Thưởng, 2007)
Nguyễn Văn Trương (1983), nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng phải tập trung làm rõ thành phần loài cây, cấu trúc đứng và cấu trúc đường kính của rừng, phân bố số cây và tổng tiết diện ngang thân cây trên mặt đất, đặc điểm sinh thái các loài cây, tái sinh và diễn thế các thế hệ của rừng Hiểu rõ những vấn đề trên chúng
ta có thể xây dựng được các biện pháp tác động lâm sinh hợp lý
Vấn đề tái sinh rừng 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 Các kết quả nghiên cứu bước đầu đã được Nguyễn Vạn Tường (1991) tổng kết và kết luận về tái sinh tự nhiên của một số khu rừng miền Bắc, 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 cây tái sinh không đồng đều, số cây mạ có H < 20 cm chiếm ưu thế rõ nét 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 phát triển chậm chiếm tỷ lệ thấp và phân
bố tản mạn, thậm chí còn vắng bóng trong thế hệ sau ở rừng tự nhiên (dẫn theo Nguyễn Thị Bình, 1997)
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 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 thảm 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”
Trang 196
Nguyễn Ngọc Huy (1993) và cộng sự nghiên cứu về khoanh nuôi và phục hồi rừng 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 (dẫn theo Lê Bá Toàn, 1997)
Thái 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 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 các phương thức tái sinh có quy luật nhân quả giữa sinh vật và môi trường”
Tóm lại, tái sinh tự nhiên nhiệt đới là một vấn đề đa dạng và phong phú, nhằm đề xuất biện pháp kỹ thuật chính xác để phục vụ cho công tác kinh doanh rừng bền vững thì việc điều tra đầy đủ về tái sinh tự nhiên trong nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng là hết sức cần thiết cho đối tượng rừng
Có thể nói, những nghiên cứu về đặc điểm lâm học của rừng của các tác giả trên là những tài liệu rất quý báu và bổ ích cho những nghiên cứu đặc trưng lâm học
về các trạng thái rừng tự nhiên ở Khu Bảo tồn thiên nhiên – Văn hóa Đồng Nai trong hiện tại và tương lai sau này
2.3 Khái niệm và nguyên tắc chính trong phân chia trạng thái rừng
Theo quy phạm thiết kế kinh doanh rừng QPN6 - 84 ban hành kèm theo quyết định số 682B/QDKT ngày 01/8/1984 của Bộ trưởng Bộ Lâm Nghiệp (nay là
Bộ NN&PTNT đã tiếp tục sử dụng Quy phạm này và công bố lại 5/2000) và dựa vào hệ thống phân loại đứng trên quan điểm đánh giá tài nguyên rừng của Loeschau (1963) các trạng thái rừng được phân chia như sau:
Kiểu I: Nhóm chưa có rừng Đây là nhóm không có rừng, hiện tại chưa kinh doanh rừng, chỉ có cây cỏ, cây bụi hoặc cây thân gỗ, tre nứa Tùy theo hiện trạng, nhóm này được chia thành
Trang 207
Kiểu IA: Trạng thái này được đặc trưng bởi lớp thực bì lau lách, chuối rừng Kiểu IB: Kiểu này được đặc trưng bởi lớp thực bì, cây bụi, có thể có một số cây gỗ, tre mọc rải rác
Kiểu IC: Kiểu này được đặc trưng bởi lớp thân gỗ tái sinh với số lượng đáng
kể nằm trong 2 kiểu trên Chỉ được xếp vào kiểu IC khi số lượng cây gỗ tái sinh có chiều cao lớn hơn 1 m, đạt từ 1000 cây/ha trở lên
Nhóm II: Rừng phục hồi cây tiên phong có đường kính nhỏ Tùy theo hiện trạng và nguồn gốc, nhóm này được chia thành:
Kiểu IIA: Đây là trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy, được đặc trưng bởi các lớp cây tiên phong, ưa sáng, mọc nhanh, thường đều tuổi và kết cấu 1 tầng
Kiểu IIB: Trạng thái rừng phục hồi sau khai thác kiệt Phần lớn trạng thái này bao gồm những quần thụ non với những loài cây tương đối ưa sáng, thành phần loài phức tạp, không đều tuổi do tổ thành loài ưu thế không rõ ràng, vượt lên khỏi tán rừng có thể còn sót lại một số cây quần thụ cũ nhưng trữ lượng không đáng kể
Nhóm III: Kiểu rừng thứ sinh đã bị tác động Bao gồm các quần thụ rừng 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 thành:
Kiểu IIIA: Rừng tự nhiên bị tàn phá mạnh Cấu trúc ổn định của rừng bị phá
vỡ hoàn toàn thay đổi về cơ bản Kiểu này được chia làm 3 kiểu phụ
Kiểu phụ IIIA1: Rừng đã bị khai thác kiệt quệ, tán rừng bị phá vỡ từng mảng lớn Tầng trên có thể còn một số cây cao to nhưng phẩm chất xấu, nhiều dây leo, bụi rậm, tre nứa xâm lấn
Kiểu phụ IIIA2: Rừng đã bị khai thác quá mức nhưng có thời gian phục hồi tốt Đặc trưng của kiểu rừng 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 2 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, khỏe vượt tán của tầng cũ để lại
Trang 218
Kiểu phụ IIIA3: 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 (> 30 cm) có thể khai thác sử dụng gỗ lớn
Kiểu rừng IIIB: Rừng tự nhiên bị tác động ở mức độ trung bình, còn có kết cấu 3 tầng cây Đặc trưng bởi những quần thụ đã bị chặt chọn lấy ra một số ít gỗ quý 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
Kiểu rừng IIIC: Rừng tự nhiên bị tác động ít, rừng có cấu trúc 3 tầng cây, các dấu vết rừng bị tàn phá không còn thể hiện rõ
Nhóm IV: Nhóm rừng thứ sinh gần phục hồi hoàn toàn và rừng nguyên sinh
2.4 Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu
2.4.1 Vị trí địa lý
Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai (KBT) được thành lập trên cơ
sở sát nhập Khu dự trữ nhiên nhiên Vĩnh Cửu và Trung tâm quản lý di tích Chiến khu Đ theo quyết định số 09/2006/QĐ-UBND, ngày 20 tháng 2 năm 2006 của Ủy
ban nhân dân tỉnh Đồng Nai
Nằm trên địa phận các xã Phú Lý, Mã Đà, Hiếu Liêm và thị trấn Vĩnh An
thuộc huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai Có toạ độ địa lý:
Trang 229
- Nhiệt độ không khí bình quân năm cao dao động từ 25 - 27oC, chênh lệch giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất là 4,2oC Độ ẩm tương đối 80 - 82% Ít có gió bão và sương muối
- Lượng mưa tương đối cao (2000 - 2800 mm) và phân hoá theo mùa và đã tạo ra hai mùa trái ngược nhau: (i) Mùa khô kéo dài trong 06 tháng từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa rất thấp chỉ chiếm khoảng 10 - 15% lượng mưa cả năm, trong khi đó lượng bốc hơi rất cao, chiếm khoảng 64 - 67% tổng lượng bốc hơi cả năm; (ii) Mùa mưa kéo dài trong 06 tháng từ tháng 5 đến tháng 10, mưa rất tập trung, lượng mưa 06 tháng mùa mưa chiếm 90% tổng lượng mưa cả năm, riêng
04 tháng mưa lớn nhất, lượng mưa đã chiếm 62 - 63% lượng mưa cả năm Ngược lại lượng bốc hơi và nền nhiệt thấp hơn mùa khô
* Thủy văn:
Chế độ thuỷ văn phân hoá theo mùa:
- Mùa khô: kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng nước chỉ xấp xỉ 20% lượng nước cả năm Mùa khô lượng dòng chảy nhỏ nước trên sông Đồng Nai xuống thấp, nên khả năng cung cấp nước bị hạn chế đã gây tình trạng thiếu nước cho sinh hoạt và nông nghiệp
- Mùa mưa: vào các tháng 7 đến tháng 10 thường xuất hiện lũ, nước trên sông Đồng Nai lớn có năm gây hiện tượng ngập úng ở khu vực địa hình thấp thuộc
hạ lưu, nhất là những năm mưa lớn hồ Trị An xả ở mức độ tối đa
Dòng chảy và bồi đắp phù sa: hàm lượng phù sa trên sông Đồng Nai rất nhỏ (Tổng lượng phù sa chỉ đạt 0,9, 106 tấn, độ đục bình quân 15 - 30 g/m3), chứng tỏ
sự xâm thực của dòng chảy các sông đổ vào sông Đồng Nai rất yếu, nên vấn đề lắng đọng phù sa ít
2.4.3 Địa hình - Thổ nhưỡng
* Địa hình:
Khu Bảo tồn có dạng địa hình vùng đồi, độ cao giảm dần từ Bắc xuống Nam, nghiêng từ Đông sang Tây Khu vực phía Bắc, phía Tây và một phần phía Đông, địa hình gồm nhiều đồi dốc, độ chênh cao giữa các khu vực không nhiều và có sự
Trang 23(Dipterocarpaceae), họ Bồ hòn (Sapindaceae), họ Sim (Myrtaceae),…
* Tài nguyên động vật rừng:
Theo kết quả điều tra của Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, năm 2009
Đã ghi nhận có 1.621 loài động vật ở KBT
Trong đó có:
- 85 loài thú, thuộc 27 họ và 10 bộ: Các loài thú nhỏ chiếm ưu thế (bộ Dơi –
25 loài, bộ Gặm nhấm – 18 loài) Trong số 3 bộ thú lớn thì bộ Ăn thịt chiếm ưu thế với 20 loài và bộ Móng guốc chẵn chỉ có 7 loài, bộ Linh trưởng có 7 loài
- 259 loài chim, thuộc 52 họ và 17 bộ: Xác định được 21 loài chim quý hiếm,
có giá trị kinh tế, chiếm 8,1% tổng số chim ghi nhận tại KBT
- 64 loài bò sát, thuộc 13 họ và 2 bộ: Họ rắn nước (Colubridae) có 19 loài, họ nhông (Agamidae) 9 loài, và họ tắc kè (Gekkonidae) 8 loài…
- 33 loài ếch nhái, thuộc 5 họ và 1 bộ: Họ nhái bầu (Microhylidae), họ ếch cây (Rhacophoridae)…
- 1.189 loài côn trùng, thuộc 112 họ và 10 bộ: 2 bộ có số lượng loài lớn là bộ Cánh vẩy: 348 loài và bộ Cánh cứng: 317 loài
Trang 2411
2.5 Khái quát về tình hình kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
Theo số liệu điều tra dân sinh kinh tế, năm 2008 Dân cư sinh sống trong khu vực là 5.415 hộ với 24.180 khẩu, phân theo đơn vị hành chính quản lý như sau:
- Xã Mã Đà 1.727 hộ 7.621 khẩu 07 ấp dân cư
- Xã Hiếu Liêm 1.036 hộ 4.930 khẩu 04 ấp dân cư
- Xã Phú Lý 2.652 hộ 11.629 khẩu 09 ấp dân cư Dân tộc Chơro là dân bản địa gồm 125 hộ, chiếm 2,31% tổng số dân trên địa bàn Đa phần dân cư từ nhiều địa phương trong cả nước đến cư trú, sinh sống ở đây theo các thời kỳ với nhiều hình thức khác nhau như: di dân tự do, lao động dọn lòng
hồ Trị An, dân khai phá vùng kinh tế mới do tỉnh Đồng Nai kết nghĩa với các tỉnh miền Bắc và miền Trung… Trong đó, đa số là dân tộc Kinh: 5.132 hộ, chiếm 94,77%, còn lại là các dân tộc khác như Hoa, Khơ me, Tày, Mường…
Tổng số lao động trong độ tuổi lao động là 14.673 người Lao động phân theo ngành nghề: phần lớn là lao động nông lâm nghiệp chiếm trên 90%, còn lại là lao động trong lĩnh vực thương mại, dịch vụ và lao động khác
Trình độ văn hoá đa phần lao động có trình độ văn hoá cấp tiểu học hoặc trung học cơ sở, một số lao động có trình độ văn hoá trung học phổ thông, không qua đào tạo chuyên môn kỹ thuật, lao động chân tay là chính
Hệ thống y tế tuyến cơ sở được Nhà nước quan tâm đầu tư, các xã đều đã có trạm xá Trên địa bàn hiện có 03 trạm y tế của 03 xã được xây dựng kiên cố Mỗi trạm có trung bình 05 giường bệnh, 05 cán bộ y tế (y sĩ, y tá, nữ hộ sinh)
Cơ sở hạ tầng giao thông trong vùng nhìn chung đã được cải thiện nhờ sự hỗ trợ của các dự án như Chương trình 135, Chương trình giao thông nông thôn
Nhìn chung, đời sống kinh tế của người dân nơi đây còn nhiều khó khăn, trình độ dân trí thấp, điều kiện văn hóa thông tin còn hạn chế Nghề nghiệp chính là sản xuất nông nghiệp, với trình độ thâm canh thấp, kỹ thuật canh tác chưa cao, sản lượng thu hoạch còn phụ thuộc nhiều vào thiên nhiên
Trang 2512
Chương 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là diện tích rừng tự nhiên, trạng thái IIIA3 gồm nhiều loài cây rừng khác nhau, thuộc tiểu khu 116, trạm Suối Trau, Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa, Vĩnh Cửu, Đồng Nai Do thời gian có hạn, đề tài chỉ điều tra nghiên cứu một số lô điển hình của tiểu khu 116
3.2 Nội dung nghiên cứu
Căn cứ vào mục tiêu đã được xác định cũng như đặc điểm của đối tượng nghiên cứu và giới hạn của đề tài, nội dung nghiên cứu được xác định như sau:
1 Thành phần và đặc trưng tổ thành loài của các ưu hợp thực vât
2 Kết cấu số cây theo đường kính (N/D1,3) và chiều cao (N/Hvn)
3 Xác định trữ lượng rừng theo cấp đường kính (M/D1,3)
4 Tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3)
5 Đặc điểm tái sinh tự nhiên dưới tán rừng
6 Đề xuất một số biện pháp nuôi dưỡng, bảo vệ rừng
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp thu thập số liệu
Khảo sát và lựa chọn những diện tích rừng điển hình tại KVNC để tiến hành lập các ô điều tra đo đếm các chỉ tiêu lâm học cơ bản như đường kính, chiều cao
Mở các tuyến điều tra cắt ngang qua các kiểu địa hình khác nhau để mô tả kết cấu cây đứng của các ưu hợp thực vật
Trang 2613
Lập các ÔTC điển hình với diện tích 2000 m2 (50 m x 40 m), số lượng ÔTC cho mỗi ưu hợp là 3 ô Các ÔTC được bố trí theo phương pháp hệ thống Trong ÔTC, phân chia thành các ô thứ cấp có diện tích 100 m2 (10 m x 10 m) Trong ÔTC lập các ÔDB diện tích 25 m2 (5 m x 5 m), ÔDB được bố trí ở các góc và giao điểm của hai đường chéo của ÔTC
Sơ đồ bố trí ô dạng bản trong ô tiêu chuẩn Trong ÔTC tiến hành đo đếm những chỉ tiêu sau:
* Đối với tầng cây gỗ lớn
- Thống kê tên loài thực vật và sắp xếp chúng theo họ thực vật
- Đo đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m (ký hiệu D1,3, cm) theo chu vi thân cây, giá trị trung bình với sai số không quá 0,5 cm, sắp xếp theo cấp kính
- Đo chiều cao thân cây vút ngọn (ký hiệu Hvn), đo bằng sào đo cao kết hợp gậy đo cao, sai số cho phép + 1 m
- Đo đường kính tán cây (ký hiệu Dt) bằng sào theo 2 hướng Đông Tây và Nam Bắc sau đó tính trị số trung bình
Trang 2714
* Đối với tầng cây tái sinh
- Trong các ÔDB thống kê tên loài thực vật và sắp xếp vào 2 nhóm: Nhóm loài ưu thế và nhóm loài không ưu thế
- Đánh giá nguồn gốc (chồi - hạt) và phẩm chất (tốt - xấu) của cây tái sinh + Cây tốt: Là cây sinh trưởng phát triển tốt, không bị sâu bệnh hại, không có hiện tượng bị ức chế
+ Cây xấu: Là cây sinh trưởng phát triển kém và không ổn định, bị sâu bệnh hại, đang chết từng phần hoặc bị gãy đổ
- Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao Chiều cao cây chia thành 4 cấp: Cấp 1: ≤ 1 m, cấp 2: 1 - 2 m, cấp 3: 2 - 3 m, cấp 4: > 3 m
- Xác định đặc điểm phân bố cây tái sinh trên mặt đất rừng
- Xác định độ tàn che của lâm phần theo phương pháp vẽ trắc diện của David
&Richards, vẽ dài rộng 20 m x 10 m Độ tàn che được chia làm 4 cấp:
Cấp 1: ≤ 0,4, cấp 2: 0,5 - 0,6, cấp 3: 0,7 - 0,8, cấp 4: > 0,8
3.3.2 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu thu thập trong quá trình điều tra thực tế từ các ÔTC được tập hợp và
xử lý trên máy tính bằng phần mềm Excel 2003 hoặc Statgraphics Plus 3.0 (phương pháp thống kê toán học) các chỉ tiêu cần thiết phục vụ cho nội dung nghiên cứu của
đề tài
3.3.2.1 Tính toán tổ thành loài cây gỗ lớn
Tổ thành loài là chỉ tiêu biểu thị tỷ lệ của một loài hay một nhóm loài cây nào đó trong lâm phần, nó dùng để đánh giá mức độ đa dạng sinh học, tính ổn định, tính bền vững của hệ sinh thái rừng Các chỉ tiêu để nghiên cứu tổ thành loài quần thụ rừng thường là độ hỗn loài, độ nhiều và độ ưu thế của mỗi loài Trong điều tra lâm phần, để biểu thị tổ thành rừng, người ta sử dụng công thức tổ thành cho cả hai đối tượng tầng cây cao và tầng cây tái sinh Về bản chất, công thức tổ thành có ý nghĩa sinh học sâu sắc, phản ánh mối quan hệ giữa các loài cây trong một quần xã thực vật và mối quan hệ giữa quần xã thực vật với điều kiện ngoại cảnh
Trang 2815
Theo quan điểm sinh thái hiện nay, các nhà khoa học xác định tổ thành loài cây trong tầng tán chính (tầng sinh thái) theo số cây và tiết diện ngang hoặc theo trữ lượng Nhóm loài ưu thế hình thành các xã hợp thực vật bao gồm các loài ưu thế (là các loài có trị số IV >5%) với giới hạn số lượng loài ưu thế dưới 10 loài và bảo đảm tổng IV% cho các loài này đạt 45 - 50% Để xác định tổ thành tầng tán chính, đề tài
sử dụng phương pháp tính tỷ lệ tổ thành theo phương pháp của Daniel Marmillod
- Sử dụng công thức của Daniel Marmillod (Vũ Đình Huề,1984):
2
%G
%N
IVi%: Tỷ lệ tổ thành loài i trong quần xã thực vật
Ni%: % số cây loài i trong quần xã thực vật
Gi%: % tổng tiết diện ngang của loài i trong quần xã thực vật
3.3.2.2 Tính toán mật độ cây gỗ lớn
- Mật độ cây gỗ lớn được xác định bằng công thức:
10.000S
n
Trong đó: n: Tổng số cây trong các ÔTC
S: Diện tích của các ÔTC
3.3.2.3 Tính toán tiết diện ngang (G, m 2 /cây) và thể tích thân cây (V, m 3 /cây) và trữ lượng rừng (M,m 3 /ha)
- Tiết diện ngang thân cây được xác định bằng công thức:
Trong đó:
D1,3, H: Đường kính và chiều cao thân cây
f1,3 = 0,45: Hình số thân cây rừng tự nhiên
Trang 2916
- Trữ lượng được tính theo công thức:
10.000S
VM/ha
OTC
- Độ tàn che (C) được tính theo phương pháp trắc đồ của David và Richards
Trong đó: St diện tích hình chiếu của tán
S diện tích lô đất có rừng
3.3.2.4 Tính toán các đặc trưng mẫu
* Tiến hành tính toán các đặc trưng mẫu
- Các đặc trưng mẫu như: Trung bình mẫu (X ), phương sai mẫu (S2), độ lệch tiêu chuẩn mẫu (S), hệ số biến động (Cv%), sai số chuẩn trung bình mẫu (Sy/x), biên
độ biến động (R) và một số chỉ tiêu khác được tính toán trực tiếp bằng các phần mềm Excel 2003 hoặc Statgraphics Plus 3.0
- Để phục vụ cho nghiên cứu phân bố số cây theo các chỉ tiêu đường kính, chiều cao, ta tiến hành tập hợp chia tổ như sau:
Số tổ: m = 3,3 * log(N) + 1
Cự ly tổ: k = (Xmax – Xmin)/m
Trong đó: m: Là số tổ của trị số quan sát
N: Tổng số cây (dung lượng mẫu) k: Cự ly tổ
Xmax và Xmin : Là trị số quan sát lớn nhất và nhỏ nhất
- Sau khi chia tổ cho các chỉ tiêu điều tra, tiến hành tính toán đặc trưng mẫu: + Giá trị trung bình mẫu:
x ∑ i ∗ xi (Với i = 1,2,3,…,m) + Độ lệch tiêu chuẩn:
tSCS
Trang 30- Quy luật phân bố % số cây theo cấp đường kính (N%/D1,3);
- Quy luật phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N%/Hvn);
- Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính (Hvn/D1,3)
Việc lựa chọn một hàm lý thuyết phù hợp cần đảm bảo các bước:
+ Cần thử nghiệm một số dạng phương trình để xác định dạng phương trình toán học phù hợp;
+ Tính toán các tham số của mô hình bằng phương pháp hồi quy;
+ Kiểm tra tồn tại của phương trình thông qua sự tồn tại của các tham số; + Kiểm tra sự phù hợp của một phân bố bằng trắc nghiệm χ2;
+ Đường biểu diễn lý thuyết gần sát đường thực nghiệm;
Phương trình phù hợp với quy luật sinh học và diễn biến của lâm phần;
+ Dạng phương trình phù hợp (kiểm tra bằng trắc nghiệm χ2);
+ Dễ vận dụng trong thực tế và tính toán tương đối đơn giản
Trang 31Nếu χ2 tính < χ2
bảng thì chấp nhận giả thuyết H0
3.3.2.5 Tính toán tổ thành loài cây tái sinh
- Xác định số cây trung bình theo loài dựa vào công thức:
m
nn
m 1 i i
- Mật độ cây tái sinh là tiêu chí biểu thị số lượng cây tái sinh trên một đơn vị diện tích, được xác định theo công thức sau:
ÔDB
S
n
x 10.000 N/ha
Trong đó:
N/ha là mật độ cây tái sinh trên 1 hecta
SÔDB là tổng diện tích các ô dạng bản điều tra cây tái sinh
3.2.2.7 Xác định đặc điểm phân bố cây trên mặt đất rừng
- Xác định đặc điểm phân bố cây mẹ và lớp cây tái sinh trên mặt đất: Dựa vào việc vận dụng tính chất về sự bằng nhau giữa số bình quân (X) và phương sai (S2) trong phân bố Poisson để xác định kiểu phân bố cây trên đơn vị diện tích
Trang 3219
XNếu: W = 1: Phân bố ngẫu nhiên
Trong đó: D: Là tiêu chuẩn kiểm tra hệ số phân bố
N: Là dung lượng mẫu quan sát (số ô)
Nếu: W > 1 + 2D: Phân bố cụm
W < 1 – 2D: Phân bố đều
Trang 3320
Chương 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 Đặc trưng lâm học của các ưu hợp thực vật
4.1.1 Thành phần thực vật tham gia vào tổ thành rừng của 2 ưu hợp
Từ số liệu điều tra thu thập trên 6 ÔTC được bố trí điển hình tại tiểu khu
116, phân trường Mã Đà, KBT thiên nhiên – Văn hóa Đồng Nai, đề tài tiến hành phân loại trạng thái hiện tại của rừng nhằm xác định rõ đối tượng nghiên cứu cũng như đối tượng kinh doanh định hướng cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp, làm cơ sở cho việc nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng tại KVNC
Kết quả điều tra về thành phần loài thực vật tham gia vào tổ thành rừng trong
2 ưu hợp thực vật tại KVNC được tổng hợp và ghi lại ở bảng 4.1 và bảng 4.2 sau:
Bảng 4.1 Danh mục thực vật của ưu hợp 1: Dầu rái, Chò chai, Trường chua,
Làu táu, Thành ngạnh, Săng đen
2 Bứa cọng Garcinia pendunculata Clusiaceae
6 Cuống vàng Gonocaryum lobbianum Moraceae
7 Dầu mít Dipterocarpus costatus Dipterocapaceae
8 Dầu rái Dipterocapus alatus Dipterocapaceae
9 Dâu rừng Baccaurea ramiflora Euphorbiaceae
10 Dầu song nàng Dipterocapus dyery Dipterocapaceae
Trang 3421
13 Gõ mật Sindora cochinchinensis Fabaceae
14 Kháo lá to Machilus macrophylla Lauraceae
16 Lộc vừng Barringtonia acutangula Lecythidaceae
17 Lòng mang Pterospermum diversifolium Euphorbiaceae
18 Máu chó Knema tonkinensis Myristicaceae
22 Sến nghệ Shorea henryana Dipterocapaceae
23 Thành ngạnh Cratoxylon formosum Clusiaceae
25 Thị đen Diospyros variegata Ebenaceae
26 Trâm vỏ đỏ Syzygium zeylanicum Myrtaceae
28 Trám trắng Canarium album Burseraceae
29 Trâm trắng Syzygium cinereum Myrtaceae
30 Trường chua Nephelium hypoleucum Sapindaceae
31 Vàng nghệ Garcinia gaudichaudii Clusiaceae
32 Vàng vè Metadina trichotoma Rubiaceae
33 Vên vên Anisoptera cochinchinensis Dipterocapaceae
34 Xoài mút Mangifera cochinchinensis Anacardiaceae
Bảng 4.2 Danh mục thực vật của ưu hợp 2: Dầu rái, Chò chai, Trâm trắng,
Xương cá, Bình linh, Trường chua
3 Bứa cọng Garcinia pendunculata Clusiaceae
4 Bưởi bung Macclurodendron oligophlebia Rutaceae
Trang 3522
7 Cuống vàng Gonocaryum lobbianum Moraceae
8 Dầu mít Dipterocarpus costatus Dipterocapaceae
9 Dầu rái Dipterocapus alatus Dipterocapaceae
10 Dâu rừng Baccaurea ramiflora Euphorbiaceae
11 Dầu song nàng Dipterocapus dyery Dipterocapaceae
13 Huỷnh Heritiera cochinchinensis Sterculiaceae
15 Lòng mang Pterospermum diversifolium Euphorbiaceae
16 Máu chó Knema tonkinensis Myristicaceae
18 Nhãn rừng Dimocarpus fumatus Sapindaceae
21 Thành ngạnh Cratoxylon formosum Clusiaceae
23 Trám trắng Canarium album Burseraceae
24 Trâm trắng Syzygium cinereum Myrtaceae
25 Trâm vỏ đỏ Syzygium zeylanicum Myrtaceae
26 Trường chua Nephelium hypoleucum Sapindaceae
28 Vàng vè Metadina trichotoma Rubiaceae
29 Vên vên Anisoptera cochinchinensis Dipterocapaceae
30 Xoài mút Mangifera cochinchinensis Anacardiaceae
Từ kết quả ở bảng 4.1, 4.2 cho thấy: Thành phần loài thực vật trong 2 ưu hợp tại KVNC khá đa dạng và phong phú, gồm 42 loài thuộc 22 họ, (ưu hợp 1 có 35 loài thuộc 18 họ, ưu hợp 2 có 31 loài thuộc 18 họ) Trong đó, số loài có cá thể tham gia đông nhất thuộc các họ như họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Sim (Myrtaceae), họ Măng cụt (Clusiaceae)
Trang 3623
ưu hợp thự
loài thực vậa) Gi (m2
8,154,152,092,391,410,8819,09,5128,5
tỷ lệ tổ thàn
nh 4.1 cho xác định đưược định da
17,34
7,261
12,648,276
DầuChòTrưLàuThàSăn
u táuành ngạnh
ng đenloài còn lại
Trang 3724
chính tham gia vào công thức tổ thành là: Dầu rái, Chò chai, Trường chua, Làu táu, Thành ngạnh, Săng đen
Dầu rái (Dipterocarpus alatus, họ Dipterocarpaceae) gồm 40 cá thể chiếm
6,15% tổng số cây xuất hiện nhưng chiếm tỷ lệ tổ thành cao nhất tại KVNC với IV
= 17,34% Chò chai (Shorea guiso, họ Dipterocarpaceae) với 70 cá thể chiếm 10,77% có IV = 12,6%, Trường chua (Nephelium hypoleucum, họ Sapindaceae) IV
= 8,27%, Làu táu (Vatica odorata, họ Dipterocarpaceae) IV = 7,26%, Thành ngạnh (Cratoxylon formosum, họ Clusiaceae) IV = 6,31%, Săng đen (Diospyros venosa,
họ Ebenaceae) với IV = 5,77%
Từ kết quả ở bảng 4.4 và hình 4.2 dưới đây cũng cho thấy ưu hợp thực vật 2 tại KVNC với số liệu điều tra từ 3 ÔTC (2000 m2) xác định được tổng số cây đo đếm bình quân là 675 cây/ha gồm 31 loài cây gỗ đã được định danh Trong đó có 6 loài chính tham gia vào công thức tổ thành là: Dầu rái, Chò chai, Trâm trắng, Xương cá, Bình linh, Trường chua Nhận thấy các loài như Làu táu, Thành ngạnh, Săng đen không còn tham gia vào tổ thành loài cây ưu thế mà thay vào đó là các loài Trâm trắng, Xương cá, Bình linh
Bảng 4.4 Đặc trưng tổ thành loài thực vật của ưu hợp 2 (ÔTC 2000 m2)
STT Tên Loài Ni (cây/ha) Gi (m2/ha) Ni% Gi% IV%
Trang 38thấy, rừng t
ài Các loàiquả nghiên
ể đưa ra nhậ
g tự nhiên t
ó các họ có
ceae), họ BDầu là Dầu
cường côn
ị về đa dạnđộng vào rừ
,60
đồ biểu thị trái và Chò c
ó thành phầ
Bồ hòn (Sap rái và Chò
ng tác quản
ng sinh học ừng qua đó5,40
25
trị số tổ thànchai vẫn là 9% có IV =
ọ Myrtaceae5%, Bình lin0%
huộc 2 ưu htổng IV% d
ấu trúc tổ tung như sau
có thành p
ần loài chiếpindaceae),
ò chai luôn đ
n lý, bảo vệcủa rừng T
nh(Vitex pu
hợp thực vậdao động từthành loài u:
phần cây gỗ
m tỷ lệ cao
họ Sim (Mđóng vai trò
ệ, nuôi dưỡThường xuysinh trưởng
12,239,516,25
c vật của ưuchiếm ưu tChò chai có51%, Xương
ubescens, họ
ật tại KVN
ừ 52,4 - 57,của 2 ưu h
ỗ rất phong
o về số lượMyrtaceae),
ò ưu thế troỡng nhằm nyên kiểm tr
g và phát tri
1
DầuChòTrâmXươBìnhTrư
25 l
u hợp 2 thế hơn cả
ó IV = 12,2
g cá (Canth
ọ Verbenac
NC khá dạn9%
hợp thực vậ
g phú (từ 3ợng như họ Đặc biệtong quần thểnâng cao gi
ra, giám sátiển tốt
u rái
ò chai
m trắngơng cá
h linhờng chualoài còn lại
Dầu 23%,
có 2
ể Vì
iá trị
t các
Trang 3926
4.1.3 Định lượng các nhân tố kết cấu của 2 ưu hợp thực vật rừng tại KVNC
Bảng 4.5 Tổng hợp các đặc trưng mẫu của ưu hợp 1
Các đặc trưng mẫu ưh1
D1,3 (cm)
Hvn(m)
N (cây/ha)
G (m2/ha)
M (m3/ha)
Bảng 4.6 Tổng hợp các đặc trưng mẫu của ưu hợp 2
Các đặc trưng mẫu ưh2
D1,3
(cm)
Hvn(m)
N(cây/ha)
G (m2/ha)
M (m3/ha)
Qua kết quả ở bảng 4.5 và 4.6 cho thấy:
- Hệ số biến động đường kính và chiều cao ở cả 2 ưu hợp thực vật đều rất lớn
(IV > 30%), chứng tỏ có sự phân hóa lớn cả về đường kính và chiều cao cây rừng
- Phân bố số cây tương đối đồng đều trên mặt đất rừng do có hệ số biến động
nhỏ dao động từ 1 - 1,3%
- Tiết diện ngang và trữ lượng rừng của lâm phần tại KVNC khá lớn Cụ thể:
+ G = 28,6 m2/ha (ưh1) và 26,3 m2/ha (ưh2) + M = 263 m3/ha (ưh1) và 246,4 m3/ha (ưh2)
Trang 4027
4.2 Đặc trưng kết cấu đường kính và chiều cao của các ưu hợp thực vật
4.2.1 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D 1,3 )
Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) là chỉ tiêu cấu trúc quan trọng được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu Đây là nhân tố định lượng làm cơ sở chính cho việc đánh giá trạng thái rừng đồng thời góp phần đưa ra các biện pháp kỹ thuật
lâm sinh như khoanh nuôi, chăm sóc, quản lý và bảo vệ rừng hợp lý
Để nghiên cứu quy luật phân bố N/D1,3, đề tài tiến hành chia tổ, ghép nhóm, tính tần suất và các đặc trưng thống kê Lựa chọn và thử nghiệm một số dạng phương trình toán học để biểu thị cho mối tương quan giữa N/D1,3
Bảng 4.7 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N%/D1,3) của ưh1
STT Cấp D1,3 (cm) Trị số giữa tổ N/ha N% tn Các đặc trưng thống kê
D 1,3 (cm) = 20,4
S = 12,1; S2 = 146,4 Cv% = 59,2
Sk = 1,8; Ku = 3,2
Dmax = 69,4
Dmin = 8,3
R = 61,1 N/ha = 650 cây
Bảng 4.8 So sánh các chỉ tiêu thống kê các thử nghiệm phân bố N%/D1,3 ưh1
SH Phương trình thử nghiệm R2 Sy/x Ft Fb 2
t 2
b
1.1 y = a + b*(1/x) 99,1 1,515 747,18 5,59 (*) 12,6 1.2 y = exp(a + b*sqrt(x)) 97,6 0,238 279,02 5,59 1,87 12,6 1.3 y = exp(a + b*(x)) 97,2 0,256 239,34 5,59 2,39 12,6 1.4 y = exp(a + b*ln(x)) 94,9 0,343 130,28 5,59 9,93 12,6 1.5 y = a + b*ln(x) 89,8 5,012 61,89 5,59 (*) 12,6