Nghiên Cứu Mối Quan Hệ Giữa Các Loài Cây Rừng Tự Nhiên Làm Cơ Sở Lựa Chọn Và Phối Hợp Cây Trồng Rừng

- Nghiên cứu được mối quan hệ giữa 10 loài cây chính Vàng anh, Vối, Kháo lá to, Lát hoa, Sảng lá to, Lòng mang lá cụt, Sấu, Muồng hoa vàng, Nhội, Trương vân đang được sử dụng trồng rừng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

DƯƠNG THANH TÚ

NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC

LOÀI CÂY RỪNG TỰ NHIÊN LÀM CƠ SỞ LỰA CHỌN

VÀ PHỐI HỢP CÂY TRỒNG RỪNG HỖN GIAO TẠI VƯỜN QUỐC GIA BA BỂ, TỈNH BẮC KẠN

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

THÁI NGUYÊN - 2018

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

DƯƠNG THANH TÚ

NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC

LOÀI CÂY RỪNG TỰ NHIÊN LÀM CƠ SỞ LỰA CHỌN

VÀ PHỐI HỢP CÂY TRỒNG RỪNG HỖN GIAO TẠI VƯỜN QUỐC GIA BA BỂ, TỈNH BẮC KẠN

Ngành: Lâm học

Mã số ngành: 8620201

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN THANH TIẾN

THÁI NGUYÊN - 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập và chưa công bố trên bất kì tài liệu nào khác Mọi số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình điều tra trên thực địa hoàn toàn chung thực, khách quan và chưa hề sử dụng cho một báo cáo nào khác Nếu có gì sai sót tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

Học viên

Dương Thanh Tú

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi đã trang bị cho mình kiến thức cơ bản về chuyên môn dưới sự giảng dạy và chỉ bảo tận tình của toàn thể thầy cô giáo Để củng cố lại những khiến thức

đã học cũng như làm quen với công việc ngoài thực tế thì việc thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn rất quan trọng, tạo điều kiện cho học viên cọ sát với thực tế nhằm củng cố lại kiến thức đã tích lũy được trong nhà trường đồng thời nâng cao tư duy

hệ thống lý luận để nghiên cứu ứng dụng một cách có hiệu quả những tiến bộ khoa học kỹ thuật vào thực tiễn sản xuất Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được

sự nhất trí của nhà trường, ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp và sự hướng dẫn trực

tiếp của thầy giáo TS Nguyễn Thanh Tiến, tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài:

“Nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài cây rừng tự nhiên làm cơ sở lựa chọn và phối hợp loài cây trồng rừng hỗn giao tại vườn Quốc gia Ba Bể, Tỉnh Bắc Kạn”

Trong thời gian nghiên cứu đề tài, được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của TS

Nguyễn Thanh Tiến và các thầy cô giáo trong khoa cùng với sự phối hợp giúp đỡ

của các ban ngành lãnh đạo của xã Nam Mẫu, huyện Ba Bể và người dân của xã Qua đây tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc nhất đến các thầy cô giáo trong khoa

Lâm Nghiệp, đặc biệt là thầy giáo TS Nguyễn Thanh Tiến người thầy đã trực tiếp

hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài Trong quá trình thực hiện luận văn không tránh khỏi những thiếu sót Tôi kính mong nhận được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để bản luận văn này hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, tháng 9 năm 2018

Học viên

Dương Thanh Tú

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

Phần 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1

1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2

1.3 Ý nghĩa nghiên cứu khoa học 2

1.3.1 Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học 2

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn sản xuất 2

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 3

1.1.1 Các mối quan hệ hỗ trợ 3

1.1.2 Các mối quan hệ đối kháng 4

1.1.3 Một số kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài 5

1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu 9

1.2.1 Khái quát về huyện Ba Bể 9

1.2.2 Khái quát về Vườn quốc gia Ba Bể 10

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 12

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 12

2.3 Nội dung nghiên cứu 12

2.4 Phương pháp nghiên cứu 12

2.4.1 Vật tư và dụng cụ cần thiết cho nghiên cứu 12

2.4.2 Phương pháp kế thừa số liệu 13

2.4.3 Phương pháp thu thập số liệu 13

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 17

3.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc lâm phần 17

3.1.1 Tổng hợp các loài cây thường xuất hiện với những loài cây nghiên cứu 17

3.2 Kết quả nghiên cứu mối quan hệ tự nhiên giữa các loài cây rừng tự nhiên với các loài cây nghiên cứu tại VQG Ba Bể 19

3.2.1 Tần suất xuất hiện của cây Vàng anh với các loài cây bạn 19

3.2.2 Tần suất xuất hiện cây Vối với các loài cây bạn 22

3.2.3 Tần suất xuất hiện cây Kháo lá to với các loài cây bạn 25

3.2.4 Tần suất xuất hiện cây Lát hoa với các loài cây bạn 28

3.2.5 Tần suất xuất hiện cây Sảng lá to với các loài cây bạn 31

3.2.6 Tần suất xuất hiện cây Lòng mang lá cụt với các loài cây bạn 35

3.2.7 Tần suất xuất hiện cây Sấu với các loài cây bạn 38

3.2.8 Tần suất xuất hiện cây Muồng hoa vàng với các loài cây bạn 41

3.2.9 Tần suất xuất hiện cây Nhội với các loài cây bạn 45

3.2.10 Tần suất xuất hiện cây Trương vân với các loài cây bạn 48

3.2.11 Kết quả nghiên cứu trắc đồ lâm học lâm phần 10 loài nghiên cứu 51

3.3 Đề xuất các loài cây trồng rừng hỗn giao với 10 loài cây được lựa chọn để nghiên cứu 51

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55

1 Kết luận 55

2 Kiến nghị 56

TÀI LIỆU THAM KHẢO 57

PHỤ LỤC 58

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

D1,3 : Đường kính thân cây tại vị trí 1,3m

fc : Tần suất xuất hiện của loài theo số cây

fo : Tần suất xuất hiện của loài theo số điểm quan sát

Gi% : Tỷ lệ tiết diên ngang của loài so với tổng tiết diện ngang lâm phần

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Số ô quan sát và số loài cây bạn của các loài cây nghiên cứu 17

Bảng 3.2 Các giá trị bình quân của các loài nghiên cứu và nhóm cây bạn 18

Bảng 3.3 Mức độ xuất hiện loài cây Vàng anh với các loài cây bạn 20

Bảng 3.4 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Vàng anh và cây bạn rất hay gặp 22

Bảng 3.5 Mức độ xuất hiện loài cây Vối với các loài cây bạn 23

Bảng 3.6 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Vối và cây bạn rất hay gặp 25

Bảng 3.7 Mức độ xuất hiện loài cây Kháo lá to với loài cây bạn 26

Bảng 3.8 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Kháo lá to và cây bạn hay gặp 28

Bảng 3.9 Thống kê tần suất mối quan hệ giữa loài Lát hoa với các loài cây bạn 29

Bảng 3.10 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Lát hoa và cây bạn 31

Bảng 3.11 Thống kê tần suất mối quan hệ giữa loài Sảng lá to với các loài cây bạn 32

Bảng 3.12 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Sảng lá to và cây bạn 34

Bảng 3.13 Thông kê tần suất mối quan hệ giữa cây Lòng mang lá cụt với các loài cây bạn 35

Bảng 3.14 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Lòng mang lá cụt và cây bạn 38

Bảng 3.15 Mức độ xuất hiện của cây Sấu với các loài cây bạn 39

Bảng 3.16 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Sấu và cây bạn rất hay gặp 41

Bảng 3.17 Mức độ xuất hiện cây Muồng hoa vàng với các loài cây bạn 42

Bảng 3.18 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Muồng hoa vàng và cây bạn 44

Bảng 3.19 Thống kê tần xuất mối quan hệ giữa loài Nhội với loài cây bạn 45

Bảng 3.20 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Nhội và cây bạn rất hay gặp 48

Bảng 3.21 Mức độ xuất hiện cây Trương Vân với loài cây bạn 48

Bảng 3.22 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Trương Vân và cây bạn 51

Bảng 3.23 Danh lục các loài cây bạn đề xuất trồng hỗn giao với 10 cây nghiên cứu 52

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Vàng anh 21

Hình 3.2 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Vối 24

Hình 3.3 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Kháo lá to 27

Hình 3.4 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Lát hoa 30

Hình 3.5 Biểu đồ tần suất các loài cây bạn với cây Sảng lá to 34

Hình 3.6 Biểu đồ tần suất các loài cây bạn với cây Lòng mang lá cụt 37

Hình 3.7 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Sấu 40

Hình 3.8 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Muồng hoa vàng 44

Hình 3.9 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Nhội 47

Hình 3.10 Biểu đồ tần xuất các loài cây bạn với cây Trương Vân 50

Hình 3.11 Trắc đồ lâm học lâm phần xuất hiện loài cây Vàng anh 70

Hình 3.12 Trắc đồ lâm học lâm phần có xuất hiện loài cây Vối 71

Hình 3.13 Trắc đồ lâm học lâm phần xuất hiện loài cây Kháo lá to 72

Hình 3.14 Trắc đồ lâm học lâm phần có xuất hiện loài cây Lát hoa 73

Hình 3.15 Trắc đồ lâm học lâm phần xuất hiện loài cây Sảng lá to 74

Hình 3.16 Trắc đồ lâm học lâm phần xuất hiện loài cây Lòng mang lá cụt 75

Hình 3.17 Trắc đồ lâm học lâm phần có xuất hiện loài cây Sấu 76

Hình 3.18 Trắc đồ lâm học lâm phần xuất hiện loài cây Muồng hoa vàng 77

Hình 3.19 Trắc đồ lâm học lâm phần có xuất hiện loài cây Nhội 78

Hình 3.20 Trắc đồ lâm học lâm phần có xuất hiện loài cây Trương Vân 79

Phần 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Rừng tự nhiên nước ta có tổ thành loài cây đa dạng và phong phú Song mỗi một loài cây lại có một vùng phân bố nhất định, sự phân bố này có liên quan chặt chẽ với điều kiện hoàn cảnh của môi trường xung quanh Trong các hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới, ngoài các yếu tố về điều kiện của môi trường, sự tồn tại của các loài trong cùng một lâm phần còn phụ thuộc vào mối quan hệ qua lại giữa các loài, nghĩa là ngoài sự cạnh tranh về điều kiện sống, sự cùng tồn tại của các loài còn chịu ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp bởi các chất tiết của các loài sống cạnh nó (gọi là phitônxit) thông qua lá, hoa, rễ… Trong một lâm phần khi các loài có đủ không gian dinh dưỡng nhưng vì ảnh hưởng bởi phitônxit của các loài cây xung quanh nên

có thể diễn ra theo hai chiều hướng: hoặc là cùng tồn tại hoặc là bài xích lẫn nhau Chúng cùng tồn tại khi phitônxit của các loài không có ảnh hưởng xấu đến nhau hoặc kích thích sự sinh trưởng phát triển của các loài xuang quanh, ngược lại chúng

sẽ loại trừ nhau khi phitônxit của loài này có ảnh hưởng xấu, kìm hãm sự phát triển của các loài bên cạnh

Vì thế nghiên cứu sâu về mối quan hệ qua lại giữa các loài trong rừng tự nhiên là rất cần thiết cho việc điều chỉnh tổ thành loài cây trong các lâm phần rừng

tự nhiên khi cần tác động các giải pháp lâm sinh và quan trọng hơn là làm cơ sở cho việc lựa chọn và phối hợp các loài cây trong trồng rừng hỗn loài

Ở nước ta để có cơ sở cho trồng rừng hỗn giao đảm bảo tính khoa học và thực tiễn góp phần tích cực trong trồng rừng phòng hộ Bản chất mỗi quan hệ giữa các loài cây với nhau là rất biện chứng bởi có những cây mang mối quan hệ tương trợ Để có cơ sở khoa học và thực tiễn về mối quan hệ giữa các loài cây một cách rõ

ràng hơn, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài

cây rừng tự nhiên làm cơ sở lựa chọn và phối hợp cây trồng rừng hỗn giao tại Vườn quốc gia Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn”

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

1.2.1 Mục tiêu tổng quát

Bổ sung cơ sở khoa học và thực tiễn về mối quan hệ giữa các loài cây trong

tự nhiên Chỉ ra đặc điểm của các mối quan hệ và xây dựng phương án trồng rừng phòng hộ hỗn giao đảm bảo bền vững về mặt sinh thái môi trường

1.2.2 Mục tiêu cụ thể

- Nghiên cứu được một số đặc điểm kết cấu lâm phần rừng tự nhiên thuộc khu vực xã Nam Mẫu, huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn

- Nghiên cứu được mối quan hệ giữa 10 loài cây chính (Vàng anh, Vối, Kháo lá

to, Lát hoa, Sảng lá to, Lòng mang lá cụt, Sấu, Muồng hoa vàng, Nhội, Trương vân) đang được sử dụng trồng rừng tại địa phương với các loài cây khác trong lâm phần

- Đề xuất lựa chọn và phối hợp cây trồng rừng hỗn giao với 10 loài cây trồng rừng được nghiên cứu dựa trên mối quan hệ tự nhiên ngoài thực tế

1.3 Ý nghĩa nghiên cứu khoa học

1.3.1 Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học

Bổ sung những cơ sở khoa học về mối quan hệ tự nhiên giữa các loài cây rừng Đồng thời giúp cho học viên tiếp cận phương pháp nghiên cứu khoa học, giải

quyết vấn đề thực tiễn của khoa học đặt ra

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn sản xuất

Trên cơ sở các quy luật quan hệ tự nhiên giữa các loài giúp ta lựa chọn ra những loài cây có mối quan hệ mật thiết để xây dựng tập đoàn cây trồng rừng phục

vụ trồng rừng phòng hộ hiện nay, nâng cao năng suất của rừng

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Rừng tự nhiên nước ta có tổ thành loài cây đa dạng và phong phú Song mỗi một loài cây lại có một vùng phân bố nhất định, sự phân bố này có liên quan chặt chẽ với điều kiện hoàn cảnh của môi trường xung quanh Trong các hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới, ngoài các yếu tố về điều kiện của môi trường, sự tồn tại của các loài trong cùng một lâm phần còn phụ thuộc vào mối quan hệ qua lại giữa các loài, nghĩa là ngoài sự cạnh tranh về điều kiện sống, sự cùng tồn tại của các loài còn chịu ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp bởi các chất tiết của các loài sống cạnh nó (gọi là phitônxit) thông qua lá, hoa, rễ Trong một lâm phần khi các loài có đủ không gian dinh dưỡng nhưng vì ảnh hưởng bởi phitônxit của các loài cây xung quanh nên có thể diễn ra theo hai chiều hướng: hoặc là cùng tồn tại hoặc là bài xích lẫn nhau Chúng cùng tồn tại khi phitônxit của các loài không có ảnh hưởng xấu đến nhau hoặc kích thích sự sinh trưởng phát triển của các loài xung quanh, ngược lại chúng sẽ loại trừ nhau khi phitônxit của loài này có ảnh hưởng xấu, kìm hãm sự phát triển của các loài bên cạnh Vì thế nghiên cứu sâu về mối quan hệ qua lại giữa các loài trong rừng tự nhiên là rất cần thiết cho việc điều chỉnh tổ thành loài cây trong các lâm phần rừng tự nhiên khi cần tác động các giải pháp lâm sinh và quan trọng hơn là làm cơ sở cho việc lựa chọn và phối hợp các loài cây trong trồng rừng hỗn loài [2]

1.1.1 Các mối quan hệ hỗ trợ

1.1.1.1 Quan hệ hội sinh

Mối quan hệ này được thể hiện dưới nhiều cách, trong đó loài sống hội sinh có lợi, còn loài được hội sinh không có lợi và cũng không bị hại Ví dụ, nhiều loài phong lan lấy thân gỗ khác để bám Ở biển, cá ép luôn tìm đến các loài động vật lớn (cá mập, vích…), thậm chí cả tàu thuyền để ép chặt vào, nhờ đó, cá dễ dàng di chuyển

xa, dễ kiếm ăn và hô hấp Các loài động vật nhỏ sống hội sinh với giun biển [3]

1.1.1.2 Quan hệ hợp tác

Đây là kiểu quan hệ giữa các loài, trong đó, chúng sống dựa vào nhau, nhưng không bắt buộc Ví dụ, ở biển, các loài tôm, cá nhỏ thường bò trên thân cá lạc, cá dưa để ăn các ngoại kí sinh sống ở đây làm thức ăn; sáo thường đậu trên lưng trâu,

bò bắt “chấy, rận” để ăn [3]

1.1.1.3 Quan hệ cộng sinh

Đây là kiểu quan hệ mà 2 loài chung sống thường xuyên với nhau mang lợi cho nhau Ví dụ, cuộc sống cộng sinh của kiến và cây: kiến sống dựa vào cây để lấy thức ăn

và tìm nơi ở, nhờ có kiến mà cây được bảo vệ Trong nhiều trường hợp, sống cộng sinh

là cách sống bắt buộc, khi rời khỏi nhau cả 2 đều chết Ví dụ, động vật nguyên sinh sống trong ruột mối có khả năng phân giải cellulose thành đường để nuôi sống cả 2; vi sinh vật sống trong dạ dày động vật nhai lại có vai trò tương tự Khuẩn lam sống dưới lớp biểu mô của san hô, hến biển, giun biển… khi quang hợp, tạo ra nguồn thức ăn bổ sung cho các động vật này Nấm và vi khuẩn lam cộng sinh với nhau chặt chẽ đến mức tạo nên 1 dạng sống đặc biệt, đó là địa y [3]

1.1.2 Các mối quan hệ đối kháng

1.1.2.1 Quan hệ ức chế - cảm nhiễm

Ức chế - cảm nhiễm là mối quan hệ trong đó 2 loài này sống bình thường nhưng lại gây hại cho nhiều loài khác Ví dụ, trong quá trình phát triển của mình, khuẩn lam thường tiết ra các chất độc, gây hại cho các loài động vật sống xung quanh Một số loài tảo biển khi nở hoa, gây ra “thủy triều đỏ” làm cho hàng loạt động vật không xương sống, cá, chim chết vì nhiễm độc trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua chuỗi thức ăn Trong nhiều trường hợp, người cũng bị ngộ độc vì ăn hàu,

sò, cua, cá trong vùng thủy triều đỏ [3]

1.1.2.2 Quan hệ cạnh tranh giữa các loài và sự phân li ổ sinh thái

Hai loài có chung nguồn sống thường cạnh tranh với nhau: trong rừng, các cây ưa sáng cạnh tranh nhau về ánh sáng Các loài cỏ dại cạnh tranh với lúa về

nguồn muối dinh dưỡng Hai loài trùng cỏ (Paramecium caudatum và Paramecium aurelia) cùng sử dụng nguồn thức ăn là vi sinh vật Khi nuôi trong 1 bể, chúng cạnh

tranh nhau gay gắt, do đó, mật độ của 2 loài đều giảm, nhưng loài Paramecium caudatum giảm hẳn và trở thành loài thua cuộc [3]

Những loài cùng sử dụng 1 nguồn thức ăn vẫn có thể chung sống hòa bình trong

1 sinh cảnh Trong tiến hóa, các loài gần nhau về nguồn gốc thường hướng tới sự phân

li ổ sinh thái của mình (bao gồm cả không gian sống, nguồn thức ăn và cách khai thác

nguồn thức ăn đó) Ví dụ, loài trùng cỏ Paramecium caudatum và Paramecium bursaria tuy cùng ăn vi sinh vật vẫn có thể chung sống trong 1 bể nuôi vì chúng đã

phân li nơi sống: loài thứ nhất chỉ sống ở tầng mặt, giàu oxy; loài thứ 2 nhờ cộng sinh với tảo nên có thể sống được ở đáy bể, ít oxy [3]

Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, 3 loài sẻ ăn hạt cùng phân bố trên 1 hòn đảo thuộc quần đảo Galapagos Những loài này khác nhau về kích thước mỏ nên chúng sử dụng các loại hạt có kích thước khác nhau, phù hợp với kích thước mỏ của mỗi loài Do đó, chúng không cạnh tranh với nhau Ở 2 đảo khác, mỗi đảo chỉ có 1 loài thì kích thước mỏ của chúng khác với kích thước mỏ của các cá thể cùng loài khi phải chung sống với các loài khác trên cùng 1 đảo Như vậy, do sự có mặt của những loài khác trên đảo, kích thước mỏ có sự thay đổi bởi áp lực chọn lọc để giảm

sự cạnh tranh [3]

Cạnh tranh giữa các loài trong quần xã được xem là 1 trong những động lực của quá trình tiến hóa

1.1.2.3 Quan hệ con mồi - vật ăn thịt và vật chủ - vật kí sinh

Mối quan hệ con mồi - vật ăn thịt được đề cập chủ yếu ở bài quan hệ dinh dưỡng trong quần xã Trong mối quan hệ này, con mồi có kích thước nhỏ, nhưng số lượng đông, còn vật ăn thịt thường có kích thước lớn, nhưng số lượng ít Con mồi thích nghi với kiểu lẩn tránh và bằng nhiều hình thức chống lại sự săn bắt của vật

dữ, còn vật ăn thịt có răng khỏe, chạy nhanh và có nhiều “mánh khóe” để khai thác con mồi có hiệu quả [3]

Mối quan hệ vật chủ - vật kí sinh là sự biến tướng của quan hệ con mồi - vật

ăn thịt, chỉ khác là vật kí sinh nhỏ, có số lượng đông, ăn dịch trong cơ thể vật chủ hoặc tranh chất dinh dưỡng với vật chủ, thường không giết chết vật chủ; còn vật chủ

có kích thước rất lớn, nhưng số lượng ít

Trong thiên nhiên, các mối quan hệ giữa các loài, nhất là những mối quan hệ cạnh tranh, vật ăn thịt - con mồi, vật chủ - vật kí sinh… đóng vai trò kiểm soát và khống chế số lượng của các loài (khống chế sinh học), thiết lập nên trạng thái cân bằng sinh học trong tự nhiên [3]

1.1.3 Một số kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài

Trong thiên nhiên mối quan hệ giữa các loài là một vấn đề cũng rất đa dạng và phức tạp Có những loài suốt quá trình sống luôn luôn có quan hệ mật thiết với nhau

như các loài ký sinh thực vật và động vật (1) Có những loài mà quan hệ giữa chúng theo hướng ngược lại (2) Sự tồn tại của loài này là nguyên nhân cơ bản cho sự suy vong của loài khác hoặc chúng sẽ di chuyển chỗ ở sang chỗ khác Nguyên nhân sâu

xa của mối quan hệ trên là sự tìm kiếm hoặc lợi dụng chuỗi thức ăn có trong thiên nhiên hoặc giữa chúng với nhau Ngoài ra còn có sự lợi dụng để che chở cho nhau trước kẻ thù Mối quan hệ ở dạng (1) người ta gọi là quan hệ dương Còn quan hệ ở dạng (2) người ta gọi là quan hệ âm Ngoài ra còn mối quan hệ trung tính tức là sự tồn tại giữa những loài nào đó luôn luôn không chịu ảnh hưởng lẫn nhau [4]

Việc nghiên cứu quan hệ giữa các loài có một ý nghĩa rất quan trọng trong bảo tồn đa dạng sinh học Trong động vật nếu muốn bảo tồn các loài hổ chẳng hạn thì không thể không bảo tồn các loài làm thức ăn cho hổ Trong nghiên cứu lâm sinh học người ta thường chú ý mối quan hệ giữa các loài trong thiết kế trồng rừng hỗn loài, thiết kế khu khoanh nuôi và bảo vệ

Trong những năm gần đây cũng đã có nhiều tác giả nghiên cứu về mối quan

hệ giữa các loài cây nhất là cho rừng tự nhiên Những công trình đầu tiên phải kể đến là những nghiên cứu có tính chất thăm dò của các thầy giáo ở trường Đại học Lâm nghiệp tại VQG Ba Vì, VQG Cát Bà, VQG Bến En và khu bảo tồn thiên nhiên Thượng tiến Kim Bôi, Hoà Bình Nguyễn Văn Thêm (2004) có những nghiên cứu

về quan hệ giữa các loài Chò Xót Thành ngạnh, Hà nu, Trắc Nhưng đáng chú ý nhất gần đây là công trình Nguyễn Thành Mến (2005) với các đối tượng là rừng tái sinh rừng tự nhiên sau khai thác ở Phú Yên Sau đây là kết quả nghiên cứu quan hệ giữa các loài trên 60 ô được chọn theo phương pháp ô sáu cây xem bảng 2.2 Qua nghiên cứu cho thấy rằng tương tác âm xuất hiện khi quần xã mới hình thành, chưa xuất hiện những loài chiếm ưu thế Sau một quá trình biến đổi của quần xã những tương tác dương giảm dần và xuất hiện mối tương tác âm nhằm nâng cao sự sống sót của các loài và cuối cùng ở những quần xã ổn định cao thì tương tác dương và

âm gần như bằng nhau

Bảng 1.1 Kiểm tra mối quan hệ theo từng cặp loài trong ô sáu cây

Ghi chú: QH+ = tương tác dươg, QH - = tương tác âm, NN= ngẫu nhiên

(Nguồn Nguyễn Thành Mến)

Ngoài phương pháp ô sáu cây tác giả còn ứng dụng phương pháp ô biểu hiện với diện tích 400m2 cũng cho kết quả tương tự Việc xác đinh điện tích theo phương pháp này là căn cứ vào quan hệ giữa số loài ưu thế và diện tích sống của chúng theo dạng hàm Schumaker, nhưng theo kinh nghiệm của tác giả thì phương pháp này phức tạp hơn phương pháp ô sáu cây

Mối quan hệ giữa các loài cây trong tự nhiên là cơ sở để nghiên cứu kỹ thuật trồng rừng, đặc biệt là trồng rừng hỗn loài Nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài là công việc khó khăn, phức tạp, với nhiều phương pháp khác nhau đã được áp dụng

Sử dụng phương pháp điều tra ô 6 cây và chỉ số tần suất xuất hiện, để nghiên cứu mối quan hệ giữa Thanh thất với các loài cây bạn, ở 3 địa điểm là Vĩnh Phúc, Quảng Nam và Đồng Nai, kết quả thu được như sau: Số loài cây xuất hiện cùng với Thanh thất, nhiều nhất là ở Đồng Nai, với 62 loài, Quảng Nam là 48 loài và ở Vĩnh Phúc 47 loài; Nhóm loài rất hay gặp cùng với Thanh thất ở Vĩnh Phúc có 3 loài, ở Quảng Nam và Đồng Nai đều có 2 loài; Nhóm loài hay bắt gặp cao nhất là ở Quảng

Nam với 11 loài, 2 địa điểm còn lại đều có 6 loài; Ở Vĩnh Phúc và Quảng Nam, Thanh thất đều xuất hiện cùng với nó ở nhóm rất hay bắt gặp, trong khi ở Đồng Nai Thanh thất hoàn toàn không thấy xuất hiện cùng với nó; Ở cả 3 địa điểm nghiên cứu Thanh thất đều xuất hiện ở tầng trên của tán rừng, chỉ số trung bình D1.3 và Hvn đều vượt trội so với các loài cây bạn [6]

Hoàng Văn Thắng (2003), nhìn chung các loài cây nghiên cứu có các chỉ tiêu D1.3 và Hvn lớn hơn các loài cây bạn (trừ vạng trứng) Điều đó chứng tỏ các loài nghiên cứu đều ở tầng trội của rừng Giá trị của D 1.3 và H vn của cả loài nghiên cứu và cây bạn cho biết chúng đang ở giai đoạn rừng trung niên nên mỗi loài cây đều đã có một không gian sống tương đối ổn định Vì thế mối quan hệ giữa các loài lúc này ngoài sự cạnh tranh về không gian dinh dưỡng chúng còn chịu ảnh hưởng bởi phitônxit của mỗi loài xung quanh Giá trị bình quân khoảng cách từ loài cây nghiên cứu đến các loài cây bạn xung quanh cho thấy khi nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài cây rừng tự nhiên mà các loài cây nghiên cứu được chọn ngẫu nhiên thì thay cho phương pháp ô 6 cây có thể điều tra các ô hình tròn với bán kính là R= 4.3m Vì khi điều tra mối quan hệ theo phương pháp lập ô thì việc xác định diện tích ô rất quan trọng Nếu diện tích ô quá lớn sẽ có nhiều loài cùng xuất hiện cho dù chúng không có quan hệ với nhau, ngược lại khi diện tích ô quá nhỏ lại bỏ qua nhiều loài mặc dù chúng có quan hệ Nghiên cứu xác định mối quan hệ giữa các loài trong rừng tự nhiên là vấn đề phức tạp Để có những cơ sở khoa học chắc chắn cần phải căn cứ vào đặc điểm sinh vật học và đi sâu nghiên cứu về phitônxit của từng loài Trong khi chưa có điều kiện nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa các loài cây trong rừng tự nhiên bằng phương pháp đó thì việc nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài: vạng trứng, sồi phảng, lim xanh và trám trắng với các loài cây khác trong rừng

tự nhiên bằng phương pháp tần xuất xuất hiện cho ta một số kết quả ban đầu rất quan trọng làm cơ sở cho việc chọn và phối hợp nhóm loài cây khi xây dựng mô hình trồng rừng hỗn loài Từ kết quả nghiên cứu, có thể rút ra một số kết luận sau:

Số loài cây bạn xuất hiện cùng các loài cây nghiên cứu đều rất lớn Thấp nhất là 34 loài (của 21 ô trám trắng) và cao nhất là 44 loài (của 39 ô vạng trứng); Vạng trứng

và giẻ là hai loài thường gặp nhiều nhất với vạng trứng Nhóm loài xuất hiện nhiều

nhất cùng sồi phảng là sồi phảng, táu và trâm Xuất hiện nhiều nhất với lim xanh gồm ràng ràng, giẻ và lim xanh Các loài giẻ, ràng ràng và lim xanh là nhóm loài xuất hiện cùng trám trắng với tần suất lớn nhất; Cả 3 loài: vạng trứng, sồi phảng và lim xanh đều xuất hiện cùng với chính nó với tần xuất cao, nghĩa là chúng đều có tính quần thể rất rõ rệt Riêng trám trắng thì đặc tính này thể hiện kém hơn Trên đây chỉ là những kết quả ban đầu Đối với rừng tự nhiên thứ sinh đã phục hồi thì các mối quan hệ trên là tương đối ổn định, còn đối với rừng tự nhiên thứ sinh đang trong giai đoạn phục hồi thì số loài cây bạn và mức độ xuất hiện của chúng có thể sẽ thay đổi tuỳ theo các giai đoạn phát triển của rừng Vì thế, cần nghiên cứu thêm để

có kết quả sát thực hơn [6]

1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu

1.2.1 Khái quát về huyện Ba Bể

Ba Bể là huyện niền núi của tỉnh Bắc Kạn, cách tỉnh lỵ 60 km về phía Bắc,

có diện tích tự nhiên là 67.412 ha Phía Đông giáp huyện Ngân Sơn Phía Tây giáp tỉnh Tuyên Quang Phía Nam giáp huyện Chợ Đồn và huyện Bạch Thông Phía Bắc Giáp huyện Pác Nặm và tỉnh Cao Bằng

Huyện có 16 đơn vị hành chính, gồm 15 xã và 01 thị trấn với 200 thôn bản Dân

số toàn huyện có gần 47 nghìn người, trong đó có khoảng 95% là người dân tộc thiểu số Thành phần dân tộc chính là: Tày, Kinh, Dao, Mông, Nùng, Hoa và một số dân tộc khác

1.2.1.1 Địa hình

Ba Bể chủ yếu là đất lâm nghiệp chiếm trên 80%, đất nông nghiệp chiếm 10% Huyện có địa hình phức tạp, bị chia cắt bởi sông, suối, núi nên giao thông đi lại còn gặp nhiều khó khăn, nhất là ở các thôn bản vùng cao Ở đây chủ yếu

là núi cao xen lẫn những khối núi đá vôi hiểm trở, phân lớp dầy, trong quá trình cacxtơ tạo thành những hình dạng kỳ thú, đặc trưng là dãy núi Phía Bắc có độ cao 1.578m, là mái nhà của 03 huyện: Ba Bể, Chợ Đồn, Bạch Thông

Cùng với đó, trên địa bàn huyện có 2 con sông Năng và Chợ Lùng chảy qua Sông Năng bắt nguồn từ dãy núi cao Phja Giạ (thuộc huyện Bảo Lạc, tỉnh Cao Bằng) chảy vào địa phận huyện Ba Bể từ xã Bành Trạch theo hướng Đông - Tây; sông Chợ Lùng bắt nguồn từ phía Nam huyện Ba Bể theo hường Đông Nam - Tây

Bắc sau đó đổ vào hồ Ba Bể rồi thông ra sông Năng; cánh cung sông Gâm chạy dài theo hướng Đông Bắc - Tây Nam, xuyên suốt địa giới của huyện với nhiều ngọn núi cao trùng điệp đã tạo nên địa hình hiểm trở rất đặc trưng của huyện Ba Bể

Ngoài ra, trên địa bàn Ba Bể có nhiều tuyến giao thông chạy qua như: Quốc lộ

279, tỉnh lộ 201, 254… Hiện nay, 15/16 xã ở Ba Bể có đường ô tô về đến trung tâm xã

1.2.1.2 Khí hậu

Nhiệt độ trung bình năm từ 21oC - 23oC, vào mùa đông thường xuất hiện sương muối, ở khu vực khe núi đôi khi có băng giá Là vùng khuất gió mùa đông bắc, nh-ưng lại đón gió mùa Tây Nam nên mưa nhiều, lượng mưa trung bình hơn 1.600 mm

và có thảm thực vật phong phú

Nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, ở độ cao từ 500 - 1000m so với mặt biển, Ba Bể có đủ nhiệt độ, nắng, mưa thích hợp cho sự phát triển của động vật, thực vật Vùng hồ Ba Bể và sườn núi Phja Bjoóc gần như mát mẻ quanh năm Tuy nhiên đôi khi thời tiết cũng rất khắc nghiệt Mùa đông ở Ba Bể thường có sương muối, băng giá hoặc có những đợt mưa phùn, gió bấc kéo dài không có lợi cho sự sinh trưởng của động, thực vật, ảnh hưởng tới hoạt động, sức khoẻ con người Mùa mưa nhiều xã ven sông Năng thường bị ngập lụt

1.2.1.3 Sông ngòi

Ba Bể có nhiều sông, suối, lòng sông suối thường sâu, để có nước tưới cho đồng ruồng, nhất là các chân ruộng bậc thang, đồng bào các dân tộc có nhiều kinh nghiệm làm mương, phai, bắc máng, làm guồng nước Đồng bào còn lợi dụng sức nước để phục vụ sản xuất, đời sống như cối giã gạo, máy bật bông, làm thuỷ điện

mi ni, xuôi mảng Đường thuỷ sông Năng phối hợp với các đường bộ tạo nên hệ thống giao thông tương đối thuận lợi thông thương giữa các huyện Ba Bể, huyện Chợ Đồn, Na Hang (Tuyên Quang)

1.2.2 Khái quát về Vườn quốc gia Ba Bể

Vườn Quốc gia (VQG) Ba Bể được thành lập theo quyết định số 83/TTg ngày 10/11/1992 của Chính phủ với diện tích 7.610 ha, trong đó có 3.226 ha là phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và hơn 300 ha diện tích mặt hồ Những nghiên cứu khoa học khẳng định đây là khu vực giàu có về đa dạng sinh học, có nhiều nét đặc trưng của hệ sinh thái điển hình rừng thường xanh trên núi đá vôi và hồ trên núi, rừng thường xanh đất thấp Vườn có tọa độ là 105°36′55″ kinh đông, 22°24′19″ vĩ bắc

Nó nằm trên địa bàn 5 xã Nam Mẫu, Khang Ninh, Cao Thương, Quảng Khê, Cao Trĩ thuộc huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn Vườn quốc gia này cách thành phố Bắc Kạn

50 km và Hà Nội 250 km về phía bắc, thuộc địa bàn huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn Vườn quốc gia Ba Bể là một điểm du lịch sinh thái lý tưởng với phong cảnh kỳ thú

và sự đa dạng sinh học Năm 2004, Ba Bể đã được công nhận là một di sản thiên nhiên của ASEAN Trước đó, đây từng là Khu danh lam thắng cảnh và Di tích lịch

sử, là Khu rừng cấm hồ Ba Bể

Trung tâm của vườn là hồ Ba Bể với chiều dài tới 8 km và chiều rộng 800 m Nằm trên độ cao 178 m, hồ Ba Bể là "hồ tự nhiên trên núi có ý nghĩa đặc biệt quan trọng ở Việt Nam" Nằm trên vùng núi đá vôi, vốn có rất nhiều hang động caxtơ….mà hồ vẫn tồn tại với cảnh đẹp mê người là điều diệu kì, hấp dẫn mà thiên nhiên ban tặng

VQG Ba Bể có 1.281 loài thực vật thuộc 162 họ, 672 chi, trong đó có nhiều loài thực vật quý hiếm có giá trị được ghi vào Sách Đỏ của Việt Nam và Thế giới Các loài cây gỗ quý, hiếm như: Nghiến, Đinh, Lim, Trúc dây…trong đó, Trúc dây

là một loài tre đặc hữu của Ba Bể thường mọc tại các vách núi, thân của chúng thả mành mành xuống hồ tạo nên những bức mành xung quanh hồ Đây là khu vực được các nhà khoa học trong và ngoài nước đánh giá là trung tâm đa dạng và đặc hữu cao nhất về loài lan không chỉ của Việt Nam mà còn của cả toàn vùng Đông Nam Á Ở đây có 182 loài lan, một số loài lan là đặc hữu, chỉ phát hiện thấy duy nhất ở vùng này

Khu hệ động vật rất phong phú với 81 loài thú, 27 loài bò sát, 17 loài lưỡng

cư, 322 loài chim, 106 loài cá, 553 loài côn trùng và nhện Trong đó có nhiều loài

có giá trị, quý hiếm đã được Việt Nam và Quốc tế ghi vào Sách Đỏ

Về khu hệ cá, hồ Ba Bể và các sông suối phụ cận có đến 106 loài cá được xác định phong phú nhất ở Việt Nam, bởi các hồ khác như hồ Lắc cũng chỉ có 35 loài, hồ Tây - 36 loài, hồ Châu Trúc - 47 loài VQG Ba Bể còn có ý nghĩa đặc biệt quan trọng với sự có mặt của một số loài đang bị đe dọa trên toàn cầu như Voọc đen má trắng (Trachypithecus francoisi) và Cầy vằn bắc (Hemigalus owstoni), mặc dù vậy

số lượng Voọc đen má trắng hiện còn tồn tại trong khu vực rất ít

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Cây gỗ (Cây tầng cao) ở rừng tự nhiên đặc dụng tại

VQG Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn

- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài chỉ nghiên cứu quan hệ tự nhiên giữa các loài

cây với một số loài dùng làm cây trồng rừng chính (Vàng anh, Vối, Kháo lá to, Lát hoa, Sảng lá to, Lòng mang lá cụt, Sấu, Muồng hoa vàng, Nhội, Trương vân) thông qua khoảng cách giữa các cây rừng và tần suất xuất hiện giữa các loài

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm: xã Nam Mẫu, huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn

- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 8/2017 đến tháng 8/2018

2.3 Nội dung nghiên cứu

* Nội dung 1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc lâm phần

* Nội dung 2 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây rừng tự nhiên với các loài cây rừng sử dụng trồng rừng (10 loài) tại VQG Ba Bể

Nghiên cứu tần suất xuất hiện các loài; Nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Vật tư và dụng cụ cần thiết cho nghiên cứu

Dụng cụ bao gồm: Địa bàn ba chân, thước dây 50 mét, dao, sơn đánh dấu, GPS 76Sx, bảng biểu thu thập số liệu, máy đo cao, thước đo chu vi (C1.3) và các văn phòng phẩm thiết yếu phục vụ điều tra rừng

2.4.2 Phương pháp kế thừa số liệu

Tham khảo các tài liệu có liên quan đến tái sinh, phục hồi rừng tự nhiên tại Thư viện trường Đại học Nông Lâm và tại Trung tâm học liệu, Đại học Thái Nguyên Thu thập, kế thừa số liệu về hiện trạng rừng của VQG Ba Bể

2.4.3 Phương pháp thu thập số liệu

2.4.3.1 Nội dung phương pháp

Lập tuyến điều tra: Dựa trên cơ sở bản đồ địa hình của khu vực, phải xác

định các sinh cảnh chính cần giám sát, đánh giá và thu mẫu Trên cơ sở nguồn lực, kinh phí và mục tiêu, chúng ta xác định khu vực và lập tuyến điều tra, số tuyến điều tra và số lần lặp lại

Hình 2.1 Định hướng tuyến điều tra trên khu vực VQG Ba Bể

Cụ thể đề tài đã thành lập 3 tuyến mỗi tuyến chọn 10 điểm nghiên cứu (mỗi điểm sử dụng ô tiêu chuẩn hình chữ nhật 2500 m2) tổng số ô nghiên cứu là 30 ô

Các điểm đặt OTC nghiên cứu cách đều nhau trên tuyến đi

2.4.3.2 Phương pháp cụ thể cho nội dung 1

Lập OTC: Sử dụng phương pháp lập OTC hình chữ nhật 2.500 m2 (50 m x

50 m) có chú ý đến độ dốc Với những khu vực núi đá cao, địa hình hiểm trở lập OTC nhỏ 500-1000 m2

Điều tra trên OTC: Tại mỗi OTC điều tra toàn bộ các cây gỗ có đường kính

ngang ngực (D1.3) ≥ 6,0 cm Xác định tên loài cả cây gỗ (trường hợp chưa xác định được lấy mẫu để xác định loài bằng phương pháp chuyên gia) Đo toàn bộ số cây gỗ trong OTC về đường kính ngang ngực (D1.3); Chiều cao vút ngọn (Hvn); Đường kính tán (Dt) và phẩm chất cây gỗ Tất cả ghi vào biểu mẫu sau:

Hồ Ba Bể Tuyến 1: Cốc Tộc, Nậm Dài

Tuyến 2: Pác Ngòi – Trụ sở BQL VQG

Tuyến 3: Bó Lù – Pác Ngòi

PHIẾU ĐIỀU TRA TẦNG CÂY GỖ

Địa điểm:……… Trạng thái rừng:…………OTC số……

Hướng phơi:……… Tọa độ tâm OTC:………

Ngày điều tra:………Người điều tra:………

D1.3 (cm)

Hvn

(m)

V (m 3)

D1.3 (cm)

Hvn

(m)

V (m 3)

D1.3 (cm)

Hvn

(m)

V (m 3)

D1.3 (cm)

Hvn

(m)

V (m 3)

D1.3 (cm)

Hvn

(m)

V (m 3)

NGƯỞI ĐIỀU TRA

Tại mỗi OTC xác định cây cần nghiên cứu chính và đo khoảng cách tới 5 cây gần nó nhất; Xác định tên loài, các chỉ số D1.3; HVN của 5 cây xung quanh gần nhất;

Đo góc phương vị từ cây chính đến lần lượt 5 cây xung quanh [5] Kết quả ghi vào phiếu sau:

PHIẾU ĐIỀU TRA MỐI QUAN HỆ TỰ NHIÊN GIỮA CÁC LOÀI CÂY RỪNG

Địa điểm:……… Trạng thái rừng:……… Ngày điều tra:……… Người điều tra:………

KẾT QUẢ ĐIỀU TRA Mối quan hệ giữa loài……… với các loài khác xung quanh

TT Tên loài cây (cm) D1.3 H(m) HV Khoảng cách so cây 1(m) Góc phương vị (độ) Ghi chú

NGƯỜI ĐIỀU TRA

Xử lý số liệu: Sử dụng Excel xử lý số liệu điều tra để xác định đặc điểm các

trạng thái rừng cơ bản qua kết quả điều tra như Thống kê một số chỉ tiêu điều tra lâm phần (D1.3; HVN; V;…)

2.4.3.3 Phương pháp cụ thể cho nội dung 2

Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây rừng tự nhiên với các loài cây rừng sử dụng trồng rừng (10 loài) tại VQG Ba Bể bằng cách như sau:

Thống kê những loài có tần xuất xuất hiện cao: Thống kê theo tên loài những

loài có tần xuất xuất hiện cao và sắp xếp từ cao đến thấp

Thống kế khoảng cách giữa các loài: Thông qua đo ngoài thực địa thống kê

tần xuất khoảng cách trung bình từ cây được chọn làm cây trồng chính đến những cây xung quanh

Sau đó tính tần suất xuất hiện của loài theo số điểm quan sát (fo) và theo số cây (fc) Căn cứ vào giá trị của fo và fc với mức ý nghĩa a= 0,05 chia các loài cây cùng xuất hiện với các loài nghiên cứu theo các nhóm sau: Theo Nguyễn Hải Tuất (1991)[8]

- Nhóm 1: rất hay gặp, gồm những loài có fo ≥ 30% và fc ≥ 7%

- Nhóm 2: hay gặp, gồm những loài có 15% ≤ fo < 30% và 3% ≤ fc < 7%

- Nhóm 3: ít gặp, gồm những loài có fo < 15% và fc < 3%

2.4.3.4 Mô phỏng sơ đồ không gian mặt cắt ngang

Sử dụng giấy ô ly tiêu chuẩn vẽ sơ đồ phẫu diện đứng và ngang của rừng theo Richards và Davis sử dụng lần đầu vào năm 1933 - 1934 để nghiên cứu thảm thực vật vùng nhiệt đới ở Moraballi của Guyana thuộc Anh

2.4.3.6 Phương pháp cụ thể cho nội dung 3

Đề xuất và lựa chọn được loài cây trồng hỗn giao trên cơ sở mối quan hệ tự nhiên giữa các loài với 10 loài nghiên cứu

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc lâm phần

3.1.1 Tổng hợp các loài cây thường xuất hiện với những loài cây nghiên cứu

Kết quả điều tra 30 OTC với 10 loài nghiên cứu chính gồm Vàng anh, Vối, Kháo lá to, Lát hoa, Sảng lá to, Lòng mang lá cụt, Sấu, Muồng hoa vàng, Nhội, Trương vân, kết quả tổng hợp ở bảng 3.1

Bảng 3.1 Số ô quan sát và số loài cây bạn của các loài cây nghiên cứu

Loài cây bạn Cà muối lá vàng Ô rô Sảng lá to Me rừng

Tỷ lệ (%) 90% 70% 43.30% 30% Sảng lá to

Loài cây bạn Cà muối lá vàng Ô rô Sảng lá to Me rừng

vàng

Loài cây bạn Ô rô Sếu Đại phong tử Lát hoa

Tỉ lệ (%) 50% 43,3% 40% 23,3% Cây Nhội

Loài cây bạn Mạy tèo Ô rô Sảng đá Thị đá

Tỉ lệ (%) 90% 53,3% 23,3% 16,6% Cây Trương

vân

Loài cây bạn Mạy tèo Ô rô Thị đá Trai lý

Tỉ lệ (%) 76,6% 73,3% 60% 40%

Mặc dù số ô quan sát của các loài nghiên cứu chưa nhiều nhưng kết quả cho thấy số loài cây bạn của các loài đó xuất hiện tương đối lớn, song các loài này xuất hiện với tần suất rất khác nhau Việc xếp nhóm các loài cây bạn theo các mức độ khác nhau dựa vào điểm điều tra hay số cá thể sẽ cho kết quả khác nhau Căn cứ vào đường kính tán, D1.3 và chiều cao loài cây nghiên cứu so với các loài cây bạn cho thấy phần lớn chúng đang có sự cạnh tranh nhau về không gian dinh dưỡng điều này được thể hiện ở bảng 3.2

Bảng 3.2 Các giá trị bình quân của các loài nghiên cứu và nhóm cây bạn

Chỉ số trung

bình

Loài cây

Chỉ số trung

bình

Loài cây

Loài cây Muồng hoa

Kết quả bảng cho thấy nhìn chung các loài cây nghiên cứu có các chỉ tiêu D1.3

và Hvn đều nhỏ hơn các loài cây bạn (trừ một số cây nhỏ hơn loài cây nghiên cứu) Điều đó chứng tỏ các loài nghiên cứu đều ở tầng dưới tán của rừng Giá trị của

D1.3 và Hvn của cả loài nghiên cứu và cây bạn cho biết chúng đang ở giai đoạn rừng trung niên nên mỗi loài cây đều đã có một không gian sống tương đối ổn định Vì thế mối quan hệ giữa các loài lúc này ngoài sự cạnh tranh về không gian dinh dưỡng chúng còn chịu ảnh hưởng bởi mối quan hệ quần xã (phitônxit) của mỗi loài xung quanh Vì khi điều tra mối quan hệ theo phương pháp lập ô thì việc xác định diện tích ô rất quan trọng Nếu diện tích ô quá lớn sẽ có nhiều loài cùng xuất hiện cho dù chúng không có quan hệ với nhau, ngược lại khi diện tích ô quá nhỏ lại bỏ qua nhiều loài mặc dù chúng có quan hệ

3.2 Kết quả nghiên cứu mối quan hệ tự nhiên giữa các loài cây rừng tự nhiên với các loài cây nghiên cứu tại VQG Ba Bể

3.2.1 Tần suất xuất hiện của cây Vàng anh với các loài cây bạn

Để nghiên cứu mối quan hệ giữa loài Vàng anh và các loài cây rừng khác nhau

ta quan sát theo kiểu hệ thống ngẫu nhiên 30 điểm có cây Vàng anh sinh trưởng phát

triển trong rừng tự nhiên tại VQG Ba Bể, ta thu được kết quả bảng sau:

Bảng 3.3 Mức độ xuất hiện loài cây Vàng anh với các loài cây bạn

TT Loài xuất hiện Số ô fo(%) Ni fc(%) Kết luận

* Ghi chú: + Những loài cây ít gặp

++ Những loài cây hay gặp

+++ Những loài cây rất hay gặp

Qua bảng 3.3 cho thấy trong quá trình điều tra tại rừng tự nhiên VQG Ba Bể

đã tiến hành 30 ô nghiên cứu có xuất hiện cây Vàng anh, tại khu vực có cây Vàng anh có 150 cây bạn lân cận thì suất hiện 31 loài cây bạn với từng đặc điểm tỷ lệ phân bố khác nhau Theo đó ta thấy được tần suất xuất hiện của loài theo số điểm quan sát trung bình (fo) là 14,09% và tần suất xuất hiện của loài theo số cây trung bình (fc) là 3,23% Nhưng trong đó có 4 loài cây có tần xuất xuất hiện trên 5% tổng

số loài, đây là những cây bạn có mối quan hệ mật thiết với loài cây Vàng anh gồm

những loài cây Sổ (Dillenia indica L.) chiếm tỷ lệ 29,33%, Ô rô (Circus japonicus Maxim ) chiếm tỷ lệ 14,47%, cây Đại phong tử (Hydnocarpus anthelmintica Pierre)

chiếm tỷ lệ 10% và Chẹo (Engelhardtia spicata Lesch Ex Blume) chiếm tỷ lệ

7,33% Để thấy rõ hơn tần suất của các loài cây bạn có mối quan hệ mật thiết với cây Vàng anh qua biểu đồ sau:

Hình 3.1 Biểu đồ tần xuất cây Vàng anh với các loài cây bạn

Qua biểu đồ hình 3.1 cho thấy tần xuất suất hiện của 4 loài cây bạn chủ yếu với cây Vàng anh là những cây Sổ, Ô rô, Đại phong tử và Nhọc lá nhỏ, trong đó loài cây Sổ xuất hiện chiếm đa số với tần suất 44/150 cây, loài Ô rô xuất hiện với tần suất 22/150 cây, loài cây Đại phong tử xuất hiện với tần suất 15/150 cây và loài cây Chẹo xuất hiện với tần suất 11/150 cây

Nghiên cứu trên 30 điểm ngẫu nhiên có cây Vàng anh sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại VQG Ba Bể, qua phương pháp xét mối quan hệ các loài cây bạn với cây Vàng anh thu được kết quả bảng sau:

Bảng 3.4 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Vàng anh

và cây bạn rất hay gặp

Loài A Loài B nA

(c)

nB (a)

nAB (b) (d) P(A) P(B) P(AB) ρ χ2 Quan hệ

Vàng anh Sổ 30 28 28 2 0,66 0,64 0,32 0,75 3,8 QH+ Vàng anh Ô rô 30 19 19 11 0,62 0,48 0,24 0,62 3,1 QH+ Vàng anh Đại phong tử 30 16 16 14 0,61 0,42 0,21 0,53 2,3 NN Vàng anh Chẹo 30 11 11 19 0,58 0,31 0,15 -0,57 0,95 NN

Qua bảng 3.4 ta thấy 30 ô nghiên cứu có cây Vàng anh sinh trưởng và phát triển cho ta thấy rằng loài cây Sổ có mối liên quan nhiều nhất đối với loài Vàng anh Chúng xuất hiện nhiều nhất 28 ô trên tổng số 30 ô nghiên cứu có loài cây Vàng anh chỉ có duy nhất 2 ô không xuất hiện loài Sổ, tiếp theo là loài Ô rô chúng chiếm 19 ô trong tổng số 30 nghiên cứu có loài Vàng anh đồng nghĩa với việc 11 ô còn lại không có sự xuất hiện của loài Ô rô Tương tự đối với loài cây Đại phong tử khi nghiên cứu ta cũng chỉ thấy chúng sự xuất hiện của chúng là 16 trên tổng số 30 ô nghiên cứu có loài Vàng anh còn lại 14 ô không có sự xuất hiện của Đại phong tử Trên tổng số 30 ô có loài Vàng anh được nghiên cứu thì loài Chẹo chiếm tỷ lệ ít hơn

so với các loài còn lại là 11 ô có mặt của cây Chẹo còn lại 19 ô không có sự xuất hiện của loài cây này; Qua bảng ta thấy loài Vàng anh có quan hệ dương với những

loài Sổ, Ô rô, Đại phong tử và có quan hệ ngẫu nhiên với loài Chẹo

3.2.2 Tần suất xuất hiện cây Vối với các loài cây bạn

Để nghiên cứu mối quan hệ giữa loài Vối và các loài cây rừng khác nhau ta quan sát theo kiểu hệ thống ngẫu nhiên 30 điểm có cây Vối sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại VQG Ba Bể, ta thu được kết quả bảng sau:

Bảng 3.5 Mức độ xuất hiện loài cây Vối với các loài cây bạn

* Ghi chú: + Những loài cây ít gặp

++ Những loài cây hay gặp

+++ Nhứng loài cây rất hay gặp

Qua bảng 3.5 cho thấy trong quá trình điều tra tại rừng tự nhiên VQG Ba Bể

đã tiến hành 30 ô nghiên cứu có xuất hiện cây Vối, tại khu vực có cây Vối có 150 cây bạn lân cận thì suất hiện 37 loài cây bạn với từng đặc điểm tỷ lệ phân bố khác nhau Theo đó ta thấy được tần suất xuất hiện của loài theo số điểm quan sát trung bình (fo)

là 13,066% và tần suất xuất hiện của loài theo số cây trung bình (fc) là 2,7%

Trong đó có 4 loài cây có tần xuất xuất hiện trên 5% tổng số loài, đây là những cây bạn có mối quan hệ mật thiết với loài cây Vối gồm những loài cây Sung (Ficus

tỷ lệ 13,33%, Sổ (Dillenia indica L) chiếm tỷ lệ 10%, Đại phong tử (Hydnocarpus anthelmintica) chiếm tỷ lệ 8% Để thấy rõ hơn tần suất của các loài cây bạn có mối

quan hệ mật thiết với cây Vối qua biểu đồ sau:

Hình 3.2 Biểu đồ tần xuất cây Vối với các loài cây bạn

Qua biểu đồ hình 3.2 cho thấy tần xuất suất hiện của 4 loài cây bạn chủ yếu với cây Vối là những cây Sung, Trâm trắng, Sổ và Đại phong tử trong đó loài cây Sung xuất hiện chiếm đa số với tần suất 33/150 cây chiếm tỷ lệ 22%, loài Trâm trắng xuất hiện với tần suất 20/150 cây, chiếm tỷ lệ 12,33% loài cây Sổ xuất hiện với tần suất 15/150 cây chiếm tỷ lệ 10% và loài cây Đại phong tử xuất hiện với tần suất 12/150 cây chiếm tỷ lệ 8%

Nghiên cứu trên 30 điểm ngẫu nhiên có cây Vối sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại VQG Ba Bể, qua phương pháp xét mối quan hệ các loài cây bạn với cây Vối thu được kết quả bảng sau:

Bảng 3.6 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Vối và cây bạn rất hay gặp

Loài A Loài B nAC nB

(a)

nAB (b) (d) P(A) P(B) P(AB) ρ χ2 Quan hệ

Vối Sung 30 28 28 2 0,66 0,64 0,32 0,83 4,1 QH +

Vối Trâm trắng 30 20 20 10 0,63 0,50 0,25 0,55 3,5 QH +

Vối Sổ 30 15 15 15 0,60 0,40 0,20 0,29 1,9 NN Vối Đại phong tử 30 12 12 18 0,58 0,3 0,17 0,17 0,95 NN

* Ghi chú,QH + = tương tác dương NN= ngẫu nhiên

Qua bảng 3.6 ta thấy 30 ô nghiên cứu có cây Vối sinh trưởng và phát triển cho ta thấy rằng loài cây Sung có mối liên quan nhiều nhất đối với loài Vối Chúng xuất hiện nhiều nhất 28 ô trên tổng số 30 ô nghiên cứu có loài cây Vối chỉ có duy nhất 2 ô không xuất hiện loài Sung, tiếp theo là loài Trâm trắng chúng chiếm 20 ô trong tổng số 30 ô nghiên cứu có loài Vối đồng nghĩa với việc 10 ô còn lại không có

sự xuất hiện của loài Trâm trắng Tương tự đối với loài cây Sổ khi nghiên cứu ta cũng chỉ thấy chúng sự xuất hiện của chúng là 15 trên tổng số 30 ô nghiên cứu có loài Vối còn lại 15 ô không có sự xuất hiện của Sổ Trên tổng số 30 ô có loài Vối được nghiên cứu thì loài Đại phong tử chiếm tỷ lệ ít hơn so với các loài còn lại là 12

ô có mặt của cây Đại phong tử còn lại 18 ô không có sự xuất hiện của loài cây này Qua bảng ta thấy loài Vối có quan hệ dương với những loài Sung, Trâm trắng và có quan hệ ngẫu nhiên với loài Sổ và Đại phong tử

3.2.3 Tần suất xuất hiện cây Kháo lá to với các loài cây bạn

Để nghiên cứu mối quan hệ giữa loài Kháo lá to và các loài cây rừng khác nhau ta quan sát theo kiểu hệ thống ngẫu nhiên 30 điểm có cây Kháo sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại Vườn Quốc Gia Ba Bể, ta thu được kết quả và tính tần suất xuất hiện của loài theo số điểm quan sát trung bình (fo) và tần suất xuất hiện của loài theo số cây trung bình (fc) và được kết quả qua bảng sau:

Bảng 3.7 Mức độ xuất hiện loài cây Kháo lá to với loài cây bạn

Stt Loài Số ô xuất hiện fo (%) Ni fc (%) Kết luận

Ghi chú: + Những loài cây ít gặp

++ Những loài cây hay gặp

+++ Những loài cây rất hay gặp

Qua bảng 3.7 cho thấy trong quá trình điều tra tại rừng tự nhiên Vườn Quốc Gia Ba Bể Đã tiến hành 30 ô nghiên cứu có xuất hiện cây Kháo lá to tại khu vực có cây Kháo lá to có 150 cây bạn lân cận thì xuất hiện 37 loài cây bạn với từng đặc điểm tỷ lệ phân bố khác nhau Theo đó ta thấy được tần suất xuất hiện của loài theo

số điểm quan sát trung bình (fo) là 12,53 và tần suất xuất hiện của loài theo số cây trung bình (fc) là 4,65 Nhưng trong đó có 4 loài cây có tần xuất xuất hiện trên 5%

tổng số loài cây bạn đó là những cây Duối rừng (Polyalthia cerasoides Lour) chiếm

tỷ lệ 24,0% Đại phong tử (Hydnocarpus anthelmintica Pierre) chiếm tỷ lệ 15,33%,

Ô rô (Circus japonicus Maxim) chiếm tỷ lệ 8,67%, và cây Nhọc lá nhỏ (Polyalthia cerasoides Roxb) chiếm tỷ lệ 6,00% Để thấy rõ hơn tần suất của các loài cây bạn,

cây Kháo lá to có mối quan hệ mật thiết với các cây bạn qua biểu đồ sau:

Hình 3.3 Biểu đồ tần xuất cây Kháo lá to với các loài cây bạn

Qua biểu đồ hình 3.3 cho thấy tần suất xuất hiện của 4 loài cây bạn chủ yếu với cây Kháo lá to là những cây Duối rừng, Đại phong tử, Ô rô, và Nhọc lá nhỏ Trong đó loài cây Duối rừng xuất hiện chiếm đa số với tần suất 36/150 cây chiếm tỷ

lệ 24,00%, loài Đại phong tử xuất hiện với tần suất 23/150 cây chiếm tỷ lệ 15,33%, loài cây Ô rô xuất hiện với tần suất 13/150 cây chiếm tỷ lệ 8,67% và loài cây Nhọc

lá nhỏ xuất hiện với tần suất 9/150 cây chiếm tỷ lệ 6,00%

Nghiên cứu trên 30 điểm ngẫu nhiên có cây Kháo sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại VQG Ba Bể, qua phương pháp xét mối quan hệ các loài cây bạn với cây Kháo lá to thu được kết quả bảng sau:

Bảng 3.8 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Kháo lá to và cây bạn hay gặp

Ghi chú QH + = tương tác dương, NN= ngẫu nhiên

Qua bảng 3.8 ta thấy 30 ô nghiên cứu có cây Kháo lá to sinh trưởng và phát triển cho ta thấy rằng loài cây Duối có mối liên quan nhiều nhất đối với loài Kháo Chúng xuất hiện nhiều nhất 28 ô trên tổng số 30 ô nghiên cứu có loài cây Kháo chỉ có duy nhất 2 ô không xuất hiện loài Duối rừng, tiếp theo là loài Đại phong tử chúng chiếm 22 ô trong tổng số 30 nghiên cứu có loài Kháo đồng nghĩa với việc 8 ô còn lại không có sự xuất hiện của loài Đại phong tử Tương tự đối với loài cây Ô rô khi nghiên cứu ta cũng chỉ thấy chúng sự xuất hiện của chúng là 13 trên tổng số 30 ô nghiên cứu có loài Kháo còn lại 17 ô không có sự xuất hiện của Ô rô Trên tổng số 30 ô có loài Kháo được nghiên cứu thì loài Nhọc lá nhỏ chiếm tỷ lệ ít hơn so với các loài còn lại là 8 ô có mặt của cây Nhọc còn lại 22 ô không có sự xuất hiện của loài cây này Qua bảng ta thấy loài Kháo có quan hệ dương với những loài Duối rừng, Đại phong tử, và

có quan hệ ngẫu nhiên với loài Ô rô và Nhọc lá nhỏ

3.2.4 Tần suất xuất hiện cây Lát hoa với các loài cây bạn

Để nghiên cứu mối quan hệ giữa loài Lát hoa và các loài cây rừng khác nhau ta quan sát theo kiểu hệ thống ngẫu nhiên 30 điểm có cây Lát sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại VQG Ba Bể, ta thu được kết quả và tính tần suất xuất hiện của loài theo số điểm quan sát trung bình (fo) và tần suất xuất hiện của loài theo số cây trung bình (fc) và thu được kết quả qua bảng sau:

Bảng 3.9 Thống kê tần suất mối quan hệ giữa loài Lát hoa với các loài cây bạn

Ghi chú: + Những loài cây ít gặp

++ Những loài cây hay gặp

+++ Những loài cây rất hay gặp

Qua bảng 3.9 cho thấy trong quá trình điều tra tại rừng tự nhiên Vườn Quốc Gia Ba Bể Đã tiến hành 30 ô nghiên cứu có suất hiện cây Lát hoa tại khu vực có cây Lát hoa có 150 cây bạn lân cận thì suất hiện 37 loài cây bạn với từng đặc điểm tỷ lệ phân bố khác nhau Theo đó ta thấy được tần suất xuất hiện của loài theo số điểm quan sát trung bình (fo) là 12,61 và tần suất xuất hiện của loài theo số cây trung bình (fc) là 2,70 Nhưng trong đó có 4 loài cây có tần xuất xuất hiện trên 5% tổng số loài

cây bạn đó là những cây Cà muối lá vàng (Castanopsis hystrix A.DC) chiếm tỷ lệ 21,33% Ô rô (Circus japonicus Maxim) chiếm tỷ lệ 16,67%, Sảng lá to (Sterculia lanceolata Cav) chiếm tỷ lệ 9,33%, và cây Me rừng (Phyllanthus emblica) chiếm tỷ

lệ 6,00% Để thấy rõ hơn tần suất của các loài cây bạn Cây Lát hoa có mối quan hệ mật thiết với các cây bạn qua biểu đồ sau:

Hình 3.4 Biểu đồ tần xuất cây Lát hoa với các loài cây bạn

Qua biểu đồ hình 3.4 cho thấy tần xuất suất hiện của 4 loài cây bạn chủ yếu với cây Lát hoa là những cây Cà muối lá vàng, Ô rô, Sảng lá to, Me rừng Trong đó loài cây Cà muối lá vàng xuất hiện chiếm đa số với tần suất 32/150

cây chiếm tỷ lệ 21,33%, loài Ô rô xuất hiện với tần suất 25/150 cây chiếm tỷ lệ 16,67%, loài cây Sảng lá to xuất hiện với tần suất 14/150 cây chiếm tỷ lệ 9,33% và loài cây Me rừng xuất hiện với tần suất 9/150 cây chiếm tỷ lệ 6,00%

Nghiên cứu trên 30 điểm ngẫu nhiên có cây Lát sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại VQG Ba Bể, qua phương pháp xét mối quan hệ các loài cây bạn với cây Lát hoa thu được kết quả qua bảng sau:

Bảng 3.10 Nghiên cứu mối quan hệ giữa loài cây Lát hoa và cây bạn

Ghi chú QH + = tương tác dương, NN= ngẫu nhiên

Qua bảng 3.10 ta thấy 30 ô nghiên cứu có cây Lát sinh trưởng và phát triển cho ta thấy rằng loài cây Cà muối lá vàng có mối liên quan nhiều nhất đối với loài Lát Chúng xuất hiện nhiều nhất 27 ô trên tổng số 30 ô nghiên cứu có loài cây Lát chỉ có duy nhất 3 ô không xuất hiện loài Cà muối lá vàng, tiếp theo là loài Ô rô chúng chiếm 21 ô trong tổng số 30 ô nghiên cứu có loài Lát đồng nghĩa với việc 9

ô còn lại không có sự xuất hiện của loài Ô rô Tương tự đối với loài cây Sảng lá to khi nghiên cứu ta cũng chỉ thấy chúng sự xuất hiện của chúng là 13 trên tổng số

30 ô nghiên cứu có loài Lát còn lại 17 ô không có sự xuất hiện của Sảng Trên tổng số 30 ô có loài Lát được nghiên cứu thì loài Me rừng chiếm tỷ lệ ít hơn so với các loài còn lại là 9 ô có mặt của cây Me rừng còn lại 21 ô không có sự xuất hiện của loài cây này

3.2.5 Tần suất xuất hiện cây Sảng lá to với các loài cây bạn

Quan sát có ưu điểm là giữ được tính tự nhiên khách quan của loài nghiên cứu Để nghiên cứu mối quan hệ giữa loài Sảng lá to và các loài cây rừng khác nhau ta quan sát theo kiểu hệ thống ngẫu nhiên 30 điểm có cây Sảng lá to sinh trưởng phát triển trong rừng tự nhiên tại Vườn Quốc Gia Ba Bể, ta thu được kết quả bảng sau: