Nghiên cứu đặc điểm lâm học và đề xuất biện pháp bảo tồn loài Đinh hương (Dysoxylum cauliflorum Hiern) tại khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên Quang

Bởi vậy, những nghiên cứu về cấu trúc rừng này luôn là con đường đầy chông gai đối với các nhà khoa học.[13] Baur G.N 1979, đã nghiên cứu về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

HOÀNG THỊ LAN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP BẢO

TỒN LOÀI ĐINH HƯƠNG (Dysoxylum cauliflorum Hiern)

TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN NA HANG, TỈNH TUYÊN QUANG

CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC

MÃ NGÀNH: 8620201

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Việt Hà

Hà Nội, 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các tài liệu, kết quả công bố trong luận văn là trung thực, chưa từng được công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào khác

Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất cứ công trình nghiên cứu nào đã công bố, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận đánh giá luận văn của hội đồng khoa học

Hà Nội, tháng 10 năm 2018

Người viết cam đoan

Hoàng Thị Lan

LỜI CẢM ƠN

Để khóa học của bản thân được hoàn thành và có kết quả như ngày hôm này, trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô giáo trong khoa Lâm học và các thầy cô giáo khoa sau đại học, đã tận tình giúp

đỡ tôi trong quá trình học tập tại trường Đặc biệt trân trọng cảm ơn thầy TS Trần Việt Hà, Thầy đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt kiến thức để giúp tôi hoàn thành luận văn này

Tôi xin trận trọng cảm ơn Ban lãnh đạo, các đồng chí chuyên viên tại Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang tỉnh tuyên Quang, đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Trân trọng cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp đã tạo điều kiện giúp

đỡ để tôi hoàn thành luận văn của mình

Trong quá trình thực hiện luận văn mặc dù bản thân tôi đã cố gắng hết sức để đạt được kết quả tốt nhất, tuy nhiên còn rất nhiều những khó khăn và hạn chế như: về thời gian, kinh phí, kinh nghiệm

Từ những hạn chế đó dẫn đến những thiếu sót không thể tránh khỏi Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các Thầy cô, các nhà khoa học

và bạn bè đồng nghiệp để luận văn này được hoàn thiện hơn,

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 10 năm 2018

Tác giả

Hoàng Thị Lan

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các từ viết tắt v

Danh mục các bảng vi

Danh mục các hình vii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Giới thiệu chung về loài Đinh hương 3

1.2 Các vấn đề liên quan đến nghiên cứu 4

1.2.1 Trên thế giới 4

1.2.2 Tại Việt Nam 9

1.2.3 Nghiên cứu về cấu trúc rừng 9

1.2.4 Nghiên cứu về tái sinh rừng 13

1.3 Các nghiên cứu tại KBTTN Na Hang 17

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 19

2.2 Mục tiêu 19

2.2.1 Mục tiêu tổng quát 19

2.2.2 Mục tiêu cụ thể 19

2.3 Nội dung nghiên cứu 19

2.4 Phương pháp nghiên cứu 20

2.4.1 Phương pháp kế thừa tài liệu 20

2.4.2 Phương pháp điều tra ngoại nghiệp 20

2.4.3 Phương pháp chuyên gia 28

Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘIKHU VỰC NGHIÊN CỨU 29

3.1 Điều kiện tự nhiên 29

3.1.1 Vị trí địa lý, ranh giới, phạm vi diện tích: 29

3.1.2 Địa hình, đá mẹ và đất đai: 29

3.1.3 Đặc điểm khí hậu, thuỷ văn 30

3.2 Điều kiện kinh tế, văn hóa xã hội 31

3.2.1 Tình hình dân cư, lao động, việc làmcác xã trong khu bảo tồn 31

3.2.2 Sản xuất lâm nghiệp 31

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 33

4.1.Đặc điểm phân bố của loài Đinh hương tại khu vực nghiên cứu 33

4.1.1.Phân bố của loài Đinh hương 33

4.1.2 Nghiên cứu điều kiện nơi mọc của loài Đinh hương 36

4.1.3 Đặc điểm cấu trúc lầm phần nơi có loài Đinh hương phân bố 39

4.1.4 Đặc điểm tái sinh tự nhiên loài Đinh hương 43

4.1.5 Đặc điểm nhóm loài cây đi kèm với Đinh hương 52

4.2 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống loài Đinh hương bằng hạt 54

4.2.1 Đặc điểm hình thái, chất lượng hạt giống 54

4.2.2 Nghiên cứu thành phần hỗn hợp ruột bầu 55

4.2.3 Nghiên cứu chế độ che sáng cho cây con trong vườn ươm 60

4.3 Một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Đinh hương 65

4.3.1 Cơ sở pháp lý 65

4.3.2 Thực trạng công tác bảo tồn tịa KBTTN Na Hang 69

4.3.3 Một số biện pháp bảo tồn và phát triển loài Đinh Hương 70

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 72

TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PHỤ BIỂU

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1 Phân bố Đinh hương theo đai cao và trạng thái rừng 33

Bảng 4.2 Kết quả phân bố Đinh hương theo địa hình 34

Bàng 4.3 Tổng hợp kết quả điều tra đinh hương trên tuyến 34

Bảng 4.4 Một số tính chất đất tại khu vực nghiên cứu 36

Bảng 4.5 Tổ thành tầng cây cao rừng hỗn giao tre nứa 40

Bảng 4.6 Tổ thành tầng cây cao rừng gỗ tự nhiên lá rộng 41

Bảng 4.7: Bảng tổng hợp lớp cây bụi thảm tươi 43

Bảng 4.8 Tổ thành cây tái sinh theo rừng hỗn giao tre nứa –gỗ tự nhiên (HG2) tại ONC I 44

Bảng 4.9 Tổ thành cây tái sinh theo rừng gỗ tự nhiên lá rộng thường xanh giàu (TXG) tại ONC III 45

Bảng 4.10: Phân bố cây tái sinh theo chiều caocủa các trạng thái rừng 46

Bảng 4.11: Nguồn gốc Đinh hương tái sinh của các trạng thái rừng 49

Bảng 4.12: Chất lượng Đinh hương tái sinh của các trạng thái rừng 50

Bảng 4.13: Cây tái sinh có triển vọng của các trạng thái rừng 51

Bảng 4.14 Mối liên quan giữa các thành phần loài câyđi kèm với Đinh hương tại khu vực nghiên cứu 53

Bảng 4.15 Một số đặc điểm hình thái của quảvà hạt cây Đinh hương 54

Bảng 4.16 Tỷ lệ sống của Đinh hươngtheo từngthành phần ruột bầu khác nhau 56

Bảng 4.17: Ảnh hưởng của thành phần ruột bầuđến sinh trưởng của cây Đinh hương 58

Bảng 4.18 Tỷ lệ sống của Đinh hươngtheo từngchế độ che sáng khác nhau 61 Bảng 4.19: Ảnh hưởng của chế độ che sángđến sinh trưởng của cây Đinh hương 63

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1 Một số hình ảnh khu vực nghiên cứu 35

Hình 4.2 Một số hình ảnh về phẫu diện đất nghiên cứu 38

Hình 4.3 Một số hình ảnh về cây Đinh hương tại khu vực nghiên cứu 42

Hình 4.4 Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo cấp chiều caocủa các trạng thái rừng 47 Hình 4.5 Biểu đồ nguồn gốc cây tái sinhcủa các trạng thái rừng 49

Hình 4.6: Biểu đồ chất lượng cây tái sinh của các trạng thái rừng 51

Hình 4.7 Trạng thái cây Đinh hương tái sinhtheo các công thức che sáng khác nhau 62

Hình 4.8 Biểu đồ tỷ lệ sống của Đinh hương 57

Hình 4.9 Nhân giống Đinh hương bằng hạt 60

Hình 4.10 Biểu đồ tỷ lệ sống của Đinh hươngtheo các công thức khác nhau 62

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam là một trong những nước nằm trong vành đai nhiệt đới, bán cầu bắc,có tínhđa dạng cao về cáchệ sinh thái rừng Trong những năm nửa cuối thế kỷ 20, diện tích rừng của Việt Nam đã có nhiều biến động đáng kể, chất lượng rừng và giá trị đa dạng sinh học đã và đang bị suy giảm Trước tình hình đó chính phủ Việt Nam đã có những giải pháp bảo vệ rừng, bảo vệ giá trị

đa dạng sinh học.Một trong những giải pháp quan trọng là việc thành lập các khu rừng đặc dụng với mục đích bảo tồn và duy trì tính đa dạng sinh học

Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang nằm ở huyện Na Hang của tỉnh Tuyên Quang, có diện tích rộng khoảng 41.061 ha, trong đó có 33.061 ha đất rừng và 8.000 ha mặt nước.Trong khu bảo tồn có trên 21.000 ha là rừng đặc dụng, cảnh quan thiên nhiên kỳ vỹ, có độ đa dạng sinh học cao Cho đến nay, các nhà khoa học đã xác định được trên 2.000 loài thực vật, nhiều loại được ghi trong sách đỏ Việt Nam như: Trai, nghiến, lát hoa, đinh, thông tre, hoàng đàn, trầm gió, nhiều loài lan hài, cây thuốc quý…

Quỹ bảo tồn thế giới của Mỹ (WWF-US) đã xác định đâyKBTTT Na Hang là một trong những hệ sinh thái có giá trị đa dạng sinh học cao nhất trên thế giới.Trong đó có nhiều loài quý hiếm cấp toàn cầu và cấp quốc gia ghi trong Danh lục Đỏ IUCNvà Sách Đỏ Việt Nam (2007) Đặc biệt, năm 1992, vùng rừng nhiệt đới trên núi đá vôi ở huyện Na Hang đã gây ra sự chú ý lớn đối với các nhà khoa học trong việc tái phát hiện quần thể Voọc mũi hếch Đây là loài linh trưởng đang trong tình trạng rất nguy cấp trên toàn cầu, có tên trong Sách đỏ thế giới

Đinh hương (Dysoxylum cauliflorum Hiern, 1875.) thuộc chi Chặc khế (Dysoxylon) trong họ Xoan (Meliaceae), là một trong những loài cây rừng có

giá trị kinh tế, mọc trong rừng thường xanh, nguyên sinh hay thứ sinh, chân núi đá vôi, thung lũng ở độ cao dưới 700m và chiếm tầng cao của tán rừng

Tái sinh thiên nhiên kém thường gặp cây con dọc đường đi trong rừng Gỗ Đinh hương không bị mối mọt, có mùi thơm đặc trưng được dùng cho xây dựng và đóng đồ cao cấp, vì vậy Đinh hương đang bị săn lùng và khai thác đến kiệt quệ ở nhiều khu vực khác nhau Hiện nay, loài này chỉ còn rất ít ở một số khu rừng tự nhiên, khu Bảo tồn thiên nhiên, Vườn quốc gia Tại KBTTN Na hang, Đinh hương phân bố với số lượng khá ít và làđối tượng cần được phát triển và bảo tồn

Xuất phát từ thực tiễn đó, việc lựa chọn đề tài“Nghiên cứu đặc điểm lâm học và đề xuất biện phápbảo tồn loài Đinh hương (Dysoxylum

cauliflorum Hiern) tại khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên

Quang” là rất cần thiết góp phần làm cơ sở để đề xuất biện pháp bảo tồn và

phát triển loài cây này

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung về loài Đinh hương

Trong tài liệu “Sách đỏ Việt Nam” Phần II, phần Thực vật đã giới thiệu vềloài:

Đinh hương(Dysoxylum cauliflorum Hiern, 1875.)

Tên khác: Huỳnh đàn

Họ xoan: Meliaceae

Đặc điểm nhận dạng: Cây gỗ, cao 30 - 40 m Thân thẳng, vỏ nhẵn

màu xám hoặc nâu, vỏ trong màu vàng nhạt Cành mập, có lông màu vàng Lá kép lông chim lẻ, lá chét 11-13 mọc đối hay gần đối, phiến lá thuôn, đầu có mũi nhọn, gốc hình nêm xiên, cỡ 12 - 24 x 4 - 10 cm Cụm hoa chùm, dài 9

- 13 cm trên cành già hoặc trên thân Hoa màu vàng, dài 1-1,5 cm Lá đài 4 Cánh hoa 4, có lông; ống nhị có 8 răng, 8 bao phấn không thò ra ngoài; Bầu 4 ô, có lông; vòi hình chỉ, có lông ở gốc; núm hình đầu; triền hình trụ, nhăn, dài vượt quá bầu, nhưng ngắn hơn vòi Quả nang, vỏ quả dày, gần nhẵn, dài 2 - 3 cm, màu đỏ, khi chín nứt thành 3-4 mảnh Hạt gần hình cầu, đường kính 1,2 -1,3cm

Sinh học và sinh thái: Mùa hoa tháng 4 - 5, có quả tháng 8 - 10 Tái

sinh bằng hạt Mọc trong rừngthường xanh, nguyên sinh hay thứ sinh, chân núi đá vôi, thung lũng, ở độ cao dưới 700 m

Phân bố:

-Trong nước:Tuyên Quang, Ninh Bình (Cúc Phương), Nghệ An (Quỳ

Châu), Hà Tĩnh (Hương Sơn), Kon Tum, Gia Lai, Lâm Đồng

-Thế giới: Ấn Độ, Trung Quốc, Campuchia, Malaixia

Giá trị sử dụng:

Cây cho gỗ tốt, khối lượng lớn, dùng trong xây dựng và làm đồ dùng

1.2.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc

Cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp, tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian (Phùng Ngọc Lan, 1986) Cấu trúc rừng là kết quả của quá trình chọn lọc

tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng Hệ sinh thái rừng, đặc biệt là các hệ sinh thái rừng tự nhiên nhiệt đới là những hệ sinh thái có cấu trúc phức tạp nhất Bởi vậy, những nghiên cứu về cấu trúc rừng này luôn là con đường đầy chông gai đối với các nhà khoa học.[13]

Baur G.N (1979), đã nghiên cứu về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa, tác giả đã đi sâu vào nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh được áp dụng vào từng rừng mưa tự nhiên.[1]

- Mô tả hình thái cấu trúc rừng

Hiện tượng thành tầng là một trong những đặc trưng cơ bản về cấu trúc hình thái của quần xã thực vật rừng và là cơ sở để tạo nên cấu trúc tầng thứ David và P.W.Risa (1933-1934) đã đề xướng và sử dụng phương pháp vẽ biểu đồ mặt căt đứng của rừng trong nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của rừng Cho đến nay, phương pháp này vẫn có hiệu quả, tuy nhiên nhược điểm của nó

là chỉ minh họa được cách săp xếp theo chiều thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn Cusen (1951) đã khắc phục nhược điểm trên bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều David và Richards (1933-1934) đã đề xuất phương pháp biểu đồ trăc diện khi nghiên cứu cấu trúc rừng nhiệt đới theo chiều nằm ngang và chiều thẳng đứng (Dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003) [15]

Catinot R (1965) đã nghiên cứu các nhân tố câu trúc sinh thái thông qua việc mô tả, phân loại theo các khái niệm, dạng sống, tầng phiên Ngoài ra, tác giả còn biểu diễn cấu trúc hình thái rừng mưa bằng những phẫu đồ rừng.[3]

Meyer (1952) đã mô tả phân bố N/D13 bằng phương trình toán học có dạng đường cong giảm liên tục và được gọi là phương trình Meyer hay gọi là hàm Meyer

Richards P.W (1952) cũng đã đề cập đên phân bố số cây theo câp đường kính Tác giả coi dạng phân bố này là một dạng đặc trưng của rừng tự nhiên.[14]

Roollet (1971) đã biêu diễn các mối tương quan giữa đường kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn, giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực bằng các năm hồi quy, đồng thời mô tả câu trúc hình thái rừng mưa bằng các phẫu đồ (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [6]

Bally (1973) đã sử dụng hàm Weibull, Schiffel biểu thị đường cong cộng dồn phần trăm số cây bằng đa thức bậc ba khi nghiên cứu về quy luật N/D (dẫn theo Vũ Tiên Hinh, Phạm Ngọc Giao, 1997) [9]

Nhìn chung, các công trình nghiên cứu về mô tả hình thái câu trúc rừng trên thê giới, các tác giả đều đưa ra những nhận xét mang tính định tính, chưa mang tính định lượng nên chưa thực sự phản ánh được sự phức tạp về câu trúc của rừng tự nhiên nhiệt đới

- Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng

Đểkhắc phục nhược điểm của các công trình nghiên cứu về mô tả hình thái cấu trúc rừng, cùng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học giúp cho việc nghiên cứu cấu trúc rừng chuyển dần từ mô tả định tính sang định lượng Nhiều tác giả đã sử dụng các công thức và hàm toán học để mô hình hoá cấu trúc rừng, xác định mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc của rừng

Raunkiaer (1934) đã tìm ra công thức xác định phổ dạng sống chuẩn theo tỷ lệ phần trăm giữa số lượng cá thể của từng dạng sống so với tổng số

cá thể trong một khu vực Từ đó, tác giả đã xây dựng công thức xác định phổ dạng sống chuẩn cho hàng nghìn loài cây khác nhau Để biểu thị tính đa dạng

về loài, một số tác giả đã xây dựng các công thức xác định chỉ số đa dạng loài như Simpson (1949), Margalef (1958), Menhinik (1964)

Khi các hàm toán học được đưa vào sử dụng để mô phỏng các quy luật kết cấu lâm phần thì các nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng càng phát triển mạnh mẽ hơn Nhiều tác giả đã tập trung nghiên cứu cấu trúc rừng theo không gian và thời gian, tiêu biểu như Rollet B L (1971) đã biểu diễn mối quan hệ giữa đường kính và chiều cao bằng các hàm hồi quy, phân bố đường kính ngang ngực, đường kính tán bằng các dạng phân bố xác suất, Belly (1973) sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính thân cây loài Thông (dẫn theo Trần Văn Con, 2001) [4]

Andel S (1981) [18] đã chứng minh cấu trúc rừng có ảnh hưởng tới tái sinh rừng thông qua việc xác định độ đầy tối ưu cho sự phát triển bình thường cây gỗ là 0,6 - 0,7 Tác giả cho rằng độ khép tán của rừng có quan hệ với mật

độ và sức sống của cây con

Tóm lại, trên thế giới các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu và đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới còn rất ít

nên cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp kỹ thuật cho rừng tự nhiên nhiệt đới vẫn còn nhiều vấn đề chưa được làm sáng tỏ

1.2.1.1 Nghiên cứu về tái sinh rừng

Tái sinh rừng là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ Hiểu theo nghĩa rộng tái sinh rừng là sự tái sinh của một

hệ sinh thái rừng Nó có biểu hiện là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng, dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi Do đó, tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng

Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây tái sinh

và đặc điểm phân bố

Lowdermilk (1927), đã xây dựng phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên Tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống, với ô đo đếm điều tra tái sinh có diện tích từ 1 - 4 m2 Do diện tích điều tra nhỏ nên việc đo đếm có nhiều thuận lợi nhưng số lượng ô phải đủ lớn và trải đều trên diện tích khu rừng mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng Cho đến nay, nhiều tác giả đã sử dụng phương pháp này khi điều tra tái sinh tự nhiên Barnard (1950), đã đề nghị một phương pháp “điều tra chuẩn đoán” để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên Theo tác giả kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau (dẫn theo Nguyễn Văn Hồng, 2010) [11]

Richards (1952), đã tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới Tác giả đã đưa ra nhận xét: trong các ô dạng bản có kích thước nhỏ (1 x 1m, 1 x 1,5m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố Poisson.[14]

Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới châu Á như Bara (1954), Budowski (1956) có nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất các biện pháp lâm sinh để bảo vệ lớp cây tái sinh này là cần thiết (dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003) [15] Nhờ những nghiên cứu này nhiều biện pháp tác động vào lớp cây tái sinh đã được xây dựng và đem lại hiệu quả đáng kể

Van Steenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán - liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng Hai đặc điểm này không chỉ thấy ở rừng nguyên sinh mà còn thấy cả ở rừng thứ sinh - một đối tượng rừng khá phổ biến ở nhiều nước nhiệt đới

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên, nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ âm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi được đề cập thường xuyên Baur G.N (1979) [1] cho rằng trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển của cây mầm, ảnh hưởng này thường không rõ ràng Ngoài ra, các tác giả nhận định, thảm cỏ và cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây tái sinh Mặc dù ở những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn ảnh hưởng đến cây tái sinh Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một đơn vị diện tích thường lớn nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp lại ít được quan tâm mặc dù chúng có vai trò sinh thái quan trọng Vì vậy, khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên cần phải đề cập một cách đầy đủ tất cả các loài cây xuất hiện trong lớp cây tái sinh để có những đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và có những biện pháp tác động phù hợp

Tóm lại, kết quả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng

trên thế giới cho chúng ta những hiểu biết về các phương pháp nghiên cứu, quy luật tái sinh tự nhiên ở một số nơi Đặc biệt, sự vận dụng các hiểu biết về quy luật tái sinh để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm quản lý tài nguyên rừng bền vững

1.2.1.3 Các nghiên cứu vềĐinh hương

Trên thế giới, loài Đinh hương có phân bố ở Ấn Độ, Trung Quốc, Campuchia, Mailaixia, Lào và Việt Nam

Trong tài liệu “Flora of Sabah anh Sarawak” tâp IV của tập thể nhiều tác giả đã mô tả Đinh hương là cây gỗ trung bình, cao tới 30m, đường kính đạt 50cm, phân bố chủ yếu ở các nước Đông Nam á và phân bố ở tây Mailaixia trong các khu rừng mưa nhiệt đới có lượng mưa trên 1500 mm/năm

Trong tài liệu “Plant Resources of South - East Asia” tập V phần cây lấy gỗ đã giới thiệu về một số đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài Đinh hương, vềphân bố tài liệu đề cập loài này có ở Việt Nam, Thái Lan, Campuchia, Mailaixia, Philippines có thể gặp phân bố ở độ cao trên 2000m

1.2.2 Tại Việt Nam

1.2.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc

1.2.3 Nghiên cứu về cấu trúc rừng

Rừng tự nhiên Việt Nam thuộc kiểu rừng nhiệt đới và á nhiệt đới núi thấp, rất phong phú và đa dạng về thành phần loài, phức tạp về cấu trúc Trước năm 1945, vấn đề nghiên cứu về cấu trúc rừng ở các nước Đông Dương, chủ yếu là do người Pháp thực hiện Sau đó, trong những năm đầu của thế kỷ 20, các nhà khoa học trong nước mới tiến hành nghiên cứu về cấu trúc rừng Trong những năm gần đây, cấu trúc rừng ở nước ta đã được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu làm cơ sở cho việc định hướng phát triển rừng

và đề ra biện pháp lâm sinh hợp lý

Nguyễn Văn Hồng (2010) [11] khi nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên

tại BQL rừng đặc dụng Hương Sơn, Hà Tĩnh đưa ra kết luận ở các trạng thái IIIA1 mật độ tương đối thưa (480 cây/ha), phân bố không đều, độ tàn che đạt 0,53 Trạng thái IIB độ tàn che 0,41, mật độ thấp 390 cây/ha chủ yếu là cây

ưa sáng Hàm Weibull mô phỏng tốt quy luật phân bố N/D, N/H Tất cả các ô tiêu chuẩn đều không phù hợp với hàm Meyer

Bùi Thị Diệp (2012) [5] khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên - văn hoá Đồng Nai cho thấy tổ thành và số lượng loài cây trong khu vực nghiên cứu phong phú, phân bố số cây theo đường kính tuân theo quy luật phân bố khoảng cách, đỉnh phân bố tương ứng với cỡ kính 12cm Phân bố số cây theo chiều cao tuân theo quy luật phân bố của hàm Meyer và giá trị a biến động từ 2,4 đến 2,8; phân bố số cây theo chiều cao có dạng phân bố một đỉnh lệch trái

Lê Hồng Việt (2012) [17] khi nghiên cứu về cấu trúc của ba trạng thái rừng giàu, rừng trung bình, rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy: phân bố số cây theo đường kính N/D của cả ba trạng thái rừng đều có dạng phân bố giảm và có thể biểu diễn bằng mô hình N = a*exp(-b*D) + k; phân bố số cây theo chiều cao N/H có dạng phân bố nhiều đỉnh

Nguyễn Tuấn Bình (2014) [2] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành rừng thứ sinh thuộc rừng kín thường xanh nhiệt đới khu vực Mã Đà, Đồng Nai cho thấy rừng thứ sinh có 6 loài cây gỗ ưu thế và đồng ưu thế đó là Dầu song nàng, Chò nhai, Làu táu, Trường, Cầy và Bằng lăng ổi Mật độ trung bình của quần thụ là 737 cây/ha trong đó 6 loài cây ưu thế và đồng ưu thế đóng góp

294 cây/ha còn lại 142 loài cây gỗ khác Tiết diện ngang trung bình là 15,1m2/ha trong đó 6 loài cây gỗ ưu thế và đồng ưu thế đóng góp 7,1 m2

/ha Trữ lượng trung bình là 106,6 m3/ha, trong đó 6 loài ưu thế và đồng ưu thế là

53 m3/ha Tổ thành trung bình của 6 loài cây gỗ ưu thế và đồng ưu thế là 45,5% cao nhất là Dầu song nàng (16,3%), thấp nhất là Bằng lăng ổi (3,6%)

Rừng có độ tàn che trung bình 0,8

Phùng Văn Khang (2014) [12] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng kín thường xanh hơi âm nhiệt đới ở khu vực mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy phân bố N/D của ba trạng thái nghiên cứu IIB, IIIA2 và IIIA3 đều có dạng phân bố giảm, phân bố N/H đều dạng một đỉnh lệch trái, phân bố liên tục

Nguyễn Thị Thu Hiền, Trần Thị Thu Hà (2014) [8] khi nghiên cứu một

số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên lá rộng thường xanh tại Vườn quốc gia Vũ Quang - Hà Tĩnh cho thấy tổng giá trị về chỉ số quan trọng (IV%) của tổ hợp loài ưu thế ở 6 ô tiêu chuẩn định vị có biến động rất lớn từ 11,9% đến 48,4% Chỉ số IV% của các loài ưu thế chưa cao Phân bố N/D được mô phỏng tốt bằng hàm khoảng cách, đường cong phân bố số cây theo cỡ đường kính có dạng giảm

Võ Đại Hải (2014) [7] khi nghiên cứu về cấu trúc của trạng thái rừng IIA tại khu vựcrừng phòng hộ Yên Lập, tỉnh Quảng Ninh cho thấy tổ thành rừng tự nhiên trạng thái IIA tại khu vực nghiên cứu khá đa dạng với nhiều loài cây khác nhau, dao động từ 28 đến 45 loài, trong đó chỉ có từ 4 - 7 loài tham gia vào công thức tổ thành; loài Dóc nước là loài ưu thế chính của tầng cây cao Các lâm phần rừng tự nhiên trạng thái IIA tại khu vực nghiên cứu đều có 2 tầng tán là tầng tán chính và tầng dưới tán, độ tàn che thấp từ 0,3 - 0,5 Quy luật phân bố số cây theo đường kính và quy luật phân bố số cây theo chiều cao có thể mô phỏng tốt bằng phân bố Weibull và phân bố khoảng cách

Đoàn Thị Hoa (2015) [10] khi nghiên cứu về cấu trúc của trạng thái rừng IIA, IIB, IIIA2 tại Khu di tích lịch sử và cảnh quan môi trường Mường Phăng, Điện Biên cho thấy tổ thành tầng cây cao tương đối đa dạng Ở trạng thái IIA và IIB có tổ thành tầng cây cao tương đối giống nhau những loài cây

có ý nghĩa sinh thái trong quần xã bao gồm các loài cây Vối thuốc - Ba soi -

Dẻ gai đỏ - Dẻ gai Ân độ Phần lớn là những loài cây ưa sáng, có ý nghĩa lập

quần cao Cụ thể, trạng thái rừng IIA bao gồm 10 loài với mật độ trung bình

291 cây/ha, tiết diện ngang trung bình 5,51 m2/ha và trữ lượng trung bình 27,29 m3/ha Trạng thái rừng IIB bao gồm 13 loài với mật độ trung bình 303 cây/ha, tiết diện ngang trung bình 12,46 m2/ha và trữ lượng trung bình 66,59

m3/ha Trạng thái rừng IIIA2 bao gồm 18 loài với mật độ trung bình 209 cây/ha, tiết diện ngang trung bình 14,28 m2/ha và trữ lượng trung bình 103,14 m3/ha Trạng thái rừng IIA có 2 tầng là tầng tán chính A2 với chiều cao trung bình dao động từ 12,77 - 13,04m; và tầng dưới tán A3 với chiều cao trung bình dao động

từ 10,16 - 10,30m; độ tàn che trung bình của rừng 0,45 Trạng thái rừngIIB có 3 tầng tán đó là tầng vượt tán A1 có chiều cao trung bình dao động từ 15,70 - 16,25m; tầng tán chính A2 có chiều cao trung bình dao động từ 12,33 - 12,65m; tầng dưới tán A3 có chiều cao trung bình dao động từ 7,65 - 8,80m;

độ tàn che trung bình của rừng là 0,52 Trạng thái rừng IIIA2 có 3 tầng rõ rệt

đó là tầng vượt tán A1 có chiều cao trung bình dao động từ 21,25 - 21,50m; tầng tán chính A2 có chiều cao trung bình dao động từ 17,00 - 17,42m; tầng dưới tán A3 có chiều cao trung bình dao động từ 10,50 - 12,29m; độ tàn che trung bình của rừng là 0,61 Phân bố số cây theo đường kính N/D13 của 3 trạng thái rừng có thê mô phỏng tốt bằng phân bố Weibull và phân bố khoảng cách, đều có dạng đường cong một đỉnh Phân bố số cây theo chiều cao N/Hvn của trạng thái rừng IIA có thê mô phỏng tốt bằng phân bố Weibull và phân bố khoảng cách; trạng thái rừng IIB và IIIA2 có thê mô phỏng tốt bằng phân bố Weibull; các phân bố đều có dạng đường cong một đỉnh

Cù Thị Thanh Lộc (2017) cũng đã nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của một số trạng thái rừng tự nhiên phục hồi sau khai thác tại huyện Mai Châu, tỉnh Hòa Bình

Bùi Văn Thoại (2017) Nghiến cứu về đặc điểm cấu trúc loài cây gỗ trên hai trạng thái rừng nguyên sinh và thứ sinh ở vườn quốc gia Cúc Phương,

Lê Trung Hưng (2017) Nghiên cứu cấu trúc loài cây gỗ trên hai trạng thái rừng lá rộng thường xanh thuộc ban quản lý rừng phòng hộ A Lưới - Tỉnh Thừa Thiên Huế

Nhìn chung, các công trình nghiên cứu về câu trúc rừng gần đây thường thiên về việc mô hình hoá các quy luật kết cấu lâm phần Việc mô hình hóa quy luật phân bố số cây theo đường kính và chiều cao đã được các tác giả quan tâm nhiều hơn, đây được coi là quy luật cơ bản nhất trong các quy luật kết cấu lâm phần Biết được các quy luật phân bố, có thể xác định được số cây tương ứng từng cỡ kính hay từng cỡ chiều cao, làm cơ sở xác định trữ lượng lâm phần Biết được quy luật cấu trúc cơ bản lâm phần và kết cấu mật độ tầng thứ để tác động phù hợp vào rừng nhằm điều chỉnh cấu trúc rừng, dẫn dắt rừng đến cấu trúc có thể đáp ứng các mục tiêu mong muốn

1.2.4 Nghiên cứu về tái sinh rừng

Tái sinh rừng nước ta mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới nói chung nhưng do phần lớn là rừng thứ sinh bị tác động của con người nên những quy luật tái sinh đã bị xáo trộn nhiều Đã có nhiều công trình nghiên cứu về tái sinh rừng nhưng tổng kết thành quy luật tái sinh cho từng loại rừng thì còn rất ít Một số kết quả nghiên cứu về tái sinh thường được đề cập trong các công trình nghiên cứu về thảm thực vật, trong các báo cáo khoa học và một phần công bố trên các tạp chí

Khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây cao của rừng đặc dụng tại

Hương Sơn - Mỹ Đức - Hà Nội, Nguyễn Mạnh Tuyên (2009) [39] đưa ra kết luận: tổ thành cây tái sinh ở các trạng thái như sau: Trạng thái IIB mật độ cây tái sinh dao động 4400 - 6320 cây/ha, số loài tham gia vào công thức tổ thành

là 35 loài trong đó có 21 loài có hệ số tổ thành lớn hơn 0,5 Trạng thái IIIAi: Mật độ cây tái sinh dao động từ 5440 - 5920 cây/ha, số loài tham gia vào công thức tổ thành là 37 loài trong đó 21 loài có hệ số tổ thành lớn hơn 0,5

Số cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cấp chiều cao từ 0,5 - 1,5m sau đó giảm dần khi cỡ chiều cao tăng lên Tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng từ 20 - 37,8% chiếm tỷ lệ tương đối thấp

Khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên tại BQL rừng đặc dụng Hương Sơn, Hà Tĩnh, Nguyễn Văn Hồng (2010) [11] đưa ra kết luận: cây tái sinh chủ yếu là cây ưa sáng trong giai đoạn đầu, hầu hết các loài cây sinh trưởng trung bình, mật độ tái sinh ở trạng thái IIB là 5680 cây/ha, IIIA1 là 5360 cây/ha, phần lớn có nguồn gốc từ hạt 78,1 %, phẩm chất tái sinh trung bình Cây tái sinh thưa thớt trên sườn và đỉnh núi đặc biệt là cây tái sinh có triển vọng do lớp thực vật quá dày ảnh hưởng đến số lượng cũng như chất lượng cây tái sinh Cây tái sinh chủ yếu tập trung ở cỡ chiều cao 0,5 - 1,5 m sau đó giảm dần khi cỡ chiều cao tăng lên

Khi nghiên cứu về tái sinh rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên - văn hoá Đồng Nai, Bùi Thị Diệp (2012) [5] đưa ra kết luận: tổ thành cây tái sinh kém

đa dạng hơn tổ thành tầng cây cao, phần lớn là các loài cây ưa sáng và giai đoạn còn non có khả năng chịu bóng Mật độ cây tái sinh biên động lớn, mật

độ cây tái sinh và tỷ lệ cây tái sinh có triên vọng phụ thuộc vào độ tàn che và tầng cây bụi thảm tươi Phần lớn cây tái sinh có dạng phân bố cụm, một số ít

là phân bố ngẫu nhiên, không có khu vực nào có phân bố đều

Khi nghiên cứu về tái sinh của ba trạng thái rừng: rừng giàu, rừng trung bình và rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai, Lê Hồng Việt

(2012) [17] cho thây tái sinh dưới tán rừng ở đây diễn ra rất tốt, mật độ cây tái sinh trung bình dao động từ 24.000 cây/ha (trạng thái rừng giàu) đến 28.500 cây/ha (trạng thái rừng nghèo)

Khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên của rừng thứ sinh thuộc rừng kín thường xanh nhiệt đới khu vực Mã Đà, Đồng Nai, Nguyễn Tuân Bình (2014) [2] đã đưa ra kết luận: có 84 loài cây gỗ bắt gặp tái sinh dưới tán rừng Mật

độ tái sinh là 2800 cây/ha trong đó 4 loài cây đồng ưu thế (Trâm, Cầy, Chòi nòi, Bình linh) có mật độ 536 cây/ha chiếm 19,1%, trung bình 4,8%/loài Những loài cây gỗ khác (80 loài) đóng góp 2264 cây/ha hay 80,9% tổ thành

Hệ số tương đồng giữa thành phần loài cây tái sinh và cây mẹ là 72,4% Điều

đó chứng tỏ tổ thành loài cây gỗ ở rừng thứ sinh có thể thay đổi ít nhiều trong quá trình hình thành rừng

Khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng kín thường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai, Phùng Văn Khang (2014) [12] cho thấy mật độ cây tái sinh dưới tán ba trạng thái rừng IIB, IIIA2 và IIIA3 tương ứng là 11.700, 11.100 và 9.400 cây/ha; đa phần cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt và sinh trưởng tốt Sự tương đồng giữa thành phần cây ở tầng trên với thành phần cây tái sinh ở tầng dưới có hệ số tương đồng thấp, điều đó cho thấy cây tái sinh có thể thay thế không hoàn toàn thành phần cây mẹ ở tầng trên

Đoàn Thị Hoa (2015) [10] khi nghiên cứu tái sinh của trạng thái rừng IIA, IIB, IIIA2 tại Khu di tích lịch sử và cảnh quan môi trường Mường Phăng, Điện Biên cho thấy tái sinh tự nhiên dưới tán rừng thiêu cả về số lượng và kém về chất lượng Tổ thành cây tái sinh gần giống với tổ thành tầng cây cao, vì vậy trong tương lai tổ thành rừng chưa có sự thay đổi rõ rệt

về thành phần loài cây Mật độ cây tái sinh dao động từ 828 cây/ha (trạng thái rừng IIA) đến 995 cây/ha (trạng thái rừng IIIA2) Tỷ lệ cây tái sinh có chất lượng tốt vẫn ở mức thấp Cây tái sinh chủ yếu ở cấp chiều cao nhỏ hơn 0,5m

Phân bố cây tái sinh trên mặt đất chủ yếu phân bố cụm (chỉ có ô tiêu chuẩn số

2 của hai trạng thái IIA và trạng thái IIB là phân bố đều); do đó có thể đánh giá

là tình hình tái sinh tự nhiên ở các trạng thái rừng đều chưa ổn định

Thực tế đã chứng minh rằng, nếu muốn đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh chính xác, phù hợp với điều kiện thực tế thì cần phải có những nghiên cứu đầy đủ về tái sinh tự nhiên cho từng đối tượng rừng Nó càng cần thiết hơn với điều kiện ở nước ta hiện nay vì nhiều khu vực vẫn phải trông cậy vào tái sinh tự nhiên còn tái sinh nhân tạo mới chỉ được triển khai trong quy mô hạn chế Các công trình nghiên cứu được đề cập ở trên đã phần nào làm sáng tỏ việc nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng

1.2.4.1 Các nghiên cứu về Đinh hương

Võ Văn Chi trong cuốn “Từ điển thực vật thông dụng” tâp I, đã mô tả cây Đinh hương (còn gọi là Huỳnh đường hoa than, cây Gỏi mật) nhánh cây

có long nhung, lá mỏng và chắc, mờ có điểm tuyến trong suốt Cụm hoa chùy trên thân gỗ già có 3 - 4 nhánh từ gốc, dạng bông ngắn hơn cuống lá, hoa gần như không cuống Tái sinh thiên nhiên kém chỉ gặp cây con dọc đường đi trong rừng

Trong cuốn “Danh mục các loài thực vật Việt Nam” tập II, tác giả giới thiệu Đinh hương có tên khác là Huỳnh đàn ở hoa thân, cây phân bố ở Ninh Bình (Cúc Phương), Nghệ An (Cổ Ba), Hà Tĩnh, Kon Tum, Gia Lai (Kon Hà Nừng), Lâm Đồng (Bảo Lộc) Còn ở Ấn Độ, Trung Quốc, Campuchia, Mailaisia.Mọc rải rác trong rừng thường xanh, rừng thứ sinh

Theo Nguyễn Xuân Liệu (2000) đã đưa ra 61 loài cây ưu tiên cho các gen bảo tồn tại Việt Nam, trong đó có cây Đinh hương, loài này có giá trị về sản phẩm ngoài gỗ (nhựa cây có đầu, làm thuốc ), phân bố từ miền Trung trở

ra Bắc

Tiêu chuẩn xây dựng (TCVN 204 - 1998) cho biết Đinh hương thuộc

nhóm gỗ không cần xử lý bảo quản bằng hóa chất trong sử dụng thông thường

Kết quả giám sát loài Đinh hương tại Vườn Quốc gia Bến En tỉnh Thanh Hóa cho thấy, vùng núi đất ít gặp Đinh hương, có 6/8 tuyến gặp Đinh hương, nhưng chỉ gặp 0,6 -1,9 cây/km Về phân bố tại Vườn Quốc gia Bến

En, Đinh hương phân bố tự nhiên ở độ cao 65 - 150m, độ dốc từ 5° - 20°; trên các trạng thái rừng IIIA2 và IIIA3 thuộc vừng lõi của vườn

Trong cuốn “Cẩm nang ngành nông nghiệp (2004) có nêu Đinh hương

là cây sử dụng trong các chương trình trồng cây, gây rừng ở Việt Nam

Từ những nghiên cứu Đinh hương cho thấy đây là một trong những loài cây bản địa có giá trị kinh tế, mọc rải rác ở nhiều khu vực khác nhau và có số cây còn ít và loài cây này hiện đang bị khai thác đến mức cạn kiệt Nhìn chung các công trình nghiên cứu quan tâm đến mô tả giới thiệu đặc điểm của loài Còn những nghiên cứu sâu về đặc điểm sinh học, đặc điểm nơi mọc của Đinh hương rất hạn chế

1.3 Các nghiên cứu tại KBTTN Na Hang

Ngô Ngọc Tuyên (2007) Nghiên cứu tác động của người dân địa phương tại khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang tỉnh Tuyên Quang

Nguyễn Văn Hợp (2009) Đánh giá khả năng phục hồi của rừng thứ sinh nghèo sau khoanh nuôi tại xã Thượng Lâm - huyện Na Hang - tỉnh Tuyên Quang

Hoàng Thị Hồng (2009) Đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho rừng tự nhiên phục hồi sau khoanh nuôi tại Na Hang - Tuyên Quang

Đặng Thị Tâm (2009) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, đặc điểm nơi mọc thành phần loài đi kèm và khả năng tái sinh của loài đinh hương (Dysoxylum cauliflorum Hiern) tại xã Năng Khả, huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang

Hà Văn Tân (2017) Nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái của loài Củ bình vôi (Stephania rotunda Lour) phục vụ công tác bảo tồn tại khu bảo tồn thiên nhiên Tát Kẻ Bản Bung - Na Hang - Tuyên Quang

Lê Thị Việt Trinh (2017) Nghiên cứu bảo tồn loài Lát hoa (Chukrasia tabularis A.Juss,1830) tại khu bảo tồn Na Hang, huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang

Vũ Thị Dung (2017) Nghiên cứu bảo tồn loài Nghiến (Burretiodendron hsienmu Chun et How) tại khu bảo tồn thiên nhiên Tát Kẻ Bản Bung, Na Hang, Tuyên Quang

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI,MỤC TIÊU, NỘI DUNG

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là loài Đinh hương mọc tự nhiên ở khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên Quang

2.1.2.Phạm vi nghiên cứu

- Phạm vi nội dung:Nghiên cứu đặc điểm lâm học của loài Đinh hương

bao gồm các vấn đề như đặc điểm phân bố, đặc điểm cấu trúc lâm phần và đặc điểm tái sinh tự nhiên

-Phạm vi không gian: Tại khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh

Tuyên Quang

2.2.Mục tiêu

2.2.1 Mục tiêu tổng quát

Nghiên cứu đặc điểm lâm học làm cơ sở đề xuất biện pháp bảo tồn và

phát triểnloài Đinh hương (Dysoxylum cauliflorum Hiern, 1875) tại khu bảo

tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên Quang

2.2.2 Mục tiêu cụ thể

- Xác định được một số đặc điểm lâm học của loài Đinh hương tại khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang

- Xác định được một số kỹ thuật nhân giống Đinh hương từ hạt

- Đề xuất được một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Đinh hương

2.3 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu đặc điểm lâm học loài Đinh hương

- Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Đinh hương từ hạt

- Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Đinh hương

2.4.Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp kế thừa tài liệu

Trong quá trình thực hiện đề tài tôi đã kế thừa có chọn lọc các tài liệu sau:

- Những tài liệu về điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội ở khu vực nghiên cứu: Khí hậu thủy văn thổ nhưỡng, tài nguyên rừng, tài nguyên đất, tài nguyên đa dạng sinh học, kiến thức bản địa, chính sách nhà nước, những quy định của quốc gia

- Các văn bản liên quan tới loài Đinh hương: Sách Đỏ Việt Nam; Cây

cỏ Việt Nam 2003, Tập 2, [số thứ tự cây 5535, trang 392], Phạm Hoàng Hộ, NXB Trẻ

- Những công trình nghiên cứu liên quan tới cây Đinh hương

- Phỏng vấn cán bộ kiểm lâm địa bàn khu vực nghiên cứu và người đân địa phương về các vị trí từng ghi nhận sự xuất hiện của loài làm cơ sở để xác định vùng phân bố của loài hoặc xây dựng các tuyến điều tra, ô tiêu chuẩn

-Các tài liệu khác trong quá trình nghiên cứu (sách, giáo trình, báo trí, internet )

2.4.2 Phương pháp điều tra ngoại nghiệp

2.4.2.1 Điều tra đặc điểm phân bố của loài

* Điều tra theo tuyến

Đề tài thiết lập 3 tuyến điều tra đại diện cho 3 kiểu rừng đặc trưng của KBTTN Na Hang

Tuyến 1: Tại Tát Còn – Nặm Lù xã Sơn Phú, chiều dài tuyến 5 km, đại diện cho trạng thái rừng TXG

Tuyến 2: Tại Bản Dạ xã Sơn Phú, chiều dài tuyến 5 km, đại diện cho trạng thái rừng TXG

Tuyến 3: Khuân khu – Thẳm Poong - Bản Bung xã Thanh Tương, chiều dài tuyến 5 km, đại diện cho trạng thái rừng HG2

Trên mỗi tuyến điều tra khi bắt gặp cá thể Đinh hương sẽ tiến hành thu thập các số liệu về:

- Tọa độ địa lý

- Độ cao so với mực nước biển

- Độ dốc và hướng phơi

- Đào phẫu diện để mô tả đặc điểm đất và lấy mẫu về phân tích

- Xác định đặc điểm sinh trưởng của cá thể Đinh hương gồm: tuổi, đường kính, chiều cao, đường kính tán, và đánh giá tình hình sinh trưởng của cây Kết quả điều tra ghi vào biểu theo mẫu ở phụ lục 7

2.4.2.2.Điều tra đặc điểm cấu trúc lâm phần nơi có loài Đinh hương phân bố

- Dựa vào kết quả điều tra đặc điểm phân bố của loài Đinh hương để xác định loài cây phân bố ở kiểu rừng, độ cao ở khu vực nghiên cứu Sau đó chọn tất cả các lô thuộc kiểu rừng đã lựa chọn tại khu vực nghiên cứu Tiến hành lập 6 ô tiêu chuẩn mỗi ô tiêu chuẩn có diện tích 2500m2

- Điều tra phân cấp chất lượng cây rừng

+ Cây tốt (A): là những cây đơn thân, thẳng, đẹp, tròn đều, không cong queo, sâu bệnh, không cụt ngọn, sinh trưởng tốt

+ Cây trung bình(B): Cây có đa thân, cân đối, tán đều không cong queo, sâu bệnh, không cụt ngọn, sinh trưởng phát triển bình thường

+ Cây xấu (C): là những cậy cong queo, sâu bệnh, cụt ngọn, tán hẹp, sinh trưởng phát triển kém.(Mẫu biểu tại phần phụ lục 7)

2.4.2.3.Điều tra đặc điểm nhóm loài cây đi kèm với Đinh hương

Để tiến hành điều tra nhóm loài cây đi kèm, sử dụng phương pháp OTC

6 cây Lấy loài cây nghiên cứu làm tâm, xác định tên của 6 cây có khoảng cách gần với cây trung tâm nhất

Phương pháp cụ thể: Lựa chọn 30 cây trưởng thành phân bố đều trong lâm phần điểm hình trên kiểu rừng đã lựa chọn tại khu vực nghiên cứu để điều tra đặc điểm nhóm loài cây đi kèm với Đinh hương Từ cây Đinh hương trung tâm, xác định 6 cây gần nhất đi kèm với Đinh hương, sau đó đo đếm các chỉ tiêu D1.3, Hvn, Dt và khoảng cách từ cây Đinh hương trung tâm đến các cây đi kèm Các số liệu điều tra bao gồm:

+ Tên cây đi kèm

+ Khoảng cách từ cây bạn đến cây trung tâm

Số liệu điều tra được ghi vào mẫu biểu tại phụ lục 7

Phân hạng cây bạn theo mức độ thường gặp (Trần Thị Chì, 2001)

Áp dụng công thức của TS Triệu Văn Hùng:

P0: là tần xuất xuất hiện tính theo điểm điều tra

Pc: là tần xuất xuất hiện tính theo số cá thể

Kết quả thu được sẽ chỉa làm 3 nhóm:

+ Nhóm 1: Rất hay gặp, gồm những loài có P0> 30% và Pc>7%

+ Nhóm 2: Hay gặp, gồm những loài có 30% > P0> 15% và 7% > Pc>3% + Nhóm 3: ít gặp, gồm những loài có P0< 15 % Pc< 3%

2.4.2.4 Điều tra đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Đinh hương và lớp cây bụi thảm tươi

- Trong mỗi ÔTC lập 4 ô dạng bản, diện tích thu thập 16 m2 (kích thước 4x4m);

- Vị trí các ô dạng bản (ODB) được bố trí ở 4 góc ô tiêu chuẩn

- Phương pháp đo đếm cây tái sinh:

+ Xác định tên loài cây tái sinh;

+ Đo chiều cao vút ngọn, phân theo 7 cấp (< 0,5 m; 0,5 đến 1m; 1,1 đến 1,5m; 1,6 đến 2,0m; 2,1 đến 3,0m; 3,1 đến 5,0m, > 5,0m);

+ Xác định chất lượng cây: Phân theo tốt, xấu, trung bình;

+ Xác định nguồn gốc: Theo chồi, hạt cho từng loài, trong phiếu ghi theo số cây

Toàn bộ các số liệu thu thập, đo đếm tầng cây tái sinh được ghi chép theo mẫu biểu điều tra cây tái sinh (Mẫu biểu 04, phần phụ lục 7)

* Điều tra lớp cây bụi, thảm tươi:

- Điều tra cây bụi, thảm tươi theo các chỉ tiêu: Tên loài chủ yếu, số lượng khóm (bụi), chiều cao bình quân, độ che phủ trung bình của tình hình sinh trưởng của cây bụi, thảm tươi trên ODB…Đo đếm các chỉ tiêu ghi vào

mẫu biểu điều tra cây bụi, thảm tươi(Mẫu biểu 05, phần phụ lục 7)

2.4.2.5 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống loài Đinh hương từ hạt

* Nghiên cứu thành phần hỗn hợp ruột bầu

- Vật liệu phục vụ nghiên cứu

+ Hạt giống được thu hái và xử lý theo đúng các bước theo quy định + Đất tầng A+B, sau khi khai thác về được sàng loại bỏ đá lẫn và phơi

ải trong vòng 7 ngày để diệt nấm bệnh

+ Phân lân sử dụng là phân Supe lân Lâm thao

+ Phân vi sinh sử dụng là phân vi sinh sông gianh (độ ẩm: 30%; Hữu cơ: 15%; P2O5hh: 1,5%;Acid Humic: 2,5%; Trung lượng: Ca, Mg, S; Các chủng vi sinh vật hữu ích: 3 × 106CFU/g)

Trước khi tiến hành thí nghiệm, tất cả hỗn hợp đều được xử lý nấm bằng dung dịch Ben lát C nồng độ 0,1%

-Phương pháp theo dõi và thu thập số liệu

+ Chỉ tiêu theo dõi: Định kỳ 1 tháng/lần theo dõi các chỉ tiêu:

Tỷ lệ nảy mầm: Được xác định bằng thống kê số hạt nảy mầm so với tổng số hạt đem gieo của mỗi lần lặp được gieo trong bầu

Tỷ lệ sống: Tỷ lệ cây sống được xác định thống kê tổng số cây sống trên tổng số cây của mỗi lần lặp được gieo trong bầu

Tình hình sinh trưởng: Chiều cao, số lá, kích thước lá, chất lượng sinh trưởng (tốt, trung bình, xấu)

Chiều cao của cây được đo đếm bằng thước có khắc vạch đến mm, số

lá được đếm bằng cách thông thường, kích thức lá cũng được đo bằng thước

* Nghiên cứu chế độ che sáng cho cây con trong vườn ươm

- Vật liệu phục vụ nghiên cứu

+ Hạt giống được thu hái và xử lý theo đúng các bước theo quy định + Hạt được gieo trong bầu dinh dưỡng có công thức hỗn hợp ruột bầu

là: 89% đất (tầng A + B) + 10% phân chuồng hoai + 1% supe lân

+ Sử dụng lưới che sáng theo tỷ lệ để che sáng cho các công thức thí nghiệm

Ta có sơ đồ thí nghiệm bố trí thí nghiệm che sáng cho cây con trong vườn ươm sau đây:

Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm che sáng

-Phương pháp theo dõi và thu thập số liệu

+ Chỉ tiêu đo đếm: Định kỳ 1 tháng/lần theo dõi đánh giá:

Tỷ lệ sống: Tỷ lệ cây sống được xác định thống kê tổng số cây sống, trên tổng số cây của mỗi lần lặp được cấy trong bầu

Tình hình sinh trưởng cây con: Đo chiều cao cây, số lá trung bình/nhánh, số nhánh, kích thước lá, đánh giá chất lượng sinh trưởng (tốt, trung bình, xấu) tương tự các thí nghiệm nêu trên

+ Tính toán đặc trưng mẫu: X =  fi xi

n. .

1

Trong đó: x là giá trị trung bình của đại lượng quan sát

Phương sai: Với Qx =  fi.xi -

n

xi fi

+ Levene test: dùng kiểm định phương sai bằng nhau hay không giữa các nhóm

Ho: “Phương sai bằng nhau”

Sig <= 0.05: bác bỏ Ho

Sig >0.05: chấp nhận Ho -> đủ điều kiện để phân tích tiếp anova

ANOVA test: Kiểm định anova

Ho: “Trung bình bằng nhau”

Sig <=0.05: bác bỏ Ho -> đủ điều kiện để khẳng định có sự khác biệt giữa các nhóm đối với biến phụ thuộc

Sig >0.05: chấp nhận Ho -> chưa đủ điều kiện để khẳng định có sự khác biệt giữa các nhóm đối với biến phụ thuộc

Khi có sự khác biệt thì có thể phân tích sâu hơn để tìm ra sự khác biệt như thế nào giữa các nhóm quan sát bằng các kiểm định Tukey, LSD, Bonferroni, Duncan

2.4.3 Phương pháp chuyên gia

Việc giám định mẫu vật và xác định các loài thực vật chưa xác định được tên cây nhờ sự hỗ trợ của các chuyên gia về phân loại thực vật của Trường Đại học Lâm nghiệp và Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam

Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI

KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1 Vị trí địa lý, ranh giới, phạm vi diện tích:

- Vị trí: Khu BTTN Na Hang nằm ở phía Đông Nam huyện Na Hang cách Thành phố Tuyên Quang 110 km về phía Đông bắc, có tọa độ địa lý:

Phía Bắc giáp các xã: Sinh Long, Thượng Nông Yên Hoa

Phía Nam giáp xã: Yên Lập (huyện Chiêm Hóa)

Phía Tây giáp: Thị trấn Na Hang, xã Năng Khả (huyện Na Hang) và xã Thượng Lâm (huyện Lâm Bình)

Phía Đông giáp các xã: Đà vị (huyện Na Hang), Xuân Lạc, Bản Thi, Yên Thịnh (huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn)

- Phạm vi và diện tích: (thay đổi theo 03 giai đoạn)

Khu BTTN Na Hang nằm trên địa bàn 04 xã và 1 thị trấn là: Xã Thanh Tương, Sơn Phú, Khau Tinh, Côn Lôn và Thị trấn Na Hang và có tổng diện tích đất lâm nghiệp 32.717,0 ha

+ Khu BTTN Na Hang có diện tích tự nhiên là 37.298 ha, diện tích đất lâm nghiệp 33.061,1 ha, trong đó rừng đặc dụng là 22.401,5 ha, nằm trên địa phận 4 xã: Thanh Tương, Sơn Phú, Khâu Tinh và Côn Lôn

3.1.2 Địa hình, đá mẹ và đất đai:

- Địa hình:

Khu BTTN Na Hang và các xã giáp ranh khu rừng đặc dụng mang đặc điểm địa hình của Vòng cung núi đá vôi Lô-Gâm ở Vùng Đông Bắc Việt Nam

với những dãy núi trùng điệp liên tiếp theo hướng Tây Bắc-Đông Nam Địa hình có cấu trúc caster phức tạp và nhiều hang động Độ cao trung bình 400

m, độ dốc trung bình 250

-300 Nơi thấp nhất có độ cao tuyệt đối 120 m (khu vực ven sông Gâm), đỉnh cao nhất 1.074,2 m (đỉnh Khau Tép thuộc xã Khâu Tinh) Có thể chia ra làm 3 dạng địa hình chính:

- Địa hình bậc 1 đạt độ cao dưới 300m, chiếm 30%

- Địa hình bậc 2 đạt độ cao từ 300m – 800m, chiếm 60%

- Địa hình bậc 3 đạt độ cao trên 900m, chiếm 10%

- Đá mẹ và đất đai:

Đá mẹ chủ yếu có trong Khu BTTN Na Hang là: Đá Granit, Phiến thạch sét, đá vôi, đá Sa thạch và các đá biến chất khác Khu bảo tồn và các xã các xã

giáp ranh rừng đặc dụng có 5 loại đất chính sau:

- Đất Feralit mùn, đỏ vàng trên núi cao và trung bình, tầng đất mỏng

- Đất Feralit mùn, vàng nhạt trên núi thấp

- Đất Feralit mùn, vàng đỏ trên địa hình vùng đồi và chân núi, tầng đất dầy

- Đất Feralit màu sẫm phát triển trên đá vôi

- Đất phù xa và dốc tụ tầng dày, nhóm này nằm ven sông

3.1.3 Đặc điểm khí hậu, thuỷ văn

- Khí hậu: Địa bàn huyện Na Hang nằm trong vùng khí nhiệt đới gió mùa của vùng Đông Bắc Việt Nam và mang đậm tính chất khí hậu của vùng núi cao Một năm chia làm 2 mùa rõ rệt, với các đặc trưng sau:

+ Mùa Hè: Thường bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 9, khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều

+ Mùa Đông: Khô lạnh kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau

+ Nhiệt độ trung bình năm 23,50

C; nhiệt độ tuyệt đối thấp nhất 40C; nhiệt độ tuyệt đối cao nhất 390

C

+ Lượng mưa bình quân: 1.400 - 1.600 mm.(Thủy văn)

- Thủy văn: Khu BTTN Na Hang và các xã giáp ranh khu rừng đặc dụng có 2 hệ thống sông lớn, gồm: Sông Năng và sông Gâm Cùng các phụ lưu trên địa bàn tạo thành Hồ thuỷ điện Tuyên Quang ngập ở cao trình 120m Mạng lưới sông suối nhỏ khá dày, mật độ sông suối chung của địa bàn đạt 1,7 km/km2

3.2 Điều kiện kinh tế, văn hóa xã hội

3.2.1 Tình hình dân cư, lao động, việc làmcác xã trong khu bảo tồn

3.2.1.1 Dân số, dân tộc

Tổng 4 xã và Thị trấn Na hang có 52 thôn, 3.916 hộ/ tổng số 10.081 hộ (chiếm 38,84 % số hộ toàn huyện), nhân khẩu 16.418 /tổng số 42.463 người (chiếm 38,66 % nhân khẩu toàn huyện)

Thành phần dân tộc trong khu vực có 4 dân tộc chính: Dân tộc Tày 7.823 người, (chiếm 47,6% dân số trong vùng) sống tập trung ở Thị trấn Na Hang, xã Thanh Tương, Côn Lôn Dân tộc Kinh 3.692 người, (chiếm 22,5%) sống tập trung ở Thị Trấn Na Hang, xã Thanh Tương Dân tộc Dao 3.325 người (chiếm 20,3%) sống tập trung ở xã Sơn Phú, Thanh Tương Dân tộc H’mông 965 người (chiếm 5,8%) sống tập trung ở xã Khâu Tinh (620 người)

Còn lại là các dân tộc khác như: Cao Lan, Hán

3.2.2 Sản xuất lâm nghiệp

Sản xuất lâm nghiệp trên địa bàn chủ yếu là quản lý bảo vệ tài nguyên rừng hiện có; khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng tự nhiên; trồng, chăm sóc, bảo vệ rừng của chương trình 327, Dự án 661 và trồng rừng sản xuất bằng vốn tự có và vốn hỗ trợ của Nhà nước Hạt Kiểm lâm rừng đặc dụng Na Hang vừa là đơn vị thực hiện chức năng quản lý bảo vệ rừng, đồng thời kiêm là Ban quản lý Dự án rừng đặc dụng, đã phối hợp chặt chẽ với các đơn vị sản xuất lâm nghiệp trên địa bàn huyện như: BQL rừng phòng hộ Na Hang, BQL Dự

án cơ sở huyện Na Hang và được sự tham gia tích cực của nhân dân các dân tộc trong vùng đã tổ chức thực hiện tốt nhiệm vụ sản xuất lâm nghiệp trên địa bàn quản lý Kết quả sản xuất lâm nghiệp đã thực hiện:

- Bảo vệ chặt chẽ tài nguyên rừng hiện có, duy trì được các chốt tuần rừng trong khu rừng đặc dụng, thực hiện tốt mục tiêu giữ rừng tận gốc

- Duy trì công tác bảo tồn loài động vật đặc hữu Voọc mũi hếch

- Tuyên truyền về công tác quản lý bảo vệ rừng được 24.175 lượt người Vận động nhân dân tham gia bảo vệ và phát triển rừng Đã tham mưu với chính quyền địa phương cấp GCNQSD đất lâm nghiệp cho 283 hộ với diện tích 735 ha

- Từ năm 2000 đến nay đã phát hiện và xử lý 650 vụ vi phạm trong lĩnh vực quản lý rừng, bảo vệ rừng và quản lý lâm sản

- Phát triển rừng:

+ Trồng mới được 1.230 ha rừng, trong đó: Chương trình 327 trồng được: 252,4 ha, Dự án 661 (từ năm 1999 đến 2010) trồng được 589,3 ha, năm

2011 trồng theo chương trình mục tiêu (Bảo vệ và phát triển rừng) được 388,3

ha và thực hiện chăm sóc, bảo vệ được 4.794,9 ha lần diện tich rừng đã trồng

+ Khoanh nuôi tái sinh chu kỳ 2001-2005, diện tích thành rừng được 975,7 ha

+ Tổng vốn Chương trình 327 và Dự án 661 đã thực hiện 9.140,26 triệu đồng Mặc dù, thu nhập từ kinh tế rừng tuy chưa nhiều, song, cũng góp phần xóa đói giảm nghèo cho người dân địa phương

- Tham mưu cho cấp uỷ, chính quyền địa phương thực hiện chức năng quản lý nhà nước về rừng và đất lâm nghiệp có hiệu quả