TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Trên thế giới
Nghiên cứu của Odum (1971) và Geogre Baur (1964) đã làm nổi bật mối quan hệ giữa rừng và các yếu tố hoàn cảnh của rừng mưa nhiệt đới, cho thấy hệ sinh thái này rất phức tạp với mỗi nhân tố vận động theo quy luật riêng Để ổn định hệ sinh thái rừng, cần nắm vững các quy luật vận động và điều tiết hài hòa các mối quan hệ trong sự phức tạp đó Catinot R (1965) đã mô tả hình thái cấu trúc rừng thông qua các phẫu đồ ngang và đứng, tạo nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo.
Rừng tự nhiên thường không có tầng tán phân chia rõ ràng, điều này dẫn đến những hạn chế trong việc phân loại Đối với rừng mưa nhiệt đới, nhiều tác giả đã đề xuất các phương pháp phân chia khác nhau để hiểu rõ hơn về cấu trúc và sự đa dạng của hệ sinh thái này.
Rừng có thể được chia thành 3 tầng chính: tầng cây cao (tầng vượt tán), tầng tán chính và tầng dưới tán Một số nghiên cứu mở rộng phân loại này thành 5 tầng, như nghiên cứu của Walton, Myutt và Smith (1955) về rừng ở Malaysia, bao gồm: tầng trội, tầng chính, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ.
Phân bố số cây theo đường kính là quy luật cơ bản nhất trong kết cấu lâm phần, được Meyer (1934) mô tả qua phương trình toán học dạng đường cong giảm liên tục, gọi là phương trình Meyer hay hàm Meyer Đến nay, hàm này vẫn được nhiều tác giả sử dụng để mô tả cấu trúc lâm phần Ngoài ra, một số tác giả khác như Loetsch (1973) đã đề xuất sử dụng hàm Beta để nắn phân bố thực nghiệm, cùng với các nghiên cứu của J.L.F Batista và H.T.Z Docouto.
(1992), khi nghiên cứu rừng nhiệt đới tại Marsanhoo – Brazin đã dùng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D
- Vê phân bố số cây theo chiều cao
Phương pháp kính điển phổ biến trong nghiên cứu thực vật là vẽ phẫu đồ đứng, giúp hiển thị sự phân bố và sắp xếp không gian của các loài cây Các công trình nổi bật như của Richards (1952) và Rollet (1979) đã áp dụng phương pháp này Nhiều dạng hàm toán học khác nhau được sử dụng để mô hình hóa phân bố N/H, và sự lựa chọn hàm phụ thuộc vào kinh nghiệm của từng tác giả cũng như đối tượng nghiên cứu cụ thể.
- Tương quan giữa chiều cao với đường kính ngang ngực
Mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính ngang ngực của cây trong lâm phần là rất chặt chẽ, không chỉ ở một lâm phần mà còn giữa các lâm phần khác nhau Đường kính có thể được sử dụng để suy diễn chiều cao mà không cần đo trực tiếp Nhiều nghiên cứu cho thấy chiều cao cây tương ứng với từng kích thước đường kính luôn tăng theo tuổi, và mối quan hệ này được biểu diễn dưới dạng đường cong Đường cong này sẽ dịch chuyển lên trên khi tuổi của lâm phần tăng Hiện tượng này đã được Tiurin D.V (1927) phát hiện khi ông xác lập đường cong chiều cao cho các cấp tuổi khác nhau.
(1967), đã mô phỏng quan hệ H/D theo phương trình:
A: tuổi lâm phần D: đường kính bi: Là tham số của phương trình
Sau đó tác giả nắn phương trình trên theo từng định kỳ và thấy ở từng cấp tuổi phương trình sẽ có dạng:
Mỗi loại cây yêu cầu một phương trình lựa chọn khác nhau Có thể áp dụng nhiều phương trình để thử nghiệm và cuối cùng chọn ra phương trình phù hợp nhất Phương trình được chọn sẽ có tỷ lệ tồn tại cao nhất trong số các lâm phần được nghiên cứu.
1.1.2 Nghiên cứu về tái sinh
Theo các nhà nghiên cứu lâm học, hiệu quả tái sinh rừng phụ thuộc vào mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con và đặc điểm phân bố Cây con đóng vai trò quan trọng trong việc thay thế cây già cỗi, do đó, tái sinh rừng được hiểu là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ Mặc dù tái sinh rừng đã được nghiên cứu từ hàng trăm năm, nhưng nghiên cứu về tái sinh rừng nhiệt đới chỉ bắt đầu từ năm 1930 Đặc điểm phức tạp của thành phần loài trong rừng nhiệt đới khiến các tác giả thường chỉ tập trung vào những loài cây gỗ có ý nghĩa nhất định trong quá trình nghiên cứu.
P.W Richard tổng kết quá trình nghiên cứu tái sinh cho thấy, cây tái sinh có dạng phân bố cụm, một số có dạng phân bố Poisson Van Steens
Năm 1956, nghiên cứu đã chỉ ra hai đặc điểm tái sinh nổi bật trong rừng mưa nhiệt đới: tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh theo vệt của các loài cây ưa sáng.
Ở Việt Nam
1.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc
Rừng tự nhiên ở Việt Nam thuộc kiểu rừng nhiệt đới, với sự phong phú và đa dạng về loài cũng như cấu trúc phức tạp Gần đây, nhiều nghiên cứu đã tập trung vào cấu trúc rừng, vì nó là cơ sở để định hướng phát triển rừng và đề ra các biện pháp lâm sinh hợp lý.
Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) đã nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở Việt Nam và đề xuất mô hình cấu trúc tầng bao gồm tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết Đào Công Khanh (1996) và Bảo Huy (1993) đã dựa vào tổ thành loài cây để phân loại rừng, nhằm xây dựng các biện pháp lâm sinh hiệu quả Lê Sáu (1996) đã kết hợp hệ thống phân loại của Thái Văn Trừng với của Loeschau để phân chia rừng ở khu vực Kon Hà Nừng thành 6 trạng thái khác nhau.
Bùi Thế Đồi (2001) đã nghiên cứu cấu trúc quần xã thực vật rừng trên núi đá vôi tại ba địa phương miền Bắc Việt Nam, nhằm khám phá các đặc điểm sinh thái và sự phân bố của các loài thực vật trong khu vực này.
Nguyễn Văn Trương (1983) đã nghiên cứu cấu trúc rừng với sự phân tầng theo định lượng và chiều cao một cách cơ giới Vũ Đình Phương (1987) khẳng định rằng việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là cần thiết và chỉ chính xác khi rừng đã đạt trạng thái ổn định, khi đó ranh giới giữa các tầng trở nên rõ ràng hơn Đồng Sỹ Hiền (1974) đã sử dụng hàm Meyer và đường cong Pearson để phân tích phân bố thực nghiệm số cây theo đường kính, làm cơ sở cho việc lập biểu thể tích và độ thon của cây trong rừng tự nhiên ở Việt Nam.
Phạm Ngọc Giao (1996) trong nghiên cứu về các lâm phần Thông đuôi ngựa khu vực Đông Bắc đã phát triển mô hình động thái tương quan Dt/D1.3, cho thấy mối quan hệ này tồn tại dưới dạng đường thẳng.
Các tác giả trong nước đồng thuận rằng phương trình đường thẳng là công cụ phù hợp nhất để xây dựng mối tương quan này Từ đó, họ tiến hành dự đoán diện tích tán bình quân và xác định mật độ tối ưu cho từng lâm phần.
1.2.2 Nghiên cứu về tái sinh
Tái sinh rừng là quá trình sinh học đặc trưng của hệ sinh thái rừng, thể hiện qua sự xuất hiện của thế hệ cây con từ các loài cây gỗ Hiểu một cách hẹp, tái sinh rừng là phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ Phục hồi rừng thông qua khoanh nuôi kết hợp tái sinh tự nhiên với tác động hợp lý của con người nhằm tạo ra thế hệ mới có thành phần loài cây đáp ứng mục đích kinh doanh và phù hợp với điều kiện tự nhiên, từ đó hình thành hệ sinh thái rừng ổn định và bền vững hơn Tái sinh rừng mưa nhiệt đới thường có đặc điểm phân tán liên tục và tái sinh theo vệt, điều này phù hợp với rừng nhiệt đới Việt Nam Ngoài ra, hiện tượng nảy mầm đồng thời cũng tạo ra thế hệ rừng tiên phong thuần loài như rừng Sau Sau và rừng Bồ Đề Tuy nhiên, rừng tự nhiên ở Việt Nam thường bị tác động không theo quy tắc, dẫn đến sự xáo trộn trong quy luật tái sinh.
Do đó, việc nghiên cứu tái sinh rừng nhiệt đới là rất phức tạp và khó khăn
Từ năm 1962 đến 1969, Viện Điều tra-Quy hoạch rừng đã tiến hành điều tra tái sinh tự nhiên tại các tỉnh Quảng Bình, Nghệ An, Yên Bái và Quảng Ninh, với sự hỗ trợ của chuyên gia Trung Quốc Các ô tiêu chuẩn có diện tích 2000m² được thiết lập cho từng trạng thái rừng, trong khi việc đo đếm tái sinh được thực hiện trên các ô có diện tích từ 100-125m² và kết hợp với điều tra theo tuyến Đến năm 1969, Vũ Đình Huề đã phân chia tái sinh thành 5 cấp độ: rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu Tuy nhiên, nghiên cứu này chỉ tập trung vào số lượng tái sinh mà chưa xem xét đến chất lượng của chúng.
Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) đã chỉ ra rằng ánh sáng là yếu tố sinh thái quan trọng ảnh hưởng đến quá trình tái sinh tự nhiên trong rừng Việt Nam Đinh Quang Diệp (1993) trong nghiên cứu về tái sinh tự nhiên ở rừng Khộp vùng Easup - Đắc Lắc đã khẳng định rằng độ tàn che, thảm mục, độ dày tầng thảm mục và điều kiện lập địa là những yếu tố quyết định đến số lượng và chất lượng cây con tái sinh dưới tán rừng Nghiên cứu cho thấy rằng quá trình tái sinh trong khu vực này có dạng phân bố cụm.
Vũ Tiến Hinh (1991) đã nghiên cứu quá trình tái sinh rừng tự nhiên tại Hữu Lũng và Ba Chẽ, và kết luận rằng hệ số tổ thành tính theo tỷ lệ phần trăm số lượng cây tái sinh và tầng cây cao có mối liên hệ chặt chẽ theo dạng đường thẳng Cụ thể, n% tương ứng với hệ số tổ thành của tầng cây tái sinh, trong khi N% đại diện cho hệ số tổ thành của tầng cây cao, được mô tả bằng công thức: n% = a + b N%.
Trần Xuân Thiệp (1995) đã tiến hành định lượng cây tái sinh tự nhiên trong các trạng thái rừng khác nhau, cho thấy số lượng cây tái sinh dao động từ 8.000 đến 12.000, cao hơn so với rừng nguyên sinh.
Lê Đồng Tấn (1993-1999) đã nghiên cứu quá trình phục hồi rừng tự nhiên của một số quần xã thực vật sau nương rẫy tại tỉnh Sơn La bằng phương pháp điều tra trên các ô tiêu chuẩn 400m² và ô định vị Kết quả nghiên cứu cho thấy, mật độ cây tái sinh giảm dần từ chân lên đỉnh đồi, không phụ thuộc vào ba dạng địa hình và ba cấp độ dốc khác nhau, trong khi tổ hợp loài cây ưu thế vẫn giữ nguyên.
Nghiên cứu của Trương Quang Bích và các cộng sự (2002) về quá trình phục hồi rừng sau nương rẫy tại vườn Quốc gia Cúc Phương cho thấy sự biến động lớn trong số lượng cây tái sinh giữa các ô và trong cùng một ô Mật độ tái sinh ở đây thấp và phân bố không đều.
Trần Ngũ Phương (2000)[14] khi nghiên cứu rừng nhiệt đới ở Việt
Nam đã nhấn mạnh, rừng tự nhiên có nhiều tầng, khi tầng trên già cỗi tàn lụi rồi tiêu vong, tầng kế tiếp sẽ thay thế,
Phạm Ngọc Thường (2003) đã nghiên cứu về tái sinh cây gỗ sau nương rẫy tại tỉnh Thái Nguyên và Bắc Cạn, cho thấy sự phân bố tái sinh cây gỗ theo cấp chiều cao có dạng một đỉnh Tác giả sử dụng hàm phân bố Weibull để mô phỏng quy luật này và nhận thấy rằng mật độ cây tái sinh giảm dần theo thời gian phục hồi rừng.
Tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới là một quá trình phức tạp, chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như vị trí địa lý, biện pháp tác động đến tầng cây cao và nguồn gốc hình thành rừng Mặc dù có những quy luật nhất định trong quá trình tái sinh, nhưng sự đa dạng và phong phú của các yếu tố tác động khiến cho quá trình này trở nên khó khăn Nghiên cứu về tái sinh rừng là rất quan trọng, quyết định đến việc thực hiện kinh doanh rừng bền vững và là một phần không thể thiếu trong các nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên.
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Cung cấp thông tin chi tiết về tình hình hiện tại và các chỉ tiêu sinh thái rừng là cần thiết để xây dựng kế hoạch quản lý và sử dụng tài nguyên rừng một cách bền vững, đồng thời thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội và các hoạt động lâm nghiệp cộng đồng trong khu vực nghiên cứu.
Nghiên cứu đã xác định các đặc điểm cấu trúc và khả năng tái sinh của rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh trung bình tại Khu BTTN Thượng Tiến Đồng thời, bài viết cũng đề xuất một số giải pháp nhằm quản lý bền vững và bảo tồn đa dạng sinh học trong khu vực nghiên cứu.
2.2 Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
Các đặc điểm sinh thái của trạng thái rừng thường xanh trung bình núi đất
- Về nội dung: Tính toán các chỉ tiêu bình quân, cấu trúc tầng cây cao, đa dạng sinh học cây gỗ, xây dựng các chỉ tiêu tăng trưởng
- Về không gian: 75 Ô tiêu chuẩn (400 m2/ô), tổng diện tích 03 ha được nghiên cứu tại Khu BTTN Thượng Tiến thuộc xã Thượng Tiến, huyện Kim Bôi, tỉnh Hòa Bình
Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Nghiên cứu hiện trạng và phân bố của các trạng thái rừng
- Hiện trạng các loại rừng;
- Đặc điểm phân bố tự nhiên
2.3.2 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng
- Xác định các chỉ tiêu bình quân: mật độ (N/ha); đường kính (D1,3); chiều cao bình quân lâm phần (Hvn); tiết diện ngang (G); trữ lượng lâm phần (M/ha);
Để xác định cấu trúc tầng cây cao, cần phân tích công thức tổ thành và chỉ số đa dạng của tầng cây gỗ Việc mô tả phân bố số cây theo đường kính (N/D) và chiều cao (N/H) là rất quan trọng Đồng thời, cần xác định tương quan giữa đường kính và chiều cao lâm phần (D/H) để hiểu rõ hơn về sự phát triển của cây Cuối cùng, tính toán độ tàn che của rừng (P) cũng là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá sức khỏe và chất lượng của hệ sinh thái rừng.
2.3.3 Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của các trạng thái rừng
- Các chỉ số mật độ tái sinh, thành tổ thành tái sinh, phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao, tỷ lệ cây có triển vọng
2.3.4 Đánh giá đa dạng sinh học cây gỗ
- Tính toán các chỉ số đa dạng sinh học.
Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Điều tra hiện trạng rừng
Mục đích: Xây dựng bản đồ hiện trạng rừng trên hệ thống ô định vị, tỷ lệ 1/1000
+ Sử dụng ảnh vệ tinh có độ phân giải 2,5m x 2,5m
+ Ảnh phải được nắn chỉnh hình học và lọc bỏ loại các nhiễu khác nếu có
+ Giải đoán ảnh vệ tinh xây dựng bản đồ hiện trạng rừng theo phương pháp tự động dưới sự hỗ trợ của các phần mềm giải đoán ảnh
+ Sau khi có bản đồ giải đoán, điều tra bổ sung thực địa, hoàn thiện bản đồ hiện trạng
+ Diện tích lô nhỏ nhất thể hiện trên bản đồ là 0,5 ha
* Trường hợp đặc biệt không có ảnh vệ tinh
- Sử dụng phương pháp khoanh lô dốc đối diện kết hợp máy định vị toàn cầu GPS;
Sử dụng hệ thống point và track trên GPS để xác định ranh giới trạng thái, nhằm xây dựng bản đồ hiện trạng rừng với tỷ lệ 1/1.000, phục vụ cho việc theo dõi diễn biến rừng Bản đồ sẽ thể hiện rõ ranh giới trạng thái, địa hình và các địa vật liên quan.
+ Biên tập bản đồ trạng thái rừng ÔĐV tỷ lệ 1/1000;
+ Hệ thống phân loại rừng: Theo thông tư 34/2009/TT-BNNPTNT, ngày 10/6/2009
- Thiết lập Ô định vị (ÔĐV): Toạ độ ÔĐV được xác định theo mã số và tọa độ thiết kế của đề án
+ Mã số OODV sinh thái rừng quốc gia: 98
+ Tọa độ thiết kế theo đề án:
Toạ độ tâm ÔĐV (m): (UTM_Indian): X: 545.000 Y: 2.285.000
- Thiết lập ô nghiên cứu (ÔNC), ô đo đếm (ÔĐĐ):
Thiết lập ÔNC: Mỗi ÔĐV lập 03 ÔNC;
+ Diện tích mỗi ÔNC: 01 ha;
+ Hình dạng ÔNC: Hình vuông;
Trong mỗi ô đất nông nghiệp (ÔNC), có 25 ô đất đai (ÔĐĐ) được thiết kế liên tục, được đánh số từ 1 đến 25 theo nguyên tắc từ trái sang phải và từ trên xuống dưới Mỗi ô đất đai có diện tích 400m² với kích thước 20m x 20m.
Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống ÔĐĐ trong ÔNC
2.4.3 Điều tra thực vật rừng
- Đo đếm cây gỗ : Đo đường kính 1,3m:
+ Đơn vị đo cm, lấy đến 0,1cm;
+ Đo tất cả các cây gỗ D1.3 ≥ 6 cm;
- Đo chiều cao vút ngọn:
+ Khối lượng: 39 ÔĐĐ (các ÔĐĐ có số hiệu lẻ);
+ Dụng cụ đo: Bằng máy đo chiều cao Vertex, Blum-lei; TruPulse + Đơn vị đo chiều cao: mét (m), lấy đến 0,1 m;
- Xác định phẩm chất cây:
+ Nội dung: Xác định phẩm chất theo ba cấp (k ý hiệu là a, b, c):
2.4.4 Thu thập số liệu cây tái sinh
- Khối lượng: 15 ô mẫu trên 01 ÔĐV;
- Diện tích thu thập: 16 m 2 (kích thước 4x4m);
- Vị trí: Tại một trong các góc của ÔĐĐ có số 1, 5, 13, 21, 25
- 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; 0,5-1m; 1,1-1,5m; 1,6 -2,0m; 2,1-3,0m; 3,1-5,0m, > 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
2.4.5 Thu thập số liệu cây bụi, thảm tươi
- Khối lượng: 09 ô mẫu trên 01 ÔĐV
- Diện tích đo đếm cây bụi, thảm tươi là 16 m 2 , kích thước 4x4m
- Vị trí: Tại một trong các góc của ÔĐĐ có số 1, 13, 25
- Phương pháp đo đếm cây bụi:
+ Chiều cao phân ba cấp (< 2m; 2 đến 4 m; 4,1 đến 6 m);
+ Đếm tổng số cây trong ô mẫu;
- Phương pháp đo đếm thảm tươi:
+ Xác định tên loài chủ yếu;
+ Xác định chiều cao trung bình;
+ Xác định độ nhiều của các loài thảm tươi được phân theo tiêu chuẩn Đrude (đã được gộp cấp), trong phiếu ghi theo ký hiệu
Trong phương pháp đo đếm thảm tươi, độ che phủ được phân chia thành bốn cấp độ: Cop1 với độ che phủ dưới 30% mặt đất, Cop2 từ 30 đến 60%, Cop3 từ 61 đến 90%, và Soc từ 91 đến 100% Các cấp độ này được ghi nhận từ số 1 đến số 4, thể hiện sự tăng dần của độ che phủ.
Xử lý số liệu
2.5 1 Tính các chỉ tiêu bình quân lâm phần a Chỉ tiêu mật độ (N/ha)
Tính toán số cây trong ÔNC thông qua số cá thể được đo đếm trong các ô đo đếm (ÔĐĐ) Tính theo công thức:
Trong bài viết này, chúng ta sẽ đề cập đến ni là số cây gỗ trong ô điều diện thứ i, và mật độ cây trong ONC (với diện tích ONC = 1ha, Nô = N/ha, mỗi ONC có 25 ô điều diện) Ngoài ra, chỉ tiêu đường kính bình quân (ĐKBB) được xác định là giá trị trung bình của đường kính 1.3m (D1,3) của tất cả các cây trong lâm phần.
Đường kính bình quân về tiết diện ngang của ONC được ký hiệu là Dg, trong đó N là tổng số cây trong ONC, và di là đường kính tại vị trí 1.3 của cây thứ i Ngoài ra, cần tính chiều cao bình quân để có cái nhìn tổng thể về sự phát triển của cây trồng.
1 d Chỉ tiêu tiết diện ngang
- Tính tổng tiết diện ngang trên ha: (G/ha)
Tổng tiết diện ngang được xác định như sau:
Trong đó, G ô tiết diện ngang của ô nghiên cứu, g i tiết diện ngang của cây thứ i trong ONC, n số cây trong ONC
Vì diện tích ONC = 1 ha, nên tổng tiết diện ngang của ONC cũng là tổng tiết diện ngang trên ha: G/ha = G ô
- Tiết diện ngang bình quân (gbq):
Trong đó: G/ha và N/ha là tiết diện ngang và số cây của ONC e Chỉ tiêu trữ lượng lâm phần (ONC)
- Tính thể tích cây đo đếm, áp dụng một trong các phương pháp sau:
Để tính thể tích cây theo tổ hình dạng, cần tham khảo Biểu chỉ số hình dạng từ Sổ tay điều tra quy hoạch rừng (trang 118-141) nhằm xác định tổ hình dạng Sau đó, sử dụng Biểu thể tích theo tổ hình dạng để tính thể tích từng cây được đo Đối với những cây không đo được chiều cao, có thể áp dụng phương trình tương quan đã được xây dựng trong phần này để tính toán chiều cao.
+ Tính thể tích cây theo hình số thường f1.3 (được sử dụng khi không tìm được tổ hình dạng trong Sổ tay điều tra quy hoạch rừng)
Công thức tính thể tích cây Vi được xác định bằng Vi = gi * hi * f1,3, trong đó gi là tiết diện ngang và hi là chiều cao vút ngọn của cây thứ i Hệ số f1,3 có giá trị tạm thời là 0.45 cho rừng tự nhiên và 0.5 cho rừng trồng.
(Đối với trường hợp đặc biệt cần có phương trình tính toán riêng như rừng ngập mặn và rừng khộp)
Mô Trong đó: M ô trữ lượng của ONC (1 ha), V i là thể tích cây thứ i, n là số cây trong ONC
Trong đó: S ô là diện tích ô (đơn vị m 2 )
2.5.2 Cấu trúc tầng cây cao a) Xác định công thức tổ thành
Hệ số tổ thành, theo Vũ Tiến Hinh, được xác định dựa trên các tiêu chí như tỷ lệ số cây, tỷ lệ tiết diện ngang, hoặc kết hợp cả hai cùng với tần suất xuất hiện Việc tính toán hệ số tổ thành dựa vào phương pháp thu thập số liệu trong ÔĐV, cho phép đánh giá chính xác cấu trúc của quần thể cây.
Tổ thành loài cây được tính theo công thức của Daniel Mamillod:
IVi % là tỷ lệ tổ thành (độ quan trọng) của loài i so với tổng số loài
N i % là tỷ lệ số cây của loài i trong quần xã thực vật rừng, được tính theo công thức
Trong đó ni là số cây của loài i trong 1 ha; N là tổng số cây /ha
Gi% là tỷ lệ phần trăm của loài i trong tổng tiết diện ngang của quần xã thực vật Theo Daniel Marmilod, những loài có chỉ số IV ≥ 5% được coi là loài ưu thế trong tổ thành của lâm phần Để tính tổ thành theo nhóm gỗ, cần xếp hạng nhóm gỗ dựa trên bảng phân loại theo Quyết định số 2198-CNR ngày 26/11/1977 và bảng điều chỉnh phân loại gỗ theo Quyết định 334-CNR ngày 10/5/1988 của Bộ Lâm nghiệp Bên cạnh đó, việc xác định chỉ số đa dạng tầng cây gỗ cũng rất quan trọng.
- Xây dựng danh lục loài cây gỗ với các thông tin: Tên phổ thông, tên khoa học, các loài nguy cấp, quý, hiếm
Danh lục loài cây gỗ (được xây dựng cho ODV):
Sách đỏ Việt Nam: Sử dụng tái bản năm gần nhất
Sách đỏ IUCN: Sử dụng Danh lục đỏ hàng năm
Nghị định 32/2006/ND-CP ngày 30/3/2006 của Chính phủ quy định về quản lý thực vật rừng và động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm Trong trường hợp Nghị định này được sửa đổi, cần sử dụng văn bản ban hành mới nhất để đảm bảo tính chính xác và hiệu lực pháp lý.
- Chỉ số giá trị quan trọng (Importance Valum Index-IVI)
Công thức IVI = RD + RF + RBA thể hiện mối quan hệ giữa mật độ tương đối (RD), tần suất xuất hiện tương đối (RF) và tiết diện ngang tương đối (RBA) tại vị trí D1,3 của thân cây.
Mật độ tương đối là tỷ lệ phần trăm của số lượng cá thể của một loài nghiên cứu so với tổng số cá thể của tất cả các loài trong ô mẫu.
Tần suất xuất hiện tương đối là tỷ lệ phần trăm của số lượng cá thể của một loài nghiên cứu so với tổng số cá thể của tất cả các loài có mặt trong ô mẫu.
Diện tích tiết diện thân tương đối là một yếu tố quan trọng trong việc xác định ưu thế loài, phản ánh diện tích mặt đất mà các cá thể của loài chiếm để phát triển trong một môi trường cụ thể (Honson và Churchbill 1961, Rastogi, 1999, Sharma, 2003) Tiết diện thân cây được tính tại vị trí D 1,3 m.
- Xác định chỉ số phong phú loài
+ Sử dụng chỉ số phong phú Fisher
S = α + α, trong đó S đại diện cho tổng số loài trong mẫu, N là tổng số lượng cá thể, và α là chỉ số đa dạng loài trong quần xã thực vật Để tính chỉ số α, có thể áp dụng một trong hai phương pháp sau đây.
Chạy giá trị alpha* từ 0 đến 300 với bước nhảy 0,001, sau đó tính toán giá trị S* tương ứng Tiếp theo, xác định giá trị alpha* mà có độ lệch |S*-S| hoặc (S*-S)^2 nhỏ nhất, đây chính là chỉ số đa dạng sinh học Fisher cần tìm.
- Sử dụng phương pháp tính gần đúng (xấp xỉ) theo công thức biến đổi của Magurran, 1991 như sau:
S/N = {(1-x)/x}*{-ln(1-x) } (1) α = N(1-x)/x (2) Trong đó: S là tổng số loài trong mẫu,
N là tổng số cá thể trong mẫu, α là chỉ số đa dạng Fisher, và x là số thực nghiệm nhỏ hơn 1 để đảm bảo kết quả vế phải xấp xỉ với vế trái của phương trình (1) Sau khi tính toán giá trị x bằng phương pháp gần đúng, ta sẽ thay giá trị này vào phương trình (2) để tính chỉ số α.
+ Sử dụng chỉ số phong phú Menhinick
Trong đó: N là số cá thể của tất cả các loài trong ONC, m là số loài thống kê được R càng lớn thì mức độ phong phú loài càng cao
+ Sử dụng chỉ số Margalef:
Trong đó: N là số cá thể của tất cả các loài trong ONC, m là số loài thống kê được R càng lớn thì mức độ phong phú loài càng cao
Hàm số liên kết Shannon – Wiener (H) được sử dụng để đánh giá sự giàu có về thành phần loài và sự phong phú về số lượng cá thể trong hệ sinh thái ONC Chỉ số H phản ánh sự đa dạng sinh học, cung cấp cái nhìn tổng quan về sự phong phú và phân bố của các loài trong môi trường Việc áp dụng chỉ số này giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về tình trạng và sức khỏe của hệ sinh thái.
KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU
Đặc điểm tự nhiên
3.1.1.Vị trí, địa hình, địa mạo
Vị trí thiết lập Ô định vị nghiên cứu sinh thái 98 thuộc Tiểu khu 236, xã
Thượng Tiến, huyện Kim Bôi, tỉnh Hòa Bình
Tọa độ UTM_VN2000 tại X = 544.381 và Y = 2.285.434 nằm trên dãy núi Bãi Lai, có địa hình núi trung bình với độ cao khoảng 750 m so với mực nước biển Khu vực này đặc trưng bởi các dải núi độc lập và các dãy núi phụ, chủ yếu có hướng Tây Bắc - Đông.
Khu vực nghiên cứu có địa hình hiểm trở, bị chia cắt mạnh bởi nhiều dông núi nhỏ và khe suối, với độ dốc trung bình khoảng 30 độ.
35 0 nhiều nơi có độ dốc tới 40- 45 0
Khu vực rừng bảo tồn Thượng Tiến nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa có các đặc trưng cơ bản sau
- Khí hậu: Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt, mùa đông lạnh và khô kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, mùa hè nóng ẩm từ tháng 4 đến tháng 9
Chế độ nhiệt của khu vực này có nhiệt độ bình quân năm đạt 23,5°C, với nhiệt độ trung bình mùa nóng là 25°C và mùa lạnh là 20°C Biên độ nhiệt giữa ngày và đêm dao động từ 5-8°C Nhiệt độ tối cao tuyệt đối ghi nhận lên tới 41°C vào tháng 6, trong khi nhiệt độ tối thấp tuyệt đối đã từng giảm xuống 0°C vào tháng 1 Ở các thung lũng, có những ngày nhiệt độ hạ xuống dưới 10°C trong năm.
- Chế độ mưa: Lượng mưa bình quân năm là 1.400-1.600mm, mưa tập trung vào các tháng 7, 8 (chiếm khoảng 80% lượng mưa trong năm)
Chế độ ẩm trong năm đạt 75%, với mức cao nhất 80% vào tháng 3-4 và thấp nhất 65% vào tháng 1-2 Lượng bốc hơi trung bình hàng năm là 1.300mm Trong những tháng khô hạn, độ ẩm có thể giảm xuống còn 40-50%, gây ra tình trạng nóng bức và khô hạn, ảnh hưởng tiêu cực đến cây cối.
Khu vực Thượng Tiến có hai loại gió chủ yếu: gió Đông Bắc vào mùa khô và gió Đông Nam vào mùa mưa Gió Đông Bắc thường mang theo không khí lạnh, gây thiệt hại cho cây cối trong những ngày hanh khô với độ ẩm thấp.
Với địa hình dốc và chia cắt mạnh, hệ thống sông suối trong vùng thường ngắn và có độ dốc cao, dẫn đến dòng chảy mạnh trong mùa mưa và khả năng xuất hiện lũ Trong khu vực ô định vị, hai hệ thủy chính là sông Bôi, chảy theo hướng đông nam và đổ vào sông Đáy Bên cạnh đó, hệ thống suối phía nam ô định vị cung cấp nước sạch và hỗ trợ sản xuất nông nghiệp cho xã.
Điều kiện khí hậu và thuỷ văn trong khu vực rất thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của các loài động thực vật rừng tại Ô định vị sinh thái rừng Quốc gia.
Đá mẹ tại huyện Kim Bôi, theo tài liệu địa chất, bao gồm sa thạch, phiến thạch và các loại đá biến chất khác, là nguồn gốc hình thành đất đai khu vực nghiên cứu sinh thái.
- Một số loại đất chính:
+ Đất Feralít mầu vàng trên núi thấp: Phân bố ở độ cao từ 300 - 700m, hình thành trên các loại đá mẹ sa thạch, phiến thạch
Đất đá vôi thung lũng là loại đất có tính kiềm, được hình thành từ quá trình phong hóa của đá sa thạch, đá biến chất và đá vôi Loại đất này rất phù hợp cho việc trồng các loại cây ăn quả có múi như cam, chanh và bưởi.
Theo báo cáo Quy hoạch bảo tồn và Phát triển bền vững Khu BTTN Thượng Tiến giai đoạn 2013 - 2020, độ che phủ rừng đạt 90,5% tổng diện tích tự nhiên, với thảm thực vật rừng được phân chia thành 8 kiểu chính và phụ.
Rừng kín lá rộng thường xanh trên núi đất có độ cao dưới 700m là một kiểu thảm thực vật phổ biến trong khu vực, mặc dù đã bị tác động Thành phần thực vật chủ yếu bao gồm các loài như Đen lá rộng, Ba bét, Kháo xanh, Ba soi và Lá nến Dưới tán rừng, thảm thực vật phát triển khá tốt, trong khi lớp cây tái sinh và cây bụi lại kém phát triển hơn.
3.1.5 Cấu trúc rừng và tổ thành thực vật
- Tầng vượt tán có những loài Đen lá rộng, Kháo xanh, Ngõa khỉ tạo thành tầng tán không liên tục với chiều cao từ 10 – 20m
- Tầng ưu thế sinh thái gồm rất nhiều loài tham gia tạo thành tầng tán liên tục Gồm các loài Ba soi, Ba bét, Hoắc quang,
3 2 Đặc điểm kinh tế - xã hội
Theo thống kê năm 2017 từ UBND xã Thượng Tiến, tổng số dân trong xã là 1.098 người, trong đó dân tộc Mường chiếm 97% với 1.041 người, dân tộc Kinh có 20 người (2%), và phần còn lại thuộc về dân tộc Thái Mật độ dân số đạt 20 người/km², với tỷ lệ tăng dân số tự nhiên ổn định ở mức 1% Cộng đồng dân cư tại đây có tập quán định canh, định cư, sống với nền văn minh lúa nước và tổ chức nhiều lễ hội văn hóa truyền thống đặc sắc của vùng cao Tây Bắc.
Dân số trong khu vực nghiên cứu có vai trò quan trọng trong bảo vệ rừng, với mỗi dân tộc mang phong tục và phương thức canh tác riêng Sự khác biệt này ảnh hưởng đến tài nguyên thiên nhiên và rừng trong khu vực Do đó, cần thiết phải có chính sách phù hợp nhằm hỗ trợ cộng đồng phát triển kinh tế, đồng thời tham gia vào việc bảo tồn và phát triển bền vững nguồn tài nguyên thiên nhiên.
3.2.2 Sản xuất nông, lâm nghiệp
3.2.2.1 Sản xuất nông nghiệp a)Trồng trọt: Sản xuất nông nghiệp: Đây là ngành sản xuất chủ đạo trong xã nhưng do diện tích đất nông nghiệp ít, năng suất cây trồng thấp, nhiều nơi chỉ có 1 vụ nên đời sống người dân gặp nhiều khó khăn Diện tích cây trồng trong xã: Lúa 243,2ha, năng suất đạt 41 tạ/ha, sản lượng 997 tấn; Ngô 24,7 ha, năng suất 40 tạ/ha, sản lượng 99,8 tấn; Sắn 70 ha; Lạc 2,5 ha và Mía 4,6 ha
Trong xã, chăn nuôi đa dạng với 360 con trâu, 250 con bò, 2.700 con lợn, 120 con dê và 16.000 con gia cầm Ngoài ra, một số hộ còn nuôi thêm 40 con nhím và 100 tổ ong để phát triển kinh tế Trâu và bò chủ yếu được chăn nuôi theo hai hình thức: chăn thả ở bãi cỏ ven rừng và thả rông trong rừng.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Diện tích rừng trong Ô định vị
Bảng 4.1: Diện tích Ô định vị sinh thái 98 Stt Loại đất, loại rừng Ký hiệu Diện tích (ha)
1.1 Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX giàu TXG 12,49 1.2
Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX trung bình TXB 84,83
II Đất chƣa có rừng 2,68
1 Đất có cây gỗ tái sinh núi đất DT2 2,68
Kết quả bảng trên cho thấy Ô định vị có độ che phủ 97,3% diện tích (100ha), trong đó:
- Đất có rừng: 97,32 ha chiếm 97,32 % diện tích ô định vị
Ô định vị sinh thái rừng Quốc gia 98 có diện tích 2,68 ha, chiếm 2,7% tổng diện tích, với trạng thái đặc trưng là rừng gỗ tự nhiên lá rộng thường xanh trung bình.
Hình 4.1A: Hiện trạng rừng nền ảnh vệ tinh - OĐV 98
Hình 4.1B: Hiện trạng rừng OĐV 98
Kết quả phân tích xử lý số liệu
4.2.1 Các chỉ tiêu bình quân
Theo biện pháp kỹ thuật và hướng dẫn xử lý số liệu Ô định vị của Viện ĐTQH rừng, kết quả phân tích cho thấy các chỉ tiêu bình quân đã được tổng hợp một cách rõ ràng và chính xác.
3 Ô nghiên cứu thuộc Ô định vị sinh thái rừng Quốc gia 98 như sau:
Bảng 4.2: Các chỉ tiêu định lƣợng Ô định vị sinh thái Quốc gia 98
Qua kết quả tính toán các chỉ tiêu lâm học bình quân 3 Ô nghiên cứu trong bảng 03 cho thấy:
Các chỉ tiêu bình quân lâm phần được ghi nhận bao gồm mật độ cây gỗ đạt 1.098 cây/ha, đường kính bình quân là 17,1 cm, chiều cao vút ngọn trung bình là 10,3 m, tiết diện ngang bình quân đạt 25,3 m²/ha và trữ lượng bình quân là 186,7 m³/ha.
ÔNC II ghi nhận các chỉ tiêu bình quân lâm phần với mật độ cây gỗ đạt 742 cây/ha, đường kính trung bình 24,8 cm, chiều cao vút ngọn trung bình 10,3 m, tiết diện ngang bình quân 35,9 m²/ha, và trữ lượng bình quân 305,9 m³/ha.
ÔNC III có các chỉ tiêu bình quân lâm phần ấn tượng, với mật độ cây gỗ đạt 767 cây/ha, đường kính trung bình là 20,8 cm, chiều cao vút ngọn trung bình là 10,7 m, tiết diện ngang bình quân đạt 26,1 m²/ha và trữ lượng trung bình lên tới 213,1 m³/ha.
4.2.2 Cấu trúc tầng cây cao
4.2.2.1 Tổ thành thực vật (IV%) Để biểu thị tổ thành rừng của ÔĐVST 98 đã sử dụng công thức tổ thành cho cả hai đối tượng tầng cây cao và tầng cây tái sinh Tập hợp kết quả đo đếm về số cây và đường kính của các ô đo đếm cho từng ô nghiên cứu để tính tổ thành thực vật được kết quả tại các bảng sau:
Bảng 4.3A: Tổ thành thực vật Ô nghiên cứu I
TT Tên loài N Tổ thành
Bảng 4.3B: Tổ thành thực vật Ô nghiên cứu II
TT Tên loài N Tổ thành
Bảng 4.3C: Tổ thành thực vật Ô nghiên cứu III
TT Tên loài N Tổ thành
Các loài ưu hợp thực vật trong các ô nghiên cứu
- Đen lá rộng (7,7) + Ớt sừng (5,7) + Còng (4,9) + Táu muối (5,1) +
Kháo xanh (3,1) + Sồi phảng (11,2) + Chân chim (3,2)+ Dâu da đất (2,2) + Nóng lá nâu (1,8)+ Sung rừng quả nhỏ (2.2) + Loài khác (52,9)
- Ba soi lông tơ (9,5) + Ba bét (9,8) + Ngõa khỉ (5,0)+ Kháo (6,7) + Đẻn lông (4,7) + Đen lá rộng (4,3) + Sung (2,9) + Nóng (2,7) + Dẻ kết (3,9) + Thẩu tấu (3.5) + Loài khác (46,7)
- Đen lá rộng (10,5) + Kháo (8,2) + Dung sạn (4,9) + Ớt sừng (3,5) +
Sung (4,4) + Ba soi lông tơ (3,9) + Dẻ cau (2,9) + Cứt ngựa (2,0) + Ba bét (2,5) + Sồi núi (9,9) + Loài khác (47,5)
Kết quả từ ba bảng tổ thành thực vật trong Ô định vị sinh thái rừng Quốc gia 98 cho thấy sự đa dạng phong phú của thành phần loài ưu hợp thực vật Trung bình, mỗi ô nghiên cứu ghi nhận hơn 90 loài thực vật Các loài thực vật được phát hiện chủ yếu nằm trong danh mục thực vật của vùng Tây Bắc, bao gồm các loài như Kháo, Ba soi lông tơ, Ba bét và Ngõa khỉ.
4.2.2.2 Chỉ số đa dạng sinh học tầng cây gỗ Để tính toán các chỉ số đa dạng trên các ô nghiên cứu thuộc Ô định vị sinh thái rừng Quốc gia 98 đã áp dụng chỉ số phong phú loài của Magurran, mức độ đa dạng loài của Shannon-Wiener, chỉ số ưu thế của Simpson và kích thước loài (Margalef ) Kết quả được thống kế dưới đây:
Bảng 4.4: Chỉ số đa dạng tầng cây gỗ các ô nghiên cứu
TT Chỉ số ÔNC I ÔNC II ÔNC III
1 Chỉ số phong phú Menhinick (R) 2,84 3,38 3,25
4 Chỉ số ưu thế Simpson (D) 0,96 0,96 0,96
Kết quả tính toán trên cho thây chỉ số đa dạng sinh học và chỉ số phong phú ở cả 3 ô nghiên cứu có tính đa dạng loài cao
4.2.2.3 Phân bố N/Hvn, N/D 1.3 a) Phân bố N/ Hvn:
Tập hợp số cây theo cấp chiều cao và vẽ biểu đồ phân bố số cây theo cấp chiều cao nhằm nghiên cứu quy luật phân bố N/Hvn của các loài cây gỗ Kết quả được thể hiện qua các biểu đồ phân bố tương ứng.
Hình 4.2: Biểu đồ Phân bố N - Hvn ÔNC I; ÔNC II; ÔNC III
Phân bố N-Hvn cho thấy một xu hướng giảm dần, với số lượng cá thể chủ yếu tập trung ở chiều cao từ 8 - 15 m, sau đó giảm theo cấp chiều cao Điều này chỉ ra rằng rừng vẫn đang trong giai đoạn phát triển, với sự tập trung lớn số lượng cá thể cây ở một cấp chiều cao nhất định, dẫn đến cạnh tranh về ánh sáng và dinh dưỡng, từ đó kích thích quá trình đào thải tự nhiên.
Tập hợp số cây theo cấp đường kính và vẽ biểu đồ phân bố giúp chúng ta hiểu rõ quy luật phân bố N/D của các loài cây gỗ trong từng ô nghiên cứu Kết quả được trình bày qua biểu đồ phân bố, cho thấy sự phân bố số lượng cây theo các cấp đường kính.
Hình 4.3: Biểu đồ Phân bố N/D 1.3 ÔNC I; ÔNC II; ÔNC III
Phân bố N-D1.3 trong các ô nghiên cứu tuân theo quy luật phân bố khoảng cách và giảm dần Đường cong biểu diễn giữa phân bố lý thuyết và thực nghiệm có xu hướng tiệm cận nhau, điều này thể hiện rõ trong các ô này.
Trong ba ÔNC, ÔNC I và III cho thấy sự giảm mạnh về số lượng cá thể ở các cấp kính từ 30 đến 50, trong khi từ cấp kính 8 đến 26, số lượng cá thể khá ổn định Ngược lại, tại ÔNC II, loại rừng giàu với số lượng cá thể chiếm ưu thế từ cấp kính 8 đến 30, sau đó giảm dần từ cấp kính 32 đến 88 Những dữ liệu này phản ánh sự đa dạng trong sinh trưởng của cây rừng tự nhiên.
Mối quan hệ giữa đường kính và chiều cao của cây rừng rất chặt chẽ, phản ánh đặc trưng của lâm phần Dựa vào mối quan hệ này, có thể xác định chiều cao tương ứng cho từng cỡ kính mà không cần đo toàn bộ Việc này giúp tối ưu hóa quy trình nghiên cứu và quản lý rừng.
D1.3- Hvn có thể sử dụng nhiều hàm số ứng dụng, do đó việc lựa chọn hàm số thích hợp khá quan trọng thông qua hệ số tương quan
Hình 4.4: Biểu đồ Tương quang D 1,3 – H vn ÔNC I y = 6,0459ln(x) - 6,1762
Biểu đồ tương quan D1,3 - Hvn
Hình 4.5: Biểu đồ Tương quang D 1,3 – H vn ÔNC II y = 5,4338ln(x) - 3,4634
Biểu đồ tương quan D1,3 - Hvn
Biểu đồ tương quan D1,3 - Hvn
Biểu đồ Tương quan D 1.3 – H vn ÔNC III cho thấy mối liên hệ giữa D 1.3 và H vn trong các Ô nghiên cứu Việc áp dụng phương trình Logarithmic để mô phỏng tương quan này đã cho ra kết quả với hệ số tương quan R đáng chú ý giữa D 1.3.
- Hvn của các ô nghiên cứu đạt R 2 = 0,5 - 0,7
4.2.4 Độ tàn che của rừng:
Dựa trên các trắc đồ ngang của tầng tán cây gỗ tại 03 ô nghiên cứu trong ÔĐVNCST 98 tại KBTTN Thượng Tiến, chúng tôi đã thực hiện tính toán diện tích che phủ của tầng cây gỗ cho từng ô và xác định độ tàn che trung bình cho lâm phần Kết quả tính toán được tổng hợp trong bảng dưới đây.
Bảng 4.5: Tổng hợp độ tàn che các ô nghiên cứu
TT ÔĐVNCST 98 DT đo đếm(m 2 /ô) DT tán (m 2 ) Độ tàn che
Cấu trúc tái sinh rừng tự nhiên
Tái sinh là quá trình diễn ra theo quy luật sinh học và sinh thái của từng loài cây, chịu ảnh hưởng bởi điều kiện địa lý và hoàn cảnh rừng Những quy luật này là cơ sở khoa học để đề xuất các giải pháp kỹ thuật nhằm thúc đẩy tái sinh hiệu quả Kết quả tổng hợp mật độ cây tái sinh được thể hiện qua bảng dưới đây.
Bảng 4.6: Thống kê mật độ tái sinh ÔĐVNCST 98
Số lƣợng ÔTS điều tra
DT ô Tái sinh (m 2 /ô) N/ÔNC N/ha
Mật độ cây tái sinh dưới tán rừng trung bình tại KBTTN Thượng Tiến khá cao so với nhiều khu vực khác trong vùng, với sự biến động lớn giữa các ô nghiên cứu Cụ thể, ÔNC I có mật độ cao nhất là 24.500 cây/ha, trong khi ÔNC II có mật độ thấp nhất là 5.500 cây/ha, và trung bình cho ba ô đạt 13.625 cây/ha Tuy nhiên, với mật độ tái sinh này, chúng ta có thể khẳng định rằng sẽ không đủ để đảm bảo cho quá trình phục hồi rừng trong tương lai.
Một trong những đặc trưng quan trọng của lâm phần là mối quan hệ giữa lớp cây mẹ và lớp cây tái sinh Kết quả từ các ô điều tra cho thấy, lớp cây tái sinh thể hiện khoảng 80-90% số loài cây có trong tầng cây gỗ, với 10-20% số loài mới xuất hiện nhờ quá trình gieo giống tự nhiên qua gió và động vật Trung bình, mỗi ô điều tra có từ 8-20 loài thực vật khác nhau, chủ yếu là các loài cây định vị của rừng nguyên sinh Thành phần cây tái sinh chủ yếu bao gồm Đen lá rộng, Kháo xanh, các loài Dẻ, Nóng và Thôi chanh Đánh giá mật độ tái sinh theo chiều cao là rất quan trọng để xác định khả năng phục hồi bền vững của rừng, đặc biệt là lớp cây tái sinh có triển vọng cao (>1m).
Hình 4.7: Phân bố N-H cây tái sinh trong ÔĐV
Bảng 4.7: Phân bố số cây theo cấp chiều cao Cấp H
1,1- 1,5 1,6-2 2,1-3 3,1-5 >5 Tổng ÔNC_I 160 11 6 2 6 8 3 196 ÔNC_II 9 11 5 2 8 9 - 44 ÔNC_III 54 47 16 10 16 22 2 87
Kết quả điều tra cây tái sinh trên 15 ô cho thấy hơn 50% cây tái sinh có chiều cao dưới 1 mét, với xu hướng ổn định ở các cấp chiều cao tiếp theo Tuy nhiên, sự phân bố này không đồng nhất giữa các ô nghiên cứu Việc đánh giá chất lượng cây tái sinh cũng cần được xem xét kỹ lưỡng.
Chất lượng cây tái sinh được đánh giá dựa trên hai khía cạnh chính: phẩm chất và nguồn gốc Phẩm chất cây tái sinh được phân loại thành ba mức: Tốt, Trung bình và Xấu Nguồn gốc của cây tái sinh có thể là từ chồi hoặc hạt.
Kết quả từ 15 ô nghiên cứu tái sinh cho thấy cây tái sinh có phẩm chất tốt và trung bình, với 104 cây, chiếm hơn 83.3% tổng số cây Tuy nhiên, tỷ lệ này có sự biến động giữa các ô nghiên cứu, trong đó ÔNC_III và ÔNC_II đạt 85.7%, trong khi ÔNC_I có tỷ lệ thấp hơn, khoảng 78.8%.
Cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt chiếm tỷ lệ cao trong các ô điều tra, đạt từ 57.6% đến 94.3% tổng số cây tái sinh Trung bình, tỷ lệ này ở ba ô nghiên cứu là 79.0%.
Bảng 4.8: Tổng hợp chất lƣợng cây tái sinh
TT Phẩm chất ÔNC_I ÔNC_II ÔNC_III Tổng
TT Nguồn gốc ÔNC_I ÔNC_II ÔNC_III Tổng
Tổng 196 100 44 100 87 100 327 100 e) Số lượng cây tái sinh triển vọng
Kết quả thống kê cho thấy cây tái sinh ở Ô ĐVNCST 98 có mật độ thấp và không đều, nhưng tỷ lệ cây tái sinh chất lượng cao và có nguồn gốc từ hạt vẫn chiếm ưu thế Yếu tố này rất quan trọng cho quá trình phục hồi rừng trong tương lai.
Bên cạnh mật độ và chất lượng cây tái sinh, lớp cây triển vọng đóng vai trò quan trọng trong quá trình phục hồi rừng Sự hiện diện của lớp cây này không chỉ hỗ trợ sự phát triển của các loài cây khác mà còn góp phần vào sự đa dạng sinh học và ổn định của hệ sinh thái rừng.
Bảng 4.9: Thống kê số lƣợng cây tái sinh triển vọng
Phẩm chất ÔNC-I ÔNC-II ÔNC-III N/ha
Số lượng cây tái sinh có triển vọng ở cấp phẩm chất Tốt và Trung bình trong các ô nghiên cứu đạt tỷ lệ từ 1.500 đến 4.250 cây/ha, với trung bình 2.458 cây/ha cho 3 ô nghiên cứu Mật độ cây tái sinh này, cùng với chất lượng và nguồn gốc cây được xác định, cho thấy đây là nguồn cây bổ sung quan trọng cho lớp cây gỗ tầng trên trong tương lai Tuy nhiên, ô nghiên cứu 1 và 2 có mật độ cây tái sinh triển vọng thấp, ảnh hưởng đến sự hình thành lớp cây kế cận Về chiều cao bình quân cây bụi, lớp thảm thực vật phân bố ở tầng B và C theo mô tả cấu trúc rừng của Thái Văn Trừng cho thấy chỉ có 5 loài thực vật xuất hiện trong 3 ô nghiên cứu.
Cây bụi trong khu vực nghiên cứu có sự phân bố đáng chú ý, với 35 cá thể ở chiều cao dưới 2m và 8 cá thể ở chiều cao từ 2-4m, trong khi không ghi nhận cá thể nào ở cấp chiều cao 4-6m Theo kết quả tính toán, chiều cao trung bình của cây bụi tại các ô NC-I, II và III đều đạt 1.0m, tương tự như chiều cao trung bình của cây bụi ở ô ĐVN CST.
Bảng 4.10: Thống kê cấp chiều cao tầng cây bụi
TT Tên loài Tổng