+ Tính cấp thiết phát triển nhu cầu xã hội: Lim xanh là loài cây bản địa đặc hữu có giá trị kinh tế cao, đang cónguy cơ bị tiêu diệt ở rừng tự nhiên, cho nên muốn bảo vệ loài cây này cần
Trên thế giới
1.1.1 Nghiên cứu tái sinh rừng
Nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên trên thế giới đã trải qua hàng trăm năm trước đây, nhưng nghiên cứu tái sinh rừng nhiệt đới thì chỉ mới bắt đầu tõ nh÷ng n¨m 1930.
Khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới, Van steenis.J (1956) đã nêu lên hai đặc điểm tái sinh phổ biến, đó là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng A Obrevin (1938) , khi nghiên cứu rừng nhiệt đới châu Phi đã đưa ra lý luận bức khảm hay lý luận tái sinh tuần hoàn (dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [20].
Ngoài các công trình nghiên cứu về các đặc điểm tái sinh, nhiều tác giả cũng đã quan tâm tới các nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên, có thể chia thành hai nhóm nhân tố tác động chính:
1.1.1.1 Nhóm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh không có sự can thiệp của con người
Trong các nhân tố sinh thái thì ánh sáng là một trong những nhân tố rất quan trọng đối với quá trình tái sinh tự nhiên, vì thế phần lớn các công trình nghiên cứu đã tập trung chủ yếu về vấn đề này Nghiên cứu của G Baur [1], trong rừng mưa nhiệt đới đã chỉ ra rằng: Sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng chủ yếu đến sinh trưởng và phát triển của cây con Ngoài nhân tố ánh sáng, tầng cây bụi và thảm tươi có ảnh hưởng lớn đến quá trình tái sinh của các loài cây gỗ Nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố đến tái sinh rừng, Ghent. A.W (1969) đã nhận xét: Thảm mục, chế độ thuỷ nhiệt và tầng đất mặt đều có quan hệ với tái sinh rừng ở mức độ khác nhau.
Cấu trúc của quần thể ảnh hưởng tới tái sinh đã được Andel, S (1981) chứng minh độ đầy tối ưu cho sự phát triển bình thường cây gỗ là 0,6 - 0,7. Độ khép tán của quần thể có quan hệ với mật độ và sức sống của cây con. Trong sự cạnh tranh giữa thực vật về dinh dưỡng khoáng, ánh sáng, ẩm độ tùy thuộc vào đặc tính sinh vật học, tuổi của mỗi loài và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật.
Trong đa số các nghiên cứu tái sinh tự nhiên của rừng, người ta đều nhận thấy rằng cỏ và cây bụi, qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây tái sinh của các loài cây gỗ Những quần thể kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng, thảm cỏ phát triển kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ non không đáng kể Ngược lại những lâm phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ, trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng Bannikov, 1967; Vipper 1973.
1.1.1.2 Nhóm nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh rừng có sự can thiệp của con người Đó là việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm tác động có mục đích vào các lâm phần rừng tự nhiên Từ các xử lý lâm sinh tác động vào các loài cây tái sinh mục đích, các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh điển hình như: Công trình của Kennedy (1935), Taylor (1954), Rosevear (1974) ở Nigiêria và Gana (1960) ở Xurinam với phương thức chặt dần tái sinh dưới tán lá, Brooks (1941), Ayolife (1952) với phương thức chặt dần nhiệt đới ở Trinidat, Wayatt Smith (1961,1963) với phương thức chặt rừng đều tuổi ở Malaysia, Donis và Maudouz (1951,1954) với phương thức đồng nhất hoá tầng trên ở Zava, Grifith (1947), Barnerji (1959) với phương thức chặt dần nâng cao vòm lá ở Andamann.
Catinot (1974) một chuyên gia hàng đầu về lâm sinh nhiệt đới với nhiều thập kỷ kinh nghiệm ở rừng nhiệt đới Châu Phi, khi áp dụng các biện pháp lâm sinh cho rừng tự nhiên, ông rất quan tâm đến lớp cây tái sinh phía dưới tán rừng ông cho rằng các nhà lâm sinh nhiệt đới sẽ không hoàn thành trách nhiệm của mình nếu họ chỉ thay thế rừng tự nhiên bằng các khu rừng trồng
Thông và Bạch đàn, ông cũng cho rằng bắt buộc phải làm, tuyệt đối cần thiết là tìm ra phương pháp cho phép sử dụng các hệ sinh thái nguyên sinh vốn có của nhiệt đới một cách có hiệu quả mà không phá vỡ nó
Theo quan điểm như vậy, Rovet (1984) đã đưa ra những yêu cầu tối thiểu, bắt buộc các giấy phép khai thác rừng phải thể hiện được cụ thể là: Muộn nhất là 2 năm trước khai thác phải tiến hành điều tra kết hợp với chặt bỏ dây leo cây bụi; chỉ được khai thác những lâm phần có ít nhất 10 - 15 cây thuộc loại giá trị kinh tế có D1,3 60 cm và phải có tái sinh đạt yêu cầu; phải để lại ít nhất 5 - 7 cây mẹ gieo trồng có kích thước lớn, phân bố đều trên diện tích; trong trường hợp cần thiết các lỗ trống hình thành do khai thác phải được mở rộng thêm để thúc đẩy xúc tiến tái sinh tự nhiên Quá trình sinh trưởng, phát triển cây tái sinh, trên các lỗ trống phải được kiểm soát và cần thiết phải chăm sóc ít nhất 10 năm sau khai thác.
Nghiên cứu về phân bố cây tái sinh tự nhiên cũng đã có rất nhiều công trình đề cập đến, đáng chú ý là công trình nghiên cứu của Richards P.W
(1952) và Bernard Rollet(1974) Các tác giả đã tổng kết các nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên và đưa ra nhận xét: Trong các ô tiêu chuẩn 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 ở châu Phi, trên cơ sở các số liệu thu thập, Taylor (1954) và Barnard(1955) xác định số lượng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt, cần thiết phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo [25]. Ngược lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới Châu á như: Bava (1954), Budowski (1956), Catinot (1965) lại nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dưới tán rừng
Về phương pháp điều tra tái sinh nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống do Lowdermilk (1972) đề nghị, với diện tích ô dạng bản thông thường từ 1 - 4 m 2 Bên cạnh đó cũng có nhiều tác giả đề nghị sử dụng phương pháp điều tra theo dải hẹp với các ô đo đếm có diện tích biến động từ 10 -100 m 2 Phương pháp này trong điều tra tái sinh sẽ khó xác định được quy luật phân bố hình thái của lớp cây tái sinh trên mặt đất rừng Để giảm sai số trong khi thống kê Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp"điều tra chẩn đoán",theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau Phương pháp này được áp dụng nhiều hơn vì nó thích hợp cho từng đối tượng rừng cụ thể.
Về điều tra và đánh giá tái sinh tự nhiên trong rừng nhiệt đới M. Loeschau (1997) đã đưa ra một số đề nghị như: Để đánh giá một khu rừng có tái sinh đạt yêu cầu hay không phải áp dụng phương pháp điều tra bằng cách rút mẫu ngẫu nhiên, trừ trường hợp đặc biệt có thể dựa vào những nhận xét tổng quát về mật độ tái sinh như nơi có lượng cây tái sinh rất lớn Các số liệu này sẽ là cơ sở cho các quyết định trong từng kế hoạch lâm sinh cụ thể, đặc biệt là xét lâm phần có xứng đáng được chăm sóc hay không? việc chăm sóc cấp bách đến mức độ nào? cường độ chăm sóc phải ra sao? Tác giả cũng đề nghị những chỉ tiêu cần phải điều tra gồm có mật độ, chất lượng cây tái sinh cũng như đường kính ngang ngực của những cây có giá trị kinh tế lớn trong khoảng từ 1cm (cây tái sinh đã bảo đảm) đến 12,6 cm (giới hạn dưới của kích thước sản phẩm).
Từ những tính toán về mặt sai số cũng như về mặt tổ chức thực hiện thì các ô được chọn là những hình vuông có diện tích là 25 m 2 dễ dàng xác lập bằng gậy tre Tất cả những cây tái sinh của những loài có giá trị kinh tế (đường kính gốc 12,5cm) có nguồn gốc hạt và thân thẳng đẹp sẽ được đếm và đo hay ước lượng đường kính theo hai cấp 1 - 5 cm và 5 - 12,5 cm Các ô đo đếm được xác lập theo từng nhóm, mỗi nhóm gồm 4 ô, bố trí liên tiếp theo kiểu phân bố hệ thống không đồng đều Như vậy các ô vừa đại diện được đầy đủ toàn bộ khu vực điều tra, mặt khác những nhân tố điều tra vừa có dạng gần với phân bố chuẩn.
Nhìn chung những kết quả nghiên cứu về tái sinh rừng ở trên đã làm sáng tỏ phần nào các đặc điểm tái sinh, các nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh và những nguyên lý chung để xây dựng phương thức xúc tiến tái sinh rừng. Tuy nhiên những nghiên cứu về đặc điểm sinh lý, sinh thái và sinh trưởng ở giai đoạn tái sinh rừng loài Lim xanh ở rừng nhiệt đới nói chung vẫn chưa thật đầy đủ và còn thiếu hệ thống.
ở Việt Nam
1.2.1 Nghiên cứu về tái sinh rừng ở nước ta, chưa có nhiều công trình nghiên cứu một cách đầy đủ và hệ thống về tá sinh rừng, đặc biệt là tái sinh tự nhiên 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 tạp chí.
Khi bàn về vấn đề đảm bảo tái sinh trong khai thác rừng, Phùng Ngọc Lan (1984) [19], đã nêu kết quả tra dặm hạt Lim xanh dưới tán rừng ở lâm trường Hữu Lũng, Lạng Sơn Ngay từ giai đoạn nảy mầm, bọ xít là nhân tố gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm.
Trong thời gian từ năm 1962 đến năm 1969, Viện điều tra- Quy hoạch rừng đã điều tra tình hình tái sinh tự nhiên theo các “loại hình thực vật ưu thế” rừng thứ sinh ở Yên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969) và LạngSơn (1969) Đáng chú ý là kết quả điều tra tái sinh tự nhiên ở vùng sông Hiếu(1962-1964) bằng phương pháp đo đếm điển hình Từ kết quả điều tra tái sinh, dựa vào mật độ cây tái sinh, Vũ Đình Huề (1989) [13], đã phân chia khả năng tái sinh rừng thành 5 cấp, rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu với mật độ tái sinh tương ứng là trên 12.000 cây/ha, 8.000 – 12.000 cây/ha, 4.000 – 8.000 cây/ha, 2.000 – 4.000 cây/ha, và dưới 2.000 cây/ha Nhìn chung nghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lượng mà chưa đề cập đến chất lượng cây tái sinh. Cũng từ kết quả điều tra trên, Vũ Đình Huề (1975) đã tổng kết và rút ra nhận xét, tái sinh rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhệt đới Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ, dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loại cây gỗ mềm, kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo đám được thể hiện rõ nét tạo nên sự phân bố số cây không đồng đều trên mặt đất rừng Những nhận xét trên sẽ được đề tài vận dụng trong việc đánh giá mật độ tái sinh rừng và so sánh tầng cây tái sinh với tổ thành tầng cây cao tại QXTV nghiên cứu để có thể nhận biết chiều hướng phát triển của rừng trong tương lai.
Khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam, Thái Văn Trừng (1978)
[30], đã nhấn mạnh tới ý nghĩa của điều kiện ngoại cảnh đến các giai đoạn phát triển của cây tái sinh Theo tác giả, ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên ở cả rừng nguyên sinh lẫn rừng thứ sinh. Nguyễn Văn Trương (1983) [34], đã đề cập mối quan hệ giữa cấu trúc QXTV rừng với tái sinh tự nhiên trong rừng hỗn loài Điều này sẽ được đề tài vận dụng trong nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên, đặc biệt là độ tàn che của tán rừng.
Hiện tượng tái sinh lỗ trống ở rừng thứ sinh Hương Sơn - Hà Tĩnh đã được Phạm Đình Tam (1987) làm sáng tỏ Theo tác giả, số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau Lỗ trống càng lớn, cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán Từ đó tác giả đề xuất phương thức khai thác chọn, tái sinh tự nhiên cho đối tượng rừng khu vực này Đây là một trong những đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừng nhiệt đới, nhưng đối với rừng núi đá vôi với nền đất đá xương xẩu, liệu tại những chỗ trống trong rừng, hiện tượng tái sinh này có gì khác biệt.
Trong một số công trình nghiên cứu về cấu trúc, tăng trưởng trữ lượng và tái sinh tự nhiên rừng thường xanh lá rộng hỗn loài ở ba vùng kinh tế (Sông Hiếu, Yên Bái và Lạng Sơn), Nguyễn Duy Chuyên (1988) [6], đã khái quát đặc điểm phân bố của nhiều loài cây có giá trị kinh doanh và biểu diễn bằng các hàm lý thuyết Từ đó làm cơ sở định hướng các giải pháp lâm sinh cho các vùng sản xuất nguyên liệu Trần Cẩm Tú (1998) [28], tiến hành nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn ở Hương Sơn - Hà Tĩnh và đã rút ra kết luận, áp dụng phương thức xúc tiến tái sinh tự nhiên có thể đảm bảo khôi phục lại vốn rừng, đáp ứng mục tiêu sử dụng tài nguyên rừng bền vững Tuy nhiên, các biện pháp kỹ thuật tác động phải có tác dụng thúc đẩy cây tái sinh mục đích sinh trưởng và phát triển tốt, khai thác rừng phải đồng nghĩa với tái sinh rừng, phải chú trọng điều tiết tầng tán của rừng, đảm bảo cây tái sinh phân bố đều trên toàn bộ diện tích rừng, trước khi khai thác cần thực hiện các biện pháp mở tán rừng, chặt cây gieo giống, phát dọn dây leo cây bụi và sau khai thác phải tiến hành dọn vệ sinh rừng.
Những kết luận trên đây có thể sử dụng để tham khảo cho những đề xuất biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng khi nghiên cứu phân bố cây tái sinh theo chiều cao và phân bố cây tái sinh trên mặt đất ở các QXTV rừng trong đề tài này.
Trần Ngũ Phương (2000) [25], khi nghiên cứu các quy luật phát triển rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam đã nhấn mạnh quá trình diễn thế thứ sinh của rừng tự nhiên như sau: “Trường hợp rừng tự nhiên có nhều tầng khi tầng trên già cỗi, tàn lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp sẽ thay thế; trường hợp nếu chỉ có một tầng trong khi nó già cỗi một lớp cây con tái sinh xuất hiện và sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong, hoặc cũng có thể một thảm thực vật trung gian xuất hiện thay thế, nhưng về sau, dưới lớp thảm thực vật trung gian này sẽ xuất hiện một lớp cây con tái sinh lại rừng cũ trong tương lai và sẽ thay thế thảm thực vật trung gian này, lúc bấy giờ rừng cũ sẽ được phục hồi”.
Tuy nhiên, sau một thời gian nghiên cứu tìm hiểu quay luật phát triển của các loại hình rừng tự nhiên, xây dựng bảng cân đối giữa một bên là mặt thoái hoá và một bên là mặt phục hồi tự nhiên tác giả này và các cộng tác viên đã kết luận: “ Mặt phục hồi tự nhiên không bao giờ cân đối được với mặt thoái hoá về số lượng cũng như chất lượng, nên muốn đảm bảo cho đất độ che phủ thích hợp chúng ta không thể trông cậy vào quy luật tái sinh tự nhiên mà chỉ có thể đi theo con đường tái sinh nhân tạo, và phương thức chặt tỉa kết hợp với tái sinh tự nhiên hiện nay phải bị lên án”.
Thực tế cho thấy, với điều kiện nước ta hiện nay, nhiều khu vực vẫn phải trông cậy vào tái sinh tự nhiên còn tái sinh nhân tạo mới chỉ được triển khai trên quy mô hạn chế Vì vậy, những nghiên cứu đầy đủ về tái sinh tự nhiên cho từng đối tượng rừng cụ thể là hết sức cần thiết nếu muốn đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh.
1.2.2 Nghiên cứu về loài Lim xanh
Là loài cây bản địa đặc hữu, có giá trị kinh tế cao nên Lim xanh (Erythrophloem fordii Oliv) đã được nghiên cứu trên nhiều góc độ khác nhau. Trong cuốn tên cây rừng Việt Nam Lim xanh được giới thiệu (số 1326) thuộc họ Vang (Caesalpiniaceae) Theo Takhtajan (1966) những cây họ Vang chủ yếu phân bố ở vùng nhiệt đới Bộ thực vật chí Đông Dương có giới thiệu cây này tập trung ở tập II.
Nguyễn Minh Đức (1998) [8], đã tiến hành đề tài “Bước đầu nghiên cứu đặc điểm một số nhân tố sinh thái dưới tán rừng và ảnh hưởng của nó đến tái sinh loài Lim xanh (Erythrophloem fordii Oliver) tại vườn quốc gia Bến En – Thanh Hoá” Mới đây nhất trong cuốn “Một số kết quả nghiên cứu khoa học 2000 –
2004 có bài đề cập về một số đặc điểm sinh vật học và bảo tồn loài Lim xanh(Erythrophloem fordii Oliv) [21] của GS.TS Phùng Ngọc Lan, trong công trình nghiên cứu đã xác nhận như sau khu vực Hương Sơn - Hà Tĩnh là một trong những nơi có phân bố loài Lim xanh, quần thể Lim xanh ở khu vực này không chiếm ưu thế hoàn toàn trong quần thể.
Phân bố của Lim xanh
- Theo Thái Văn Trừng [31], trung tâm của loài Lim xanh là ở Việt Nam, nơi có nhiều cây loài này mọc nhất đó là tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An và Hà Tĩnh “Trường hợp cụ thể là trường hợp cây Lim xanh ( Erythropheum fordii) được ghi vào sách miền Nam Trung Hoa Tuy Lim xanh được phát hiện lần đầu tiên ở Trung Quốc và được ghi tên vào bộ Thực vật chí Hoa Nam, nhưng ở nơi lấy tiêu bản, chỉ một số ít cá thể cây Lim xanh mọc rải rác, vì đây là biên cực của khu vực phân bố của cây Lim xanh Còn trung tâm phát sinh của Lim xanh giữa biên cực Bắc (Quảng Châu-Quảng Đông) và biên cực Nam là Phan Thiết Như vậy, phải xác nhận Lim xanh là loài đặc hữu bản địa của Việt Nam, chứ không phải loài yếu tố di cư từ Trung Quốc xuống Việt Nam”.
- Theo Trần Ngũ Phương (2000) [25], Lim xanh là loài cây đặc hữu ở Miền Bắc nước ta, phân bố chủ yếu ở vành đai nhiệt đới Lim xanh sinh trưởng ở nơi thấp thường từ 200m đến 300m trở xuống, trên các đồi núi thấp Phân bố khá rộng trong điều kiện nhiệt độ biến động nhỏ, trong giới hạn 15 0 – 29 0 C và trung bình hằng năm 22 0 2 – 23 0 8C, nhưng lượng mưa lại biến động khá nhiều tõ 1.500mm/n¨m – 3.000mm/n¨m.
Như vậy cây Lim xanh có biên độ phân bố khá hẹp Từ Quảng Đông- Quảng Châu Trung Quốc đến Phan Thiết Việt Nam, Bắc Giang là một trong những tỉnh nằm trong khu vực phân bố của loài Lim xanh.
Tóm Lại: Trong việc nghiên cứu tái sinh rừng nói chung và nghiên cứu đặc điểm phân bố, sinh thái loài Lim xanh ở trạng thái rừng phục hồi còn ít,nhất là nghiên cứu đặc điểm phân bố, sinh thái loài Lim xanh để từ đó có các biện pháp lâm sinh hợp lý giúp cho quá trình bảo tồn và phát triển loài Lim xanh có hiệu quả.
Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là kiểu rừng tự nhiên nửa kín thường xanh ẩm nhiệt đới trên núi thấp hơn 650m tại khu bảo tồn thiên nhiên TâyYên Tử - Bắc Giang.
Mục tiêu nghiên cứu
Xác định được đặc điểm phân bố và đặc điểm sinh thái học loài Lim xanh ở giai đoạn tái sinh góp phần làm cơ sở khoa học cho các giải pháp kỹ thuật bảo tồn và phát triển loài Lim xanh tại khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử - Sơn Động - Bắc Giang.
Nghiên cứu, đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh để phát triển loàiLim xanh ở khu vực nghiên cứu.
Phạm vi nghiên cứu
Do hạn chế về điều kiện thực hiện, đề tài được giới hạn trong phạm vi sau:
- Về địa điểm:Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử – Bắc Giang.
- Về nội dung: Đặc điểm tái sinh loài Lim xanh là một vấn đề rất rộng và phức tạp, trong phạm vi đề tài này chỉ tập trung nghiên cứu một số đặc điểm phân bố, đặc điểm sinh thái từ đó đề xuất một số biện pháp bảo tồn và phát triển loài Lim xanh.
Nội dung nghiên cứu
2.4.1 Các kiểu rừng tại khu vực nghiên cứu
2.4.2 Nghiên cứu đặc điểm phân bố và sinh cảnh Đặc điểm phân bố loài Lim xanh theo tuyến điều tra, phân bố số cây theo đai cao của tầng cây cao và cây tái sinh. Đặc điểm sinh cảnh của loài Lim xanh tại khu vực nghiên cứu: Địa hình độ cao, độ dốc, đá mẹ, thổ nhưỡng và khí hậu.
2.4.3 Đặc điểm cấu trúc QXTVR, thực bì rừng nơi có Lim xanh tham gia Đặc điểm tầng cây cao: Đặc điểm chung, cấu trúc tổ thành và mật độ, cấu trúc tuổi, cấu trúc tầng thứ, tương quan giữa H vn với D 1,3 của loài Lim xanh, thành phần đi kèm và tính đa dạng loài của QXTVR. Đặc điểm lớp cây tái sinh: Tổ thành, mật độ, số lượng, chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh. Đặc điểm lớp cây bụi, thảm tươi
2.4.4 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái loài Lim xanh giai đoạn tái sinh
Sinh trưởng Lim xanh tái sinh xung quanh gốc cây mẹ.
Sinh trưởng của cây Lim xanh tái sinh ở các ĐTC tầng cây cao.
Sinh trưởng của cây Lim xanh tái sinh ở các cấp ĐCP của cây bụi thảm tươi. Sinh trưởng của cây Lim xanh tái sinh ở các điều kiện địa hình khác nhau. Sinh trưởng của cây Lim xanh tái sinh ở các điều kiện đất khác nhau. Phân chia vùng sinh trưởng của Lim xanh giai đoạn tái sinh
2.4.5 Đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh trong phục hồi và phát triển rõng Lim xanh
- Kỹ thuật xúc tiến tái sinh tự nhiên loài Lim xanh
- Kỹ thuật xúc tiến tái sinh nhân tạo loài Lim xanh
Phương pháp nghiên cứu
2.5.1 Phương pháp nghiên cứu điều kiện tự nhiên
Kế thừa các số liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu của đề tài, kết hợp điều tra bổ sung trên thực địa.
2.5.2 Phương pháp nghiên cứu về sinh cảnh và sinh thái Lim xanh
Sau khi tham khảo tài liệu nghiên cứu về loài cây, chúng tôi tiến hành các công việc sau:
Tiến hành phỏng vấn cán bộ, nhân dân địa phương về tình hình loài cây Lim xanh trong khu vực nghiên cứu.
Xác định ranh giới điều tra, căn cứ vào bản đồ địa hình và bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng để vạch các tuyến điều tra. Điều tra sơ thám ngoài thực địa để nắm bắt được đặc điểm địa hình và sơ bộ nắm bắt tình hình xuất hiện cũng như phân bố của Lim xanh: Theo dạng địa hình, đai độ cao, phân biệt kiểu rừng, trạng thái rừng, sơ bộ đánh giá về thành phần loài
Xác định vị trí lập các ô tiêu chuẩn ngoài thực địa và đánh dấu trên bản đồ: ở mỗi khoảng đai độ cao có phân bố nhiều cây Lim xanh, lập 1 ô tiêu chuẩn điển hình có kích thước 40 x 50 m để thu thập mẫu vật và lấy số liệu. Ô tiêu chuẩn được lập theo định lý Pitago bằng địa bàn cầm tay (để xác định góc vuông) và thước dây với sai số khép kín là 1/200 Ô tiêu chuẩn được đánh số từ 1 - n.
2.5.2.2 Điều tra tỉ mỉ Điều tra về phân bố của Lim xanh theo địa hình:
Dựa vào bản đồ địa hình, bản đồ thảm thực vật và kết quả điều tra sơ thám ngoài thực địa, lập 2 tuyến điều tra chính Trên các tuyến điều tra chính cứ cách khoảng 200 - 300 m, lập một tuyến điều tra phụ ra hai bên theo hình xương cá Trên mỗi khoảng đai độ cao sẽ có 2 tuyến phụ.
Tuyến 1: Có chiều dài khoảng 2,5 km, từ độ cao 80m lên độ cao 800m theo hướng dốc Tây Bắc Tuyến này có 10 tuyến phụ, mỗi tuyến phụ có chiều dài khoảng 500 m.
Tuyến 2: Có chiều dài khoảng 3 km, từ độ cao 800m xuống độ cao 80m. Tuyến này cũng có 10 tuyến phụ, chiều dài của mỗi tuyến phụ khoảng 500 m.
Số liệu thu thập ở các tuyến điều tra là tần số gặp loài cây nghiên cứu và vị trí nơi mọc. Điều tra xác định điều kiện sinh cảnh: Điều tra xác định điều kiện tiểu khí hậu nơi mọc cây Lim xanh:
Bằng cách kế thừa các số liệu điều tra của các đoàn khảo sát trên thực địa và dùng phương pháp điều tra trực tiếp sự biến đổi các nhân tố khí hậu theo vĩ độ và đai độ cao, đồng thời kết hợp với việc điều tra bổ sung trên các nơi phân bố trên thực địa để xác định một số nhân tố chủ yếu. Điều tra về điều kiện địa hình:
Dựa vào bản đồ địa hình và máy định vị GPS để xác định. Điều tra đất, đá mẹ: Để có hình ảnh trực quan về đá mẹ và điều kiện thổ nhưỡng khu vực nghiên cứu, tại mỗi nơi có phân bố tập trung loài cây Lim xanh sẽ tiến hành đào ba phẫu diện chính có kích thước 80 150 x 120 cm và sáu phẫu diện phụ, trên phẫu diện sẽ tiến hành mô tả các chỉ tiêu như: Độ dày tầng đất, độ xốp, độ ẩm, màu sắc, tỷ lệ đá lẫn, thành phần cơ giới, và lấy mẫu ở các độ sâu khác nhau đem về phân tích theo phương pháp phân tích đất thông thường. Điều tra cấu trúc QXTVR, nơi có phân bố loài cây Lim xanh: §iÒu tra tÇng c©y cao:
Trong ÔTC đo đếm toàn bộ những cây có đường kính (D 1,3 ) 6 cm Với mỗi cây tầng cao điều tra những chỉ tiêu sau: Xác định tên loài cây, đo đường kính (D 1,3 ) bằng thước kẹp kính với độ chính xác đến mm, đo theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó tính trị số bình quân Chiều cao vút ngọn (H VN ) và chiều cao dưới cành (H DC ) được đo bằng thước Blumenleiss độ chính xác đến dm, H VN của cây rừng được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây, H DC được xác định từ gốc cây đến cành cây đầu tiên tham gia vào tán của cây rừng Đường kính tán lá (DT) được đo bằng thước dây có độ chính xác đến dm, đo hình chiếu tán lá trên mặt phẳng ngang theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó tính trị số bình quân [9] Kết quả đo được thống kê vào phiÕu ®iÒu tra tÇng c©y cao. Điều tra tái sinh tự nhiên: Điều tra tái sinh chung:
Trong mỗi ô tiêu chuẩn bố trí 5 ô dạng bản diện tích 25 m 2 (5m x 5m) ở 4 góc và 1 ô ở giữa ô tiêu chuẩn đo đếm tất cả cây tái sinh của loài Lim xanh và các loài khác với chiều cao của những cây chưa tham gia vào tán rừng Cây tái sinh được ghi nhận theo cấp chiều cao, chất lượng (tốt, xấu, trung bình) [9]. Kết quả điều tra được ghi vào biểu mẫu điều tra. Điều tra tái sinh loài Lim xanh. Điều tra trên những ÔDB cùng với điều tra tái sinh chung Ngoài ra còn tiến hành điều tra trên ô dạng bản được bố trí trên các tuyến điều tra. Điều tra thành phần cây đi kèm với loài Lim xanh:
Dùng phương pháp ô tiêu chuẩn 6 cây. Điều tra trên ÔTC cùng với điều tra tầng cây cao, ngoài ra cần đo khoảng cách từ cây Lim xanh đó đến 6 cây gần nhất. Điều tra tầng cây bụi, thảm tươi: Điều tra trên các ÔDB. Điều tra cây bụi: Trên mỗi ô dạng bản, điều tra các chỉ tiêu: Tên loài chủ yếu, số lượng khóm (bụi), chiều cao bình quân, độ che phủ trung bình của loài, sức sống Độ che phủ bình quân chung của các loài được tính theo tỷ lệ phần trăm theo phương pháp ước lượng. Điều tra thảm tươi: Điều tra thảm tươi theo các chỉ tiêu: Loài chủ yếu, chiều cao bình quân, độ che phủ bình quân của loài và tình hình sinh trưởng của thảm tươi trên ô dạng bản, độ che phủ chung được xác định bằng phương pháp ước lượng.
Nghiên cứu đặc điểm sinh thái loài Lim xanh bằng phương pháp so sánh sinh trưởng và năng suất của loài cây trong các điều kiện địa hình, đất khác nhau để chọn ra vùng có điều kiện tối ưu và vùng thích hợp và sẽ tiến hành phân chia điều tra lập địa cho loài Lim xanh.[23] Để nghiên cứu đặc điểm quần xã của loài cây Lim xanh và khả năng tái sinh hạt và chồi chúng tôi tiến hành điều tra theo tuyến kết hợp với điều tra trên ÔTC điển hình.
2.5.3 Phương pháp xử lý và phân tích số liệu
Xử lý thống kê các kết quả thu thập trên máy vi tính theo chương trình Tin học ứng dụng trong Lâm Nghiệp của Ngô Kim Khôi, Nguyễn Hải Tuất, Nguyễn Văn Tuấn 2001 Khai thác và sử dụng SPSS để xử lý số liệu nghiên cứu trong Lâm Nghiệp của Nguyễn Hải Tuất, Nguyễn Trọng Bình 2005
- Xác định mạng hình phân bố của cây Lim xanh tái sinh theo Ngô Kim Khôi (1999)[18], đo khoảng cách từ gốc cây mẹ đến 6 cây tái sinh gần nhất Khi đó phân bố Poisson được sử dụng tiêu chuẩn U của Clark và Evan để đánh giá nếu dung lượng mẫu đủ lớn (n6), tiêu chuẩn U được tính theo công thức.
Trong đó: r là giá trị bình quân khoảng cách gần nhất của n lần quan sát λ là mật độ cây tái sinh trên một đơn vị diện tích n là số lần quan sát Nếu U ≤-1,96 thì tổng thể cây tái sinh có phân bố cụm
Nếu U ≥1,96 thì tổng thể cây tái sinh có phân bố đều
Nếu -1,96 ≤U≤1,96 thì tổng thể cây tái sinh có phân bố ngẫu nhiên Xác định phân bố theo độ cao tuyệt đối so với mặt nước biển, mỗi vị trí khác nhau xác định N/ÔTC, từ đó tính được N/ha.
Xác định cây tái sinh triển vọng căn cứ vào tình hình sinh trưởng của cây tái sinh so với chiều cao cây bụi, thảm tươi, những cây có chiều cao lớn hơn chiều cao TB của cây bụi thì được giọi là cây tái sinh có triển vọng.
Mật độ cây/ha tái sinh được tính theo công thức :
Trong đó : n: Là số lượng cây trong ô điều tra
S: Là diện tích ô điều tra
2.5.3.2 Đặc điểm cấu trúc QXTV rừng
Xác định cây trung bình theo loài dựa vào công thức m ni n m i
Điều kiện tự nhiên
3.1.1 Vị trí địa lý, địa hình
Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử gồm ba xã thuộc huyện Sơn Động là
An Lạc, Thanh Luận, Thanh Sơn và một xã Lục Sơn thuộc huyện Lục Nam. Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử có vị trí địa lý từ 21 0 9 , đến 21 0 13 , vĩ độ Bắc, từ 106 0 33 , đến 107 0 2 , kinh độ Đông.
Ranh giới và giáp ranh của khu bảo tồn phía Tây và phía Bắc Giáp tỉnh Lạng Sơn, phần còn lại của các xã An Lạc, Thanh Luận, Thanh Sơn, và giáp với xã Dương Hưu, Long Sơn huyện Sơn Động Một phần còn lại của xã Lục Sơn, giáp với xã Trường Sơn huyện Lục Nam, phía Nam và phía Đông giáp tỉnh Hải Dương và Quảng Ninh Trung tâm của khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử nằm ở xã Thanh Sơn huyện Sơn Động, cách trung tâm thị trấn An Ch©u vÒ phÝa T©y Nam 23 km theo ® êng chim bay [35].
- Các vùng trong khu bảo tồn nằm trong khu vực Yên Tử Tây được bao bọc bởi dãy Yên Tử, có đỉnh Yên Tử cao nhất là 1.064 m so với mực nước biển Địa hình thấp dần từ Đông Nam sang Tây Bắc, độ dốc cao,chia cắt phức tạp có nhiều vách đá dựng đứng Với địa hình phức tạp nên khu bảo tồn có những khu vực còn tương đối nguyên vẹn với quần thể sinh vật đa dạng,phong phó. Độ dốc trung bình từ 20 0 đến 35 0 , độ dốc thấp nhất từ