Hệ sinh thái rừng nhiệt đới cũng có đặc điểm này, thể hiện rõ nhất ở việc tái sinh lỗ trống khi cây cổ thụ trong rừng tự nhiên bị bão đổ, chết; tùy theo độ lớn của lỗ trống, lỗ trống lớn
Trang 1NGUYỄN THỊ MAI LAN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC, TÁI SINH CỦA RỪNG THỨ SINH NGHÈO VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
TÁC ĐỘNG TẠI THÀNH PHỐ UÔNG BÍ,
TỈNH QUẢNG NINH
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
HÀ NỘI, 2011
Trang 2-
NGUYỄN THỊ MAI LAN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC, TÁI SINH CỦA RỪNG THỨ SINH NGHÈO VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
TÁC ĐỘNG TẠI THÀNH PHỐ UÔNG BÍ,
TỈNH QUẢNG NINH
Chuyên ngành: Lâm học
Mã ngành: 60.62.60
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS PHẠM VĂN ĐIỂN
Hà Nội, 2011
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Sau hai năm học tập và rèn luyện, khóa học Cao học lâm nghiệp K17 (2009 - 2011) tại Trường đại học Lâm nghiệp đã bước vào giai đoạn kết thúc Được sự nhất trí của của Nhà trường và Khoa đào tạo Sau đại học, tôi tiến hành thực tập tốt
nghiệp với đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc, tái sinh của rừng thứ sinh nghèo và đề xuất giải pháp kỹ thuật tác động tại thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh” Sau gần một năm thực hiện, đến nay đề tài đã hoàn thành
Nhân dịp này, cho phép tôi được bày tỏ lời cảm ơn chân thành nhất tới PGS.TS Phạm Văn Điển, người đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình nghiên cứu để tôi có thể hoàn thành đề tài này
Xin chân thành cảm ơn tới: PGS TS Hoàng Kim Ngũ, các thầy, cô giáo thuộc Khoa Đào tạo Sau đại học, Khoa Lâm học- Trường Đại học Lâm nghiệp, thư viện Trường Đại học Lâm nghiệp; Ban Giám hiệu Trường Cao đẳng Nông lâm Đông Bắc, các giảng viên thuộc Khoa Lâm học-Trường Cao đẳng Nông lâm Đông Bắc và thư viện Trường Cao đẳng Nông lâm Đông Bắc ; các cán bộ phòng kỹ thuật – Công ty Lâm nghiệp Uông Bí cùng các bạn bè đồng nghiệp tạo điều kiện, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện, nhưng do kiến thức, kinh nghiệm của bản thân còn hạn chế, điều kiện về thời gian cũng như tư liệu tham khảo còn chưa nhiều nên luận văn chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong nhận được những ý kiến đóng góp, bổ sung của các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện hơn
Tôi xin cam đoan các số liệu thu thập, kết quả xử lý, tính toán là trung thực
Trang 4MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn i
Danh mục kí hiệu và từ viết tắt iv
Danh mục bảng vi
Danh mục hình vii
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2
1.1 Ở ngoài nước 2
1.1.1 Thành quả nghiên cứu 2
1.2 Ở Việt Nam: 9
1.2.1 Thành quả nghiên cứu 9
1.2.2 Tồn tại nghiên cứu 16
1.3 Thảo luận 17
Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
2.1 Mục tiêu nghiên cứu 19
2.2 Đối tượng nghiên cứu và giới hạn vấn đề nghiên cứu 19
2.3 Nội dung nghiên cứu 20
2.3.1 Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng 20
2.3.2 Đặc điểm cấu trúc QXTVR 20
2.3.3 Đặc điểm tái sinh QXTVR 21
2.3.4 Đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào rừng 21
2.4 Phương pháp nghiên cứu 23
2.4.1 Phương pháp luận 23
2.4.2 Phương pháp kế thừa số liệu 23
2.4.3 Phương pháp thu thập số liệu 23
2.4.4 Phương pháp xử lí số liệu 25
Chương 3: ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 33
3.1 Điều kiện tự nhiên 33
Trang 53.1.1 Vị trí địa lí 33
3.1.2 Địa hình 33
3.1.3 Khí hậu 34
3.1.4 Thủy văn 35
3.1.5 Tài nguyên đất 36
3.1.6 Tài nguyên rừng 37
3.2 Điều kiện kinh tế xã hội 38
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39
4.1 Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng của rừng thứ sinh nghèo 39
4.1.1 Đặc điểm địa hình 39
4.1.2 Đặc điểm thổ nhưỡng 40
4.2 Đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng 43
4.2.1 Đặc điểm cấu trúc tổ thành và tính đa dạng loài thuộc tầng cây cao 43
4.2.2 Cấu trúc tầng tán rừng 50
4.2.3 Cấu trúc mật độ 60
4.2.4 Các đại lượng sinh trưởng của lâm phần 64
4.3 Đặc điểm tái sinh quần xã thực vật rừng 67
4.3.1 Cấu trúc tổ thành cây tái sinh 67
4.3.2 Cấu trúc mật độ cây tái sinh 69
4.3.3 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh 69
4.3.4 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 71
4.3.5 Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng ngang 72
4.3.6 Biến động của mật độ cây tái sinh có triển vọng theo tổ hợp các nhân tố có ảnh hưởng chủ yếu 72
4.4 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào rừng 75
KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 6DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT
B Cây bạn
C Cây có ích
CP Che phủ (%) CND Chặt nuôi dưỡng
D1.3 Đường kính thân cây tại vị trí 1.3m (cm)
Dt Đường kính tán (m) GOL Cây gỗ lớn
GOT Cây gỗ trung bình GON Cây gỗ nhỏ
∑G/ha Tổng tiết diện ngang trên một héc ta (m2)
Hvn Chiều cao vút ngọn (m)
Hdc Chiều cao dưới cành (m)
KTLS Kỹ thuật lâm sinh
KNXTTS Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh
MĐ Cây mục đích
∑M/ha Tổng trữ lượng trên một héc ta (m3)
N/D1.3 Phân bố số cây theo cỡ đường kính NGH Nguồn gốc hạt
NGC Nguồn gốc chồi
Trang 7OTC Ô tiêu chuẩn ODB Ô dạng bản
P Cây phi mục đích
PAK Phương án không phù hợp
PAPH Phương án phù hợp
PA Phương án QPN Quy phạm ngành QXTVR Quần xã thực vật rừng
TB Trung bình
TC Tàn che TPCG Thành phần cơ giới
TSR Tái sinh rừng TSTN Tái sinh tự nhiên
TTV Thảm thực vật TSTV Tái sinh có triển vọng
[24] Số thứ tự tài liệu tham khảo
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng Tên bảng Trang
3.1 Diện tích rừng và đất lâm nghiệp của Uông Bí năm 2010 37 4.1 Một số tính chất hóa học của đất ở các trạng thái rừng 41 4.2 Công thức tổ thành tầng cây cao các trạng thái rừng 43 4.3 Số lượng loài và cá thể theo từng trạng thái 47 4.4 Các chỉ số đa dạng sinh học 47 4.5 Số lượng và tỉ lệ nhóm loài cây mục đích ở các trạng thái rừng 49 4.6 Chỉ số diện tích tán ở các trạng thái rừng 57 4.7 Mật độ tầng cây cao các trạng thái rừng 60 4.8 Phân bố của tầng cây cao ở các trạng thái rừng 61 4.9 Bảng tổng hợp kết quả tính toán một số đại lượng sinh trưởng 64 4.10 Tổng tiết diện ngang và trữ lượng ở các trạng thái rừng theo phẩm chất 66 4.11 Công thức tổ thành cây tái sinh các trạng thái rừng 67 4.12 Mật độ cây tái sinh ở các trạng thái rừng 69 4.13 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh ở các trạng thái rừng 70 4.14 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 71 4.15 Ảnh hưởng của tầng cây cao đến mật độ cây TSTV 73 4.16 Hệ số các đường ảnh hưởng đến mật độ cây TSTV 74 4.17 Phương án kỹ thuật tối ưu, phù hợp và không phù hợp 75 4.18 Các chỉ tiêu kỹ thuật chặt nuôi dưỡng theo nhóm tác động 77
Trang 10Vì vậy, cần phải có chính sách đầu tư, khai thác hợp lý và áp dụng các giải pháp kỹ thuật tác động phù hợp để rừng phát triển bền vững Với yêu cầu phát triển kinh tế -
xã hội của Tỉnh nói chung và ở Uông Bí nói riêng, việc phục hồi lại rừng nghèo là nhiệm vụ cần thiết trước mắt và cả lâu dài nhằm đáp ứng được các mục tiêu kinh tế
xã hội và phòng hộ
Mặc dù đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về cấu trúc của rừng thứ sinh nghèo và một số quy phạm kỹ thuật phục hồi cũng đã được ban hành Tuy nhiên, rừng tự nhiên là đối tượng phức tạp, có sự phân hóa lớn giữa các vùng nên sự đi sâu nghiên cứu kỹ lưỡng hơn cho một vùng cụ thể là cần thiết để có thể lựa chọn được những giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động phù hợp nhằm mang lại hiệu quả cao nhất Hơn nữa, một tỉ lệ khá lớn diện tích rừng tự nhiên ở Uông Bí được các đơn vị quản lí áp dụng giải pháp khoanh nuôi không tác động từ những năm 90 của thế kỷ
20 đến nay mà chưa có đánh giá chính thức về sự hồi phục của rừng và xử lí sau
khoanh nuôi như thế nào Xuất phát từ thực tế đó, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc, tái sinh của rừng thứ sinh nghèo và đề xuất giải pháp kỹ thuật tác động tại thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh” đã được lựa chọn
Phương hướng của đề tài là xác định một số đặc điểm lâm học về địa hình, thổ nhưỡng, thảm thực vật trong rừng thứ sinh nghèo của thành phố Uông Bí, xác định khả năng phục hồi của nó và đề xuất được một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh
tác động vào rừng
Trang 11Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Ở ngoài nước
1.1.1 Thành quả nghiên cứu
Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu nhằm xây dựng cơ sở khoa học phục vụ cho kinh doanh rừng Có thể thống kê một số nghiên cứu có liên quan đến cấu trúc rừng như sau:
Nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng, tiêu biểu như: Baur G.N (1964) [1] và Odum E.P (1971) [77] Các tác giả đã tập trung nghiên cứu về các vấn đề sinh thái nói chung và cơ sở sinh thái cho kinh doanh rừng mưa nói riêng, tạo cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu cấu trúc rừng
Hình thái và tính đa dạng của cây rừng có ảnh hưởng lớn đến cấu trúc của cả
hệ sinh thái rừng ‘Dưới con mắt của các nhà thực vật học ở miền ôn đới, những cây
cỏ ở miền nhiệt đới được xem là những kỳ quan, những sinh vật sai quy cách, mà đáng lẽ ra phải xem chúng là những sinh vật bình thường, đại diện cho một bộ phận
to lớn của thế giới thực vật’ (Vann Stenis, 1956) [81]
Tầng thứ là chỉ tiêu cấu trúc phản ánh hình thái theo mặt phẳng đứng của lâm phần, thể hiện sự cạnh tranh sinh tồn giữa các loài cây trong quần xã với nhau và với hoàn cảnh xung quanh trong quá trình sinh trưởng và phát triển Với đối tượng nghiên cứu là rừng tự nhiên, cấu trúc tầng thứ phản ánh bản chất sinh thái nội bộ hệ sinh thái rừng và phản ánh các mối quan hệ giữa các tầng rừng với nhau, giữa các loài cây khác nhau Đã có một số tác giả nghiên cứu về vấn đề này, điển hình như Richards P.W và Davis T.A.W (1933 - 1934) đã mô phỏng cấu trúc tầng thứ thông qua trắc đồ đứng Tuy nhiên cách mô phỏng của ông chỉ minh hoạ được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn Sau đó, Cusen (1951) đã khắc phục bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều (dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986 [36])
Trang 12Richards P.W (1952) [78] đã phân biệt tổ thành thực vật của rừng mưa thành hai loại: Rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài phức tạp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài đơn giản chỉ bao gồm một vài loài cây Theo tác giả, rừng mưa thường có nhiều tầng (thường là 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các cây thân cỏ còn có nhiều loại dây leo đủ hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây hình thành nên nhóm thực vật ngoại tầng
loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo hay ngoại mạo sinh thái [19] Cơ sở phân loại rừng theo xu hướng này là đặc điểm phân bố, dạng sống ưu thế, cấu trúc tầng thứ và một số đặc điểm hình thái khác của quần xã thực vật rừng Tiêu biểu cho hệ thống phân loại rừng theo hướng này có Humbold (1809), Schimper (1903), Aubreville
(1949), UNESCO (1973) Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động Melekhov
đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự biến đổi của tổ thành loài cây trong lâm phần qua các giai đoạn khác nhau trong quá trình phát sinh và phát triển của rừng
Như vậy, những nghiên cứu về cấu trúc tầng thứ của các tác giả nêu trên mới mang tính chất định tính, chưa phản ánh hết tính phức tạp của cấu trúc rừng nhiệt đới
Do vậy, các nghiên cứu cấu trúc rừng được chuyển dần từ mô tả định tính sang định lượng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học, trong đó việc mô hình hoá cấu trúc rừng, xác lập mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian của rừng được các tác giả tập trung nghiên cứu nhiều nhất Có thể kể đến một số tác giả tiêu biểu như: B.Rollet (1971) đã biểu diễn các quan hệ chiều cao- đường kính ngang ngực, đường kính tán - đường kính ngang ngực bằng các hàm hồi quy; phân bố đường kính tán, đường kính thân cây dưới dạng các phân bố xác suất; Balley (1973) mô hình hoá cấu trúc thân cây với phân bố số cây theo cỡ kính ( N-D) bằng hàm Weibull Nhiều tác giả khác dùng hàm Schumacher, hyperbol, hàm mũ, Poisson, Charlier, để mô hình hoá cấu trúc rừng (dẫn theo Trần Văn Con, 2001) [14]
Trang 13 Nghiên cứu về tái sinh rừng
Lịch sử nghiên cứu tái sinh rừng trên thế giới đã trải qua hàng trăm năm, nhưng với rừng nhiệt đới, vấn đề này mới được tiến hành chủ yếu từ những năm 30 đến nay Có nhiều quan điểm, nội dung nghiên cứu của các tác giả về tái sinh tự nhiên nhưng có thể tóm tắt như sau:
Về đặc điểm tái sinh: TSTN rừng nhiệt đới là vấn đề cực kỳ phức tạp bởi tính
đa dạng sinh học cao trong cùng QXTVR và có nhiều khác biệt với rừng ôn đới và còn ít được nghiên cứu Vansteenis (1956) [81] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh
phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là: tái sinh phân tán, liên tục của các loài cây chịu bóng tạo tiền đề tạo thành rừng hỗn loài khác tuổi và tái sinh vệt của các loài cây ưa
sáng tiên phong, mọc nhanh để lấp các lỗ trống do cây già đổ
Về xác định thời gian nghiên cứu tái sinh: Đa số các nhà nghiên cứu thống
nhất rằng trong nghiên cứu tái sinh rừng cần phải nghiên cứu quá trình tái sinh rừng
kể từ khi hình thành cơ quan sinh sản, sự hình thành hoa, quả, các tác nhân phát tán hạt, sự phù hợp của mùa vụ hạt giống với điều kiện khí hậu v v Phần lớn các nhà lâm học Liên Xô cũ lại đề nghị chỉ nên nghiên cứu quá trình TSR bắt đầu từ cây
có hoa quả, thậm chí từ thời gian cây mạ trở đi (dẫn theo Đinh Quang Diệp, 1993)[16]
Về ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến tái sinh rừng: Cho đến nay,
có rất nhiều công trình nghiên cứu tập trung xác định ảnh hưởng của các nhân tố ngoại cảnh đến tái sinh rừng và được phân thành 2 nhóm: nhóm các nhân tố ảnh hưởng không có sự tác động của con người và có sự tác động của con người Quá trình sinh trưởng của cây rừng nói chung và cây tái sinh nói riêng chịu tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái như ánh sáng, đất, lượng mưa và mỗi loài cây chỉ có thể tồn tại và sinh trưởng trong một giới hạn nhất định của các nhân tố sinh thái trên Khi một trong các nhân tố thay đổi làm cho môi trường thay đổi và sinh trưởng của chúng sẽ bị ảnh hưởng [82] Để làm rõ mức độ ảnh hưởng của các nhân tố và xác định được tổ hợp thích hợp cho mỗi loài cây các nhà sinh thái học đã tập trung
Trang 14nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng chủ yếu như: ánh sáng, đất, cây bụi thảm tươi,
nguồn hạt giống, thảm mục, các nhân tố khí hậu, động vật và vi sinh vật rừng
Thứ nhất, nhân tố ánh sáng Đây là nhân tố sinh thái được nhiều tác giả qua tâm bởi đa số các loài cây, ánh sáng là nhân tố giới hạn có ảnh hưởng rất lớn tới thành công của quá trình tái sinh [82] Theo đó có hai hướng nghiên cứu:
Một là tái sinh dưới tán, để phân biệt nhu cầu ánh sáng giữa các loài cây, H Lamprecht (1989) [74] đã phân cây rừng thành 3 nhóm: chịu bóng, ưa sáng và trung tính dựa theo nhu cầu ánh sáng tối thiểu cho quá trình quang hợp của chúng Dưới tán rừng, khi lượng ánh sáng chiều xuống bị thiếu hụt mức độ chịu bóng của cây rừng sẽ là đặc điểm quyết định khả năng tái sinh của chúng [1], [82] Hơn nữa, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng chủ yếu đến sự phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển của mầm non thường không rõ [78] I.D.Yurkevich (1960)
đã chứng minh độ tàn che tối ưu cho sự phát triển bình thường của đa số các loài cây gỗ là 0,6 - 0,7
Hai là, tái sinh lỗ trống P.E Odum (1971) [77] khi nghiên cứu về nội cân bằng của hệ sinh thái cho rằng: Hệ sinh thái có khả năng tự duy trì và tự điều chỉnh,
có khả năng chống chịu sự biến đổi và duy trì trạng thái cân bằng Hệ sinh thái rừng nhiệt đới cũng có đặc điểm này, thể hiện rõ nhất ở việc tái sinh lỗ trống khi cây cổ thụ trong rừng tự nhiên bị bão đổ, chết; tùy theo độ lớn của lỗ trống, lỗ trống lớn sẽ xuất hiện cây tái sinh của loài ưa sáng mọc nhanh, lấp kín lỗ trống nhanh chóng, sau mới đến cây tái sinh của các loài có giá trị, chiếm tầng ưu thế trong rừng nhưng ưa bóng trong giai đoạn đầu
Thứ hai, nhân tố đất không chỉ là giá thể cho cây đứng vững mà con cung cấp nước, các chất dinh dưỡng, muối khoáng và ô xy cho cây sinh trưởng và phát triển Khác với cây cao, bộ rễ của cây tái sinh chủ yếu tập trung ở tầng đất mặt Do vậy, khi định lượng mối quan hệ giữa cây rừng và đất, các nhà khoa học không chỉ tập trung vào các tính chất của đất mà còn chú trọng nghiên cứu biến động nhiệt độ
và độ ẩm tầng đất mặt bởi chúng có liên quan trực tiếp tới khả năng hấp thụ nước,
Trang 15muối khoáng và các chất dinh dưỡng khác trong đất của cây Theo Tamari (1975) [80] hàm lượng mùn, độ xốp, nhiệt độ và độ ẩm của tầng đất mặt có ảnh hưởng rất lớn tới khả năng nẩy mầm và sinh trưởng của cây tái sinh
Độ khép tán của quần thụ ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ và sức sống của cây con Trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa cây con và quần thụ, V.G Karpov (1969) đã chỉ ra đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh dưỡng khoáng của đất, ánh sáng, ẩm độ và tính chất không thuần nhất của quan hệ qua lại giữa các thực vật tuỳ thuộc đặc tính sinh vật học, tuổi và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật I.N.Nakhteenko (1973) cho rằng sự trùng hợp cao của sự hấp thụ dinh dưỡng giữa hai loài có thể gây cho nhau sự kìm hãm sinh trưởng và làm tăng áp lực cạnh tranh giữa hai loài (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) [51]
Thứ ba, cây bụi, thảm tươi và nguồn hạt giống: Đây là nhân tố có ảnh hưởng rất lớn tới khả năng tiếp cận của hạt giống với đất, chi phối lượng ánh sáng chiếu xuống, ảnh hưởng đến độ ẩm đất và là đối thủ cạnh tranh sinh tồn của cây mạ Những quần thụ kín tán ảnh hưởng của chúng tới cây tái sinh thường không đáng kể trong khi những quần thụ có tầng tán thưa hơn chúng là những nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng (Vipper, 1973) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) [51] Thêm vào đó, khi đánh giá ảnh hưởng của nguồn hạt giống đến tái sinh rừng các tác giả đều nhấn mạnh 3 yếu tố: (i) các nhân tố ảnh hưởng đến nguồn hạt, (ii) đặc điểm phát tán hạt giống của cây rừng và (iii) mức độ phong phú của nguồn hạt Theo Matthew (2000) [75], tại những vùng đất thấp của Costa Rica các khúc gỗ mục nhỏ
và những đám cây dương xỉ có ảnh hưởng rất lớn tới sự tồn tại của hạt giống sau khi được phát tán và sự phát tán của hạt giống trên những vùng đất bỏ trống là nhân
tố chính góp phần vào thành công của phục hồi rừng [84] Trong khi Holl và các cộng sự (2000) [73] lại khẳng định, sự thiếu hụt về nguồn hạt giống và cạnh tranh của cỏ dại như là những nhân tố rào cản của quá trình này
Thứ tư, các yếu tố khí hậu: như gió, lượng mưa, nhiệt độ cũng được đánh giá
có ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình phát tán, nẩy mầm của hạt giống Nghiên
Trang 16cứu của Nathan và Muller-Landau (2000) [76] về khả năng phát tán nhờ gió của 1.500 loại hạt giống trong phạm vi 100m tính từ gốc các cây mẹ cho thấy cường độ phát tán giảm xuống khi khoảng cách tăng lên Khả năng phát tán này không chỉ phụ thuộc vào cường độ gió mà còn phụ thuộc vào đặc điểm cấu tạo hạt Điều này đồng nghĩa với việc hạt có kích thước nhỏ và có cánh thì cự ly phát tán xa hơn so (nhiều trường hợp lên tới 2km tính từ gốc cây mẹ [79]) so với với các hạt kích
thước lớn và không cánh [70]
Thứ năm, động vật rừng, bao gồm côn trùng, động vật ăn quả, động vật và vi sinh vật đất có vai trò thụ phấn làm tăng lượng quả, hạt giống, góp phần phát tán hạt hạt giống [76] và phân giải các chất hữu cơ trong đất thúc đẩy khả năng sinh trưởng của cây tái sinh [73] Một số loài động vật trong quá trình đào bới đất để kiếm thức
ăn hoặc loài giun đất đã đưa hạt giống từ các tầng đất sâu hơn lên phía trên từ đó hạt
có thể nẩy mầm sau thời gian dài chờ đợi [83]
Về điều tra, đánh giá tái sinh tự nhiên: Các nhà nghiên cứu đều có chung
một quan điểm thống nhất là: Hiệu quả TSR được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố và độ dài của thời kỳ TSR
Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbread, 1930; Richards, 1933; 1939; Aubréville, 1938; Beard, 1946; Lebrun và Gilbert, 1954; Joné, 1955-1956; Schultz, 1960; Baur, 1964; Rollet, 1969 [81] Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị nên trong thực tiễn lâm sinh người ta chỉ tập trung khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định
Để xác định mật độ cây tái sinh nhiều tác giả đã sử dụng các phương pháp khác nhau, điển hình như: ODB theo hệ thống do Lowdermilk (1927) [72] đề xuất (diện tích 1- 4 m2), ô có kích thước lớn (10-100 m2), điều tra theo dải hẹp với ô có kích thước từ 10-100 m2 Để giảm sai số trong khi thống kê, Barnard (1950) [69] đề nghị một phương pháp "điều tra chuẩn đoán" mà theo ông kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo thời gian phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác
Trang 17nhau Phương pháp này được áp dụng nhiều hơn vì nó thích hợp cho từng đối tượng rừng cụ thể M Loeschau (1977) 40 đã đưa ra một số để nghị để đánh giá một khu rừng có tái sinh đạt yêu cầu hay không phải áp dụng phương pháp điều tra 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 Từ những tính toán về sai số cũng như về mặt tổ chức thực hiện thì các ô được chọn là những ô vuông có diện tích là 25m2 dễ dàng xác lập bằng gậy tre 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, và những nhân tố điều tra vừa có dạng gần với phân bố chuẩn.
Vận dụng hiểu biết về cấu trúc và tái sinh rừng trong kỹ thuật tác động vào rừng tự nhiên
Góp phần xây dựng những nguyên lý và đề xuất các biện pháp kỹ thuật về kinh doanh rừng mưa nhiệt đới đã có nhiều tác giả nước ngoài như: Richard (1960) với công trình Rừng mưa nhiệt đới; Baur (1964) [1] với công trình cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mưa; Catinot (1965) [10] với công trình Lâm sinh học nhiệt đới; Lamprecht (1989) [74] với công trình Lâm sinh học nhiệt đới , các công trình nghiên cứu này đã chỉ ra rằng rừng nhiệt đới rất đa dạng phong phú về thành phần loài, trong rừng thường phân hoá thành một số tầng nhất định Đồng thời các tác giả đã nghiên cứu, thảo luận và đề xuất nhiều vấn đề lý luận, kỹ thuật và cả kinh
tế xã hội có vai trò quan trọng trong kinh doanh hệ sinh thái rừng tự nhiên Trong công trình của Baur (1964) [1] đã tổng kết, đánh giá rất nhiều phương thức xử lý lâm sinh đối với rừng nhiệt đới như: Phương thức rừng đều tuổi ở Mã lai, Bắc Borneo và Tân Ghi nê; Taylor (1954), Jones (1960) phương thức chặt dần nhiệt đới
ở Nigeria, Gana và Triniđat; phương thức chặt dần nâng cao vòm lá ở Andamann và
ở ấn Độ
Trang 18Các phương thức xử lý lâm sinh trên đều nhằm mục tiêu tạo ra rừng mưa khá đồng đều để có thể cung cấp một lượng sản phẩm lớn, đồng đều về chủng loại cho một lần khai thác; nhưng trong thực tế không được như mong muốn
Tóm lại, trên thế giới, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng Kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên thế giới cho chúng ta những hiểu biết 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
1.1.2 Tồn tại nghiên cứu
Mặc dù các nghiên cứu khá đầy đủ, đa dạng song mới chỉ chủ yếu nghiên cứu trên phạm vi rộng mà chưa chú ý tới sự thay đổi của tiểu hoàn cảnh trong phạm
vi hẹp, chưa xác định được nhân tố có ảnh hưởng quan trọng nhất tới tái sinh và xu hướng thay đổi của cây tái sinh theo sự thay đổi của các nhân tố ảnh hưởng
1.2 Ở Việt Nam:
1.2.1 Thành quả nghiên cứu
Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là một vấn đề có nội dung phong phú và đa dạng Những đặc trưng này thường được mô tả theo đơn vị lâm phần của Đổng Sỹ Hiền (1974) [24] Theo ông, chỉ cần có những cây, dù khác loài, khác tuổi, mọc thành rừng, nghĩa là cùng nhau sinh trưởng trên một diện tích nào đó với một mật độ nhất định, hình thành một đơn vị sinh vật học, một lâm phần có quy luật xác định” Luận điểm này điều đã được nhiều nhà nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên ở nước ta vận dụng trong các công trình nghiên cứu khoa học của mình
Ngay từ những năm 60 của thế kỷ 20, đã có những công trình nghiên cứu về
cơ sở khoa học và biện pháp kỹ thuật kinh doanh rừng tự nhiên ở Việt nam Những đặc điểm cấu trúc của các thảm thực vật rừng miền Bắc Việt nam đã được Trần Ngũ
Trang 19Phương (1970) [45] chỉ ra trên cơ sở kết quả điều tra tổng quát về tình hình rừng miền Bắc Việt nam từ năm 1961-1965 Nhân tố cấu trúc đầu tiên được nghiên cứu
là tổ thành và thông qua đó một số quy luật phát triển của các hệ sinh thái rừng được phát hiện và ứng dụng vào thực tiễn sản xuất Ở huyện Hoành bồ - Quảng Ninh, tổ thành loài trong rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở các trạng thái IIA, IIB, IIIA1 rất phức tạp nhưng có thể xác định được nhóm loài cây ưu thế từ 7-10 loài (Lim xanh, dẻ, Trám chim, Xoan đào, Táu duối, Kháo vàng, Trám trắng) [25],
Khi nghiên cứu về cấu trúc rừng, trên quan điểm hệ sinh thái, Thái Văn Trừng (1978,1999) [62, 63] đã dựa trên số lượng và tỷ lệ nhóm loài ưu thế để phân định các đơn vị phân loại sau: quần hợp, ưu hợp và phức hợp Quần hợp: đó là một quần thể thực vật trong đó cá thể của 1 - 2 loài chiếm 90% tổng số cá thể trong tầng lập quần Ưu hợp: một số cây chiếm ưu thế không quá 10 loài, tỷ lệ các loài cây ưu thế chiếm khoảng 5% và tổng số cá thể của 10 loài ưu thế đó phải chiếm 40 - 50% tổng số cá thể cây của các tầng lập quần trong quần thể trên đơn vị diện tích điều tra Trường hợp độ ưu thế các loài cây không rõ ràng gọi là những phức hợp Cũng theo ông, cấu trúc tầng thứ rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới thường có: Tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán (A3), tầng cây bụi (B)
và tầng cỏ quyết (C)
Trong nghiên cứu cấu trúc, vấn đề được nhiều tác giả quan tâm là nghiên cứu quy luật cấu trúc Nhiều tác giả ứng dụng hàm toán học để mô phỏng như: Trần Văn Con (1991) [13], Đồng Sỹ Hiền (1974) [24], Nguyễn Văn Trương (1983) [61], Lê Minh Trung (1991) [60], Đào Công Khanh (1996) [35], Rừng lá rộng, hỗn loại, thường xanh ở Kon hà nừng-Gia lai có phân bố số cây theo cấp kính, cấp chiều cao, đường kính 1,3 m trong 1 cấp tuổi đều có dạng phân bố giảm, đa số loài cây có cấu trúc đường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương ứng của lâm phần, đồng thời cấu trúc của loài cũng có những biến động [46] Rừng thứ sinh ở huyện Hoành Bồ - Quảng Ninh, phân bố N/D1.3 cũng có dạng phân bố giảm, có một đỉnh lệch trái [25] Đối với rừng sau khai thác, đa số có dạng phân bố N/D theo hướng giảm dần, lệch phải một hoặc một số trường hợp là hai đỉnh Rừng sau khai thác sau 15, 20, 25 năm
Trang 20trữ lượng rừng tuy đạt trên 100 m3/ha nhưng phân bố trữ lượng, số cây theo cấp kính, theo loài kinh doanh không hợp lý Phần lớn cây tập trung ở cấp đương kính nhỏ ( 8 - 12 và 14 - 20), cấp đường kính thành thục công nghệ (> 40 cm) chiếm tỷ lệ thấp Ngoài ra, ở cấp thành thục công nghệ các loài cây phẩm chất xấu còn ứ đọng lại trong rừng không đạt hiệu quả trong khai thác [48],[49]
Nghiên cứu về tái sinh:
TSR là một quá trình sinh học đặc thù của hệ sinh thái rừng Phùng Ngọc Lan (1986) [36] quan niệm về TSR, hiểu theo nghĩa hẹp, là quá trình phục hồi lại
thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ và “Tái sinh rừng là chìa khóa
quyết định nội dung điều chế rừng” [18] các nhà lâm học trong nước cũng đã có
nhiều nghiên cứu để tìm ra những đặc điểm và quy luật tái sinh của rừng nhiệt đới Việt Nam Các nghiên cứu về TSR tập trung theo các hướng sau:
Về đặc điểm tái sinh, công trình nghiên cứu quy mô lớn do Viện điều tra quy
hoạch rừng thực hiện trong 8 năm (từ 1962-1969) nhằm đánh giá đặc điểm tái sinh của các loại hình thực vật ưu thế tại Yên Bái, Hà Tĩnh, Quảng Bình và Lạng Sơn đã khẳng định: TSTN rừng nhiệt đới miền Bắc Việt Nam cũng mang những đặc điểm của tái sinh rừng nhiệt đới đó là đặc điểm tái sinh phân tán và liên tục của các loài chịu bóng được dưới tán rừng và tái sinh theo vệt của các loài ưa sáng ở các lỗ trống [31] Đặc điểm này lần nữa được khẳng định trong tổng kết nghiên cứu của Trần Văn Con (2006) [15] và trong nghiên cứu của Thái Văn Trừng (1978, 1999) [62, 63] Bên cạnh đó, hiện tượng tái sinh dưới tán rừng của những loài cây gỗ đã tiếp diễn liên tục, không mang tính chu kỳ Sự phân bố cây tái sinh rất không đồng đều, số cây
mạ chiếm ưu thế rõ rệt so với số cây ở cấp tuổi khác [58]
TSTN dưới tán rừng và ở các lỗ trống của TTV rừng kín thường xanh mưa
ẩm nhiệt đới tại Vườn quốc gia Bạch Mã - Thừa Thiên Huế trên các đối tượng rừng thuộc trạng thái IIB, IIIA1 và IIIA2 lại có đặc điểm: Với tái sinh dưới tán, mật độ cây tái sinh tương đối cao (7323-8985 cây/ha) và giảm xuống khi mức độ ổn định của lâm phần tăng lên Số loài cây tái sinh ở trạng thái IIB cao hơn so với trạng thái IIIA2
Trang 21và trạng thái IIIA1 Các loài cây cao có mặt trong tổ thành cây cao đều có cây tái sinh chiếm ưu thế dưới tán rừng Cây tái sinh dưới tán có sự phân cấp rõ rệt và giảm dần khi cấp chiều cao tăng lên Cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu chủ yếu tái sinh
từ hạt; đảm bảo cả về số lượng và chất lượng sinh trưởng Tỷ lệ cây chất lượng tốt chiếm tỷ lệ chủ yếu, [65] Tuy nhiên, ở rừng thứ sinh Hương Sơn – Hà Tĩnh những loài cây trong giai đoạn non, cây chịu bóng dưới tán rừng có số lượng tái sinh lớn nhưng chỉ có cây con chiều cao thấp hơn 50cm và ít có cây lớn hơn Mật
độ cây tái sinh và phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều ao thay đổi, rừng sau khai thác số cây tái sinh có chiều cao trên 1,5m tăng lên [32]
Ở vùng Đông Bắc (năm 1996) số lượng cây tái sinh trong rừng tự nhiên biến động bình quân từ 8.000 đến 12.000 cây/ha So với các vùng khác, vùng này khả năng tái sinh tự nhiên tốt [52] Tuy nhiên, ở rừng thứ sinh nghèo của Hoành Bồ-Quảng Ninh (năm 2005), mật độ tái sinh chỉ dao động từ 3457-5927 cây/ha [25]; đa phần các loài có hệ số tổ thành tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành tầng tái sinh cũng vậy [21] Theo Nguyễn Thế Hưng (2003) [34], ở Tỉnh này, rừng thứ sinh có mức độ tái sinh trung bình với các loài khá phong phú Những dạng thảm thực bì mới phục hồi hoặc ở mức độ thoái hoá chưa cao có khả năng tái sinh tự nhiên rất tốt bằng các hình thức tái sinh phong phú
Về xác định quá trình tái sinh, điển hình là các tác giả: Vũ Tiến Hinh (1991)
26 đã đề cập đến đặc điểm tái sinh theo thời gian của cây rừng và ý nghĩa của nó trong điều tra cũng như trong kinh doanh rừng; Phạm Ngọc Thường (2003) [57] đã nghiên cứu đặc điểm tái sinh của thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy ở Thái Nguyên với các thời gian bỏ hóa khác nhau Theo tác giả, thời gian bỏ hóa càng dài thì mật độ cây tái sinh càng giảm nhưng chỉ số đa dạng lại tăng lên Kết quả nghiên cứu đặc điểm quá trình TSTN ở khu vực BTTN Tây Yên Tử cũng khẳng định số lượng, thành phần loài thay đổi theo thời gian bỏ hoá: Số loài tăng lên khi thời gian
bỏ hóa dài còn mật độ cây tái sinh giảm dần theo thời gian bỏ hóa 29
Trang 22Về ảnh hưởng của một số nhân tố đến tái sinh rừng
Ánh sáng là nhân tố khống chế và điều khiển tái sinh tự nhiên của các xã hợp thực vật trong thảm thực vật [62, 63] Dưới tán rừng, do nhu cầu ánh sáng của mỗi loài cây tái sinh khác nhau, mật độ và tổ thành của chúng biến động theo sự thay đổi của độ tàn che [16], [67] Thông thường ở giai đoạn cây mạ, mật độ cây tái sinh thường tương đối cao Tuy nhiên, chúng giảm đi rất nhanh theo tuổi [26] bởi trong điều kiện ánh sáng thiếu dưới tán rừng thường yếu ớt và chỉ có một số ít trong số chúng có thể thoát khỏi giai đoạn nguy hiểm này để tiếp tục tồn tại trong trạng thái ức chế sinh trưởng kéo dài để chờ cơ hội vươn khi điều kiện thuận lợi [15] Tại Kon Hà Nừng, độ tàn che thay đổi sau khi lâm phần bị khai thác đã làm cho số cây tái sinh giảm đi [50] Tuy nhiên, kết quả của nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, độ tàn che phù hợp cho cây tái sinh dưới tán rừng tự nhiên ở nước ta dao động trong khoảng 0,5 ÷ 0,6 [21], [42], [67]
Bên cạnh đó, địa hình cũng có ảnh hưởng không nhỏ đến tái sinh rừng Cùng
trạng thái rừng, mật độ, chất lượng cây tái sinh giảm theo vị trí địa hình từ chân lên
đỉnh [25] Thêm vào đó tầng cây bụi, thảm tươi là đối thủ cạnh tranh dinh dưỡng và
ánh sáng với cây tái sinh nên có ảnh hưởng rất lớn tới mật độ, khả năng sinh trưởng và chất lượng của chúng đặc biệt với cây tái sinh dưới tán những lâm phần sau khai thác chọn [67] hay rừng Khộp thưa thớt ở Đăk Lăk [16] Tuy nhiên, lớp TTV này ảnh hưởng rất ít tới tái sinh dưới tán trạng thái rừng tự nhiên trung bình (IIIA2) và giàu (IIIA3) tại Hương Sơn, Hà Tĩnh [42]
Ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đến tái sinh: Độ tàn che, thảm
mục, độ dày tầng thảm mục, điều kiện lập địa,… là những nhân tố ảnh hưởng đến
số lượng và chất lượng cây con tái sinh dưới tán rừng [16] Khả năng tái sinh tự nhiên của các trạng thái thực vật có liên quan nhiều đến độ che phủ, mức độ thoái hoá của thảm thực vật, phương thức tác động của con người và tổ thành loài trong quần xã [34]
Trang 23Phương pháp điều tra tái sinh đã được các tác giả trong nước sử dụng trong
các đề tài của mình khá phong phú với diện tích các OTC và ODB khác nhau: ODB 9m2 trong nghiên cứu của Hoàng Thị Phương Lan (2004) 37, Mai Xuân Hoà (2003) 28, Vũ Tiến Hinh (2005) 27; ODB có diện tích 4m2 [33], [59], [12], [52]; ODB có diện tích 50m2 [47] Tuy nhiên theo Đỗ Thị Ngọc Lệ (2007) [38] phương pháp tốt nhất là trong mỗi OTC điều tra lâm học, lập 5 ODB với diện tích mỗi ô 25m2 bố trí ở 4 góc và trung tâm của OTC Đây cũng là diện tích ODB mà tác giả Phạm Ngọc Thường (2003) 57, Dương Trung Hiếu (2005) [25] lựa chọn trong nghiên cứu của mình
Vận dụng hiểu biết về cấu trúc và tái sinh rừng trong kỹ thuật tác động vào rừng tự nhiên:
Các kỹ thuật phục hồi rừng đã được nghiên cứu từ những năm 80, 90 của thế
kỷ 20 Điển hình là công trình nghiên cứu làm giàu rừng bằng hai loài Xoan đâò và Kháo mít của hai tác giả Trần Nguyễn Giảng, Nguyễn Đình Hưởng (1972-1977) [22] Công trình này đã đạt được kết quả phục hồi rừng nghèo bằng Xoan đào và Kháo mít song một số vấn đề kỹ thuật cần tiếp tục như cách xử lý lớp rừng cũ, mật
độ trồng, bảo quản hạt giống, mặt khác tác giả chỉ chú ý đến độ tàn che mà chưa chú ý đến chất lượng cây tái sinh của đối tượng rừng nghèo để có biện pháp thích hợp hơn Cũng trên đối tượng rừng thứ sinh nghèo, Lê Cảnh Nhuệ, Lê Đình Cẩm (1974-1977) [44] lại nghiên cứu làm giàu rừng bằng hình thức tra dặm cho kết quả khá tốt Ngoài ra, công trình nghiên cứu của Nguyễn Bá Chất và các tác giả (2001) [11], Vũ Biệt Linh, Bùi Đoàn (1992) [39] cũng khẳng định biện pháp làm giàu rừng đem lại hiệu quả rất tốt trên đối tượng rừng thứ sinh nghèo
Việc vận dụng hiểu biết quy luật cấu trúc, tái sinh trong việc đề xuất các giải pháp lâm sinh còn được nhiều tác giả khác quan tâm nghiên cứu: Hoàng Kim Ngũ (1984) [43], Nguyễn Ngọc Lung (1985) [41], Bảo Huy (1993) [33], Lê Sáu (1996) [47], Bùi văn Chúc (1996) [12], Nguyễn Tiến Hải (1998) [23], Nguyễn Văn Thọ (2009) [53], Nguyễn Văn Thông (2001) [55], Gần đây nhất là nghiên cứu của các
Trang 24tác giả Phạm Văn Điển và Phạm Xuân Hoàn (2011) [17] đã đề xuất phương pháp xác định các chỉ tiêu kỹ thuật trong nuôi dưỡng rừng tự nhiên, phương pháp xác định phương án tối ưu trong nuôi dưỡng rừng tự nhiên Các tác giả này cũng đã bổ sung thêm một số công thức xác định các chỉ tiêu kỹ thuật trong chặt nuôi dưỡng rừng tự nhiên hỗn loài khác tuổi Cụ thể, đã xác định thời gian cần thiết để nuôi dưỡng rừng đạt tới trữ lượng khai thác chính; tính tỷ lệ cây tốt tại thời điểm kết thúc nuôi dưỡng rừng và tính tổng trữ lượng của bộ phận chặt nuôi dưỡng rừng Đây là những công thức rất hữu ích để giúp cho việc dự báo chiều hướng phát triển của rừng cũng như cho việc định hướng phát triển rừng theo mô hình rừng mong muốn.
Đến thời điểm hiện nay, có khá nhiều văn bản lâm sinh ra đời hướng dẫn việc áp dụng giải pháp lâm sinh tác động vào rừng nhằm quản lí, sử dụng và phát triển tài nguyên rừng một cách bền vững, đặc biệt là đối với rừng tự nhiên Trong
đó, qui phạm các giải pháp KTLS áp dụng cho rừng sản xuất gỗ và tre nứa (QPN 14-92) [2] là quy phạm mang tính tổng hợp, đưa ra 6 giải pháp kỹ thuật, trong đó có giải pháp khoanh nuôi áp dụng cho các đối tượng: đất chưa có rừng, nương rẫy cũ, bãi phù sa mới bồi đắp Tuy nhiên, thực tế trong nhiều năm qua, đối tượng này đã
mở rộng cho cả các trạng thái rừng loại II và IIIA1 và rừng trên núi đá vôi cũng như rừng có mục đích phòng hộ đầu nguồn Đây là biện pháp rẻ tiền mang lại lợi ích kinh tế và lợi ích sinh thái cao, đặc biệt là phục hồi tính đa dạng sinh học của rừng
Ở đảo Vân Đồn -Quảng Ninh sau ba năm khoanh nuôi, trữ lượng gỗ của những loài
có giá trị kinh tế từ 22,2 m3/ha tăng lên 27,7m3/ha, số loài cây tăng từ 23 loài lên 28 loài Hơn nữa, rừng phục hồi bằng khoanh nuôi, các loài cây thích nghi với khí hậu, đất đai và tổ thành loài cây vốn có của rừng cũ nên tính ổn định của rừng cao (Ngô Quang Đê, Phạm Xuân Hoàn, 1995) [20]
Song, quy phạm trên mới chỉ đề cập đến “phải xác định thời hạn cho việc áp dụng giải pháp khoanh nuôi” nhưng chưa đề cập rõ thời hạn khoanh nuôi là bao lâu:
5 năm, 10 năm,… Rất nhiều diện tích rừng thứ sinh nghèo ở các tỉnh thành trong cả nước đã được đưa vào khoanh nuôi phục hồi theo dự án 661 Tuy nhiên, sau thời gian khoanh nuôi, không phải nơi nào cũng rừng cũng phục hồi thành công Sau đó,
Trang 25là QPN 21-98 [2] ra đời, đã khắc phục tồn tại này Qui phạm này là sự chuyển hướng quan trọng trong kỹ thuật phục hồi rừng tự nhiên ở nước ta Tuy nhiên, đối với các diện tích rừng đã phục hồi, cũng cần phải có đánh giá mức độ hồi phục để
có thể đưa ra được các giải pháp lâm sinh tác động vào rừng một cách phù hợp Theo Phạm Xuân Hoàn và cộng sự (2010) [30], với đối tượng chưa thành rừng việc phân loại đối tượng tác động cần dựa vào các nhân tố: khí hậu, địa hình, thổ nhưỡng
và mật độ cây TSTV Với đối tượng đã thành rừng cần dựa vào đường kính bình quân, độ tàn che và mô hình cấu trúc mong muốn để phân loại đối tượng tác động
Ngoài các quy phạm đã nêu, còn nhiều các thông tư, quyết định liên quan đến việc khai thác, phân loại rừng, phục hồi rừng tự nhiên đã cụ thể hóa và điều chỉnh cho phù hợp với thực tiễn: Điển hình và gần đây là Quyết định số 40/2005/QĐ-BNNPTNT về việc ban hành quy chế khai thác gỗ và lâm sản [6], Quyết định số 46/2007/QĐ-BNN về việc xác định rừng trồng, rừng khoanh nuôi thành rừng [7], Thông tư số 34/2009/TT-BNN về phân loại rừng [8], Thông tư số 87/2009/TT-BNN về hướng dẫn thiết kế khai thác chọn rừng gỗ tự nhiên [9], Quyết định số 73/2010/QĐ-TTg về quy chế quản lí đầu tư xây dựng công trình lâm sinh [56]
Như vậy, trong thời gian qua, việc nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng ở nước ta đã có những bước phát triển nhanh chóng và có nhiều đóng góp trong việc nâng cao hiểu biết về rừng, nâng cao hiệu quả trong nghiên cứu và đưa ra các giải
pháp kỹ thuật áp dụng phù hợp với thực tiễn sản xuất ở từng vùng
1.2.2 Tồn tại nghiên cứu
Mặc dù có nhiều công trình nghiên cứu về tái sinh rừng nhưng tổng kết thành qui luật tái sinh cho từng loại rừng thì còn rất ít Các kết quả nghiên cứu về cấu trúc rừng thường thiên về mô phỏng các quy luật kết cấu lâm phần và việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng thường thiếu yếu tố sinh thái nên chưa đáp ứng được yêu cầu của công tác phục hồi rừng Thêm vào đó, các quy luật về phân
Trang 26bố không gian của các cây trên bề mặt đất (chiều nằm ngang) chưa được chú trọng nghiên cứu
1.3 Thảo luận
Các công trình nghiên cứu về rừng tự nhiên trên thế giới và trong nước nêu trên cho thấy: Các vấn đề nghiên cứu rất đa dạng và phong phú; tất cả các công trình nghiên cứu đều có giá trị lý luận và thực tiễn ở nhiều mức độ khác nhau và đều nhằm mục đích làm sao để quản lý, sử dụng rừng một cách hiệu quả nhất Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần được quan tâm nghiên cứu sâu để góp phần hoàn thiện hơn trong nghiên cứu cấu trúc, TSR:
Thứ nhất, với điều kiện nước ta hiện nay, đặc biệt là khu vực nghiên cứu vẫn phải dựa chủ yếu vào tái sinh tự nhiên Tuy nhiên, việc nghiên cứu về cấu trúc rừng, đặc điểm đất, các nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên đối với trạng thái rừng thứ sinh nghèo, từ đó đề ra các giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi rừng chưa được quan tâm đúng mức
Thứ hai, thời gian cần thiết để rừng thứ sinh lập lại trật tự tự nhiên, thời gian
để phục hồi rừng nhiệt đới thứ sinh là vấn đề ít được đề cập đến, bởi vì nó phụ thuộc vào hoàn cảnh tự nhiên và mức độ tác động của con người Vì vậy, nghiên cứu xác định thời gian phục hồi của thảm thực vật tương ứng với các điều kiện tự nhiên, xã hội là vấn đề cần được quan tâm
Thứ ba, dù loài tái sinh dễ hay khó, TSTN vẫn là một quá trình liên tục, không gián đoạn Hơn nữa, TTV rừng nhiệt đới rất đa dạng và phức tạp, đời sống của nó gắn liền với điều kiện tự nhiên ở từng vùng địa lý, chính vì vậy nghiên cứu quy luật TSTN của hệ sinh thái rừng ở các vùng địa lý khác nhau là việc làm cần thiết Thứ tư, các nghiên cứu về tái sinh chủ yếu trên phạm vi rộng mà chưa chú trọng đến sự thay đổi của tiểu hoàn cảnh trong phạm vi hẹp và chưa xác định được nhân tố có ảnh hưởng quan trọng nhất tới tái sinh và xu hướng thay đổi của các nhân tố ảnh hưởng
Trang 27Thứ năm, có nhiều công trình nghiên cứu, đánh giá sự hồi phục của rừng trên
cơ sở cấu trúc, tái sinh rừng nhưng mới chỉ dừng lại ở phân loại lại trạng thái mà ít đánh giá tổng hợp các yếu tố đất, địa hình, thảm thực vật đến khả năng hồi phục của rừng
Tóm lại, trong thời gian qua đã có nhiều kết quả nghiên cứu đặc điểm cấu trúc
và tái sinh rừng, những công trình đề cập ở trên là những định hướng quan trọng cho việc giải quyết các vấn đề nghiên cứu của đề tài Cho đến nay, vấn đề nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng của rừng thư sinh nghèo ở Quảng Ninh chưa nhiều, đặc biệt là ở Uông Bí còn ít Để góp phần giải quyết những tồn tại trên, trên
cơ sở lựa chọn và vận dụng những kết quả của các tác giả đi trước đề tài nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc, tái sinh của rừng thứ sinh nghèo đồng thời căn cứ vào các văn bản hiện hành thông qua đó đề tài đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp tác động vào rừng nhằm đáp ứng mục tiêu kinh doanh, phòng hộ góp phần khôi phục và phát triển rừng
Trang 28Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu
2.2 Đối tượng nghiên cứu và giới hạn vấn đề nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu một số đặc điểm lâm học chủ
yếu của rừng thứ sinh nghèo ở các trạng thái IIA, IIB, IIIA1
Giới hạn nội dung nghiên cứu:
Thứ nhất, đề tài chỉ tập trung nghiên cứu một số đặc điểm lâm học chủ yếu: Địa hình, thổ nhưỡng; cấu trúc của tầng cây cao; đặc điểm tái sinh Về địa hình, nghiên cứu ở độ cao dưới 500m so với mực nước biển và ở hai cấp độ dốc (150 –
250 và 250 - 350) Về thổ nhưỡng, tập trung nghiên cứu một số chỉ tiêu của tính chất vật lí (dung trọng, tỉ trọng, độ dày tầng đất, thành phần cơ giới, tỉ lệ đá lẫn) và tính chất hóa học (đạm, lân, kali dễ tiêu, độ pH, hàm lượng mùn) Về cấu trúc QXTVR,
đề tài tập trung nghiên cứu về tổ thành và ba chỉ số biểu thị tính đa dạng loài, mật
độ, cấu trúc tầng tán mà không nghiên cứu các chỉ tiêu khác
Thứ hai, đề tài chỉ tập trung chủ yếu vào đề xuất giải pháp lâm sinh căn cứ vào các đặc điểm lâm học đã nghiên cứu mà không đi vào phân loại trạng thái và đề xuất các giải pháp quản lí
- Giới hạn về địa điểm nghiên cứu: Đề tài tiến hành nghiên cứu tại hai địa
điểm là phường Bắc Sơn và phường Vàng Danh của thành phố Uông Bí
Trang 292.3 Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng
a) Tổ thành và tính đa dạng loài thuộc tầng cây cao
- Tổ thành theo số cây và theo chỉ số IV% (important value)
- Các chỉ số biểu thị tính đa dạng loài: mức độ phong phú, chi số shannon and weiner, chỉ số simpson
- Xác định các nhóm loài: nhóm loài cây mục đích; nhóm cây có ích, cây bạn; cây phi mục đích
Trang 30d) Các đại lượng sinh trưởng của lâm phần
- D1.3, Dt, Hvn, Hdc
- G, M chung
- G, M của từng nhóm loài: Nhóm loài cây mục đích, nhóm cây bạn, cây có ích và nhóm cây phi mục đích
- G, M của nhóm loài theo phẩm chất
2.3.3 Đặc điểm tái sinh QXTVR
a) Tổ thành cây tái sinh
b) Mật độ cây tái sinh
c) Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh
d) Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao
e) Phân bố số cây tái sinh theo mặt phẳng ngang
j) Xác định mật độ cây tái sinh có triển vọng
k) Biến động của mật độ cây tái sinh có triển vọng theo tổ hợp các nhân tố có ảnh hưởng chủ yếu
2.3.4 Đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào rừng
- Xác định phương án tác động tối ưu vào rừng tự nhiên
- Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật tác động
(Sơ đồ nội dung nghiên cứu được thể hiện ở trang bên)
Trang 31
Hình 2.1: Sơ đồ các nội dung nghiên cứu
Các trạng thái rừng thứ sinh nghèo
và tính
đa dạng loài thuộc tầng cây cao
Cấu trúc tầng thứ
Cấu trúc mật độ
Các đại lượng sinh trưởng của lâm phần
Tổ thành lớp cây tái sinh
mật độ
Chât lượng
và nguồn gốc cây tái sinh
Phân
bố số cây TS theo cấp chiều cao
Phân
bố số cây TS theo mặt phẳng ngang
Xác định mật độ cây tái sinh có triển vọng
Biến động mật độ cây TSTV theo ảnh hưởng của các nhân tố chủ yếu
Xác định phương án tác động tối ưu vào rừng tự nhiên
Đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào rừng
Trang 322.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp luận
Mục tiêu đã định của đề tài là đề xuất được giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp với từng đối tượng rừng, nhằm rút ngắn thời gian đạt mô hình cấu trúc mong muốn Vì vậy, mấu chốt của vấn đề là thông qua nghiên cứu cấu trúc và tái sinh cần xác định được tiềm năng phục hồi của rừng Để làm được điều đó đề tài sẽ làm sáng
92, QPN 21-98 [2], Quyết định số 40/2005/QĐ-BNNPTNT về việc ban hành quy chế khai thác gỗ và lâm sản [6], Quyết định số 46/2010/QĐ-BNNPTNT về việc xác định rừng trồng, rừng khoanh nuôi thành rừng [7], Thông tư số 34/2009/TT-BNN
về phân loại rừng [8], Thông tư số 87/2009/TT-BNN về hướng dẫn thiết kế khai thác chọn rừng gỗ tự nhiên [9]
2.4.2 Phương pháp kế thừa số liệu
Kế thừa các số liệu về điều kiện tự nhiên (vị trí địa lý, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng, khí hậu), điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội của khu vực nghiên cứu, các biện pháp tác động trước thời điểm nghiên cứu được tổng hợp từ các số liệu của địa phương và các nghiên cứu khác
2.4.3 Phương pháp thu thập số liệu
Số liệu được thu thập trong OTC điển hình, OTC có hình chữ nhật với diện tích 1000m2 Mỗi trạng thái rừng, tiến hành lập 06 OTC, bố trí ở hai cấp độ dốc 150
– 250 và 260 - 350 để điều tra Cụ thể:
Trang 33 Điều tra địa hình:
Dựa vào bản đồ địa hình của khu vực để xác định độ cao tuyệt đối Độ đốc
của từng trạng thái sẽ được đo bằng địa bàn cầm tay, đo ít nhất tại 3 điểm trong
OTC rồi tính trị số trung bình Hướng phơi xác định theo góc hai phương
Điều tra tầng cây cao, tiến hành:
- Đo D1.3, Hvn của tất cả các cây có D1.3≥6 cm Đo D1.3 bằng thước đo vanh
Đo Hvn bằng thước đo cao Blumeleiss Xác định vị trí của cây theo dải 25x10m
- Đo Dt của tất cả các cây có D1.3≥6 cm bằng thước dây
- Kết hợp quan sát để xác định phẩm chất (tốt, trung bình, xấu)
Điều tra cây tái sinh: cây tái sinh, cây bụi và thảm tươi được điều tra trên
các ODB có diện tích 25m2 (5m x 5m) Mỗi OTC, lập 05 ODB Trong ODB tiến
hành điều tra tất cả các cây tái sinh về loài, chiều cao, phẩm chất và nguồn gốc tái
sinh
Điều tra cây bụi, thảm tươi: Trong ODB song song với điều tra cây tái
sinh, xác định loài cây bụi, thảm tươi chủ yếu, độ che phủ, chiều cao trung bình và
tình hình sinh trưởng của cây bụi thảm tươi theo ba mức độ là tốt, trung bình, xấu
Trang 342.4.4 Phương pháp xử lí số liệu
a) Đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng
Tổ thành và tính đa dạng loài thuộc tầng cây cao:
Để xác định tổ thành tầng cây cao, đề tài sử dụng: Phương pháp tính tỷ lệ tổ thành theo của Daniel Marmillod
(2.1)
Trong đó: IVi% là tỷ lệ tổ thành (chỉ số quan trọng: Important Value) của loài i
Ni% là % theo số cây của loài i trong QXTVR Gi% là % theo tổng tiết diện ngang của loài i trong QXTVR Theo Daniel Marmillod, những loài cây có IV% 5% mới thực sự có ý nghĩa
về mặt sinh thái trong lâm phần
Các chỉ số biểu thị tính đa dạng loài:
Mức độ phong phú (Species reac): Độ phong phú được tính theo công thức
của K Jayaraman (2000)
R = m
√N (2.2) Trong đó, m: Tổng số loài xuất hiện trong quần xã
Ni = Số lượng cá thể của loài thứ i
N = Tổng số số lượng cá thể của tất cả các loài trong hiện trường s: Tổng số loài
Chỉ số Simpson (chỉ sô mức độ chiếm ưu thế - Concentration of Cd) Chỉ số này được tính toán theo Simpson (1949) như sau:
Dominance-2
%G
%N
Trang 35𝐶𝑑 = 1 − ∑ (𝑁𝑖
𝑁)2
𝑠 1=1 (2.4) Trong đó: Cd = Chỉ số mức độ chiếm ưu thế hay còn gọi là chỉ số Simpson,
Ni = Số lượng cá thể của loài thứ i
N = Tổng số số lượng cá thể/ IVI) của tất cả các loài trong hiện trường
S là diện tích OTC
Phân bố số cây theo mặt phẳng ngang: Sử dụng phân bố Poisson để xác
định là phân bố cụm, ngẫu nhiên hay phân bố đều
Trang 36(2.8) Trong đó : xi: tổng số cây của loài thứ i
Đối với quy luật N/D 1.3
Tính các đặc trưng mẫu theo chương trình thống kê mô tả, chia tổ ghép nhóm các trị số quan sát theo công thức trong sách phân tích thống kê trong lâm nghiệp của các tác giả: Nguyễn Hải Tuất, Vũ Tiến Hinh, Ngô Kim Khôi (2006) [64]
Căn cứ vào phân bố thực nghiệm, tiến hành vẽ biểu đồ phân bố thực nghiệm
Các đại lượng sinh trưởng của lâm phần
D1.3, DT, Hvn, Hdc tính theo các đặc trưng mẫu trong trong toán học thống kê theo sách phân tích thống kê trong lâm nghiệp; xác định G, M chung và cho từng nhóm loài, phẩm chất Tất cả được xử lí bằng phần mềm excel 2007
b) Đặc điểm tái sinh quần xã thực vật rừng
Tổ thành cây tái sinh: Áp dụng công thức tổ thành theo số cây
m
XminXmax
K
Trang 37𝑥̅ = N/s (2.12) Trong đó: 𝑥̅ : Số cá thể trung bình của một loài
Viết công thức tổ thành theo chỉ số phần 10
Mật độ cây tái sinh: phương pháp tính tương tự như tính mật độ tầng cây
cao
Chất lượng và nguồn gốc tái sinh: Đối với chất lượng, phân thành 03 cấp
(tốt, trung bình, xấu); về nguồn gốc xác định là tái sinh chồi hay hạt, tái sinh của tầng cây cao hay từ nơi khác Tính tỉ lệ tái sinh theo công thức:
𝑁′ =𝑛𝑖
𝑁 × 100 (%) (2.14) Trong đó, ni là số cây tốt,
N’ là tỉ lệ phần trăm cây tốt, xấu, trung bình
N là tổng số cây tái sinh
Phân bố số cây theo cấp chiều cao: Dựa vào chiều cao bình quân của lớp
cây bụi, thảm tươi để thống kê cây tái sinh theo 04 cấp
Cấp I: Cây tái sinh có h< 0,5 m Cấp II: Cây tái sinh có 0,5 ≤ h < 1 m Cấp III: Cây tái sinh có 1 ≤ h < 2 m Cấp IV: Cây tái sinh có h ≥ 2 m Cây TSTV là cây thuộc nhóm loài mục đích, có ích, bạn, có phẩm chất từ trung bình trở lên, nguồn gốc hạt, có chiều cao vút ngọn từ 2 m trở lên
Trang 38 Phân bố số cây theo mặt phẳng ngang: Sử dụng phân bố Poisson để kiểm
tra
Biến động mật độ của cây TSTV theo ảnh hưởng của nhân tố chủ yếu: Đề
tài sẽ sử dụng phương pháp hệ số đường ảnh hưởng để xác định sự ảnh hưởng theo sách phân tích thống kê trong lâm nghiệp [64] của các nhân tố chủ yếu đến mật độ cây TSTV và thực hiện trên phần mềm excel 2007 Tuy nhiên, đối với mối nhân tố chủ yếu, sẽ xem xét lựa chọn chỉ tiêu đại diện Cụ thể :
Tầng cây cao, chọn chỉ tiêu độ tàn che (A), mật độ các loài cây mục đích (F) Cây bụi thảm tươi, lấy chỉ tiêu về độ che phủ bình quân (B) và chiều cao bình quân (C) Địa hình, chọn chỉ tiêu độ dốc (E) Thổ nhưỡng, chọn chỉ tiêu độ dày tầng đất (D)
PXA : Hệ số ảnh hưởng của nhân tố A đến nhân tố X
PXB : Hệ số ảnh hưởng của nhân tố B đến nhân tố X
PXC : Hệ số ảnh hưởng của nhân tố C đến nhân tố X
PXD : Hệ số ảnh hưởng của nhân tố D đến nhân tố X
PXE : Hệ số ảnh hưởng của nhân tố E đến nhân tố X
PXF : Hệ số ảnh hưởng của nhân tố F đến nhân tố X
Trang 392.P.XC.PXD.rCD + 2.PXC.PXE.rCE + 2.PXC.PXF.rCF + 2.PXD.PXE.rDE + 2.PXD.PXF.rDF + 2PXE.PXF.rEF (2.16)
Trong đó, rAB, rAC,…, rEF là hệ số tương quan giữa các nhân tố
B A
C BC
2
(2.19)Trong đó: BC là hệ số tương đồng
A là số loài cây thuộc tầng cây cao
B là số loài cây tái sinh
C là số cây cao được tầng cây tái sinh kế thừa Nếu chỉ số BC ≥ 0,75 có thể kết luận thành phần loài cây tái sinh có mối liên
hệ chặt chẽ với tổ thành tầng cây cao Nếu BC 0,75, cây tái sinh tái sinh ngẫu nhiên tại khu vực nghiên cứu
c) Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào rừng:
Đối tượng nghiên cứu là rừng non phục hồi và rừng thứ sinh nghèo, có trữ lượng dao động từ 10 đến 60 m3, nên giải pháp thích hợp là nuôi dưỡng rừng Đề tài đã áp dụng phương pháp của Phạm Văn Điển và Phạm Xuân Hoàn (2011) [17]
để thực hiện nội dung này Có thể tóm tắt phương pháp như sau:
- Tính số năm cần nuôi dưỡng rừng để rừng đạt tiêu chuẩn khai thác (tn(k)) theo công thức:
Trang 40tn(k) ≥ 𝐿𝑜𝑔(1+𝑃𝑀0)( 100𝐾𝑥𝑀𝑛
𝑀0𝑥(100−𝐼)𝐾(1+𝑃𝑀1)𝐾𝑇) + KT (2.20) Trong đó:
tn(k) là số năm cần nuôi dưỡng rừng (năm) ứng với k lần chặt nuôi dưỡng (K =
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, v.v )
PMo là tốc độ tăng trưởng tương đối của rừng trong các giai đoạn không chịu
tác động của chặt nuôi dưỡng (%) Trong điều kiện tỉnh Quảng Ninh, chọn PMo =
2,0%/năm
K là số lần chặt nuôi dưỡng
Mo là trữ lượng của rừng ở thời điểm lập kế hoạch tác động (m3/ha)
Mn là trữ lượng của mô hình rừng mong muốn tại thời điểm khai thác chính
(150 m3/ha)
PM1 là tốc độ tăng trưởng tương đối của rừng tại các giai đoạn chịu tác động
của chặt nuôi dưỡng (%) Chọn PM1 = 3,0%/năm
T là kỳ giãn cách giữa hai lần chặt nuôi dưỡng liên tiếp (năm)
Trị số tn cần thỏa mãn điều kiện: tn > (K-1)T + T/2 (2.21)
- Tính tỷ lệ cây tốt lúc cuối (tại năm tn) (a(k), %) theo công thức
a(k) (%) = 100
𝐾 𝑥𝑎(0)(100−𝐼)𝐾 (2.22)
Điều kiện: A’n ≤ a(k) ≤ 100% Trong đó, a(o) là tỷ lệ cây tốt lúc ban đầu (% về
trữ lượng) A'n là tỷ lệ cây tốt của mô hình rừng mong muốn (bằng 60%) tại thời
điểm đạt tiêu chuẩn khai thác chính
- Tính tổng trữ lượng quy đổi của rừng (MQĐ, m3/ha), gồm trữ lượng của bộ
phận cây tốt và trữ lượng của bộ phận cây xấu tại năm thứ tn (tn của các phương án
khác nhau thì khác nhau) Trữ lượng của bộ phận cây xấu được quy đổi bằng 1/10
trữ lượng của bộ phận cây tốt
- Tổng trữ lượng của bộ phận CND (Mcnd(1-K)) Chỉ tiêu này được xem là đã bù
đắp vào chi phí nuôi dưỡng rừng, nên không tham gia vào việc tính toán hệ số β
- Tính hệ số β: βi = MQĐ(i)/tn(i) (2.23)