Tuy nhiên, cho đến nay “Chương trình Điều tra đánh giá và theo dõi tàinguyên rừng toàn quốc, giai đoạn 2013 -2020” của Viện Điều tra, Quy hoạch rừngchưa có nghiên cứu nào được thực hiện
Trang 1NGUYỄN PHÚC TRƯỜNG
ĐẶC TRƯNG CẤU TRÚC VÀ TÁI SINH CỦA KIỂU RỪNG KÍN LÁ RỘNG THƯỜNG XANH MƯA ẨM NHIỆT ĐỚI PHÂN BỐ TẠI MỘT SỐ
TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM
Trang 2Hà Nội, 2018
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học do bản thân tôi thựchiện trong thời gian từ năm 2017 đến năm 2018
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng đượccông bố trong bất kỳ công trình nào Các thông tin trích dẫn trong luận văn đã đượcghi rõ nguồn gốc Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm./
Hà Nội, tháng 12 năm 2018
Người viết cam đoan
Nguyễn Phúc Trường
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trải qua hai năm học tập tại trường Đại học Lâm nghiệp, Khóa học cao họcK24B Lâm học (2016 - 2018) đã bước vào giai đoạn kết thúc Trong suốt quá trìnhhọc tập và thực hiện luận văn thạc sỹ khoa học Lâm nghiệp, tôi luôn nhận được sựđộng viên và giúp đỡ nhiệt tình của Nhà trường, các thầy, cô giáo, cơ quan và bạn
bè đồng nghiệp
Nhân dịp này, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tớithầy giáo PGS.TS Phạm Minh Toại, người đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, dìu dắt
và giúp đỡ tôi thực hiện luận văn này
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp,Phòng đào tạo Sau đại học đã tạo điều kiện cho tôi theo học khóa học này Đồngthời, tôi xin gửi lời cảm ơn tới Viện Điều tra, Quy hoạch rừng; Phân viện Điều tra,Quy hoạch rừng Đông Bắc Bộ và toàn thể bạn bè, đồng nghiệp đã tạo điều kiện vềthời gian, thu thập số liệu; hỗ trợ và tham gia nhiều ý kiến quý báu cho luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn anh chị em học viên lớp cao học Lâm học 24B1
đã luôn động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập tại trường Cuối cùng,tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, những người luôn sát cánh và độngviên, giúp đỡ tôi về mọi mặt trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn
Mặc dù đã rất cố gắng nhưng trong khuôn khổ thời gian và kinhnghiệm còn hạn chế nên luận văn sẽ không tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhậnđược những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy giáo, cô giáo, các nhà khoa học
và các bạn bè đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện hơn
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 12 năm 2018
Học viên
Nguyễn Phúc Trường
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ix
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1 Trên thế giới 3
1.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng 3
1.1.2 Tái sinh rừng 6
1.2 Ở Việt Nam 7
1.2.1 Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng 7
1.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng 8
1.2.3 Tái sinh rừng 13
Chương 2 ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 17
2.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 17
2.1.1 Tọa độ địa lý, địa điểm, địa hình khu vực nghiên cứu 17
2.1.2 Khí hậu - Thủy Văn 18
2.1.3 Địa chất - Thổ nhưỡng 20
2.1.4 Thảm thực vật rừng 21
2.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 22
Chương 3 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
3.1 Mục tiêu nghiên cứu 24
3.2 Nội dung nghiên cứu 24
3.2.1 Nghiên cứu một số chỉ tiêu về nhân tố điều tra lâm phần 24
3.2.2 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây cao 24
3.2.3 Nghiên cứu một số quy luật kết cấu lâm phần 24
3.2.4 Nghiên cứu đa dạng loài tầng cây cao 24
Trang 63.2.5 Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên tại khu vực nghiên cứu 24
3.2.6 Đề xuất một số giải pháp góp phần thúc đẩy quá trình phục hồi của các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu 25
3.3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 25
3.3.1 Đối tượng nghiên cứu 25
3.3.2 Phạm vi nghiên cứu 25
3.4 Phương pháp nghiên cứu 25
3.4.1 Phương pháp kế thừa số liệu 25
3.4.2 Phương pháp ngoại nghiệp 26
3.4.3 Phương pháp chuyên gia 29
3.4.4 Phương pháp xử lý, phân tích số liệu 30
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40
4.1 Một số chỉ tiêu về nhân tố điều tra lâm phần 40
4.1.1 Rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh phục hồi (TXP) 41
4.1.2 Rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh trung bình (TXB) 41
4.1.3 Rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh giàu (TXG) 42
4.2 Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cây cao 43
4.2.1 Cấu trúc tổ thành tầng cây cao theo phần trăm số cây 43
4.2.2 Cấu trúc tổ thành tầng cây cao theo chỉ số quan trọng (IV%) 47
4.2.3 Đánh giá mức độ đồng nhất giữa tổ thành theo phần trăm số cây và theo chỉ số độ quan trọng 50
4.3 Quy luật kết cấu lâm phần của các trạng thái rừng 51
4.3.1 Quy luật phân bố của cây rừng trong lâm phần 51
4.3.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng tầng cây cao 60
4.4 Đa dạng loài ở khu vực nghiên cứu 61
4.4.1 Chỉ số phong phú loài (R) tầng cây cao 61
4.4.2 Mức độ đa dạng loài ở tầng cây cao 62
4.5 Đặc điểm tái sinh tự nhiên tại khu vực nghiên cứu 63
4.5.1 Thành phân loài cây tái sinh 63
4.5.2 Mật độ cây tái sinh 67
Trang 74.5.3 Tổ thành cây tái sinh 68
4.5.4 Mức độ tương đồng giữa tầng cây tái sinh và tầng cây gỗ 69
4.5.5 Phân bố số cây tái sinh theo chiều cao 70
4.5.6 Đánh giá chất lượng cây tái sinh 72
4.5.7 Số lượng cây tái sinh triển vọng 73
4.6 Đề xuất một số giải pháp góp phần thúc đẩy quá trình phục hồi của các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu 74
4.6.1 Giải pháp về khoa học kỹ thuật 75
4.6.2 Giải pháp quản lý bảo vệ rừng 79
4.6.3 Giải pháp kỹ thuật lâm sinh 79
Trang 8Cự ly tổTrữ lượng/ha
Số tổ ghép nhómGiá trị lớn nhấtGiá trị nhỏ nhấtMật độ cây/haDung lượng mẫuPhân bố số cây theo cỡ đường kínhPhân bố số cây theo cấp chiều cao
Hệ số tương quan
Hệ số xác địnhSai tiêu chuẩn
Hệ số biến độngPhương sai
Độ lệchSai số chuẩn của số trung bình
Độ tin cậy của ước lượng
Độ nhọn của phân bốThể tích gỗ thân cây
Trang 9Ô định vị nghiên cứu sinh thái rừng quốc gia
Ô nghiên cứu
Ô đo đếmRừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh giàuRừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh trung bìnhRừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh phục hồi
Lá rộng thường xanh
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Tọa độ địa lý, địa điểm lập ô định vị tại khu vực nghiên cứu 17
Biểu 3.1 Biểu điều tra tầng cây cao 28
Biểu 3.2 Điều tra cây tái sinh 29
Bảng 4.1 Kết quả thống kê một số chỉ tiêu về một số nhân tố điều tra lâm phần .40
Bảng 4.2 Công thức tổ thành tâng cây cao theo phần trăm số cây (Ni%) 44
Bảng 4.3 Tổ thành quần xã thực vật rừng ở trạng thái rừng theo chỉ số IV% 47
Bảng 4.4 Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính N/D1.3 theo các hàm phân bố lý thuyết của 3 trạng thái rừng 51
Bảng 4.5 Kết quả mô phỏng phân bố thực nghiệm N/H 55
theo các hàm phân bố lý thuyết của 3 trạng thái rừng 55
Bảng 4.6 Kết quả thử nghiệm mối tương quan Hvn - D1.3 cho 3 trạng thái rừng 58
Bảng 4.7 Chỉ số phong phú loài ở các trạng thái rừng 61
Bảng 4.8 Chỉ số đa dạng loài ở tầng cây cao 62
Bảng 4.9 Thành phần loài cây tái sinh trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh phục hồi (TXP) tại khu vực nghiên cứu 64
Bảng 4.10 Thành phần loài cây tái sinh trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh trung bình (TXB) tại khu vực nghiên cứu 65
Bảng 4.11 Thành phần loài cây tái sinh trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh giàu (TXG) tại khu vực nghiên cứu 66
Bảng 4.12 Mật độ loài cây tái sinh của 3 trạng thái rừng 67
tại khu vực nghiên cứu 67
Bảng 4.13 Tổ thành loài cây tái sinh của 3 trạng thái rừng 68
tại khu vực nghiên cứu 68
Bảng 4.14 Mức độ tương đồng giữa tầng cây tái sinh và tầng cây gỗ của 3 trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu 69
Bảng 4.15 Phân bố sô cây tái sinh theo cấp chiều cao của 3 trạng thái rừng 70
tại khu vực nghiên cứu 70
Bảng 4.16 Tổng hợp phẩm chất và nguồn gốc cây tái sinh theo cấp chiều cao của 3 trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu 72
Bảng 4.17 Tổng hợp số lượng cây tái sinh triển vọng của 3 trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu 73
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1 Sơ đồ lập ô ÔĐĐ trong ÔNC 27Hình 4.1 Phân bố số cây theo cỡ đường kính của ba trạng thái 53rừng theo hàm Weibull 53Hình 4.2 Phân bố số cây theo cỡ chiều cao của ba trạng thái theo hàm Weibull 57Hình 4.3 Biểu đồ quan hệ tương quan giữa Hvn và D1.3 ở 3 trạng thái rừng 59Hình 4.4 Mối quan hệ giữa phẩm chất cây với một số chỉ tiêu sinh trưởng cây 60Hình 4.5 Biểu đồ phân bố N-Hvn cây tái sinh trên các trạng thái rừng 71Hình 4.6 Cây tái sinh trong trạng thái rừng giàu tại khu vực nghiên cứu 74
Trang 12ĐẶT VẤN ĐỀ
Thực vật rừng nói riêng và rừng nói chung là nguồn tài nguyên thiên nhiênrất quý giá của mỗi quốc gia và vô cùng quan trọng đối với sự sinh tồn của sinh vậttrên thế giới Bên cạnh vai trò là nơi cung cấp nơi sinh tồn cho các loài động thựcvật quý hiếm, tạo kế sinh nhai cho người dân bản địa, rừng còn góp phần to lớntrong việc bảo vệ nguồn nước, ngăn chặn xói mòn đất và giảm thiểu sự biến đổi khíhậu Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra hệ sinh thái rừng nhiệt đới vô cùng phongphú đa dạng và rất phức tạp gồm rất nhiều thành phần được sắp xếp theo khônggian và thời gian với các quy luật khác nhau Rừng tự nhiên sẽ mang tính ổn địnhcao nếu không có tác động của con người, nhưng một khi con người đã tác độngvào thì rừng sẽ dần mất đi tính ổn định vốn có Do đó, để duy trì được tính ổn địnhcủa hệ sinh thái rừng cần có sự hiểu biết sâu về lĩnh vực này mà các nghiên cứu vềđặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng là những cơ sở để xây dựng nên những biện pháptác động phù hợp
Ở nước ta, theo Quyết định số 1819/QĐ-BNN-TCLN ngày 16/5/2017 của BộNông nghiệp và Phát triển nông thôn (NN&PTNT, 2017) [26], tổng diện tích rừng tínhđến ngày 31/12/2016 là 14.377.682 ha với diện tích rừng tự nhiên là
10.242.141 ha, rừng trồng là 4.135.541 ha tương đương độ che phủ rừng là 41,19%.Mặc dầu diện tích rừng tăng qua các năm thông qua các nỗ lực trồng rừng, phục hồirừng Song qua kết quả điều tra, nghiên cứu thì tài nguyên rừng Việt Nam vẫn bị suygiảm nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân khác nhau Trong đó, việc chưa nắm rõthành phần đa dạng sinh học, các mối quan hệ sinh thái và đặc điểm cấu trúc của từngloại rừng, kiểu rừng để quản lý và sử dụng các nguồn lợi từ rừng một cách hợp lý, bềnvững cũng là một nguyên nhân dẫn đến sự suy giảm chất lượng rừng
Hiện nay, để nghiên cứu cấu trúc rừng và theo dõi tài nguyên rừng toàn quốc,một số cơ quan trong nước đã thiết lập các ô định vị nghiên cứu sinh thái theo từngmục tiêu riêng Trong đó phải kể đến Viện Khoa học Lâm nghiệp đã thiếp lập 64 ôđặt tại 4 kiểm rừng (rừng lá rộng thường xanh, rừng khộp, rừng tràm và rừng ngậpmặn) phục vụ đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm học của một số hệ sinh thái
Trang 13rừng tự nhiên chủ yếu ở Việt Nam” Trường Đại học Lâm nghiệp trong đề tài
“Nghiên cứu xây dựng phương án điều chế rừng tự nhiên lá rộng thường xanh làrừng sản xuất ở vùng núi phía Bắc, Bắc Trung Bộ và Tây Nguyên” đã thiếp lập 80ÔĐV, diện tích mỗi ô là 1 ha Viện Điều tra, Quy hoạch để phục vụ “Chương trìnhĐiều tra đánh giá và theo dõi tài nguyên rừng toàn quốc, giai đoạn 2013-2020” đãthiết lập 200 ÔĐV trên phạm vị toàn quốc, diện tích mỗi ô là 100 ha được thiết kếtheo lưới ô vuông 8 x 8 km và được bố trí trên đại cao, loại rừng và các kiểu rừngkhác nhau Trên mỗi ô định vị sẽ thiết lập 3 ô nghiên cứu với diện tích mỗi ô nghiêncứu là 1 ha và 75 ô đo đếm liên tục diện tích 400 m2 Mục đích nghiên cứu về bảnchất các quy luật của rừng trong mối quan hệ bên trong và bên ngoài giữa rừng vớicác nhân tố ngoại cảnh, nhằm tìm ra những căn cứ khoa học xác đáng phục vụ chocác hoạt động sử dụng lâu bền tài nguyên rừng Hiện nay, chương trình đã thực hiệnxong điều tra lần thứ nhất và đang tiếp tục điều tra lặp lại lần 2 Kết quả điều tra trêncác ÔĐV đã thu thập được một bộ số liệu rất công phu về cây gỗ, cây tái sinh CácÔĐV đã được xây dựng báo cáo đánh giá về cấu trúc và tái sinh rừng
Tuy nhiên, cho đến nay “Chương trình Điều tra đánh giá và theo dõi tàinguyên rừng toàn quốc, giai đoạn 2013 -2020” của Viện Điều tra, Quy hoạch rừngchưa có nghiên cứu nào được thực hiện để tìm hiểu về cấu trúc và đa dạng loài câycủa hệ sinh thái rừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới theo từng vùngsinh thái hay so sánh cấu trúc rừng và đa dạng loài cây giữa các tỉnh thông qua các ô
định vị nghiên cứu sinh thái rừng Quốc gia Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài: "Đặc
trưng cấu trúc và tái sinh của kiểu rừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới phân bố tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam" được thực hiện nhằm góp phần bổ
sung những hiểu biết mới về cấu trúc và tái sinh tự nhiên quần xã thực vật rừng, tính
đa dạng sinh vật và hướng phát triển bền vững hệ sinh thái rừng kín lá rộng thườngxanh mưa ẩm nhiệt đới tại miền Bắc Việt Nam
Trang 14Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU1.1 Trên thế giới
1.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp của cácthành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian Cấu trúcrừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi
1.1.1.1 Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng
Rừng tự nhiên là một hệ sinh thái cực kỳ phức tạp bao gồm nhiều thành phầnvới các qui luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian Trong nghiên cứucấu trúc rừng người ta chia thành ba dạng cấu trúc là cấu trúc sinh thái, cấu trúckhông gian và cấu trúc thời gian Cấu trúc của lớp thảm thực vật là kết quả của quátrình chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vậtvới thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống
Baur G.N (1976) [10] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nóichung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong đó đã
đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụngcho rừng mưa tự nhiên Từ đó tác giả này đã đưa ra những tổng kết hết sức phongphú về các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng cơ bản là đều tuổi,rừng không đều tuổi và các phương thức xử lý cải thiện rừng mưa
1.1.1.2 Về mô tả cấu trúc hình thái rừng
Hiện tượng thành tầng là một trong những đặc trưng cơ bản về cấu trúc hìnhthái của quần thể thực vật và là cơ sở để tạo nên cấu trúc tầng thứ Phương pháp vẽbiểu đồ mặt cắt đứng của rừng do Davit và P.W Risa (1933 - 1934) [2] đề xướng
và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiêncứu cấu trúc tầng của rừng Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là chỉ minhhoạ được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diệntích có hạn Cusen (1951) đã khắc phục bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau vàđưa lại một hình tượng về không gian ba chiều
Trang 15Catinot (1965) [28], Plaudy J (1987) [17] đã biểu diễn cấu trúc hình tháirừng bằng các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái thông quaviệc mô tả phân loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến
Richards P.W (1952) đã phân biệt tổ thành thực vật của rừng mưa thành hailoại rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp và rừng mưa đơn ưu có tổthành loài cây đơn giản, trong những lập địa đặc biệt thì rừng mưa đơn ưu chỉ baogồm một vài loài cây Cũng theo tác giả này thì rừng mưa thường có nhiều tầng(thường có 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới,ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân cỏ còn có nhiều loài cây leo đủ hình dáng
và kích thước, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây
Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng đã dựa vào các đặctrưng như cấu trúc và dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật hoặc năng xuấtthảm thực vật Ngay từ nửa đầu thế kỷ 19, Humboldt và Grisebach đã sử dụng dạngsinh trưởng (toàn bộ hình thái hoặc cấu trúc và trạng thái của thực vật) của các loàicây ưu thế và kiểu môi trường sống của chúng để biểu thị cho các nhóm thực vật.Phương pháp hình thái của Humboldt và Grisebach được các nhà sinh thái học ĐanMạch (Warming, 1904; Raunkiaer, 1934) tiếp tục phát triển Raunkiaer đã phân chia
các loài cây hình thành thảm thực vật thành các dạng sống và các phổ sinh học (phổ sinh học là tỉ lệ phần trăm các loài cây trong một quần xã có các dạng sống khác nhau) Tuy nhiên, nhiều nhà sinh thái học cho rằng phân loại hình thái, các phổ
dạng sống của Raunkiaer kém ý nghĩa hơn các dạng sinh trưởng của Humboldt vàGrisebach Trong các phương pháp phân loại rừng dựa theo cấu trúc và dạng sốngcủa thảm thực vật, phương pháp dựa vào hình thái bên ngoài của thảm thực vậtđược sử dụng nhiều nhất (Dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [20]
Kraft (1884) (Dẫn theo Ngô Quang Đê và cs, 1992) [9] lần đầu tiên đưa ra
hệ thống phân cấp cây rừng, ông chia cây rừng trong một lâm phần thành 5 cấp dựavào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng của cây rừng Phân cấp củaKraft phản ánh được tình hình phân hoá cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơngiản và dễ áp dụng nhưng chỉ phù hợp với rừng trồng
Trang 161.1.1.3 Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã có từ lâu và được chuyển dần từ mô tảđịnh tính sang định lượng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học, trong đóviệc mô hình hóa 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 thờigian của rừng được các tác giả tập trung nghiên cứu nhiều nhất Đó là nghiên cứucấu trúc không gian và thời gian của rừng theo hướng định lượng và dùng các môhình toán để mô phỏng các qui luật cấu trúc (Trần Văn Con, 2001) [8] Nhiều tácgiả còn sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài thông theo
mô hình của Schumarcher và Coil (Belly, 1973) Bên cạnh đó các dạng hàm Meyer,Hyperbol, hàm mũ, Pearson, Poisson, cũng được nhiều tác giả sử dụng để mô hìnhhoá cấu trúc rừng
Một vấn đề nữa có liên quan đến nghiên cứu cấu trúc rừng đó là việc phânloại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo hay ngoại mạo sinh thái (Ngô Quang Đê và cs(1992) [9] 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 vậtrừng Đại diện cho hệ thống phân loại rừng theo hướng này có Humbold (1809),Schimper (1903), Aubreville (1949), UNESCO (1973) Trong nhiều hệ thống phânloại rừng theo xu hướng này khi nghiên cứu ngoại mạo của quần xã thực vật đãkhông tách rời khỏi hoàn cảnh của nó và do vậy hình thành một hướng phân loạitheo ngoại mạo sinh thái
Baur G.N (1976) [10], đã nghiên cứu về cơ sở sinh thái học trong kinhdoanh rừng mưa, tác giả đã đi sâu vào nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, cácbiện pháp kỹ thuật lâm sinh được áp dụng vào từng rừng mưa tự nhiên
Nghiên cứu của Catinot R (1965) [28] đã tìm hiểu những cấu trúc sinh tháithông qua việc mô tả, phân loại và đưa ra những khái niệm về dạng sống, về tầngphiến Ngoài ra còn biểu diễn các đặc trưng cấu trúc rừng mưa và hình thái củachúng bằng những phẫu đồ rừng
Trang 17Richards P.W (1959) [22] cũng đã đề cập đến phân bố số cây theo cấpđường kính Ông coi dạng phân bố là một dạng đặc trưng của rừng tự nhiên Rollet(1985) đã xác lập phương trình hồi quy số cây theo đường kính.
1.1.1.4 Cấu trúc tổ thành
Ở châu Á, trong rừng thứ sinh nhiệt đới vùng Shanxin - Trung Quốc, Zeng
và các cộng sự (1998) đã thống kê được khoảng 280 loài cây dược liệu, 80 loài cây códầu và 20 loài cây có sợi cũng như một số loài cây gỗ có giá trị khác Mức độ phong phúcủa thành phần thực vật trong rừng thứ sinh ở Nepal cũng được Kanel K.R và Shrestha
K (2001) nghiên cứu, có trên 6.500 loài cây có hoa và 4.064 loài cây không hoa, trên1.500 loài nấm và hơn 350 loài địa y
Baur G.N (1976) [10], khi nghiên cứu rừng mưa ở khu vực gần Belem trênsông Amazon, trên ô tiêu chuẩn diện tích khoảng 2 ha đã thống kê được 36 họ thực vật
và trên ô tiêu chuẩn diện tích hơn 4 ha ở phía Bắc New South Wales cũng đã ghi nhậnđược sự hiện diện của 31 họ chưa kể cây leo, cây thân cỏ và thực vật phụ sinh
Theo Richard P.W (1959) [22], trong rừng mưa nhiệt đới, trên mỗi hectaluôn có hơn 40 loài cây gỗ, có trường hợp còn trên 100 loài Nhiều loài cây gỗ lớnsinh trưởng hỗn giao với nhau theo tỷ lệ khá đồng đều, nhưng cũng có khi có mộthoặc hai loài chiếm ưu thế
Richards (1952) đã tổng kết việc nghiên cứu tái sinh trên các ô dạng bản vàphân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới
Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới châu Á như Bara(1954), Budowski (1956) có nhận định dưới tái sinh rừng nhiệt đới nói chung có đủlượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất các biện pháp lâm sinh để bảo
vệ lớp cây tái sinh này là cần thiết Nhờ những nghiên cứu này nhiều biện pháp tác
Trang 181.2 Ở Việt Nam
1.2.1 Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng
Mục đích chủ yếu của phân loại rừng là nhằm xác định các đối tượng rừngvới những đặc trưng cấu trúc cụ thể, từ đó lựa chọn, đề xuất các biện pháp lâm sinhthích hợp để điều khiển, dẫn dắt rừng đạt trạng thái chuẩn
Loestchau (1966) đã phân loại rừng theo trạng thái hiện tại trong công trình:Phân chia kiểu trạng thái và phương hướng kinh doanh rừng hỗn giao lá rộngthường xanh nhiệt đới Viện Điều tra, Quy hoạch rừng đã dựa trên hệ thống phânloại của Loeschau cải tiến cho phù hợp với đặc điểm rừng tự nhiên của Việt Nam vàcho đến nay vẫn áp dụng hệ thống phân loại này (QPN 6 - 84) [27]
Thái Văn Trừng (1978) [31] đứng trên quan điểm sinh thái đã chia rừng ViệtNam thành 14 kiểu thảm thực vật Đây là công trình tổng quát, đáp ứng được yêucầu về quy luật sinh thái Xuất phát từ tính đa dạng, phong phú của rừng nhiệt đới,Thái Văn Trừng đưa ra kết luận: Không thể dùng quần hợp thực vật làm đơn vịphân loại cơ bản như các tác giả kinh điển đã sử dụng ở vùng ôn đới Ông đề xuấtdùng kiểu thảm thực vật làm đơn vị phân loại cơ bản và lấy hình thái, cấu trúc quầnthể làm tiêu chuẩn phân loại
Bảo Huy (1993) [16] đã xác định trạng thái hiện tại của các lâm phần BằngLăng ở Tây Nguyên theo hệ thống phân loại của Loeschau, đồng thời tác giả cũngxác định các loại hình xã hợp thực vật với các ưu hợp khác nha u thông qua trị sốIV%
Lê Sáu (1996) [29], Trần Cẩm Tú (1998) [33], Nguyễn Thành Mến (2005) khiphân loại trạng thái rừng tự nhiên tại Kon Hà Nừng - Tây Nguyên, Hương Sơn - Hà
Trang 19Tĩnh, Phú Yên đã dựa trên hệ thống phân loại rừng của Loeschau (1960) đã đượcViện Điều tra, Quy hoạch rừng Việt Nam bổ sung (QPN6 - 84) [27].
Gần đây một số tác giả đã sử dụng mô hình toán học để phân loại trạng tháirừng, điển hình như: Ngô Út (2003), bước đầu định lượng hoá việc phân loại cáctrạng thái rừng thuộc kiểu rừng kín thường xanh và nửa rụng lá vùng Đông NamBộ; Nguyễn Văn Thêm (2003), ứng dụng hàm lập nhóm trong phân loại trạng tháirừng và đưa ra kết luận: Các trạng thái rừng theo hệ thống phân loại của Loeschau
có thể được nhận biết chính xác thông qua các hàm phân loại tuyến tính như Fisherđược xây dựng dựa trên nhiều biến số định lượng Ngô Út, Nguyễn Phú Hùng(2003) đưa ra một số ý kiến về cải thiện hệ thống phân chia trạng thái rừng lá rộngthường xanh Việt Nam… Các tác giả này đã nghiên cứu và đề xuất các ý kiến nhằm
bổ sung cho hệ thống phân loại trạng thái rừng của Việt Nam, khả năng ứng dụnghàm toán học trong phân chia trạng thái rừng
Phân loại rừng theo Thông tư số 34/2009/TT-BNNPTNT [30] về những quyđịnh tiêu chí xác định và phân loại rừng Đây là văn bản quy định về hệ thống phânloại rừng nhằm phục vụ cho công tác điều tra, kiểm kê, thống kê rừng; quy hoạchbảo vệ phát triển rừng, quản lý tài nguyên rừng và xây dựng các chương trình, dự
án lâm nghiệp Thông tư này, ngoài việc quy định những tiêu chí xác định rừng,phần trọng tâm của văn bản là những quy định về phân loại rừng được dựa trên
những căn cứ khác nhau Cụ thể: (1) Phân loại rừng theo mục đích sử dụng; (2) Phân loại rừng theo nguồn gốc hình thành; (3) Phân loại rừng theo điều kiện lập địa; (4) Phân loại rừng theo loài cây; (5) Phân loại rừng theo trữ lượng Phân loại rừng theo Thông tư 34/2009/TT-BNN cho thấy được những cố gắng có thể lượng
hóa được từng tiêu chí, chỉ số trong từng loại rừng Ưu điểm này phục vụ rất tốtcho công tác theo dõi diễn biến tài nguyên rừng và phần nào đáp ứng được nhữngđòi hỏi từ thực tiễn sản xuất lâm nghiệp hiện nay
1.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Trong vòng vài chục năm qua, nghiên cứu về cấu trúc rừng là một trongnhững nội dung quan trọng nhằm đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp Thái Văn
Trang 20Trần Ngũ Phương (1970) [23] đã chỉ ra những đặc điểm cấu trúc của cácthảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều tra tổng quát về tìnhhình rừng miền Bắc Việt Nam từ 1961 đến 1965 Nhân tố cấu trúc đầu tiên đượcnghiên cứu là tổ thành và thông qua đó một số quy luật phát triển của các hệ sinhthái rừng được phát hiện và ứng dụng vào thực tiễn sản xuất.
Nguyễn Văn Trương (1983) [32] khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài đãxem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao mộtcách cơ giới Từ những kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước, Vũ ĐìnhPhương (1987) [25] đã nhận định, việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thườngxanh là hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhưng chỉ trong trường hợp rừng có sự phântầng rõ rệt có nghĩa là khi rừng đã phát triển ổn định mới sử dụng phương phápđịnh lượng để xác định giới hạn của các tầng cây
Đào Công Khanh (1996) [19] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúcrừng lá rộng thường xanh ở Hương Sơn, Hà Tĩnh làm cơ sở đề xuất một số biện pháplâm sinh phục vụ khai thác và nuôi dưỡng rừng Đinh Văn Đề (2010), nghiên cứu đặcđiểm cấu trúc rừng tự nhiên ở Lâm trường Con Cuông tỉnh Nghệ An
Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (2001) [41] thử nghiệm phương phápnghiên cứu một số quy luật cấu trúc, sinh trưởng phục vụ điều chế rừng lá rộng, hỗnloại thường xanh ở Kon Hà Nừng - Gia Lai cho rằng đa số loài cây có cấu trúcđường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương ứng của lâm phần, đồng thời cấutrúc của loài cũng có những biến động
Nguyễn Trọng Bình (2014) [1], đã nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và tính
đa dạng sinh học kiểu rừng kín thường xanh hỗn giao cây lá rộng, cây lá kim tại Vườnquốc gia Bidoup - Núi Bà, kết quả đã xác định được một số đặc điểm cấu trúc
Trang 21tổ thành, cấu trúc mật độ, độ tàn che; phân bố số loài theo đai cao; chỉ số đa dạngShannon - Weiner, Simpson; quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính và theocấp chiều cao và một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của lâm phần,…
1.2.2.1 Cấu trúc tổ thành
Đây là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến cấu trúc sinh thái và hình thái kháccủa rừng Tổ thành rừng là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá mức độ đa dạng sinhhọc, tính ổn định, tính bền vững của hệ sinh thái rừng Rất nhiều công trình khoahọc của nhiều tác giả đã tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tựnhiên nhằm phục vụ việc bảo tồn, phát triển và kinh doanh lâu dài
Trần Ngũ Phương (2000) [24] đã đề cập tới một hệ thống phân loại trong đórất chú trọng tới việc nghiên cứu quy luật diễn thế tái sinh
Trần Ngũ Phương và cộng tác viên (1970) [23] công bố kết quả “Bước đầunghiên cứu rừng miền Bắc Việt Nam” trên cơ sở nghiên cứu và phân tích các nhân tốsinh thái phát sinh cũng như vùng địa lý khác nhau, tác giả cũng đi đến kết luận vàphân tích các kiểu rừng ở miền Bắc Việt Nam cũng như rừng ở Việt Nam nói chung
Bảo Huy (1993), Đào Công Khanh (1996) [19] khi nghiên cứu tổ thành loàicây đối với rừng tự nhiên ở Đắc Lăk và Hương Sơn - Hà Tĩnh đều xác định: Tỷ lệ
tổ thành của các nhóm loài cây mục đích, nhóm loài cây hỗ trợ và nhóm loài cây phimục đích cụ thể, từ đó đề xuất biện pháp khai thác thích hợp cho từng đối tượngtheo hướng điều chỉnh tổ thành hợp lý
Lê Sáu (1996) [29], Trần Cẩm Tú (1998) [33] khi nghiên cứu cấu trúc rừng
tự nhiên ở Kon Hà Nừng - Tây Nguyên và Hương Sơn - Hà Tĩnh đã xác định danhmục các loài cây cụ thể theo cấp tổ thành và các tác giả đều kết luận sự phân bố của
số loài cây theo cấp tổ thành tuân theo luật phân bố giảm
Nguyễn Mạnh Tuyên (2009) [36] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng câycao của rừng đặc dụng tại Hương Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội cho thấy số loài ghi được
là 79 loài trong đó trạng thái rừng IIIA1 có số lượng loài là 55 loài, trạng thái rừng
IIB có số lượng loài là 40 loài Hầu hết các cây tham gia vào công thức tổ thành cả 2trạng thái trên chủ yếu là cây gỗ tạp và loài cây tiên phong ưa sáng mọc nhanh
Trang 22Nguyễn Tuấn Bình (2014) [3] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành rừng thứ sinhthuộc rừng kín thường xanh nhiệt đới khu vực Mã Đà, Đồng Nai cho thấy rừng thứsinh có 6 loài cây gỗ ưu thế và đồng ưu thế đó là Dầu song nàng, Chò nhai, Làutáu, Trường, Cầy và Bằng lăng ổi
Võ Đại Hải (2014) [11] khi nghiên cứu về cấu trúc của trạng thái rừng IIA tạikhu vực rừng phòng hộ Yên Lập, tỉnh Quảng Ninh cho thấy tổ thành rừng tự nhiêntrạng thái IIA tại khu vực nghiên cứu khá đa dạng với nhiều loài cây khác nhau, daođộng từ 28 đến 45 loài, trong đó chỉ có từ 4 - 7 loài tham gia vào công thức tổ thành;loài Dóc nước là loài ưu thế chính của tầng cây cao
1.2.2.2 Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D 1.3 )
Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì việc mô hình hóa cấu trúcđường kính D1.3 được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn chúng theocác dạng hàm phân bố xác suất khác nhau, nổi bật là các công trình của các tác giảsau: Đồng Sĩ Hiền (1974) [12] dùng hàm Meyer và hệ đường cong Poisson để nắnphân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở choviệc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986) [34],[35] đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừngthứ sinh và áp dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng, TrầnVăn Con (1991) [7] đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính chorừng khộp ở Đăk Lăk.,
Nguyễn Văn Trương (1983) [32] với nghiên cứu về “Quy luật cấu trúc rừnghỗn loài”, tác giả đã nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng, tập trung làm rõ nhữngvấn đề về thành phần loài cây, tìm hiểu cấu trúc từng loài như: cấu trúc đứng, cấutrúc đường kính của rừng, phân bố số cây và tổng tiết diện ngang thân cây trên mặtđất rừng, tái sinh và diễn thế các thế hệ của rừng,
Nghiên cứu của Vũ Tiến Hinh (1991) [13] cho thấy có thể dùng hàm Weibullvới hai tham số để biểu thị phân bố N/D cho một số trạng thái rừng tự nhiên
Nguyễn Duy Chuyên (1988) [5] khi nghiên cứu cấu trúc rừng, tăng trưởng trữlượng và tái sinh tự nhiên rừng thường xanh lá rộng hỗn loài cho ba vùng kinh tế
Trang 23(Sông Hiếu, Yên Bái, Lạng Sơn) đã khái quát hoá đặc điểm những loài có giá trịkinh doanh và biểu diễn bằng hàm lý thuyết.
Trần Văn Con (1991) [7] đã sử dụng mô hình Weibull để mô phỏng cấu trúc
số cây theo cấp đường kính của rừng khộp và cho rằng khi rừng còn non thì códạng phân bố giảm, khi rừng càng lớn thì có xu hướng chuyển sang phân bố mộtđỉnh và lệch dần từ trái sang phải Đó là sự biến thiên về lập địa có lợi hay không cólợi cho quá trình tái sinh
Thống kê các công trình nghiên cứu về rừng tự nhiên ở Việt Nam cho thấy:Phân bố N/D1.3 của tầng cây cao (D ≥ 6 cm) có 2 dạng chính: (i) Dạng giảm liên tục
và có nhiều đỉnh phụ hình răng cưa và (ii) Dạng một đỉnh hình chữ J
Với mỗi dạng cụ thể, các tác giả đã chọn những mô hình toán học thích hợp
để mô phỏng Đồng Sỹ Hiền (1974) [12], khi lập biểu thể tích cây đứng rừng tự
nhiên miền Bắc Việt Nam đã đưa ra kết luận: "Dạng tổng quát của phân bố N/D là phân bố giảm, nhưng do quá trình khai thác chọn thô không theo quy tắc nên đường thực nghiệm có dạng hình răng cưa" Với kiểu phân bố thực nghiệm như vậy, tác giả đã dùng hàm Meyer và họ đường cong Pearson để mô tả.
Nguyễn Hải Tuất (1986) [35] đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảngcách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và vận dụng Poisson vào nghiên cứu cấutrúc quần thể rừng Trong khi, Phạm Thanh Loan (2012) [21] khi nghiên cứu cấutrúc rừng trên núi đá vôi tại Vườn quốc gia Xuân Sơn - tỉnh Phú Thọ đã kết luậnhàm Khoảng cách mô phỏng quy luật phân bố N/D là thích hợp nhất cho rừng trênnúi đá vôi tại khu vực nghiên cứu
Lê Hồng Việt (2012) [40] khi nghiên cứu về cấu trúc của ba trạng thái rừnggiàu, rừng trung bình, rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy phân
bố số cây theo đường kính N/D của cả ba trạng thái rừng đều có dạng phân bố giảm
và có thể biểu diễn bằng mô hình N = a*exp(-b*D) + k
Võ Đại Hải (2014) [11] khi nghiên cứu về cấu trúc của trạng thái rừng IIA tạikhu vực rừng phòng hộ Yên Lập, tỉnh Quảng Ninh cho thấy quy luật phân bố số câytheo đường kính có thể mô phỏng tốt bằng phân bố Weibull và phân bố khoảngcách
Trang 24Phùng Văn Khang (2014) [18] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng kínthường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai cho thấy phân bố N/
D của ba trạng thái nghiên cứu IIB, IIIA2 và IIIA3 đều có dạng phân bố giảm
1.2.2.3 Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N-H vn )
Lê Hồng Việt (2012) [40] khi nghiên cứu về cấu trúc của ba trạng thái rừnggiàu, rừng trung bình, rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy phân
bố số cây theo chiều cao N/H có dạng phân bố nhiều đỉnh
Võ Đại Hải (2014) [11] khi nghiên cứu về cấu trúc của trạng thái rừng IIA tạikhu vực rừng phòng hộ Yên Lập, tỉnh Quảng Ninh cho thấy quy luật phân bố số câytheo chiều cao có thể mô phỏng tốt bằng phân bố Weibull và phân bố khoảng cách
Phùng Văn Khang (2014) [18] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừngkín thường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai cho thấy batrạng thái nghiên cứu IIB, IIIA2 và IIIA3 đều có dạng phân bố N/H đều dạng mộtđỉnh lệch trái, phân bố liên tục
1.2.3 Tái sinh rừng
Khi bàn về vấn đề đảm bảo tái sinh trong khai thác rừng, Phùng Ngọc Lan(1986) [20] đã nêu kết quả tra dặm hạt Lim xanh dưới tán rừng ở lâm trường HữuLũng, 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 đãđiều tra tình hình tái sinh tự nhiên theo các “loại hình thực vật ưu thế” rừng thứ sinh ởYên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969) và Lạng Sơn (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 ĐìnhHuề (1969) [15] 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 chungnghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lượng mà chưa đề cập đến chất lượng cây táisinh Cũng từ kết quả điều tra trên, Vũ Đình Huề (1975) [15] đã tổng kết và rút ra nhận
Trang 25xét, tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh củarừng nhiệt đới.
Khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam, Thái Văn Trừng (1978)[31] đã nhấn mạnh tới ý nghĩa của điều kiện ngoại cảnh đến các giai đoạn phát triểncủa cây tái sinh Theo tác giả, ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiểnquá trình tái sinh tự nhiên ở cả rừng nguyên sinh lẫn rừng thứ sinh
Nguyễn Văn Trương (1983) [32] đã đề cập mối quan hệ giữa cấu trúc QXTVrừng với tái sinh tự nhiên trong rừng hỗn loài Điều này sẽ được đề tài vận dụngtrong 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 đượcPhạm Đình Tam (1987) làm sáng tỏ Theo tác giả, số lượng cây tái sinh xuất hiệnkhá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau Lỗ trống càng lớn, cây tái sinh càng nhiều
và hơn hẳn những nơi kín tán
Trong một 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 vàLạng Sơn), Nguyễn Duy Chuyên (1996) [6] đã khái quát đặc điểm phân bố của nhiềuloài cây có giá trị kinh doanh và biểu diễn bằng các hàm lý thuyết Từ đó làm cơ sởđịnh hướng các giải pháp lâm sinh cho các vùng sản xuất nguyên liệu Trần Cẩm Tú(1998) [33] tiến hành nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn ở Hương Sơn, HàTĩnh và đã rút ra kết luận, áp dụng phương thức xúc tiến tái sinh tự nhiên có thể đảmbảo khôi phục vốn rừng, đáp ứng mục tiêu sử dụng tài nguyên rừng bền vững
Trần Ngũ Phương (2000) [24] khi nghiên cứu các quy luật phát triển rừng tựnhiên 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 nhiều 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 thì 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".
Trang 26Nguyễn Mạnh Tuyên (2009) [36] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây caocủa rừng đặc dụng tại Hương Sơn - Mỹ Đức - Hà Nội cho thấy tổ thành cây tái sinh ởcác trạng thái như sau: Trạng thái IIB mật độ cây tái sinh dao động 4400 - 6320 cây/ha,
số loài tham gia vào công thức tổ thành là 35 loài trong đó có 21 loài có hệ số tổ thànhlớn hơn 0,5 Trạng thái IIIA1: Mật độ cây tái sinh dao động từ 5440 - 5920 cây/ha sốloài tham gia vào công thức tổ thành là 37 loài trong đó 21 loài có hệ số tô thành lớnhơn 0,5 Số cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cấp chiều cao từ 0,5 - 1,5m sau đó giảmdần khi cỡ chiều cao tăng lên Tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng từ 20
- 37,8% chiếm tỷ lệ tương đối thấp
Nguyễn Văn Hồng (2010) [14] khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên tại BQLrừng đặc dụng Hương Sơn, Hà Tĩnh cho thấy tái sinh chủ yếu là cây ưa sáng tronggiai đoạn đầu, hầu hết các loài cây sinh trưởng trung bình, mật độ tái sinh ở trạngthái IIB là 5680 cây/ha, IIIA1 5360 cây/ha, phần lớn có nguồn gốc từ hạt 78,1%,phẩm chất tái sinh trung bình Cây tái sinh thưa thớt trên sườn và đỉnh núi đặc biệt
là cây tái sinh có triển vọng do lớp thực vật quá dày ảnh hưởng đến số lượng cũngnhư chất lượng cây tái sinh Cây tái sinh chủ yếu tập trung ở cỡ chiều cao 0,5 - 1,5
m sau đó giảm dần khi cỡ chiều cao tăng lên
Lê Hồng Việt (2012) [40] khi nghiên cứu về tái sinh của ba trạng thái rừng,rừng trung bình, rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy tái sinhdưới tán rừng ở đây diễn ra rất tốt, mật độ cây tái sinh trung bình dao động từ24.000 cây/ha (trạng thái rừng giàu) đến 28.500 cây/ha (trạng thái rừng nghèo)
Phùng Văn Khang (2014) [18] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng kínthường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai cho thấy mật độ câytái sinh dưới tán ba trạng thái rừng IIB, IIIA3 và IIIA3 tương ứng là 11.700, 11.100
và 9.400 cây/ha; đa phần cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt và sinh trưởng tốt
Nhận xét chung:
- Nghiên cứu về đa dạng thực vật và cấu trúc rừng tự nhiên trên thế giới vàtrong nước rất đa dạng và phong phú Trên đây mới chỉ điểm qua một số nghiên cứu về cấutrúc rừng tự nhiên có liên quan đến đề tài Các nghiên cứu có xu hướng dịch chuyển từnghiên cứu định tính, mô tả sang nghiên cứu định lượng và được mô hình
Trang 27hóa thông qua các hàm toán học nhằm định lượng các quy luật của tự nhiên, nhờ đó
đã giải quyết được nhiều vấn đề trong kinh doanh rừng cũng như xây dựng hệthống các biện pháp kinh doanh, nuôi dưỡng rừng cho từng đối tượng cụ thể
- Đa số các nghiên cứu đều khẳng định muốn đảm bảo rừng cho năng suất
ổn định, bền vững thì phải có rừng chuẩn, phải điều khiển rừng hướng về dạng chuẩnhay gần chuẩn
- Việc xác định trạng thái chuẩn của rừng tự nhiên nước ta chủ yếu dựa vào
mô hình cấu trúc rừng chuẩn hay cấu trúc mẫu Việc xây dựng các cấu trúc mẫu dựa trênviệc nghiên cứu các quy luật kết cấu, từ đó đề xuất các hướng tác động vào rừng Cácmẫu này đều được xây dựng trên cơ sở các mẫu tự nhiên đã chọn lọc và được coi là ổnđịnh thông qua tài liệu quan sát Tính ổn định của các cấu trúc này thường được tínhtoán theo lý thuyết trước khi đi vào khảo nghiệm Cấu trúc mẫu
được quan tâm nhiều nhất là cấu trúc N/D1.3, việc điều chỉnh cấu trúc này cũng là
cơ sở cho việc khai thác và nuôi dưỡng rừng
- Tóm lại, trong thời gian qua, nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng
đã trở thành vấn đề trọng tâm của các nghiên cứu về rừng Tuy nhiên, các công trìnhnghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên nêu trên với mục tiêu chung là xâydựng các biện pháp khai thác, kinh doanh, sử dụng rừng hợp lý, ít có mục tiêu xây dựngcác giải pháp cho công tác phục hồi các trạng thái rừng và bảo tồn thiên nhiên, đặc biệt làcác tỉnh phía Bắc Việt Nam Vì vậy, nghiên cứu đặc trưng cấu trúc và tái sinh của kiểurừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới phân bố tại một số tỉnh phía Bắc ViệtNam được thực hiện trên cơ sở lựa chọn và vận dụng những kết quả của các tác giả đitrước Thông qua đó, đề tài sẽ đề xuất một số biện pháp kỹ thuật phù hợp góp phần phụchồi và phát triển hệ sinh thái rừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở các địaphương nghiên cứu
Trang 28Chương 2 ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
2.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên
2.1.1 Tọa độ địa lý, địa điểm, địa hình khu vực nghiên cứu
2.1.1.1 Tọa độ địa lý và địa điểm lập ô nghiên cứu
Bảng 2.1 Tọa độ địa lý, địa điểm lập ô định vị tại khu vực nghiên cứu
1 11 ÔNC.I 568.381 2.549.434 Cốc Pàng Bảo Lạc Cao Bằng
2 12 ÔNC.II 592.381 2.501.434 Quang Thành Nguyên Bình Cao Bằng
3 13 ÔNC.III 592.381 2.493.434 Thành Công Nguyên Bình Cao Bằng
4 40 ÔNC.I 552.381 2.477.434 Sơn Phú Na Hang Tuyên Quang
5 41 ÔNC.II 504.381 2.461.434 Trung Hà Chiêm Hóa Tuyên Quang
6 42 ÔNC.III 512.381 2.453.434 Hạ Lang Chiêm Hóa Tuyên Quang
7 57 ÔNC.I 464.381 2.389.434 Hồng Ca Trấn Yên Yên Bái
8 58 ÔNC.II 464.381 2.373.434 Tả Si Láng Trạm Tấu Yên Bái
9 59 ÔNC.III 472.381 2.373.434 Thượng Bằng La Văn Chấn Yên Bái
2.1.1.2 Địa hình khu vực lập ô nghiên cứu
* Khu vực lập ô định vị số 11, 12, 13 tỉnh Cao Bằng
Khu vực lập ô định vị nghiên cứu tại tỉnh Cao Bằng có địa hình phức tạp, chiacắt mạnh, tạo nên hai vùng chủ yếu, một bên là núi đá cao có độ dốc lớn, một bên là núitrung bình, núi thấp uốn tảng nếp khối tảng bị chia cắt mạnh, xen kẽ là các thung lũng
và bồn địa nhỏ hẹp, có độ cao trung bình so với mặt nước biển là 850 m, độ dốc bìnhquân 25 - 350c, có nơi trên 350c Điều này gây rất khó khăn cho công tác điều tra thuthập số liệu và khoanh vẽ bản đồ hiện trạng rừng phục vụ nghiên cứu
* Khu vực lập ô định vị số 40, 41, 42 tỉnh Tuyên Quang
Trang 30khác nhau Khu vực lập ô định vị nghiên cứu nằm ở đoạn cuối của dãy núi KhauQuân địa hình chia cắt khá mạnh, cao ở phía Tây Nam và thấp dần về phía ĐôngBắc Độ dốc trung bình 25-300 Nhìn chung, khu vực lập ô định vị thuộc vùng núitrung bình (700m-1600m), có địa hình khá hiểm trở; đây là một trong những khókhăn lớn cho công tác thiết lập, điều tra thu thập số liệu
* Khu vực lập ô định vị số 57, 58, 59 tỉnh Yên Bái
- Địa hình của khu vực nghiên cứu là vùng chuyển tiếp từ vùng núi cao Tây Bắc thuộc dãy núi Hoàng Liên - Púng Luông và dãy Con voi xuống vùng đồi trung du Phú Thọ Đồng thời là vùng tiếp giáp giữa vùng núi Tây
Bắc và vùng núi Đông Bắc, độ cao trung bình trong khu vực là 850 m, độ dốc lớn hơn 250c Địa hình không bằng phẳng, bị chia cắt phức tạp bởi các dãy dông xen kẽ với những khe nước nhỏ và các thung lũng.
2.1.2 Khí hậu - Thủy Văn
* Khu vực lập ô định vị số 11, 12, 13 tỉnh Cao Bằng
- Khu vực đặt ô định vị nghiên cứu tại tỉnh Cao Bằng nằm sát chí tuyến Bắctrong vành đai nhiệt đới Bắc bán cầu nên khí hậu của khu vực nghiên cứu mangđậm tính chất khí hậu nhiệt đới gió mùa Trong năm có 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa từtháng 4 đến tháng 10, khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều; mùa khô từ tháng 11 đến tháng
3 năm sau, mùa này thường lạnh, ít mưa Nhiệt độ trung bình năm từ 19,80c đến21,60c, mùa hè có nhiệt độ trung bình dao động từ 250c đến 280c, mùa đông có nhiệt
độ trung bình từ 140c đến 180c Tổng tích ôn trong năm đạt từ 7.000 đến 7.5000c.Lượng mưa trung bình năm vào khoảng 1.450 - 1.600 mm phân bố không đều giữacác tháng và các khu vực Mưa tập trung chủ yếu từ tháng 6 - 9, chiếm 70 - 80%lượng mưa cả năm Trong mùa khô lượng mưa chỉ chiếm 20 - 30% lượng mưa cảnăm và thời kỳ khô hạn nhất là từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau
- Hệ thống thuỷ văn của khu vực nghiên cứu phụ thuộc chủ yếu vào chế độ mưa
và khả năng điều tiết của lưu vực, có thể chia ra làm 2 mùa rõ rệt là mùa lũ và mùa cạn
* Khu vực lập ô định vị số 40, 41, 42 tỉnh Tuyên Quang
Trang 31- Khu vực đặt ô định vị nghiên cứu tại tỉnh Tuyên Quang có khí hậu nhiệt đới
ẩm, gió mùa với mùa đông lạnh, khô hạn và mùa hạ nóng ẩm, mưa nhiều; Tổng
lượng bức xạ trung bình năm là 80 - 85 kcal/cm2, lượng nhiệt trung bình năm là 8.000
- 8.500 oc Nhiệt độ trung bình năm ở khu vực nghiên cứu là 22,8 - 24,3oc Thời kỳnóng nhất thường diễn ra vào tháng 6 và tháng 7, cá biệt có ngày lên tới 39-40oc Thời
kỳ lạnh nhất thường vào các tháng 12, tháng 1 Nhiệt độ thấp nhất xuống dưới 5oc.Chế độ nhiệt có sự phân hoá; Lượng mưa trung bình năm 1.350 - 1.700 mm Năm caonhất có lượng mưa lớn hơn mức trung bình khoảng 400 - 420 mm Lượng mưa chủyếu tập trung trong mùa hạ (> 80%), kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10 Mưa nhiều nhấtvào tháng 8 Ngược lại, mùa đông khô lạnh kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau
- Mạng lưới sông ngòi của khu vực nghiên cứu tương đối dày đặc với mật độ0,9 km/km2 và phân bố tương đối đồng đều Các sông lớn chảy trên địa bàn tỉnh cómột số phụ lưu Do chảy trên địa hình đồi núi nên lòng sông dốc, nước chảy xiết và
có khả năng tập trung nước nhanh vào mùa lũ Cũng do chịu ảnh hưởng của điềukiện địa hình nên dòng chảy có hướng Bắc - Nam
* Khu vực lập ô định vị số 57, 58, 59 tỉnh Yên Bái
- Khu vực đặt ô định vị nghiên cứu tại tỉnh Yên Bái nằm trong vùng khí hậunhiệt đới gió mùa, một năm có 2 mùa rõ rệt, mùa khô diễn ra từ tháng 11 đến tháng 3năm sau, khí hậu lạnh khô; mùa mưa diễn ra từ tháng 4 đến tháng 10, khí hậu
nóng ẩm, mưa nhiều Nhiệt độ bình quân năm là 200C - 300C, nhiệt độ trung bìnhmùa mưa là 270C Nhiệt độ trung bình mùa khô là 150C, biên độ nhiệt ngày và đêm
8 - 120C Nhiệt độ tối cao tuyệt đối 390C (tháng 6), nhiệt độ tối thấp tuyệt đối đã cólần xuống tới 20C (tháng 1) Lượng mưa bình quân năm là 1.600 - 2.400mm, phân
bố không đều trong năm mưa tập trung vào các tháng 6,7,8 chiếm khoảng 75%lượng mưa cả năm Độ ẩm bình quân năm là 80%, cao nhất vào các tháng 3-4 lêntới 90% và thấp nhất là 70% vào các tháng 1-2 Lượng bốc hơi bình quân năm là1.500mm Trong những tháng khô hạn có lúc độ ẩm xuống 50-60% gây ra nóng bức
và khô, ảnh hưởng bất lợi đến cây rừng
Trang 32- Thuỷ văn: Trong khu vực đặt ô định vị nghiên cứu không có các hệ thốngsông lớn nhưng lại có nhiều suối nhỏ, tốc độ dòng chảy mạnh do chảy qua vùng địa hìnhchia cắt mạnh độ dốc lớn
2.1.3 Địa chất - Thổ nhưỡng
* Khu vực lập ô định vị sô 11, 12, 13 tỉnh Cao Bằng
Đất tại khu vực thiết lập Ô định vị nghiên thuộc loại đất Feralít màu nâuvàng phát triển trên đá mẹ mác ma a xít và đá biến chất Loại đất này thường xuấthiện ở chân sườn đỉnh và thung núi cao dưới 1.500 m, ở những nơi này thoát nướctốt và ẩm, thích hợp cho cây rừng sinh trưởng và phát triển
* Khu vực lập ô định vị số 40, 41, 42 tỉnh Tuyên Quang
Theo tài liệu địa chất miền Bắc Việt Nam, khu vực đặt ô định vị nghiên cứutại tỉnh Tuyên Quang được hình thành từ sản phẩm phong hóa từ một số loại đá mẹchủ yếu là: Đá phiến, đá cát kết, đá phiến kết tinh và các đá biến chất khác
Theo bản đồ phân cấp phòng hộ tỉnh Tuyên Quang năm 2008, phục vụ Quyhoạch lại 3 loại rừng - Phân viện Điều tra, Quy hoạch rừng Đông Bắc Bộ, khu vựcthiết lập ô định vị nghiên cứu có một số loại đất là: Đất Feralit mầu nâu vàng trênnúi trung bình, núi cao: Chủ yếu tập trung ở độ cao từ 700m - 1.700m so với mặtnước biển, loại đất này có quá trình Feralít yếu, quá trình mùn hoá tương đối mạnh,
là vùng phân bố của các thảm rừng tự nhiên; Đất feralit Nâu đen (F) và đất mùnFeralit trên núi (H) Đất có độ phì cao, tập trung nhiều ở khu vực tương đối bằngphẳng, độ dốc thấp (đỉnh bằng, thung lũng); Đất cát pha hình thành từ cát kết (sathạch) Đất khá tơi xốp, thoát nước tốt, sáng màu.Thường hình thành ven các suối,sườn dốc
* Khu vực lập ô định vị số 57, 58, 59 tỉnh Yên Bái
Theo bản đồ thổ nhưỡng tỉnh Yên Bái, khu vực lập ô định vị nghiên cứu nằmtrong vùng nhiệt đới gió mùa núi cao, đất ở đây có quá trình phong hóa tương đốimạnh, tầng đất dầy, có hai kiểu địa hình, kiểu địa hình núi cao và kiểu địa hình núitrung bình, đất thành phần cơ giới chủ yếu là đất thịt nhẹ, đất thịt trung bình hoặcđất thịt pha cát, nhất là ở những nơi có độ dốc cao, đất bị xói mòn mạnh Đất tại khuvực nghiên cứu thuộc đất Feralít màu nâu vàng phát triển trên đá mẹ mác ma a xít
Trang 33và đá biến chất Loại đất này thường xuất hiện ở chân sườn đỉnh và thung núi caodưới 1.500 m, ở những nơi này thoát nước tốt và ẩm, rừng phát triển.
2.1.4 Thảm thực vật rừng
Đặc trưng của khu hệ thực vật rừng tại các tỉnh nghiên cứu mang tính chấtđiển hình của tập đoàn thực vật miền núi phía Bắc nước ta Hệ thực vật ở đây thuộckhu hệ thực vật bản địa Bắc Việt Nam và luồng di cư thực vật từ Nam Trung Hoaxuống với thảm thực vật rừng ẩm á nhiệt đới và nhiệt đới thường xanh có hệ thựcvật rừng tự nhiên phong phú, có giá trị cao về lâm sản, có tác dụng lớn trong việcphòng hộ và bảo vệ môi trường Cụ thể như sau:
* Khu vực lập ô định vị sô 11, 12, 13 tỉnh Cao Bằng
Theo hệ thống phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam của Thái Văn Trừngthì thảm thực vật rừng ở khu vực lập ô định vị sinh thái rừng quốc gia tại tỉnh CaoBằng thuộc Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới Đây là kiểu thảm thựcvật khá phổ biến trong vùng, rừng đã bị tác động và thành phần thực vật chủ yếutham gia vào cấu trúc rừng như: Hoắc quang, Thẩu tấu, Cáng lò, Vối thuốc,…Dưới tán rừng lớp cây tái sinh và thảm tươi khá phát triển, các loài cây tái sinh vẫnthể hiện bộ mặt của tầng cây cao
* Khu vực lập ô định vị số 40, 41, 42 tỉnh Tuyên Quang
Theo hệ thống phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam của Thái Văn Trừngthì thảm thực vật rừng ở khu vực lập ô định vị sinh thái rừng quốc gia tại tỉnh TuyênQuang thuộc Kiểu Rừng kín thường xanh, mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp Thànhphần thực vật chủ yếu tham gia vào cấu trúc rừng là: Kháo vàng, Sồi phảng, Cômtrâu, Trâm sánh, Dung giấy, Gội nếp… đây là kiểu rừng rụng lá một phần vào mùaĐông, vỏ cây sù sì, có rêu bao phủ quanh năm
* Khu vực lập ô định vị số 57, 58, 59 tỉnh Yên Bái
Theo hệ thống phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam của Tiến sỹ Thái VănTrừng thì thảm thực vật rừng ở khu vực lập ô định vị sinh thái rừng quốc gia tại tỉnhYên Bái thuộc Kiểu rừng kín lá rộng thường xanh mưa, ẩm á nhiệt đới Phân bố chủyểu ở độ cao từ 700 đến 1500m đặc trưng bởi thảm thực rừng gồm các loài lá rộngthường xanh thuộc các họ như: Họ Long não (Lauraceae) họ Dẻ (Fagaceae), họ Ngọc
Trang 34lan (Magnoliaceae), họ Đậu (Fabaceae), họ Trám (Burseraceae) họ Xoan (Meliaceae),
họ Bồ hòn (Sapindaceae), họ Đay (Tiliaceae) và họ Cà phê (Rubiaceae) Ngoài cây lárộng còn xuất hiện các loài cây lá kim như Thiết sam giả (Pseudotsuga Sinensis), Thiếtsam núi đá (Tsuga chinensis), Thông nàng (Dacrycarpus imbricatus), Thông tre(Podocarpus neriifolius), Du sam núi đá (Keteleeria đaviiana)
2.2 Đặc điểm kinh tế xã hội
Đề tài tiến hành tổng hợp một số đặc điểm quan trọng về tình hình kinh tế xãhội có ảnh hưởng đến công tác phục hồi và phát triển rừng ở từng địa phương đặt ôđịnh vị nghiên cứu
* Khu vực lập ô định vị sô 11, 12, 13 tỉnh Cao Bằng
- Khu vực nghiên cứu tại Cao Bằng có 5 dân tộc cùng sinh sống gồm: Nùng,Sán chỉ, H' Mông, Lô Lô, Tày Phần lớn các dân số có trình độ dân trí chưa cao, đời sốngcòn khó khăn, nguồn lao động hầu như chưa qua đào tạo, nên khả năng áp dụng khoahọc kỹ thuật vào sản xuất không cao
- Mật độ dân số 31,5 người/ km2 Tỷ lệ tăng dân số trung bình năm là 1,4% bao gồm tăng dân số tự nhiên và cơ học
- Sản xuất nông nghiệp là ngành sản xuất chủ đạo trong khu vực nghiên cứunhưng do diện tích đất nông nghiệp ít, năng suất cây trồng còn thấp, nên đời sống ngườidân còn gặp nhiều khó khăn, nhiều hộ gia đình thiếu đất sản xuất nông nghiệp Đặc biệt ởcác thôn bản nằm trong khu rừng phòng hộ Bên cạnh đó còn một số hộ gia đình sốngdựa vào khai thác tài nguyên thiên nhiên như: Khai thác dược liệu, lấy nấm, khai thácsong mây….Điều này tạo ra áp lực rất lớn đối với tài nguyên rừng và công tác quản lýbảo vệ rừng
* Khu vực lập ô định vị số 40, 41, 42 tỉnh Tuyên Quang
- Khu vực nghiên cứu tại Tuyên Quang có 10 dân tộc cùng sinh sống đó là: Tày, Dao, H'Mông, Kinh và một số dân tộc khác
- Mật độ dân số 45 người/km2 Tỷ lệ tăng dân số trung bình năm là 1,4% Dân số gia tăng, thiếu việc làm, lao động ở nông thôn dư thừa gây áp lực không nhỏđến công tác quản lý bảo vệ rừng Tập quán canh tác: Mỗi dân tộc có nét đặc trưngriêng trong đời sống văn hoá, tinh thần cũng như tập quán sản xuất Tuy nhiên,
Trang 35phần lớn người dân trong vùng sống phụ thuộc vào canh tác nông, lâm nghiệp:Trồng lúa nước, làm nương rẫy, trồng rừng và chăn thả gia súc Quy mô sản xuấtnhỏ lẻ, mang tính chất tự cung tự cấp là chính Người dân có thói quen thả gia súc
tự do trong rừng Hiện tượng săn bắn động vật, khai thác trái phép lâm sản vẫn còn
ở một số nơi là trở ngại cho công tác quản lý bảo vệ rừng nói chung và bảo vệ ô định vị nói riêng
- Sản xuất nông nghiệp, trồng trọt đóng vai trò quan trọng, là ngành sản xuấtchủ đạo mang lại thu nhập chính cho người dân Bình quân đất sản xuất nông nghiệp trênđầu người là 0,062 ha/người 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
* Khu vực lập ô định vị số 57, 58, 59 tỉnh Yên Bái
- Khu vực nghiên cứu tại Tuyên Quang có có 3 dân tộc cùng sinh sống đó là:Tầy, Mông, Kinh Phần lớn các dân tộc có trình độ dân trí chưa cao, đời sống còn khókhăn, nguồn lao động hầu như chưa qua đào tạo, nên khả năng áp dụng khoa học kỹthuật vào sản xuất không cao
- Mật độ dân số 29,5 người/km2 Tỷ lệ tăng dân số trung bình năm là 1,2% Dân số gia tăng, thiếu việc làm, lao động ở nông thôn dư thừa gây ảnh hưởng lớn đến công tác quản lý bảo vệ rừng
- Sản xuất nông nghiệp nhất là trồng trọt là ngành sản xuất chính của nhândân trong vùng Quỹ đất sản xuất nông nghiệp bình quân 0,58 ha/người, nhưng chủyếu trên đất dốc, năng suất cây trồng thấp Sản xuất lâm nghiệp: Phần lớn diện tíchrừng tại khu vực nghiên cứu được giao khoán cho các hộ gia đình quản lý bảo vệ.Tiếp tục thực hiện các chính sách hỗ trợ sản xuất lâm nghiệp
Trang 36Chương 3 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU3.1 Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được một số đặc điểm cấu trúc và tái sinh của các trạng thái rừng
gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh giàu, trung bình và phục hồi tại một số tỉnh phíaBắc
- Đề xuất được một số giải pháp góp phần thúc đẩy quá trình phục hồi các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu
3.2 Nội dung nghiên cứu
3.2.1 Nghiên cứu một số chỉ tiêu về nhân tố điều tra lâm phần
3.2.2 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây cao
- Cấu trúc tổ thành tầng cây cao theo phần trăm số cây;
- Cấu trúc tổ thành tầng cây cao theo chỉ số độ quan trọng;
- Đánh giá mức độ đồng nhất giữa tổ thành theo phần trăm số cây và theo chỉ
số độ quan trọng
3.2.3 Nghiên cứu một số quy luật kết cấu lâm phần
- Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3);
- Quy luật phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn (N/Hvn);
- Tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực (Hvn - D1.3);
- Đánh giá các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng tầng cây cao
3.2.4 Nghiên cứu đa dạng loài tầng cây cao
- Chỉ số phong phú loài (R) tầng cây cao;
- Mức độ đa dạng loài ở tầng cây cao
3.2.5 Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên tại khu vực nghiên cứu
- Thành phần loài cây tái sinh;
- Mật độ và tổ thành cây tái sinh;
- Phân bố số cây tái sinh theo chiều cao;
- Chất lượng cây tái sinh và số cây tái sinh có triển vọng;
- Mức độ tương đồng giữa tầng cây tái sinh và tầng cây gỗ
Trang 373.2.6 Đề xuất một số giải pháp góp phần thúc đẩy quá trình phục hồi của các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu
3.3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
3.3.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là 03 trạng thái rừng tự nhiên (được phân loại theoThông tư 34): Rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh giàu (TXG); Rừng gỗ
tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh trung bình (TXB); Rừng gỗ tự nhiên núi đất lárộng thường xanh phục hồi (TXP) phân bố tại một số tỉnh Tuyên Quang, Yên Bái,Cao Bằng
3.3.2 Phạm vi nghiên cứu
3.3.2.1 Phạm vi về nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc chính của lâm phần bao gồm cấu trúc
tổ thành tầng cây cao, một số quy luật phân bố và tương quan của lâm phần (phân bố N/
D, N/H, NL/D, H-D cho nhóm loài IV% ≥ 5%)
- Tái sinh rừng chỉ đề cập tới các chỉ tiêu tổ thành, mật độ, chất lượng cây táisinh, phân bố tái sinh theo chiều cao và hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất
3.3.2.2 Phạm vi về không gian
Đề tài nghiên cứu trên 9 ô định vị và 225 ô đo đếm thuộc kiểu rừng kín lárộng thường xanh phân bố tự nhiên trên núi đất tại 03 tỉnh thuộc khu vực miền núiphía Bắc gồm: 03 ô định vị tại tỉnh Cao Bằng; 03 ô định vị tại tỉnh Tuyên Quang và
03 ô định vị tại tỉnh Yên Bái
3.3.2.3 Phạm vi về thời gian
Đề tài được thực hiện trong năm 2017 và 2018
3.4 Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp kế thừa số liệu
- Luận văn kế thừa số liệu về điều kiện tự nhiên: Địa hình, khí hậu, thuỷ văn,đất đai, tài nguyên rừng; điều kiện kinh tế; điều kiện xã hội: Dân số, lao động, thành phầndân tộc tại khu vực nghiên cứu;
Trang 38- Kế thừa có chọn lọc các tài liệu, công trình nghiên cứu có liên quan của cácnhà khoa học trong và ngoài nước đã nghiên cứu tại khu vực nghiên cứu để hệ thống hoácác thông tin đã có liên quan đến nội dung nghiên cứu;
- Kế thừa các báo cáo về thực trạng tài nguyên rừng, công tác quản lý bảo vệ
và phát triển rừng tại khu vực nghiên cứu;
- Kế thừa số liệu “Dự án điều tra, đánh giá và giám sát tài nguyên rừng quốcgia” của Viện Điều tra, Quy hoạch rừng tại các tỉnh phía Bắc từ năm 2015 đến năm 2017
Cụ thể là 09 định vị nghiên cứu mà tác giả cũng là cộng tác viên của đề tài này và là
người trực tiếp tham gia đoàn đo đếm thu thập số liệu.
3.4.2 Phương pháp ngoại nghiệp
Số liệu phục vụ đề tài đã được điều tra và thu thập trên 09 ô định vị nghiên cứu sinh thái rừng Quốc gia cụ thể như sau:
+ Tỉnh Cao Bằng: Ô định vị số 11, có tọa độ X: 568.381; Y: 2.549.434 (xãCốc Pàng, huyện Bảo Lạc); ô định vị số 13, tọa độ X: 592.381; Y: 2.493.434 (xãThành Công, huyện Nguyên Bình); ô định vị số 12, tọa độ X: 592.381; Y:2.501.434 (xã Quang Thành, huyện Nguyên Bình);
+ Tỉnh Tuyên Quang: Ô định vị số 41, có tọa độ X: 504.381; Y: 2.461.434(xã Trung Hà, huyện Chiêm Hóa); ô định vị số 40, tọa độ X: 552.381; Y: 2.477.434(xã Sơn Phú, huyện Na Hang); ô định vị số 42, tọa độ X: 512.381; Y: 2.453.434 (xã
Hạ Lang, huyện Chiêm Hóa);
+ Tỉnh Yên Bái: Ô định vị số 59, có tọa độ X: 482.381; Y: 2.373.434 (xãThượng Bằng La, huyện Văn Chấn); ô định vị số 57, tọa độ X: 464.381; Y:
2.373.434 (xã Hồng Ca, huyện Trấn Yên); ô định vị số 58, tọa độ X: 464.381; Y:2.373.434 (xã Tá Si Láng, huyện Trạm Tấu)
Phương pháp lập ô nghiên cứu thu thập số liệu để nghiên cứu đặc điểm cấutrúc và đa dạng tầng cây cao ở rừng tự nhiên được tiến hành như trình bày cụ thể ởcác phần dưới đây
3.4.2.1 Lập ô nghiên cứu điều tra tầng cây cao
Đề tài đã sử dụng phương pháp kế thừa số liệu đã được điều tra tại các ô định
vị nghiên cứu sinh thái rừng Quốc gia, trong một ô định vị lựa chọn 01 ô nghiên cứuđại diện ở khu vực nghiên cứu
Trang 39Lập ô nghiên cứu đại diện để nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng.
+ Mỗi trạng thái rừng kế thừa số liệu 03 ô nghiên cứu (ÔNC) diện tích là 01
ha, hình vuông, kích thước 100 m x100 m trên địa bàn 03 tỉnh (Cao Bằng, TuyênQuang, Yên Bái) Trong mỗi ÔNC thiết kế 25 ô đo đếm (ÔĐĐ) liên tục với số hiệu
từ 1 đến 25 (được đánh số theo nguyên tắc từ trái sang phải, từ trên xuống dưới),mỗi ÔĐĐ có diện tích 400 m2 (20 m x 20 m) Các góc ÔĐĐ được cắm các cọc tiêu
để nhận biết được ranh giới trong quá trình điều tra thu thập số liệu Ranh giới cácÔĐĐ được phát hoặc dùng dây nilon để xác định
Hình 3.1 Sơ đồ lập ô ÔĐĐ trong ÔNC
+ Số liệu đề tài đã sử dụng bao gồm: 09 ô định vị nghiên cứu sinh thái, 09ÔNC và 225 ÔĐĐ
Trang 40- Dụng cụ và thiết bị sử dụng: Bao gồm GPS, máy ảnh, thước dây, thước kẹp kính, máy đo chiều cao cây…
- Các số liệu điều tra tầng cây cao thu thập trong ô đo đếm: