Luận văn thạc sĩ nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên phục hồi làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng tại huyện vân canh, tỉnh bình định

-Có được bản luận văn tốt nghiệp này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới BGH trường Đại học Nông Lâm - Đại học Huế, phòng Đào tạo Sau đại học, đặc biệt là TS Hoàng

Trang 1

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêutrong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ đề tài nào

khác./

Tác giả

Lương Văn Huấn

PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterm

Trang 2

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp cao học này được hoàn thành tại trường Đại học Nông Lâm Đại học Huế

-Có được bản luận văn tốt nghiệp này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành

và sâu sắc tới BGH trường Đại học Nông Lâm - Đại học Huế, phòng Đào tạo Sau đại

học, đặc biệt là TS Hoàng Văn Dưỡng đã trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt, giúp đỡ tác giả

với những chỉ dẫn khoa học quý báu trong suốt quá trình triển khai, nghiên cứu và

hoàn thành đề tài:

"Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên phục hồi làm cơ sở đề xuất

biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng tại huyện Vân Canh, tỉnh Bình Định"

Xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô giáo, các Nhà khoa học đã trực tiếp giảngdạy truyền đạt những kiến thức khoa học chuyên ngành Lâm nghiệp cho bản thân tác

giả trong những năm, tháng qua

Xin gửi tới: Chi cục Kiểm lâm tỉnh Bình Định, Ban lãnh đạo Chi cục Kiểm lâmtỉnh Bình Định, Hạt Kiểm lâm huyện Vân Canh, Phòng NN&PTNT Vân Canh, Trung

tâm quy hoạch Nông nghiệp nông thôn tỉnh Bình Định, Ủy ban nhân dân xã Canh

Liên, anh chị em lớp cao học Lâm học K20A lời cảm tạ sâu sắc vì đã tạo mọi điều kiện

thuận lợi giúp đỡ tác giả thu thập số liệu ngoại nghiệp cũng như những tài liệu nghiên

cứu cần thiết liên quan tới đề tài tốt nghiệp

Có thể khẳng định sự thành công của luận văn này, trước hết thuộc về công laocủa tập thể, của Nhà trường, cơ quan và xã hội Đặc biệt là sự quan tâm động viên,

khuyến khích cũng như sự thông cảm sâu sắc của gia đình Nhân đây tác giả xin được

bày tỏ lòng biết ơn sâu đậm

Một lần nữa tác giả xin chân thành cảm ơn các đơn vị và cá nhân đã hết lòngquan tâm tới sự nghiệp đào tạo đội ngũ cán bộ ngành Lâm nghiệp Tác giả rất mong

nhận được sự đóng góp, phê bình của Quý Thầy Cô, các Nhà khoa học, độc giả và các

bạn đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn./

Huế, ngày 10 tháng 01 năm 2016

Tác giả

Lương Văn Huấn

Trang 3

TÓM TẮT LUẬN VĂN

1 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Nhằm bổ sung cơ sở lý luận về cấu trúc rừng tự nhiên và đề xuất các biện pháp

kỹ thuật lâm sinh xúc tiến việc khoanh nuôi, phát triển rừng phục hồi có hiệu quả hơn,

phù hợp với mục tiêu kinh doanh

2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Phương pháp thu thập tài liệu cơ bản

Kế thừa các tài liệu, số liệu điều tra về điều kiện tự nhiên, Kinh tế - Xã hội khuvực nghiên cứu tại các văn bản còn có giá trị về độ chính xác, được thu thập trên các

văn bản tại các phòng chức năng

2.2 Phương pháp điều tra lâm học

Với mỗi trạng thái rừng hay loại rừng, đề tài tiến hành lập 3 OTC điển hình tạmthời ở các vị trí chân đồi, sườn đồi và đỉnh đồi có diện tích 2000m2 (40m x50m) theo

phương pháp điều tra lâm học…Trong mỗi ô tiêu chuẩn lập 5 ô dạng bản diện tích

25m2 (a = 5m; a cạnh hình vuông) Tiến hành điều tra cây tái sinh, số lượng, chất

lượng, phân bố tái sinh Xác định nguồn gốc cây tái sinh

2.3 Phương pháp nghiên cứu chuyên đề

Tính tỷ lệ tổ thành theo phương pháp của Daniel MarmillodXác định chỉ số đa dạng loài cây gỗ theo phương pháp của Shannon-WienerNghiên cứu cấu trúc được tiến hành thông qua các phẫu đồ rừng theo phươngpháp của Richards và Davis

Nắn phân bố thực nghiệm bằng các hàm: giảm, Weibull và khoảng cáchXác định hình phân bố cây rừng trên mặt đất theo chỉ tiêu U, Q theo công thức củaKlark và Evans:

Xác định mức độ tương đồng về thành phần loài giữa các trạng thái rừng đượcxác định theo phương pháp của Sorensen

3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

1.Ba trạng thái rừng của khu vực nghiên cứu là IIA, IIB và IIIA1 với các trữlượng lần lượt là 20,8 m3/ha, 24,63 m3/ha và 72,58 m3/ha

2.Đường biểu diễn quy luật cấu trúc đường kính và chiều cao theo số cây ở cả batrạng thái rừng đều có dạng đường cong giảm liên tục, tùy từng trạng thái rừng và chưa

có sự đồng nhất trong phân bố cây theo cỡ đường kính, chiều cao

Trang 4

iv3.Phân bố Weibull là dạng phân bố lý thuyết hợp lý nhất dùng để mô phỏng phân

bố số cây theo đường kính, số cây theo chiều cao, số loài cây theo đường kính và số

loài cây theo chiều cao

4.Mối tương quan giữa chiều cao với đường kính thân cây rừng có thể mô tảthông qua dạng phương trình mũ cho cả ba trạng thái rừng

5.Giữa đường kính tán cây với đường kính ngang ngực tồn tại chặt chẽ dưới dạngphương trình đường thẳng

6 Xây dựng thành công công thức tổ thành cho ba trạng thái IIA, IIB và IIIA1 trên cơ sở chỉ

số quan trọng IV%, trong đó tổng số loài tầng cây cao lần lượt là 42, 46 và 47 loài

7 Xác định tổng số loài cây tái sinh ở các trạng thái lần lượt là: IIA có 21 loài,

IIB có 28 loài và IIIA1 có 18 loài

8 Số lượng loài hay độ phong phú của loài cây mẹ tầng trên để gieo giống cho thế hệ câytái sinh ở hai trạng thái IIA và IIB tương đối phong phú thể hiện ở chỉ số

tương đồng giữa tầng cây mẹ và tầng cây tái sinh ở cả ba trạng thái đều lớn hơn 0,5 và

gần bằng 0,75, còn trạng thái IIIA1 thì thấp hơn chỉ 0,46

9 Chỉ số tương đồng Cs về thành phần loài tầng cây cao: Trạng thái IIIA1 có chỉ số đa dạng loài cây tầng cây cao cao nhất, tiếp đến là IIA và thấp nhất là IIB

10 Xác định được 7 dạng sống cơ bản trong khu vực nghiên cứu, đồng thời cũng đã chỉ rahình thái phân bố của tầng cây cao ở cả ba trạng thái là phân bố ngẫu nhiên và tầng cây tái sinh là phân bốcụm

11 Đề xuất được một số biện pháp lâm sinh phục hồi và phát triển rừng cho từng trạng thái rừng./

Trang 5

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN iii

MỤC LỤC v

MỘT SỐ KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN viii

DANH MỤC CÁC BẢNG x

DANH MỤC CÁC HÌNH xii

MỞ ĐẦU 1

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 2

3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 TRÊN THẾ GIỚI 4

1.1.1 Phân loại rừng 4

1.1.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng 5

1.1.3 Nghiên cứu về quản lý rừng bền vững 8

1.1.4 Nghiên cứu về tái sinh rừng 8

1.1.5 Nghiên cứu về phục hồi 9

1.2 Ở VIỆT NAM 12

1.2.1 Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng 12

1.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng 13

1.2.3 Nghiên cứu về quản lý rừng bền vững 15

1.2.4 Nghiên cứu về tái sinh tự nhiên 15

1.2.5 Nghiên cứu về phục hồi 17

1.3 TỔNG QUAN VỀ ĐA DẠNG SINH HỌC 19

Trang 6

1.3.1 Khái niệm về đa dạng sinh học 19

1.3.2 Tổng quan nghiên cứu về đa dạng sinh học và bảo tồn đa dạng sinh học 20

CHƯƠNG 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 22

2.1.1 Mục tiêu chung 22

2.1.2 Mục tiêu cụ thể 22

2.2 PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG VÀ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU 22

2.2.1 Khu vực nghiên cứu 22

2.2.2 Đối tượng nghiên cứu 22

2.2.3 Giới hạn các vấn đề nghiên cứu 22

2.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 22

2.3.1 Tình hình cơ bản khu vực nghiên cứu 22

2.3.2 Tính toán một số chỉ tiêu điều tra cơ bản làm cơ sở xác định các trạng thái rừng 22 2.3.3 Nghiên cứu một số quy luật kết cấu tầng cây cao 23

2.3.4 Nghiên cứu tái sinh rừng 23

2.3.5 Một số đặc điểm lâm học khác 23

2.3.6 Một số biện pháp lâm sinh phục hồi và phát triển rừng 23

2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu 24

2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu 26

2.4.3 Công cụ tính toán 34

CHƯƠNG 3 35

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35

3.1 TÌNH HÌNH CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 35

3.1.1 Điều kiện tự nhiên 35

3.1.2 Điều kiện kinh tế - Xã hội 38

3.2 TÍNH TOÁN MỘT SỐ CHỈ TIÊU ĐIỀU TRA CƠ BẢN LÀM CƠ SỞ XÁC ĐỊNH CÁC TRẠNG THÁI RỪNG 40

Trang 7

3.3 NGHIÊN CỨU MỘT SỐ QUY LUẬT CẤU TRÚC TẦNG CÂY CAO 43

3.3.1 Quy luật phân bố của các nhân tố điều tra cơ bản 45

3.3.2 Quy luật tương quan của các nhân tố điều tra cơ bản 59

3.3.3 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây cao 63

3.4 NGHIÊN CỨU TÁI SINH RỪNG 64

3.4.1 Quan điểm về tái sinh rừng 64

3.4.2 Mật độ tái sinh của những loài cây gỗ tầng cây cao 65

3.4.3 Nguồn gốc, chất lượng cây tái sinh 66

3.4.4 Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao 67

3.4.5 Tổ thành cây tái sinh 68

3.5 MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC KHÁC 69

3.5.1 Đánh giá sự tương đồng thành phần loài cây của các trạng thái rừng 69

3.5.2 Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học 72

3.5.3 Thành phần dạng sống thực vật 75

3.5.4 Hình thái phân bố cây trên mặt đất 76

3.5.5 Mối quan hệ giữa cây tái sinh với cây mẹ 77

3.6 MỘT SỐ BIỆN PHÁP LÂM SINH PHỤC HỒI VÀ PHÁT TRIỂN RỪNG 78

3.6.1 Một số căn cứ đề xuất biện pháp 78

3.6.2 Biện pháp kỹ thuật lâm sinh cho ba trạng thái rừng IIA;IIB và IIIA1 79

3.6.3 Một số biện pháp lâm sinh phục hồi và phát triển rừng trong tương lai 80

KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ 82

KẾT LUẬN 82

ĐỀ NGHỊ 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 84

PHẦN PHỤ LỤC 88

Trang 8

MỘT SỐ KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN

: Sai tiêu chuẩn mẫu

Trang 10

NL/D : Phân bố số loài theo cỡ đường kính

NL/H : Phân bố số loài theo cỡ chiều cao

ta, tb, tr : Trị số kiểm tra tham số hồi quy a, b và R

Trang 12

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Kết quả kiểm tra sinh trưởng các chỉ tiêu đường kính ngang ngực và chiều

cao vút ngọn các ô tiêu chuẩn trong từng loại rừng 40

Bảng 3.2 Kết quả kiểm tra sinh trưởng các chỉ tiêu đường kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn giữa các ô nghiên cứu của các loại rừng 41

Bảng 3.3 Phân loại trạng thái rừng hiện tại của rừng 42

Bảng 3.4 Kết quả tính toán một số đặc trưng mẫu cho dấu hiệu đường kính và chiều cao thân cây trên các trạng thái rừng 44

Bảng 3.5 Phân bố số cây theo cỡ đường kính các trạng thái rừng 46

Bảng 3.6 Một số đặc trưng thống kê đường kính cây rừng ở các trạng thái rừng 48

Bảng 3.7 Mô phỏng phân bố số cây theo cỡ đường kính bằng hàm lý thuyết 48

Bảng 3.8 Phân bố số loài cây theo cỡ đường kính các trạng thái rừng 50

Bảng 3.9 Mô phỏng số loài cây theo cỡ kính bằng các hàm phân bố lý thuyết 52

Bảng 3.10: Liệt số phân bố số cây theo cỡ chiều cao các trạng thái rừng 53

Bảng 3.11 Mô phỏng phân bố N/Hvn bằng các hàm lý thuyết Weibull, Khoảng cách và Meyer cho ba trạng thái rừng IIA, IIB và IIIA1 55

Bảng 3.12 Liệt số phân bố số loài cây theo cỡ chiều cao các trạng thái rừng 57

Bảng 3.13 Mô phỏng số loài theo cỡ chiều cao bằng các hàm phân bố lý thuyết 58

Bảng 3.14 Thử nghiệm dạng phương trình mô tả quy luật tương quan giữa chiều cao thân cây với đường kính thân cây rừng ở các trạng thái rừng 60

Bảng 3.15 Phân tích hồi quy các phương trình tương quan H/D cho từng trạng thái rừng 61

Bảng 3.16 Mối quan hệ giữa đường kính tán cây với đường kính ngang ngực trên các trạng thái rừng 62

Bảng 3.17 Phân tích hồi quy các phương trình tương quan Dt/D13 cho từng trạng thái rừng 62

Bảng 3.18 Một số nhân tố điều tra cơ bản cho các trạng thái rừng 63

Bảng 3.19 Tổ thành tầng cây cao của các trạng thái rừng 64

Bảng 3.20 Các loài cây tái sinh ở các trạng thái rừng 65

Bảng 3.21 Mật độ tái sinh theo loài cây trên các trạng thái rừng 65

Trang 13

Bảng 3.22 Nguồn gốc cây tái sinh các trạng thái rừng 66

Bảng 3.23 Chất lượng cây tái sinh ở các trạng thái rừng 67

Bảng 3.24 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao trên các trạng thái rừng 68

Bảng 3.25 Công thức tổ thành tầng cây tái sinh (tính theo hệ số tổ thành) 68

Bảng 3.26 So sánh sự tương đồng về thành phần cây gỗ lớn của các loại rừng theo hệ số Sorensen 70

Bảng 3.27 Sự tương đồng về cây tái sinh giữa rừng IIA và rừng IIB 71

Bảng 3.28 Sự tương đồng về cây tái sinh giữa rừng IIA và IIIA1 71

Bảng 3.29 Sự tương đồng về cây tái sinh giữa rừng IIB và rừng IIIA1 71

Bảng 3.30 Sự tương đồng giữa thành phần cây cao và cây tái sinh 72

Bảng 3.31 Tính đa dạng cây gỗ lớn 3 loại rừng 73

Bảng 3.32 Tính đa dạng cây tái sinh của ba loại rừng IIA; IIB và IIIA1 74

Bảng 3.33 Dạng sống của các loài ở các trạng thái rừng 75

Bảng 3.34 Kết quả xác định hình thái phân bố cây rừng trên mặt đất 76

Bảng 3.35 Hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất 77

Bảng 3.36 Chỉ số tương đồng giữa tầng cây mẹ và tầng cây tái sinh ở các trạng thái rừng 78

Bảng 3.37 Phân loại trạng thái, đặc trưng và các biện pháp kỹ thuật chủ yếu 79

Trang 14

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1: Vị trí khu vực nghiên cứu - xã Canh Liên 39

Hình 3.2 Biểu đồ phân bố số cây theo cỡ đường kính N/D các trạng thái rừng 47

Hình 3.3 Mô phỏng phân bố N/D bằng hàm Weibull của 3 trạng thái rừng 49

Hình 3.4 Biểu đồ phân bố số loài cây theo cỡ đường kính các trạng thái rừng 51

Hình 3.5 Mô phỏng phân bố NL/D1.3 của các trạng thái rừng bằng hàm Weibull 52

Hình 3.6 Biểu đồ phân bố số cây theo cỡ chiều cao các trạng thái rừng 54

Hình 3.7 Mô phỏng phân bố N/H bằng hàm Weibul của 3 trạng thái rừng 56

Hình 3.8 Phân bố số loài cây theo cỡ chiều cao NL/HVN các trạng thái rừng 58

Hình 3.9 Mô phỏng phân bố NL/Hvn các trạng thái rừng bằng hàm Weibull 59

Trang 15

MỞ ĐẦU

Rừng tự nhiên có vai trò quan trọng trong đời sống xã hội với vai trò cung cấp,phòng hộ, duy trì cân bằng sinh thái, bảo vệ môi trường sống cũng như những tính

năng, tác dụng khác Rừng tự nhiên là một hệ sinh thái cực kỳ phức tạp Sự cân bằng

và ổn định của rừng được duy trì bởi nhiều yếu tố mà sự hiểu biết của con người còn

rất hạn chế Tuy nhiên, do chiến tranh, thiên tai và nạn khai thác bừa bãi không có

khoa học của con người đã làm cho rừng tự nhiên ngày càng cạn kiệt về diện tích cũng

như suy giảm về chất lượng Các quy luật tự nhiên trong hệ sinh thái rừng tự nhiên bị

phá vỡ hoặc chuyển theo chiều hướng bất lợi cho con người, làm tăng các ảnh hưởng

bất lợi của môi trường sống đối với con người như bão, lũ lụt, hạn hán, ô nhiễm không

khí và gần đây nhất là vấn đề môi trường và sự nóng lên của bầu khí quyển đang có

nguy cơ đe dọa tính mạng của nhân loại

Ở nước ta rừng và đất rừng chiếm 3/4 tổng diện tích lãnh thổ, song thực tế rừng tự nhiêncòn rất ít hầu hết diện tích rừng tự nhiên còn lại là rừng thứ sinh, mức độ thoái hóa khác nhau Nguyên nhânchủ yếu là do ý thức và sự tác động bất hợp lý của con người như đốt nương làm rẫy, khai thác lạm dụng vượtquá mức cho phép hay nói đúng hơn là sự đói nghèo và sự thiếu hiểu biết của không ít người Trải qua mộtthời gian dài, diện tích rừng ở Việt Nam đã bị suy giảm liên tục (năm 1943 là 14,3 triệu ha và năm 1993 chỉcòn 9,3 triệu ha) Cũng theo số liệu thống kê thì độ che phủ năm 1943 là 43% và do bị tàn phá nặng nề vàonhững năm1980, đến năm 1990 độ che phủ giảm xuống chỉ còn 28,4%

Trong những năm gần đây, diện tích rừng đang có xu hướng gia tăng và ngàycàng được mở rộng khắp các địa phương trên phạm vi toàn quốc Việc tìm hiểu các

quy luật cấu trúc cơ bản, cũng như đặc điểm của lớp cây tái sinh có ý nghĩa rất lớn đối

với sự hình thành những khu rừng mới có chất lượng tốt hơn cũng như đối với việc

quản lý bền vững tài nguyên rừng Tuy nhiên, rừng tự nhiên, đặc biệt là rừng thứ sinh

ở nước ta hiện nay còn thiếu các công trình nghiên cứu một cách hệ thống và chuyên sâu về cácquy luật tự nhiên vốn có trong đời sống của nó, thiếu cơ sở khoa học, thiếu biện pháp kỹ thuật áp dụng cụ thểcho từng vùng sinh thái khác nhau Kết quả là tạo nên những khu rừng tự nhiên kém chất lượng, số loài câymục đích ít và số loài cây phi mục đích ít có giá trị kinh tế ngày càng nhiều dẫn đến khả năng cung cấp vàphòng hộ duy trì cân bằng sinh thái bảo vệ môi trường sống bị suy giảm, nhiều loài thực vật quý hiếm đã biếnmất Thực trạng suy giảm nhanh chóng cả số lượng và chất lượng của rừng tự nhiên đặt ra cho các Nhà quản

lý, Nhà hoạch định chính sách những nhiệm

Trang 16

vụ cấp bách là khôi phục và phát triển rừng, đáp ứng nhu cầu về gỗ, củi và bảo vệ môi

trường sống của con người Trong quản lý rừng, tác động lâm sinh là biện pháp kỹ

thuật then chốt để cải thiện và làm cho rừng có cấu trúc phù hợp với mục đích kinh

doanh, nhằm đáp ứng được các yêu cầu đặt ra cho từng loại hình kinh doanh rừng

Thực tiễn đã chứng minh rằng các biện pháp phục hồi rừng, quản lý bền vững chỉ có

thể giải quyết thỏa đáng một khi có sự hiểu biết về bản chất quy luật khách quan tồn

tại trong đời sống của hệ sinh thái rừng Nghiên cứu về cấu trúc rừng được xem là cơ

sở quan trọng, giúp các Nhà lâm nghiệp có thể chủ động trong việc xác lập kế hoạch

và các biện pháp kỹ thuật tác động chính xác vào rừng, góp phần quản lý và kinh

doanh rừng bền vững

Vân Canh là một huyện miền núi của tỉnh Bình Định, diện tích rừng tự nhiênnghèo chiếm một tỷ trọng tương đối lớn về diện tích Công tác khoanh nuôi phục hồi

rừng đã được triển khai khá mạnh trong thời gian qua Tuy nhiên, để rừng tự nhiên nơi

đây phát huy được những tính năng tác dụng tích cực thì còn xa mới thu được hiệu quả

mong muốn Trong quá trình phục hồi rừng tự nhiên nghèo, cần thiết phải có những

nghiên cứu chuyên và sâu những quy luật khách quan tồn tại trong đời sống của những

lâm phần ngoài thực tế Tiếc thay những công trình nghiên cứu này tại Vân Canh còn

khá khiêm tốn và tản mạn Để có cơ sở khoa học trong việc đề xuất các biện pháp kỹ

thuật lâm sinh phục hồi rừng thứ sinh, duy trì và phát triển rừng theo hướng bền vững

cần có những hiểu biết sâu về cấu trúc và tái sinh rừng, làm cơ sở đề xuất các biện

pháp kỹ thuật trong quản lý rừng hợp lý, đồng bộ, giải quyết phần nào yêu cầu đòi hỏi

của thực tiễn hiện nay, chúng tôi tiến hành triển khai nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu

đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên phục hồi làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm

sinh phục hồi rừng tại huyện Vân Canh, tỉnh Bình Định"

Đề tài thực hiện nhằm bổ sung cơ sở lý luận về cấu trúc rừng tự nhiên và đềxuất các biện pháp kỹ thuật quản lý rừng tự nhiên tại huyện Vân Canh, tỉnh Bình Định

theo hướng sử dụng bền vững

Đề tài nghiên cứu các đặc điểm về cấu trúc và tái sinh tự nhiên với đối tượng làrừng phục hồi tại huyện Vân Canh, tỉnh Bình Định, làm cơ sở khoa học để đề xuất một

số biện pháp kỹ thuật lâm sinh xúc tiến việc khoanh nuôi, phát triển rừng phục hồi có

hiệu quả hơn, phù hợp với mục tiêu kinh doanh

Trang 17

Đánh giá một số đặc điểm lâm học của rừng tự nhiên làm cơ sở khoa học đềxuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi và phát triển rừng.

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Trên cơ sở những kết quả nghiên cứu đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâmsinh nhằm tăng khả năng phục hồi rừng tự nhiên, góp phần nhân rộng một số khu vực

có rừng thứ sinh nghèo khác trong địa bàn tỉnh Bình Định

Trang 18

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Vấn đề nghiên cứu về cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả trên thế giới và ViệtNam đề cập từ những năm đầu thế kỷ 20 Những nghiên cứu này đều có xu hướng xây

dựng các cơ sở lý luận có tính khoa học phục vụ công tác quản lý kinh doanh rừng

Nhiều nghiên cứu cấu trúc rừng trước đây còn nặng về nghiên cứu định tính, mô tả thì

nay đã chuyển sang nghiên cứu định lượng Định hướng nghiên cứu cấu trúc rừng đã

được các Nhà khoa học khái quát lại dưới dạng các mô hình toán học từ đơn giản đến

phức tạp 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 hệ thống các biện pháp kinh doanh,

nuôi dưỡng rừng cho từng đối tượng cụ thể Cho đến nay, các thành tựu trong nghiên

cứu về cấu trúc rừng của các Nhà khoa học trên Thế giới và Việt Nam là rất đồ sộ

Trong khuôn khổ tổng quan vấn đề nghiên cứu của một luận văn cao học, chúng tôi chỉ

có thể khái quát một số công trình tiêu biểu trong và ngoài nước có liên quan đến nội

dung nghiên cứu của luận văn, làm cơ sở định hướng cho việc lựa chọn phương pháp

Trường phái Liên Xô cũ và một số nước Đông Âu

G.F.Môrôdốp (1912) với tác phẩm:“Học thuyết về kiểu lâm phần” đã đặt cơ sở

khoa học cho việc phân loại kiểu rừng và gắn liền nó với mục đích kinh doanh Ông đi

sâu vào bản chất của rừng và tiến hành phân loại rừng dựa vào nhân tố hình thành: Đặc

tính sinh thái học của loài cây cao; Hoàn cảnh địa lý (khí hậu, thổ nhưỡng, ); Quan hệ

giữa các thực vật tạo nên quần lạc và quan hệ qua lại giữa chúng với khu hệ động vật

rừng; Nhân tố lịch sử, địa chất; Tác động của con người

Xuất phát từ quan điểm của G.F.Môrôdốp coi rừng là thể thống nhất giữa sinhvật rừng và hoàn cảnh, P.S Pôgrepnhiac phân loại rừng tự nhiên ra 3 cấp:

1 Kiểu lập địa: Là cấp phân loại lớn nhất, bao gồm mọi khu đất có điều kiện thổ nhưỡng giống nhau, kể cả khu đất có rừng hay không có rừng

2 Kiểu rừng: Là tổng hợp những khu đất có điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu giống nhau

Trang 19

3 Kiểu lâm phần: Bao gồm những khoảnh rừng giống nhau cả về điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu và quần lạc thực vật rừng.

Trường phái Bắc Âu: Có hai trường phái

Trường phái sinh thái học:

Phân loại kiểu rừng căn cứ vào hai nhân tố: Độ ẩm và độ phì Độ ẩm chia làm 5cấp: Rất khô, khô, hơi ẩm, ẩm, ướt; Độ phì chia làm 4 cấp: Xấu, tốt, giàu, rất giàu Sự

kết hợp các chỉ tiêu độ ẩm, độ phì, cùng với các loài cây gỗ và thực vật thảm tươi chỉ

thị là cơ sở để phân loại kiểu rừng

Trường phái quần xã thực vật:

Phân loại kiểu rừng dựa vào đặc trưng chủ yếu là tổ thành thực vật và coi quầnhợp thực vật là đơn vị phân loại cơ bản

1.1.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng

Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng

Nghiên cứu cơ sở sinh thái cấu trúc rừng điển hình là Baur G.N.(1964) đã nghiêncứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa trong đó đã đi sâu

nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng

mưa tự nhiên [1]

Catinot (1965) nghiên cứu cấu trúc hình thái rừng thông qua việc biểu diễn cácphẫu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại

theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến Tác giả cho rằng muốn ổn định hệ sinh thái

rừng nhất thiết phải nắm vững quy luật vận động, biết cách điều tiết mối quan hệ trong

sự phức tạp [2]

Odum E.P (1971) đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật ngữ

hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley A.P năm 1935 Khái niệm hệ sinh thái được làm

sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học [15]

Về mô tả hình thái cấu trúc rừng

Rừng mưa nhiệt đới Catinot R (1965), Plaudy J Các tác giả đã biểu diễn hìnhthái cấu trúc rừng bằng những phẫu diện đồ ngang và đứng Các nhân tố cấu trúc được

mô tả theo các khái niệm: Dạng sống, tầng phiến

Rollet (1971) đã đưa ra hàng loạt phẫu đồ mô tả cấu trúc hình thái rừng mưa, nhưtương quan giữa chiều cao với đường kính, tương quan giữa đường kính tán với đường

kính và biểu diễn chúng bằng các hàm hồi quy [7], [9]

Trang 20

Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng

Với xu thế chuyển từ nghiên cứu định tính sang nghiên cứu định lượng, thống kêtoán học đã trở thành công cụ cho các Nhà khoa học lượng hóa các quy luật của tự

nhiên Trong các nghiên cứu về rừng tự nhiên, nghiên cứu định lượng quy luật phân bố

số cây theo đường kính, phân bố số cây theo chiều cao, phân chia tầng thứ được nhiều

tác giả thực hiện có hiệu quả, ngoài việc phản ánh cấu trúc nội tại của lâm phần làm

căn cứ đề xuất các biện pháp kinh doanh còn làm cơ sở để điều tra, thống kê tài

nguyên rừng

Phân bố số cây theo đường kính (N/D)

Phân bố số cây theo cỡ đường kính là quy luật kết cấu cơ bản của lâm phần và đượccác Nhà Lâm học, điều tra rừng quan tâm nghiên cứu

Đầu tiên phải kể đến công trình nghiên cứu của Meyer (1934), ông đã mô phỏng phân

bố số cây theo đường kính bằng phương trình toán học (hàm Meyer), mà dạng của nó

là đường cong giảm liên tục, về sau phương trình này lấy tên Ông Ngoài ra còn có

khá nhiều tác giả khác đề xuất một số hàm toán học như: Loetsch (1973) dùng hàm

Beta để nắn phân bố thực nghiệm

J.L.F Batista và H.T.Z Docuto (1992), khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với 60loài cây của rừng nhiệt đới ở Maranhoo - Brazin đã dùng hàm Weibull để mô phỏng

phân bố N/D

Phân bố số cây theo chiều cao (N/H)

Một trong những đặc trưng nổi bật nhất của cấu trúc rừng nhiệt đới là hiệntượng phân chia thành tầng

Phương pháp kinh điển được nhiều Nhà khoa học sử dụng là vẽ phẫu diện đồ

Qua đó sẽ nhận thấy sự phân bố, sắp xếp trong không gian của các loài cây điển hình

là Richards (1952) [19]

Để nghiên cứu sự phân tầng trong rừng mưa ở Guana, Davis và Richard đãdùng phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng, phương pháp này được đánh giá

có giá trị nhất về mặt nghiên cứu lý luận cũng như thực tiễn sản xuất Kết quả đã phân

rừng hỗn giao nguyên sinh ở sông Moraballi tại Guana thành năm tầng với ba tầng cây

gỗ (A, B, C), tầng cây bụi (D)và tầng mặt đất (E)

Catinot R (1965) [2] cũng cho rằng rừng ẩm nhiệt đới có sự phân hóa mạnh,những tầng trong quần thụ rõ nét, cụ thể là có một tầng vượt tán với những cây có

chiều cao trên 40 m và những tầng bên dưới

Tóm lại, mặc dù có các ý kiến trái ngược về sự phân tầng và phương pháp thểhiện tầng tán trong rừng mưa nhiệt đới, nhưng quan điểm có sự phân tầng trong rừng

Trang 21

mưa nhiệt đới được nhiều Nhà khoa học xác nhận Có nhiều dạng hàm toán học khác

nhau để mô tả phân số này, tùy thuộc vào điều kiện và kinh nghiệm mà các tác giả sử

dụng các hàm toán học khác nhau

Nghiên cứu cấu trúc tầng thứ rừng tự nhiên có rất nhiều quan điểm

Trong quần xã thực vật rừng sự phân tầng là một trong những đặc trưng nổi bậtcủa rừng nhiệt đới là kết quả của chọn lọc tự nhiên mà ở đó có sự chung sống giữa loài

cây ưa sáng và loài cây chịu bóng, giữa chúng là những loài thực vật trung tính Do sự

đa dạng, phức tạp trong cách thể hiện sự phân tầng thứ của rừng nên có nhiều ý kiến

không đồng nhất trong việc phân chia, có tác giả cho rằng ở loại rừng này chỉ có một

tầng cây gỗ Ngược lại, có nhiều tác giả lại cho rằng rừng lá rộng thường xanh có từ 3

đến 5 tầng

Richards (1939) phân chia rừng ở Nigieria thành 5 - 6 tầng Tuy nhiên, hầu hếtcác tác giả khi nghiên cứu tầng thứ rừng tự nhiên đều nhắc đến sự phân tầng nhưng

mới dừng lại ở mức nhận xét hoặc đưa ra những kết luận mang tính định tính Việc

phân chia các tầng theo chiều cao cũng mang tính chất cơ giới, chưa phản ánh được sự

phân tầng phức tạp của rừng tự nhiên nhiệt đới

Rừng tự nhiên có tầng tán không phân biệt rõ ràng, nên việc phân chia tầng táncòn hạn chế: Đối với rừng mưa nhiệt đới nhiều tác giả chia 3 tầng: Tầng cây cao (tầng

vượt tán), tầng tán chính, tầng dưới tán Một số tác giả khác chia tầng tán rừng thành 5

tầng: Tầng trội, tầng chính, tầng dưới tán, tầng cây bụi và trảng cỏ (Walton, Myutt

trưởng hỗn giao với nhau theo tỷ lệ khá đồng đều, nhưng cũng có khi có một hoặc hai

loài chiếm ưu thế 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 cây, cành cây “Rừng mưa thực sự là một quần lạc hoàn chỉnh và cầu kỳ nhất

về mặt cấu tạo và cũng phong phú nhất về mặt loài cây”

Trong rừng ẩm nhiệt đới châu Phi, Catinot R (1965) [2] thống kê tới vài trămloài thực vật, còn trong tổ thành thực vật của rừng nhiệt đới ẩm ở Đông Nam Á thường

có một nhóm loài ưu thế chiếm đến 50% quần thụ (nhóm loài cây họ Dầu)

Trang 22

1.1.3 Nghiên cứu về quản lý rừng bền vững

Ở Mỹ, Richard (1999) [18] đã nêu: “Rừng phải bền vững như thế nào” Vấn đề này ông đưa ra 8 câu trả lời:

- Bền vững về khả năng tự duy trì hệ sinh thái

- Bền vững về loại hình sinh thái

- Bền vững về đảm bảo an toàn hệ sinh thái

- Bền vững hệ sinh thái hạt nhân

Ông chỉ rõ phải có phương thức kinh doanh tổng hợp ở Canada, tháng 8 năm

1990, Thứ trưởng Bộ Lâm nghiệp Canada, Maini [2] đưa ra khái niệm “Phát triển lâm

nghiệp bền vững” Ông định nghĩa: Phát triển bền vững đất rừng và giá trị môi trường,

bao gồm cả đảm bảo năng lực sản xuất của đất rừng, khả năng tái sinh, tính đa dạng

loài và hệ sinh thái không tổn thất Với định nghĩa “Quản lý rừng bền vững” là quá

trình quản lý đất rừng cố định để đạt được một hoặc nhiều mục tiêu được xác định rõ

ràng của công tác quản lý trong vấn đề sản xuất liên tục các lâm sản và dịch vụ rừng

mà không làm giảm đi đáng kể những giá trị vốn có và khả năng sản xuất sau này của

rừng và không gây ra những ảnh hưởng tiêu cực thái quá đến môi trường và xã hội”

Tháng 9 năm 1998, các nước trong khu vực Đông Nam Á đã họp Hội nghị lầnthứ 18 tại Hà Nội để thoả thuận về đề nghị của Malaysia xây dựng bộ tiêu chí và chỉ số

vùng ASEAN về quản lý rừng bền vững (viết tắt là C&I ASEAN) C&I của ASEAN

bao gồm 7 tiêu chí và chia làm 2 cấp quản lý là cấp quốc gia và cấp đơn vị quản lý

1.1.4 Nghiên cứu về tái sinh rừng

Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng,biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con những loài cây gỗ ở những nơi

còn hoàn cảnh rừng: Dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất

rừng sau nương rẫy Sứ mạng lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây già

cỗi Vì vậy, tái sinh rừng có thể được hiểu là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của

rừng, chủ yếu là cây gỗ Kết quả và quan điểm của các Nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái

sinh được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc

điểm phân bố Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây

Trang 23

gỗ lớn đã được nhiều Nhà khoa học quan tâm (Richard, 1933; Aubreville, 1938; Baur,

1964; Rollet, 1969, ) [14]

Do sự phát triển công nghiệp thế kỷ XIX, trong ngành Lâm nghiệp của thế giới

đã hình thành xu hướng thay thế rừng tự nhiên bằng rừng nhân tạo năng suất cao nhằm

đáp ứng yêu cầu của nền kinh tế nhưng sau thất bại về tái sinh nhân tạo ở Đức và một

số nước nhiệt đới mà Beard (1947) đã gọi là "Bệnh sởi trồng rừng" do thiếu yếu tố sinh

thái học, nhiều Nhà khoa học đã nghĩ tới việc quay trở lại với tái sinh tự nhiên Trong

phương thức áp dụng cho rừng đều tuổi của Malayxia (MUS, 1945), nhiệm vụ đầu tiên

được ghi trong lịch trình là điều tra tái sinh theo ô vuông 1/1000 mẫu Anh (4m2), để

biết xem tái sinh có đủ hay không và sau đó mới tiến hành các tác động tiếp theo [14]

Van steens (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừng mưanhiệt đới: Tái sinh phân tán liên tục của loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của loài cây

ưa sáng [45]

Richards P.W (1952)[44] đã tổng kết việc nghiên cứu tái sinh trên các ô dạngbản và phân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới, đã kết luận cây tái sinh có dạng phân

bố cụm, một số có dạng phân bố Poisson

Tác giả đề nghị một phương pháp "điều tra chẩn đoán" mà theo đó kích thước ô

đo đếm có thể thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh

Theo Baur G.N (1976) [1], đối với rừng nhiệt đới, các nhân tố như ánh sáng, độ

ẩm của đất đai, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi là những ảnh hưởng trực tiếp

đến tái sinh, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến sự phát triển của cây con, nhưng đối

với sự nảy mầm thì ảnh hưởng đó không rõ

1.1.5 Nghiên cứu về phục hồi

1.1.5.1 Quan điểm nhận thức về phục hồi rừng

Trước khi tìm hiểu thế nào là phục hồi rừng cần hiểu rõ về quá trình suy thoáirừng Sự suy thoái rừng được hiểu một cách khái quát: Là quá trình dẫn đến phá vỡ

cấu trúc rừng, mất sự đa dạng của loài cây bản địa, các quá trình sinh thái đặc trưng

nên hiện trạng rừng tự nhiên và năng suất của chúng Sự suy thoái rừng có thể xảy ra ở

nhiều hình thức và được biểu hiện ở nhiều quy mô khác nhau Sự suy thoái xảy ra khi

các sự kiện phi tự nhiên gây ra những xáo trộn trong các quá trình tự nhiên làm tổn hại

đến sự cân bằng sinh thái Một số khác quan niệm suy thoái rừng bao gồm cả sự

chuyển đổi mục đích sử dụng rừng và sử dụng rừng theo kiểu bóc lột, dù cho nó thỏa

mãn các lợi ích kinh tế và xã hội (Wil de Jong, Đỗ Đình Sâm, Triệu Văn Hùng, 2006)

Trang 24

10Grainger (1988) đã đưa ra khái niệm suy thoái thảm thực vật bằng cách địnhnghĩa đó là một sự giảm sút tạm thời hoặc vĩnh viễn về mật độ, cấu trúc, tổ thành loài

hoặc năng suất của thảm thực vật Dù cho có sự khác nhau về quan điểm trong việc

định nghĩa về suy thoái rừng nhưng các tác giả đều công nhận kết quả của qúa trình

suy thoái rừng là rừng thứ sinh nghèo (Degraded secondary forests).

Phục hồi rừng có thể được hiểu một cách khái quát là quá trình ngược lại của sựsuy thoái Để phục hồi lại các hệ sinh thái rừng đã bị thoái hoá, có rất nhiều lựa chọn

tùy thuộc vào từng đối tượng và mục đích cụ thể

Lamb và Gilmour (2003) đã đưa ra ba nhóm hành động nhằm làm đảo ngượcquá trình suy thoái rừng là cải tạo, khôi phục và phục hồi rừng Các khái niệm này

được hiểu như sau:

Cải tạo hay là thay thế (Reclamation or replacement): Khái niệm này được hiểu

là sự tái tạo lại năng suất và độ ổn định của một lập địa bằng cách thiết lập một thảm

thực vật hoàn toàn mới để thay thế cho thảm thực vật gốc đã bị thoái hoá mạnh

Khôi phục (Restoration): Hiểu một cách chính xác về mặt lý thuyết thì khôi

phục lại một khu rừng bị suy thoái là đưa khu rừng đó trở về nguyên trạng ban đầu của

nó Đưa về nguyên trạng bao gồm cả các thành phần thực vật, động vật và toàn bộ các

quá trình sinh thái dẫn đến sự khôi phục lại hoàn toàn tính tổng thể của hệ sinh thái

Phục hồi (Rehabilitation): Khái niệm phục hồi rừng được định nghĩa như là

gạch nối (trung gian) giữa cải tạo và khôi phục Trong trường hợp này, một vài cố

gắng có thể được thực hiện để thay thế thành phần dễ thấy nhất của thảm rừng gốc, đó

thường là tầng cây cao bao gồm cả các loài bản địa được thay thế bằng các loài có giá

trị kinh tế và sinh trưởng nhanh hơn

Ngoài ba nhóm hành động này, việc phục hồi rừng còn bao gồm:

Trồng rừng (Afforestation): Trồng rừng được hiểu là sự chuyển đổi từ đất

không có rừng thành rừng thông qua trồng cây, gieo hạt thẳng hoặc xúc tiến tái sinh tự

nhiên (Smith, 2002)

Trồng lại rừng (Reforestation): Là hoạt động trồng rừng trên đất không có rừng

do bị mất rừng trong một thời gian nhất định Sự khác nhau giữa trồng lại rừng và

trồng rừng nằm ở thời gian không có rừng của đối tượng (đất trồng rừng), hoạt động

trồng rừng ở đối tượng có thời gian rất lâu không phải là rừng thì gọi là trồng rừng còn

hoạt động đó trên đối tượng mới không có rừng trong thời gian ngắn thì gọi là trồng lại

rừng Trong nhiều trường hợp, trồng rừng, trồng lại rừng được hiểu đồng nghĩa với sự

cải tạo hay là sự thay thế

Trang 25

1.1.5.2 Lược sử hình thành và phát triển các biện pháp kỹ thuật phục hồi rừng

Philip năm 1883 đã xuất bản cuốn phục hồi rừng Leopold (1935) đã nghiêncứu phục hồi 24 ha đồng cỏ Ông cho rằng hệ sinh thái phải được bảo vệ một cách

hoàn chỉnh, quần thể sinh vật phải ổn định và đẹp Đến thập kỷ 50 thế kỷ XX nhiều

Nhà khoa học Châu Âu, Bắc Mỹ và Trung Quốc đều chú ý đến vấn đề môi trường, xây

dựng một loạt các công trình phục hồi và phòng chống sự thoái hóa khoáng sản, đất và

nước bằng cách áp dụng các biện pháp sinh vật Farnworth (1973) đã nêu ra phương

hướng nghiên cứu phục hồi rừng mưa nhiệt đới

Phục hồi hệ sinh thái rừng đã trở thành vấn đề nóng bỏng từ thập kỷ 80 của thế

kỷ XX Năm 1980, Cairn chủ biên cuốn “Quá trình phục hồi hệ sinh thái bị tổn thất”, 8

Nhà khoa học đã tham gia biên soạn nhiều vấn đề về sự tổn thất hệ sinh thái và các

biện pháp khắc phục

Năm 1985 thành lập một Hiệp hội khoa học phục hồi hệ sinh thái quốc tế Lĩnhvực khoa học này đã bắt đầu từ đó Từ năm 1990 nhiều tác phẩm về phục hồi hệ sinh

thái của Peng Weilin đã được xuất bản

Năm 1944, Tensley đưa ra “Giả thuyết về diễn thế gia tốc”: Ở các khu rừngmưa không phải là đâu đâu cũng có thể áp dụng được những kỹ thuật tái sinh tự nhiên

Trong lịch sử có một số kiểu trồng rừng được áp dụng để khôi phục rừng ở các nước

nhiệt đới như sau:

Trồng rừng kiểu Taungya (Psyllid): Taungya có nguồn gốc từ Miến Điện và là

một trong các đóng góp chủ yếu của nhiệt đới cho nền lâm học thế giới Danh từ

“Taungya” có nghĩa là canh tác trên đồi núi có tính chất tạm thời hay nói cách khác là

trồng trọt du canh và cơ sở của trồng rừng kiểu Taungya là lợi dụng những người trồng

trọt du canh để trồng nên những quần thể rừng non sau khi những người trồng trọt bỏ

lại đất không canh tác nữa Kiểu Taungya đã được sử dụng chủ yếu ở các khu vực

rừng nhiệt đới, có tính chất phân mùa nhưng nó vẫn được áp dụng ở các khu vực rừng

mưa với một quy mô không nhỏ Chẳng hạn như ở Ấn Độ (Krishnaswamy, 1952),

Pakixtan (Ghani, 1957), Công gô Kinsaxa (Sở Lâm nghiệp Công gô, 1958) và Nijerya

(Redhead, 1960) Ở khu Mayumbe của Công gô, người ta đã sử dụng một phương thức

giống với Taungya để trồng chuối đưa ra thị trường bán lấy tiền

Trồng dặm dưới tán kiểu quảng canh (Extensive Enrichment Planting): Thuật

ngữ “trồng dặm dưới tán” bao hàm việc trồng các cây con vào trong rừng và trước khi

cây con mọc lên vững vàng thì rừng càng ít phải chịu đựng sự can thiệp càng tốt

Trồng dặm dưới tán kiểu quảng canh được áp dụng nhiều ở các khu vực nói tiếng Pháp

tại Châu Phi

Trang 26

12Năm 1949 điểm lại các kết quả thu được trong trồng rừng kiểu quảng canh,Brasnett đã kết luận rằng cách trồng dặm dưới tán đem lại một phương pháp để tái sinh

từng phần hoặc để tăng tỷ lệ có giá trị loài cây ở nơi nào mà: Sự tái sinh tự nhiên bị

thiếu hụt và không thể thúc đẩy được một cách thích đáng Có ít cây có thể bán được

đến mức là chăm sóc những đám cây tái sinh tự nhiên nằm rải rác thì tổn phí còn đắt

hơn là rừng có thể bù đắp được Nơi nào mà không thấy có mặt loài cây có giá trị

Trồng dặm dưới tán kiểu thâm canh (Intensive Enrichment Planting): Khác hẳn

với trồng rừng dưới tán kiểu quảng canh, kiểu trồng dặm dưới tán kiểu thâm canh yêu

cầu phải chăm sóc cho toàn bộ quần thể sau khi trồng

Ở New South Wales, phương pháp này đã được dùng để tạo ra một số các rừng trồng cao

tuổi nhất và thành công nhất với loài Araucaria cunninghamii, phương pháp này đã được dùng ở Xri Lanca

(Holmes, 1956 - 1957), Ấn Độ (Krishnaswamy, 1952),

Puectô Ricô và Malaysia

Hệ thống biện pháp nữa sử dụng phương pháp lâm sinh để xúc tiến tái sinhphục hồi lại rừng mà đã được G Baur [2] tổng kết khá đầy đủ trong tác phẩm “Cơ sở

sinh thái kinh doanh rừng mưa”

1.2 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 rừng vớinhững đặc trưng cấu trúc cụ thể, từ đó lựa chọn, đề xuất các biện pháp lâm sinh thích

hợp để điều khiển, dẫn dắt rừng đạt trạng thái chuẩn Loeschau (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 rộng thường xanh nhiệt đới

Viện Điều tra Quy hoạch rừng đã dựa trên hệ thống phân loại của Loeschau đãsửa đổi, bổ sung và cải tiến cho phù hợp với đặc điểm rừng tự nhiên của Việt Nam và

cho đến nay vẫn áp dụng hệ thống phân loại này (QPN 6 -84) [47]

Thái Văn Trừng (1998) [27] trên quan điểm sinh thái đã chia rừng Việt Namthành 14 kiểu thảm thực vật Ông đề xuất dùng kiểu thảm thực vật làm đơn vị phân

loại cơ bản và lấy hình thái, cấu trúc quần thể làm tiêu chuẩn phân loại

Bảo Huy (1993) [7] đã xác định trạng thái hiện tại của các lâm phần Bằng Lăng

ở Tây Nguyên theo hệ thống phân loại của Loeschau, đồng thời tác giả cũng xác định các loại hình xã hợp thực vật với các ưu hợp khác nhau thông qua trị số IV%

Lê Sáu (1996) [20], Trần Cẩm Tú (1999) [34], Nguyễn Thành Mến (2005) [23]

khi phân loại trạng thái rừng tự nhiên tại Kon Hà Nừng Tây Nguyên, Hương Sơn

-PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.-PDFWatermarkRemover.com to remove the waterm

Trang 27

Hà Tĩnh, Phú Yên đã dựa trên hệ thống phân loại rừng của Loeschau (1960) được

Viện Điều tra Quy hoạch rừng Việt Nam bổ sung (QPN6 - 84) [13]

Nguyễn Văn Thêm (2001), 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 được xây dựng

dựa trên nhiều biến số định lượng [30]

Ngô Út, Nguyễn Phú Hùng (2000) đưa ra một số ý kiến về cải thiện hệ thốngphân chia trạng thái rừng lá rộng thường xanh Việt Nam…[30]

1.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng

1.2.2.1 Cấu trúc tổ thành

Bảo Huy (1993) [7], Đào Công Khanh (1995) [9] khi nghiên cứu tổ thành loàicây đối với rừng tự nhiên ở Đăk 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 phi mục

đích cụ thể, từ đó đề xuất biện pháp khai thác thích hợp cho từng đối tượng theo hướng

điều chỉnh tổ thành hợp lý

Lê Sáu (1996) [20], Trần Cẩm Tú (1999) [34] khi nghiên cứu cấu trúc rừng tựnhiên ở Kon Hà Nừng - Tây Nguyên và Hương Sơn - Hà Tĩnh đã xác định danh mục

các loài cây cụ thể theo cấp tổ thành và các tác giả đều kết luận sự phân bố củasố loài

cây theo cấp tổ thành tuân theo luật phân bố giảm

1.2.2.2.Về cấu trúc tầng thứ

Thái Văn Trừng (1978) [27] đã tiến hành phân chia thực vật rừng nhiệt đớithành 5 tầng: Tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán (A3), tầng

cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C)

Trần Ngũ Phương (1970,1998) cho rằng số tầng nhiều nhất trong đai rừng nhiệtđới mưa mùa ở Việt Nam là 5 tầng, kể cả tầng cây bụi và thảm tươi nhưng không tán

thành việc phân tầng theo các cấp chiều cao

Nguyễn Văn Trương (1973, 1983, 1984) khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loàicũng xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng nhưng việc phân tầng theo cấp

chiều cao lại được thực hiện một cách cơ giới

Vũ Đình Phương (1988) xuất phát từ kết quả nghiên cứu của các tác giả trước

đã nhận định rằng: Việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn

hợp lý và cần thiết nhưng bằng phương pháp định lượng để xác định giới hạn của các

tầng thứ này chỉ có thể làm được khi có sự phân tầng rõ rệt, có nghĩa là khi rừng đã

phát triển ổn định [16]

Trang 28

1.2.2.3 Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng

* Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D 1.3 )

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:

Dạng giảm liên tục và có nhiều đỉnh phụ hình răng cưaDạng 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 Sĩ Hiền (1974) [4] Khi lập biểu thể tích cây đứng rừng tự nhiên miền BắcViệt Nam ông 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 đườngthực 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) sử dụng phân bố khoảng cách mô tả phân bố thựcnghiệm dạng một đỉnh ở ngay sát cỡ đường kính bắt đầu đo [36] Kết quả mô tả phân

bố N/D theo hàm Khoảng cách đã được Trần Cẩm Tú (1999) [34] kiểm nghiệm khi

nghiên cứu đặc điểm rừng sau khai thác ở Hương Sơn – Hà Tĩnh và cho kết quả tốt

Bảo Huy (1993) thử nghiệm 4 dạng hàm cho từng loài ưu thế: Bằng Lăng, Cẩm

xe, Kháo, Chiêu liêu ở rừng rụng lá và nửa rụng lá Bằng Lăng khu vực Tây Nguyên

đưa ra kết luận hàm phân bố khoảng cách thích hợp hơn các dạng phân bố khác [7]

Trần Văn Con (1991) [3] đã thử nghiệm một số phân bố xác suất mô tả phân bốN/D và đưa ra nhận xét là phân bố Weibull thích hợp nhất cho rừng tự nhiên ở Đắc

Trang 29

Nguyễn Thành Mến (2005) [14] đã khẳng định: Hàm Weibull mô phỏng phân

bố N/D trên các lâm phần sau khai thác tại tỉnh Phú Yên là tốt nhất

* Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/H vn )

Những nghiên cứu của Đồng Sỹ Hiền (1974) [4] cho thấy: Phân bố số cây theochiều cao (N/H) ở các lâm phần tự nhiên hay trong từng loài cây thường có nhiều đỉnh,

Các tác giả đều đi đến nhận xét chung là: Phân bố N/H có dạng một đỉnh, nhiều đỉnh

phụ hình răng cưa và mô tả thích hợp bằng hàm Weibull

1.2.3 Nghiên cứu về quản lý rừng bền vững

Theo Trần Văn Con [3], cơ sở lâm học để quản lý rừng tự nhiên bền vững phảixem xét hai nhóm đối tượng:

Các nhân tố bên trong của hệ sinh tháiCác nhân tố bên ngoài phụ thuộc vào cơ cấu thể chế xã hội

Do vậy, cơ sở để quản lý rừng bền vững chính là kiến thức về các nhân tố bêntrong của hệ sinh thái rừng

* Những mục tiêu cơ bản của quản lý rừng bền vững

Bền vững về môi trường: Đảm bảo hệ sinh thái ổn định, giữ gìn bảo toàn sảnphẩm của rừng, đáp ứng khả năng phục hồi rừng trên quá trình tự nhiên

Bền vững về xã hội: Phản ánh sự liên hệ giữa sự phát triển tài nguyên rừng vàtiêu chuẩn xã hội, không diễn ra ngoài sự chấp nhận của cộng đồng

Bền vững về kinh tế: Lợi ích mang lại lớn hơn chi phí đầu tư và đượctruyền lại

từ thế hệ này sang thế hệ khác

1.2.4 Nghiên cứu về tái sinh tự nhiên

Thái Văn Trừng (1963, 1978) [27] đã nêu 2 phương thức tái sinh của các xã hợpthực vật rừng nhiệt đới nguyên sinh hay thứ sinh là tái sinh tự nhiên liên tục dưới tán

rậm của những loài chịu bóng và tái sinh theo vệt để hàn gắn các lỗ trống đầu tiên

Trang 30

16với các loài cây tiên phong Qua đó, tác giả cũng khẳng định ánh sáng là nhân tố sinh

thái đã khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên

Phương pháp định lượng cũng đã được nhiều tác giả áp dụng trongkhi nghiêncứu tái sinh tự nhiên, điển hình là các tác giả: Đinh Quang Diệp (1993) đã sử dụng

phân bố khoảng cách để mô phỏng phân bố N/H của cây tái sinh rừng Khộp - Đắc Lăk

Ngô Kim Khôi (1999) dùng tiêu chuẩn U của Clark và Evans để nghiên cứuhình thái phân bố cây tái sinh trên bề mặt đất rừng, chọn hàm Meyer để mô hình hóa

quy luật cấu trúc tần số phân bố số cây, số loài tái sinh theo cấp chiều cao cho rừng

vùng đệm khu bảo tồn thiên nhiên Pù Mát - Nghệ An [30]

Rừng nhiệt đới Việt Nam mang đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới nói chungnhưng do bị tác động của con người nên nhưng quy luật tái sinh bị thay đổi

Trần Ngũ Phương (1965) kết luận: “Trong quá trình một tầng nào đó của rừngbắt đầu già cỗi thì tầng ấy đã chuẩn bị cho bản thân nó một lớp cây con tái sinh để sau

này sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong” Tác giả cũng rút ra các quy luật tái sinh tự

nhiên này biểu hiện không đều, khi có, khi không, chỗ thưa, chỗ dày, chỗ tốt, chỗ

không tốt Như vậy mô phỏng theo thiên nhiên một cách thông minh và mô phỏng theo

phương pháp nhân tạo, làm như vậy, cấu trúc phân tầng của rừng luôn luôn đảm bảo

5 cấp: Rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu

Thái Văn Trừng (1978) đã nhấn mạnh tới ý nghĩa của điều kiện ngoại cảnh đếncác giai đoạn phát triển của cây tái sinh [27]

Nguyễn Văn Trương (1983) khi nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu trúc rừng vớilớp cây tái sinh tự nhiên trong rừng hỗn loài đã rút ra kết luận: Muốn cho rừng phát

triển liên tục trong điều kiện quy luật đào thải tự nhiên hoạt động rõ ràng lớp cây dưới

phải nhiều hơn lớp cây kế tiếp nó ở phía trên

Nghiên cứu đặc điểm quá trình tái sinh của rừng tự nhiên ở Hữu Lũng - LạngSơn và vùng Ba Chẽ - Quảng Ninh, Vũ Tiến Hinh (1991) nhận xét: Hệ số tổ thành tính

theo phần trăm số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liên hệ chặt chẽ Đa phần

Trang 31

các loài có hệ số tổ thành tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành của tầng cây tái sinh

của những loài cây đó cũng tăng theo [11]

Nguyễn Thế Hưng (2003) [8]: Trong lớp cây tái sinh tự nhiên ở rừng non phụchồi thành phần loài cây ưa sáng cực đoan giảm nhường chỗ cho nhiều loài cây ưa sáng

sống định cư và có đời sống dài chiếm tỷ lệ lớn, thậm chí trong tổ thành cây tái sinh đã

xuất hiện một số loài cây chịu bóng sống dưới tán rừng như: Bứa, Ngát…Sự có mặt

với tần số khá cao của một số loài cây ưa sáng định cư và một số loài cây chịu bóng là

dấu hiệu chuyển biến tích cực của diễn thế rừng

1.2.5 Nghiên cứu về phục hồi

1.2.5.1 Quan điểm nhận thức về phục hồi rừng

Quá trình hình thành nên rừng thứ sinh (Secondary forest) do diễn thế thứ sinh (Secondary succession) ở nơi đã bị mất rừng là phục hồi rừng.

Theo Trần Đình Lý (1995), phục hồi rừng là một quá trình sinh địa phức tạpgồm nhiều thời gian và kết thúc bằng sự xuất hiện một thảm thực vật cây gỗ (hoặc tre

nứa) bắt đầu khép tán Nói một cách khác, phục hồi rừng là quá trình tái tạo lại một hệ

sinh thái, một quần xã sinh vật mà trong đó cây gỗ là yếu tố cấu thành chủ yếu, nó chi

phối các quá trình biến đổi tiếp theo [10]

Như vậy, phục hồi rừng là một quá trình bao gồm nhiều các biện pháp kỹ thuậtlâm sinh áp dụng liên hoàn nhằm mục đích thiết lập lại hệ sinh thái rừng, những hiểu

biết này được biểu hiện qua quá trình lịch sử hình thành các biện pháp kỹ thuật phục

hồi rừng được trình bày ở phần sau

1.2.5.2 Lược sử hình thành và phát triển các biện pháp kỹ thuật phục hồi rừng

Trong khoảng những năm 1970 của thế kỷ XX, ý tưởng "khoanh núi nuôi rừng"

đã xuất hiện và về sau này từng bước ý tưởng đó được hoàn thiện và được áp dụng phổ

biến cho đến nay thông qua "kỹ thuật phục hồi rừng bằng khoanh nuôi" giải pháp này

được hiểu là sự "tận dụng triệt để khả năng tái sinh và diễn thế rừng tự nhiên để tạo lại

rừng thông qua các biện pháp ngăn chặn có tính chất hành chính các tác động từ bên

ngoài như khai thác, chặt phá, chăn thả, lửa rừng ” Theo cách định nghĩa này phục

hồi rừng bằng khoanh nuôi thực chất là một giải pháp Kinh tế - Xã hội trong đó bao

hàm ý nghĩa lâm sinh học ở chỗ phải xác định được tiêu chuẩn và điều kiện cho

khoanh nuôi

Khi phân tích tiêu chuẩn khoanh nuôi rừng, Nguyễn Luyện (1993) có đưa ra 3 nộidung: Tiêu chuẩn về điều kiện tự nhiên; Tiêu chuẩn về điều kiện sinh vật học; Tiêu

chuẩn về điều kiện Kinh tế Xã hội Trong 3 tiêu chuẩn này, tiêu chuẩn về Kinh tế

-Xã hội là tiêu chuẩn khó xác định nhất Phục hồi rừng bằng khoanh nuôi là một biện

Trang 32

18pháp ít chi phí nhưng mang lại lợi ích kinh tế và lợi ích sinh thái cao, đặc biệt là phục

hồi tính đa dạng sinh học của rừng Đây còn là biện pháp áp dụng cho những nơi

không có điều kiện áp dụng các giải pháp kỹ thuật, cho những nơi có địa hình khó

khăn, những nơi không có kinh phí đầu tư để phục hồi rừng…

1.2.5.3 Nghiên cứu về khoanh nuôi và phục hồi rừng

Vào những năm 50 - 60 của thế kỷ XX vấn đề phục hồi rừng ở nước ta đã đượcđặt ra với thuật ngữ ban đầu của nó “Khoanh núi nuôi rừng” Mãi đến giữa những năm

80 của thế kỷ XX cái được gọi là “khoanh núi nuôi rừng” mới được định hình và

chuyển hướng theo cụm thuật ngữ mới là: “ phục hồi rừng khoanh nuôi xúc tiến tái

sinh” hay “khoanh nuôi xúc tiến tái sinh phục hồi rừng”

Trần Đình Lý và các cộng sự (1995) Nghiên cứu xác định diện tích và hệ thốngbiện pháp kỹ thuật cho việc khoanh nuôi phục hồi rừng Nghiên cứu đưa ra một cách

nhìn hệ thống và toàn diện về biện pháp kỹ thuật khoanh nuôi, phục hồi rừng [9]

Trần Xuân Thiệp (1995) [25], nghiên cứu “Vai trò tái sinh phục hồi rừng tựnhiên ở các vùng miền Bắc” đề tài tập trung vào sự biến đổi về lượng, chất lượng của

tái sinh tự nhiên và rừng phục hồi

Thái Văn Trừng đã nghiên cứu các trạng thái thực bì kiểu IA, IB, IC, IIA, IIBđưa ra nhận xét, trong suốt quá trình phục hồi tự nhiên thảm thực vật rừng trước khi

đạt tới giai đoạn thuần thục, thành phần loài và số lượng cây gỗ trên một diện tích nhất

định có xu hướng giảm dần, đơn giản hóa để tái ổn định

Lê Đồng Tấn (1993-1999) [29] nghiên cứu quá trình phục hồi tự nhiên một sốquần xã thực vật sau nương rẫy tại Sơn La theo phương pháp kết hợp điều tra ô tiêu

chuẩn 400m2 cho các đối tượng là thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy và theo dõi ô

Phạm Xuân Hoàn (2002) tiến hành nghiên cứu phục hồi rừng bằng cây bản địa

Nghiên cứu đã đưa ra được những cơ sở khoa học và thực tiễn cho kỹ thuật xử lý lớp

cây tạo môi trường ban đầu nhằm hỗ trợ và thúc đẩy sinh trưởng cho lớp cây bản địa

được trồng dưới tán rừng Thông và Keo

Phạm Ngọc Thường (2003) [30] đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồirừng sau nương rẫy ở hai tỉnh Thái Nguyên và Bắc Kạn trên một số mô hình Mô hình

Trang 33

khoanh nuôi tái sinh tự nhiên, mô hình này có thời gian phục hồi 7 – 8 năm cho biết

được mật độ cây tái sinh và số lượng cây tái sinh có triển vọng trên héc ta

Phạm Quốc Hùng (2005) tiến hành đề tài “Đánh giá khả năng tái sinh phục hồirừng vùng Đông Bắc Việt Nam” Nghiên cứu tập trung vào đối tượng rừng phục hồi ở

độ cao < 700m trong đất liền

1.2.5.4 Thống kê các biện pháp kỹ thuật phục hồi rừng

Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng bổ sung: Đây là một giải

pháp sử dụng triệt để khả năng diễn thế tái sinh tự nhiên để phục hồi rừng thông qua

các biện pháp khoán bảo vệ, biện pháp kỹ thuật lâm sinh và trồng bổ sung khi cần

thiết

Kỹ thuật làm giàu rừng: Làm giàu rừng được hiểu là một giải pháp kỹ thuật lâm

sinh nhằm cải thiện tỷ lệ cây mục đích ở rừng nghèo mà không loại bỏ thảm rừng cũ

và các cây non mục đích có sẵn

Mục đích của làm giàu rừng là tạo ra một lâm phần mới với cây trồng làm giàuchiếm ưu thế được trồng hỗn giao với các loài cây có giá trị kinh tế có sẵn trong thảm

rừng cũ

Cải tạo rừng: Cải tạo rừng là việc thay thế thảm thực vật gốc bằng một thảm

thực vật hoàn toàn mới có năng suất và chất lượng cao hơn thảm thực vật gốc

Cũng tương tự như làm giàu rừng, cải tạo rừng có thể dựa vào thảm thực vật cũ

để điều chỉnh ánh sáng cho cây trồng và cũng có thể để lại các cây có giá trị kinh tế

của thảm rừng cũ

Khai thác đảm bảo tái sinh: Bản chất của việc khai thác rừng là lấy ra khỏi rừng những thế hệ cây già cỗi bắt chước quá trình chết đi tự nhiên để tác động sớm

hơn nhằm tận dụng gỗ và tạo điều kiện cho thế hệ cây tái sinh phát triển

1.3 TỔNG QUAN VỀ ĐA DẠNG SINH HỌC

1.3.1 Khái niệm về đa dạng sinh học

Thuật ngữ đa dạng sinh học xuất hiện từ giữa những năm 1980 nhằm nhấnmạnh sự cần thiết trong các hoạt động nghiên cứu về tính đa dạng và sự phong phú của

sự sống trên trái đất Nguồn gốc của thuật ngữ đa dạng sinh học xuất phát từ 2 bài báo

được xuất bản năm 1980 (Lovejoy, 1980; Norse và Mc Manus, 1980) Lovejoy (1980)

cho rằng đa dạng sinh học hay đa dạng của sự sống được xác định bằng tổng số các

loài sinh vật

Norse và McManus (1980) định nghĩa đa dạng sinh học bao hàm hai khái niệm

có liên quan với nhau là đa dạng di truyền (tính đa dạng về mặt di truyền trong một

Trang 34

20loài) và đa dạng sinh thái (số lượng các loài trong quần xã sinh vật) (trích dẫn bởi

Trương Quang Học và ctv, 2005) Có rất nhiều định nghĩa về đa dạng sinh học

Quỹ Bảo tồn động vật hoang dã – WWF, 1989 đề xuất như sau: “Đa dạng sinhhọc là sự phồn thịnh của sự sống trên trái đất là hàng triệu loài thực vật, động vật và vi

sinh vật là những gen chứa đựng trong các loài và là những hệ sinh thái vô cùng phức

tạp cùng tồn tại trong môi trường” (trích dẫn bởi Võ Quý và ctv, 1999)

1.3.2 Tổng quan nghiên cứu về đa dạng sinh học và bảo tồn đa dạng sinh học

Công tác bảo tồn đa dạng sinh học và các sinh cảnh nhạy cảm là vô cùng quantrọng, mang tính cấp bách và cần thiết Chính vì vậy, trên thế giới và Việt Nam có rất

nhiều công trình, chương trình nghiên cứu về đa dạng sinh học theo thời gian

Trong khuôn khổ bản luận văn này chỉ có thể khái quát một số nghiên cứu về

đa dạng sinh học nói chung, đa dạng sinh học thực vật nói riêng, làm cơ sở định hướng

cho việc lựa chọn phương pháp nghiên cứu

Trên thế giới, đặc biệt là các nước ở Bắc Mỹ, châu Âu và các vùng khác trênthế giới đã nhận thức được tầm quan trọng của sinh học bảo tồn từ hàng thập kỷ, thậm

trong các chương trình giáo dục đại học

Maurer (1994) cho rằng việc bảo tồn đa dạng sinh học đã trở thành một vấn đềquan trọng bậc nhất hiện nay, ông nói lên các tư tưởng về quản lý tài nguyên truyền

thống và các số lượng loài thực vật hiện nay để làm cơ sở bảo tồn đa dạng sinh học và

để lý giải cho các vấn đề suy giảm đa dạng sinh học và giải pháp bảo tồn chúng Ngoài

ra, còn nhiều nghiên cứu về đa dạng sinh học do các tác giả Richard, Diamond,

Huston, Pianka, Groombridge, Mares, Grass, Currie, Myer, Witmore, thực hiện Đa

phần các tác giả trên thường đi vào điều tra, thống kê thành phần của các quần xã,

khảo sát mối quan hệ giữa quần xã và môi trường hay điều tra khảo sát thành phần và

đặc điểm thảm thực vật

Trang 35

Ở Việt Nam, đa dạng sinh học và bảo tồn đa dạng sinh học cũng đã được một số Nhà khoahọc nghiên cứu từ những thập kỷ trước và đã công bố nhiều công trình Tiêu biểu là một số tác giả như: VõQuý, Đặng Huy Huỳnh, Phạm Bình Quyền, Trương Quang Học, Nguyễn Hoàng Nghĩa, Nguyễn Nghĩa Thìn,Nguyễn Thanh Nhàn, Phạm Nhật, Lê Quốc Huy, Viên Ngọc Nam,

Richard (1999) (Võ Quý và ctv biên dịch) trong cuốn “Cơ sở sinh học bảo tồn”

đã nêu chi tiết về sinh học bảo tồn và đa dạng sinh học, những mối đe dọa đối với đa

dạng sinh học và đề ra chiến lược bảo tồn quần thể, loài, quần xã Cuốn sách trang bị

những lý thuyết cơ sở về sinh học bảo tồn là căn cứ áp dụng để đề ra chiến lược bảo

tồn đa dạng sinh học phù hợp với từng khu vực nghiên cứu

Phùng Ngọc Lan và ctv (2006) đã đề cập về hệ sinh thái rừng tự nhiên ở ViệtNam Cuốn sách này đã bàn về tính đa dạng của hệ sinh thái rừng tự nhiên Việt Nam,

Việt Nam Góp phần vào việc bảo tồn đa dạng sinh học (ĐDSH), quản lý, phát triển

bền vững đất ngập nước Việt Nam

Nhìn chung, cũng giống như một số nghiên cứu trên thế giới, các nghiên cứutrong nước thường đi vào thống kê thành phần họ, chi, loài và mô tả định tính các quần

xã, quần thể, thảm thực vật

Trang 36

CHƯƠNG 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

2.1.1 Mục tiêu chung

Góp phần bổ sung về cơ sở lý luận trong nghiên cứu cấu trúc rừng, nghiên cứu

đa dạng sinh học cũng như các đặc điểm lâm học cho rừng tự nhiên nói chung và rừng

thứ sinh phục hồi nói riêng

2.1.2 Mục tiêu cụ thể

Trên cơ sở nghiên cứu các quy luật cấu trúc rừng, các đặc điểm lâm học cũngnhư tính đa dạng sinh học cho quần thể thảm thực vật rừng cho đối tượng rừng tự

nhiên cụ thể làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh cụ thể cho từng trạng thái

rừng nghèo tại khu vực nghiên cứu

2.2 PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG VÀ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU

2.2.1 Khu vực nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu tại huyện Vân Canh, tỉnh Bình Định, lấy trọng tâmtại xã Canh Liên

2.2.2 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là những trạng thái rừng thứ sinh nghèo, đã cóthời gian phục hồi, đó là các trạng thái rừng: Trạng thái rừng IIA, IIB và trạng thái

rừng IIIA1

2.2.3 Giới hạn các vấn đề nghiên cứu

Đề tài chuyên nghiên cứu về mảng cấu trúc tầng cây cao như: Cấu trúc đườngkính, chiều cao, tương quan của các nhân tố điều tra, cấu trúc tổ thành, nghiên cứu đa

dạng sinh học tầng cây gỗ và tầng cây tái sinh ở từng trạng thái rừng Đề tài được tiến

hành từ tháng 6 năm 2015 đến tháng 12 năm 2015

2.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Căn cứ vào mục tiêu nghiên cứu, phạm vi và giới hạn đề tài, đồng thời căn cứvào tình hình cụ thể của đối tượng nghiên cứu Nội dung nghiên cứu của đề tài được

xác định cụ thể như sau:

2.3.1 Tình hình cơ bản khu vực nghiên cứu

2.3.2 Tính toán một số chỉ tiêu điều tra cơ bản làm cơ sở xác định các trạng thái rừng

Trang 37

2.3.3 Nghiên cứu một số quy luật kết cấu tầng cây cao

2.3.3.1 Quy luật phân bố của các nhân tố điều tra cơ bản

2.3.3.1.1 Phân bố số cây theo cỡ đường kính

2.3.3.1.2 Phân bố số loài cây theo cỡ đường kính

2.3.3.1.3 Phân bố số cây theo cỡ chiều cao

2.3.3.1.4 Phân bố số loài cây theo cỡ chiều cao

2.3.3.2 Quy luật tương quan của các nhân tố điều tra cơ bản

2.3.3.2.1 Nghiên cứu quy luật tương quan giữa chiều cao thân cây với đường kính

2.3.3.4 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây cao

2.3.4 Nghiên cứu tái sinh rừng

2.3.4.1 Quan điểm về tái sinh rừng

2.3.4.2 Mật độ tái sinh của những loài cây gỗ tầng cây cao

2.3.4.3 Nguồn gốc, chất lượng cây tái sinh

2.3.4.4 Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao

2.3.4.5 Tổ thành cây tái sinh

2.3.5 Một số đặc điểm lâm học khác

2.3.5.1 Đánh giá sự tương đồng thành phần loài cây của các trạng thái rừng

2.3.5.2 Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học

2.3.5.3 Xem xét thành phần dạng sống thực vật

2.3.5.4 Nghiên cứu hình thái phân bố cây rừng trên mặt đất

2.3.5.5 Mối quan hệ giữa cây tái sinh với cây mẹ

2.3.6 Một số biện pháp lâm sinh phục hồi và phát triển rừng

2.3.6.1 Căn cứ đề xuất biện pháp

2.3.6.2 Biện pháp kỹ thuật lâm sinh cho ba trạng thái rừng

2.3.6.3 Đề xuất một số biện pháp lâm sinh phục hồi và phát triển rừng trong tương lai

Trang 38

2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu

2.4.1.1 Phương pháp thu thập tài liệu cơ bản

Kế thừa các tài liệu, số liệu điều tra về điều kiện tự nhiên, Kinh tế - Xã hội khuvực nghiên cứu, các tài liệu tham khảo liên quan đến đề tài của các tác giả trong và

ngoài nước Nguồn tài liệu này được kế thừa tại các văn bản còn có giá trị về độ chính

xác, được thu thập trên các văn bản tại các phòng chức năng như: Hạt Kiểm lâm Vân

Canh, Trung tâm Quy hoạch Nông nghiệp nông thôn tỉnh Bình Định, Chi cục Thống

kê của huyện Vân Canh

Trên cơ sở tài liệu thu thập được về diện tích đất đai và bản đồ hiện trạng tàinguyên rừng, tiến hành điều tra, khảo sát toàn bộ khu vực nghiên cứu Dựa vào cấu

trúc tổ thành loài cây, cấu trúc tầng thứ, mật độ, độ che phủ và kích thước cây rừng để

đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh thích hợp

Phỏng vấn người dân về sự tác động đến tài nguyên rừng, để thấy con người cóảnh hưởng đến khả năng phục hồi tái sinh rừng

Thông qua tập quán phát nương làm rẫy bằng các phương pháp: Phương phápPRA, sử dụng công cụ Matrix, Lát cắt sinh thái, sơ đồ Venn, lựa chọn các loài cây mục

b Điều tra tầng cây cao

Trong mỗi ô tiêu chuẩn, tiến hành mô tả các chỉ tiêu như vị trí, độ dốc, hướngphơi, độ cao, sau đó xác định tên loài và các chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây cao, nếu

loài nào chưa rõ thì thu thập tiêu bản để giám định

Đường kính ngang ngực (d1.3, cm) được đo bằng thước kẹp kính với độ chínhxác đến mm, đo theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó tính trị số bình quân

Chiều cao vút ngọn (hvn, m) được đo bằng thước đo cao độ chính xác đến dm,Hvn của cây rừng được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây

Trang 39

Đường kính tán lá (dt, m) được đo bằng thước dây với độ chính xác đến dm, đohình chiếu tán lá trên mặt phẳng nằm ngang theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc,

sau đó tính trị số bình quân Kết quả đo được thống kê vào phiếu điều tra tầng cây cao

c Độ tàn che

Độ tàn che là chỉ tiêu biểu thị phần mười hoặc phần trăm diện tích hình chiếunằm ngang của tán rừng (St, m2) trên mặt phẳng nằm ngang của lô rừng (S, m2).

d Điều tra tái sinh rừng

Mỗi trạng thái rừng lập 3 ô tiêu chuẩn, mỗi ô có diện tích 2000m2 (0,2 ha) điềutra tầng cây cao, loài cây, chiều cao, đường kính tán Đông Tây – Nam Bắc

Trong một ô tiêu chuẩn lập 5 ô dạng bản diện tích 25m2 (a = 5m; a cạnh hìnhvuông) Tiến hành điều tra cây tái sinh, số lượng, chất lượng, phân bố tái sinh

Các chỉ tiêu điều tra tái sinh gồm:

Xác định tên loài cây tái sinh, loài nào chưa rõ thì thu thập tiêu bản để giámđịnh; Đo chiều cao cây tái sinh bằng thước sào

Chất lượng cây tái sinh:

Cây tốt là cây có thân thẳng, không cụt ngọn, sinh trưởng phát triển tốt, khôngsâu bệnh

Cây xấu là những cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng phát triển kém, sâu bệnh

Cây có chất lượng trung bình là những cây còn lại ngoài hai loại cây trênXác định nguồn gốc cây tái sinh

Điều tra khoảng cách giữa các cây tái sinh: Trên mỗi ô tiêu chuẩn, chọn cây táisinh bất kỳ, đo khoảng cách từ cây tái sinh đã chọn đến cây tái sinh gần nhất bằng

thước dây với độ chính xác đến cm Mỗi trạng thái rừng hay loại rừng tiến hành đo 30

khoảng cách, kết quả ghi vào phiếu điều tra khoảng cách cây tái sinh

e Điều tra dạng sống của thực vật

Tiến hành thống kê tất cả các loài thực vật bắt gặp trên OTC của khu vựcnghiên cứu

Theo E.Warming (1901), Dạng sống của thực vật là tập hợp tất cả các nhómcây trong một quần xã thực vật, nhất là rừng mưa nhiệt đới có thể gặp các dạng sống

phổ biến sau đây: Dạng sống của cây thân gỗ; Dạng sống của cây bụi; Dạng sống của

cây thân cỏ; Dạng sống của cây thân leo; Dạng sống của cây thắt nghẹt; Dạng sống

của cây phụ sinh; Dạng sống của cây ký sinh

Trang 40

đó là những số nằm rất xa với số trung vị mẫu.

2.4.2.1 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc

rừng a Tổ thành tầng cây gỗ

Trên quan điểm sinh thái người ta thường xác định tổ thành tầng cây cao theo

số cây còn trên quan điểm sản lượng, người ta lại xác định tổ thành thực vật theo tiết

diện ngang hoặc trữ lượng

Để xác định tổ thành tầng cây cao, đề tài sử dụng phương pháp tính tỷ lệ tổthành theo phương pháp của Daniel Marmillod (Đào Công Khanh, 1996):

IVI %  N

i % (3.1)

2Trong đó:

IVi %: Tỷ lệ tổ thành (chỉ số quan trọng: Important Value) của loài i

Ni %: Phần trăm theo số cây của loài i trong quần xã thực vật rừng

Gi %: Phần trăm theo tiết diện ngang của loài i trong quần xã thực vậtTheo Daniel Marmillod, những loài cây có IVi % ≥ 5% mới thực sự có ý nghĩa

về mặt sinh thái trong lâm phần

Theo Thái Văn Trừng (1978), trong một lâm phần nhóm loài cây nào đó > 50%

tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế Cần

tính tổng IVi % của những loài có trị số lớn hơn 5%, xếp từ cao xuống thấp và dừng

lại khi tổng IVi % đạt 50%

Trên cơ sở kết quả tính toán hệ số tổ thành cho từng loài cây trên từng trạngthái rừng để xây dựng công thức tổ thành tầng cây cao cho từng trạng thái rừng

b Nghiên cứu đa dạng sinh học

Xác định chỉ số đa dạng loài cây gỗ theo phương pháp của Shannon-Wienerbằng công thức:

Tiêu đề	Nghiên Cứu Đặc Điểm Cấu Trúc Rừng Tự Nhiên Phục Hồi Làm Cơ Sở Đề Xuất Biện Pháp Kỹ Thuật Lâm Sinh Phục Hồi Rừng Tại Huyện Vân Canh, Tỉnh Bình Định
Tác giả	Lương Văn Huấn
Người hướng dẫn	TS. Hoàng Văn Dưỡng
Trường học	Đại học Nông Lâm Đại học Huế
Chuyên ngành	Lâm nghiệp
Thể loại	luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản	2016
Thành phố	Huế

Định dạng
Số trang	184
Dung lượng	1,79 MB