NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH TỰ NHIÊN TRONG MỘT SỐ QUẦN XÃ THỰC VẬT PHỤC HỒI SAU NƢƠNG RÃY VÀ KHAI THÁC TRẮNG TẠI HAI XÃ AN BÁ VÀ HỮU SẢN, SƠN ĐỘNG, BẮC GIANG

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Một số khái niệm về tái sinh và phục hồi rừng

Canh tác nương rãy là phương pháp nông nghiệp truyền thống, trong đó người dân chặt cây và đốt rừng để tạo ra nương trồng cây nông nghiệp Sau mỗi chu kỳ canh tác, đất sẽ được bỏ hoang để phục hồi thảm thực vật và độ phì nhiêu, chuẩn bị cho chu kỳ canh tác tiếp theo.

Theo Phùng Ngọc Lan (1986), tái sinh rừng được hiểu theo hai cách: theo nghĩa hẹp, đây là quá trình phục hồi lại các thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ; còn theo nghĩa rộng, tái sinh rừng là sự phục hồi của toàn bộ hệ sinh thái rừng.

Theo Nguyễn Xuân Lâm (2000), tái sinh rừng là quá trình xuất hiện thế hệ cây con của các loài cây gỗ dưới tán rừng hoặc trên đất rừng sau khi canh tác nương rãy Thế hệ cây tái sinh này sẽ phát triển và dần thay thế những cây gỗ già cỗi.

Phục hồi rừng, theo Trần Đình Lý (1995), là một quá trình sinh địa phức tạp, kéo dài qua nhiều thời gian và kết thúc với sự xuất hiện của thảm thực vật cây gỗ, như tre nứa, bắt đầu khép tán Quá trình này không chỉ tái tạo lại một hệ sinh thái mà còn hình thành một quần xã sinh vật, trong đó cây gỗ đóng vai trò chủ yếu, chi phối các quá trình biến đổi tiếp theo Đối với rừng gỗ, rừng non thứ sinh phục hồi cần đạt chiều cao từ 3m trở lên và độ tàn che tối thiểu là 0,3.

Nghiên cứu về tái sinh

Tái sinh rừng trên toàn cầu đã thu hút sự quan tâm nghiên cứu của nhiều nhà khoa học từ lâu, nhưng việc nghiên cứu về rừng nhiệt đới chỉ bắt đầu từ những năm 30 của thế kỷ XX.

S ố hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới là một chủ đề quan trọng, đặc biệt là hiệu quả của các phương thức xử lý lâm sinh đối với sự tái sinh của các loài cây mục đích trong các kiểu rừng Các nghiên cứu của Kenedy và các tác giả khác đã chỉ ra tầm quan trọng của việc áp dụng các phương pháp lâm sinh hợp lý nhằm bảo vệ và phát triển rừng nhiệt đới.

Nghiên cứu của A Oobrevin (1938) về cây tái sinh tự nhiên trong rừng nhiệt đới Châu Phi đã giới thiệu lí thuyết bức khảm tái sinh, hay còn gọi là lí thuyết tuần hoàn tái sinh (theo Phùng Ngọc Lan, 1986).

Nghiên cứu về cây tái sinh tự nhiên trong rừng nhiệt đới, đặc biệt là công trình của P.W Richards (1952), chỉ ra rằng sự phân bố số lượng cá thể của các loài cây trong các lớp rừng rất khác nhau Các loài cây ưu thế ở tầng trên thường ít hoặc vắng mặt ở các tầng thấp hơn Trong khi đó, ở những rừng đơn ưu như Mora gonggijipi và Mora excelsa tại Guana, cũng như Eusdezoxylon ở Borneo, lại có sự hiện diện đầy đủ ở các lớp kích thước Theo Richards, sự phân bố này liên quan đến đặc tính di truyền của cây, thể hiện qua khả năng sinh sản và tập tính trong các giai đoạn phát triển Tại Châu Phi, các nghiên cứu của Tatlor (1954) và Barnard (1955) cho thấy rừng nhiệt đới ẩm ở đây có sự thiếu hụt về số lượng cây, trái ngược với những phát hiện của Bava (1954) và Budowski (1956).

(1965), lại cho rằng dưới tán rừng nhiệt đới, nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế (Dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1995 [13] )

Dựa trên đặc điểm tái sinh của rừng mưa nhiệt đới, Van Stenis (1956) đã phân loại hai kiểu tái sinh chính: tái sinh phân tán và liên tục của các loài cây chịu bóng, cùng với kiểu tái sinh theo vệt trên các lỗ trống, đặc trưng cho các loài cây ưa sáng.

Kết cấu quần tụ lâm phần đóng vai trò quan trọng trong việc tái sinh rừng Theo I.D Yurkevich (1960), độ tàn che tối ưu cho sự phát triển bình thường của hầu hết các loài cây gỗ dao động từ 0,6 đến 0,7 (Phạm Ngọc Thường, 2003).

A.W Ghent (1969) cho rằng thảm mục, chế độ thủy nhiệt, tầng đất mặt quan hệ với tái sinh rừng cũng cần được làm rõ V.G Karpov (1969), trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa cây non và quần tụ đã chỉ ra rằng đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh dưỡng khoáng, đất, ánh sáng, ẩm độ và tính chất không thuần nhất của quan hệ qua lại giữa các thực vật tùy thuộc vào đặc tính sinh vật học, tuổi và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật

I.N Nakhteenko (1973) cho rằng sự trùng hợp cao của sự hấp thụ dinh dưỡng giữa hai loài có thể gây cho nhau sự kìm hãm sinh trưởng và làm tăng áp lực cạnh tranh giữa hai loài Trong nghiên cứu tái sinh rừng người ta đều nhận thấy rằng tầng cỏ và tầng cây bụi qua thu nhận ánh sáng, ẩm độ và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ Những quần tụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng Do đó thảm cỏ và cây bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ tái sinh không đáng kể Ngược lại, những lâm phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ Trong điều kiện chúng là nhân tố gây trở ngại lớn cho tái sinh rừng ( Xannikov, 1967; Vipper, 1973) Mibbre-ad (1930), Richards (1933; 1939), Aubréville (1938), Beard (1946), Lebrun và Gilbert (1954), Joné (1955-1956), Schultz (1960), G.N Baur (1964), Rollet (1969) đều có chung quan điểm thống nhất là: Hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi,

Chất lượng cây con, đặc điểm phân bố và thời gian tái sinh rừng là những yếu tố quan trọng trong nghiên cứu về sinh thái rừng Theo Phạm Ngọc Thường (2003), việc đánh giá những yếu tố này có thể giúp cải thiện quản lý và bảo tồn rừng hiệu quả hơn.

G.N Baur (1976) [1] khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên đã nhận định thảm cỏ và cây bụi đã ảnh hưởng tới tái sinh của cây gỗ đã tổng kết các biện pháp lâm sinh tác động vào rừng, nhằm đem lại rừng căn bản đều tuổi khi nghiên cứu tái sinh rừng mưa Trong “ Cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mưa” ông đã tổng kết chi tiết các bước và hiệu quả của từng phương thức tái sinh

G.I Vorobiep (1981) [50] trong “ Những vấn đề lâm nghiệp thế giới” cho rằng chúng ta có thể áp dụng một cách khôn khéo và thận trọng các phương thức chặt và tái sinh tự nhiên khác nhau để tái tạo các rừng nguyên sinh từ các rừng thứ sinh nhằm lợi dụng chúng với nhiều mục đích

H Lamprecht (1989) căn cứ nhu cầu sử dụng ánh sáng của các loài cây trong suốt quá trình sống đã phân chia cây rừng nhiệt đới thành nhóm cây ưa sáng, nhóm cây bán chịu bóng và nhóm cây chịu bóng (Dẫn theo Lê Ngọc Công, 2004 [7]) Để xác định mật độ cây tái sinh người ta dùng các phương pháp khác nhau như : ô dạng bản theo hệ thống do Lowdermilk (1927) đề xuất (diện tích 1- 4m 2 ), ô có kích thước lớn (10-100m 2 ), điều tra theo dải hẹp với ô có kích thước từ 10-100m 2 Phổ biến nhất là bố trí theo hệ thống trong các diện tích nghiên cứu từ 0,25- 1,0ha (Povarnixbun, 1934; Yurkevich, 1938) Để giảm sai số trong khi thông kê, Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp “ điều tra chẩn đoán” mà theo ông kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tùy theo thời gian phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau V.G Nexterov (1954, 1960) đề nghị dùng 15-26 ô kích thước từ 1-2m 2 thống kê cây con tuổi nhỏ hơn 5 năm, 10-15 ô kích thước từ 4-5m 2 thống kê cây con tuổi từ 5-10 năm A.V Pobedinxki (1961) đề nghị dùng 25 ô dạng bản 1x1m

Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên nhấn mạnh tầm quan trọng của việc áp dụng thống kê toán học trong điều tra và đánh giá tái sinh rừng X.V Belov (1983) chỉ ra rằng khu vực tiêu chuẩn từ 0,5-1,0ha cần được nghiên cứu kỹ lưỡng Các phương pháp thống kê toán học được phân tích chi tiết trong các công trình nghiên cứu của G Smith (1967) và V.I Vasilevich, như đã được dẫn theo Phạm Ngọc Thường (2003).

Phân bố số cây theo đường kính là một quy luật cấu trúc cơ bản trong lâm phần, được nhiều nhà lâm học nghiên cứu Mayer (1952) đã mô tả phân bố này bằng phương trình toán học, tạo ra đường cong giảm liên tục, được gọi là phương trình Mayer Nhiều tác giả sau đó đã áp dụng phương pháp giải tích để tìm ra các phương trình cho đường cong phân bố, trong đó Naslunel (1936) đã xác lập phân bố Charlier-A cho lâm phần thuần loài đều tuổi.

Vào năm 1964, Bill và K.A Rem Ken đã tiếp cận phân bố này bằng phương trình logarit, trong khi một số tác giả khác sử dụng các hàm khác nhau để tăng tính mềm dẻo Cụ thể, Loetsch (1973) đã áp dụng hàm Beta để điều chỉnh các phân bố thực nghiệm Ngoài ra, J.L.F Batista và H.T.Z Docouto (1992) trong nghiên cứu về 19 ô tiêu chuẩn với 60 loài rừng nhiệt đới tại Maranhoo, Brazil, đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D (dẫn theo Nguyễn Thanh Bình, 2003).

Nghiên cứu về tái sinh sau nương rãy

Theo UNEP (1985), nạn sa mạc hóa đang gia tăng do rừng bị chặt phá và đất rừng bị sử dụng bừa bãi Khí hậu đang có những thay đổi tiêu cực, dẫn đến tình trạng xói mòn đất và thoái hóa Các hoạt động nông nghiệp và thủy sản đang gặp nhiều khó khăn, trong khi nhiều loài thực vật và động vật hoang dã quý hiếm đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng (Nguyễn Văn Thêm, 2002).

F A Bazzaz (1968) khi nghiên cứu quá trình diễn thế phục hồi thảm thực vật trên đất sau trồng trọt bỏ hoang ở vùng núi cao Shawnee, Illios (Mỹ) đã đi đến kết luận rằng xói mòn đất có ảnh hưởng lâu dài đến diễn thế, ảnh hưởng này thể hiện ở mật độ cây, tổng diện ngang của rừng đang phục hồi (Dẫn theo Lê Đồng Tấn, 1999 [44])

G.N Baur (1976) [1] cho rằng kiểu làm nông nghiệp trên đất rừng mưa biến đổi cực nhiều Kiểu nguyên thủy nhất là trồng trọt du canh mà một số dân tộc ở nhiều nước nhiệt đới vẫn còn tiến hành Ở đó người ta định cư tạm thời, chặt phá từng khoảnh rừng và đốt rồi trồng trọt trên đó một hay hai năm cho tới khi độ phì nhờ thảm thực vật ban đầu mà có đã không còn nữa Người ta lại phát những khoảnh mới và đến khi ở quanh vùng không còn đất thích hợp nữa hoặc vì nguyên nhân nào khác buộc phải thay đổi đi thì bộ lạc di

Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn, việc chuyển đến nơi ở mới dẫn đến việc bỏ đất canh tác cho rừng mọc lại, từ đó rừng khôi phục độ phì nhiêu của đất theo thời gian Ông cho rằng phương thức du canh gần gũi với việc luân canh, cho phép cây bụi phát triển Như tên gọi, phương thức này dựa vào sự phục hồi của rừng mưa để khôi phục một phần độ phì nhiêu tự nhiên của đất, nhưng cần lưu ý rằng các hoạt động trồng trọt phải được thực hiện tại các khu định cư lâu dài.

H Lamprecht et al (1989), Warner (1991), Rouw (1991) khi nghiên cứu diễn thế đều cho rằng: đầu tiên đám nương rãy được các lào cỏ xâm chiếm, nhưng sau một năm loài cây gỗ tiên phong được gieo giống từ vùng lân cận hỗ trợ cho việc hình thành quần tụ các loài cây gỗ, tạo ra kiểu hoàn cảnh thích hợp cho việc sinh trưởng của cây con Những cây gỗ tiên phong chết đi sau 5-10 năm và được thay thế dần bằng các cây rừng mọc chậm, ước tính phải mất hàng trăm năm thì nương rãy cũ mới chuyển thành loại hình rừng gần với dạng rừng nguyên sinh ban đầu (Dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003 [43])

Nghiên cứu của Saldarraga (1991) tại 24 điểm trong vùng rừng nhiệt đới Colombia và Venezuela cho thấy rằng sau khi bỏ hóa, số lượng loài thực vật tăng dần từ giai đoạn đầu đến khi rừng trở thành rừng thành thục Thành phần các loài cây trưởng thành phụ thuộc vào tỉ lệ các loài nguyên thủy còn tồn tại từ giai đoạn đầu của quá trình tái sinh, trong khi thời gian phục hồi khác nhau tùy thuộc vào mức độ và tần suất canh tác của khu vực (Dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003 [43]).

Katherine Warner (1991) cho rằng du canh thể hiện phản ứng của con người khi gặp khó khăn trong việc xây dựng một hệ thống nông nghiệp sinh thái ở rừng nhiệt đới Theo nghiên cứu của Brunig và cộng sự (1975), canh tác nương rãy ở Sabah-Malaysia đã gây ra mức độ xói mòn đáng kể, từ 0,5-2mm đất (10-40 tấn/ha) trên đất rừng tự nhiên trong thời gian canh tác Điều này cho thấy canh tác nương rãy có ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường, đặc biệt là chế độ thủy văn, lưu vực nước và độ phì nhiêu của đất.

Số hóa tài liệu được thực hiện bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên, theo nghiên cứu của Naprakabob et al (1975) (dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003).

Nghiên cứu của Long Chun và cộng sự (1993) về đa dạng thực vật tại hệ sinh thái nương rãy ở Xishuangbanna, tỉnh Vân Nam, Trung Quốc cho thấy rằng sau ba năm bỏ hóa, khu vực Baka có 17 họ, 21 chi và 21 loài thực vật tái sinh tự nhiên, với những loài ưu thế như Chromolaena odorata, Digitaria sanguinalis và Melastoma polyanthum Sau 19 năm bỏ hóa, số lượng tăng lên với 60 họ, 134 chi và 167 loài, trong đó các loài ưu thế bao gồm Phoebe lanceolata, Shima wallichii và Sclerophylum wallichiana (Dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003).

Tóm lại, các nghiên cứu về tái sinh sau nương rãy trên toàn cầu chủ yếu tập trung vào việc đánh giá tác động của canh tác nương rãy đối với môi trường Trong khi đó, số lượng nghiên cứu về tái sinh tự nhiên và phục hồi rừng trong trạng thái sau nương rãy vẫn còn hạn chế.

Người dân ở vùng đồi núi Việt Nam thường có thói quen du canh, du cư và đốt rẫy, dẫn đến tình trạng xói mòn và bạc màu đất nghiêm trọng Tuy nhiên, tài liệu nghiên cứu về canh tác tại Việt Nam còn rất hạn chế Đào Công Khanh (1965) trong tác phẩm “Trồng, bảo vệ rừng trong sản xuất và khai hoang” đã chỉ ra rằng việc trồng và bảo vệ rừng trong sản xuất nương rẫy không chỉ giúp giữ vững màu đất mà còn nâng cao năng suất cây trồng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc định cư và cải thiện đời sống của đồng bào miền núi Tác giả đề xuất các biện pháp cụ thể để phục hồi rừng trong sản xuất nương rẫy, góp phần ổn định cơ sở sản xuất ở các hợp tác xã khai hoang.

- Thực hiện thâm canh và định cư

- Xây dựng quy hoạch phục hồi rừng, trồng rừng trong sản xuất nương rãy

- Phục hồi rừng sau nương rãy

- Phát triển ruộng nương bậc thang

Trần Ngũ Phương (1970) đã chỉ ra rằng rừng nhiệt đới mưa lá rộng thường xanh bị ảnh hưởng bởi hoạt động khai thác của con người sẽ dẫn đến việc hình thành đất trống và đồi núi trọc Tuy nhiên, nếu để thảm thực vật hoang dã phát triển trở lại, qua thời gian, khu vực này có thể chuyển từ trảng cây bụi và trảng cỏ lên các dạng thực bì cao hơn nhờ vào quá trình tái sinh tự nhiên, và cuối cùng, rừng có thể phục hồi gần giống như trạng thái ban đầu của nó.

Theo tài liệu của Viện Điều tra Quy hoạch Rừng (1993), khu vực lâm trường Sông Đà - Hòa Bình có sự xuất hiện của một số loài cây quý giá, trong đó nổi bật là cây Sến.

Quá trình khai thác không hợp lý và việc đốt nương làm rẫy của đồng bào dân tộc đã dẫn đến sự suy giảm của các loài cây quý như dẻ và táu Thay vào đó, những loài cây ưa sáng, mọc nhanh và có giá trị kinh tế thấp đang dần chiếm lĩnh.

Trần Đình Lý và Đỗ Hữu Thư (1995) cho rằng khả năng tái sinh rừng sau nương rãy tại Kon Hà Nừng là tốt và cần có biện pháp tác động lâm sinh để hỗ trợ sự phát triển của cây gỗ Đỗ Đình Sâm (1996) trong nghiên cứu về nông nghiệp du canh ở Việt Nam đã phân loại ba kiểu du canh: du canh tiến triển, du canh quay vòng và du canh bổ sung Ông nhấn mạnh tầm quan trọng của việc phân tích nông nghiệp du canh trong bối cảnh động, liên quan đến các yếu tố môi trường và xã hội trong quá khứ và hiện tại, nhằm tìm ra giải pháp phù hợp cho nông nghiệp du canh tại các nước vùng nhiệt đới.

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu khả năng tái sinh của một số quần xã thực vật sau nương rãy, nhằm phục hồi rừng ở địa phương hiện nay

Các trạng thái thảm thực vật phục hồi trên đất sau nương rãy và khai thác trắng được nghiên cứu tại hai xã An Bá và Hữu Sản, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang.

Trạng thái rừng đại diện cho rừng cây gỗ trước khi canh tác nương rãy tại khu vực nghiên cứu Đề tài này kế thừa các tài liệu cơ bản như bản đồ hiện trạng rừng, số liệu điều tra tài nguyên rừng và điều kiện cơ bản của khu vực từ các cơ quan chuyên ngành đã xây dựng và công bố.

2.3.1 Đặc điểm của thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu

23.2 Đặc điểm thành phần loài cây gỗ tái sinh tự nhiên sau nương rãy tại vùng nghiên cứu và một số tính chất lý hoá của đất rừng sau nương rãy thoái hoá trung bình vùng nghiên cứu

2.3.3 Đặc điểm cấu trúc rừng tái sinh tự nhiên trên đất sau nương rãy và khai thác trắng:

 Thành phần loài lớp cây gỗ tái sinh

 Số lượng và mật độ loài cây gỗ tái sinh

 Phân bố loài cây gỗ tái sinh theo cấp chiều cao

 Phân bố loài cây gỗ tái sinh theo cấp đường kính

 Phân bố loài cây gỗ tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang

 Chất lượng loài cây gỗ tái sinh

 Một số tính chất lý hoá của đất rừng sau nương rãy thoái hoá trung bình vùng nghiên cứu

2.3.4 Đề xuất một số giải pháp thúc đẩy nhanh quá trình phục hồi rừng trên đất rừng sau nương rãy tại vùng nghiên cứu:

 Giải pháp khoanh nuôi phục hồi rừng

 Giải pháp bảo vệ, quản lý rừng

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu thảm thực vật

2.4.1.1 Phân chia quá trình tái sinh tự nhiên theo thời gian phục hồi

Nghiên cứu chọn đối tượng theo các thời gian bỏ hóa liên tiếp, với mỗi khoảng thời gian phục hồi, thảm thực vật tái sinh thể hiện những đặc trưng khác nhau về thành phần loài cây, mật độ, độ che phủ và chất lượng cây tái sinh Đối tượng nghiên cứu tập trung vào rừng cây gỗ tái sinh tự nhiên trên đất thoái hóa trung bình, nhằm phân tích quá trình phục hồi của thảm thực vật rừng theo từng thời gian bỏ hóa.

- Thời gian bỏ hóa 1-3 năm

Thời gian bỏ hóa được xác định thông qua phỏng vấn trực tiếp các hộ gia đình từng canh tác trên mảnh nương đã bỏ hóa, kết hợp với ý kiến từ trưởng thôn, cán bộ lâm trường và kiểm lâm, nhằm hiểu rõ lịch sử canh tác nương rãy.

Trong nghiên cứu điều tra và tái sinh rừng, một trong những phương pháp quan trọng được các tác giả áp dụng là điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn (OTC) Phương pháp này giúp thu thập dữ liệu chính xác và hiệu quả, góp phần nâng cao chất lượng nghiên cứu về rừng.

 Điều tra sơ bộ theo tuyến (Điều tra trên diện rộng):

Để tiến hành nghiên cứu, cần lập các tuyến đi song song cắt ngang qua khu vực nghiên cứu với cự li giữa các tuyến là 100m và bề rộng mỗi tuyến là 2m Các tuyến điều tra sẽ được chia thành các phân đoạn dài 40m, mỗi phân đoạn tương ứng với một ô dạng bản.

Một số chỉ tiêu nghiên cứu thảm thực vật trong các OTC và ô dạng bản:

 Độ che phủ (Coverage) của thảm thực vật

 Cấu trúc không gian của thảm thực vật theo chiều thẳng đứng (sự phân tầng của thảm thực vật)

 Xác định kiểu phân bố của cây gỗ trên mặt đất bằng phương pháp

Trắc nghiệm sinh học(Biometry)

 Thành phần, tần số (Frequency), độ phong phú (Abundance) của các loài, thành phần các kiểu dạng sống (life form) của cây gỗ

Chúng tôi tiến hành lập một số tuyến điều tra đi qua các điểm nghiên cứu, lấy mẫu trên tuyến đi, cứ 100m là một ô tiêu chuẩn diện tích 400m 2

 Địa điểm nghiên cứu: tại xã An Bá và xã Hữu Sản, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang

 Điều tra chi tiết theo ô tiêu chuẩn(Quadrat):

Tại mỗi địa điểm nghiên cứu, chúng tôi đã ngẫu nhiên đặt 10 ô thử nghiệm có diện tích 400m² (20x20m) để điều tra rừng cây gỗ phục hồi sau nương rãy, cùng với 10 ô thử nghiệm có diện tích 16m² (4x4m) để khảo sát tái sinh của cây bụi và cây thân thảo, như thể hiện trong sơ đồ hình 2.1.

Hình 2.1: Cách bố trí các ô đạng bản trong các ô tiêu chuẩn

OTC được lập bằng địa bàn cầm tay và thước dây với sai số khép kín là 1/200

Trong mỗi OTC điều tra thu thập các số liệu sau:

- Khảo sát các yếu tố tự nhiên: độ cao tương đối, hướng phơi, độ dốc, lịch canh tác nương rãy, thời gian bỏ hóa

Đo đếm toàn bộ cây có đường kính 1,30m (D1.3) với các chỉ tiêu như xác định tên cây, đo D1.3 bằng thước đo đường kính có độ chính xác 0,1cm Đồng thời, đo chiều cao cây (H vn) bằng thước dây hoặc thước sào với độ chính xác 0,1m.

- Đo khoảng cách cây tái sinh: ứng dụng phương pháp ô 6 cây của

Thomasius, mỗi thời gian phục hồi rừng chọn 36 điểm ngẫu nhiên để đo khoảng cách từ 1 cây tái sinh ngẫu nhiên tới 6 cây tái sinh gần nhất

Đo đếm cây tái sinh trong ô dạng bản bao gồm việc xác định tên loài cây, đếm số lượng cây tái sinh theo từng loài và đo chiều cao vút ngọn (Hvn) Các cây tái sinh sẽ được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau.

+ Theo cấp chiều cao: Cấp I (< 0,5m); Cấp II (0,6-1m); Cấp III (1,1- 1,5m); Cấp IV (1,6-2m); Cấp V (2,1-2,5m); Cấp VI (2,6- 3m); Cấp VII (> 3m)

 Cây tốt (A): Là những cây có tán lá phát triển đều đặn, tròn, xanh biếc, thân tròn thẳng, không bị khuyết tật, không bị sâu bệnh

 Cây trung bình (B): Là những cây có tán lá bình thường, ít khuyết tật

 Cây xấu (C): Là nhưng cây có tán lá lệch, lá tập trung ở ngọn, sinh trưởng kém, khuyết tật nhiều và bị sâu bệnh

+ Theo nguồn gốc tái sinh: chồi, hạt

Độ che phủ của thảm cây gỗ được xác định bằng mắt thường, ước tính tỷ lệ phần trăm diện tích mặt đất mà chúng che phủ Độ tàn che được tính theo chỉ số phần mười.

- Đánh giá độ nhiều của thảm tươi, cây bụi, xác định theo Drude được trình bày ở bảng 2.1 (dẫn theo Thái Văn Trừng, 1970, [40]):

Bảng 2.1: Ký hiệu độ nhiều của thực bì theo Drude

Ký hiệu Đặc điểm thực bì

Soc Số cá thể của loài mọc thành thảm rộng khắp, trên 85% diện tích Cop 3 Số cá thể của loài rất nhiều, chiếm 65-85% diện tích

Cop 2 Số cá thể của loài nhiều, chiếm 45-65% diện tích

Cop 1 Số cá thể của loài tương đối nhiều, chiếm 25-45% diện tích

Sp Số cá thể của loài mọc rải rác phân tán, chiếm dưới 25% diện tích Sol Một vài cây cá biệt, chiếm dưới 5% diện tích

Gr Chỉ có một cây duy nhất

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu đất

Trong các OTC bố trí các phẫu diện Các phẫu diện được phân bố đều trên OTC với các độ sâu khác nhau (0- 10cm; 11-30cm; 31- 50cm ) Hình 2.2:

Hình 2.2: Cách bố trí các phẫu diện đất trong các ô nghiên cứu

 Độ ẩm (W%): (sấy khô đất ở 105 0 trong 12 h , cân lại đến khi trọng lượng không đổi)

 Độ pH (pHH 2 O, pHKCl): pH-mét

- Đạm tổng số: phương pháp Kjeldahl

- Lân tổng số: phương pháp so màu

- Kali tổng số: phương pháp quang kế ngọn lửa

- Lân dễ tiêu: phương pháp Oniani

- Kali dễ tiêu: phương pháp Quang kế ngọn lửa

 CEC: Phương pháp Amoni-axetat

Các số liệu thu thập từ nghiên cứu thực địa được phân loại thành các nhóm chỉ tiêu nhằm đánh giá đặc tính lý hóa của đất Mỗi chỉ tiêu về đặc điểm lý hóa sẽ được phân tích chi tiết để làm rõ các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đất.

- Giá trị cao nhất (Xmax)

- Giá trị thấp nhất (Xmin)

- Khoảng biến thiên (Xmax- Xmin)

- Giá trị trung bình của từng tầng đất đối với các đặc điểm nghiên cứu ( Tầng 1: X 1 ; Tầng 2: X 2 ; Tầng 3: X 3)

- Giá trị trung bình trong toàn phẫu diện (0-30cm) đối với mỗi địa điểm nghiên cứu

- Giá trị trung bình chung của tất cả các mẫu đem phân tích ở mỗi địa điểm nghiên cứu ( X = ∑xi/n )

2.5 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

Việc chỉnh lý số liệu quan sát và lập các dãy phân bố thực nghiệm, biểu đồ thực nghiệm, cùng với tính toán các đặc trưng mẫu được thực hiện đồng bộ trên máy tính theo giáo trình Toán-Tin Sinh thái của TS Lê Xuân Cảnh (1998).

- Chỉ số đa dạng: Sử dụng các công thức tình chỉ số đa dạng của Shanon và Weiner

- Chỉ số bình quân (E): Để tính sự đa dạng của quần xã sinh vật trong hệ sinh thái:

Trong đó: E: là chỉ số bình quân có giá trị từ 0 đến 1

H: là chỉ số đa dạng sinh học tính theo Shanon và Weiner

S: là tổng số loài của quần xã

- Xác định tổ thành loài cây: Tổ thành loài cây gỗ tái sinh được tính theo công thức:

Trong đó: N% là tỉ lệ tổ thành và được tính theo công thức

F% là tần số xuất hiện loài được tính bằng % số ô có loài xuất hiện trong tổng số ô điều tra

- Mật độ cây tái sinh: Được tính theo công thức N = n

Trong đó: N: là mật đô cây/ha

N: là tổng số lượng cây

S: là diện tích ô điều tra

Để nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh trên mặt đất, phương pháp đo ngẫu nhiên từ một điểm đến sáu cây tái sinh gần nhất được áp dụng Phân bố Poisson được sử dụng cùng với tiêu chuẩn U của Clack và Evan để tiến hành đánh giá Công thức tính U sẽ được áp dụng trong quá trình phân tích.

Trong đó: r: là giá trị bình quân khoảng cách gần nhất của n lần quan sát r: là mật độ cây tái sinh trên ha n: là số lần quan sát

Nếu U ≤ -1,96 thì có dạng phân bố cụm

Nếu U ≥ 1,96 thì có dạng phân bố đều

Nếu -1,96 < U < 1,96 thì có dạng phân bố ngẫu nhiên

- Phân bố cây theo cấp chiều cao (n/H vn ) và cấp đường kính (n/D 1.3 ) đối với rừng cây gỗ: Sử dụng hàm Weibull và Mayer

Sử dụng công thức Hopman để chia cấp cự li chiều cao và cấp đường kính:

Trong đó: H: là chiều cao nhất h: là chiều thấp nhất

D: là đường kính lớn nhất d: là đường kính nhỏ nhất

Ghép số liệu để nghiên cứu quy luật phân bố n/Hvn và n/D1.3 theo từng thời gian Để thực hiện phân bố thực nghiệm, chiều cao và đường kính được chia thành các cấp, với mỗi cấp là 0,5m cho chiều cao và 0,5cm cho đường kính Dựa vào phân bố thực nghiệm n/Hvn, chúng tôi nắn phân bố thực nghiệm bằng phân bố lý thuyết để mô phỏng quy luật cấu trúc tần số theo hàm Weibull, theo quy trình của Lê Xuân Cảnh trong giáo trình toán – tin Sinh học cho cao học.

Trong đó: β và γ là 2 tham số của hàm ( β đặc trưng cho độ lệch, γ đặc trưng cho độ nhọn)

Nội dung nghiên cứu

2.3.1 Đặc điểm của thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu.

Đặc điểm thành phần loài cây gỗ tái sinh tự nhiên sau nương rãy tại vùng nghiên cứu và một số tính chất lý hoá của đất rừng sau nương rãy thoái hoá trung bình vùng nghiên cứu

2.3.3 Đặc điểm cấu trúc rừng tái sinh tự nhiên trên đất sau nương rãy và khai thác trắng:

 Thành phần loài lớp cây gỗ tái sinh

 Số lượng và mật độ loài cây gỗ tái sinh

 Phân bố loài cây gỗ tái sinh theo cấp chiều cao

 Phân bố loài cây gỗ tái sinh theo cấp đường kính

 Phân bố loài cây gỗ tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang

 Chất lượng loài cây gỗ tái sinh

 Một số tính chất lý hoá của đất rừng sau nương rãy thoái hoá trung bình vùng nghiên cứu

2.3.4 Đề xuất một số giải pháp thúc đẩy nhanh quá trình phục hồi rừng trên đất rừng sau nương rãy tại vùng nghiên cứu:

 Giải pháp khoanh nuôi phục hồi rừng

 Giải pháp bảo vệ, quản lý rừng.

Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu thảm thực vật

2.4.1.1 Phân chia quá trình tái sinh tự nhiên theo thời gian phục hồi

Chọn đối tượng nghiên cứu theo các thời gian bỏ hóa kế tiếp nhau giúp phân tích sự phục hồi của thảm thực vật Mỗi khoảng thời gian này mang lại những đặc trưng riêng về tổ thành loài cây, mật độ, độ che phủ và chất lượng cây tái sinh Đối tượng nghiên cứu tập trung vào rừng cây gỗ tái sinh tự nhiên trên đất thoái hóa trung bình, với quá trình phục hồi được xác định theo thời gian bỏ hóa.

Thời gian bỏ hóa được xác định thông qua việc phỏng vấn trực tiếp các chủ hộ từng canh tác trên mảnh nương hiện đã bỏ hoang, kết hợp với ý kiến từ các trưởng thôn, cán bộ lâm trường và kiểm lâm, nhằm hiểu rõ lịch sử canh tác nương rãy.

Trong nghiên cứu điều tra và tái sinh rừng, một trong những phương pháp hiệu quả được các tác giả áp dụng là điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn (OTC) Phương pháp này giúp thu thập dữ liệu một cách có hệ thống và chính xác, từ đó đánh giá tình trạng rừng và đưa ra giải pháp bảo tồn phù hợp.

 Điều tra sơ bộ theo tuyến (Điều tra trên diện rộng):

Lập các tuyến đi song song cắt ngang qua môi trường nghiên cứu với cự li giữa các tuyến là 100m và bề rộng tuyến 2m Các tuyến điều tra sẽ được chia thành các phân đoạn dài 40m, mỗi phân đoạn tương ứng với một ô dạng bản.

Một số chỉ tiêu nghiên cứu thảm thực vật trong các OTC và ô dạng bản:

 Độ che phủ (Coverage) của thảm thực vật

 Cấu trúc không gian của thảm thực vật theo chiều thẳng đứng (sự phân tầng của thảm thực vật)

 Xác định kiểu phân bố của cây gỗ trên mặt đất bằng phương pháp

Trắc nghiệm sinh học(Biometry)

 Thành phần, tần số (Frequency), độ phong phú (Abundance) của các loài, thành phần các kiểu dạng sống (life form) của cây gỗ

Chúng tôi tiến hành lập một số tuyến điều tra đi qua các điểm nghiên cứu, lấy mẫu trên tuyến đi, cứ 100m là một ô tiêu chuẩn diện tích 400m 2

 Địa điểm nghiên cứu: tại xã An Bá và xã Hữu Sản, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang

 Điều tra chi tiết theo ô tiêu chuẩn(Quadrat):

Tại mỗi địa điểm nghiên cứu, chúng tôi đã ngẫu nhiên đặt 10 ô tiêu chuẩn (OTC) với diện tích 400m² (20x20m) để khảo sát rừng cây gỗ phục hồi sau nương rãy, cùng với 10 OTC có diện tích 16m² (4x4m) để điều tra sự tái sinh của cây bụi và cây thân thảo, như được thể hiện trong sơ đồ hình 2.1.

Hình 2.1: Cách bố trí các ô đạng bản trong các ô tiêu chuẩn

OTC được lập bằng địa bàn cầm tay và thước dây với sai số khép kín là 1/200

Trong mỗi OTC điều tra thu thập các số liệu sau:

- Khảo sát các yếu tố tự nhiên: độ cao tương đối, hướng phơi, độ dốc, lịch canh tác nương rãy, thời gian bỏ hóa

Để thu thập dữ liệu về các cây trong khu vực nghiên cứu, cần thực hiện đo đếm toàn bộ các cây có đường kính cách mặt đất 1,30m (D1.3) dựa trên các chỉ tiêu sau: xác định tên cây, đo đường kính D1.3 bằng thước đo đường kính với độ chính xác 0,1cm và đo chiều cao cây (H vn) bằng thước dây hoặc thước sào với độ chính xác 0,1m.

- Đo khoảng cách cây tái sinh: ứng dụng phương pháp ô 6 cây của

Thomasius, mỗi thời gian phục hồi rừng chọn 36 điểm ngẫu nhiên để đo khoảng cách từ 1 cây tái sinh ngẫu nhiên tới 6 cây tái sinh gần nhất

Đo đếm cây tái sinh trong ô dạng bản bao gồm việc xác định tên loài và thống kê số lượng cây tái sinh theo từng loài Ngoài ra, chiều cao vút ngọn (Hvn) của các cây tái sinh cũng được đo Các cây tái sinh được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau.

+ Theo cấp chiều cao: Cấp I (< 0,5m); Cấp II (0,6-1m); Cấp III (1,1- 1,5m); Cấp IV (1,6-2m); Cấp V (2,1-2,5m); Cấp VI (2,6- 3m); Cấp VII (> 3m)

 Cây tốt (A): Là những cây có tán lá phát triển đều đặn, tròn, xanh biếc, thân tròn thẳng, không bị khuyết tật, không bị sâu bệnh

 Cây trung bình (B): Là những cây có tán lá bình thường, ít khuyết tật

 Cây xấu (C): Là nhưng cây có tán lá lệch, lá tập trung ở ngọn, sinh trưởng kém, khuyết tật nhiều và bị sâu bệnh

+ Theo nguồn gốc tái sinh: chồi, hạt

Độ che phủ của thảm cây gỗ được xác định bằng mắt thường, ước tính tỷ lệ phần trăm diện tích mặt đất bị che phủ Độ tàn che được tính theo chỉ số phần mười, giúp đánh giá mức độ che phủ của cây cối trong khu vực nghiên cứu.

- Đánh giá độ nhiều của thảm tươi, cây bụi, xác định theo Drude được trình bày ở bảng 2.1 (dẫn theo Thái Văn Trừng, 1970, [40]):

Bảng 2.1: Ký hiệu độ nhiều của thực bì theo Drude

Ký hiệu Đặc điểm thực bì

Soc Số cá thể của loài mọc thành thảm rộng khắp, trên 85% diện tích Cop 3 Số cá thể của loài rất nhiều, chiếm 65-85% diện tích

Cop 2 Số cá thể của loài nhiều, chiếm 45-65% diện tích

Cop 1 Số cá thể của loài tương đối nhiều, chiếm 25-45% diện tích

Sp Số cá thể của loài mọc rải rác phân tán, chiếm dưới 25% diện tích Sol Một vài cây cá biệt, chiếm dưới 5% diện tích

Gr Chỉ có một cây duy nhất

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu đất

Trong các OTC bố trí các phẫu diện Các phẫu diện được phân bố đều trên OTC với các độ sâu khác nhau (0- 10cm; 11-30cm; 31- 50cm ) Hình 2.2:

Hình 2.2: Cách bố trí các phẫu diện đất trong các ô nghiên cứu

 Độ ẩm (W%): (sấy khô đất ở 105 0 trong 12 h , cân lại đến khi trọng lượng không đổi)

 Độ pH (pHH 2 O, pHKCl): pH-mét

- Đạm tổng số: phương pháp Kjeldahl

- Lân tổng số: phương pháp so màu

- Kali tổng số: phương pháp quang kế ngọn lửa

- Lân dễ tiêu: phương pháp Oniani

- Kali dễ tiêu: phương pháp Quang kế ngọn lửa

 CEC: Phương pháp Amoni-axetat

Các số liệu thu được từ nghiên cứu thực địa được phân loại thành các nhóm chỉ tiêu nhằm đánh giá đặc tính lý hóa của đất Mỗi chỉ tiêu về đặc điểm lý hóa sẽ được phân tích chi tiết để cung cấp cái nhìn sâu sắc về tính chất của đất.

- Giá trị cao nhất (Xmax)

- Giá trị thấp nhất (Xmin)

- Khoảng biến thiên (Xmax- Xmin)

- Giá trị trung bình của từng tầng đất đối với các đặc điểm nghiên cứu ( Tầng 1: X 1 ; Tầng 2: X 2 ; Tầng 3: X 3)

- Giá trị trung bình trong toàn phẫu diện (0-30cm) đối với mỗi địa điểm nghiên cứu

- Giá trị trung bình chung của tất cả các mẫu đem phân tích ở mỗi địa điểm nghiên cứu ( X = ∑xi/n )

Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

Việc chỉnh lý số liệu quan sát và lập các dãy phân bố thực nghiệm, biểu đồ thực nghiệm, cùng với tính toán các đặc trưng mẫu được thực hiện đồng bộ trên máy tính theo giáo trình Toán - Tin Sinh thái của TS Lê Xuân Cảnh (1998).

- Chỉ số đa dạng: Sử dụng các công thức tình chỉ số đa dạng của Shanon và Weiner

- Chỉ số bình quân (E): Để tính sự đa dạng của quần xã sinh vật trong hệ sinh thái:

Trong đó: E: là chỉ số bình quân có giá trị từ 0 đến 1

H: là chỉ số đa dạng sinh học tính theo Shanon và Weiner

S: là tổng số loài của quần xã

- Xác định tổ thành loài cây: Tổ thành loài cây gỗ tái sinh được tính theo công thức:

Trong đó: N% là tỉ lệ tổ thành và được tính theo công thức

F% là tần số xuất hiện loài được tính bằng % số ô có loài xuất hiện trong tổng số ô điều tra

- Mật độ cây tái sinh: Được tính theo công thức N = n

Trong đó: N: là mật đô cây/ha

N: là tổng số lượng cây

S: là diện tích ô điều tra

Để nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh trên mặt đất, phương pháp đo ngẫu nhiên từ một điểm đến sáu cây tái sinh gần nhất được áp dụng Phân bố Poisson được sử dụng cùng với tiêu chuẩn U của Clack và Evan để đánh giá Công thức tính U sẽ được áp dụng trong quá trình phân tích này.

Trong đó: r: là giá trị bình quân khoảng cách gần nhất của n lần quan sát r: là mật độ cây tái sinh trên ha n: là số lần quan sát

Nếu U ≤ -1,96 thì có dạng phân bố cụm

Nếu U ≥ 1,96 thì có dạng phân bố đều

Nếu -1,96 < U < 1,96 thì có dạng phân bố ngẫu nhiên

- Phân bố cây theo cấp chiều cao (n/H vn ) và cấp đường kính (n/D 1.3 ) đối với rừng cây gỗ: Sử dụng hàm Weibull và Mayer

Sử dụng công thức Hopman để chia cấp cự li chiều cao và cấp đường kính:

Trong đó: H: là chiều cao nhất h: là chiều thấp nhất

D: là đường kính lớn nhất d: là đường kính nhỏ nhất

Ghép số liệu để nghiên cứu quy luật phân bố n/Hvn và n/D1.3 theo từng thời gian Phân bố thực nghiệm được lập bằng cách chia chiều cao và đường kính thành các cấp, với mỗi cấp có độ dài 0,5m cho chiều cao và 0,5cm cho đường kính Dựa vào phân bố thực nghiệm n/Hvn, chúng tôi nắn lại phân bố bằng phân bố lý thuyết để mô phỏng quy luật cấu trúc tần số theo hàm Weibull, theo quy trình của Lê Xuân Cảnh trong giáo trình toán – tin Sinh học dành cho cao học.

Trong đó: β và γ là 2 tham số của hàm ( β đặc trưng cho độ lệch, γ đặc trưng cho độ nhọn)

Nếu β = 1, phân bố có dạng giảm; nếu β = 3, phân bố có dạng đối xứng; khi β > 3, phân bố có lệch phải; và nếu β < 3, phân bố có dạng lệch trái Tên loài được xác định theo Phạm Hoàng Hộ (2000) trong cuốn "Cây cỏ Việt Nam" và danh mục các loài thực vật Việt Nam tập II, NXB Nông nghiệp, 2003.

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU

Điều kiện tự nhiên

Tỉnh Bắc Giang thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam, trong toạ độ địa lý:

Từ 21 0 07 ’ đến 21 0 37 ’ vĩ độ Bắc ; Từ 105 0 53 ’ đến 107 0 02 ’ kinh độ Đông (kinh tuyến trục 107 0 00’) Trung tâm của tỉnh là thành phố Bắc Giang nằm cách thủ đô Hà Nội 50 km Phía Bắc và Đông Bắc tiếp giáp tỉnh Lạng Sơn, phía Tây và Tây Bắc giáp thành phố Hà Nội và tỉnh Thái Nguyên, phía Nam và Đông Nam giáp các tỉnh Bắc Ninh, Hải Dương và Quảng Ninh

Sơn Động là huyện vùng cao của tỉnh Bắc Giang, cách thành phố Bắc Giang 80 km về phía Đông Bắc, có tổng diện tích tự nhiên là 84664,49 ha với

- Phía Bắc giáp tỉnh Lạng Sơn;

- Phía Đông giáp tỉnh Quảng Ninh;

- Phía Nam giáp tỉnh Quảng Ninh;

- Phía Tây giáp hai huyện Lục Nam và huyện Lục Ngạn

Huyện Sơn Động có 21 xã và 2 thị trấn, với nhiều thôn xóm và điểm dân cư phân bố rải rác Huyện này có hai tuyến quốc lộ (quốc lộ 279 và quốc lộ 31) cùng với hai tuyến tỉnh lộ (tỉnh lộ 291 và tỉnh lộ 293) chạy qua, tạo điều kiện thuận lợi cho giao lưu kinh tế và văn hoá Mặc dù nằm ở vùng miền núi, Sơn Động vẫn kết nối tốt với các huyện trong tỉnh và các tỉnh lân cận, cũng như với Trung Quốc thông qua cửa khẩu tỉnh Quảng Ninh và Lạng Sơn.

Bắc Giang có địa hình trung du, là vùng chuyển tiếp giữa núi phía Bắc và châu thổ sông Hồng phía Nam Mặc dù phần lớn diện tích là núi đồi, địa hình tỉnh không bị chia cắt nhiều Khu vực phía Bắc chủ yếu là rừng núi, trong khi tỉnh nằm giữa hai dãy núi hình cánh cung, mở rộng về phía Đông Bắc và chụm lại ở phía Tây Nam, bao gồm cánh cung Đông Triều.

Bắc Sơn nằm ở phần giữa phía Đông tỉnh, với địa hình đồi núi thấp tạo thành một thung lũng giữa hai dãy núi Phía Đông và Đông Nam tỉnh là cánh cung Đông Triều, nổi bật với ngọn núi Yên Tử, có độ cao trung bình từ 300-900 m so với mặt biển, trong đó đỉnh cao nhất đạt 1.068 m Phía Tây Bắc là dãy núi cánh cung Bắc Sơn, tạo nên cảnh quan thiên nhiên hùng vĩ và đa dạng.

Huyện Yên Thế, với độ cao trung bình từ 300-500 m, nổi bật với những đồi đất tròn trĩnh và dần thoải về phía Đông Nam, là một vùng đất được số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên.

Vùng trung du của tỉnh gồm các huyện: Tân Yên, Hiệp Hoà, Việt Yên, Yên Dũng, Lạng Giang và thành phố Bắc Giang, chiếm 28% diện tích toàn tỉnh

Vùng núi của tỉnh gồm các huyện: Sơn Động, Lục Ngạn, Lục Nam và Yên Thế, chiếm 72% diện tích toàn tỉnh

Huyện Sơn Động có địa hình miền núi cao với độ dốc lớn, chủ yếu hướng từ Đông Bắc xuống Tây Nam, xen kẽ là các cánh đồng nhỏ và dải đồi núi Đặc điểm địa hình đa dạng và cao hơn các khu vực xung quanh, Sơn Động là đầu nguồn sông Lục Nam, vì vậy việc khai thác và sử dụng đất đai cần gắn liền với phát triển rừng và bảo vệ môi trường Điều này có ý nghĩa quan trọng đối với sản xuất và đời sống của người dân trong huyện cũng như khu vực hạ lưu sông Lục Nam.

Khí hậu được phân chia thành bốn mùa rõ rệt: mùa hè nóng ẩm với lượng mưa dồi dào và gió Đông Nam chiếm ưu thế; mùa đông lạnh khô, ít mưa và gió Đông Bắc thống trị; giữa hai mùa này là mùa xuân và mùa thu, đóng vai trò chuyển tiếp.

Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 23 o C, tháng nóng nhất là tháng

Nhiệt độ trung bình hàng năm là 29°C, với tháng lạnh nhất là tháng 1, nhiệt độ trung bình chỉ đạt 16°C Khu vực này có trung bình từ 1.500 đến 1.700 giờ nắng mỗi năm, chủ yếu tập trung từ tháng 5 đến tháng 11 Độ ẩm không khí trung bình khoảng 80%, giảm xuống 70-75% trong mùa Đông.

85 - 90% vào mùa Hè); lượng mưa bình quân 1.400-1.500 mm/năm

Tuy huyện Sơn Động nằm gần bờ biển, nhưng nhờ sự che chắn của dãy núi Yên Tử, khí hậu nơi đây mang đặc điểm lục địa vùng núi rõ rệt Nơi này trải qua 4 mùa trong năm, với khí hậu chịu ảnh hưởng mạnh mẽ từ gió mùa và lượng mưa, có thể chia thành hai mùa chính.

+ Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9, kèm theo gió mùa Đông Nam, nhiệt độ cao nhất 36 – 38 o C

+ Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, thịnh hành gió Đông Bắc, nhiệt độ thấp nhất từ 5- 10 o C, nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 23 o C

+ Lượng mưa mùa hạ từ 1400mm đến 1800mm, cả năm đạt khoảng 1400-1600mm, trung bình là 1321mm

+ Độ ẩm không khí trung bình là 81.9%, cao nhất là 85%, thấp nhất 77%

Tỉnh Bắc Giang có tổng diện tích tự nhiên là 384.157,63 ha, trong đó đất nông nghiệp chiếm 71,04% với 272.913,31 ha, đất phi nông nghiệp chiếm 24,04% với 92.339,78 ha, và 4,92% là đất chưa sử dụng với 18.904,54 ha Quỹ đất đai tại đây rất thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, lâm nghiệp và thủy sản, không chỉ phù hợp cho thâm canh lúa mà còn cho phát triển rau màu và cây ăn quả Khu vực nghiên cứu tại huyện Sơn Động được hình thành từ các loại đá mẹ như sa thạch, phiến thạch sét, sa phiến thạch, cuội kết và phù sa cổ thuộc kỷ đệ tứ.

Đất Feralit được chia thành hai loại chính: đất Feralit trên núi và đất Feralit điển hình Đất Feralit trên núi thường phân bố ở độ cao từ 300m trở lên, nơi có nhiều thực vật che phủ và tầng đất sâu ẩm với lớp thảm mục dày, tạo điều kiện cho đất trở nên giàu dinh dưỡng.

- Đất Feralit núi màu vàng

- Đất Feralit núi màu vàng nâu

Đất Feralit núi bằng thường phân bố ở độ cao từ 200-300m, chủ yếu tập trung ở phía Đông Nam huyện Sơn Động, hình thành trên nền đất phiến thạch và sa thạch Tầng đất có độ dày trung bình đến dày, mang tính chất đất rừng Ở những khu vực còn rừng, tầng đất sâu và ẩm, có độ phì cao, trong khi ở những nơi mất rừng, đất thường bị thoái hóa mạnh và thiếu dinh dưỡng Đất Feralit điển hình còn có các loại phụ khác nhau.

- Đất Feralit màu vàng, phát triển trên sa thạch, tầng đất nông, nghèo dinh dưỡng

- Đất Feralit màu vàng đỏ, phát triển trên phiến thạch, sa phiến thạch tầng đất trung bình, dinh dưỡng đất trung bình

Toàn tỉnh có 140.192,44 ha đất lâm nghiệp, chiếm 36,49% tổng diện tích tự nhiên, trong đó hơn 50% là rừng sản xuất có giá trị kinh tế lớn Rừng tự nhiên tập trung tại 2 khu bảo tồn Khe Rỗ và Tây Yên Tử, với hơn 200 loài thực vật và nhiều chủng loại động vật quý hiếm Tỷ lệ che phủ rừng toàn tỉnh đạt 39,10%, không chỉ cung cấp gỗ, củi và dược liệu mà còn có vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu và tạo cảnh quan đẹp, góp phần phát triển du lịch sinh thái.

Khu rừng nguyên sinh Khe Rỗ, nằm ở vùng núi phía Đông Bắc tỉnh giáp với Quảng Ninh, có diện tích lên tới 7153 ha và sở hữu hệ động thực vật đa dạng Nơi đây bao gồm 236 loài cây thân gỗ, 255 loài cây dược liệu, 37 loài thú và 73 loài chim, tạo nên một hệ sinh thái phong phú và quý giá.

Rừng Sơn Động là một hệ sinh thái phong phú với 728 loài thực vật thuộc 189 chi và 86 họ, cùng với 226 loài động vật từ 81 họ của 24 bộ Nhiều loài trong số này, như pơ mu, đinh, lim và các loại dược liệu quý hiếm như sa nhân, đang nằm trong sách đỏ Việt Nam và có nguy cơ tuyệt chủng Đặc biệt, rừng còn có hàng chục loài động vật quý hiếm như Cu li nhỏ, Voọc đen má trắng và Gấu ngựa, cũng được xếp vào danh sách cần bảo vệ Sự đa dạng sinh học này cần được bảo tồn để duy trì cân bằng sinh thái và giá trị tự nhiên của khu vực.

(Lophuranycthemera), Rùa vàng (Indotesttudoelongata), Rắn hổ mang chúa (Ophiophagushannah)

Gần đây qua nghiên cứu mới phát hiện thêm các loài động vật đặc biệt quý hiếm như: Cá cóc sần Việt Nam (Tylototritonvietnamensis), Ếch Yên Tử (Odorrnayentuensis)

Đặc điểm hạ tầng kinh tế - xã hội

3.2.1.1 Hệ thống cung cấp điện

Tỉnh Bắc Giang được cấp điện từ lưới điện Quốc gia thông qua trạm 220/110/22KV Bắc Giang với công suất 1x125MVA tại Đồi Cốc Trên địa bàn tỉnh có hai trạm 110KV: trạm Đồi Cốc với ba máy có công suất 80MVA và trạm Đình Trám với một máy công suất 25MVA Tuy nhiên, nguồn cung cấp điện của tỉnh hiện vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu.

Tổng công suất cung cấp nước sạch của tỉnh hiện nay đạt 26.500 m³/ngày đêm, phục vụ khoảng 170.000 dân cùng các cơ sở sản xuất trong thành phố và khu công nghiệp Đình Trám, cụm công nghiệp Song Khê - Nội Hoàng Hệ thống cấp nước được phân bố ở 9 huyện, đáp ứng nhu cầu cho 70.000 dân Các công trình như hồ, đập và trạm bơm đảm bảo cung cấp nước cho sản xuất.

Tỉnh có trên 4.000 km đường bộ; đường sắt dài 87 km, trong đó tuyến

Hà Nội - Lạng Sơn dài 36 km, Kép - Lưu Xá 23 km và Kép - Bãi Cháy 28 km Hệ thống đường thủy bao gồm ba con sông lớn: Sông Lục Nam, Sông Thương và Sông Cầu, với tổng chiều dài 347 km Giao thông trong tỉnh được phân bố hợp lý, với đường nhựa kết nối đến tất cả các huyện lỵ và đường ô tô đến trung tâm các xã.

3.2.1.4 Hệ thống thông tin liên lạc

Toàn tỉnh đã hoàn thành việc thiết lập 100% xã, phường, thị trấn với điểm bưu điện văn hoá xã và cung cấp báo đọc trong ngày Hệ thống viễn thông và điện thoại di động đã được phủ sóng toàn bộ, đáp ứng đầy đủ nhu cầu hiện tại và đang trong quá trình phát triển.

Bắc Giang, với vị trí địa lý thuận lợi và điều kiện khí hậu, thời tiết cùng thổ nhưỡng lý tưởng, là vùng đất lý tưởng cho việc phát triển cây ăn quả đặc sản, cây công nghiệp ngắn ngày và chăn nuôi gia súc Ngoài ra, tỉnh còn có tiềm năng lớn trong phát triển kinh tế rừng, công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp, cũng như thương mại đang trên đà phát triển mạnh mẽ.

Giá trị tổng sản phẩm trong tỉnh (GDP) tăng bình quân hàng năm 8,7% Cơ cấu kinh tế đang có sự chuyển dịch một cách tích cực

Tỷ trọng nông sản hàng hóa ngày càng tăng, với sự phát triển mạnh mẽ của các cây trồng có giá trị kinh tế cao Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản hiện chiếm 38% trong cơ cấu giá trị sản xuất nông nghiệp Bên cạnh đó, diện tích trồng cây lương thực đạt sản lượng hàng năm 620 nghìn tấn, kinh tế trang trại và kinh tế rừng cũng đang phát triển, hình thành các vùng cây ăn quả tập trung.

Toàn tỉnh đã quy hoạch 05 Khu công nghiệp với tổng diện tích 1209,8 ha, bao gồm Khu công nghiệp Đình Trám hơn 100 ha, Khu công nghiệp Quang Châu hơn 400 ha đang hoàn thành hạ tầng kỹ thuật, Khu công nghiệp Song Khê - Nội Hoàng khoảng 150 ha, và Khu công nghiệp Vân Trung 425,46 ha Ngoài ra, toàn tỉnh còn có 30 Cụm công nghiệp tại các huyện, thành phố với diện tích 591,3 ha, cùng với việc khôi phục và phát triển các làng nghề truyền thống.

Thương mại và dịch vụ đang có sự phát triển mạnh mẽ, với nhiều trung tâm thương mại và chợ đầu mối được đầu tư xây dựng và nâng cấp Kim ngạch xuất nhập khẩu tăng trưởng đáng kể, đồng thời các doanh nghiệp tư nhân và hợp tác xã cũng ngày càng phát triển.

Huyện Sơn Động có 14 xã đặc biệt khó khăn khu vực III, 7 xã khu vực II và 1 thị trấn khu vực I, trong đó thị trấn Thanh Sơn mới thành lập chưa được phân định Tổng cộng, huyện có 14 dân tộc thiểu số với khoảng 34.000 người, chiếm 47,2% dân số, bao gồm: dân tộc Tày (13.684 người), Nùng (5.601 người), Sán Chí (3.758 người), Dao (3.626 người), Cao Lan (5.557 người), Hoa (1.216 người) và khoảng hơn 500 người thuộc các dân tộc khác Các dân tộc này sống đan xen và hòa đồng tại các xã, thị trấn trong huyện, với tỷ lệ hộ nghèo trong các dân tộc thiểu số chiếm 53,39%.

Huyện có trên 74.6% số hộ, 28.7 % làng, bản, tổ dân phố, 66.4% cơ quan đạt danh hiệu gia đình, làng bản, tổ dân phố, cơ quan văn hoá

Xuất khẩu lao động được 78 người, đạt 15.6 %

Trong những năm gần đây, đời sống vật chất của nhân dân đã có sự cải thiện đáng kể, với sự phát triển mạnh mẽ của các hoạt động sản xuất kinh doanh, đặc biệt là từ các cá nhân và hộ gia đình Ngành dịch vụ ghi nhận tốc độ tăng trưởng cao đạt 17,15% mỗi năm, tuy nhiên, sự chênh lệch giữa các năm cho thấy quá trình kinh doanh còn mang tính tự phát, dẫn đến giá trị sản xuất chưa cao Mặc dù ngành công nghiệp cũng tăng trưởng nhanh, nhưng giá trị sản xuất của ngành này vẫn còn thấp, chủ yếu tập trung vào tiểu thủ công nghiệp, trong khi các ngành công nghiệp chính vẫn chưa phát triển mạnh mẽ.

3.2.3 Đặc điểm văn hoá - xã hội

Năm 2010, tỉnh có dân số 1.560.171 người, với tỷ lệ nam chiếm 49,65% và nữ 50,14%, sinh sống chủ yếu bởi 17 dân tộc, trong đó dân tộc Kinh chiếm gần 90% Dân số nông thôn chiếm hơn 90,8%, với mật độ dân số trung bình 409 người/km², nhưng phân bố không đồng đều, tập trung chủ yếu ở khu vực đô thị như thành phố Bắc Giang với 3.132 người/km² Tốc độ tăng dân số giảm dần, từ 1,183% năm 2004 xuống còn 0,4% năm 2010 Số người trong độ tuổi lao động vào năm 2010 khoảng 890.000, trong đó lao động thành thị chiếm trên 10%.

3.2.3.2 Giáo dục, khoa học, y tế, văn hoá và bảo vệ môi trường

Toàn tỉnh đã hoàn thành tiêu chuẩn quốc gia về phổ cập giáo dục tiểu học đúng độ tuổi và đạt chuẩn phổ cập trung học cơ sở Chất lượng giáo dục ngày càng được nâng cao, với tỷ lệ giáo viên đạt chuẩn vượt chỉ tiêu đề ra, đồng thời công tác xã hội hóa giáo dục cũng được tăng cường.

Công tác y tế, dân số và kế hoạch hóa gia đình đã có nhiều tiến bộ đáng kể, với 95% xã đạt chuẩn quốc gia về y tế Các chính sách xã hội liên quan đến chăm sóc và bảo vệ sức khỏe cũng được cải thiện, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống cộng đồng.

Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên cho thấy rằng công tác chăm sóc sức khỏe nhân dân đã đạt hiệu quả cao, với tỷ lệ sinh giảm trung bình 0,2% mỗi năm.

Tỉnh đã chú trọng công tác văn hóa, thông tin, với sự đổi mới trong lĩnh vực báo chí, phát thanh - truyền hình và thông tin cổ động Ngành thể thao cũng có những bước tiến đáng kể, cùng với việc đầu tư và phát triển các công trình văn hóa, thể thao.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Tiêu đề	Nghiên Cứu Đặc Điểm Tái Sinh Tự Nhiên Trong Một Số Quần Xã Thực Vật Phục Hồi Sau Nương Rãy Và Khai Thác Trắng Tại Hai Xã An Bá Và Hữu Sản, Sơn Động, Bắc Giang
Tác giả	Phạm Thị Hà
Người hướng dẫn	TS. Đỗ Hữu Thư
Trường học	Đại học Thái Nguyên
Chuyên ngành	Sinh thái học
Thể loại	luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản	2011
Thành phố	Thái Nguyên

Định dạng
Số trang	100
Dung lượng	0,99 MB