Tính cấp thiết của đề tài
Mất rừng và suy thoái rừng tự nhiên đã gây ra nhiều hệ lụy nghiêm trọng cho kinh tế, xã hội, môi trường và đa dạng sinh học Từ năm 1945 đến nay, tình trạng này ngày càng trở nên nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững và chất lượng cuộc sống của con người.
Từ năm 1975, Việt Nam đã mất 3 triệu ha rừng tự nhiên, tương đương 100.000 ha mỗi năm, với giai đoạn 1975 - 1990 mất 2,8 triệu ha, tức 140.000 ha/năm Từ năm 2005 đến nay, diện tích rừng tự nhiên duy trì khoảng 10,2 - 10,3 triệu ha, nhưng chất lượng rừng tiếp tục suy giảm (Tổng cục Lâm nghiệp, 2020) Trước năm 1945, rừng tự nhiên chủ yếu là rừng giàu với trữ lượng gỗ 200 – 300 m³/ha, nhưng đến năm 2016, 66,8% diện tích rừng gỗ tự nhiên là rừng nghèo và nghèo kiệt (trữ lượng 10 - 100 m³/ha), trong khi rừng giàu chỉ chiếm 8,7% (Bộ NN&PTNT, 2016) Chính phủ đã quyết định dừng khai thác rừng tự nhiên theo thông báo số 511/TB-VPCP ngày 01/11/2017 để cho rừng phục hồi Tuy nhiên, việc chỉ khoanh nuôi bảo vệ không đủ hiệu quả, cần áp dụng nhiều biện pháp kỹ thuật lâm sinh như tái sinh tự nhiên, trồng bổ sung và làm giàu rừng để cải thiện chất lượng rừng Để đạt được hiệu quả cao, chủ rừng cần hiểu rõ đặc điểm hiện trạng khu rừng của mình, bao gồm cấu trúc tầng cây cao và tái sinh, cũng như các yếu tố khác nhau theo từng khu vực và điều kiện lập địa.
Do đó từng địa phương cần căn cứ vào điều kiện cụ thể để có sự điều tra, đánh giá mới có giải pháp tác động thích hợp.
Tính đến ngày 31/12/2015, tỉnh Bắc Giang có tổng diện tích rừng tự nhiên là 59.274,87 ha, trong đó rừng nghèo kiệt và rừng nghèo chiếm 71,35% (42.295,19 ha), còn lại là rừng có trữ lượng trung bình và rừng giàu với diện tích 16.979,68 ha, chiếm 28,65% Rừng tự nhiên tại Bắc Giang đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi khai thác chọn thô kéo dài, dẫn đến sự suy giảm về cấu trúc, trữ lượng, chất lượng và chức năng phòng hộ Tuy nhiên, hiện tại vẫn thiếu các nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc và tái sinh của các trạng thái rừng này, tạo ra một khoảng trống lớn cần được giải quyết để đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng.
Đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của một số trạng thái rừng tự nhiên tại tỉnh Bắc Giang” là cần thiết và có ý nghĩa quan trọng, không chỉ về mặt khoa học mà còn trong thực tiễn phục hồi rừng tự nhiên tại tỉnh Bắc Giang.
Cấu trúc rừng tại xã Lục Sơn, huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang vẫn giữ được những đặc điểm đại diện cho tỉnh này Tuy nhiên, quá trình đô thị hóa, chuyển đổi mục đích sử dụng đất lâm nghiệp và tác động mạnh mẽ của con người đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến cấu trúc rừng tại thời điểm nghiên cứu.
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung
Nghiên cứu các cơ sở khoa học về cấu trúc của các trạng thái rừng tự nhiên là rất quan trọng, nhằm cung cấp nền tảng vững chắc cho việc quản lý bền vững rừng tự nhiên tại tỉnh Bắc Giang Việc xác định rõ các đặc điểm và trạng thái của rừng sẽ giúp tối ưu hóa các chiến lược bảo tồn và phát triển rừng, đảm bảo sự cân bằng sinh thái và bảo vệ nguồn tài nguyên rừng cho các thế hệ tương lai.
Mục tiêu cụ thể
Bài viết xác định các đặc điểm cấu trúc của tầng cây cao và cây tái sinh trong các trạng thái rừng tự nhiên tại huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang Nghiên cứu này giúp hiểu rõ hơn về sự đa dạng sinh học và vai trò của các loài cây trong hệ sinh thái rừng tại khu vực này Các thông tin thu thập được sẽ hỗ trợ trong việc bảo tồn và phát triển bền vững rừng tự nhiên.
- Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp.
Ý nghĩa của đề tài
Ý nghĩa khoa học của đề tài
Kết quả thực hiện luận văn đã bổ sung cơ sở khoa học và cung cấp thông tin về đặc điểm cấu trúc rừng ở một số trạng thái điển hình tại huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang.
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Nghiên cứu sẽ xác định các đặc điểm cấu trúc của rừng tự nhiên trong khu vực, đồng thời đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao giá trị và chất lượng rừng, góp phần quản lý bền vững tài nguyên rừng.
QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trên thế giới
1.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc tổ thành
Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và theo thời gian.
Cấu trúc rừng phản ánh mối quan hệ tương tác giữa các loài thực vật và môi trường sống, giúp hiểu rõ hơn về hệ sinh thái trong quần xã Từ đó, có thể đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp nhằm bảo vệ và phát triển rừng bền vững.
Cấu trúc tổ thành rừng cung cấp thông tin về thành phần và số lượng các loài cây, nhưng không phản ánh cấu trúc tầng thứ hay tuổi của chúng Hệ thực vật rừng mưa nhiệt đới rất phong phú, với ít nhất 40 loài cây gỗ trên mỗi ha, thậm chí có thể lên đến hơn 100 loài (Richards P.W, 1952) Nghiên cứu của Baur G.N (1962) cho thấy tại khu vực gần Belem trên sông Amazon, có 36 họ thực vật trong một ô 2 ha, trong khi ở New South Wales, 31 họ được ghi nhận trong ô 4 ha Catinot R (1965) cũng chỉ ra rằng rừng ẩm nhiệt đới châu Phi có hàng trăm loài thực vật, trong khi ở Đông Nam Á, nhóm họ Dầu chiếm tới 50% quần thụ Việc nghiên cứu cấu trúc tổ thành rừng được thực hiện thông qua các phẫu đồ rừng và phân loại theo các khái niệm dạng sống và tầng phiến.
Nghiên cứu của Joost E Duivenvoorden (1995) tại vùng Amazon, Colombia, đã phát hiện 1077 loài cây với đường kính ngang ngực (DBH) ≥ 10 cm trong 95 ô tiêu chuẩn có diện tích 0,1 ha, phân bố ở các vị trí địa hình khác nhau Các loài này thuộc 271 giống của 60 họ, trong đó họ Leguminosae và họ Sapotaceae nổi bật với nhiều loài có giá trị cao.
Nghiên cứu của Evans, J (1984) về cấu trúc tổ thành loài trong rừng tự nhiên nhiệt đới thành thục cho thấy có từ 70-100 loài cây gỗ trên mỗi hecta, tuy nhiên, rất ít loài chiếm hơn 10% trong tổ thành loài đó (Ngô Út, 2010).
Theo Tolmachop A.L (1974), vùng nhiệt đới có sự đa dạng thực vật cao, với chỉ 10% số họ chiếm tỷ lệ lớn trong tổng số loài Tổng tỷ lệ phần trăm của 10 họ có số loài lớn nhất chỉ đạt 40-50% tổng số loài (Viện Điều tra quy hoạch rừng, 2006) Trong rừng hỗn giao, nhiều loài cây gỗ lớn phân bố khá cân bằng, nhưng thường có 1-2 loài chiếm ưu thế trong quần thụ.
Schimper (1935) khi nghiên cứu rừng vùng Bắc Mỹ cho thấy có 25-30 loài thực vật thuộc nhóm cây cho gỗ lớn (dẫn theo Ngô Út, 2010).
Laura Klappenbach (2001) cho rằng thành phần loài cây có mối liên hệ chặt chẽ với các loại rừng, với một số khu rừng chứa hàng trăm loài cây, trong khi những khu rừng khác chỉ có ít loài Rừng không ngừng biến đổi và phát triển qua các giai đoạn diễn thế, dẫn đến sự thay đổi trong thành phần loài cây của các khu rừng.
1.1.2 Nghiên cứu về cấu trúc tầng thứ
Phân tầng là đặc trưng quan trọng của rừng nhiệt đới, được xác định qua quy luật phân bố số cây theo chiều cao Các phương pháp nghiên cứu tầng thứ, như biểu đồ mặt cắt đứng do David và P.W Richards đề xuất, đã được áp dụng để phân tích cấu trúc rừng, mặc dù có hạn chế chỉ minh họa sắp xếp theo chiều dọc trong diện tích nhỏ Cusen đã cải tiến phương pháp này bằng cách vẽ các giải kề bên nhau, tạo hình ảnh không gian ba chiều, nhưng sự phức tạp của nó dẫn đến ý kiến không thống nhất từ nhiều tác giả Chevalier và Mildraed đã chỉ ra rằng việc phân chia tầng dựa vào chiều cao cây có tính chất tùy tiện và không phản ánh thực tế khách quan.
Năm 1932, một nghiên cứu đã lập đồ thị chiều cao của tất cả các cây gỗ trong các "khu rừng bảo vệ" ở Java Kết quả cho thấy không thể xác định rõ ràng số tầng cây như những gì các tác giả khác đã mô tả.
Nhiều tác giả cho rằng rừng mưa thường có từ ba đến năm tầng Brown (1919) nghiên cứu rừng cây họ Dầu tại Philippines và nhận thấy sự phân tầng rõ rệt với ba tầng cây gỗ lớn Trong khi đó, Richards P.W (1936) cũng chỉ ra rằng rừng cây họ Dầu hỗn loài nguyên sinh ở núi Dulit tại Borneo có ba tầng cây gỗ.
Phân biệt rõ ràng giữa các tầng cây gỗ trong rừng là cần thiết, trong khi tầng B và C thường khó xác định Năm 1939, nghiên cứu của ông đã phân chia rừng hỗn loài nguyên sinh ở Nigeria thành năm tầng, trong đó có ba tầng cây gỗ Vaughan và Weihe (1941) xác nhận sự phân tầng trong rừng cực đỉnh tại Moritiut, và Bear (1946) cũng mô tả sự phân tầng rõ rệt tại Trinidad với ba tầng cây gỗ và các tầng cây bụi, mặt đất (Richards P.W, 1952) Ngoài ra, các tác giả như Catinot.R (1965) và Plaudy.J (1978) đã thể hiện cấu trúc hình thái rừng qua phẫu diện đồ ngang và đứng Kraft (1884) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng dựa trên khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng Theo phân cấp của Kraft, cây rừng được chia thành hai nhóm: nhóm cây thống trị và nhóm cây bị chèn ép, và tiếp đó phân chia thành năm cấp dựa trên tình hình sinh trưởng.
Phân cấp cây rừng trong rừng hỗn loài nhiệt đới tự nhiên là một vấn đề phức tạp, và hiện chưa có phương án nào được chấp nhận rộng rãi Dawkins (1958) đã phân loại cây rừng tự nhiên thành 5 cấp dựa trên mức độ ánh sáng mà cây nhận được Mặc dù hệ thống này có tính chủ quan, nhưng vẫn có giá trị trong việc nghiên cứu mối quan hệ giữa mức độ thu nhận ánh sáng và sự sinh trưởng của cây.
Nghiên cứu về cấu trúc tầng thứ của các tác giả hiện tại chỉ cung cấp nhận xét định tính Việc phân chia tầng thứ dựa vào chiều cao mang tính cơ giới, dẫn đến những phân cấp này chỉ thể hiện cấu trúc đứng của rừng mà không phản ánh đầy đủ mối quan hệ giữa các yếu tố trong điều tra rừng Do đó, điều này chưa thể hiện đúng sự phức tạp của cấu trúc rừng nhiệt đới.
Sự phân tầng trong rừng mưa nhiệt đới, mặc dù có nhiều ý kiến trái ngược, đã được nhiều nhà khoa học xác nhận là rõ rệt.
1.1.3 Nghiên cứu về cấu trúc mật độ
Theo Richards P.W (1952), trong rừng mưa nhiệt đới ở Nam Mỹ và châu Phi, mật độ lâm phần (cây có đường kính ngang ngực từ 10 cm trở lên) biến động từ 390-
Mật độ cây trồng trong rừng mưa nguyên sinh có thể đạt 1710 cây/ha, với khoảng 39-60 cây có đường kính từ 41 cm trở lên Theo Baur G.N (1962), tại Mã Lai, trên mỗi ha có khoảng 550 cây có đường kính từ 10 cm trở lên, trong đó 42-65 cây có đường kính trên 48 cm H Thomasius (1972) đã phát triển lý thuyết về khoảng sống và hằng số không gian sinh trưởng liên quan đến chiều cao, mật độ và tuổi cây Kairukstis (1980) xác định mật độ tối ưu dựa trên diện tích tán lá và mức độ che phủ Chiabera (1982) mô hình hóa mật độ tối ưu theo tuổi, lấy mật độ tại tuổi 100 làm cơ sở (theo Nguyễn Ngọc Lung, 1983) Tuy nhiên, các phương pháp này chỉ phù hợp cho rừng thuần loài đồng tuổi, trong khi việc xác định tuổi lâm phần trong rừng hỗn loài khác tuổi gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là ở các khu rừng nhiệt đới.
1.1.4 Nghiên cứu phân bố số cây theo đường kính và chiều cao
Trong những thập niên gần đây, nghiên cứu cấu trúc rừng đã chuyển từ mô tả định tính sang định lượng nhờ vào sự hỗ trợ của thống kê toán học và công nghệ thông tin Nhiều tác giả đã tập trung vào việc mô hình hóa cấu trúc rừng và xác lập mối quan hệ giữa các yếu tố cấu thành Để thể hiện tính đa dạng loài, một số tác giả đã phát triển công thức để xác định tỷ số đa dạng, trong đó có chỉ số đa dạng loài Simpson.
Ở Việt Nam
1.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc tổ thành
Thái Văn Trừng (1963, 1978, 1999) đã phân định các ưu hợp và phức hợp trong rừng nhiệt đới ẩm Việt Nam dựa trên số lượng và sinh khối của nhóm loài ưu thế, với mỗi ưu hợp không quá 10 loài, tỷ lệ cá thể mỗi loài chiếm khoảng 5% và tổng số cá thể của 10 loài ưu thế đạt 40-50% tổng số cá thể cây trong đơn vị diện tích Nguyễn Văn Trương (1983) cho rằng trong rừng tự nhiên hỗn loài, có thể có từ 30-40 loài cây gỗ trên một hecta, nhưng chỉ 10-20% trong số đó là loài cây gỗ lớn với chiều cao lên đến 30m Nguyễn Ngọc Lung (1991) cũng ghi nhận rằng tại Hương Sơn, Kon Hà Nừng và một số địa phương khác, trên một hecta thường có từ 23-25 loài, với số lượng cây tối thiểu đạt 317 cây.
859 cây trên một hecta So sánh với khu vực khác trên thế giới, Phạm Hoàng Độ
Theo nghiên cứu của năm 1999, rừng Amazon có khoảng 90 loài cây trên mỗi hecta, trong khi Đông Nam Á có đến 160 loài Để đánh giá tổ thành rừng, nhiều tác giả đã áp dụng các công thức tỷ lệ phần mời dựa trên số lượng cây, diện tích mặt cắt ngang hoặc chỉ số IV% Phương pháp tính tỷ lệ tổ thành (IV%) theo Daniel Marmillod, được dẫn chứng bởi Vũ Đình Huề vào năm 1984, thường được các nhà khoa học sử dụng trong các nghiên cứu về cấu trúc rừng.
Nghiên cứu mối quan hệ sinh thái giữa các loài cây trong rừng tự nhiên đã được thực hiện bởi nhiều tác giả Nguyễn Hải Tuất (1990) áp dụng phương pháp tương quan giữa hai sự kiện và kiểm tra tính độc lập, đề xuất sử dụng phương pháp 6 cây để có đánh giá khách quan hơn Hà Thị Mừng (2000) sử dụng hệ số tương quan p và tiêu chuẩn χ² để nghiên cứu mối quan hệ giữa loài giáng hương và các loài cây khác, kết luận rằng “quan hệ của Giáng Hương với các loài ưu thế trong rừng bán thường xanh là quan hệ ngẫu nhiên.” Nguyễn Văn Thêm (1992) nghiên cứu sự kết nhóm giữa các loài trong rừng thường xanh ở Đồng Nai, sử dụng bảng chéo và kiểm định tính độc lập bằng tiêu chuẩn χ², tính cường độ liên hệ giữa các loài bằng các chỉ số thống kê như Lambda, Phi và Cramer’s V Tuy nhiên, phương pháp tính toán của Nguyễn Văn Thêm tương đối phức tạp và khó áp dụng thực tiễn.
Cấu trúc tầng tán trong rừng LRTX rất phức tạp, với bình quân khoảng 150.000 cây/ha, nhưng chỉ có 6,67% cây đạt chiều cao 6m, 2,67% đạt 12m, 0,4% đạt 24m, và chỉ 0,1% cây vượt quá 24m (khoảng 150 cây/ha) Tỷ số tổ thành của tầng trên chiếm 40-50%, trong khi tầng giữa là 32-38% và tầng dưới chỉ chiếm 12-22% Số loài cây gỗ có đường kính D1,3≥10cm dao động từ 17 loài.
Trong một khu vực có mật độ 72 loài/ha, tỷ lệ hỗn loài dao động từ 1/35 đến 1/4, tức là trong mỗi 4-35 cây cá thể sẽ có 1 loài Tuy nhiên, chỉ có từ 2-8 loài, chiếm khoảng 10-20%, tham gia vào cấu trúc tổ thành và hình thành các ưu hợp chính (Trần Văn Con, 2010).
Rừng tự nhiên nhiệt đới có cấu trúc sinh thái phức tạp nhất với đa dạng loài, tầng phiến và dạng sống Để đo lường sự đa dạng loài, người ta sử dụng hệ số hỗn loài (số loài/số cây) Cấu trúc tổ thành của loài đóng vai trò quan trọng trong sinh thái quần thụ rừng, với chỉ tiêu định lượng thường là giá trị IV (Important Value) tính bằng % Giá trị IV được tính dựa trên tỷ trọng số cây của một loài so với tổng quần thụ hoặc tỷ trọng tiết diện ngang G Những loài có giá trị IV > 5% được xem là các loài ưu thế trong rừng.
1.2.2 Về nghiên cứu về cấu trúc tầng thứ
Khác với quan điểm của một số tác giả nước ngoài về tầng thứ trong rừng nhiệt đới, các nhà khoa học Việt Nam đều thống nhất rằng có sự phân tầng trong rừng tự nhiên Thái Văn Trừng (1963, 1978) đã phân loại rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở Việt Nam thành năm tầng: tầng vượt tán A1, tầng ưu thế sinh thái A2, tầng dưới tán A3, tầng cây bụi thấp B và tầng cỏ quyết C Trần Ngũ Phương (1970, 1998) cũng có những nghiên cứu liên quan đến vấn đề này.
Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, số tầng trong đai rừng nhiệt đới mưa mùa ở Việt Nam có thể lên đến năm, bao gồm cả tầng cây bụi và thảm tươi Tuy nhiên, việc phân tầng theo chiều cao cần phải có giới hạn rõ ràng để đảm bảo tính khoa học Nguyễn Văn Trương đã chia chiều cao rừng thành năm cấp dựa trên nghiên cứu tại các vùng Nghệ An, Hà Tĩnh, Hà Giang, Bắc Kan và Tuyên Quang Đào Công Khanh cũng chỉ ra rằng trong rừng mưa nhiệt đới, sự ứ đọng tầng tán tạo thành tầng tích tụ rõ rệt ở một số cấp chiều cao Vũ Đình Phương nhấn mạnh rằng việc xác định giới hạn các tầng chỉ có thể thực hiện khi có sự phân tầng rõ rệt, trong đó rừng lá rộng thường xanh ở Việt Nam thường có ba tầng trong giai đoạn ổn định.
Nhiều nhà khoa học đồng thuận và áp dụng quan điểm phân chia mặt cắt đứng của rừng thành các cấp chiều cao, nhằm tạo cơ sở định lượng cho cấu trúc rừng.
1.2.3 Nghiên cứu về cấu trúc mật độ
Nhằm mục đích xác định mật độ tối ưu cho lâm phần, Nguyễn Ngọc Lung
Năm 1987, trong nghiên cứu về rừng thông ba lá Tây Nguyên, đã sử dụng ba phương trình kinh nghiệm để xác định nhu cầu không gian dinh dưỡng, trong đó phương trình GT=a+p.A được chọn làm cơ sở cho mô hình mật độ hợp lý, phù hợp với rừng thuần loài Trần Văn Con (1992) đề xuất ứng dụng mô phỏng toán học để nghiên cứu động thái rừng tự nhiên, xác định mật độ tối ưu cho rừng khộp, cho thấy rừng khộp Tây Nguyên rất thưa với độ đầy chỉ đạt từ 0,4-0,7 Về hình thái phân bố cây rừng, Nguyễn Hải Tuất (1990) và Nguyễn Hải Tuất cùng Ngô Kim Khôi (1994) đã áp dụng phương pháp kiểm tra sai khác giữa khoảng cách cây ngẫu nhiên và cây gần nhất, kết hợp với tiêu chuẩn U để xác định hình thái phân bố cây rừng cho các trạng thái từ IIA đến IV.
Bảo Huy (1990, 1993) đã áp dụng phương pháp phân bố khoảng cách và kiểm tra bằng tiêu chuẩn U của phân bố chuẩn để xác định các kiểu phân bố cây rừng trên bề mặt tại lâm phần Bằng Lăng, Đắc Lắc Tương tự, Trần Cẩm Tú (1999) đã áp dụng phương pháp này cho rừng tự nhiên ở Hương Sơn, Hà Tĩnh.
1.2.4 Nghiên cứu định lượng mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc
Khi nghiên cứu biểu thể tích cây đứng rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam, Đồng Sỹ Hiền (1974) nhận định rằng phân bố số cây theo cỡ đường kính có xu hướng giảm, nhưng do khai thác chọn thô không quy tắc, đường thực nghiệm thường có hình dạng răng cưa Ông đã áp dụng hàm Meyer và đường cong Pearson để mô tả phân bố này Nguyễn Văn Trương (1983) thử nghiệm các hàm mũ, logarit, phân bố Poisson và Pearson để biểu thị cấu trúc số cây - cấp đường kính của rừng tự nhiên hỗn loài, nhưng phân bố Pearson không đạt kết quả mong muốn Trần Văn Con (1991, 1992) đã sử dụng phân bố Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính cho rừng khộp ở Tây Nguyên, làm tài liệu tham khảo cho nghiên cứu Lê Minh Trung (1991) qua thử nghiệm mô phỏng phân bố N/D rừng tự nhiên ở Gia Nghĩa – Đắc Nông bằng bốn dạng hàm: Poisson, Weibull, Hyperbol và Meyer, đã kết luận rằng hàm Weibull tiếp cận tốt với phân bố thực nghiệm, nhưng việc xác định hai tham số của phương trình rất phức tạp, do đó ông đã sử dụng hàm Meyer để tính toán.
Nghiên cứu về phân bố N/H đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học, trong đó có Bảo Huy (1993) và Lê Sáu (1996) Các nghiên cứu này tập trung vào việc xác định tầng tích tụ tán cây trong các kiểu rừng thường xanh và rừng hỗn loài tại Kon Hà Nừng và Đắc Lắc Kết quả cho thấy phân bố N/H có hình dạng một đỉnh với nhiều đỉnh phụ giống như răng cưa, và hàm Weibull được xác định là mô hình phù hợp nhất để mô tả phân bố này.
Để nghiên cứu phân bố N/D và N/H trong các kiểu rừng thường xanh hỗn loài ở Việt Nam, các phân bố thích hợp bao gồm Weibull, hàm Meyer và khoảng cách, trong khi phân bố Poisson ít được sử dụng Theo Nguyễn Văn Trương (1983), “rừng tự nhiên hỗn loài ở tất cả các nước đều có những sắc thái giống nhau, không loại trừ sự khác biệt do tổ thành loài cây và điều kiện ngoại cảnh”, do đó, việc sử dụng nhiều dạng hàm số khác nhau là cần thiết để biểu thị cấu trúc của rừng.
Trong nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên, mối quan hệ giữa các yếu tố điều tra ngày càng được thể hiện qua các phương trình toán học Đồng Sỹ Hiền (1975) đã đề xuất sử dụng phương trình logarit hai chiều hoặc hàm mũ để mô tả tương quan H/D cho rừng tự nhiên Việt Nam Vũ Tiến Hinh (1988) cùng một số tác giả khác đã chọn phương trình LogH=a+blogD, trong khi Trần Cẩm Tú (1999) áp dụng phương trình H = a + blogD cho rừng tự nhiên tại Hương Sơn – Hà Tĩnh Nghiên cứu của Đỗ Đình Sâm và các cộng sự (2001) chỉ ra rằng quy luật phân bố thể tích theo cấp thế hệ và đặc điểm tái sinh rừng có sự thay đổi, với phân bố N/D có xu hướng giảm dần và lệch phải, đôi khi xuất hiện một hoặc hai đỉnh.
Nhận xét chung
Từ kết quả tổng quan các vấn đề nghiên cứu thế giới và ở Việt Nam, có thể thấy được một số vấn đề cụ thể như sau:
Các nghiên cứu về cấu trúc rừng, bao gồm mật độ, tổ thành, và tầng thứ, đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng, cung cấp cơ sở khoa học cho các giải pháp lâm sinh tác động vào rừng tự nhiên Tuy nhiên, cấu trúc rừng tự nhiên, đặc biệt ở vùng nhiệt đới, rất phức tạp và khác biệt giữa các khu vực địa lý Do đó, cần thực hiện các nghiên cứu cụ thể cho từng địa phương nhằm đề xuất các giải pháp lâm sinh phù hợp, từ đó khẳng định tính thiết yếu của những nghiên cứu này.
Nghiên cứu về rừng tự nhiên trên thế giới và Việt Nam rất đa dạng, tập trung vào một số nghiên cứu điển hình về cấu trúc rừng Xu hướng hiện nay chuyển từ định tính sang định lượng qua việc sử dụng mô hình toán học, thể hiện sự tiến bộ trong nghiên cứu quy luật sinh học Rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở Việt Nam có diện tích lớn và chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố, đặc biệt là con người Quá trình phục hồi rừng trải qua nhiều giai đoạn, hình thành các quần thể thực vật khác nhau Để đề xuất biện pháp tác động phù hợp, cần nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng từ góc độ tổng hợp về sinh thái học và lâm học.
Nghiên cứu về cấu trúc rừng đang chuyển từ lý thuyết sang ứng dụng thực tiễn, nhấn mạnh vào việc áp dụng các khía cạnh phong phú như cấu trúc tổ thành, cấu trúc theo chiều thẳng đứng và chiều nằm ngang Các tác giả chủ yếu tập trung vào việc lựa chọn mô hình lý thuyết phù hợp để mô tả các đặc điểm đặc trưng của cấu trúc rừng.
Từ mô hình lý thuyết thích hợp, các tác giả bằng nhiều phương pháp lâm sinh phù hợp với từng điều kiện và mục tiêu cụ thể.
Mặc dù nhiều nghiên cứu đã được thực hiện về cấu trúc rừng tại các khu vực cụ thể, nhưng đặc điểm cấu trúc của các trạng thái rừng tự nhiên ở huyện Bắc Giang vẫn chưa được chú ý nhiều Đề tài luận văn “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc của các trạng thái rừng tự nhiên tại tỉnh Bắc Giang” nhằm xác định các đặc điểm cấu trúc này, từ đó đề xuất giải pháp quản lý và phát triển bền vững cho các trạng thái rừng tự nhiên hiện có trong khu vực nghiên cứu.
KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Khái quát các đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu
Lục Ngạn là một huyện miền núi của Tỉnh, nằm trên trục đường Quốc lộ 31, có địa giới hành chính như sau:
- Phía Bắc giáp huyện Chi Lăng và huyện Hữu Lũng - Tỉnh Lạng Sơn;
- Phía Tây và Nam giáp huyện Lục Nam - Tỉnh Bắc Giang;
- Phía Đông giáp huyện Sơn Động - tỉnh Bắc Giang.
Trung tâm huyện lỵ nằm cách trung tâm thành phố Bắc Giang 40km, có tổng diện tích tự nhiên đạt 101.223,72 ha Huyện được chia thành 30 đơn vị hành chính, bao gồm 2 vùng rõ rệt: vùng thấp với 17 xã và 1 thị trấn, cùng vùng cao với 12 xã.
Địa hình, địa mạo
Huyện Lục Ngạn, một huyện miền núi, có địa hình chia thành hai vùng rõ rệt: vùng núi cao và vùng đồi thấp Vùng núi cao chiếm gần 60% diện tích tự nhiên với 12 xã, có độ dốc lớn và độ cao trung bình từ 300-400 m, nơi chủ yếu là rừng tự nhiên và dân cư là các dân tộc ít người với mật độ thấp Tiềm năng phát triển kinh tế ở đây bao gồm kinh tế rừng, chăn nuôi đại gia súc và trồng cây ăn quả, cùng với khả năng phát triển du lịch tại các hồ như Cấm Sơn Ngược lại, vùng đồi thấp, bao gồm 17 xã và 1 thị trấn, chiếm trên 40% diện tích huyện, có độ cao trung bình từ 80-120 m, với đất đai chủ yếu là đồi thoải, nhưng một số nơi bị xói mòn và thiếu nước tưới cho cây trồng.
Vùng này có đất đai màu mỡ, rất thích hợp cho việc trồng các loại cây ăn quả như hồng, nhãn và vải thiều Đặc biệt, cây vải thiều đã trở thành cây trồng chủ lực, biến nơi đây thành vùng chuyên canh vải thiều lớn nhất miền Bắc Ngoài ra, địa phương cũng tiếp tục phát triển trồng cây lương thực và ngành công nghiệp chế biến hoa quả Trong tương lai, khu vực này còn có tiềm năng phát triển du lịch sinh thái theo mô hình miệt vườn.
Đặc điểm khí hậu
Lục Ngạn, thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam, chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa Nơi đây có tiểu vùng khí hậu đặc trưng của miền núi, với điều kiện khí hậu tương tự như các tỉnh Lạng Sơn và Thái Nguyên.
- Nhiệt độ trung bình cả năm là 23,50C, vào tháng 6 cao nhất là 27,80C, tháng
1 và tháng 2 nhiệt độ thấp nhất là 18,80C.
Bức xạ nhiệt trung bình ở các vùng khí hậu nhiệt đới đạt 1.729 giờ nắng mỗi năm, tương đương với 4,4 giờ nắng mỗi ngày Điều kiện bức xạ nhiệt này rất thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loại cây trồng.
- Độ ẩm không khí trung bình là 81%, cao nhất là 85% và thấp nhất là 72%.
Lục Ngạn là vùng chịu ảnh hưởng của gió mùa đông bắc vào mùa đông với tốc độ gió bình quân 2,2 m/s, và gió mùa đông nam vào mùa hạ, ít bị ảnh hưởng bởi bão Điều kiện khí hậu tại đây cho thấy lượng mưa thấp, ít sương muối, mưa xuân đến muộn, độ ẩm không cao và bức xạ nhiệt trung bình Những yếu tố này tạo điều kiện thuận lợi cho cây ăn quả, đặc biệt là vải thiều, ra hoa và thụ phấn tốt hơn so với các huyện khác trong tỉnh Bắc Giang.
Thủy văn
So với các vùng khác trong tỉnh Bắc Giang, Lục Ngạn thường có lượng mưa thấp hơn.
Theo tài liệu của trạm khí tượng thuỷ văn huyện cho thấy các đặc điểm khí hậu thể hiện như sau:
Lượng mưa trung bình hàng năm tại khu vực này đạt 1321mm, với lượng mưa cao nhất ghi nhận là 1780mm, chủ yếu rơi vào các tháng 6, 7 và 8 Ngược lại, lượng mưa thấp nhất là 912mm, trong đó tháng 12 và tháng 1 có số ngày mưa ít nhất Điều này tạo ra thách thức lớn cho việc phát triển cây trồng và vật nuôi.
1.5.Đặc điểm về thiên tai:
Huyện Lục Ngạn, thuộc tỉnh Bắc Giang, có lượng mưa hàng năm thấp nhất so với các vùng khác, với địa hình dốc từ 8 - 150 độ, có nơi trên 250 độ, giúp huyện ít bị ảnh hưởng bởi lũ lụt Tuy nhiên, do lượng mưa thấp và hệ thống thủy lợi chưa phát triển đồng đều, huyện thường xuyên phải đối mặt với hạn hán, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và năng suất cây trồng Mặc dù có một số năm xuất hiện sâu bệnh ở một vài khu vực, nhưng quy mô tác động vẫn nhỏ Đặc biệt, huyện cũng ít chịu ảnh hưởng từ gió bão và chưa ghi nhận trường hợp động đất.
Huyện có nhiều thuận lợi để phát triển bền vững nhờ đặc điểm thiên tai ít xảy ra Tuy nhiên, cần tăng cường biện pháp thuỷ lợi nhằm giảm thiểu tác động của hạn hán, đồng thời chú trọng vào công tác bảo vệ thực vật và phát hiện sớm sâu bệnh để có biện pháp ngăn chặn kịp thời.
Các nguồn tài nguyên
Lục Ngạn có tổng diện tích tự nhiên là 101.223,72 ha, bao gồm 6 nhóm đất chính và 14 nhóm đất phụ theo kết quả điều tra bổ sung gần đây nhất.
1 Nhóm đất phù sa sông suối có diện tích là 2.148,15 ha, chiếm 2,16% diện tích đất điều tra Trong nhóm đất này có tới 80% diện tích có thể trồng các cây hoa màu và 20% diện tích đất có thể cấy 2 vụ lúa và 1 vụ màu.
2 Nhóm đất bùn lầy có diện tích 18,79 ha chiếm 0,02% diện tích đất điều tra thổ thưỡng phân bố ở vùng trũng, thường xuyên bị ngập úng Số diện tích này có thể cải tạo để nuôi trồng thuỷ sản.
3 Nhóm đất Feralít vàng nhạt ở trên núi có độ cao từ 700 - 900m so với mực nước biển có diện tích là 1.728,72 ha chiếm 1,82% diện tích đất điều tra Nhóm đất này có độ dốc tương đối lớn, tầng dày từ 30 - 100cm thích hợp với phát triển cây lâm nghiệp, cần trồng rừng và khoanh nuôi tái sinh rừng.
4 Nhóm đất Feralít trên núi, ở độ cao từ 200 - 700m so với mặt nước biển có diện tích 23.154,73 ha, chiếm 24,4% diện tích điều tra, phân bố chủ yếu ở vùng đồi cao, độ dốc lớn, thích hợp với việc phát triển lâm nghiệp Trong nhóm đất này một số diện tích ở độ cao trung bình trên 200m có thể trồng các loại cây ăn quả lâu năm như: nhãn, hồng, vải thiều.
5 Nhóm đất Feralít ở vùng đồi thấp, ở độ cao từ 25 - 200m có diện tích là 56.878,42 ha, chiếm 59,93% diện tích điều tra Nhóm đất này thích hợp với việc trồng rừng, trồng các cây công nghiệp và các cây ăn quả như : nhãn, vải thiều, hồng, na, đặc biệt là cây vải thiều cho hiệu quả kinh tế cao.
6 Nhóm đất trồng lúa có diện tích là 5.042 ha, chiếm 4,98% so với diện tích tự nhiên Nhóm đất này phân bố ở các cánh đồng bằng phẳng và ruộng bậc thang trên các đồi thấp Đất này có tầng dày khá thích hợp cho việc trồng các cây lương thực như lúa, ngô, khoai, sắn, rau Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng nhiều nơi đã bị bạc màu.
Lục Ngạn, huyện miền núi với hơn 10.000 ha đất tương đối bằng phẳng, có độ dốc từ 0-80, chiếm khoảng 10% diện tích tự nhiên, tạo điều kiện thuận lợi cho việc trồng cây lương thực và hoa màu Nếu áp dụng các biện pháp khai thác và cải tạo đất để tăng độ phì nhiêu, huyện có thể nâng cao năng suất cây trồng, từ đó giải quyết hiệu quả vấn đề lương thực cho người dân địa phương.
Huyện có hơn 30% diện tích đất với độ dốc từ 8-25 độ, chủ yếu phân bố ở các vùng đồi núi thấp, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển cây công nghiệp và cây ăn quả Đặc biệt, cây vải thiều đang có xu hướng phát triển mạnh mẽ trong khu vực này Khoảng 60% diện tích đất còn lại có độ dốc lớn hơn, mở ra nhiều cơ hội cho các loại cây trồng khác.
Lục Ngạn có tiềm năng phát triển lâm nghiệp và nghề rừng nhờ vào đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa Mặc dù lượng mưa hàng năm thấp hơn so với các khu vực khác trong tỉnh Bắc Giang, nhưng nguồn nước mặt từ sông Lục Nam và các hồ Cấm Sơn, Khuôn Thần lại dồi dào Nếu được khai thác hợp lý, khu vực này có thể phát triển nền kinh tế đa dạng thông qua nông lâm - công nghiệp, thương mại dịch vụ và du lịch vườn trại, dựa trên hệ sinh thái phong phú với nhiều loại cây rừng và cây ăn quả có giá trị kinh tế cao.
Sông Lục Nam chảy qua huyện, dài gần 45 km từ Đèo Gia đến Mỹ An và Phượng Sơn, với nước chảy quanh năm và lưu lượng lớn.
Mùa lũ, mức nước sông trung bình đạt khoảng 4,5m, với lưu lượng lũ lớn nhất từ 1.300 đến 1.400 m3/s, trong khi lưu lượng nước mùa kiệt chỉ còn 1 m3/s Ngoài sông Lục Nam, khu vực còn có nhiều suối nhỏ phân bố rải rác tại các xã vùng núi cao.
Ngoài sông Lục Nam, huyện còn có nhiều suối nhỏ và hệ thống ao hồ phong phú nhờ hoạt động tích cực của phong trào thủy lợi Hồ Cấm Sơn, với diện tích lớn nhất huyện 2.600 ha, cùng hồ Khuôn Thần 140 ha và hàng chục hồ chứa khác, tạo thành tổng diện tích hàng ngàn ha Hệ thống sông suối này cung cấp lượng nước đáng kể, đáp ứng nhu cầu sản xuất và đời sống của người dân địa phương.
Nguồn nước ngầm trong huyện chưa được điều tra chi tiết để đánh giá trữ lượng, nhưng khảo sát sơ bộ cho thấy mực nước ngầm nằm ở độ sâu khoảng 20 - 25 m Chất lượng nước khá tốt, cho phép khai thác để phục vụ nhu cầu sinh hoạt của các khu dân cư.
Nguồn nước trong huyện có trữ lượng và chất lượng tốt, đáp ứng nhu cầu sản xuất và đời sống của người dân Tuy nhiên, lượng mưa thấp hơn các vùng khác trong tỉnh gây khó khăn cho sản xuất nông nghiệp, đặc biệt trong những năm hạn hán kéo dài, nhiều hồ đập cạn kiệt nước, ảnh hưởng lớn đến thời vụ sản xuất và cuộc sống Do đó, cần khảo sát kỹ về trữ lượng nước và lập kế hoạch hợp lý, kết hợp bảo vệ và phát triển rừng đầu nguồn để khắc phục tình trạng thiếu nước trong mùa khô.
Các nguồn lực về con người
Năm 2006, huyện Lục Ngạn có dân số trung bình 204.041 người, với tỷ lệ tăng dân số tự nhiên đạt 1,19% Trong đó, nữ giới chiếm 49,37% tổng dân số với 100.729 người, và có 44.148 hộ gia đình, trung bình mỗi hộ có 4,62 người Mật độ dân số đạt 202 người/km², trong đó dân số nông thôn chiếm 96,63% và dân số thành thị chỉ 3,37%, cho thấy mức độ đô thị hóa và phát triển công nghiệp, dịch vụ ở Lục Ngạn còn rất thấp.
Dân số trong huyện phân bố không đồng đều giữa các xã, với xã Quý Sơn có số dân đông nhất đạt 15.167 người, tiếp theo là xã Thanh Hải với 13.885 người Ngược lại, có những xã có dân số ít hơn đáng kể.
TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và giới hạn nghiên cứu
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các trạng thái rừng IIB, IIIA2, IIIA3 tại xã Lục Sơn, huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang.
Nội dung nghiên cứu tập trung vào các đặc điểm cấu trúc chính của tầng cây cao và cây tái sinh tại tỉnh Bắc Giang Các yếu tố được xem xét bao gồm cấu trúc mật độ, tổ thành loài, tầng thứ, phân bố N/D, N/H, và kiểu phân bố cây rừng Mục tiêu là phân tích các trạng thái rừng phục hồi nhằm hiểu rõ hơn về sự phát triển và phục hồi của hệ sinh thái rừng trong khu vực.
- Về địa điểm : Nghiên cứu các trạng thái rừng IIB, IIIA2, IIIA3 tại các lâm phần rừng tự nhiên thuộc huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang.
- Về thời gian: Nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn 2018-2020.
Nội dung nghiên cứu
3.2.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây cao
✓ Cấu trúc mật độ và các chỉ tiêu sinh trưởng của lâm phần;
✓ Cấu trúc tổ thành loài;
✓ Kiểu phân bố tầng cây cao;
3.2.2 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây tái sinh
✓ Mật độ cây tái sinh;
✓ Tổ thành cây tái sinh;
✓ Phân bố cấp chiều cao cây tái sinh;
✓ Kiểu phân bố tầng cây tái sinh;
3.2.3 Đề xuất các biện pháp lâm sinh tác động phù hợp
✓ Đề xuất biện pháp lâm sinh tác động tầng cây cao;
✓ Đề xuất biện pháp lâm sinh tác động tầng cây tái sinh;
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp thu thập số liệu
- Phương pháp chọn và lập ô tiêu chuẩn:
Bài viết sử dụng phương pháp kế thừa tài liệu, phỏng vấn và điều tra tại hiện trường để thu thập thông tin cho luận văn Qua điều tra và khảo sát từ các cơ quan quản lý tại tỉnh và huyện, khu vực điển hình được chọn để nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên tại huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang Phương pháp điều tra được áp dụng trên các ô tiêu chuẩn điển hình để khảo sát đặc điểm cấu trúc rừng Tại khu vực nghiên cứu, các khu rừng tự nhiên đại diện được lựa chọn để thu thập số liệu, với ba trạng thái rừng IIB, IIIA2 và IIIA3 được xác định là đối tượng nghiên cứu chính.
Các trạng thái rừng được phân loại theo phương pháp của Loeschau (1960) và được Viện Điều tra Quy hoạch rừng nghiên cứu, bổ sung Phân chia các trạng thái rừng dựa trên tổng tiết diện ngang và trữ lượng.
Trạng thái II của rừng non là giai đoạn phục hồi sau nương rẫy hoặc khai thác trắng, đặc trưng bởi sự phát triển của các cây gỗ có đường kính nhỏ Rừng này chủ yếu bao gồm các cây tiên phong hoặc có tính chất tiên phong, ưa sáng và mọc nhanh Trạng thái này có thể được chia thành hai loại khác nhau.
Trạng thái II A là rừng phục hồi còn non, đặc trưng bởi lớp cây tiên phong ưa sáng, phát triển nhanh và thường đồng tuổi Rừng này có cấu trúc một tầng với đường kính cây nhỏ hơn 10 cm và tổng trữ lượng dưới 10 m³/ha, cho thấy trữ lượng rừng còn hạn chế Đây là đối tượng cần được nuôi dưỡng để phát triển bền vững.
Trạng thái II B của rừng cây tiên phong phục hồi phát triển thể hiện sự phát triển mạnh mẽ với các cây tiên phong ưa sáng và mọc nhanh Thành phần loài trong khu vực này đã trở nên phức tạp, với sự phân hóa rõ rệt về tầng thứ và tuổi cây Đường kính trung bình của cây cao phổ biến trên 10 cm, với tổng trữ lượng gỗ đạt trên 10 m³/ha, cho thấy đây là khu vực cần được nuôi dưỡng và bảo vệ.
Trạng thái III của rừng là trạng thái đã trải qua khai thác chọn, cho thấy sự tác động của con người ở nhiều mức độ khác nhau, dẫn đến sự thay đổi trong cấu trúc rừng Tùy thuộc vào mức độ tác động, khả năng tái sinh và khả năng cung cấp lâm sản, trạng thái này có thể được phân loại thành nhiều dạng khác nhau.
Trạng thái IIIA đề cập đến rừng đã bị khai thác nhiều, dẫn đến sự thay đổi hoặc phá vỡ cấu trúc rừng, làm giảm khả năng khai thác Kiểu phụ IIIA được phân chia thành ba dạng cụ thể: IIIA1, IIIA2 và IIIA3.
Trạng thái IIIA1 của rừng thể hiện sự khai thác kiệt quệ, với cấu trúc rừng bị phá vỡ hoàn toàn Tầng cây cao chỉ còn lại những cây cong queo, sâu bệnh và kém phẩm chất Ngoài ra, dây leo, bụi rậm và giang nứa đang xâm lấn, với tổng tiết diện ngang G nhỏ hơn 10m²/ha và M nhỏ hơn 110m³/ha.
Trạng thái IIIA2 là loại rừng đã trải qua khai thác kiệt nhưng đã có thời gian phục hồi, hình thành một tầng cây tương lai với cấu trúc rừng gồm 2 tầng Tổng tiết diện ngang của rừng dao động từ 10-16m²/ha, trong khi trữ lượng trung bình đạt từ 0-150m³/ha.
Trạng thái IIIA3 của rừng thể hiện sự khai thác mạnh mẽ, với cấu trúc rừng bị tác động nhưng chưa bị phá vỡ Khả năng khai thác tiếp theo bị hạn chế, rừng có từ 2 tầng trở lên Tổng tiết diện ngang đạt từ 16-21 m²/ha, trong khi trữ lượng trung bình dao động từ 150-180 m³/ha.
Trong nghiên cứu về trạng thái rừng, chúng tôi thiết lập ba ô tiêu chuẩn điển hình với diện tích mỗi ô là 2.500m² (kích thước 50mx50m) Trong mỗi ô sơ cấp, tiến hành lập 25 ô thứ cấp với diện tích 100m² (kích thước 10mx10m) để xác định tần suất xuất hiện của loài, làm cơ sở tính chỉ số IV% Ngoài ra, trong mỗi ô sơ cấp còn có 4 ô dạng bản ở bốn góc, mỗi ô có diện tích 25m² (kích thước 5mx5m) Tổng số ô tiêu chuẩn được thiết lập là 9 ô, tương ứng với 3 trạng thái rừng và 3 ô tiêu chuẩn cho mỗi trạng thái.
- Phương pháp thu thập số liệu trong ô tiêu chuẩn:
Trong các ô tiêu chuẩn thứ cấp có diện tích 100m², tiến hành thu thập số liệu về tầng cây cao, bao gồm cây có đường kính ngang ngực từ 6cm trở lên Các chỉ tiêu được ghi nhận bao gồm loài cây, đường kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn) và độ tàn che của tầng cây cao, sử dụng các thước đo chuyên dụng.
+ Tên loài cây được xác định trên rừng và ghi vào phiếu thu thập, cây không biết tên tiến hành lấy tiêu bản để giám định.
+ Đo D1.3 bằng thước kẹp kính;
+ Đo chiều cao vút ngọn bằng thước đo cao Blumeleiss.
Đường kính tán lá (Dt) được xác định bằng cách sử dụng thước dây để đo hình chiếu tán cây theo hai chiều Đông Tây và Nam Bắc Sau đó, lấy giá trị trung bình của các phép đo này với độ chính xác đến centimet.
+ Phẩm chất cây rừng được đánh giá theo 3 cấp như sau:
✓ Cây phẩm chất A: Cây gỗ khỏe mạnh, thân thẳng, đều, tán cân đối, không sâu bệnh hoặc rỗng ruột.
Cây phẩm chất B có thân hơi cong và tán lệch, có thể xuất hiện một số u biếu hoặc khuyết tật nhỏ, nhưng vẫn có khả năng sinh trưởng và phát triển tốt đến độ trưởng thành Những cây đã trưởng thành cũng có thể có một số khuyết tật nhỏ, nhưng điều này không ảnh hưởng nhiều đến khả năng sinh trưởng hoặc giá trị gỗ của chúng.
Cây phẩm chất C là những cây trưởng thành bị khuyết tật nặng như sâu bệnh, cong queo, rỗng ruột, hoặc cụt ngọn, khiến cho khả năng khai thác gỗ gần như không có Ngoài ra, những cây chưa trưởng thành với nhiều khiếm khuyết như sâu bệnh, cong queo, và sinh trưởng không bình thường cũng khó có khả năng phát triển đến độ trưởng thành.
QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Đặc điểm cấu trúc tầng cây cao
4.1.1 Cấu trúc mật độ và các chỉ tiêu sinh trưởng của lâm phần
Mật độ tầng cây cao của lâm phần là chỉ tiêu quan trọng phản ánh số lượng cây gỗ có đường kính từ 1,3 m lớn hơn hoặc bằng 6 cm trên mỗi hecta Thông qua mật độ và các chỉ tiêu sinh trưởng, có thể xác định trữ lượng lâm phần Mật độ cũng phản ánh khả năng tận dụng không gian dinh dưỡng theo phương nằm ngang của lâm phần Việc xác định chỉ tiêu mật độ giúp thực hiện các biện pháp kỹ thuật lâm sinh như tỉa thưa, trồng bổ sung, và khoanh nuôi tái sinh, nhằm tối ưu hóa số lượng cây và khai thác hiệu quả không gian dinh dưỡng, đất, nước.
Kết quả điều tra cho thấy mật độ và các chỉ tiêu sinh trưởng của ba trạng thái rừng tự nhiên trong khu vực nghiên cứu, được trình bày chi tiết trong Bảng 4.1.
Bảng 4.1: Mật độ và một số chỉ tiêu sinh trưởng của 3 trạng thái rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu
Kết quả bảng 4.1 cho thấy:
Mật độ cây cao trong các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu dao động từ 827-1.044 cây/ha Trong đó, trạng thái rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB có mật độ thấp nhất, từ 728-892 cây/ha, trung bình là 827 cây/ha Tiếp theo là trạng thái rừng IIIA3 với mật độ từ 896-1.076 cây/ha, trung bình đạt 1.009 cây/ha Trạng thái rừng cao nhất là IIIA2, với mật độ từ 868-1.224 cây/ha, trung bình là 1.044 cây/ha.
Các chỉ tiêu sinh trưởng về đường kính và chiều cao của cây rừng có sự khác biệt rõ rệt giữa các trạng thái rừng điều tra, với mức tăng dần từ trạng thái rừng IIB đến IIIA2 và IIIA3 Rừng phục hồi sau khai thác kiệt IIB có đường kính ngang ngực trung bình chỉ đạt 12,6 cm và chiều cao vút ngọn trung bình 10,9 m Trạng thái rừng IIIA2 có đường kính trung bình 13,9 cm và chiều cao vút ngọn trung bình 11,7 m Trạng thái rừng IIIA3 đạt giá trị cao nhất với đường kính trung bình 14,9 cm và chiều cao vút ngọn trung bình 12,4 m.
Chỉ tiêu tổng tiết diện ngang (G) và trữ lượng lâm phần (M) đạt cao nhất ở trạng thái rừng IIIA3 với G = 22,7 m²/ha và 159,6 m³/ha Tiếp theo là trạng thái rừng IIIA2 với G = 19,3 m²/ha và 124,3 m³/ha Trạng thái rừng IIB có giá trị thấp nhất, chỉ đạt G = 12,1 m²/ha và 68,4 m³/ha Theo Thông tư 34/2009/TT-BNNPTNT, trạng thái rừng IIB thuộc loại rừng nghèo (trữ lượng nhỏ hơn 100 m³/ha), trong khi trạng thái rừng IIIA2 và IIIA3 thuộc loại rừng trung bình (trữ lượng từ 100-200 m³/ha).
Chất lượng sinh trưởng là một chỉ tiêu quan trọng bên cạnh các chỉ tiêu sinh trưởng và trữ lượng, giúp đánh giá chất lượng và triển vọng phát triển của lâm phần Kết quả đánh giá chất lượng cây trong các trạng thái rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu được tổng hợp trong Bảng 4.2.
Bảng 4.2: Bảng phẩm chất cây trong các trạng thái rừng ở khu vực nghiên cứu
Phẩm chất cây Kiểu rừng OTC
Kết quả từ bảng 4.2 cho thấy, phần lớn cây gỗ tầng cao trong lâm phần có phẩm chất tốt (A) và trung bình (B), chiếm từ 87,3-92,9% Tỷ lệ cây phẩm chất xấu (C) chỉ từ 7,1-12,7%, với trạng thái rừng IIB có tỷ lệ thấp nhất là 7,1%, tiếp theo là trạng thái IIIA3 với 11,1% và cao nhất là trạng thái IIIA2 với 12,7% Tổng quan, chất lượng sinh trưởng của các trạng thái rừng tự nhiên tại khu vực này là khá tốt.
Kết quả so sánh phẩm chất của các lâm phần rừng tự nhiên thuộc khu vực nghiên cứu được thể hiện tại Hình 3.1.
Hình 4.1 Biểu đồ so sánh chất lượng sinh trưởng các lâm phần rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu
Hình 4.2: Rừng phục hồi sau khai thác kiệt (IIB) tại khu vực nghiên cứu 4.1.2 Cấu trúc tổ thành loài tầng cây cao
Tổ thành tầng cây cao với giá trị IV% phản ánh mức độ quan trọng của các loài cây gỗ trong rừng tự nhiên Những loài có hệ số tổ thành lớn đóng vai trò thiết yếu trong hệ sinh thái rừng Trong hoạt động kinh doanh rừng, việc xác định tổ thành của các loài là cơ sở quan trọng để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh như chặt tỉa thưa và chặt nuôi dưỡng, nhằm điều chỉnh tổ thành loài theo mục đích kinh doanh.
Kết quả điều tra tổ thành tầng cây cao các trạng thái rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu được thể hiện tại Bảng 4.3.
Bảng 4.3: Bảng tổ thành loài tầng cây gỗ trong các ô tiêu chuẩn của các trạng thái rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu
Kiểu rừng OTC Số loài Tổ thành tầng cây cao
BG1 43 9,9 Lx + 8,9 Trc + 8,5 Tht + 7,6 Dl + 7,1 Dđ + 5,7 Ttr + 5,1
Thn + 47,2 LK (35 loài) BG2 47 17,2 Tht + 14,0 Dđ + 7,5 Lx + 5,6 Trc + 55,7 LK (43 loài)
BG3 60 11,5 D + 6,4 Lx + 5,9 Cht + 76,2 LK (57 loài)
BG5 70 7,5 Bbtr + 5,5 Trc + 5,1 Xđ + 81,9 LK (67 loài)
BG6 76 12,8 Tmq + 9,5 Sm + 5,5 Mt + 72,2 LK (73 loài)
BG9 92 6,1 Xđ + 93,9 LK (91 loài khác)
Lx (Lim xanh), Trc (Trám chim), Tht (Thẩu tấu), Ttr (Tung trắng), Dl (Dung lụa), Dđ (Dền đỏ), Thn (Thành ngạnh), Xđ (Xoan đào), Cht (Chẹo tía), Bbtr (Ba bét trắng), D (Dẻ), Vtr (Vạng trứng), Tmq (Táu mặt quỷ), Sm (Săng máu), Mt (Mãi táp), LK (Loài khác) là những loại cây quý hiếm và đa dạng trong hệ thực vật Việt Nam, mỗi loại mang những đặc điểm và giá trị riêng biệt, góp phần vào sự phong phú của thiên nhiên.
Kết quả tại Bảng 4.3 cho thấy:
Số lượng loài cây gỗ trong các OTC thuộc ba trạng thái rừng ở tỉnh Bắc Giang dao động từ 43-92 loài/OTC Trạng thái rừng IIIA3 có số loài cao nhất với 79 loài, tiếp theo là trạng thái IIIA2 với 73 loài và thấp nhất là trạng thái IIB với 50 loài Điều này cho thấy mức độ đa dạng sinh học của tầng cây gỗ ở Bắc Giang khá cao Tuy nhiên, số loài tham gia vào công thức tổ thành loài (IVI% ≥ 5%) lại rất ít, chỉ từ 0-8 loài Trạng thái rừng IIB có số loài tham gia nhiều nhất với trung bình 5/50 loài, tiếp theo là trạng thái IIIA2 với 3,5/73 loài, và thấp nhất là trạng thái IIIA3 với khoảng 0,7/79 loài, cho thấy sự thiếu hụt các loài ưu thế trong các lâm phần rừng tự nhiên tại khu vực điều tra.
Trong khu vực nghiên cứu, một số loài cây gỗ có giá trị như Lim xanh, Xoan đào, Dẻ, và Táu mặt quỷ đã xuất hiện, với hệ số tổ thành dao động từ 5,1-12,8% Tuy nhiên, phần lớn các loài cây ưu thế lại là những cây ưa sáng tiên phong có giá trị kinh tế thấp như Ba bét trắng, Thẩu tấu, và Thành ngạnh Do đó, để cải thiện tổ thành rừng theo định hướng kinh doanh, cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm tạo điều kiện cho nhóm cây gỗ có giá trị kinh tế phát triển.
Theo Thái Văn Trừng (1998), các loài cây có chỉ số IVI > 5% và tập hợp dưới 10 loài với tổng IVI từ 40-50% sẽ tạo thành các ưu hợp thực vật Do đó, kết quả từ Bảng 3.3 cho thấy các OTC của các trạng thái rừng đã điều tra hình thành 2 ưu hợp trong trạng thái rừng IIB.
+ Ưu hợp 1: Lim xanh + Trám chim + Thẩu tấu + Dung lụa + Dẻ đỏ + Tung trắng + Thành ngạnh.
+ Ưu hợp 2: Thẩu tấu + Dẻ đỏ + Lim xanh + Trám chim.
Trong từng trạng thái rừng, không có trạng thái nào hình thành ưu hợp Nguyên nhân có thể do các trạng thái rừng nghiên cứu tại tỉnh Bắc Giang đã bị tác động quá mức, dẫn đến sự ảnh hưởng đến số lượng loài tham gia vào công thức tổ thành.
Quy luật cấu trúc tầng thứ của tầng cây cao thể hiện sự sắp xếp các thành phần cây theo không gian thẳng đứng, giúp các loài tận dụng tối đa ánh sáng và không gian dinh dưỡng Sự phân bố này phản ánh đặc điểm sinh thái của loài, với các loài ưa sáng thường chiếm ưu thế ở tầng vượt tán, trong khi các loài chịu bóng lại phân bố ở tầng dưới tán Hiểu rõ quy luật này giúp các nhà trồng rừng quyết định việc trồng cây che bóng cho cây chính, ảnh hưởng đến thành công của mô hình trồng rừng Ngoài ra, nắm vững quy luật phân bố theo tầng thứ còn là cơ sở để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, như chặt tỉa thưa tầng trên hay chặt tầng dưới, nhằm hỗ trợ sự phát triển và tái sinh của cây.
Kết quả xác định tầng thứ của tầng cây cao rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu được tổng hợp trong Bảng 4.4.
Bảng 4.4: Phân bố cấu trúc tầng cây cao của các trạng thái rừng ở khu vực nghiên cứu
Trạng thái Vị trí tầng Hvn (m) Số cây/ha Tỷ lệ số cây theo vị trí tầng(%)
Trong đó: 1: Tầng vượt tán, 2: Tầng tán chính, 3: Tầng dưới tán
Tầng vượt tán là lớp cây cao hơn chiều cao trung bình của lâm phần, bao gồm các loài cây ưa sáng, mọc nhanh và phát triển vượt lên trên tán chính để tối đa hóa ánh sáng Tỷ lệ cây trong tầng vượt tán ở trạng thái rừng IIIA3 cao nhất, đạt 25,2% tổng số cây, tiếp theo là trạng thái IIIA2 với 21,1%, và thấp nhất là trạng thái IIB với 13,7% Kết quả này cho thấy tỷ lệ cây ở tầng vượt tán tăng dần từ IIB lên IIIA3, phản ánh quy luật phát triển tự nhiên của rừng theo thời gian Chiều cao của tầng vượt tán giữa các trạng thái rừng không có sự chênh lệch đáng kể, dao động từ 16,7 đến 17,5m.
Đặc điểm cấu trúc tầng cây tái sinh
4.2.1 Mật độ cây tái sinh
Mật độ cây tái sinh, được tính theo số lượng cây trên một hecta, là yếu tố quan trọng để đánh giá tình trạng tái sinh của lâm phần Việc điều tra mật độ này giúp xác định tình trạng cây tái sinh là đủ, dư thừa hay thiếu hụt, từ đó đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm tối ưu hóa mục đích kinh doanh rừng Đối với lâm phần thiếu cây giống, có thể áp dụng các biện pháp như chặt gieo giống, trồng bổ sung và làm giàu rừng Ngược lại, nếu mật độ cây tái sinh quá dày, cần tiến hành tỉa bớt những cây không có mục đích để tạo điều kiện cho cây tái sinh có giá trị phát triển tốt hơn.
Kết quả điều tra mật độ cây tái sinh của các lâm phần rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu được thể hiện tại Bảng 4.8.
Kết quả tại Bảng 4.8 cho thấy:
Mật độ cây tái sinh ở các trạng thái rừng tự nhiên tỉnh Bắc Giang khá cao, dao động từ 10.004-11.389 cây/ha, với mức cao nhất là 11.389 cây/ha ở trạng thái IIB và thấp nhất là 10.004 cây/ha ở trạng thái IIIA3 Tuy nhiên, phần lớn cây tái sinh hiện tại chỉ ở trạng thái cây mạ (đường kính D1.3 < 1cm), chiếm từ 70,3-78,0%, trong khi tỷ lệ cây tái sinh có D1.3 từ 1cm đến nhỏ hơn 6cm chỉ đạt 22,0-29,7% Điều này phản ánh quy luật tái sinh của rừng tự nhiên vùng nhiệt đới, nơi lớp cây mạ thường dày nhưng thiếu cây tái sinh có triển vọng Mặc dù nhiều loài có cây mạ tái sinh mạnh, nhưng cây tái sinh có triển vọng lại rất hiếm, thậm chí không có Quá trình phát triển của cây mạ lên cây tái sinh ở các cấp chiều cao lớn hơn thường bị đào thải mạnh và phụ thuộc vào nhiều yếu tố ngoại cảnh như lớp phủ thực bì, phân bố dinh dưỡng và ánh sáng.
Bảng 4.8: Mật độ và một số chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây tái sinh trong các trạng thái rừng tự nhiên ở khu vực nghiên cứu
Chỉ tiêu cây tái sinh D1.3 ≥ 1cm
Chất lượng cây tái Trạng sinh thái OTC Mật độ cây tái sinh (cây/ha)
Tỷ lệ cây TS triển vọng (%)
Các cây tái sinh có đường kính D1.3 từ 1cm trở lên cho thấy đường kính trung bình dao động từ 2,3 đến 2,7cm và chiều cao từ 4,0 đến 4,5m Sự sinh trưởng của cây tái sinh tăng dần theo các trạng thái rừng, với giá trị thấp nhất ở trạng thái IIB là 2,3cm và 4,0m, trong khi giá trị cao nhất ở trạng thái IIIA3 đạt 2,7cm và 4,5m.
Phần lớn cây tái sinh trong các lâm phần điều tra chủ yếu có nguồn gốc từ hạt, với tỷ lệ dao động từ 77,2% đến 78,4% Trong khi đó, tỷ lệ cây tái sinh có nguồn gốc từ chồi chỉ chiếm từ 21,6% đến 22,8%.
Cây tái sinh trong các trạng thái rừng IIIA2 và IIIA3 có chất lượng vượt trội so với trạng thái rừng IIB, với tỷ lệ cây có phẩm chất xấu chỉ chiếm 6,3-9,7% ở IIIA2 và IIIA3, trong khi tỷ lệ này ở IIB lên tới 21,1% Nguyên nhân là do các lâm phần ở giai đoạn diễn thế cao hơn (IIIA2, IIIA3) có tầng dưới tán thông thoáng hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của cây tái sinh.
Tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng trong khu vực đạt từ 79,0-86,4% tổng số cây có đường kính D1.3 ≥ 1cm, tương đương với mật độ trung bình từ 2.000-2.767 cây/ha Trong đó, trạng thái IIIA2 và IIIA3 có mật độ cao hơn, dao động từ 2.133-2.767 cây/ha, so với trạng thái IIB chỉ đạt 2.000 cây/ha Nhìn chung, tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng của các trạng thái rừng điều tra là khá cao Do đó, cần áp dụng các biện pháp tác động phù hợp như phát dây leo và chặt mở tán để hỗ trợ lớp cây tái sinh phát triển và tham gia vào tầng tán cao hơn.
4.2.2 Tổ thành cây tái sinh
Cấu trúc tổ thành cây tái sinh không chỉ phản ánh khả năng gieo giống của cây mẹ mà còn dự đoán tổ thành rừng trong tương lai Việc khảo sát tổ thành tầng cây tái sinh giúp xác định các biện pháp kỹ thuật lâm sinh cần thiết để thúc đẩy quá trình tái sinh, nâng cao chất lượng cây tái sinh và điều chỉnh tổ thành theo mục tiêu kinh doanh Kết quả khảo sát được trình bày trong Bảng 3.9.
Bảng 4.9: Tổ thành tầng cây tái sinh trong các trạng thái rừng tự nhiên ở khu vực nghiên cứu Trạng thái OTC Công thức tổ thành theo số cây (N%)
BG1 32,3 Tđ + 12,9 Ch + 9,7 Cho + 9,7 Trkk + 6,5 Dg + 6,5 Trc +
BG2 25,2 Dđ + 16,7 Cho + 8,3 Ch + 8,3 Cha + 8,3 Lx + 8,3 Mn +
8,3 Msh + 8,3 Trc + 8,3 Tđ + 0 LK (0 loài khác);
BG3 12,5 Gs + 9,4 Sg + 9,4 Trt + 9,4 Tđ + 6,3 Cho + 6,3 Cs + 6,3
BG4 13,3 Nch + 10,0 Trn + 6,7 Cho + 6,7 Ch + 6,7 M + 6,7 Xc +
BG5 11,8 Tđ + 8,8 Nch + 5,9 Ch + 5,9 Chln + 5,9 Mt + 5,9 Smrc +
BG6 20,0 Tmq + 8,0 Bbtr + 8,0 Lx + 8,0 Mctk + 56,0 LK (19 loài khác);
BG7 10,5 Cho + 10,5 Smrc + 10,5 S + 10,5 Th + 10,5 Trkk + 5,3
Blcn + 5,3 Ch + 5,3 D + 5,3 Nch + 5,3 Or + 5,3 Sm + 5,3 So + 5,3 Trc + 5,3 Xđ + 0 LK (0 loài khác);
BG8 21,1 Dh + 13,2 Tr + 10,5 Thị+ 5,3 Chblor + 5,3 Sm + 44,6
BG9 9,4 Tmq + 6,25 Đ + 6,25 Hh + 6,25 Lx + 6,25 M + 6,25 Nch
+ 6,25 Sm + 6,25 Tđ + 43,8 LK (14 loài khác);
Tđ: Trọng đũa; Ch: Chẩn; Cho: Cánh hoa; Trkk: Trâm kiền kiền;
Dg: Dẻ gai; Trc: Trám chim; Dđ: Dền đỏ; Cha: Chay;
Lx: Lim xanh; Mn: Mật nhân; Msh: Mật sa henry; Gs: Giọt sành;
Sg: Sồi ghè; Trt: Trâm trắng; Cs: Cồng sữa; Sx: Sơn xã;
Nch: Nanh chuột; Trn: Trâm núi; M: Mò; Xc: Xương cá;
Chln: Chay lá nhỏ; Mt: Mãi táp; Smrc: Săng mã răng cưa;
S: Súm; Tmq: Táu mặt quỷ; Bbtr: Ba bét trắng;
Mctk: Máu chó thấu kính; Th: Thị; D: Dẻ;
Blcn: Bời lời chân ngắn; Or: Ổ rệp; Sm: Sến mật;
Chblor: Chùm bao lá ô rô; So: Sồi; Dh: Dạ hợp;
Sm: Săng máu; Hl: Hồ liên; Tr: Trôm; Đ: Đỏm;
Kết quả tại Bảng 4.9 cho thấy:
Số lượng loài cây tái sinh có sự biến động rõ rệt giữa các trạng thái điều tra, với trung bình từ 14-21 loài Trong đó, các trạng thái IIIA2 và IIIA3 có số loài cây tái sinh tương đương, dao động từ 20-21 loài, trong khi trạng thái IIB chỉ ghi nhận 14 loài Điều này phản ánh đặc trưng của các trạng thái rừng, với IIIA2 và IIIA3 có nhiều cây mẹ trưởng thành và khả năng gieo giống cao hơn so với trạng thái IIB.
Mặc dù có nhiều loài cây tái sinh, nhưng số loài tham gia chính vào công thức tổ thành chỉ dao động từ 6-9 loài Cụ thể, trạng thái rừng IIIA3 có 9 loài, trạng thái rừng IIB có 7 loài, và trạng thái IIIA2 có số loài thấp nhất.
Trong hệ sinh thái rừng, các loài cây tái sinh chủ yếu là những cây gỗ ưa sáng, như Trọng đũa, Chẩn, Cánh hoa, Nanh chuột, Dạ hợp, chiếm từ 10% đến hơn 30% tổng số cây tái sinh Mặc dù không phải là loài ưu thế ở tầng cây cao, nhóm cây này cho thấy khả năng tái sinh tốt, có thể ảnh hưởng tiêu cực đến các loài cây mục đích nếu không có biện pháp quản lý kịp thời Ngược lại, các loài gỗ có giá trị như Lim xanh, Xoan đào, và Táu mặt quỷ lại không chiếm ưu thế trong tổ thành, với tỷ lệ thấp chỉ từ 5-10% Do đó, cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh như tỉa thưa, chặt gieo giống, và quản lý cây tái sinh không mục đích để tạo điều kiện cho các loài cây gỗ mục đích phát triển mạnh mẽ hơn trong tương lai.
4.2.3 Phân bố cấp chiều cao cây tái sinh
Phân cấp chiều cao cây tái sinh là yếu tố quan trọng trong việc xác định các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao khả năng phát triển của cây tái sinh, giúp chúng tham gia vào tầng tán chính của rừng Để cây tái sinh có triển vọng, ngoài việc đáp ứng mục đích kinh doanh và có phẩm chất tốt hoặc trung bình, chiều cao của chúng cần phải vượt trội hơn chiều cao của lớp cây bụi và thảm tươi trong lâm phần, từ đó gia tăng cơ hội tham gia vào tầng tán chính.
Mật độ là đặc trưng quan trọng của quần thể, cho thấy mức độ tận dụng không gian dinh dưỡng Cấu trúc mật độ phản ánh khả năng thích nghi của cây rừng với điều kiện sống và khả năng cạnh tranh giữa các cây Đây là tiêu chí cần thiết để đánh giá triển vọng phát triển của rừng và lựa chọn biện pháp phục hồi hiệu quả.
Kết quả phân cấp chiều cao cây tái sinh được tổng hợp tại Bảng 4.10.
Bảng 4.10: Phân cấp cây tái sinh theo cấp chiều cao của các trạng thái rừng
Phân cấp chiều cao cây tái sinh
Kết quả từ bảng 3.10 cho thấy số lượng cây tái sinh giảm dần theo chiều cao ở tất cả các trạng thái và trong các ô tiêu chuẩn nghiên cứu Cây tái sinh dưới 1m chiếm tỷ lệ lớn, từ 35,1-80,9% tổng số, trong khi cây từ 1-2m chiếm 7,1-35,5% Cây tái sinh từ 2-3m có mật độ thấp nhất, chỉ khoảng 0-9,9%, và cây trên 3m có mật độ cao hơn, chiếm từ 4,7-28,2% Đặc biệt, trong trạng thái IIB, mật độ cây tái sinh dưới 1m đạt từ 5.000-8.611 cây/ha, chiếm 40,3-80,9%; cây từ 1-2m có mật độ 856-3.733 cây/ha, chiếm 7,1-32,4%; cây từ 2-3m chỉ đạt 0-600 cây/ha, chiếm 0-5,0%; và cây trên 3m có mật độ 500-2.800 cây/ha, chiếm 4,7-24,3%.
Trong trạng thái IIIA2, mật độ cây tái sinh có số lượng lớn nhất ở cấp chiều cao dưới 1m, dao động từ 4.167-7.222 cây/ha, chiếm 49,6-58,3% tổng số cây tái sinh Ở cấp chiều cao 1-2m, mật độ cây dao động từ 1.233-2.778 cây/ha, chiếm 14,7-21,4% Cây tái sinh ở cấp chiều cao từ 2-3m chiếm tỷ lệ thấp nhất, chỉ khoảng 200-700 cây/ha, tương đương 2,0-8,3% Đối với chiều cao lớn hơn 3m, số lượng cây tái sinh dao động từ 2.200-2.500 cây/ha, chiếm 19,2-27,4% Trong trạng thái IIIA3, cây tái sinh dưới 1m cũng chiếm số lượng lớn nhất, đạt từ 4.167-5.278 cây/ha, chiếm từ 35,1-61,6% Ở cấp chiều cao 1-2m, mật độ cây tái sinh dao động từ 1.589-4.211 cây/ha, chiếm 18,5-35,5% Cây tái sinh ở chiều cao từ 2-3m đạt thấp, chỉ khoảng 200-1.178 cây/ha, chiếm 3,1-9,9% Cuối cùng, ở chiều cao trên 3m, mật độ cây tái sinh là 1.500-2.700 cây/ha, chiếm 17,5-28,2%.
Kết quả mô phỏng phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao được thể hiện trực quan hơn thông qua biểu đồ hình 4.10.
Hình 4.10 Biểu đồ phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao ở các trạng thái rừng tự nhiên điều tra của tỉnh Bắc Giang
Từ kết quả phân tích ở trên có thể rút ra một số nhận xét sau:
Cả 3 trạng thái điều tra cho thấy số lượng cây tái sinh giảm mạnh theo chiều cao, đặc biệt ở hai cấp chiều cao