(Luận văn) nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao tại khu bảo tồn thiên nhiên pù hu thanh hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ NGỌC HẢI lu an n va NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG NÚI ĐẤT THEO ĐAI CAO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HU, THANH HÓA p ie gh tn to Chuyên ngành: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG Mã số : 60.62.68 d oa nl w ll u nf va an lu LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP oi m z at nh z NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN QUANG BẢO m co l gm @ an Lu n va HÀ NỘI - 2011 ac th si BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ NGỌC HẢI lu NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG NÚI ĐẤT THEO ĐAI CAO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HU, THANH HÓA an n va p ie gh tn to d oa nl w va an lu ll u nf LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va HÀ NỘI - 2011 ac th si BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ NGỌC HẢI lu NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI RỪNG NÚI ĐẤT THEO ĐAI CAO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HU, THANH HÓA an n va to p ie gh tn Chuyên ngành: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG Mã số : 60.62.68 d oa nl w an lu ll u nf va TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP oi m z at nh z m co l gm @ an Lu HÀ NỘI - 2011 n va ac th si Cơng trình hồn thành tại: TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Quang Bảo Phản biện 1: …………………………………………………… Phản biện 2: ……………………………………………………… Phản biện 3: ……………………………………………………… lu an n va gh tn to Luân văn bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Nhà nước họp p ie tại: Trường Đại học Lâm Nghiệp d oa nl w vào hội …… giờ… ngày……tháng…….năm… ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Có thể tìm hiểu luận văn tại: Thư viện - Trường Đại học Lâm nghiệp n va ac th si i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải thích nghĩa D1.3 Đường kính vị trí 1,3 m Hvn Chiều cao vút N Số lượng NL Số lượng loài M Trữ lượng G Tổng tiết diện ngang lu Đa dạng sinh học an DDSH Ô tiêu chuẩn n va OTC Uỷ ban nhân dân BTTN Bảo tồn thiên nhiên Phòng hộ PH p ie gh tn to UBND Sản xuất Nhà xuất d oa Nxb Đặc dụng nl ĐD w SX ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si ii DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng TT Trang Hiện trạng dân sinh xã thuộc vùng lõi, vùng đệm 2.1 20 Tổ thành tầng cao hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao 4.1 44 Khu BTTN Pù Hu theo tỉ lệ số loài (N%) Tổ thành tầng cao hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao 4.2 47 Khu BTTN Pù Hu theo mức độ quan trọng loài IV% Chỉ số phong phú loài theo đai cao 49 4.4 Kết tính tốn số đa dạng sinh học Shannon – Wiener 50 4.5 Kết so sánh mức độ đa dạng loài theo tiêu chuẩn t-Student 51 4.6 Kết tính tốn mức độ đa dạng lồi theo số Simpson 51 4.7 Mơ phân bố NL/D1.3 hàm Khoảng cách 52 4.8 Mô phân bố NL/D1.3 hàm Weibull 53 4.9 Mô phân bố N/D1.3 hàm Khoảng cách 55 4.10 Mô phân bố N/D1.3 hàm Weibull 55 lu 4.3 an n va p ie gh tn to w Tổng hợp kết so sánh phân bố NL/D1.3 đai cao 58 4.12 Tổng hợp kết so sánh phân bố N/D1.3 đai cao 58 4.13 Mô phân bố NL/Hvn hàm Khoảng cách 4.14 Mô phân bố NL/Hvn hàm Weibull 59 4.15 Mô phân bố N/Hvn hàm Khoảng cách 62 4.16 Mô phân bố N/Hvn hàm Weibull 62 4.17 Tổng hợp kết so sánh phân bố NL/Hvn đai cao 64 4.18 Tổng hợp kết so sánh phân bố N/Hvn đai cao 64 d oa nl 4.11 an lu 59 ll u nf va oi m z at nh z @ Bảng phân loại trạng thái rừng núi đất theo đai cao 66 m co l Khu BTTN Pù Hu – Thanh Hóa gm 4.19 an Lu n va ac th si iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 2.1 Bản đồ vị trí Khu BTTN Pù Hu 18 3.1 Công tác thu thập số liệu thực địa 30 Bản đồ phân bố hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao 4.1 39 Khu BTTN Pù Hu lu an Hệ sinh thái rừng núi đất đai cao 42 4.3 Biểu đồ phân bố NL/D1.3 theo hàm Weibull 54 4.4 Biểu đồ phân bố N/D1.3 theo hàm Weibull 57 4.5 Biểu đồ phân bố NL/Hvn theo hàm Weibull 61 4.6 Biểu đồ phân bố N/Hvn theo hàm Weibull 63 n va 4.2 p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si ĐẶT VẤN ĐỀ Hệ sinh thái rừng coi nhân tố quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp đến mơi trường sống người, loại tài nguyên quý giá có khả tái tạo phát triển, phận quan trọng có vai trị chủ lực nhiều lĩnh vực như: phịng hộ, bảo vệ mơi trường, trì cân sinh thái, bảo vệ đa dạng sinh học, bảo vệ nguồn gen, tôn tạo cảnh quan, cung cấp nhiều loại lâm sản thiết yếu, quý giá,…gắn liền với đời sống người Tuy nhiên với phát triển đời sống xã hội người, nhu cầu sử dụng tài nguyên từ rừng ngày cao làm cho tài nguyên rừng ngày lu suy thối gây ngun nhân mang tính xã hội, dẫn đến tình trạng phá vỡ cân an n va sinh thái, giảm đa dạng sinh học, tổn hại đến mơi trường sống, de dọa tính sử dụng tài nguyên rừng cách bền vững, nhiệm vụ quan trọng gh tn to mạng tài sản người Do yêu cầu thiết yếu cho phải ie tiếp tục nghiên cứu khôi phục lại hệ sinh thái rừng để trì khả cung p cấp rừng nl w Mỗi khu vực, điều kiện sinh thái khác cho khu rừng có d oa tính đặc thù khác cần nghiên cứu, nghiên cứu đặc điểm cấu trúc an lu rừng vấn đề nhiều nhà khoa học quan tâm Nó sở để va đề xuất biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng cách hiệu Đặc biệt đối u nf với công tác phục hồi rừng tự nhiên, nghiên cứu cấu trúc rừng việc làm hết ll sức cần thiết ảnh hưởng đến khả thành công công tác phục hồi theo m oi hướng “tiếp cận tự nhiên” Bởi quan điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc rừng thể z at nh rõ nét mối quan hệ mức độ phong phú, đa dạng loài hệ sinh thái rừng khác Vì việc nghiên cứu cấu trúc rừng nhằm trì rừng z kinh tế, xã hội sinh thái l gm @ hệ sinh thái ổn định để phát huy bền vững chức có lợi rừng m co Ở Việt Nam việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng nhiều nhà khoa học quan tâm, trọng Tuy nhiên cơng trình nghiên cứu chưa thể an Lu bao quát cho hệ sinh thái, chưa làm bật điển hình đặc thù n va ac th si hệ sinh thái rừng khu vực cụ thể Việc nghiên cứu có ý nghĩa vơ quan trọng, thu kết phản ánh đặc điểm cấu trúc loài hệ sinh thái rừng giúp có tác động hợp lý gần với tự nhiên khu rừng chuẩn Từ mơ hình chuẩn có hướng tác động, bổ sung điều kiện cần cho mẫu thiếu, xây dựng mẫu cho loại hình rừng tác động để hướng tới mẫu chuẩn Bằng cách này, nhà lâm học sử dụng mơ hình cụ thể cho mẫu rừng cụ thể để hướng tới phục hồi rừng theo hướng chuẩn tự nhiên Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu nằm phía tây tỉnh Thanh Hóa có tổng diện lu tích tự nhiên 27.502,89 bao gồm 16.246,74 rừng cần bảo vệ nghiêm an n va ngặt; 11.238,15 rừng phục hồi sinh thái Được tạo thành chủ yếu hệ sinh Phân bố đặc trưng độ cao 500 đến 1.500 m với diện tích 27.312,96 Hệ gh tn to thái hệ sinh thái núi đất đai cao hệ sinh thái núi đá vôi ie sinh thái núi đất đai cao chiếm 98,55 % tổng diện tích phân bố tương đối p tồn diện tích gồm kiểu rừng sau: Kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa bị tác nl w động đai cao, kiểu rừng thường xanh mưa mùa bị tác động đai cao, kiểu d oa rừng thường xanh mưa mùa đất thấp bị tác động mạnh an lu Với thực trạng khu vực quản lý Khu bảo tồn va nhiều cộng đồng dân cư sống xen lẫn Cuộc sống họ gắn liền với rừng, sản vật u nf thu hái từ rừng phục vụ cho nhu cầu sinh sống hàng ngày Mặc dù đơn vị ll tăng cường cơng tác quản lý bảo vệ rừng có nhiều chương trình phát triển kinh tế m oi nhằm giảm tác động xấu đến rừng Nhưng tài nguyên rừng bị tác z at nh động nghiêm trọng Xuất phát từ yêu cầu thực tế nhằm bảo tồn, nâng cao hiểu biết z gm @ hệ sinh thái rừng núi đất đai cao thực đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao Khu bảo tồn thiên nhiên Pù m co l Hu, Thanh Hóa” an Lu n va ac th si Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Các nhà lâm sinh quan niệm rằng, cấu trúc rừng (forest structure) xếp tổ chức nội hệ sinh thái rừng mà qua lồi có đặc tính sinh thái học khác chung sống hài hịa đạt tới ổn định tương đối giai đoạn định tự nhiên Cũng theo quan điểm này, Phùng Ngọc Lan (1986) [23] cho rằng: cấu trúc rừng khái niệm dùng để quy luật xếp tổ hợp thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo khơng gian thời gian Cịn quan điểm sản lượng, Husch,B (1982) [13], cấu trúc phân bố kích thước lồi cá lu thể diện tích rừng an n va Như vậy, thấy cấu trúc lớp thảm thực vật kết trình chọn lọc tự vật mơi trường sống Trên quan điểm sinh thái cấu trúc hình thức bên ngồi phản gh tn to nhiên, sản phẩm trình đấu tranh sinh tồn thực vật với thực vật, thực ie ánh nội dung bên hệ sinh thái Trên quan điểm sản lượng cấu trúc rừng phản p ánh sưc sản xuất rừng theo điều kiện lập địa nl w Cấu trúc quần xã thực vật rừng bao gồm cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, d oa cấu trúc tuổi, cấu trúc mật độ, cấu trúc theo mặt phẳng nằm ngang… Nhìn chung, an lu nghiên cứu cấu trúc chuyển từ mô tả định tính sang phân tích định lượng va dạng mơ hình hóa tốn học nhằm khái qt hóa quy luật tự nhiên Trong đó, u nf quy luật phân bố, tương quan số nhân tố điều tra quan tâm nghiên ll cứu oi z at nh 1.1.1 Về phân loại rừng m 1.1 Trên giới Trong kinh doanh rừng, đặc biệt rừng tự nhiên nhiệt đới phân loại rừng z gm @ công việc cần thiết thường thực đầu tư Theo Phùng Ngọc Lan (1986) [22], giới có nhiều trường phái l m co phân loại rừng khác nhau: trường phái Liên Xô cũ số nước Đông Âu nhà phân loại rừng nước ta áp dụng thời gian dài Bên cạnh an Lu cịn có trường phái khác trường phái Bắc Âu, trường phái Mỹ Canada, n va ac th si 68 - Tổng tiết diện ngang (∑G/ha): Kiểu trạng thái rừng IIIA3 18,140m2 đến 20,880m2, trạng thái rừng IIIB 25,782m2 - Trữ lượng (M/ha): Kiểu trạng thái rừng IIIA3 đạt từ 153,800m3 đến 168,480m3, kiểu trạng thái IIIB đạt 205,200m3 4.3.4 Trạng thái rừng đai cao 1200 mét Tại vị trí đai cao 1200 mét so vơi mặt nước biển, khu BTTN Pù Hu gồm có kiểu trạng thái rừng IIIA3, IV thuộc kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa bị tác động đai cao - Số biến động từ 260 đến 360 cây/ha lu - Tổng tiết diện ngang (∑G/ha): Kiểu trạng thái rừng IIIA3 dao động an - Trữ lượng (M/ha): Kiểu trạng thái rừng IIIA3 đạt từ 168,000m3 đến n va 18,364m2 đến 22,124m2, trạng thái rừng IV dao động từ 33,300m2 đến 47,098m2 ie gh tn to 179,550m3 kiểu trạng thái IV đạt 312,800m3 đến 482,400m2 Dựa vào thơng tin điều tra ngồi thực địa ta co thể phân chia sau: Kiểu p trạng thái rừng IIIA1: Cấu trúc rừng bị phá vỡ, rừng tầng tán chủ yếu nl w loài tái sinh lớn, loài to chiếm tỉ lệ nhỏ nằm rải rác, bụi dây d oa leo xâm lấn mạnh Kiểu trạng thái IIIA2: Tầng tán bị phá vỡ, mật độ lồi an lu to thuộc tầng rừng giảm mạnh, chất lượng phẩm chất kém, lớp tái va sinh lớn chiếm tỉ lệ lớn, tầng bụi dây leo nằm rải rác Kiểu trạng thái u nf IIIA3: Rừng bị khai thác vừa phải phát triển từ trạng thái IIIA2 lên, cấu trúc ll bị tác động chưa bị phá vỡ, quần tụ tương đối khép kín có từ tầng tán m oi trở lên, có số lồi có đường kính lớn (>35 cm) khai thác sử dụng gỗ z at nh lớn Kiểu trạng thái IIIB: Rừng bị tác động, kết cấu chưa bị phá vỡ, quần tụ khép kín, có nhiều tầng tán, khơng có sâm lấn bụi dây leo Kiểu trạng thái z gm @ IV: Rừng nguyên sinh thứ sinh thành thục chưa khai thác sử dụng, rừng có cấu trúc ổn định, nhiều tầng, nhiều cấp kính, đơi thiếu nhiều tầng m co l tầng an Lu n va ac th si 69 4.4 Đề xuất số gải pháp quản lý phát triển hệ sinh thái rừng núi đất đai cao Khu BTTN Pù Hu 4.4.1 Thực trạng công tác quản lý, bảo tồn hệ sinh thái rừng núi đất khu vực nghiên cứu 4.4.1.1 Về mặt thuận lợi - Về tài nguyên rừng: + Tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu phong phú đa dạng Chúng có nhiều giá trị đời sống cộng đồng dân cư khu vực nói riêng có ý nghĩa người nói chung như: Cung cấp lâm sản, cảnh quan du lu lịch, môi trường sinh thái đặc biệt gìn giữ nguồn gien quý hiếm, hệ an sinh thái đặc trưng va n + Hệ sinh thái rừng núi đất đai cao phân bố chủ yếu độ cao 600 m so với tn to mặt nước biển, cách xa khu phân bố dân cư, địa hình hiểm trở, giao thơng lại khó + Được thành lập năm 1998, Khu BTTN Pù Hu đơn vị có chức quản p ie gh khăn phần làm giảm tác động xấu người tới rừng w lý bảo vệ, phát triển diện tích rừng khu vực nghiên cứu nên tài nguyên rừng oa nl bảo vệ phát triển tốt d - Về dân sinh, kinh tế: an lu + Phần lớn người dân sinh sống đồng bào dân tộc thiểu số, từ lâu u nf va sống họ gắn bó với rừng nên tiềm thức họ rừng đóng vai trị quan trọng cần bảo tồn phát triển tài nguyên ll oi m + Là huyện miền núi nên nguồn thu nhập cho người dân chủ yếu z at nh từ rừng, năm gần nghề rừng trọng nhiều qua việc trồng rừng, chăm sóc bảo bệ rừng làm cho tài nguyên rừng khu vực gm @ - Về sách, sở hạ tầng: z ngày phong phú l + Trong thời gian qua để nâng cao đời sống người dân, nhà nước có m co nhiều sách liên quan đến cơng tác bảo vệ phát triển rừng đặc biệt sách: giao đất giao rừng, trồng rừng, đầu tư trồng loài địa từ an Lu góp phần cải thiện đời sống người dân nâng cao giá trị rừng n va ac th si 70 +Cơ sở hạ tầng đầu tư, phát triển như: đường giao thơng, trường học, trạm y tế, điện, cơng trình nước sinh hoạt phần nâng cao đời sống người dân 4.4.1.2 Khó khăn - Tuy đơn vị có chức quản lý bảo vệ, phát triển diện tích rừng giao số lượng cán nhân viên Khu BTTN Pù Hu mà diện tích rừng giao quản lý lại lớn (binh quân 2000 ha/người) nên cơng tác quản lý gặp nhiều khó khăn - Các cơng trình nghiên cứu hệ sinh thái rừng núi đất đai cao khu lu vực cịn ít, việc nghiên cứu địi hỏi phải tốn nhiều cơng sức đầu tư nên an n va liệu thông tin khoa học tin cậy phục vụ cho công tác quản lý, phát triển hệ sinh thái - Đời sống người dân vùng thấp, chủ yếu thu nhập từ gh tn to thiếu ie rừng Bên cạnh trình độ dân trí thấp, phong tục tập quán canh tác lạc hậu dẫn p tới việc nâng cao nhận thức bảo tồn, phát triển hẹ sinh thái rừng núi đất gặp nl w nhiều khó khăn d oa - Cùng việc việc gia tăng dân số dẫn tới nhu cầu sử dụng sản phảm từ an lu rừng gỗ lâm sản gỗ thị trường gia tăng theo gây áp lực va đáng kể đến công tác quản lý phát triển rừng núi đất đai cao khu vực u nf Tóm lại từ thực trạng công tác quản lý, bảo tồn hệ sinh thái rừng núi đất đai ll cao khu vực nghiên cứu cho thấy công tác gặp nhiều khó m oi khăn Trong thời gian tới cần tích cực phát huy mặt thuận lợi hạn z at nh chế mặt khó khăn để quản lý bảo vệ phát triển hệ sinh thái đặc trưng 4.4.2 Đề xuất số giải pháp quản lý phát triển hệ sinh thái rừng núi đất đai z gm @ cao Khu BTTN Pù Hu Căn vào kết nghiên cứu trạng rừng cho thấy: l m co - Các quy luật phân bố thực nghiệm NL/D1.3, NL/Hvn mơ hình hóa hàm phân bố Weibull Cịn phân bố thực nghiệm N/D1.3, N/Hvn khơng mơ an Lu hình hóa hàm tốn lâm phần rừng hỗn giao gỗ - tre n va ac th si 71 nứa Đặc trưng lâm phần tre nứa có tuổi thọ từ 10 – 15 năm bị khuy(ra hoa chết hàng loạt) tạo nên khoảng trống lâm phần tạo điều kiện thuận lợi cho lớp tái sinh sinh trưởng phát triển mạnh tham gia vào tổ thành lâm phần Sau tre nứa mọc lên kìm hãm sinh trưởng lớp tái sinh tạo nên ngắt quãng quy luật phát triển lâm phần Bên cạnh số lâm phần tác động người nên cấu trúc lâm phần bị phá vỡ Điều cho thấy ta cần có biện pháp lâm sinh thích hợp để cải tạo đưa cấu trúc lâm phần dạng phân bố chuẩn - Khi nghiên cứu số đa dạng (chỉ số phong phú loài, số lu Shannon-Wienner, số Simpson) phản ánh tính đa dạng lồi khu vực an nghiên cứu cao, có nhiều lồi tham gia số lượng cá thể loài va n đồng tn to - Trong khu vực nghiên cứu có kiểu trạng thái rừng: IIIA1, IIIA2, IIIA3, gh IIIB IV trữ lượng kiểu trạng thái rừng nói chung cao so với hệ p ie sinh thái khác w Từ kết để quản lý phát triển hệ sinh thái núi đất đai cao oa nl khu vực nghiên cứu ta cần thực tốt nội dung sau: d + Đối với lâm phần chưa có tác động người, cấu trúc lâm an lu phần ổn định chưa bị phá vỡ ta cần tiếp tục bảo vệ, giữ gìn u nf va + Đối với lâm phần có tác động người, cấu trúc lâm phần bị phá vỡ ta cần cải tạo, khôi phục lại rừng sở: Khoanh nuôi tái sinh tự ll oi m nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên, chăm sóc ni dưỡng rừng, nâng cao chất lượng z at nh rừng, đảm bảo cho rừng phát huy tốt giá trị rừng mặt sinh thái kinh tế đặc biệt trạng thái rừng bị tác động mạnh z + Tăng cường, nâng cao hiệu công tác quản lý bảo vệ phát triển rừng gm @ cho Khu BTTN Pù Hu l + Cần có nhiều sách nâng cao đời sống người dân vùng để m co giảm nhẹ tác động người dân đến rừng Bên cạnh cần xây dựng văn pháp quy, quy ước cam kết liên quan đến công tác bảo vệ phát triển hệ an Lu sinh thái rừng núi đất đai cao Khu BTTN Pù Hu n va ac th si 72 + Tiếp tục đẩy mạnh cơng trình nghiên cứu hệ sinh thái rừng núi đất đai cao khu vực nghiên cứu Để thực có hiệu nội dung đề tài đưa giải pháp sau: Giải pháp kỹ thuật giải pháp sách 4.4.2.1 Giải pháp kỹ thuật Mục tiêu chung giải pháp hướng lâm phần đến cấu trúc ổn định, nâng cao giá trị đa dạng sinh học giá trị sử dụng rừng Từ kết nghiên cứu tổ thành loài cho khu vực theo hai tiêu (N% IV%) ta nhận thấy: Tỉ lệ lồi có giá trị kinh tế thấp chủ yếu, lồi lu địa có giá trị kinh tế cao chiếm tỉ lệ thấp đặc biệt lâm phần có tác động an người Để đưa lâm phần đến cấu trúc ổn định, nâng cao tính đa dạng va n giá trị sử dụng rừng ta cần tiến hành sau: tn to - Khoanh nuôi, bảo vệ, phát triển lồi đặc hữu, có giá trị hệ - Đối với lâm phần lâm phần bị tác động người ta xúc p ie gh sinh thái rừng núi đất đai cao w tiến tái sinh tự nhiên, chặt tỉa có phẩm chất kém, sâu bệnh, kìm hãm khu vực d oa nl phát triển lồi có giá trị mà khơng làm vỡ kết cấu tầng tán lồi có an lu - Để nâng cao giá trị rừng ta kết hợp trồng bổ sung loài u nf va địa có giá trị kinh tế Các biện pháp cụ thể cho trạng thái rừng khu vực nghên cứu ll oi m - Kiểu trạng thái rừng IIIA1: Kiểu trạng thái phân bố chủ yếu đai cao z at nh 600 m, rừng nghèo kiệt, bị khai thác kiệt, cấu trúc rừng bị phá vỡ, rừng tầng tán chủ yếu loài tái sinh lớn, loài gỗ cồn lại có chất lượng z chiếm tỉ lệ nhỏ nằm rải rác, bụi dây leo xâm lấn mạnh, khả tái sinh gm @ phục hồi rừng Các biện pháp tác động là: Quản lý bảo vệ ngăn chặn hành l vi khai thác, phá rừng; áp dụng biện pháp lâm sinh như: nuôi dưỡng, cải tạo, m co phục hồi rừng, phát dây leo bụi rậm, chặt bỏ sâu bệnh, xúc tiến tái sinh tự nhiên, cải tạo tổ thành, trồng dặm lồi địa có giá trị kinh tế như: Sến mật, vàng an Lu tâm, giổi xanh, đinh n va ac th si 73 - Kiểu trạng thái rừng IIIA2: Trạng thái phân bố chủ yếu đai cao 600m, rừng trung bình, tầng tán bị phá vỡ, mật độ lồi to thuộc tầng rừng giảm mạnh, chất lượng phẩm chất kém, lớp tái sinh lớn chiếm tỉ lệ lớn, tầng bụi dây leo nằm rải rác Các biện pháp tác động là: Quản lý bảo vệ không để khai thác phá hoại; biện pháp lâm sinh cần tác động: chăm sóc, ni dưỡng, chặt bỏ có phẩm chất kém, sâu bệnh, phát dây leo tạo điều kiện cho tái sinh phát triển - Kiểu trạng thái IIIA3, IIIB, IV: Được phân bố chủ yếu khu vực núi Pù Hu từ đai cao 800 m trở lên, thuộc loại rừng giàu, chịu tác động người, chúng lu có cấu trúc ổn định Do biện pháp tác động là: Quản lý bảo vệ tránh an n va tác động xấu đến lâm phần, cần quan tâm đến phát triển loại lâm rừng núi đất gh tn to sản ngồi gỗ để tăng thu nhập, tính đa dạng phát huy tác dụng bảo vệ - Chính sách quản lý đất đai tài nguyên rừng p ie 4.4.2.2 Giải pháp sách nl w + Thực hiệu quy định luật đất đai, luật bảo vệ phát triển d oa rừng, văn luật quản lý đất đai tài nguyên rừng an lu + Tiếp tục hoàn thiện việc giao đất, giao rừng cho tổ chức, hộ gia đình, va cộng đồng thơn bản, cá nhân bảo vệ rừng đảm bảo tất diện tích rừng có chủ u nf rừng cụ thể với quyền loại trách nhiệm rõ ràng ll - Chính sách phát triển sở hạ tầng m oi Cần thực chương trình dự án phục vụ, nâng cao chất lượng đời sống z at nh người dân như: chương trình 30a, dự án xây dựng trường học, trạm y tế, đường giao thông, điện lưới, chương trình nước z gm @ - Chính sách phát triển kinh tế nghề rừng + Đẩy mạnh thực dự án trồng rừng 147, dự án 661 thực l giảm sức ép đến tài nguyên rừng m co Khu BTTN Pù Hu để bước nâng cao đời sống vật chất cho người dân, từ an Lu n va ac th si 74 + Cần có sách hợp lý việc khai thác, sử dụng, hưởng lợi từ rừng để hạn chế việc khai thác gỗ từ rừng, đồng thời tạo điều kiện để chủ rừng gây trồng, phát triển khai thác hợp lý nguồn lâm sản gỗ giúp người dân nâng cao đời sống quản lý bảo vệ rừng tốt - Xây dựng thực quy ước bảo vệ phát triển rừng + Quy ước bảo vệ, phát triển rừng vừa phải phù hợp với chủ trương sách Đảng quy định pháp luật nhà nước, quy ước phải phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội địa phương, phải kế thừa phát huy phong mỹ tục, tập quán tốt đẹp người dân, đồng thời phải trừ lu hủ tục mê tín dị đoan, gây chia rẽ đoàn kết cộng đồng an n va + Nội dung quy ước phải rõ ràng, dễ hiểu, xác, dễ thực phải sách, luật pháp nhà nước + Các quy ước phải cộng đồng thỏa thuận theo đa số tự nguyện thực Tóm lại vào tình hình thực tế khu vực nghiên cứu, tài nguyên rừng p ie gh tn to điều chỉnh theo phát triển kinh tế, xã hội địa phương nl w bị suy giảm giải pháp xác định chủ yếu giải pháp kỹ thuật Đây d oa giải pháp nhằm giúp quản lý phát triển hệ sinh thái núi đất đai cao cách an lu hiệu nhanh giải pháp tác động trực tiếp đến rừng, bên cạnh có va thể tận dụng nhân lực, vật lực sẵn có để thực Tuy nhiên xét trình u nf lâu dài giải pháp sách cần ưu tiên Nguyên nhân xâu xa dẫn ll đến suy thoái tài nguyên rừng người khai thác, sử dụng rừng mức để m oi phục vụ nhu cầu sống thường ngày Vì đời sống cải thiện, trình z at nh độ dân trí nâng cao tác động xấu đến rừng hạn chế Nên coi giải pháp chiến lược lâu dài z m co l gm @ an Lu n va ac th si 75 KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ Kết luận Đặc điểm phân bố hệ sinh thái rừng núi đất đai cao khu BTTN Pù Hu: Hệ sinh thái rừng núi đất đai cao Khu BTTN Pù Hu phân bố ỏ độ cao 600 m đến 1400 m so với mặt nước biển thuộc kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới với kiểu phụ sau: Kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa bị tác động đai cao, kiểu rừng thường xanh mưa mùa bị tác động đai cao, kiểu rừng thường xanh mưa mùa đất thấp bị tác động mạnh Các kiểu rừng phân lu bố chủ yếu khu vực (núi Pù Hu núi Hóc) an va Một số đặc điểm cấu trúc hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao: n - Về cấu trúc tổ thành loài gỗ phức tạp, loài ưu thể gh tn to không rõ ràng đai, loài thường xuyên xuất là: Dẻ gai, Dẻ ie cau, Chò nâu, Ngát lồi có giá trị kinh tế thấp Tuy nhiên ô p tiêu chuẩn đai lồi có giá trị kinh tế cao Vàng tâm, Giổi xanh, Kháo nl w vòng xuất với tỉ lệ tương đối Vì cần có biện pháp tác d oa động để bảo vệ phát triển loài địa có khu vực, kết hợp an lu thực trồng thêm loài địa, loài đặc trưng hệ sinh thái núi đất như: u nf đa dạng sinh học va Sến mật, Vàng tâm, Giổi xanh, Lim xanh, … để nâng cao giá trị sử dụng rừng tính ll - Mức độ phong phú loài mức độ đa dạng loài: Quần xã thực vật rừng m oi khu vực nghiên cứu đa dạng, có nhiều lồi tham gia số lượng cá thể z at nh loài đơng đều, mức độ đa dạng lồi đai cao đồng Số lượng loài số phong phú loài giảm dần từ đai cao 600 m lên đến đai cao z gm @ 1200 m - Quy luật phân bố số cây, số lồi theo đường kính vị trí 1,3 m (D1.3) chiều m co l cao vút (Hvn): an Lu n va ac th si 76 + Phân bố số theo đường kính vị trí 1,3 m (N/D1.3) khu vực không mô hàm Khoảng cách Weibull Chỉ có đai cao 600 m mô hàm Weibull + Phân bố số lồi theo đường kính vị trí 1,3 m chiều cao vút (NL/D1.3, NL/Hvn) mô theo hàm Weibull + Phân bố số theo cỡ chiều cao (N/Hvn) khu vực không mô hàm Weibull hàm Khoảng cách Chỉ có đai cao 1200 m mô hàm Weibull - Đặc điểm phân bố số lượng loài, số theo cỡ kính chiều cao đai lu cao khác an n va + Phân bố số lượng lồi theo cỡ đường kính (NL/D1.3) đai cao 600 phân bố thực nghiệm ie gh tn to đồng so với đai lại Đối với đai 800m, 1000m, 1200m có khác biệt + Phân bố số lượng theo cỡ đường kính (N/D1.3) đai cao tương đối p đồng khơng có khác biệt rõ nét Chỉ có đai cao 800m đai 1000m nl w không đồng quy luật phân bố d oa + Phân bố số lượng loài theo cỡ chiều cao (NL/Hvn) đai cao an lu tương đối đồng khơng có khác biệt Chỉ có khác biệt phân bố thực va nghiệm đai cao 800m đai cao 1200m u nf + Phân bố số lượng theo cỡ chiều cao (N/Hvn) đai cao đồng ll Phân loại trạng thái rừng núi đất đai cao khu vực nghiên cứu: Trong m oi khu vực nghiên cứu có kiểu trạng thái rừng chính: IIIA1, IIIA2, IIIA3, IIIB IV z at nh thuộc kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa Ở đai cao 600 m phân bố chủ yếu trạng thái rừng IIIA1 IIIA2; từ trạng thái IIIA3 đến trạng IV phân bố chủ yếu z gm @ đai cao 800 m trở lên Trữ lượng bình quân trạng thái rừng núi đất đai cao khu vực cao so với kểu hệ sinh thái khác Trạng thái IIIA1 79,8 m3, l m3 trạng thái IV 346,29m3 m co trạng thái IIIA2 102,2 m3, trạng thái IIIA3 162,86 m3, trạng thái IIIB 215,21 an Lu n va ac th si 77 Các biện pháp giải pháp kỹ thuật quản lý phát triển hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao: Đề tài đưa giải pháp giải pháp kỹ thuật giải pháp sách - Giải pháp kỹ thuật: Khoanh ni, bảo vệ, phát triển lồi đặc hữu, có giá trị hệ sinh thái rừng núi đất đai cao, thúc đẩy trình tái sinh tự nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng bổ sung lồi địa - Giải pháp sách: đất đaivà tài nguyên rừng, phát triển sở hạ tầng, phát triển kinh tế rừng, xây dựng quy ước bảo vệ phát triển rừng Tồn lu Mặc dù đạt số kết trên, đề tài số tồn sau: an n va - Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao Tuy nhiên thời gian có hạn đề tái tiến hành nghiên cứu số đặc điểm gh tn to nghiên cứu tất đặc điểm cấu thành nên hệ sinh thái rừng núi đất đai cao ie cấu trúc như: Tổ thành loài; Mức độ phong phú đa dạng; Quy luật phân bố số p cây, số lồi theo dđường kính ngang ngực chiều cao vút nl w - Đề tài chưa nghiên cứu quy luật tương quan va an Khuyến nghị lu lâm phần d oa - Chưa nghiên cứu quy luật phân bố theo khơng gian lồi cây, tầng tán u nf Để có sở cho việc đề xuất giải pháp quản lý phát triển hệ sinh thái ll rừng núi đất đai cao Khu BTTN Pù Hu tốt m oi - Cần nghiên cứu tiêu chuẩn có diện tích lớn nữa, nhiều trạng thái z at nh rừng khác nhiều khu vực phân bố - Tiếp tục nghiên cứu đặc điểm hệ sinh thái rừng núi đất đai cao z gm @ phân bố theo khơng gian lồi cây, tầng tán, tuổi lâm phần để từ có giải pháp đề xuất có hiệu việc bảo tồn phát triển hệ sinh thái đặc trưng m co l cho khu vực an Lu n va ac th si 78 LỜI CẢM ƠN Đề tài luận văn “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa” hồn thành chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá 17B (2009-2011) trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam Trong trình học tập thực đề tài, tác giả nhận truyền đạt kiến thức chun mơn giúp đỡ nhiệt tình thầy, cô giáo giảng dạy Trường Đại học Lâm nghiệp, động viên khích lệ gia đình bạn bè đồng nghiệp Nhân dịp xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc chân thành đến Ban lu giám hiệu, Khoa đào tạo sau Đại học - Trường Đại học Lâm nghiệp đặc biệt an n va Thầy giáo hướng dẫn khoa học: TS Trần Quang Bảo thuộc trường Đại học Lâm nghiệm quý báu tình cảm tốt đẹp giành cho tơi q trình gh tn to nghiệp Việt Nam, người tận tình truyền đạt kiến thức chuyên môn kinh Tôi xin chân thành cảm ơn tới Ban lãnh đạo Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu p ie hoàn thành luận văn nl w nơi thực tập tốt nghiệp, tạo điều kiện thuận lợi cho thân d oa trình thực đề tài an lu Để hồn thành luận văn, có cố gắng nỗ lực thân va song chắn luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót định Tôi mong u nf nhận ý kiến đóng góp q báu q thầy cơ, nhà khoa học, ll đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện oi m Xin chân thành cảm ơn! z at nh Hà Nội, tháng năm 2011 Tác giả z l gm @ m co Lê Ngọc Hải an Lu n va ac th si 79 MỤC LỤC Trang TRANG PHỤ BÌA LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT i DANH MỤC CÁC BẢNG ii DANH MỤC CÁC HÌNH iii ĐẶT VẤN ĐỀ lu Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 an va 1.1 Trên giới .3 n 1.1.1 Về phân loại rừng .3 gh tn to 1.1.2 Nghiên cứu cấu trúc p ie 1.1.2.1 Về sở sinh thái cấu trúc rừng 1.1.2.2 Mô tả hình thái cấu trúc rừng .4 nl w 1.1.2.3 Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng d oa 1.1.3 Nghiên cứu đa dạng khu hệ thực vật an lu 1.1.4 Nghiên cứu tái sinh va 1.2 Ở Việt Nam .9 u nf 1.2.1 Nghiên cứu phân loại rừng ll 1.2.2 Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng 10 m oi 1.2.2.1 Quy luật phân bố số theo cỡ kính (N/D1.3) số theo cỡ chiều cao z at nh (N/HVN) 10 1.2.2.2 Quy luật tương quan chiều cao vút đường kính ngang ngực z gm @ (HVN/D1.3) 12 1.2.3 Nghiên cứu đa dạng loài khu hệ thực vật 13 l m co 1.2.4 Nghiên cứu tái sinh rừng .14 1.2.5 Các cơng trình nghiên cứu Pù Hu 16 an Lu n va ac th si 80 Chương ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU .17 2.1 Điều kiện tự nhiên 17 2.1.1 Vị trí địa lý 17 2.1.2 Địa hình 18 2.1.3 Khí hậu, thủy văn .18 2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 19 2.2.1 Dân số, phân bố dân cư lao động 19 2.2.2 Tình hình kinh tế .20 2.2.3 Cơ sở hạ tầng .21 lu 2.2.4 Các cơng trình phúc lợi khác: 22 an va 2.3 Hiện trạng tài nguyên rừng 23 n 2.3.1 Tổng diện tích đất tự nhiên 23 gh tn to 2.3.2 Đặc điểm tài nguyên rừng tình hình sử dụng tài nguyên 23 ie Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP p NGHIÊN CỨU 27 nl w 3.1 Mục tiêu nghiên cứu .27 d oa 3.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 27 an lu 3.3 Nội dung nghiên cứu 27 va 3.3.1 Nghiên cứu đặc điểm phân bố hệ sinh thái rừng núi đất đai cao khu u nf bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa 27 ll 3.3.2 Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc rừng núi đất theo đai cao khu m oi bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa: 27 z at nh 3.3.3 Phân loại trạng thái rừng núi đất đai cao khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hu, Thanh Hóa 28 z gm @ 3.3.4 Đề xuất số giải pháp kỹ thuật quản lý phát triển hệ sinh thái rừng núi đất theo đai cao .28 l m co 3.4 Phương pháp nghiên cứu 28 3.4.1.Phương pháp luận .28 an Lu 3.4.2 Phương pháp thu thập số liệu 28 n va ac th si 81 3.4.2.1 Phương pháp kế thừa số liệu 28 3.4.2.2 Phương pháp thu thập số liệu thực địa 29 3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 30 3.4.3.1 Phân loại trạng thái rừng 30 3.4.3.2 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc 32 Chương 4.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38 4.1 Đặc điểm phân bố hệ sinh thái rừng núi đất đai cao Khu BTTN Pù Hu – Thanh Hóa 38 lu 4.2 Một số đặc điểm cấu trúc rừng núi đất theo đai cao khu BTTN Pù Hu .42 an 4.2.1 Cấu trúc tổ thành loài .42 va n 4.2.1.1 Tổ thành loài theo tỉ lệ số loài lâm phần 43 4.2.2 Đặc trưng mức độ phong phú đa dạng loài 48 p ie gh tn to 4.2.1.2 Tổ thành loài theo giá trị IV%: 46 4.2.2.1 Mức độ phong phú loài 49 w 4.2.2.2 Mức độ đa dạng loài 49 oa nl 4.2.3 Quy luật cấu trúc đường kính 52 d 4.2.3.1 Phân bố số lượng lồi theo cỡ đường kính (NL/D1.3) .52 lu an 4.2.3.2 Phân bố số theo cỡ đường kính (N/D1.3) 54 u nf va 4.2.3.3 So sánh phân bố số lượng loài, số lượng thực nghiệm theo cỡ ll đường kính đai cao .57 oi m 4.2.4 Quy luật cấu trúc chiều cao .58 z at nh 4.2.4.1 Phân bố số lượng loài theo cỡ chiều cao (NL/Hvn) 58 4.2.4.2 Phân bố số theo cỡ chiều cao (N/Hvn) 61 z 4.2.4.3 So Sánh phân bố số lượng loài cây, số theo cỡ chiều cao @ gm đai cao 63 m co l 4.3 Phân loại trạng thái rừng rừng núi đất đai cao Khu BTTN Pù Hu – Thanh Hóa 64 an Lu 4.3.1 Trạng thái rừng đai cao 600 mét .66 4.3.2 Trạng thái rừng đai cao 800 mét .67 n va ac th si 82 4.3.3 Trạng thái rừng đai cao 1000 mét .67 4.3.4 Trạng thái rừng đai cao 1200 mét .68 4.4 Đề xuất số gải pháp quản lý phát triển hệ sinh thái rừng núi đất đai cao Khu BTTN Pù Hu 69 4.4.1 Thực trạng công tác quản lý, bảo tồn hệ sinh thái rừng núi đất khu vực nghiên cứu 69 4.4.1.1 Về mặt thuận lợi 69 4.4.1.2 Khó khăn 70 4.4.2 Đề xuất số giải pháp quản lý phát triển hệ sinh thái rừng núi đất lu đai cao Khu BTTN Pù Hu .70 an va 4.4.2.1 Giải pháp kỹ thuật 72 n 4.4.2.2 Giải pháp sách 73 gh tn to KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ 75 ie Kết luận .75 p Tồn 77 nl w Khuyến nghị 77 d oa TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ BIỂU ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si