Đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài cây của rừng tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh tại huyện lâm bình, tỉnh tuyên quang

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM KHOA LÂM HỌC o0o KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ ĐA DẠNG LOÀI CÂY CỦA RỪNG TỰ NHIÊN NÚI ĐẤT LÁ RỘNG THƯỜNG XANH TẠI HUYỆN LÂM BÌNH , TỈNH TUYÊN QUANG NGÀNH: LÂM SINH MÃ NGÀNH: 7620205 Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực : TS Cao Thị Thu Hiền : Đinh Thị Linh Khóa học Hà nội, 2020 : 2016-2020 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình đào tạo khóa học 2016 – 2020 Để củng cố kiến thức đồng thời rèn luyện khả nghiên cứu khoa học cho phép khoa Lâm học - Trường Đại học Lâm nghiệp, hướng dẫn cô giáo TS.Cao Thị Thu Hiền, tiến hành thực đề tài khóa luận tốt nghiệp: “Đặc điểm cấu trúc đa dạng loài rừng tự nhiên núi đất rộng thường xanh huyện Lâm Bình , tỉnh Tuyên Quang” Sau thời gian nghiên cứu làm việc nghiêm túc, đến khóa luận hồn thành Nhân dịp tơi xin bày tỏ lịng biết ơn trân thành đến giáo TS Cao Thị Thu Hiền tận tình hướng dẫn truyền đạt kinh nghiệm kiến thức suốt trình làm khóa luận Qua tơi xin trân thành cảm ơn thầy, cô giáo khoa Lâm học, môn Điều tra quy hoạch rừng thầy giáo nhà trường nhiệt tình giảng dạy, quan tâm suốt học này, bạn đồng nghiệp nhiệt tình giúp đỡ tơi suốt trình điều tra thu thập số liệu Mặc dù cố gắng kinh nghiệm thân cịn hạn chế nên khóa luận khơng tránh khỏi sai sót định Tơi mong đóng góp, bổ sung thầy giáo bạn đồng nghiệp để khóa luận thêm hồn thiện Tôi xin trân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 09 tháng 05 năm 2020 Sinh viên thực Đinh Thị Linh i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU v DANH MỤC CÁC HÌNH vi ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Quan điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng 1.2 Trên giới 1.2.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.2.2 Đa dạng loài 1.2.3 Tái sinh rừng 1.3 Ở Việt Nam 1.3.1 Nghiên cứu phân loại trạng thái rừng 1.3.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.3.2.1 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành 1.3.3 Đa dạng loài 12 1.3.4 Nghiên cứu tái sinh rừng 13 CHƯƠNG MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 18 2.1.1 Mục tiêu tổng quát 18 2.1.2: Mục tiêu cụ thể: 18 2.2 Đối tượng phạm vi, giới hạn nghiên cứu 18 2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 18 2.2.2 Phạm vi nghiên cứu 18 2.2.3 Giới hạn 18 2.3 Nội dung nghiên cứu 19 ii 2.3.1 Một số nhân tố điều tra lâm phần 19 2.3.2 Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc lâm phần 19 2.3.3 Đa dạng loài 19 2.3.4 Đặc điểm tái sinh rừng 19 2.3.5 Đề xuất số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm quản lý, bảo vệ phát triển tài nguyên rừng 19 2.4 Phương pháp nghiên cứu 19 2.4.1 Quan điểm phương pháp luận 19 2.4.2 Phương pháp kế thừa 20 2.4.3 Điều tra ngoại nghiệp 20 2.4.4 Công tác nội nghiệp 22 CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 28 3.1 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu 28 3.1.1 Vị trí địa lý 28 3.1.2 Địa hình 28 3.1.3 Địa chất thổ nhưỡng 28 3.1.4 Khí hậu 29 3.1.5 Thủy văn 29 3.1.6 Tài nguyên rừng, đất rừng hoạt động nơng lâm nghiệp 29 3.2 Tình hình xã hội khu vực nghiên cứu 30 3.2.1 Dân số 30 3.2.2 Lao động tập quán 30 3.2.3 Văn hóa xã hội 31 3.2.4 Tình hình giao thông sở hạ tầng 32 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33 4.1 Phân chia trạng thái rừng 33 4.2 Cấu trúc tổ thành tầng cao 35 4.2.1 Cấu trúc tổ thành tầng cao theo phần trăm số N% 35 4.2.2 Cấu trúc tổ thành tầng cao theo số IV% 38 iii 4.2.3 So sánh công thức tổ thành theo phần trăm số N% theo số quan trọng IV% 42 4.3 Một số quy luật kết cấu lâm phần 42 4.3.1 Quy luật phân bố số theo cỡ đường kính (N/D1.3) 42 4.3.2 Quy luật tương quan chiều cao vút đường kính ngang ngực (Hvn – D1.3) 45 4.4 Đa dạng loài tầng cao 48 4.5 Một số đặc điểm cấu trúc tái sinh 50 4.5.1 Công thức tổ thành theo số tái sinh 51 4.5.2 Mật độ tái sinh tái sinh có triển vọng 54 4.5.3 Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao 55 4.5.4 Hình thái phân bố tái sinh mặt đất 57 4.6 Đề xuất số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm quản lý bảo vệ phát triển tài nguyên rừng 58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ BIỂU iv DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 4.1 Kết thống kê số tiêu số nhân tố điều tra lâm phần 33 Bảng 4.2 Công thức tổ thành tầng cao theo phần trăm số N% 35 Bảng 4.3 Công thức tổ thành tầng cao theo số IV% 39 Bảng 4.4 Kết mô phân bố thực nghiệm N/D cho trạng thái ừng IIIA2, IIIA3, IIIB theo hàm Weibull ba tham số 43 Bảng 4.5 Kết thử nghiệm mối tương quan Hvn - D1.3 cho trạng thái rừng theo phương trình 45 Bảng 4.6 Kết lập phương trình tương quan Hvn - D1.3 cho OTC trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 46 Bảng 4.7 Tổng hợp kết tính tốn số đa dạng trạng thái rừng 49 Bảng 4.8 Cấu trúc tổ thành, mật độ lớp tái sinh trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 51 Bảng 4.9 Mật độ tái sinh tái sinh có triển vọng 54 Bảng 4.10 Phân loại tái sinh theo cấp chiều cao 56 Bảng 4.11 Hình thái phân bố tái sinh mặt đất 57 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1 Phân bố N/D1.3của đối tượng nghiên cứu theo hàm Weibull ba tham số 45 Hình 4.2 Tương quan HVN- D1.3 OTC ba trạng thái rừng theo phương trình chọn 47 Hình 4.3 Tỷ lệ tái sinh có triển vọng OTC khu vực nghiên cứu 55 Hình 4.4 Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao OTC 57 vi ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng nguồn tài nguyên vô q giá người, khơng cung cấp lâm sản cho kinh tế quốc dân mà cịn có tác dụng phịng hộ, bảo vệ đất, điều hịa nguồn nước, trì cân sinh thái, bảo vệ mơi trường sống Song hệ sinh thái phức tạp nhạy cảm bao gồm nhiều thành phần quy luật xếp khác theo không gian thời gian Trong quản lý rừng, tác động lâm sinh biện pháp kỹ thuật then chốt để cải thiện chất lượng rừng, làm cho rừng có cấu trúc phù hợp với mục đích quản lý đáp ứng nhu cầu đặt cho loại hình kinh doanh rừng Thực tiễn cho thấy, giải pháp phục hồi rừng, quản lý rừng bền vững giải thỏa đáng có hiểu biết đầy đủ chất, quy luật sống hệ sinh thái rừng Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc đa dạng loài nhiệm vụ quan trọng nhà Lâm nghiệp Nắm đặc điểm cấu trúc đa dạng loài cây, xây dựng cấu trúc tối đa, sở để xây dựng biện pháp lâm sinh hợp lý “dẫn dắt rừng” theo ý muốn người nhằm: “tận dụng tối đa tiềm điều kiện lập địa, có kết hợp hài hòa nhân tố cấu trúc để tạo quần thể rừng có số lượng chất lượng cao, bảo đảm chức phòng hộ cao nhất, đáp ứng mục đích kinh doanh” góp phần quản lý kinh doanh rừng bền vững Lâm Bình huyện vùng cao, vùng sâu, xa tỉnh, trung tâm huyện đặt xã Lăng Can, 10 dân tộc anh em sinh sống xen kẽ 75 thôn, 30.000 nhân khẩu, dân tộc Tày chiếm 60%; có 08 đơn vị hành trực thuộc, gồm xã: Lăng Can, Thượng Lâm, Khuôn Hà, Phúc Yên, Xuân Lập, Bình An, Thổ Bình, Hồng Quang Huyện Lâm Bình có địa hình chủ yếu núi cao, độ dốc lớn, nhiều khe suối chia cắt Huyện có 78.152,17 diện tích tự nhiên; đó: Đất sản xuất nơng nghiệp 2.444,12ha, đất lâm nghiệp 68.985,15ha, đó: đất rừng sản xuất 15.810,41ha, rừng phòng hộ 48.771,44ha Điều kiện khí hậu thổ nhưỡng phù hợp với chăn nuôi đại gia súc, trồng loại công nghiệp như: chè, lạc, bông, cao su, Trong năm gần đây, diện tích rừng Lâm Bình bị suy giảm nhanh chóng số lượng chất lượng nhiều nguyên nhân khác nhau, gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới phát triển kinh tế tới vai trị phịng hộ mơi trường khu vực Hiện nay, nghiên cứu cấu trúc đa dạng cịn hạn chế mang tính chung chung nên khơng thể áp dụng vào thực tiễn sản xuất cho địa phương cụ thể Xuất phát từ thực tiễn trên, luận văn “Đặc điểm cấu trúc đa dạng loài rừng tự nhiên núi đất rộng thường xanh huyện Lâm Bình, tỉnh Tuyên Quang” thực nhằm góp phần bổ sung đặc điểm quy luật cấu trúc rừng tự nhiên huyện Lâm Bình, làm sở đề xuất giải pháp quản lý tài nguyên rừng bền vững địa bàn CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Hệ sinh thái rừng tự nhiên hệ sinh thái đa dạng, phong phú, phức tạp cấu trúc, đa dạng loài đặc điểm tái sinh Cấu trúc rừng quy luật xếp tổ hợp thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật theo không gian theo thời gian Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thành cấu trúc thời gian 1.1 Quan điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng 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: cấu trúc phân bố kích thước lồi cá thể diện tích rừng Cấu trúc quần xã thực vật rừng bao gồm cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, cấu trúc tuổi, cấu trúc mật độ, cấu trúc theo mặt phẳng nằm ngang… nhìn chung, nghiên cứu cấu trúc chuyển từ mơ tả định tính sang phân tích định lượng dạng mơ hình tốn học để khái qt hóa quy luật tự nhiên; đó, quy luật phân bố, tương quan số nhân tố điều tra quan tâm nghiên cứu 1.2 Trên giới 1.2.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.2.1.1 Cấu trúc tổ thành Cấu trúc tổ thành tham gia lồi lâm phần, hay nói cách khác phong phú loài quần thụ thực vật Theo Richards, P.W (1952), rừng mưa nhiệt đới có 40 lồi gỗ ha, có trường hợp cịn lên 100 lồi Tác giả phân biệt tổ thành thực vật rừng mưa thành hai loại: (i) rừng mưa hỗn hợp có tổ thành lồi phức tạp; (ii) rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài đơn giản, lập địa đặc biệt, rừng mưa đơn ưu bao gồm vài loài Theo Evans, J (1984), nghiên cứu cấu trúc tổ thành rừng tự nhiên