Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh trạng thái rừng iiia2 tại xã long đồng, huyện bắc sơn, tỉnh lạng sơn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA LÂM HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÁI SINH TRẠNG THÁI RỪNG IIIA2 TẠI XÃ LONG ĐỐNG, HUYỆN BẮC SƠN, TỈNH LẠNG SƠN CHUYÊN NGÀNH: LÂM SINH MÃ SỐ: 7620205 Giáo viên hướng dẫn : ThS Hoàng Kim Nghĩa Sinh viên thực : Kha Khánh Trung Lớp : 61 Lâm nghiệp Mã sinh viên : 1653130050 Khóa học : 2016-2020 Hà Nội, 2020 LỜI CẢM ƠN Để kết thúc chương trình đào tạo đánh giá chất lượng sinh viên trước trường, đồng ý Ban Giám hiệu trường Đại học Lâm Nghiệp tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tái sinh trạng thái rừng IIIA2 xã Long Đống, huyện Bắc Sơn, tỉnh Lạng Sơn” Sau thời gian nghiên cứu với hướng dẫn Th.s Hoàng Kim Nghĩa giúp đỡ tận tình thầy, giáo Trường Khoa Lâm học đến khóa luận hồn thành Nhân dịp này, xin gửi lời cảm ơn sau sắc tới thầy, cô giáo Trường Khoa Lâm học, đặc biệt Th.S Hoàng Kim Nghĩa nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ tơi thời gian thực khóa luận tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình lãnh đạo xã Long Đống, huyện Bắc Sơn tỉnh Lạng Sơn người dân địa phương bạn bè giúp tơi hồn thành khóa luận Cuối tơi xin gửi lời cảm ơn tồn thể người: gia đình bạn bè, người thân tạo động lực hỗ trợ tơi hồn thành cơng việc tốt Do thời gian kinh nghiệm hạn chế nên khóa luận cịn tồn nhiều thiếu sót, tơi mong nhận ý kiến đóng góp quý báu thầy, giáo để khóa luận hồn chỉnh Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 25 tháng 04 năm2020 Sinh viên thực Kha Khánh Trung MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.1.2 Nghiên cứu tái sinh rừng 1.2 Trong nước 1.2.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.2.2 Nghiên cứu tái sinh rừng Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu: 2.3 Nội dung nghiên cứu; 2.2.1.Một số đặc điểm cấu trúc trạng thái rừng IIIA2 2.2.2.Một số đặc điểm tái sinh tự nhiên trạng thái rừng IIIA2 2.3 Phương pháp nghiên cứu: 2.3.1 Phương pháp kế thừa 2.3.2 Phương pháp thu thập số liệu thực địa 2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu 12 Chương ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI 16 3.1 Điều kiện tự nhiên 16 3.1.1 Vị trí địa lý 16 3.1.2 Địa hình địa mạo 16 3.1.3 Địa chất đất đai 17 3.1.4 Khí hậu, thủy văn 17 3.1.5 Các nguồn tài nguyên thiên nhiên 18 3.2 Kinh tế- xã hội 19 3.2.1 Kinh tế 19 3.2.2 Văn hóa xã hội 21 3.3 Đánh giá chung điều kiện tự nhiên, kinh tế- xã hội xã Long Đống 24 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 25 4.1 Một số đặc điểm cấu trúc tầng cao 25 4.1.1 Cấu trúc tổ thành 25 4.1.2 Cấu trúc tầng thứ độ tàn che tầng cao 28 4.1.3 Phân bố số theo cỡ kính (N/D1.3) 29 4.1.4 Phân bố số theo chiều cao (N/HVN) 31 4.1.5 Mật độ số đại lượng sinh trưởng (D, H, ∑G, M) lâm phần 33 4.2 Đặc điểm tái sinh tự nhiên trạng thái rừng IIIA2 34 4.2.1 Cấu trúc tổ thành tái sinh 34 4.2.2 Cấu trúc mật độ 35 4.2.3 Chất lượng nguồn gốc tái sinh 36 4.2.4 Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao 38 4.2.5 Hình thái phân bố tái sinh 39 4.2.6 Tình hình bụi thảm tươi 40 4.3 Đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh để quản lý rừng bền vững 41 4.3.1 Giải pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp với trồng bổ sung 41 4.3.2 khoanh nuôi phục hồi rừng 42 4.3.3 Giải pháp kinh tế xã hội 43 Chương KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ 43 5.1 Kết luận 43 5.1.1 Đối với tầng cao 43 5.1.2 Đối với tầng tái sinh 44 5.2 Tồn 45 5.3 Kiến nghị 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa Tiếng Việt OTC Ô tiêu chuẩn ODB Ơ dạng CTTT Cơng thức tổ thành D1.3 Đường kính thân vị trí 1.3 m (cm) Dt Đường kính tán (m) G Tổng tiết diện ngang lâm phần (m2/ha) N/D1.3 Phân bố số theo đường kính N/Hvn Phân bố số theo chiều cao M/ha Trữ lượng rừng (m3/ha) N% Tỷ lệ phần trăm mật độ G% Tỷ lệ phần trăm tiết diện ngang IV% Công thức tổ thành  D  Đường kính bình qn H Chiều cao bình qn N/ha Mật độ DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ BIỂU Biểu 2.1: Điều tra tầng cao……………………………………………… 10 Biểu 2.2: Điều tra độ tàn che tầng cao…………………………………….11 Bảng 2.3: Điều tra tái sinh…………………………………………………11 Biểu 2.4: Điều tra bụi thảm tươi………………………………………… 12 Biểu 2.1: Điều tra tầng cao 10 Biểu 2.2: Điều tra độ tàn che tầng cao 11 Bảng 2.3: Điều tra tái sinh 11 Bảng 3.1 Cơ cấu dân số lao động xã thống kê 2016-2018 21 Bảng 4.1: Công thức tổ thành theo số (N) khu vực nghiên cứu 26 Bảng 4.2: Công thức tổ thành theo số quan trọng (IV%) khu vực nghiên cứu 27 Bảng 4.3: Kết mơ phân bố số theo đường kính (N/D13) hàm lý thuyết Weibull 29 Bảng 4.4: Kết mô phân bố số theo chiều cao (N/Hvn) hàm lý thuyết Weibull 31 Bảng 4.5: Mật độ đại lượng sinh trưởng lâm phần 33 Bảng 4.6: Tổ thành tầng tái sinh khu vực nghiên cứu 34 Bảng 4.7 Mật độ tái sinh trạng thái rừng IIIA2 36 Bảng 4.8: Chất lượng nguồn gốc tái sinh 36 Bảng 4.9: Phân bố tái sinh theo chiều cao khu vực nghiên cứu 39 Bảng 4.10: Đặc điểm phân bố tái sinh khu vực nghiên cứu 40 Bảng 4.11: Kết nghiên cứu bụi thảm tươi 41 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Biểu phân bố N/D1.3 OTC (Hàm weibull) 30 Hình 4.2: Biểu phân bố N/D1.3 OTC (Hàm weibull) 30 Hình 4.3: Biểu phân bố N/D1.3 OTC (Hàm weibull) 30 Hình 4.4: Biểu phân bố N/Hvn OTC (Hàm weibull) 32 Hình 4.5: Biểu phân bố N/Hvn OTC (Hàm weibull) 32 Hình 4.6: Biểu phân bố N/Hvn OTC (Hàm weibull) 33 Hình 4.7: Phân bố số tái sinh theo cấp chất lượng 37 Hình 4.8: Tỉ lệ chất lượng tái sinh 37 Hình 4.9: Phân bố số theo nguồn gốc tái sinh 38 Hình 4.10: Tỉ lệ nguồn gốc tái sinh 38 Hình 4.11: Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao 39 theo cấp chiều cao 39 ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng tự nhiên có vai trị quan trọng đời sống người Tài ngun rừng khơng có giá trị to lớn kinh tế, sinh thái mà cịn có ý nghĩa xã hội Ngoài chức cung cấp gỗ củi dược liệu q hiếm, chúng cịn đóng vai trị chủ đạo phịng hộ, chống xói mịn, bảo vệ mơi trường đất, điều hịa khí hậu, nơi bảo tồn nguồn gen….đáp ứng nhu cầu người Cơ sở quan trọng cho hoạt động quản lý sử dụng rừng bền vững hiểu biết hệ sinh thái, đặc biệt hiểu biết cấu trúc rừng, tiêu cấu trúc biểu thị cách trung thực hình thái bên nội dung bên hệ sinh thái rừng Vì vậy, kết nghiên cứu cấu trúc rừng ln giữ vai trị quan trọng tảng biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao chất lượng, sản lượng chức khác rừng Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng đóng vai trị quan trọng làm sở cho công tác cải tạo phục hồi rừng Để tác động vào rừng cách có hiệu cần xác định quy luật tái sinh rừng, từ định hướng dẫn dắt q trình tái sinh rừng phù hợp với mục đích kinh doanh tuân thủ quy luật tự nhiên, nhằm trì tính ổn định hệ sinh thái rừng, sử dụng tài nguyên rừng cách bền vững Xã Long Đống, huyện Bắc Sơn, tỉnh Lạng Sơn xã miền núi nằm phía Bắc huyện Bắc Sơn Tổng diện tích tự nhiên 3302,58 Trong đó, diện tích rừng thứ sinh phục hồi cịn lại 1068,62 chiếm 32,35 % ( theo thống kê UBND xã năm 2018), chủ yếu trạng thái IIIA2 Tuy nhiên, thời điểm nghiên cứu hồn chỉnh trạng thái rừng địa phương Để góp phần phát triển nâng cao chất lượng rừng thứ sinh nơi đây, thực đề tài; “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tái sinh trạng thái rừng IIIA2 xã Long Đống, huyện Bắc Sơn, tỉnh Lạng Sơn” Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng Rừng tự nhiên hệ sinh thái phức tạp, bao gồm nhiều thành phần sinh vật cảnh sinh thái cảnh với quy luật xếp khác theo không gian thời gian nhiều nhà khoa học giới nghiên cứu nhằm xây dựng sở khoa học phục vụ cho kinh doanh rừng Có thể thống kê số nghiên cứu có liên quan đến cấu trúc rừng sau: Odum E.P (1971) [15] hoàn chỉnh học thuyết hệ sinh thái Tansley A.P (1935) Cation (1965)[9] nghiên cứu số đặc trưng cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại đưa khái niệm đa dạng sống, tầng phiến Biểu diễn đặc trưng cấu trúc rừng mẫu hình thái chúng phẫu đồ rừng Phương pháp vẽ phẫu đồ mặt cắt đứng rừng David Richards P.W (1933-1934)[21] đề xướng sử dụng lần Guyana phương pháp có hiệu để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ rừng Tuy nhiên, phương pháp có nhược điểm minh họa xếp theo chiều thẳng đứng loài gỗ diện tích có hạn Cusen (1951) khắc phục nhược điểm cách vẽ số giải liền kề đưa hình tượng khơng gian ba chiều Richards P.W (1939)[20] phân chia rừng Nigieria thành 5-6 tầng Meyer (1934) sử dụng phương trình tốn học có dạng đường cong giảm liên tục để mơ tả phân bố số theo cỡ đường kính, sau gọi hàm Meyer (theo Phạm Ngọc Giao, 1995)[23] Belley (1973) sử dụng hàm Weibull để mô phân bố số theo đường kính, chiều cao theo mơ hình Shumacher Coile (theo Lê Sáu, 1996)[23] Loestch (1973) dùng hàm Beta để nắn phân bố thực nghiệm (theo Trần Cẩm Tú, 1999)[23] Ngoài ra, số tác giả sử dụng hàm Hyperbol, họ đường cong Pearson, phân bố, Boisson…để mô phân bố thực nghiệm Lâm nghiệp 1.1.2 Nghiên cứu tái sinh rừng Khi đề cập vấn đề điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả sữ dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống Lowdermilk (1927), với đo đếm điều tra có diện tích từ 1-4 m2 Do diện tích điều tra nhỏ nên việc đo đếm gặp nhiều thuận lợi số lượng ô phải đủ lớn trãi diện tích khu rừng phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng Banrnard (1955) (theo Phùng Ngọc Lan, 1986), để giảm sai số thống kê tái sinh tự nhiên, tác giả đưa phương pháp “điều tra chuẩn đốn”, theo phương pháp kích thước ô đo đếm thay đổi thùy theo giai đoạn phát triển tái sinh Bara (1954) (theo Phùng Ngọc Lan, 1986) cho rằng, tái sinh rừng nhiệt đới nói chung có đủ lượng tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất biện pháp lâm sinh để bảo vệ tái sinh cần thiết Nhờ nghiên cứu này, nhiều biện pháp tác động vào tái sinh xây dựng đem lại hiệu đáng kể Rất nhiều cơng trình nghiên cứu, phân tích ảnh hưởng nhân tố đến tái sinh rừng Trong đó, nhân tố đề cập nhiều ánh sáng (thông qua độ tàn che), độ ẩm đất, kết cấu quần thụ, bụi, dây leo thảm tươi nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến trình tái sinh rừng H.Lam Precht (1989) vào nhu cầu ánh sáng lồi suốt q trình sống để phân chia rừng nhiệt đới thành nhóm ưa sáng, nhóm trung tính nhóm chịu bóng Yurkevich I.D (1960) chứng minh độ tàn che tối ưu cho phát triển bình thường đa số loài gỗ 0,6 - 0,7 Như vậy, cơng trình nghiên cứu đề cập phần làm sáng tỏ việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên Đó sở để lựa chọn cho việc nghiên cứu cấu trúc tái sinh đề tài