nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tái sinh tự nhiên của một số trạng thái thảm thực vật và đề xuất biện pháp kỹ thuật nhằm phục hồi rừng ở huyện võ nhai - tỉnh thái nguyên

i Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC TÁI SINH TỰ NHIÊN CỦA MỘT SỐ TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NHẰM PHỤC HỒI RỪNG Ở HUYỆN VÕ NHAI -TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60 62 02 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. TRẦN QUỐC HƢNG THÁI NGUYÊN - 2013 i Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan bản luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi trên cơ sở nghiên cứu thực địa với sự hướng dẫn khoa học của TS. Trần Quốc Hưng. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn đều là trung thực, khách quan và chưa từng công bố. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung bản luận văn này! Thái Nguyên, ngày 28 tháng 9 năm 2013 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Thuận ii Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ LỜI CẢM ƠN Để hoàn thiện chương trình đào tạo sau đại học thì quá trình thực nghiên cứu luận văn tốt nghiệp có ý nghĩa quan trọng hơn bao giờ hết. Trong quá trình học tập và thực hiện luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Ban giám hiệu, Phòng quản lý Đào tạo Sau đại học, khoa Lâm Nghiệp, các thầy, cô giáo thuộc trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. Nhân dịp này, tác giả xin chân thành cảm ơn . Có được kết quả như hôm nay t TS. Trần Quốc Hưng - Người hướng dẫn khoa học, đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kiến thức quý báu, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới tập thể cán bộ, công chức, viên chức Hạt kiểm huyện Võ Nhai, UBND xã Tràng Xá, UBND xã Liên Minh, UBND huyện Võ Nhai - tỉnh Thái Nguyên, Chi cục thống kê Võ Nhai, Hạt kiểm lâm huyện Phú Bình, Chi cục Kiểm lâm tỉnh Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập và triển khai thu thập số liệu ngoại nghiệp phục vụ đề tài luận văn. Cảm ơn gia đình, bạn bè và những người thân đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và trong quá trình hoàn thành luận văn. Trong quá trình thực hiện luận văn tác giả đã cố gắng hết mình, nhưng do kinh nghiệm và kiến thức còn hạn chế nên chắc chắn không tránh khỏi những sai sót. Rất mong được sự tham gia đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo và các bạn để bản luận văn được hoàn thiện hơn nữa./. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 28 tháng 9 năm 2013 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Thuận iii Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN v DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN vi DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN viii MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 4 1.1.1.Trên thế giới 4 1.1.2. Ở Việt Nam 8 1.1.3. Nhận xét và đánh giá chung 14 1.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu 15 1.2.1. Điều kiện tự nhiên 15 1.2.2. Điều kiện về kinh tế - xã hội 18 Chƣơng 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1. Nội dung nghiên cứu 23 2.2. Phương pháp nghiên cứu 23 2.2.1. Quan điểm và cách tiếp cận của đề tài 23 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể 25 Chƣơng 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32 3.1. Hiện trạng sử dụng đất và rừng tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 32 3.2. Một số đặc điểm về thảm thực vật rừng tại huyện Võ Nhai 33 3.2.1. Đặc điểm chung các ô nghiên cứu 34 3.2.2 Kết quả đánh giá hiện trạng quản lý rừng và đất rừng tại khu vực nghiên cứu 36 3.3. Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ và cây tái sinh tại huyện Võ Nhai 37 3.3.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ 37 iv Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 3.3.2. Đặc điểm tái sinh của các trạng thái tại khu vực nghiên cứu 40 3.4. Nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh của rừng 55 3.4.1. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh trạng thái rừng Ic 55 3.4.2. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến cây tái sinh trạng thái IIa 56 3.4.3. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến cây tái sinh tạng thái rừng IIb 57 3.4.4.Ảnh hưởng của yếu tố địa hình đến tái sinh rừng 58 3.4.5. Ảnh hưởng của con người đến yếu tố tái sinh rừng 59 3.4.6. Nhân tố ảnh hướng đến tái sinh trạng thái rừng IIb 60 3.5. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao hiệu quả phục hồi rừng trên cơ sở những đặc điểm cấu trúc rừng đã nghiên cứu 62 3.5.1. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh đối với rừng Ic 62 3.5.2. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh đối với rừng IIa 63 3.5.3. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh đối với rừng IIb 65 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67 1. Kết luận 67 1.1. Hiện trạng sử dụng đất và rừng tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 67 1.2. Một số đặc điểm về thảm thực vật rừng tại huyện Võ Nhai 67 1.3. Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ và cây tái sinh tại huyện Võ Nhai 67 1.4. Nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh của rừng 68 1.5. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao hiệu quả phục hồi rừng trên cơ sở những đặc điểm cấu trúc rừng đã nghiên cứu 69 2. Kiến nghị 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 v Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN Trang Hình 2.1. Sơ đồ các bước tiến hành nghiên cứu của đề tài 24 Hình 2.2. Hình dạng, kích thước OTC và sơ đồ bố trí ODB 26 Hình 3.1. Biểu đồ mật độ cây tái sinh và cây tái sinh có triển vọng 46 Hình 3.2. Biểu đồ Chất lượng, nguồn gốc cây tái sinh 48 Hình.3.3. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao ở huyện Võ Nhai 50 Hình.3.4. Phân bố số loài cây tái sinh theo cấp chiều cao huyện Võ Nhai 52 vi Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN Trang Bảng 1.2. Một số chỉ tiêu khí hậu của khu vực nghiên cứu 18 Bảng 2.1. Ký hiệu độ nhiều của thực bì theo Drude 27 Bảng 3.1. Hiện trạng sử dụng đất tại huyện Võ Nhai 32 Bảng 3.2. Đặc điểm chung các ô nghiên cứu 35 Bảng 3.3. Tổ thành và mật độ cây gỗ trạng thái rừng phục hồi IIa tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 38 Bảng 3.4. Tổ thành và mật độ cây gỗ trạng thái rừng phục hồi IIb tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 39 Bảng 3.5.Tổ thành cây tái sinh ở trạng thái rừng Ic tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 41 Bảng 3.6. Tổ thành cây tái sinh trạng thái rừng IIa tại huyện Võ Nhai 42 Bảng 3.7. Tổ thành cây tái sinh trạng thái rừng IIb tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 43 Bảng 3.8. Mật độ cây tái sinh và cây tái sinh có triển vọng 45 Bảng 3.9. Chất lượng, nguồn gốc cây tái sinh tại huyện Võ Nhai 47 Bảng 3.10. Phân bố số cây theo cấp chiều cao tại huyện Võ Nhai 49 Bảng 3.11. Phân bố loài cây theo cấp chiều cao ở huyện Võ Nhai 51 Bảng 3.12. Phân bố cây cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang tại huyện Võ Nhai 53 Bảng 3.13. Chỉ số đa dạng sinh học cây tái sinh rừng phục hồi tại huyện Võ Nhai 54 Bảng 3.14. Mật độ của cây bụi, thảm tươi tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 55 Bảng 3.15. Độ nhiều (hay độ dầy rậm) thảm tươi trạng thái Ic tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 56 Bảng 3.16. Cây bụi, thảm tươi trạng thái rừng IIa tại huyện Võ Nhai 57 vii Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Bảng 3.17. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi trạng thái rừng IIb tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 58 Bảng 3.18. Chất lượng tái sinh rừng phục hồi IIa tại huyện Võ Nhai 59 Bảng 3.19. Ảnh hưởng của độ tàn che đến sự phân bố tái sinh trạng thái rừng IIb tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 60 viii Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN Chữ viết tắt Nội dung D 1.3 Đường kính thân cây gỗ cao 1,3 m D t Đường kính tán H vn Chiều cao vút ngọn IIb Trạng thái rừng IIb (rừng phục hồi) ODB Ô dạng bản OTC Ô tiêu chuẩn PCCCR Phòng cháy chữa cháy rừng QLBVR Quản lý bảo vệ rừng TSTN Tái sinh tự nhiên. 1 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Rừng là một bộ phận quan trọng của môi trường sống là tài sản quý báu của quốc gia, có khả năng tái tạo rất phong phú, đa dạng có giá trị to lớn nhiều mặt đối với nền kinh tế quốc dân, văn hoá cộng đồng, du lịch sinh t , củi, điều hoà khí hậu, tạo ra oxy, điều hoà nước, chống xói mòn, rửa trôi Bảo vệ môi trường, là nơi cư trú của động thực vật và nơi lưu giữ các nguồn gen quý hiếm. Mất rừng gây ra hậu quả nghiêm trọng, những diện tích đất trống đồi núi trọc tăng là nguyên nhân gây ra hiện tượng xói mòn, rửa trôi, lũ lụt, hạn hán, mất diện tích canh tác, mất đi sự đa dạng sinh học. Mặc dù diện tích rừng trồng cũng tăng trong những năm gần đây, song rừng trồng thường có cấu trúc không ổn định, vai trò bảo vệ môi trường, phòng hộ kém. Hầu hết rừng tự nhiên của Việt Nam đều bị tác động, sự tác động theo hai hướng chính đó, là chặt chọn (chặt cây đáp ứng yêu cầu sử dụng). Đây là lối khai thác hoàn toàn tự do, phổ biến ở các vùng có đồng bào dân tộc thiểu số sinh sống (lấy gỗ về làm nhà, làm củi…). Cách thứ hai là khai thác trắng như: phá rừng làm nương rẫy, khai thác trồng cây công nghiệp, phá rừng tự nhiên trồng rừng công nghi ệp…). Trong hai cách này, cách thứ nhất rừng vẫn còn tính chất đất rừng, kết cấu rừng bị phá vỡ, rừng nghèo kiệt về trữ lượng và chất lượng, nhưng vẫn còn khả năng phục hồi. Với cách khai thác thứ hai, rừng hoàn toàn bị mất trắng, khó có khả năng phục hồi. Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua diện tích rừng tự nhiên của chúng ta ngày càng giảm sút cả về số lượng và chất lượng. Theo thống kê của Liên Hợp Quốc, hàng năm trên thế giới có 11 triệu ha rừng bị phá huỷ, riêng khu vực Châu Á Thái Bình Dương hàng năm có 1,8 triệu ha rừng bị phá huỷ, tương đương mỗi ngày mất đi 5000 ha rừng nhiệt đới. Ở Việt Nam, trong vòng 50 năm qua, diện tích rừng bị suy giảm nghiêm trọng. Năm 1943 độ che phủ của rừng [...]... NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu hiện trạng sử dụng đất và rừng tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên - Nghiên cứu một số đặc điểm về thảm thực vật rừng khu vực nghiên cứu - Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ và tái sinh tại khu vực nghiên cứu - Nghiên cứu một số nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh của các trạng thái rừng - Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp nhằm phục hồi. .. trên, việc nghiên cứu đề tài Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tái sinh tự nhiên của một số trạng thái thảm thực vật và đề xuất biện pháp kỹ thuật nhằm phục hồi rừng ở huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên là hướng đi đúng đắn và thiết thực trong công tác phục hồi và phát triển rừng bằng một số biện pháp kỹ thuật xúc tiến tái sinh tự nhiên với tất cả những lý do đó đề tài đặt ra là rất cần thiết và có ý nghĩa... được đặc điểm tái sinh trên một số trạng thái thảm thực vật rừng tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật nhằm đẩy nhanh quá trình diễn thế đi lên phục hồi rừng ở huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 4 Đối tƣợng nghiên cứu Đề tài chọn các đối tượng là các trạng thái thảm thực vật rừng thuộc khu rừng tái sinh tự nhiên, cụ thể tập trung vào các đối tượng Trạng thái rừng Ic; Trạng. .. và biện pháp kỹ thuật tác động chính xác vào rừng để quản lý, kinh doanh rừng được phát triển bền vững hơn Trước thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tái sinh tự nhiên của một số trạng thái thảm thực vật và đề xuất biện pháp kỹ thuật nhằm phục hồi rừng ở huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 2 Mục đích nghiên cứu Góp phần nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên. .. điểm tự nhiên của thực vật Các nghiên cứu liên quan đến phục hồi rừng tự nhiên ở Việt Nam đã được bắt đầu từ những năm 1960, các đề tài nghiên cứu về phân loại rừng, nghiên cứu cấu trúc, động thái các kỹ thuật khai thác bảo đảm tái sinh, kỹ thuật làm giàu rừng, với các hệ sinh thái rừng đặc trưng của Việt Nam Đã khái qu Tiếp theo, sự ra đời của thuật ngữ phục hồi rừng bằng “khoanh nuôi xúc tiến tái. .. quần thể thực vật Thảm thực vật tái sinh sau nương rẫy phản ánh ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đến qúa trình phục hồi rừng thứ sinh Đề tài thực hiện những nghiên cứu chuyên ngành để đánh giá: Đặc điểm tái sinh tự nhiên của rừng (cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái sinh, nguồn gốc, chất lượng cây tái sinh và phân cấp chiều cao cây tái sinh) , đánh giá các nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh rừng, ... Trạng thái rừng Ic; Trạng thái rừng IIa và trạng thái rừng IIb 5 Địa điểm và thời gian nghiên cứu - Địa điểm: Huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên - Thời gian: Từ tháng 5 năm 2012 đến tháng 8 năm 2013 6 Ý nghĩa của đề tài Nghiên cứu các qui luật tái sinh tự nhiên và bổ sung thêm tư liệu về tái sinh rừng, phục hồi rừng để bảo vệ nguồn gen duy trì tính đa dạng sinh học và cân bằng sinh thái trong vùng là hết... phương pháp phù hợp là phương pháp điều tra 5 ô dạng bản với diện tích mỗi ô là 25m2 (5x5m) và phương pháp điều tra theo dải để điều tra tái sinh rừng tự nhiên. [9] - Nghiên cứu về giải pháp về tái sinh phục hồi rừng: Các nghiên cứu liên quan đến phục hồi rừng tự nhiên ở Việt Nam đã được bắt đầu từ những năm 1960, các đề tài nghiên cứu về phân loại rừng, nghiên cứu cấu trúc, động thái các kỹ thuật Số hóa... trở thành vấn đề then chốt trong việc xác định các phương thức kinh doanh rừng Kết quả nghiên cứu của các công trình nghiên cứu về tái sinh rừng tự nhiên trên thế giới rất nhiều, chúng tôi nêu một số nghiên cứu được tóm tắt như sau: -Nghiên cứu về đặc điểm tái sinh Tái sinh (Regeneration) là một thuật ngữ chỉ khả năng tự tái tạo, hay sự hồi sinh từ mức độ tế bào đến một quần lạc sinh vật trong tự nhiên, ... trước trở lại đây Nghiên cứu về tái sinh rừng là những nghiên cứu rất quan trọng làm cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh xây dựng và phát triển rừng Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái, nó đảm bảo cho nguồn tài nguyên có khả năng tái sản xuất mở rộng nếu con người nắm bắt được quy luật tái sinh và điều khiển nó phục vụ cho kinh doanh rừng Vì vậy, tái sinh rừng . quả phục hồi rừng trên cơ sở những đặc điểm cấu trúc rừng đã nghiên cứu 62 3.5.1. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh đối với rừng Ic 62 3.5.2. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh. tái sinh trên một số trạng thái thảm thực vật rừng tại huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật nhằm đẩy nhanh quá trình diễn thế đi lên phục hồi rừng ở huyện Võ. biện pháp kỹ thuật nhằm phục hồi rừng ở huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 2. Mục đích nghiên cứu Góp phần nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp