nghiên cứu đặc điểm tái sinh của các trạng thái rừng tại khu rừng đặc dụng xã quân khê, huyện hạ hòa, tỉnh phú thọ

Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHẠM THỊ PHƢƠNG THUÝ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH CỦA CÁC TRẠNG THÁI RỪNG TẠI KHU RỪNG ĐẶC DỤNG XÃ QUÂN KHÊ, HUYỆN HẠ HÒA, TỈNH PHÚ THỌ LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Thái Nguyên, năm 2013 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn này hoàn toàn do tôi thực hiện. Các đoạn trích dẫn và số liệu sử dụng trong luận văn đều được dẫn nguồn và có độ chính xác cao nhất trong phạm vi hiểu biết của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Phú Thọ, ngày 10 tháng 9 năm 2013 Tác giả luận văn Phạm Thị Phương Thúy Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ ii LỜI CẢM ƠN Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân và được sự nhất trí của Ban chủ nhiệm khoa Sau Đại học trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên tôi tiến hành nghiên cứu tại xã Quân Khê huyện Hạ Hòa tỉnh Phú Thọ. Để thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh của các trạng thái rừng tại khu rừng đặc dụng xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ”. Sau một thời gian làm việc đến nay bản luận văn của tôi đã hoàn thành. Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy giáo hướng dẫn Tiến sỹ Lê Đồng Tấn, Viện trưởng Viện nghiên cứu khoa học Tây Bắc là người tận tâm hướng dẫn tôi trong thời gian thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo phòng quản lý đào tạo Sau Đại học, khoa Lâm nghiệp những người đã truyền thụ cho tôi những kiến thức và phương pháp nghiên cứu quý báu trong thời gian tôi theo học tại trường. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ nhân viên Hạt Kiểm lâm Hạ Hòa, UBND xã cùng toàn thể nhân dân xã Quân Khê đã nhiệt tình tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu. Và cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè và những người luôn quan tâm chia sẻ và tạo mọi điều kiện giúp đỡ trong thời gian tôi học tập và nghiên cứu vừa qua. Do lần đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, nên bản luận văn không tránh được những thiếu sót. Vì vậy, tôi kính mong được sự đóng góp ý kiến quý báu của các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để bản luận văn của tôi thêm phong phú và hoàn thiện hơn. Tôi xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, 10 tháng 9 năm 2013 Tác giả luận văn Phạm Thị Phương Thúy Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ iii MỤC LỤC MỤC LỤC iii MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết 1 2. Mục tiêu nghiên cứu 3 3. Đối tượng nghiên cứu 3 4. Ý nghĩa của đề tài 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4 1.1. Khái niệm liên quan 4 1.1.1. Khái niệm rừng đặc dụng 4 1.1.2. Khái niệm về tái sinh rừng 8 1.2. Những nghiên cứu trên thế giới 9 1.2.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng 9 1.2.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng 12 1.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam 13 1.3.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng 13 1.3.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng 14 1.3.3. Nghiên cứu về điều tra, đánh giá tái sinh tự nhiên 16 1.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu 17 1.4.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 17 1.4.2. Đặc điểm kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 20 Chƣơng 2 NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1. Nội dung nghiên cứu 25 2.1.1. Nghiên cứu một số đặc điểm của tầng cây gỗ 25 2.1.2. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh dưới tán rừng 25 2.1.3. Nghiên cứu một số nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng tại khu rừng đặc dụng xã Quân Khê 25 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ iv 2.1.4. Đề xuất một số giải pháp nhằm xúc tiến khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng tại khu rừng đặc dụng xã Quân Khê 26 2.2. Phương pháp nghiên cứu 26 2.2.1. Phương pháp ngoại nghiệp 26 2.2.2. Phương pháp nội nghiệp 31 Chƣơng 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1. Một số đặc điểm của tầng cây gỗ khu vực rừng đặc dụng Núi Nả tại xã Quân Khê 34 3.1.1. Đặc điểm tầng cây cao ở trạng thái rừng tự nhiên (IIB) 34 3.1.2. Đặc điểm tầng cây cao ở trạng thái rừng trồng khu vực rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê 34 3.1.3. Đánh giá chung. 35 3.2. Đặc điểm tái sinh dưới tán rừng 36 3.2.1. Đặc điểm tái sinh dưới tán rừng tự nhiên 36 3.2.2. Đặc điểm tái sinh dưới tán rừng trồng 39 3.2.3. Đánh giá chung 42 3.3. Một số nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng tại khu vực rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê. 43 3.3.1. Nhân tố ánh sáng 43 3.3.2. Nhân tố đất đai, địa hình 45 3.3.3. Nhân tố cây mẹ, cây bụi thảm tươi 54 3.3.4. Nhân tố động vật, con người 55 3.4. Đề xuất một số giải pháp nhằm xúc tiến khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng trồng ở khu vực xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ 57 3.4.1. Giải pháp về kỹ thuật 57 3.4.2. Giải pháp về tuyên truyền, giáo dục 59 3.4.3. Giải pháp về xã hội 60 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 61 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ v 1. Kết luận 61 1.1. Về đặc điểm của tầng cây cao 61 1.2. Về đặc điểm của tầng cây tái sinh 61 1.3. Về các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh dưới tán rừng ở khu vực rừng đặc dụng Quân Khê 61 2. Tồn tại 62 3. Đề nghị 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ vi DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Bảng 1.1. Hiện trạng sử dụng đất xã Quân Khê huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ 22 Bảng 1.2. Diện tích rừng và đất lâm nghiệp xã Quân Khê huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ 23 Bảng 2.1. Ký hiệu độ nhiều của tầng thảm tươi theo Drubs 29 Bảng 3.1. Một số đặc điểm của tầng cây gỗ khu vực rừng đặc dụng Núi Nả 35 Bảng 3.2. Tổ thành lớp cây tái sinh dưới tán rừng tự nhiên tại rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê 37 Bảng 3.3. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh dưới tán rừng tự nhiên tại rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê 38 Bảng 3.4. Phân bố số cây theo cấp chiều cao dưới tán rừng tự nhiên (IIB) 38 Bảng 3.5. Tổ thành lớp cây tái sinh dưới tán rừng trồng thuần loài Keo 39 tại rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê 39 Bảng 3.6. Tổ thành lớp cây tái sinh dưới tán rừng trồng thuần loài Bồ đề tại rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê 40 Bảng 3.7. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh dưới tán rừng trồng thuần loài tại khu rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê 41 Bảng 3.8. Phân bố số cây theo cấp chiều cao dưới tán rừng trồng thuần loài Keo 41 Bảng 3.9. Phân bố số cây theo cấp chiều cao dưới tán rừng trồng thuần loài Bồ đề tại rừng đặc dụng Núi Nả 42 Bảng 3.10. Ảnh hưởng của độ tàn che đến số lượng và chất lượng cây tái sinh tự nhiên dưới tán rừng tại rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê 43 Bảng 3.11. Số lượng và chất lượng cây tái sinh theo hướng phơi 45 Bảng 3.12. Hình thái phẫu diện đất ở các trạng thái rừng đặc dụng xã Quân Khê 46 Bảng 3.13. Số lượng và chất lượng cây tái sinh theo vị trí địa hình 48 Bảng 3.14. Số lượng và chất lượng cây tái sinh theo cấp độ dốc 50 Bảng 3.15. Số lượng và chất lượng cây tái sinh theo mức độ thoái hoá đất 53 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết Rừng là một bộ phận không thể thay thế được của môi trường sinh thái, nó giữ vai trò cực kỳ quan trọng đối với đời sống con người. Ngoài việc cung cấp gỗ, củi và các lâm sản khác cho con người, rừng còn có vai trò to lớn trong việc phòng hộ, duy trì môi trường sống cho con người như điều hòa khí hậu, điều tiết nguồn nước, hạn chế xói mòn, rửa trôi và hạn chế bão lụt, hấp thụ cacbon, duy trì và bảo tồn đa dạng sinh học… Ở nước ta rừng và đất rừng chiếm 3/4 tổng diện tích lãnh thổ, song thực tế các khu rừng nguyên sinh của chúng ta còn rất ít, chủ yếu là rừng thứ sinh ở mức độ thoái hóa khác nhau. Nguyên nhân chủ yếu của sự suy giảm chất lượng rừng là do các hoạt động của con người tác động vào như: do chiến tranh, do đốt nương làm rẫy, cháy rừng, sự di dân tự do, khai thác quá mức, sự mở rộng đất nông nghiệp… Theo số liệu thống kê của Cục Kiểm lâm độ che phủ rừng của nước ta cao nhất vào năm 1943 là 43,7%, sau đó do bị tàn phá nặng nề diện tích rừng bị suy giảm nhanh chóng có thời điểm độ che phủ của rừng trên cả nước chỉ còn 28,4% vào những năm 1990 và đang có xu hướng tăng dần những năm gần đây năm 2011 độ che phủ là 40,2% [2]. Điều đáng nói là độ che phủ tăng lên nhờ vào khả năng tái tạo của rừng tự nhiên song phải kể đến là diện tích rừng trồng cũng tăng khá mạnh nhưng tính đa dạng sinh học của các hệ sinh thái không cao, nói đúng hơn là chất lượng rừng còn hạn chế, đơn điệu. Trong những năm gần đây, Đảng và Nhà nước ta đã quan tâm chú trọng đến vấn đề bảo vệ và phát triển rừng, thông qua hàng loạt các dự án trồng rừng mới, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng, khoanh nuôi bảo vệ rừng nhờ đó mà diện tích rừng đã tăng lên đáng kể. Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 2 Rừng ở khu vực xã Quân Khê, huyên Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ có diện tích là 1466,28ha, trong đó được phân chia thành ba loại rừng bao gồm: rừng phòng hộ có diện tích 41,2ha, rừng đặc dụng có diện tích 670 ha, còn lại là 755,08 ha rừng sản xuất [3]. Rừng đặc dụng ở xã Quân Khê có khoảng 1/3 diện tích là rừng trồng các loài cây chủ yếu như các loại keo, bồ đề, muồng cánh gián… nên cấu trúc rừng còn đơn điệu, chất lượng rừng không cao, tính đa dạng sinh học còn hạn chế. Rừng đặc dụng ở đây còn có một vị trí vô cùng quan trọng trong công tác phòng chống xói mòn, bảo vệ đất, bảo vệ nguồn nước, tạo cảnh quan môi trường… Nói một cách thực tế là rừng đặc dụng ở khu vực xã Quân Khê đã và đang phát huy vai trò chức năng của khu rừng là đem lại nhiều lợi ích trực tiếp và gián tiếp khác nhau cho người dân trong xã. Tuy nhiên, để khu rừng đặc dụng ở khu vực xã Quân Khê đáp ứng được mục tiêu bảo tồn đa dạng sinh học gắn liền với du lịch sinh thái thì chúng ta đã và đang gặp phải một số khó khăn nhất định như tổ thành loài cây trồng đơn giản, tính đa dạng sinh học còn thấp, chất lượng rừng không cao, cây sinh trưởng phát triển chậm, dễ bị sâu bệnh hại cùng với những biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động chưa hợp lý nên cấu trúc rừng đặc dụng ở đây vẫn còn rất đơn điệu. Thực tế dưới tán rừng trồng đặc dụng ở khu vực xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ đã và đang xuất hiện một lớp cây tái sinh tự nhiên với những nguồn gốc khác nhau cũng đa dạng về thành phần loài cây, phong phú về chất lượng, đặc biệt trong số những cây tái sinh tự nhiên rất nhiều cây có triển vọng có thể tạo nên những tầng cây gỗ khác nhau. Nhằm cung cấp thêm những cơ sở khoa học về chuyển hóa rừng trồng thành rừng gần giống với rừng tự nhiên có tính bền vững của hệ sinh thái đáp ứng được mục tiêu của rừng đặc dụng và gắn liền với mục tiêu du lịch sinh thái, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh của các trạng thái rừng tại khu rừng đặc dụng xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ”. Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 3 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được một số đặc điểm cấu trúc về tổ thành loài cây tái sinh. - Xác định được một số đặc điểm cấu trúc mật độ cây tái sinh. - Phân tích được một số nhân tố ảnh hưởng tới quá trình tái sinh tự nhiên. - Đề xuất được một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh, giải pháp về tuyên truyền, giáo dục, giải pháp xã hội nhằm xúc tiến việc khoanh nuôi tái sinh, nâng cao tính bền vững của hệ sinh thái rừng, đáp ứng được mục tiêu bảo tồn đa dạng sinh học cũng như bảo vệ cảnh quan sinh thái của rừng đặc dụng Núi Nả. 3. Đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các trạng thái rừng ở khu vực rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ. Bao gồm trạng thái rừng IIB, rừng trồng thuần loài Keo, rừng trồng thuần loài Bồ đề. 4. Ý nghĩa của đề tài Khi đề tài hoàn thành sẽ bổ sung thêm những hiểu biết về đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng ở khu vực nghiên cứu. Góp phần làm cơ sở khoa học cho việc khoanh nuôi phục hồi phát triển rừng tự nhiên ở xã Quân Khê. [...]... thời điểm đề tài bắt đầu nghiên cứu rừng đặc dụng Núi Nả đã phục hồi dần phần nào, khu vực rừng tự nhiên đã ở trạng thái IIb, diện tích rừng trồng còn lại chủ yếu 1 số loài là Keo và Bồ đề Chính vì vậy, đề tài nghiên cứu đánh giá tái sinh rừng ở trạng thái rừng tự nhiên IIB và rừng trồng thuần loài Keo, rừng trồng thuần loài Bồ đề tại khu vực vùng lõi rừng đặc dụng Núi Nả xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh. .. của một hệ sinh thái rừng Tái sinh rừng có thể diễn ra theo các cách thức khác nhau Xét về mặt sinh học thì tái sinh rừng diễn ra theo 3 hình thức: Tái sinh hạt, tái sinh chồi và tái sinh thân ngầm Trong đó tái sinh hạt là quá trình mà thế hệ các cây rừng mới được hình thành từ các hạt giống như thông, lim, bạch đàn, bồ đề Quá trình tái sinh hạt phải trải qua 3 giai đoạn: Ra hoa kết quả; phân tán hạt... trường sinh thái và giữa các sinh vật rừng với nhau 1.2.1.1 Cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng Quy luật cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng để nghiên cứu sinh thái học, hệ sinh thái rừng và đặc biệt là để xây dựng những mô hình lâm sinh cho hiệu quả sản xuất cao Trong nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia thành 3 dạng cấu trúc đó là cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian Các nghiên cứu. .. dân xã, địa chính xã, hợp tác xã, hội nông dân, hộ gia đình, kết hợp tổ chức các cuộc thảo luận tại mỗi điểm nghiên cứu - Thu thập các tài liệu nghiên cứu liên quan tới nghiên cứu tái sinh của các tác giả trong và ngoài nước qua thư viện, thư viện điện tử và cơ quan nghiên cứu - Đề tài thực hiện các thực hiện những nghiên cứu chuyên ngành để đánh giá: Đặc điểm tái sinh tự nhiên của rừng (cấu trúc tổ... các rừng đặc dụng (Vườn quốc gia, khu bảo tồn,…), các khu rừng đặc dụng được thành lập trải dài trên toàn bộ lãnh thổ Việt Nam, hầu hết các hệ sinh thái tự nhiên quan trọng có các loài đặc hữu, nguy cấp, quý hiếm đã được bảo tồn và nằm trong rừng đặc dụng Hệ thống quản lý các rừng đặc dụng này phụ thuộc vào từng loại rừng đặc dụng, như ở cấp Trung ương quản lý 06 Vườn quốc gia, còn lại trực thuộc tỉnh, ... tiến hành tái sinh rừng theo các phương thức thích hợp Có 3 phương thức cơ bản để tái sinh rừng là tái sinh tự nhiên, tái sinh nhân tạo và xúc tiến tái sinh tự nhiên Tái sinh tự nhiên là quá trình tạo thành thế hệ cây rừng mới bằng con đường tự nhiên, về cơ bản không có sự tác động của con người Kết quả rừng tái sinh phụ thuộc hoàn toàn vào các quy luật và điều kiện tự nhiên ưu điểm của tái sinh tự nhiên... Nghiên cứu mạng lưới phân bố cây tái sinh 2.1.2.2 Trạng thái rừng trồng - Cấu trúc tổ thành loài cây tái sinh, mật độ cây tái sinh - Đánh giá chất lượng cây tái sinh - Phân bố số cây theo cấp chiều cao - Nghiên cứu mạng lưới phân bố cây tái sinh 2.1.3 Nghiên cứu một số nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng tại khu rừng đặc dụng xã Quân Khê - Nhân tố ánh sáng; - Nhân tố đất đai,... trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và còn ít được nghiên cứu Phần lớn tài liệu nghiên cứu chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng đã bị biến đổi ít nhiều Van Steenis (1956) [32] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng Các. .. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm liên quan 1.1.1 Khái niệm rừng đặc dụng Rừng là một hệ sinh thái bao gồm quần thể thực vật rừng, động vật rừng, vi sinh vật rừng, đất rừng và các yếu tố môi trường khác, trong đó cây gỗ, tre nứa hoặc hệ thực vật đặc trưng là thành phần chính có độ che phủ của tán rừng từ 0,1 trở lên Rừng gồm rừng trồng và rừng tự nhiên trên đất rừng sản xuất, đất rừng phòng... huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ Kể từ khi có quyết định thành lập rừng đặc dụng đến nay khu vực vùng lõi của rừng đặc dụng Núi Nả đã được bảo vệ nghiêm hơn, rừng cũng đã bắt đầu phục hồi tốt hơn Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 25 Chƣơng 2 NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung nghiên cứu 2.1.1 Nghiên cứu một số đặc điểm của tầng cây gỗ 2.1.1.1 Ở trạng thái rừng tự nhiên - Tổ . HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHẠM THỊ PHƢƠNG THUÝ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH CỦA CÁC TRẠNG THÁI RỪNG TẠI KHU RỪNG ĐẶC DỤNG XÃ QUÂN KHÊ, HUYỆN HẠ HÒA, TỈNH PHÚ. hiện đề tài: Nghiên cứu đặc điểm tái sinh của các trạng thái rừng tại khu rừng đặc dụng xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ . Sau một thời gian làm việc đến nay bản luận văn của tôi đã hoàn. sinh thái, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu đặc điểm tái sinh của các trạng thái rừng tại khu rừng đặc dụng xã Quân Khê, huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ . Số hóa bởi trung tâm học