2.1.1. Mục tiêu tổng quátĐề tài được thực hiện sẽ góp thêm sự hiểu biết về cấu trúc rừng tự nhiên ở Việt Nam; làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật phục vụ cho nuôi dưỡng và quản lý rừng bền vững tại khu vực nghiên cứu.2.1.2. Mục tiêu cụ thểĐối với mỗi trạng thái nghiên cứu:+ Xác định được một số đặc điểm cấu trúc tầng cây cao;+ Xác định được một số đặc điểm cấu trúc tái sinh rừng;+ Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh cho từng trạng thái.
Trang 1Trong quản lý rừng, tác động lâm sinh là biện pháp kỹ thuật then chốt
để cải thiện chất lượng rừng, làm cho rừng có cấu trúc phù hợp với mục đíchquản lý và đáp ứng được các yêu cầu đặt ra cho từng loại hình kinh doanhrừng Thực tiễn đã cho thấy, các giải pháp phục hồi rừng, quản lý rừng bềnvững chỉ có thể giải quyết thỏa đáng khi có sự hiểu biết đầy đủ về bản chất,quy luật sống của hệ sinh thái rừng Nghiên cứu đặc điểm quy luật cấu trúc vàtái sinh rừng là một trong những nhiệm vụ quan trọng của các nhà lâmnghiệp Nắm được các đặc điểm về cấu trúc và tái sinh rừng, chúng ta có thểxây dựng cấu trúc tối ưu, là cơ sở đề xuất các biện pháp lâm sinh hợp lý “dẫndắt rừng” theo ý muốn của con người nhằm: “tận dụng tối đa tiềm năng củađiều kiện lập địa, có sự kết hợp hài hòa giữa các nhân tố cấu trúc để tạo ramột quần thể rừng có số lượng và chất lượng cao, bảo đảm chức năng phòng
hộ cao nhất, đáp ứng mục tiêu kinh doanh” góp phần quản lý kinh doanh rừngbền vững
Vùng sinh thái Tây nguyên gồm 5 tỉnh: Kon Tum, Gia Lai, Đăk Lăk,Đăk Nông và Lâm Đồng, có diện tích rừng là 2,848 triệu ha, đạt độ che phủtoàn khu vực là 51,3% Trong đó, rừmg có trữ lượng gồm cả rừng tự nhiên vàrừng trồng thì độ che phủ chỉ đạt 32,4%, là vùng có diện tích rừng với độ chephủ lớn nhất trong cả nước Diện tích rừng tự nhiên lớn nhất cả nước chiếmkhoảng 25,38% diện tích rừng toàn quốc (theo số liệu công bố hiện trạng rừng
Trang 2toàn quốc năm 2011) Trong những năm gần đây, diện tích rừng Tây Nguyên
bị suy giảm nhanh chóng cả về số lượng và chất lượng do nhiều nguyên nhânkhác nhau, đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng về phát triển kinh tế, phòng hộmôi trường khu vực này
Hiện nay, những nghiên cứu về cấu trúc và tái sinh còn hạn chế vàmang tính chung chung nên không thể áp dụng vào thực tiễn sản xuất cho
từng địa phương cụ thể Xuất phát từ thực tiễn trên, luận văn: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên ở một số ô định vị nghiên cứu sinh thái tại vùng Tây Nguyên” được thực hiện nhằm góp phần bổ sung các đặc điểm về
quy luật cấu trúc rừng tự nhiên vùng Tây Nguyên; làm cơ sở đề xuất các giảipháp quản lý tài nguyên rừng bền vững trên địa bàn
Trang 3CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Cấu trúc rừng tự nhiên đã được nhiều tác giả trong và ngoài nướcnghiên cứu từ những năm đầu của thế kỷ XX.Các nhà nghiên cứu đều quantâm đến xây dựng một cấu trúc tối ưu, tận dụng triệt để không gian dinhdưỡng tạo điều kiện cho cây rừng sinh trưởng và phát triển tốt nhất Dưới đây,xin trích dẫn một số công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên trong vàngoài nước
1.1 Trên thế giới
- Nghiên cứu phân loại trạng thái rừng:
Phân loại trạng thái rừng là công việc hết sức cần thiết trong kinhdoanh rừng tự nhiên Tùy theo điều kiện lập, hiện trạng thảm thực vật mà cácnhà khoa học trên thế giới đã phân thành các loại trạng thái khác nhau
Richard P.W (1952) đã nghiên cứu cấu trúc rừng mưa nhiệt đới về mặthình thái.Theo tác giả, đặc điểm nổi bật của rừng mưa nhiệt đới là tuyệt đại
bộ phận thực vật đều thuộc thân gỗ Ông đã chia rừng mưa nhiệt đới ở Nigeriathành 6 tầng dựa trên các dạng sống, tầng phiến, tầng thứ … , tuy nhiên đâythực chất chỉ là các lớp chiều cao [34]
(1) Nghiên cứu cấu trúc tầng cây cao
- Cơ sở sinh thái học của cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là hình thức biểu hiện bên ngoài của những mối quan hệqua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau và giữa chúng với môi trườngsống; “là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp, tổ hợp các thành phầncấu tạo nên quần xã thực vật theo không gian và thời gian” (Phùng Ngọc Lan,1986) [29] Trên quan điểm sinh thái, cấu trúc chính là hình thức bên ngoàiphản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng
Trang 4Đã có rất nhiều nhà khoa học lâm nghiệp nghiên cứu về vấn đề này,tiêu biểu là Baur.G.N (1964) và O.dum EP (1971) Qua đó, đã làm sáng tỏkhái niệm hệ sinh thái rừng, đây là cơ sở nghiên cứu các nhân tố cấu trúcđứng trên quan điểm sinh học [1].
- Cấu trúc mật độ và tổ thành tầng cây cao
* Cấu trúc mật độ:
Mật độ là chỉ tiêu phản ánh mức độ che phủ của tán cây trên diện tíchrừng (Every, TE., 1975) hoặc chỉ tiêu biểu thị mức độ lợi dụng lập địa của cáccây trong lâm phần (Hussch, B., 1982)
* Cấu trúc tổ thành:
Tổ thành là một nhân tố quan trọng, biểu thị mức độ xuất hiện của cáclòai cây khác nhau Richard.P.W (1925) đã nghiên cứu cấu trúc tổ thành loàicây của rừng mưa Tổ thành càng phong phú càng thấy rõ được mức độ phứctạp của cấu trúc rừng, đặc biệt là rừng tự nhiên Nhiều phương thức lâm sinh
ra đời và được thử nghiệm ở nhiều nơi trên thế giới, như phương thức chặt táisinh (RIF, 1992) phương thức rừng đều tuổi ở Malysia (MUS, 1945) [9]
- Cấu trúc tầng thứ
Cấu trúc tầng thứ và độ tàn che được nhiều tác giả nghiêm cứu, từ đólàm cơ sở điều chỉnh mật độ và tầng thứ nhằm tận dụng tối đa không giandinh dưỡng, sức sản xuất của lập địa Có nhiều ý kiến khác nhau về cấu trúctầng thứ, hầu hết các tác giả cho rằng rừng lá rộng thường xanh thường có từ3-5 tầng ; tuy nhiên cũng có một số tác giả cho rằng ở kiểu rừng này chỉ cómột tầng cây gỗ mà thôi
Richards ( 1939) đã phân chia rừng ở Nigeria thành 6 tầng với các giớihạn chiều cao là: 6-12m, 24-30m, 30-36m, 36-42m Sau này Richard phânrừng ở Sarawk thành 3 tầng cây gỗ với giới hạn chiều cao là 8m, 18m và 34m
và tầng cây bụi, có hay không có tầng cỏ dưới tán rừng Walton, Myatt Smith
Trang 5(1955) đã phân chia rừng ở Malaysia thành 5 tầng: tầng trội, tầng chính, tầngdưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết với giới hạn chỉ rõ [34] Taylor(1960), Gerad (1960), Myatt Smith (1963) cũng chia rừng ở Kinshara –Conggo, ở Malaisia thành 3-5 tầng với các chiều cao giới hạn chưa rõ.Oltaman (1972) chia rừng thành 3 tầng: tầng cây bụi, tầng cây gỗ và tầng cây
gỗ lớn Hầu hết các tác giả khi nghiên cứu tầng thứ đều nhắc đến sự phân tầngtrong lâm phần nhưng mới dừng lại ở mức độ định tính, việc phân chia cáctầng chiều cao mang tính chất cơ giới, chưa phản ánh được sự phân tầng phứctạp của rừng mưa nhiệt đới
- Nghiên cứu các qui luật phân bố và tương quan
* Nghiên cứu về phân bố số cây theo đường kính
Phân bố số cây theo cỡ kính là quy luật cấu trúc cơ bản nhất của lâmphần Vì vậy, khi nghiên cứu cấu trúc lâm phần người ta không thể khôngnghiên cứu quy luật này
Meyer (1943) đã mô tả phân bố N/D bằng phương trình toán học códạng đường cong giảm liên tục và được gọi là phương trình Meyer hay hàmMeyer Nasnubd (1936) đã dùng dùng phương pháp giải tích để xác lập phân
bố Charlier kiểu A đối với phân bố N/D của các lâm phân thuần loài đều tuổi[15]
Balley (1973) định lượng phân bố số cây theo đường kính bằng hàmWeibull
Ngoài ra, nhiều tác giả khác như: Prodan.M, Patatscase, Loesch, JLFBatista, … đã sử dụng các hàm Hyperbol, Poisson, Logrit chuẩn, họ đườngcong pearson, … để mô tả phân bố N/D
* Nghiên cứu về phân bố số cây theo chiều cao
Hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về cấu trúc lâm phần theo chiềuthẳng đứng đều dựa vào phân bố số cây theo chiều cao (N/H) Trong đó,
Trang 6phương pháp kinh điển là vẽ các trắc đồ đứng Các trắc đồ đứng cho chúng tacái nhìn trực quan và khái quát về cấu trúc tầng tán, phân bố số cây theo chiềuthẳng đứng P.W.Richards và Rollet là 2 tác giả điển hình trong việc ứngdụng phương pháp này.
* Nghiên cứu về tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngangngực
Theo kết quả nghiên cứu của các nhà lâm nghiệp trên thế giới, trong lâmphần giữa H và D luôn tồn tại mối tương quan nhất định, tùy vào từng lâmphần mà mức độ chặt chẽ của các tương quan khác nhau Các công trìnhnghiên cứu của các tác giả đã cho thấy: đường cong biểu thị tương quan H/D
có thể thay đổi hình dạng và luôn dịch lên phía trên khi tuổi lâm phần tăng lên
Orlov.M và Chaustov nghiên cứu tương quan giữa đường kính và chiềucao của loài Thông theo cấp đất và cấp tuổi bằng phương pháp biểu đồ Một
số tác giả khác như Assmam.E (1936), Meyer.H.A (1952), Nasslund.M(1929), đã dùng phương pháp giải tích và đã đề xuất nhiều dạng phương trìnhkhác nhau để mô tả quan hệ H/D[15]
* Nghiên cứu về tương quan giữa đường kính tán với đường kính ngang ngực
Tán cây là căn cứ quan trọng để xác định không gian dinh dưỡng, xácđịnh mật độ tối ưu, qua đó xác định hệ số khép tán và thời điểm tỉa thưa Cáctác giả: Feree, Zieger, Willingham, Heinsdisk, … đều khẳng định giữa đườngkính tán và đường kính ngang ngực có mối quan hệ mật thiết với nhau,thường theo kiểu tuyến tính
* Nghiên cứu về tái sinh rừng:
Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừngđược xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây,cấu trúc tuổi,chất lượng cây con,đặc điểm phân bố.Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây con vàtầng cây gỗ đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad,1930;
Trang 7Richards,1952; Baur G.N, 1964; Rollet, 1969).Do tính phức tạp về tổ thànhloài cây, trong đó chỉ có một số loài cây có giá trị nên trong thực tiễn người
ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định
Richards P.W (1952) [34] qua tổng kết nghiên cứu tái sinh trên các ôdạng bản và phân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới, đã kết luận cây táisinh có dạng phân bố cụm, một số có dạng phân bố Poisson
Vansteens.J(1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừngmưa nhiệt đới: Tái sinh phân tán liên tục của loài cây chịu bóng và tái sinh vệtcủa loài cây ưa sáng[29]
Lamprecht.H (1969) căn cứ vào nhu cầu ánh sáng của các loài câytrong suốt quá trình sống để phân chia cây rừng nhiệt đới thành các nhóm cây
ưa sáng, nhóm cây bán chịu bóng và nhóm cây chịu bóng
Như vậy, trên thế giới có nhiều công trình và phương pháp nghiêncứu tái sinh khác nhau, nhưng tất cả đều dựa trên cơ sở thu thập số liệu câytái sinh trên ô dạng bản để phân tích, đánh giá Các tác giả đều cho rằng phảidùng cả ba chỉ tiêu: mật độ, sức sống, khả năng sinh trưởng của cây con đểđánh giá
1.2 Ở Việt Nam
1.2.1 Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng
Dựa trên hệ thống phân loại của Loetschau, Viện Điều tra quy hoạchrừng đã cải tiến cho phù hợp với đặc điểm rừng nước ta và hiện nay vẫn ápdụng hệ thống phân loại này vào việc phân loại trạng thái rừng, phục vụ chocông tác điều tra quy hoạch rừng, thiết kế kinh doanh rừng tự nhiên ở ViệtNam – Qui phạm thiết kế, kinh doanh rừng (1984) trong văn bản tiêu chuẩn
kỹ thuật lâm sinh
Thái Văn Trừng (1978) xây dựng hệ thống phân loại thảm thực vậtrừng trên quan điểm sinh thái Ông đã chia rừng tự nhiên nước ta thành 14
Trang 8kiểu thảm thực vật [43] Vũ Đình Huề (1984) đã lấy kiểu rừng làm đơn vịphân loại trên cơ sở 2 chỉ tiêu là trạng thái và loại hình xã hợp thực vật [12].
Vũ Đình Phương (1985-1988) dựa vào 5 nhóm nhân tố (nhóm nhân tố sinhthái tự nhiên, các giai đoạn phát triển và suy thoái rừng, khả năng tái tạo củarừng bằng con đường tái sinh tự nhiên, đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng) đểphân chia các lô khác nhau, phục vụ công tác điều chế rừng [31] Các nghiêncứu này rất quan trọng và có ý nghĩa nhất định trong phân chia trạng thái rừng
ở Việt Nam
1.2.2 Nghiên cứu cấu trúc tầng cây cao
- Nghiên cứu cấu trúc tầng thứ
Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) đã mô tả cấu trúc tầng thứ rừng kínthường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở Việt Nam với tầng vượt tán (A1), tầng ưuthế sinh thái (A2), tầng dưới tán (A3), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết [43]
Nguyễn Văn Trương (1983) khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài đãxem xét định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách cơ giới Còn theo
Vũ Đình Phương (1988) rừng lá rộng thường xanh ở miền Bắc nước ta ở giaiđoạn ổn định có 3 tầng [32]
- Nghiên cứu các qui luật phân bố và tương quan trong lâm phần
* Nghiên cứu về phân bố số cây theo đường kính
Thống kê các công trình nghiên cứu về rừng tự nhiên ở Việt Nam chothấy phân bố N/D của tầng cây cao có các dạng chính sau:
- Dạng phân bố giảm liên tục và có nhiều đỉnh răng cưa
- Dạng một đỉnh hình chữ J
Từ kết quả nghiên cứu rừng tự nhiên của Đồng Sỹ Hiền (1974) chothấy dạng tổng quát của phân bố N/D là phân bố giảm, nhưng do quá trìnhkhai thác chọn thô không theo quy tắc nên đường thực nghiệm có dạng hìnhrăng cưa và ông đã sử dụng hàm Meyer để mô phỏng quy luật cấu trúc đường
Trang 9kính cây rừng Nguyễn Hải Tuất (1986) sử dụng phân bố khoảng cách mô tảphân bố thực nghiệm dạng một đỉnh ở ngay sát cỡ kính bắt đầu đo Bảo huy(1993) cho rằng phân bố khoảng cách thích hợp hơn các dang phân bố khác.Trần Văn Con (1999), Trần Xuân Thiệp (1995), Lê Sáu (1996), Trần Cẩm Tú(1999) thì lại cho rằng hàm Weibull thích hợp hơn cả Đào Công Khanh(1996) cho rằng dạng tần số tích lũy thích hợp vì biến động của đường thựcnghiệm này nhỏ hơn rất nhiều so với biến động số cây hay phần trăm số cây ởcác cỡ kính Việc nghiên cứu phân bố N/D trong thời gian gần đây không chỉdừng lại ở mục đích phục vụ công tác điều tra, như xác định tổng tiết diệnngang , trữ lượng mà còn xây dựng cơ sở khoa học cho các giải pháp kỹ thuậtlâm sinh trong nuôi dưỡng rừng, làm giàu rừng.
* Nghiên cứu về phân bố số cây theo chiều cao
Theo nghiên cứu của Đồng Sỹ Hiền (1974), phân bố số cây theo chiềucao ở các lâm phần tự nhiên hay trong từng loài cây thường có nhiều đỉnh,phản ánh kết cấu phức tạp của rừng chặt chọn [10] Các tác giả: Bảo Huy(1993), Đào Công Khanh (1996), Lê Sáu (1996), Trần Cẩm Tú (1999) đều cónhận xét chung là phân bố N/H có dạng đường cong một đỉnh, nhiều đỉnhrăng cưa và mô tả thích hợp nhất bằng hàm Weibull [35]
* Nghiên cứu về tương quan giữa chiều cao vút ngọn với đường kính ngangngực
Giữa chiều cao và đường kính ngang ngực của các cây trong lâm phầntồn tại mối liên hệ chặt chẽ Mối liên hệ này không chỉ giới hạn trong một lâmphần mà tồn tại ngẫu nhiên trong nhiều lâm phần, trong nhiều loài cây Khinghiên cứu nó không cần xét đến điều kiện lập địa và tuổi Nếu sắp xếp cáccây trong lâm phần vào đồng thời vào các cỡ kính và cỡ chiều cao chúng ta sẽthu được bảng tương quan H-D; khi biểu thị bảng tương quan này lên biểu đồ
Trang 10sẽ được một đường zíc zắc Đó là cơ sở để xác định đường cong chiều caolâm phần.
Đồng Sỹ Hiền (1974) đã thử nghiệm 5 phương trình:
* Nghiên cứu về tương quan giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực
Đường kính tán là chỉ tiêu quan trọng trong việc xác định mật độ tối ưu
và các chỉ tiêu khác, nhưng đường kính tán là đại lượng khó đo đếm Vì vậy,
đã có những công trình nghiên cứu trong nước về tương quan Dt với các đạilượng khác Vũ Đình Phương đã khẳng định mối quan hệ mật thiết của Dt và
D của cây rừng tồn tại ở dạng đường thẳng, tác giả đã thiết lập quan hệ này
Trang 11cho một số loài cây lá rộng như: Ràng ràng, Vạng trứng, Lim xanh, Chò chỉ,
… trong lâm phần hỗn giao khác tuổi để phục vụ công tác điều chế rừng [31]
1.2.3 Nghiên cứu tái sinh rừng
Trần Ngũ Phương (1965) khi nghiên cứu rừng nhiệt đới ở ViệtNam đã nhấn mạnh, rừng tự nhiên có nhiều tầng, khi một tầng nào đó củarừng bắt đầu già cỗi thì nó đã chuẩn bị cho bản thân một lớp cây con táisinh để sau này sẽ thay thế khi nó bị tiêu vong [32]
Phùng Ngọc Lan (1964) đã nêu kết quả tra dặm hạt Lim xanh dướitán rừng ở lâm trường Hữu Lũng, Lạng Sơn Ngay từ giai đoạn nảy mầm,
bọ xít là nhân tố gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm [29]
Thái Văn Trừng (1978) [43] khi nghiên cứu về “Thảm thực vật rừng Việt Nam” đã kết luận: Ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển
quá trình tái sinh tự nhiên trong rừng Khi các điều kiện của môi trường nhưđất rừng, nhiệt độ, độ ẩm dưới tán rừng chưa thay đổi thì các loài cây tái sinhkhông có những biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuầnhoàn trong không gian và theo thời gian mà diễn thế theo những phươngthức tái sinh có quy luật nhân quả giữa sinh vật và môi trường
Vũ Tiến Hinh (1991) [17] khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiêntại Hữu Lũng (Lạng Sơn) và vùng Ba Chẽ (Quảng Ninh) đã nhận thấy rằng,
hệ số tổ thành tính theo % số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liênquan chặt chẽ với nhau Các loài có hệ số tổ thành ở tầng cây cao càng lớn thì
hệ số tổ thành ở tầng tái sinh cũng vậy
Ở nước ta, nhiều khu vực vẫn phải dựa vào tái sinh tự nhiên còn tái sinhnhân tạo mới chỉ được triển khai trên quy mô hạn chế Vì vậy, những nghiêncứu đầy đủ về tái sinh tự nhiên cho từng đối tượng rừng cụ thể là hết sức cầnthiết để từ đó có thể đề xuất những biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp
Trang 121.3 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vùng Tây Nguyên
1.3.1 Điều kiện tự nhiên
* Vị trí địa lý:
Tây Nguyên là vùng cao nguyên, phía bắc giáp tỉnh Quảng Nam, phíađông giáp các tỉnh Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận,Bình Thuận, phía nam giáp các tỉnh Đồng Nai, Bình Phước, phía tây giáp vớicác tỉnh Attapeu (Lào) và Ratanakiri và Mondulkiri (Campuchia) Trong khiKon Tum có biên giới phía tây giáp với cả Lào và Campuchia, thì Gia Lai, ĐắkLắk và Đắk Nông chỉ có chung đường biên giới với Campuchia Còn LâmĐồng không có đường biên giới quốc tế Nếu xét diện tích Tây Nguyên bằngtổng diện tích của 5 tỉnh ở đây, thì vùng Tây Nguyên rộng 54.641,0 km²
* Địa hình:
Vùng Tây Nguyên là một bình nguyên nằm trên cao nhưng nó khôngphải là một cao nguyên duy nhất mà là một loạt cao nguyên liền kề Đó là cáccao nguyên Kon Tum cao khoảng 500 m, cao nguyên Kon Plông, cao nguyênKon Hà Nừng, Plâyku cao khoảng 800 m, cao nguyên M'Drăk cao khoảng 500
m, cao nguyên Buôn Ma Thuột cao khoảng 500 m, Mơ Nông cao khoảng 800–
1000 m, cao nguyên Lâm Viên cao khoảng 1500 m và cao nguyên Di Linh caokhoảng 900–1000 m Tất cả các cao nguyên này đều được bao bọc về phíaĐông bởi những dãy núi và khối núi cao (chính là Trường Sơn Nam)
* Khí hậu thủy văn:
Tây Nguyên có khí hậu cận xích đạo nóng ẩm quanh năm, khí hậu ở đâyđược chia làm hai mùa: mùa mưa từ tháng 5 đến hết tháng 10 và mùa khô từtháng 11 đến tháng 4, trong đó tháng 3 và tháng 4 là hai tháng nóng và khônhất Do ảnh hưởng của độ cao nên trong khi ở các cao nguyên cao 400–500 mkhí hậu tương đối mát và mưa nhiều, riêng cao nguyên cao trên 1000 m (như
Đà Lạt) thì khí hậu lại mát mẻ quanh năm, đặc điểm của khí hậu núi cao
Trang 13Tây Nguyên là đầu nguồn của nhiều dòng sông dài, Sông ở Tây Nguyênthường có lưu vực lớn và mạng lưới nhánh dày đặc, chảy qua những địa hìnhphức tạp, tạo nên nhiều thác gềnh Có 4 hệ thống sông chính: Thượng Xêxan,Thượng Srêpok, Thượng sông Ba, sông Đồng Nai Tổng lượng nước mặt hàngnăm trung bình 50 tỉ m3
* Tài nguyên:
+ Tài nguyên đất:
Với đặc điểm thổ nhưỡng đất đỏ bazan ở độ cao khoảng 500 m đến 600m sovới mặt biển (1,4 triệu ha, chiếm 2/3 diện tích đất đỏ của cả nước, có tầng phânhóa sâu, tơi xốp, giàu chất dinh dưỡng) Phân bố tập trung thành những mặtbằng rộng lớn thuận lợi cho việc thành lập các nông trường và vùng chuyêncanh có quy mô lớn
+ Tài nguyên rừng:
Tây Nguyên có tổng diện tích tự nhiên là 5,46 triệu ha, trong đó có 1,99triệu ha đất sản xuất nông nghiệp và 2,8 triệu ha đất lâm nghiệp (có 2,6 triệu harừng tự nhiên) Năm 2011, theo thống kê diện tích rừng Tây Nguyên còn 2,81triệu ha, độ che phủ 51,34% Một phần không nhỏ trong số đó là rừng cây bụihỗn giao, rừng tre nứa nghèo kiệt, rừng tái sinh sau nương rẫy và rừng trồngphân tán Trữ lượng rừng chỉ còn khoảng 250 triệu m3 gỗ và 2,7 tỷ cây tre nứa
+ Tài nguyên khoáng sản
Tài nguyên khoáng sản ở Tây Nguyên khá đa dạng Một số loại đã được điềutra có trữ lượng lớn như: than bùn, than nâu, sét cao lanh, puzơlan Đặc biệt làbô-xít có trữ lượng rất lớn (dự báo khoảng 4,5 tỷ tấn) chiếm 91% trữ lượng bô-xít của cả nước, phân bố chủ yếu ở các tỉnh Đắk Nông, Lâm Đồng TâyNguyên có khoảng 21 điểm có vàng (khoảng 8,82 tấn vàng gốc) phân bố ở tỉnhKomtum, Gia Lai …
1.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội
Trang 14* Cơ sở hạ tầng:
+ Giao thông:
Hệ thống giao thông đã và đang hình thành rộng khắp, vừa liên kết 5 tỉnh trongvùng, vừa nối Tây Nguyên với các vùng khác trên tuyến hành lang Đông-Tây.Trong đó, có 10 tuyến quốc lộ với tổng chiều dài gần 2.000km, 59 tuyến tỉnh
lộ đã được nhựa hóa và cứng hóa Toàn tuyến biên giới có năm cửa khẩu chính
đi sang hai nước Lào, Campuchia (Bờ Y, Lệ Thanh, Bu Prăng, Đăk Peur vàĐăk Ruê) Có 3 sân bay đang hoạt động (Buôn Ma Thuột, Gia Lai, LiênKhương) được đầu tư, nâng cấp, có thể tiếp nhận máy bay tầm trung (AirbusA320, A321) nối với các trung tâm kinh tế lớn của đất nước là Hà Nội, ĐàNẵng, Thành phố Hồ Chí Minh
+ Năng lượng điện:
Tây Nguyên được coi là trung tâm thủy điện lớn nhất cả nước Trên các hệthống sông chính của 5 tỉnh trong khu vực đã có 11 nhà máy thủy điện lớnđang vận hành, điển hình như nhà máy thủy điện Đa Nhim (160.000 kW),Đray H'inh (12.000 kW), Yaly (700.000 kW) đưa điện lên lưới từ năm 2000 vàđang có dự kiến xây dựng các công trình thủy điện khác như Đức Xuyên,TuaSrah, Ku Ốp, ĐrâyHơLinh, Srêpok 3, Srêpok 4, … và hàng trăm nhà máythủy điện nhỏ khác
+ Thủy lợi:
Tây Nguyên có các hồ thủy lợi lớn như: Hồ Ea Súp thượng (Đăk
Lăk), hồ Ayun Hạ (tỉnh Gia Lai) đã đưa vào sử dụng, đang xây dựng các hồKrông Buk Hạ, Krông Pách Thượng, Ia Mơ, Ia Thul, … Tổng lượng nước mặthàng năm trung bình 50 tỉ m3 Tuy nhiên chế độ dòng chảy của sông ngòi chịutác động của khí hậu và khó khăn lớn nhất của Tây Nguyên là thiếu nước vàomùa khô
* Dân số, văn hóa, y tế, giáo dục
Trang 15+ Dân số: Hiện nay, dân số toàn vùng đã lên đến 5.107.437 người, đồngbào Kinh chiếm 66,9%, đồng bào dân tộc thiểu số tại chỗ chỉ còn chiếm 25,5%(chủ yếu là người Gia-rai, Ê-đê, Ba-na, Cơ-ho, Xơ-đăng, Mnông, …; các đồngbào dân tộc thiểu số nơi khác đến chiếm 7,6% (gồm Tày, Nùng, Thái, Dao,Mông ) Mật độ dân cư thưa thớt (9 người/km2, 2006).
+ Văn hóa: Không gian văn hóa của vùng là văn hóa cồng chiêng, vớinhà sàn, nhà rông, mang đậm nét văn hóa đặc trưng của văn hóa miền núi
+ Y tế, giáo dục:
Đến nay, toàn tỉnh có 100% xã, phường, thị trấn đã chuẩn về phổ cập Tiểu học
và chống mù chữ Công tác y tế và chăm sóc sức khỏe cộng đồng có nhiều tiến
bộ đáng kể Đời sống tinh thần của nhân dân ngày càng được nâng cao
Nhận xét:
a Thuận lợi
* Tự nhiên:
- Là vùng duy nhất không giáp biển, nằm sát Duyên hải NTB, lại giáp
Hạ Lào, Đông Bắc Campuchia nên vùng có vị trí đặc biệt quan trọng về mặtquốc phòng & xây dựng kinh tế
- Là nơi có nhiều đất đỏ badan với tầng phong hoá sâu, giàu chất dinhdưỡng, phân bố thành những mặt bằng rộng lớn thuận lợi cho việc hình thànhcác vùng chuyên canh quy mô lớn
- Khí hậu cận xích đạo, có mùa khô kéo dài thuận lợi phơi sấy, bảo quảnsản phẩm Lên cao 400-500m khí hậu khô nóng, độ cao 1000m lại mát mẽ cóthể trồng các loại cây công nghiệp nhiệt đới & cận nhiệt
- Thuỷ năng khá lớn trên sông Đồng Nai, Xê Xan, Xrêpôk…
- Vùng có nhiều đồng cỏ có thế chăn nuôi gia súc lớn
- Diện tích rừng & trữ lượng gỗ đứng đầu cả nước, chiếm 36% diện tích
Trang 16đất có rừng và 52% sản lượng gỗ có thế khai thác được trong cả nước Rừng cónhiều loại gỗ, chim, thú quý.
- Có nhiều tiềm năng về du lịch
- Khoáng sản giàu bô xít, trữ lượng hàng tỷ tấn.- Được sự quan tâm củacác cấp chính quyền, thể hiện qua các chính sách và chương trình hỗ trợ sảnxuất nông lâm nghiệp,…
* Kinh tế - xã hội:
- Là địa bàn cư trú của nhiều dân tộc, có truyền thống văn hóa, tập quánsản xuất độc đáo
- Được Đảng & Nhà nước quan tâm đầu tư phát triển…
- Cơ sở vật chất kỹ thuật bước đầu được đầu tư tạo điều kiện thu hút đầu
tư nước ngoài
- Mức sống người dân thấp, giáo dục, y tế chậm phát triển
- Cơ sở hạ tầng kém phát triển, đầu tư tốn kém nhất là giao thông vận tải,các trung tâm công nghiệp quy mô nhỏ
Việc khai thác hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, nhân lực sẵn có vànâng cao hiệu quả kinh tế trên đơn vị đất canh tác là định hướng nghiên cứu cơbản trong lĩnh vực nông lâm nghiệp của vùng
Trang 17CHƯƠNG 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Mục tiêu
2.1.1 Mục tiêu tổng quát
Đề tài được thực hiện sẽ góp thêm sự hiểu biết về cấu trúc rừng tựnhiên ở Việt Nam; làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật phục vụ cho nuôidưỡng và quản lý rừng bền vững tại khu vực nghiên cứu
2.1.2 Mục tiêu cụ thể
Đối với mỗi trạng thái nghiên cứu:
+ Xác định được một số đặc điểm cấu trúc tầng cây cao;
+ Xác định được một số đặc điểm cấu trúc tái sinh rừng;
+ Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh cho từng trạng thái
2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.2.1 Đối tượng nghiên cứu
Rừng tự nhiên, kín ẩm, hỗn loài, lá rộng thường xanh
2.2.2 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu trên cơ sở số liệu 5 ÔĐVNCST, chu kỳ điều tra IV(2006-2010) do Phân viện Điều tra quy hoạch rừng Nam Trung Bộ và TâyNguyên cung cấp
2.3 Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây cao
2.3.1.1 Xác định công thức tổ thành
2.3.1.2 Nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính
- Phân bố số cây theo đường kính
- Phân bố số loài theo đường kính
2.3.1.3 Nghiên cứu quy luật tương quan chiều cao với đường kính
2.3.2 Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng
Trang 182.3.2.1 Tổ thành cây tái sinh
2.3.2.2 Nguồn gốc, số lượng, chất lượng cây tái sinh
2.3.2.3 Phân bố cây tái sinh theo chiều cao
2.3.2.4 Xác định mật độ và phân bố cây tái sinh có triển vọng theo chiều cao 2.3.2.5 Phân bố hình thái cây tái sinh trên mặt đất
2.3.3 Đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh góp phần quản lý tài nguyên rừng bền vững.
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp luận tổng quát
Từ số liệu thu thập trên các ÔĐVNCST vùng Tây Nguyên, sử dụng cácphương pháp thống kê toán học để xử lý, phân tích, tổng hợp tài liệu và tínhtoán đảm bảo độ chính xác cần thiết trong nghiên cứu khoa học nhằm đáp ứngđược mục tiêu nghiên cứu của đề tài
2.4.2 Phương pháp thu thập số liệu
Số liệu phục vụ đề tài được kế thừa từ nguồn số liệu điều tra trên các ôđịnh vị nghiên cứu sinh thái (ÔĐVNCST) ở vùng Tây Nguyên của Phân ViệnĐiều traQuy hoạch rừng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên Dưới đây xin trìnhbày sơ lược biện pháp kỹ thuật điều tra trên ÔĐVNCST
* Lập OĐVNCST và ô điều tra cơ bản (OĐTCB)
Lập ÔĐVNCST trên diện tích rừng thuộc phạm vi nghiên cứu Diệntích ÔĐVNCST là 100ha (1000x1000m) Lấy 1/4 diện tích ÔĐVNCST phíaĐông Bắc (diện tích 25ha) làm ÔĐTCB, ranh giới ô được đo đạc bằng địa bàn
3 chân (Hình 2.1) Trên ÔĐTCB tiến hành thiết lập mạng lưới ô vuông(50x50m) để phân chia các ô trạng thái rừng (Hình 2.2)
* Chia lô trạng thái trong ÔĐTCB
Trong diện tích 25 ha của ÔĐTCB, tiến hành khoanh vẽ chính xác ranhgiới các lô trạng thái của cùng một kiểu rừng để xây dựng bản đồ lô trạng thái
Trang 19rừng tỷ lệ 1:1.000, nhằm phục vụ cho việc theo dõi đánh giá diễn biến củarừng và đất đai cũng như các nội dung nghiên cứu khảo nghiệm liên quankhác Việc chia lô và xây dựng bản đồ lô tiến hành theo các quy định sau:
Trong ÔĐTCB, thiết lập một hệ thống mạng lưới ô vuông 50m x 50m,tại các điểm giao nhau của lưới (đỉnh các ô vuông) đóng các mốc tròn bằng
gỗ tốt, có ký hiệu Mô, có đường kính 5cm, cao từ 40 50cm, chôn sâu 30
cm Xác định vị trí mốc tương ứng lên bản đồ của ÔĐT
Trên cơ sở xác định thống nhất các chỉ tiêu định tính và định lượng phùhợp của các trạng thái rừng, điều tra viên sẽ đi trên lưới ô vuông và dựa vào hệthống cọc mốc trên thực địa và tìm mốc tương ứng trên bản đồ để khoanh vẽcác trạng thái rừng và cácloại đất đai lên bản đồ tỷ lệ 1:1.000 Diện tích tốithiểu trên thực địa được khoanh vẽ lên bản đồ: đối với các trạng thái rừng là0,25 ha, đối với đất không có rừng là 0,05 ha
Đóng mốc tại các điểm chuyển hướng của ranh giới lô, mốc có ký hiệuMTT (trong đó chữ TT sẽ được thay bằng ký hiệu cụ thể của trạng thái rừng),mặt ghi ký hiệu của mốc phải hướng về phía trạng thái rừng tương ứng Mốc
lô trạng thái bằng gỗ tròn, đường kính 5cm, cao 60cm, chôn sâu 2030cm
2 – IIIB 8.01
3 – IVA 6.4
Trang 20Ở Hình 2.2, ÔĐTCB được phân chia thành 4 trạng thái rừng (IIIA2,IIIA3, IIIB ), ranh giới giữa các trạng thái là các đường nét đứt Ở sơ đồnày, sự phân chia trạng thái rừng chỉ mang tính chất minh họa.Trong thực tế,trên 1 ÔĐTCB có thể thuộc cùng một trạng thái.
* Thiết lập ô đo đếm (ÔĐĐ)
Ranh giới ÔĐĐ phải được đo đạc bằng địa bàn ba chân và xác định rõràng trên thực địa để phân biệt cây trong và ngoài ô, sai số khép kín cho phép
< 1/200
Trên thực địa bốn góc ÔĐĐ mỗi ô được đóng các mốc kiên cố bằng bêtông có lõi sắt, kích thước mốc 80 cm x 8 cm x 8cm, chôn sâu 40 cm, mặtmốc hướng về ô, ghi các thông tin: ký hiệu mốc, ký hiệu trạng thái rừng, ô đođếm số, số thứ tự mốc từ 1 đến 4 cho mỗi ô đo đếm
Trong mỗi ÔĐĐ sẽ phân thành 25 phân lô liên tục nhau với số hiệu từ 1đến 25 (được đánh số theo nguyên tắc từ trái sang phải, từ trên xuống dưới),mỗi phân ÔĐĐ có diện tích 400m2 (kích thước 20mx20m), (Hình 2.3)
20m20m
Hình 2.3.Sơ đồ Phân ô trên ÔĐĐCác điểm giao nhau của ranh giới các phân ô đo đếm sẽ cắm các cọctiêu để có thể nhận biết được ranh giới phân ô trong quá trình điều tra thu thập
số liệu, ranh giới các phân ô được phát hoặc dùng dây ly lông để xác định
Trang 21* Thu thập số liệu trên hệ thống ÔĐVNCST
Việc thu thập số liệu trong OĐVNCST được tiến hành trên các OĐĐ (3 ô); đo đường kính D1,3 của tất cả các cây gỗ có D1,3 từ 6 cm trở lên trong toàn
bộ ÔĐĐ, ghi phân biệt theo số hiệu cây (số hiệu cây trong ô được đánh theo trình tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới, như Hình 2.3), theo mẫu biểu sau:
Biểu điều tra cây gỗ
Số hiệu ô ĐVNCST: ……… Độ tàn che:………
Số hiệu OĐĐ: ……… …… Kiểu rừng:………
Tiểu khu: ……… Ngày điều tra:………
Địa điểm: ……… Người điều tra:………
Trạng thái rừng: ……… Vị trí điều tra:… ………
cây
D 1.3
H vn H dc
chất
Ghi chú
* Điều tra cây tái sinh trên ô dạng bản
Trong mỗi phân ÔĐĐ gỗ mang số hiệu lẻ, mở một ô dạng bản diện tích 16m2 (4m x 4m) ở góc phía Tây Bắc của phân ÔĐĐ Trong ô dạng bản sẽ điều tra thu thập các nội dung:
Điều tra cây tái sinh: Xác định tên loài cây tái sinh theo 7 cấp chiều cao (<0,5m; 0,6÷1m; 1,1÷1,5m; 1,6÷2,0m; 2,1÷3,0m; 3,1÷5,0m; > 5,0m); các loài được phân theo chất lượng (khoẻ, yếu, trung bình); phân theo nguồn gốc (chồi, hạt) cho từng loài, ghi theo cách bỏ phiếu, hàng tổng ghi bằng chữ số ả rập Kết quả đo đếm ghi vào mẫu biểu sau:
Trang 22Biểu điều tra cây tái sinh
Cấp chiều cao (m)
≤ 0.5 0.6-1.0 1.1-1.5 1.6-2.0 2.1-3.0 3.1-5.0 >5.0 Nguồn
gốc
Nguồn gốc
Nguồn gốc
Nguồn gốc
Nguồn gốc
Nguồn gốc
Nguồn gốc
H Ch H Ch H Ch H Ch H Ch H Ch H Ch
2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu
2.4.3.1 Phân loại các trạng thái rừng
Phân loại các trạng thái rừng nhằm kiểm chứng sự phân chia trạng tháirừng ngoài thực địa Để phân loại trạng thái rừng, đề tài sử dụng phương phápphân loại của Loeschau (1960) được Viện Điều tra-Quy hoạch rừng nghiêncứu và bổ sung Căn cứ vào tổng tiết diện ngang, trữ lượng và một số thôngtin điều tra ngoài thực địa, tiến hành phân chia trạng thái cho từng ô đo đếm
Cụ thể tiêu chuẩn phân chia các trạng thái rừng như sau:
Toàn bộ rừng gỗ lá rộng thường xanh được chia làm 4 nhóm:
Nhóm 1: Nhóm chưa có rừng
Nhóm 2: Nhóm rừng phục hồi
Nhóm 3: Rừng thứ sinh, rừng đã bị tác động
Nhóm 4: Nhóm rừng nguyên sinh, rừng ổn định
Trang 23* Nhóm kiểu 1: Nhóm không có rừng hoặc hiện tại chưa thành rừng, chỉ có
cỏ, cây bụi hoặc cây gỗ, tre mọc rải rác, có độ che phủ dưới 0,3 Tùy theohiện trạng, nhóm này được chia thành:
+ Kiểu IA: Kiểu này được đặc trưng bởi lớp thực bì cỏ, lau lách hoặcchuối rừng
+ Kiểu IB: Kiểu này được đặc trưng bởi lớp thực bì cây bụi, cũng có thể
có một số cây gỗ, tre mọc rải rác
+ Kiểu IC: Kiểu này được đặc trưng bởi cây thân gỗ tái sinh với sốlượng đáng kể nằm trong hai kiểu trên Chỉ được xếp vào kiểu IC khi số lượngcây tái sinh có chiều cao trên 1m, đạt từ 1000 cây/ha trở lên
* Nhóm kiểu 2: Kiểu rừng phục hồi cây tiên phong có đường kính nhỏ Tùy
theo hiện trạng và nguồn gốc mà chia ra:
+ Kiểu IIA: Rừng phục hồi sau nương rẫy, đặc trưng bởi lớp cây tiênphong ưa sáng, mọc nhanh, đều tuổi, 1 tầng
+ Kiểu IIB: Rừng phục hồi sau khai thác kiệt, phần lớn kiểu này baogồm những quần thụ non với những loài cây tương đối ưa sáng, thành phầnloài phức tạp, không đều tuổi, độ ưu thế không rõ ràng
Vượt lên khỏi tán rừng kiểu này có thể còn sót lại một số cây của quầnthụ cũ nhưng trữ lượng không đáng kể
Chỉ được xếp vào kiểu này những quần thụ mà đường kính phổ biếnkhông vượt quá 20cm
* Nhóm kiểu 3: Kiểu rừng thứ sinh đã bị tác động.
Các quần thụ rừng đã chịu tác động khai phá của con người ở nhiềumức độ khác nhau làm cho kết cấu ổn định của rừng ít nhiều đã có sự thayđổi
Tùy theo mức độ tác động và khả năng cung cấp sản phẩm mà nhómnày được chia làm 2 kiểu:
Trang 24+ Kiểu IIIA: Được đặc trưng bởi những quần thụ đã bị khai thác nhiều,khả năng khai thác hiện tại hạn chết Cấu trúc ổn định của rừng bị phá vỡhoàn toàn hoặc thay đổi về cơ bản Kiểu này được chia làm 3 kiểu phụ:
- Kiểu phụ IIIA1: rừng đã bị khai thác kiệt quệ, tán rừng bị phá vỡtừng mảng lớn Tầng trên có thể còn sót lại một số cây cao, to nhưng phẩmchất xấu, nhiều dây leo bụi rậm, tre nứa xâm lấn Tùy theo tình hình tái sinh
mà chia ra: IIIA1.1–Thiếu tái sinh; IIIA1.2 - Đủ tái sinh
- Kiểu phụ IIIA2: Rừng đã bị khai thác quá mức nhưng đã có thờigian phục hồi tốt Đặc trưng cho kiểu này là đã hình thành tầng giữa vươn lênchiếm ưu thế sinh thái với lớp cây đại bộ phận có đường kính 20 – 30 cm.Rừng có 2 tầng trở lên, tầng trên tán không liên tục được hình thành chủ yếu
từ những cây của tầng giữa trước đây, rải rác còn có một số cây to khỏe vượttáncủa tầng rừng cũ để lại Tùy theo thành phần cây mục đích của tầng giữa
và tình hình tái sinh mà chia ra: IIIA2.1 – Thiếu tái sinh; IIIA2.2 - Đủ tái sinh
- Kiểu phụ IIIA3: Rừng đã bị khai thác vừa phải hoặc phát triển từIIIA2 lên Quần thục tương đối khép kín với 2 hoặc nhiều tầng.Đặc trưng củakiểu này khác với IIIA2 ở chỗ số lượng cây nhiều hơn và đã có một số cây cóđường kính lớn (trên 35cm) có thể khai thác sử dụng gỗ lớn
+ Kiểu IIIB: Đặc trưng bởi những quần thụ đã bị chặt lấy ra một ít gỗquý, gỗ tốt nhưng chưa làm thay đổi đáng kể về kết cấu ổn định của rừng, khảnăng cung cấp của rừng còn nhiều, rừng giàu về trữ lượng với thành phần gỗlớn cao (gỗ xẻ)
* Nhóm kiểu IV: Rừng nguyên sinh hoặc thứ sinh thành thục cho đến nay
chưa được khai thác sử dụng Rừng có cấu trúc ổn định, nhiều tầng, nhiều cấpkính, nhưng đôi khi thiếu tầng giữa và tầng dưới Nhóm này có 2 kiểu
+ Kiểu phụ IVA: Rừng nguyên sinh
Trang 25+ Kiểu phụ IVB: Rừng thứ sinh phục hồi đã phát triển đến giai đoạn ổnđịnh.
2.4.3.2 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây cao
từ đó đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý tác động vào rừng
Công thức biểu thị hệ số tổ thành của các loài cây được gọi là côngthức tổ thành Nó bao gồm các chữ cái viết tên loài cây và hệ số phần 10 củatrữ lượng hoặc tiết diện ngang của các loài cây trong lâm phần Trong đề tài,
hệ số tổ thành được xác định theo công thức:
+ Ni%: tỉ lệ % số cây của loài i trong OTC
+ Gi%: tỉ lệ % tổng tiết diện ngang của loài i trong OTC
Theo Daniel Marmill, những loài cây có IV>5% là những loài có ýnghĩa về mặt sinh thái Theo Thái Văn Trừng (1978), trong một lâm phầnnhóm loài cây nào đó chiếm từ 40-50% tổng cá thể của tầng cây cao thì loàihay nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế
b Quy luật cấu trúc đường kính
Có nhiều phương pháp khác nhau để mô tả quy luật cấu trúc, phươngpháp mô tả bằng thực nghiệm và phương pháp mô hình hoá Phương pháp mô
tả bằng thực nghiệm đơn giản dễ thực hiện đã sử dụng rộng rãi trong nghiên
Trang 26cứu sinh thái học Phương pháp mô hình hoá khá chính xác nhưng có nhiềutrường hợp rất phức tạp, khó sử dụng trong thực tế Trong phạm vi nghiêncứu của đề tài, để mô phỏng qui luật phân bố cây rừng, đề tài sử dụng phươngpháp mô hình hoá.
b1 Quy luật phân bố số cây theo đường kính
Lập phân bố, tính toán các đặc trưng mẫu:
- Phân bố số cây theo đường kính được xác định bằng Excel (Tools\Data Analysis\ Histogram)
- Tính toán các đặc trưng mẫu bằng Excel (Tools\ Data Analysis\Descriptve Statistics)
- Mô hình hóa quy luật phân bố
Qua tham khảo các công trình nghiên cứu của các tác giả đi trước, saukhi khảo sát phân bố thực nghiệm đề tài sử dụng hàm Meyer và khoảng cách
để mô phỏng quy luật phân bố số cây theo đường kính ngang ngực, số loàitheo đường kính ngang ngực
* Sử dụng hàm Meyer để mô hình hóa các quy luật phân bố:
Trong lâm nghiệp, người ta thường vận dụng phân bố giảm dạng hàmMeyer để nắn các phân bố thực nghiệm số cây theo đường kính
Trang 27f f
(m: số tổ sau khi gộp, r: số tham số của phân bố)
* Sử dụng phân bố khoảng cách để mô tả phân bố thực nghiệm:
Phân bố khoảng cách là hàm phân bố xác xuất của biến ngẫu nhiên đứtquãng, hàm toán học có dạng:
F(x) =
)( 1 ) 1 1
x x
b2 Quy luật phân bố loài cây theo đường kính
Tổng hợp số loài theo cỡ đường kính:
Đề tài sắp xếp cây rừng vào 3 cấp kính với cự ly như sau:
+ Nhóm I: gồm các loài cho gỗ cấp kính: D<20cm
+Nhóm II: gồm các loài cho gỗ cấp kính: 20cm≤D<40cm
+ Nhóm III: gồm các loài cho gỗ cấp kính D ≥ 40 cm
Trang 28Phân tích, nhận xét.
c Phương pháp nghiên cứu quy luật tương quan chiều cao với đường kính
Qua tham khảo tài liệu của các tác giả: Đồng Sỹ Hiền, Vũ Tiến Hinh,
Vũ Nhâm và các tài liệu liên quan, tiến hành thử nghiệm phương trình:
Hvn = a+b.log(D1.3)
Để xác định các tương quan Hvn-D1.3 sử dụng phần mền Excel với trìnhlệnh: Tools\Data Analyzesis\Regresstion
2.4.3.2 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng tái sinh
a Tổ thành cây tái sinh
Tổ thành loài cây tái sinh được xác định theo tỷ lệ % giữa số lượng câycủa một loài nào đó với tổng số cây tái sinh điều tra (trong OTC)
Ki % =
N
Ni
.100 Trong đó:
Ki%: hệ số tổ thành cây tái sinh của loài i;
Ni: số cây tái sinh của loài i trên các ô dạng bản trong ô tiêu chuẩn;N: tổng số cây tái sinh của các loài trên các ô dạng bản trong ô tiêuchuẩn
Nếu Ki% 5% thì loài đó được tham gia vào công thức tổ thành
Nếu Ki% < 5% thì loài đó không tham gia vào công thức tổ thành
b.Mật độ cây tái sinh
Mật độ tái sinh được xác định theo công thức:
N/ha = 104.Nô/SôTrong đó:
N/ha: là mật độ tái sinh
Nô: Tổng số cây tái sinh trong các ÔDB
Sô: Tổng diện tích các ÔDB
Trang 29Mật độ cây tái sinh có triển vọng:
Ntv/ha = 104.Ntv/ô/SôTrong đó:
Ntv/ha: mật độ cây tái sinh có triển vọng
Ntv/ô: tổng số cây tái sinh có triển vọng trên các ÔDB
Sô: tổng diện tích các ÔDB
c Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao
Thống kê phân bố tái sinh thực nghiệm theo cấp chiều cao Từ số liệuđiều tra cây tái sinh ở các ÔĐVNCST, số cây tái sinh được chia theo 7 cỡchiều cao (< 0,5m; 0,6-1,0 m; 1,1- 1,5 m; 1,6 - 2,0 m; 2,1 -3,0 m, 3,1 – 5,0 m,
>5 m) để đánh giá
d Phân loại chất lượng cây tái sinh
Tỷ lệ cây tái sinh theo chất lượng được xác định bởi công thức:
Ni% = 100*Ni/N
Trong đó:
Ni%: tỷ lệ phần trăm của cấp chất lượng i
Ni: tổng số cây tái sinh ở cấp chất lượng i
N: tổng số cá thể của các loài cây tái sinh trong ÔDB
e Phân bố cây tái sinh trên mặt đất
Dựa vào tiêu chuẩn t
t =
Với:W =
Trang 30SW là sai số của đại lượng W và bằng
Đại lượng t có phân bố chuẩn với bậc tự do là n-1 Nếu < : cây tái sinh phân bố ngẫu nhiên
t > cây tái sinh phân bố cụm
t < - cây tái sinh phân bố đều
Trang 31CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Mô tả các ÔĐVNCST và phân loại trạng thái rừng
Để phân loại trạng thái rừng, đề tài sử dụng phương pháp phân loạicủa Loeschau (1960) được Viện Điều tra-Quy hoạch rừng nghiên cứu và bổsung Căn cứ vào tổng tiết diện ngang, trữ lượng, độ tàn che và một số thôngtin điều tra ngoài thực địa, tiến hành phân chia trạng thái cho từng ô đo đếm.Bảng 3.1 Phân chia trạng thái rừng và tính toán một số chỉ tiêu lâm phần
ÔĐV
N/ha (cây) (cm)D (m)Hvn
∑G/ha (m 2 )
1 IV B 561 20,17 15,47 30,780 17,311 292,8
2 IV B 561 20,98 15,10 34,908 22,441 326,4
3 IV B 530 20,92 14,93 31,740 19,955 309,6426-84
1 IV B 1002 18,36 11,32 44,358 21,458 345,6
2 IV B 886 19,30 11,38 46,165 25,693 371,2
3 IV B 842 19,77 12,12 44,051 25,128 367,2124-71
Trang 323.1.1 ÔĐVNCST 128-84-I
ÔĐVNCST 128-84-I nằm ở xã Đông, huyện K'Bang, tỉnh Gia Lai,thuộc kiểu rừng lá rộng thường xanh Đây là rừng phòng hộ có độ cao 660 m,
độ dốc 40, chu kỳ điều tra IV
Mật độ biến động từ 690 cây/ha đến 791c ây/ha, đường kính ngangngực bình quân từ 19,06 cm đến 20,75 cm, chiều cao vút ngọn bình quân14,87 m đến 15,69 m, tổng tiết diện ngang G/ha biến động từ 39,096 m2 đến40,509 m2,trữ lượng cao 360m3 – 373 m3
3.1.2 ÔĐVNCST 128-84-II
ÔĐVNCST 128-84-II nằm ở xã Đông, huyện K'Bang, tỉnh Gia Lai,thuộc kiểu rừng lá rộng thường xanh Đây là rừng phòng hộ có độ cao 680 m,
độ dốc 30, chu kỳ điều tra IV
Mật độ biến động từ 530 cây/ha đến 561 cây/ha, đườngkính ngangngực bình quân từ 20,17 cm đến 20,98 cm, chiều cao vút ngọn bình quân14,93 m đến 15,47 m, tổng tiết diện ngang G/ha biến động từ 30,780m2 đến42,951 m2, trữ lượng đạt từ 292 m3 – 326 m3
3.1.3 ÔĐVNCST 426-84
ÔĐVNCST 426-84 nằm ở xã Sơ Pai, huyện K'Bang, tỉnh Gia Lai,thuộc kiểu rừng lá rộng thường xanh Đây là rừng phòng hộ đầu nguồn có độcao 900 m, độ dốc 180,chu kỳ điều tra IV
Mật độ biến động từ 842 cây/ha đến 1002 cây/ha, đường kính ngangngực bình quân từ 18,36 cm đến 19,77 cm, chiều cao vút ngọn bình quân11,32 m đến 12,12 m, tổng tiết diện ngang G/ha biến động từ 44,051 m2đến 46,165m2, trữ lượng đạt từ 345 m3 –371 m3
3.1.4 ÔĐVNCST 124 -71
Trang 33ÔĐVNCST 124- 71 nằm ở xã Rờ Kơi, huyện Sa Thầy, tỉnh Kon Tum,thuộc kiểu rừng lá rộng thường xanh Rừng có chức năng phòng hộ, có độ cao
580 m, độ dốc 200 chu kỳ điều tra IV
Mật độ biến động từ 698 cây/ha đến 833 cây/ha, đường kính ngangngực bình quân từ 19,51 cm đến 23,10 cm, chiều cao vút ngọn bình quân13,55 m đến 15,83 m, tổng tiết diện ngang G/ha biến động từ 37,038 m2đến 42,951m2, trữ lượng đạt từ 305 m3 –392 m3
3.1.5 ÔĐVNCST 420-79
ÔĐVNCST 420-79 nằm ở xã Đắk Kôi, huyện Kon Plông, tỉnh KonTum, thuộc kiểu rừng lá rộng thường xanh Rừng có chức năng phòng hộ, có
độ cao 1670 m, độ dốc 150 chu kỳ điều tra IV
Mật độ biến động từ 483 cây/ha đến 894 cây/ha, đường kính ngangngực bình quân từ 20,61 cm đến 20,61 cm, chiều cao vút ngọn bình quân12,53 m đến 13,30 m, tổng tiết diện ngang G/ha biến động từ 24,290 m2đến 44,345m2, trữ lượng đạt từ 276 m3 – 328 m3
3.2 Kết quả nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây cao
3.2.1 Kết quả nghiên cứu quy luật cấu trúc tổ thành lâm phần
Tổ thành là nhân tố quan trọng biểu thị tỉ trọng của mỗi loài cây haynhóm loài cây nào đó chiếm trong lâm phần Nó là nhân tố quyết định tínhchất quần xã thực vật rừng cũng như các đặc trưng cơ bản để giám định, phânbiệt các loại hình quần xã thực vật rừng với nhau.Từ công thức tổ thành, tùymục đích kinh doanh mà đề xuất các biện pháp kỹ thuật nhằm điều chỉnh tỷ lệcác loài trong lâm phần sao cho hợp lý nhất, tận dụng tối đa điều kiện lập địa
và hiệu quả sinh thái, hiệu quả kinh tế cao nhất Kết quả nghiên cứu tổ thànhtầng cây cao được tổng hợp ở bảng 3.2: