Nghiên cứu cấu trúc rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên ở xã hoàng hoa thám, thị xã chí linh, tỉnh hải dương

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI TRẦN THỊ THU HUYỀN NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC RỪNG THỨ SINH PHỤC HỒI TỰ NHIÊN Ở XÃ HOÀNG HOA THÁM, THỊ XÃ CHÍ LINH, TỈNH HẢI DƢƠNG Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60 42 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Hà Minh Tâm HÀ NỘI, 2016 LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên xin cảm ơn TS Hà Minh Tâm – ngƣời hƣớng dẫn trực tiếp, bảo tận tình, giúp đỡ chân thành tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành công trình Tôi xin trân trọng cảm ơn TS Nguyễn Thế Cƣờng, (hiện làm việc Viện sinh thái tài nguyên sinh vật) giúp đỡ thực chuyến điều tra thực địa định loại mẫu vật Trong trình thực đề tài, nhận đƣợc giúp đỡ nhiều tổ chức cá nhân trƣờng Tôi xin trân trọng cảm ơn tập thể thầy cô giáo phòng Sau đại học (Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2); đặc biệt giúp đỡ, động viên gia đình, bạn bè suốt thời gian học tập nghiên cứu Tôi xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 07 năm 2016 Tác giả Trần Thị Thu Huyền LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chƣa có công bố số công trình khác Tác giả Trần Thị Thu Huyền DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Hvn Chiều cao vút D1.3 Đƣờng kính thân vị trí cách đất 1,3 m OTC Ô tiêu chuẩn RD Mật độ tƣơng đối RF Tần suất xuất tƣơng đối RBA Tổng tiết diện thân tƣơng đối loài IVI Chỉ số mức độ quan trọng S Chỉ số tƣơng đồng thành phần loài Shanon Chỉ số đa dạng sinh học TB Trung bình ĐDSH Đa dạng sinh học […] Trích dẫn tài liệu DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Nội dung Trang 4.1 Mật độ loài (rừng hỗn loài) 39 4.2 Mật độ loài (rừng Dẻ loài) 42 4.3 Thống kê giá trị tài nguyên loài khu vực nghiên 44 4.4 cứu 45 4.5 Thống kê yếu tố địa lý loài khu vực nghiên cứu 46 4.6 Hệ số tổ thành loài rừng hỗn loài 49 4.7 Hệ số tổ thành loài rừng Dẻ loài 50 4.8 Chỉ số mức độ quan trọng tai rừng hỗn loài 54 4.9 Chỉ số giống (S) gỗ rừng hỗn loài 56 4.10 Chỉ số đa dạng sinh học rừng hỗn loài 58 4.11 Mật độ cá thể loài rừng hỗn loài 61 4.12 Phân bố loài theo nhóm tần số xuất 63 4.13 Phân bố số cá thể theo cấp chiều cao rừng hỗn loài Phân bố số cá thể theo cấp chiều cao rừng Dẻ loài 65 4.14 Phân bố số loài theo cấp chiều cao 66 4.15 Phân bố số cá thể theo cấp đƣờng kính rừng hỗn loài 68 4.16 Phân bố số cá thể theo cấp đƣờng kính rừng Dẻ loài 69 4.17 Phân bố số loài theo cấp đƣờng kính rừng hỗn loài 70 4.18 Chiều cao đƣờng kính trung bình loài rừng hỗn 72 loài 4.19 Các giá trị X, Y , s(x), s(y), hệ số tƣơng quan mẫu (r) 75 DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ Đồ thị Nội dung Trang 4.1 Tƣơng quan diện tích – loài rừng tái sinh 40 4.2 Tƣơng quan diện tích – loài rừng Dẻ loài 42 4.3 Phân bố số loài theo nhóm tần số xuất 62 4.4 Phân bố cá thể theo cấp chiều cao rừng tái sinh 64 4.5 Phân bố cá thể theo cấp chiều cao rừng Dẻ loài 65 4.6 Phân bố số loài theo cấp chiều cao 67 4.7 Phân bố số cá thể theo cấp đƣờng kính rừng tái sinh 68 4.8 Phân bố số cá thể theo cấp đƣờng kính rừng Dẻ 69 4.9 loài Phân bố số loài theo cấp đƣờng kính 71 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn Điểm đề tài Bố cục luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Một số khái niệm có liên quan 1.2 Những nghiên cứu cấu trúc rừng tái sinh 1.2.1.Những nghiên cứu cấu trúc rừng giới 1.2.2 Những nghiên cứu cấu trúc rừng Việt Nam 13 1.3 Nghiên cứu phục hồi rừng tái sinh 16 1.3.1 Những nghiên cứu phục hồi rừng tái sinh giới 16 1.3.2 Những nghiên cứu phục hồi rừng tái sinh Việt Nam 19 1.4 Những nghiên cứu thực khu vực nghiên cứu 22 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 25 2.2 Phạm vi nghiên cứu 25 2.3 Thời gian nghiên cứu 25 2.4 Nội dung nghiên cứu 25 2.5 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 2.5.1 Nghiên cứu tài liệu 26 2.5.2 Điều tra thực địa 26 2.5.3 Phân tích xử lý số liệu 28 CHƢƠNG ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 33 3.1 Vị trí địa lý, địa hình 33 3.1.1 Vị trí địa lý 33 3.1.2 Địa hình 33 3.1.3 Đất đai thổ nhƣỡng 34 3.2 Điều kiện khí hậu, thủy văn 34 3.2.1 Khí hậu 34 3.2.2 Thuỷ văn 35 3.3 Điều kiện xã hội 35 3.4 Tài nguyên động, thực vật rừng 36 3.4.1 Hệ động vật 36 3.4.2 Hệ thực vật 36 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 37 4.1 Đặc điểm tổ thành loài 37 4.1.1 Đặc điểm thảm thực vật phục hồi tự nhiên xã Hoàng Hoa Thám, thị xã Chí Linh, tỉnh Hải Dƣơng 37 4.1.2 Tổ thành loài sinh thái 46 4.1.3 Chỉ số quan trọng IVI (tổ thành sinh thái) 49 4.1.4 Sự biến động thành phần loài nhóm 54 4.1.5.Chỉ số đa dạng sinh học quần hợp gỗ 55 4.1.6 Mật độ cá thể 58 4.1.7 Phân bố loài theo nhóm tần số xuất 61 4.2 Quy luật phân bố theo chiều cao (N/HVN) 62 4.2.1 Quy luật phân bố số cá thể theo chiều cao 62 4.2.2 Quy luật phân bố số loài theo chiều cao 66 4.3 Quy luật phân bố theo đƣờng kính (N/D1,3) 67 4.3.1.Quy luật phân bố số cá thể theo đƣờng kính 67 4.3.2 Quy luật phân bố số loài theo đƣờng kính 70 4.4 Tƣơng quan chiều cao đƣờng kính thân 71 4.5 Một số yếu tố tác động đến cấu trúc rừng 76 4.5.1 Đất đai 76 4.5.2 Khí hậu 77 4.5.3 Con ngƣời 77 4.6 Một số giải pháp nhằm bảo tồn đa dạng thực vật 78 KẾT LUẬN 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Rừng hệ sinh thái mà quần xã rừng giữ vai trò chủ đạo mối quan hệ tƣơng tác sinh vật với môi trƣờng Rừng có vai trò quan trọng sống ngƣời nhƣ môi trƣờng: cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hòa không khí , nơi cƣ trú động thực vật, nơi tàng trữ nguồn gen quý hiếm, bảo vệ ngăn chặn gió bão, chống xói mòn đất, bảo vệ sức khỏe cho ngƣời Không có dân tộc, quốc gia rõ vai trò rừng sống Tuy nhiên, ngày nhiều nơi ngƣời không bảo vệ đƣợc rừng, chặt phá rừng bừa bãi làm cho tài nguyên rừng khó phục hồi ngày cạn kiệt Nhiều nơi rừng không tái sinh, đất trở thành đồi trọc, nƣớc mƣa trở thành dòng lũ rửa trôi chất dinh dƣỡng, gây lũ lụt, sạt lở đất Do vai trò rừng việc bảo vệ môi trƣờng trở thành vấn đề thời tất quốc gia giới Những lợi ích rừng đem lại vô lớn, vậy, phải có biện pháp khai thác quản lý bền vững nguồn tài nguyên rừng Hiện nay, đồ trạng rừng cấp huyện, cấp xã thiếu hụt nghiêm trọng Các công trình, dự án lâm nghiệp thƣờng thực cấp xã, cấp làng nhƣng chƣơng trình điều tra lại chƣa sẵn đồ xác kịp thời đáp ứng yêu cầu Các đồ trạng rừng sử dụng đất cấp huyện, xã đƣợc xây dựng thời điểm khác sử dụng nhiều nguồn thông tin tƣ liệu, nhiều nguồn ảnh, từ ảnh vệ tinh Landsat, TM, Spot, Aster, Rada , nên tạo nhiều loại số liệu không đồng bộ, gây khó khăn cho ngƣời sử dụng Cũng giống nhƣ hầu hết nƣớc giới, diện tích rừng Việt Nam giảm sút cách nhanh chóng, cánh rừng nguyên sinh 23 Dung thon 6 24 Trôm thon sảng 25 Vàng anh 11 26 Me rừng 27 Dẻ trái tròn 12 11 28 Cà ổi Bắc 29 Phay sừng 5,5 30 Vàng anh 6,5 31 Muối 32 Me rừng 6,5 33 Sau sau 14 12 34 Trám trắng 13 11 35 Chân chim 36 Vàng anh 6,5 37 Thàu táu 38 Nhội 39 Thừng mức 6,5 40 Lim xanh 11 8 41 Sổ bà 42 Muối 6,5 43 Chân chim 44 Cà ổi Bắc 45 Dẻ trái tròn 11 46 Kháo 6,5 47 Bời lời nhớt 5,5 48 De 6 Phụ lục 3: Các số OTC rừng Dẻ loài Ngày diều tra: 23.08.2015 Ngƣời điều tra: Trần Thị Thu Huyền Tên khu: Khu Hố Đình, xã Hoàng Hoa Thám, thị xã Chí Linh, tỉnh Hải Dƣơng Tên tuyến: Tuyến lên Tam Ban Tọa độ: N = 210 11’15,6’’ E = 106027’31,6’’ Diện tích: 400 m2 Kiểu thảm: Rừng dẻ loài OTC 1: TT Tên Việt Nam HVN(m) HDC (m) D1,3 DTL (m) Ghi (cm) 01 Dẻ gai yên 12 2,5 45 02 Dẻ gai yên 10 20 03 Dẻ gai yên 12 50 10 04 Dẻ gai yên 10 20 05 Dẻ gai yên 15 35 06 Dẻ gai yên 12 20 07 Dẻ gai yên 40 08 Dẻ gai yên 10 10 09 Dẻ gai yên 13 25 10 Dẻ gai yên 12 15 Ba nhánh 11 Dẻ gai yên 12 20 Hai nhánh 12 Dẻ gai yên 12 10 18 Hai nhánh Hai nhánh 13 Dẻ gai yên 10 14 Dẻ gai yên 12 45 10 15 Dẻ gai yên 18 16 Dẻ gai yên 13 30 10 Hai nhánh 17 Dẻ gai yên 11 35 Hai nhánh, Ba nhánh gãy 18 Dẻ gai yên 10 40 19 Dẻ gai yên 15 10 20 20 Dẻ gai yên 12 20 21 Dẻ gai yên 10 35 22 Dẻ gai yên 12 20 23 Dẻ gai yên 10 12 24 Thàu táu 6,5 25 Thành ngạnh 5,5 nam 26 Bời lời nhớt 27 Dẻ gai yên 28 Dẻ gai yên 29 Dẻ gai yên 9 30 Dẻ gai yên 6 31 Dẻ gai yên 8 32 Dẻ gai yên 33 Dẻ gai yên 8 Rừng dẻ loài N = 210 11’53,4’’ E = 106023’ 01,7’’ OTC 2: TT Tên Việt Nam HVN (m HDC (m) D1,3 (cm) DTL (m) 01 Dẻ gai yên 11 2,5 26 02 Dẻ gai yên 10 25 03 Dẻ gai yên 18 04 Dẻ gai yên 2,5 15 05 Dẻ gai yên 12 35 06 Dẻ gai yên 10 07 Dẻ gai yên 10 25 08 Dẻ gai yên 13 18 09 Dẻ gai yên 12 16 10 Dẻ gai yên 11 17 11 Dẻ gai yên 12 4,5 15 12 Dẻ gai yên 2,5 13 13 Dẻ gai yên 14 19 14 Dẻ gai yên 12 15 Dẻ gai yên 2,5 11 16 Dẻ gai yên 13 17 Dẻ gai yên 11 15 18 Dẻ gai yên 12 16 19 Dẻ gai yên 13 4,5 17 20 Dẻ gai yên 12 15 21 Dẻ gai yên 14 19 Ghi 22 Dẻ gai yên 13 16 23 Dẻ gai yên 11 13 24 Dẻ gai yên 12 15 25 Dẻ gai yên 14 17 26 Dẻ gai yên 11 27 Dẻ gai yên 2,5 12 28 Thàu táu 5,5 29 Dẻ gai yên 8 30 Dẻ gai yên 9 31 Dẻ gai yên 32 Dẻ gai yên 33 Dẻ gai yên 7 34 Dẻ gai yên 8 35 Dẻ gai yên 7 36 Dẻ gai yên 9 37 Dẻ gai yên 38 Dẻ gai yên 9 39 Dẻ gai yên 8 40 Dẻ gai yên 7 41 Dẻ gai yên 12 11 42 Dẻ gai yên 15 12 Rừng dẻ loài N = 210 11’21,9’’ E = 106027’ 47,5’’ OTC 3: TT Tên Việt Nam HVN (m HDC (m) D1,3 (cm) DTL (m) 01 Dẻ gai yên 22 25 02 Dẻ gai yên 25 25 11 03 Dẻ gai yên 21 22 04 Dẻ gai yên 17 05 Dẻ gai yên 21 06 Dẻ gai yên 11 3,5 14 07 Dẻ gai yên 15 15 08 Dẻ gai yên 12 12 09 Dẻ gai yên 16 14 10 Dẻ gai yên 12 12 11 Dẻ gai yên 17 15 12 Dẻ gai yên 21 17 11 13 Dẻ gai yên 18 18 12 14 Dẻ gai yên 2,5 11 15 Dẻ gai yên 11 12 16 Dẻ gai yên 12 13 17 Dẻ gai yên 14 14 18 Dẻ gai yên 17 16 19 Dẻ gai yên 20 Dẻ gai yên 11 Ghi 21 Dẻ gai yên 12 13 22 Dẻ gai yên 13 14 23 Dẻ gai yên 8 24 Thàu táu 25 Dẻ gai yên 3,5 7,5 26 Dẻ gai yên 27 Dẻ gai yên 2,5 6,5 28 Dẻ gai yên 7 29 Dẻ gai yên 8 30 Dẻ gai yên 9 31 Dẻ gai yên 7 32 Dẻ gai yên 6 33 Dẻ gai yên 12 11 Trong đó: HVN - chiều cao vút HDC - chiều cao dƣới cành D1,3m - Đƣờng kính thân vị trí cách đất 1,3 m Dtl - Đƣờng kính tán Phụ lục Một số hình ảnh thực địa Ảnh Lập OTC Ảnh Đo tọa độ Ảnh Lập OTC Ảnh Ghi chép số liệu Ảnh Lập OTC Ảnh 10 Thầy hƣớng dẫn đo số Ảnh 11 Thầy hƣớng dẫn phân tích cấu trúc rừng Ảnh 12 Nhóm chuẩn bị thực địa Ảnh 13 Thàu táu (Aporusa dioica (Roxb.) Muell.-Arg.) Ảnh 14 Me rừng (Phyllanthus embelia L.) Ảnh 15 Bời lời nhớt (Litsea glutinosa (Lour.) C B Robins.) Ảnh 16 Thành ngạnh nam (Cratoxylum cochinchinensis (Lour.) Blume) Ảnh 17 Nhội (Bischofia javanica Blume) Ảnh 18 Sau sau (Liquidambar formosana Hance) Ảnh 19 Lõi thọ (Gmelina arborea Roxb.) Ảnh 20 Dẻ gai Yên Thế (Castanopsis boisii) [...]... việc nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên, xây dựng các mô hình phục hồi rừng Cho đến nay đã có một số công trình đề cập đến hệ sinh thái rừng nơi đây nhƣng vẫn chƣa thật sự đầy đủ và có hệ thống Xuất phát từ những lí do trên chúng tôi lựa chọn đề tài: Nghiên cứu cấu trúc rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên ở xã Hoàng Hoa Thám, thị xã Chí Linh, tỉnh Hải Dương Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu thực trạng cấu. .. Thám, thị xã Chí Linh, tỉnh Hải Dƣơng Tài liệu: Các tài liệu về cấu trúc rừng tái sinh phục hồi tự nhiên trên thế giới và của Việt Nam, nhất là các chuyên khảo Mẫu vật: Các mẫu vật thu thập đƣợc trong quá trình nghiên cứu 2.2 Phạm vi nghiên cứu Rừng tái sinh tự nhiên ở xã Hoàng Hoa Thám, thị xã Chí Linh, tỉnh Hải Dƣơng 2.3 Thời gian nghiên cứu Từ tháng 5 năm 2015 đến tháng 8 năm 2016 2.4 Nội dung nghiên. .. cứu Nghiên cứu thực trạng cấu trúc rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên ở xã Hoàng Hoa Thám, thị xã Chí Linh, tỉnh Hải Dƣơng, từ đó đề xuất các giải pháp phục hồi rừng tại khu vực nghiên cứu Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý nghĩa khoa học: Góp phần bổ sung vốn kiến thức cho chuyên ngành Sinh thái học và là cơ sở khoa học cho những nghiên cứu về tài nguyên thực vật, đa dạng sinh học và trong nông - lâm nghiệp,... 1.2.1.1 Cơ sở sinh thái về cấu trúc rừng Quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng để nghiên cứu sinh thái học, 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 ngƣời ta chia ra làm 3 dạng cấu trúc là: cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian Cấu trúc của thảm thực vật là kết quả của quá trình đấu tranh sinh. .. nghiên cứu - Đặc điểm tổ thành loài - Phân bố số cá thể theo chiều cao (N/HVN) - Phân bố số cá thể theo đƣờng kính (N/D1,3) - Tƣơng quan chiều cao đƣờng kính cây - Một số yếu tố tác động đến cấu trúc rừng - Giải pháp nhằm bảo tồn đa dạng thực vật và phục hồi rừng 2.5 Phƣơng pháp nghiên cứu Để Nghiên cứu cấu trúc rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên ở xã Hoàng Hoa Thám, thị xã Chí Linh, tỉnh Hải Dương, chúng... tái sinh tự nhiên Để đánh giá vai trò tái sinh và phục hồi rừng tự nhiên ở các vùng miền Bắc, Trần Xuân Thiệp (1995) [50] nghiên cứu tập trung vào sự biến đổi về lƣợng, chất lƣợng của tái sinh tự nhiên và rừng phục hồi Qua đó, tác giả kết luận: rừng phục hồi vùng Đông Bắc chiếm trên 30% diện tích rừng hiện có, lớn nhất so với các vùng khác Khả năng phục hồi hình thành các rừng vƣờn, trang trại rừng. .. trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng 1.2.2 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam Đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc kinh doanh rừng. .. 2000) [62] Ở xã Hoàng Hoa Thám: có hai loại là Thảm thực vật rừng tự nhiên và Thảm thực vật rừng nhân tạo + Thảm thực vật rừng tự nhiên: bao gồm Hệ sinh thái rừng thƣờng xanh cây lá rộng thứ sinh bị tác động mạnh trên núi đất thấp (Rừng hỗn giao cây lá rộng và Rừng Dẻ thuần loài), Thảm thực vật rừng trên núi đá vôi, Thảm cây bụi thứ sinh Trong đó Hệ sinh thái rừng thường xanh cây lá rộng thứ sinh bị tác... kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên thế giới cho chúng ta những hiểu biết các phƣơng pháp nghiên cứu, quy luật tái sinh tự nhiên ở một số vùng Đặc biệt, sự vận dụng các hiểu biết về quy luật tái sinh để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý nhằm quản lý tài nguyên rừng một cách bền vững 1.3.2 Những nghiên cứu về phục hồi rừng tái sinh ở Việt Nam Vấn đề tái sinh đã... cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986) [60, 61] đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng Trần Văn Con (1991) [16] đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đƣờng kính cho rừng khộp ở Đăk Lăk Bùi Văn Chúc (1996) [15] đã nghiên cứu