Slide bài giảng quản lý tài nguyên rừng

Hệ sinh thái rừng• Định nghĩa: HST rừng là một HST mà thành phần nghiên cứu chủ yếu là sinh vật rừng các loài cây gỗ, cây bụi, thảm tươi, hệ động vật và vi sinh vật rừng và môi trư

Trang 1

Bài 1

HỆ SINH THÁI RỪNG

Trang 2

Hệ sinh thái rừng

• Định nghĩa: HST rừng là

một HST mà thành phần

nghiên cứu chủ yếu là sinh

vật rừng (các loài cây gỗ, cây

bụi, thảm tươi, hệ động vật

và vi sinh vật rừng) và môi

trường vật lý của chúng (khí

hậu, đất).

Trang 3

Nội dung nghiên cứu HST rừng:

Trang 5

Theo G.F.Morozov (1912):):

•Rừng là một quần xã cây gỗ, trong đó chúng biểu hiện ảnh hưởng qua lại lẫn nhau,làm nảy sinh các hiện tượng mới mà không đặc trưng cho những cây mọc lẻ Trong rừng không chỉ có các quan hệ qua lại giữa các cây rừng với nhau mà còn có ảnh

hưởng qua lại giữa cây rừng với đất và môi trường không khí

2 Một số quan điểm

Trang 6

Theo M E Tachenco(1952):

Rừng là một bộ phận của cảnh quan địa lý, trong đó bao gồm một tổng thể các cây gỗ, cây bụi, cây cỏ, động vật và vi sinh vật Trong quá trình phát triển của mình chúng có mối quan hệ sinh học và ảnh

hưởng lẫn nhau và với môi trường bên ngoài

Trang 7

•Theo Tansley (1935 ): Rừng là một hệ sinh thái

•Theo Sucasep (1964): Rừng là 1 quần lạc sinh địa rừng

Nhìn chung có nhiều khái niệm về rừng song hầu hết các khái niệm đều có điểm thống nhất đó là

nó phải bao gồm thành phần cây gỗ đóng vai trò chủ đạo.

2 Một số quan điểm

Trang 8

• Luật bảo vệ và phát triển rừng (2004):

Trang 9

• Luật bảo vệ và phát triển rừng (2004):

Trong đó: 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 hộ, đất rừng đặc dụng

2 Một số quan điểm

Trang 12

Dựa vào thành phần và TL các loài:

 Rừng thuần loài

 Rừng hỗn loài

3 Thành phần của hệ sinh thái rừng

Trang 13

-Rừng thuần loài: chỉ có 1 loài (<10%: rừng thuần loài tương đối)

-Rừng hỗn loài : để biểu thị mức độ tham gia của các loài người ta dùng công thức tổ thành Thành phần cây gỗ là bộ phận chính và chủ yếu tạo nên

độ khép tán (được biểu diễn thông qua độ tàn che), độ dày và trữ lượng lâm phần.

Trang 14

3.2 Lớp cây tái sinh: lớp cây thế hệ non của tầng cây

gỗ:

+ Sống và phát triển dưới tán rừng

+ Đối tượng thay thế tầng cây gỗ phía trên khi tầng

cây này được khai thác

Trang 15

3.2 Lớp cây tái sinh:

Trang 16

Cây mầm: vài tháng tuổi

Đặc trưng: chưa có khả năng quang hợp , vẫn sống nhờ vào chất dinh dưỡng có sẵn trong phôi hạt.

Cây chịu ảnh hưởng mạnh của các yếu tố

môi trường

Trang 18

-Cây con: > 2 năm tuổi, H> 50

cm.

Khi cây con có H>1 m, khỏe

mạnh thì được coi là những cây

con có triển vọng, là đối tượng sẽ

thay thế tầng cây gỗ trong tương

lai.

Trang 19

•Thành phần cây bụi: cây thân gỗ, chiều cao < 5m, phân cành sớm Trong kinh doanh rừng hiện đại, lớp cây bụi cólợi ích phi gỗ (NTFPs)

•

Cây mai dương

http://mushclubvn.com/vi/node/262

Trang 20

không tuân theo một trật tự nào

về không gian, chúng không phân

bố ở những tầng cụ thể nào

Trang 21

• Cây bụi, nhiều loài cây thảo đem lại lợi ích kinh

tế khá cao

•Bảo vệ đất, chống xói mòn, giữ độ ẩm, tham gia vào quá trình hình thành cải tạo đất

• Có thể là tác nhân cản trở tái sinh gây những

khó khăn trong công tác trồng rừng, phục hồi

rừng.

Trang 22

•Năng lượng đi qua HST tuân theo các quy luật nhiệt động học của vật lý:

 Quy luật 1: năng lượng không tự nhiên sinh ra cũng không tự nhiên mất đi, nó chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác Ví dụ: năng lượng mặt trời (quang năng) có thể chuyển hoá thành hoá năng tích luỹ trong thực vật

4 Dòng năng lượng trong hệ sinh thái rừng

Trang 23

 Quy luật 2: khi năng lượng được chuyển hoá

từ dạng này sang dạng khác không bao giờ được bảo toàn 100% mà thường bị hao hụt một lượng nhất định để biến thành nhiệt năng.

4 Dòng năng lượng trong HST rừng

Trang 24

Sinh vật tự dưỡng:

Là sv có khả năng tự mình tổng hợp ra các CHC cần thiết cho sự sống SV tự dưỡng được chia thành 2 loại, tương ứng với nó là 2 nguồn cung cấp năng lượng

4 Dòng năng lượng trong hệ sinh thái rừng

Trang 25

SV quang dưỡng: sử dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời Quá trình tổng hợp chất dinh dưỡng được thực hiện nhờ vào diệp lục, H2O, CO2 dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời.

SV hoá dưỡng: sử dụng năng lượng hoá học từ các phản ứng hoá học của các chất vô cơ đơn giản Ví dụ: các sinh vật ôxy – hoá S thành H2S qua đó hấp thụ năng lượng của phản ứng hoá học này

Trang 26

SV dị dưỡng: nguồn cc năng lượng là từ các sản phẩm hữu cơ do các sv tự dưỡng tổng hợp, gọi chung là những sv tiêu thụ

SV phân huỷ: chuyên phân huỷ các hợp chất hữu

cơ trong xác chết, chất bài tiết…thành các hợp chất vô cơ đơn giản hơn cũng có thể được gộp chung vào nhóm các sv dị dưỡng

Trang 27

Năng lượng mặt trời đóng vai trò chủ đạo

Thực vât chỉ sử dụng khoảng 0,1% năng lượng này

để tạo thành năng lượng hữu cơ nuôi sống toàn bộ các sinh vật thuộc chuỗi chăn nuôi và các vi sinh vật thuộc chuỗi phế thải

5 Nguồn gốc nguồn năng lượng trong HST rừng

Trang 28

Năng lượng được truyền qua các SV thuộc các bậc khác nhau Mỗi SV như vậy được gọi là một mắt xích thức ăn

Trong chuỗi thức ăn, sau mỗi bậc dinh dưỡng năng lượng bị hụt đi khoảng 80-90% chủ yếu do toả nhiệt

ra môi trường.

Nguồn gốc nguồn năng lượng trong HST rừng

Trang 29

Trang 30

Trang 31

• TL giữa phần năng lượng mà bậc sau kế tiếp

nhận được so với phần năng lượng trước khi truyền của bậc trước nó được gọi là hệ số truyền năng lượng

• Hệ số truyền năng lượng ở HST trên cạn luôn

nhỏ hơn so với hệ số truyền năng lượng của HST dưới nước.

Trang 32

• Đầu vào của một dòng năng lượng được bắt đầu

bằng năng lượng thì đầu ra cũng là dạng năng lượng.

• Chuỗi dinh dưỡng càng ngắn hoặc sinh vật càng

gần với với điểm khởi đầu thì năng lượng thu nhận được càng lớn

• Trong lưới thức ăn, nếu có nhiều chuỗi thức ăn

liên hệ qua lại càng chặt chẽ, phức tạp thì quần xã sinh vật càng phong phú về loài, trong đó có nhiều loài đa thực

6.Mối quan hệ của dòng năng lượng trong HST rừng

Trang 33

• Nếu thay thế mắt xích thức ăn này bằng mắt

xích thức ăn khác có họ hàng gần nhau thì cấu trúc của chuỗi thức ăn không hoặc rất ít thay đổi

• Các chuỗi thức ăn thường không ổn định mà

thay đổi tuỳ thuộc vào nhu cầu thức ăn của các loài ở các giai đoạn sống khác nhau

• Độ dài của chuỗi thức ăn ít khi lớn hơn 5-6

mắt xích

Mối quan hệ của dòng năng lượng trong HST rừng

Trang 35

Xem tài liệu

7 Chu trình sinh địa hoá trong HST rừng

Trang 36

Quần lạc sinh địa rừng là một khoảnh đất bất kỳ có sự

đồng nhất về thành phần, cấu trúc và các đặc điểm của các thành phần tạo nên nó và về mối quan hệ giữa chúng với nhau, có nghĩa là đồng nhất về thực vật che phủ, về thế giới động vật và vi sinh vật cư trú tại đó,

về các điều kiện tiểu khí hậu, thủy văn và đất đai, về các kiểu trao đổi vật chất và năng lượng giữa các thành phần của nó với các hiện tượng tự nhiên khác (V.N Sucasep 1964)

8 Quần lạc sinh địa rừng

Trang 37

Quần lạc sinh địa rừng khác biệt hoàn toàn với các quần

lạc sinh địa khác: quần lạc sinh địa sa mạc, quần lạc sinh địa thảo nguyên,

Ngày nay có một số quan điểm đã coi rằng từ quần lạc

sinh địa rừng đồng nghĩa với hệ sinh thái rừng và nó là một cấu trúc sống.

8 Quần lạc sinh địa rừng

Trang 39

9 Một số đặc trưng của rừng

các loài và số cá thể trong từng loài của HST rừng

• Rừng thuần loài: trên 90%

• Rừng hỗn loài: nhiều loại cây (rừng nhiệt đới)

Trang 40

Cấu trúc tầng thứ: là nhân tố cấu trúc rừng theo chiều thẳng đứng

Cấu trúc tầng thứ là cơ sở đánh giá: ????

Nhu cầu ánh sáng của loài

Rừng càng nhiều tầng, càng tận dụng tốt không gian dinh dưỡng, khả năng phòng hộ cao

Trang 41

Cấu trúc tầng thứ

 Tầng vượt tán

 Tầng tán chính (tầng ưu thế sinh thái)

 Tầng dưới tán: Gồm những cây tái sinh và những cây gỗ ưa bóng

 Tầng thảm tươi

 Ngoại tầng

Trang 42

Cấu trúc tuổi



Trong nghiên cứu và kinh doanh rừng người ta

thường phân tuổi lâm phần thành các cấp tuổi

 Mỗi cấp tuổi có thời gian là 5 năm, nhiều khi là các mức 10, 15, hoặc 20 năm tùy theo đổi tượng và mục đích.

Trang 43

Đặc trưng về cấu trúc: Cấu trúc tuổi

Cấp tuổi rừng Cây lá rộng,

gỗ mềm Cây lá kim và cây lá rộng gỗ cứng

Rừng tuổi cấp III (rừng trung niên) 21 – 30 năm 41 – 60 năm

Trang 44

Đặc trưng về cấu trúc: Cấu trúc tuổi

Trang 45

Đặc trưng về cấu trúc: Cấu trúc mật độ

• Sự phù hợp MT sống với quần thể, quần xã

• Đối với quần thể: phản ánh vai trò của loài trong quần xã

• Mật độ ảnh hưởng đến khả năng sản xuất của rừng

• Theo thời gian, cấp tuổi của rừng thì mật độ luôn thay đổi Đây chính là cơ sở của việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh trong kinh doanh rừng

Cấu trúc mật độ chỉ số lượng cá thể thực vật trên một

đơn vị diện tích

Cấu trúc mật độ là cơ sở đánh giá: ????

Trang 46

Đặc trưng về cấu trúc: Một số cấu trúc khác

 Độ tàn che

• Rừng một tầng tán: chiều cao tương đối đồng

đều (>85%)

• Rừng nhiều tầng tán: các cây cao to ở tầng

trên có chiều cao chênh lệch nhau > 15%

chiều cao của cây rừng

Trang 47

Đặc trưng về cấu trúc: Một số cấu trúc khác

 Dạng sống

Trang 49

2 Đặc trưng phát triển rừng

• Rừng non: Mối quan hệ giữa các cây gỗ là mối quan hệ hỗ trợ Chỉ xuất hiện mối quan hệ cạnh tranh giữ cây gỗ và cây bụi thảm tươi

• Rừng sào: Rừng bắt đầu khép tán, xuất hiện quan hệ cạnh tranh gay gắt về ánh sáng và chiều cao giữa các cá thể cây

gỗ Giai đoạn này cây gỗ phát triển mạnh về chiều cao

• Rừng trung niên: Rừng khép tán hoàn toàn, sự phát triển về chiều cao chậm lại, có sự phát triển về đường kính Rừng đã thành thục về tái sinh

•

Trang 50

2 Đặc trưng phát triển rừng

• Rừng gần già: Giai đoạn này có sự phân chia không rõ với 2 giai đoạn liền trước và liền sau của nó Trong giai đoạn này cây rừng vẫn có sự ra hoa kết quả và tăng trưởng về đường kính

• Rừng già: Trữ lượng cây gỗ đạt tối đa Có một vài cây gỗ già, chết Tán cây thưa dần, cây rừng vẫn ra hoa kết quả nhưng chất lượng không tốt

• Rừng quá già: Cây tầng cao ngừng trệ sinh trưởng, ra hoa quả ít, chống đỡ bệnh tật kém,có hiện tượng rỗng ruột và dễ dàng gãy đổ

Trang 51

Nguồn gốc rừng:

- Rừng nguyên sinh: được hình thành trong quá trình phát triển lâu dài của thiên nhiên, chưa bị tác động, tàn phá của con người

Trang 52

Nguồn gốc rừng:

- Thứ sinh: đã bị tác động

Trang 54

Nguồn: Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, tính đến tháng 12 năm 2003

Trang 55

Tăng trưởng của rừng

• Tăng trưởng rất chậm: Tăng trưởng đường kính

nh ỏ hơn 0.3 cm/ năm

• Tăng trưởng chậm: Tăng trưởng đường kính nằm

trong khoảng (0.3-0.5) cm/năm

Trang 56

• Tăng trưởng trung bình: Tăng trưởng đường

kính nằm trong khoảng (0.6-0.8) cm/năm

• Tăng trưởng nhanh: Tăng trưởng đường kính

lớn hơn 0.8 cm/năm

Trang 57

• Rừng ở VN có tổ thành từ những cây sinh trưởng chậm và trung bình Vì vậy năng suất rừng tự

nhiên của Việt Nam thấp

• Theo nhiều nghiên cứu của viện điều tra và quy hoạch rừng, Viện khoa học lâm nghiệp, thì tăng trưởng rừng tự nhiên ở Việt nam khoảng 2-4

m³/ha/năm, được cho là chậm.

Trang 58

3 Đặc trưng diễn thế rừng

• Diễn thế rừng là quá trình thay thế một thế hệ rừng cũ bằng 1 thế

hệ rừng mới, trong đó có sự thay đổi cơ bản về tổ thành tầng cây cao, đặc biệt là loài cây chiếm ưu thế sinh thái.

• Ví dụ:

• Cỏ → Cây bụi → Cây cao ưa sáng → Cây cao chịu bóng

• • Rừng → Rừng gỗ + Tre nứa → Cây bụi → Cỏ

Diễn thế là gì?

Trang 59

• Nguyên nhân của diễn thế rừng: mối quan hệ cạnh tranh

• Ví dụ như diễn thế rừng ngập mặn: Mấm → Già, Vẹt

• Hoặc có thể là do sự cạnh tranh giữa các loài làm thay đổi môi trường sống, xuất hiện 1 loài mới đến định cư

• Tác động khác như: đất đai biến đổi, các nạn dịch sâu bệnh (ví dụ: dịch châu chấu), tác động mãnh liệt của con người

Trang 60

Diễn thế nguyên sinh

• Là sự hình thành rừng ở những nơi hoàn toàn chưa

hề có rừng, trải qua một loạt các sự biến đổi của các quần xã thực vật khác nhau cuối cùng hình thành nên quần xã thực vật rừng tương đối ổn định.

•

Trang 61

Diễn thế nguyên sinh gồm 4 pha:

• Di cư: Sự di cư các mầm mống thực vật đến vùng đất mới

• Định cư: Các mầm mống TV thích nghi, phát triển những thế

hệ đầu tiên

• Quần tập: Xuất hiện tái sinh tự nhiên

• Xâm nhập: Nhóm TV khác xâm nhập vào nhóm TV đã thích nghi

ổn định trước và đã tác động đến MT sống

Trang 62

• Sau giai đoạn này sẽ xuất hiện các loài sống bán ngập (Đước), tiến dần đế xuất hiện các loài thực vật sống cạn (Tràm).

Trang 63

Diễn thế thứ sinh

• Diễn thế thứ sinh diễn ra trên cơ sở diễn thế nguyên sinh, bắt đầu từ khi hệ sinh thái rừng bị tác động từ bên ngoài (khai thác, chặt phá, nương rẫy ), sau đó là phục hồi rừng và hình thành nên các rừng thứ sinh

• Các nhân tố ảnh hưởng đến diễn thế thứ sinh: Hình thức và mức độ tác động vào rừng, điều kiện khí hậu,thổ nhưỡng

• Ví dụ: Nương rẫy hoang hóa → Cây bụi → Các loài ưa sáng

→ Rừng thứ sinh

Trang 67

BÀI 2

SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN RỪNG

Trang 68

1 Sinh trưởng và phát triển

Sinh trưởng của cây

Trang 69

Phát triển (cá thể) là qúa

trình biến đổi về chất

lượng của các chất chứa

trong tế bào và qúa trình

tạo hình (phát sinh các

cơ quan, bộ phận, thành

phần cấu trúc mới).

Trang 70

Rừng sinh trưởng và phát triển

tuân theo các quy luật nhất định

Có các biện pháp lâm sinh

Trang 71

Sinh trưởng và phát triển:

•Không có sinh trưởng sẽ

không có phát triển

•Phát triển là tiền đề của

sinh trưởng

•Sinh trưởng của cá thể cây

tạo tiền đề cho sinh trương

quần thể rừng

Trang 72

1.1 Tốc độ sinh trưởng của cây rừng

Các năm đầu: rễ và tán cây chưa hoàn chỉnh nên tốc độ sinh trưởng chậm

Tốc độ sinh trưởng nhanh dần và đến cỡ tuổi nhất định thì tốc độ sinh trưởng lại chậm

Loài cây ưa sáng sinh trưởng nhanh, nhất là trong giai đoạn đầu, đời sống ngắn

Loài cây chịu bóng, sinh trưởng chậm trong giai đoạn đầu đời, đời sống dài, thời gian sinh trưởng kéo dài hơn và có kích thước cực đại lớn hơn các loài cây ưa sáng

Trang 73

Theo điều kiện và đặc điểm và đặc điểm sinh trưởng của cây rừng có thể phân chia 4 dạng cơ bản sau đây:

a.1 Cây tiên phong tạm thời: Các cây ưa sáng, đời sống ngắn, sinh trưởng nhanh ngay từ các ngày đầu, kích thước nhỏ

a.2 Cây tiên phong định cư: Các cây ưa sáng, đời sống dài, cây sinh trưởng nhanh ngay từ các ngày đầu, kích thước lớn

Trang 74

a.3 Cây chịu bóng, sống dưới tán rừng: Các cây sinh trưởng chậm, kích thước nhỏ.

a.4 Cây chịu bóng tầng trên: Cây sinh trưởng chậm, kích thước lớn, đời sống dài.

Phân loại các các dạng sinh trưởng là cơ sở quan

trọng để lựa chọn sự phối hợp các loài cây trồng rừng hỗn loài.

Định dạng
Số trang	282
Dung lượng	24,1 MB