Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc cho một trạng thái rừng tại vườn quốc gia phou khao khoauay, tỉnh bolykhamxay nước cộng hòa dân chủ nhân dân lào

Sau hai năm học tập và rèn luyện, tôi đã tích lũy được vốn kiến thức quý báu và tiến hành thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc cho một số trạng thái rừng tạ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

PHIMPASONE VILAY

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CHO MỘT TRẠNG THÁI RỪNG TẠI VƯỜN QUỐC GIA PHOU KHAOKHOAUAY, TỈNH

BOLYKHAMXAY NƯỚCCỘNG HÒA DÂN

CHỦ NHÂN DÂN LÀO

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

HÀ NỘI, 2016

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

PHIMPASONE VILAY

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CHO MỘT TRẠNG

THÁI RỪNG TẠI VƯỜN QUỐC GIA PHOU KHAO

KHOAUAY, TỈNH BOLYKHAMXAY NƯỚC CỘNG HÒA DÂN CHỦ NHÂN DÂN LÀO

Chuyên ngành: Lâm học

Mã số: 60 62 02 01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS Nguyễn Trọng Bình

HÀ NỘI, 2016

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa

hề được sử dụng, được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác Các thông tin tài liệu trích dẫn trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những lời cam đoan trên

ĐHLN, tháng 6 năm 2016

Người làm cam đoan

Phimpasone Vilay

LỜI CẢM ƠN Được học tập ở trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam là cơ hội đối với bản thân tôi trong việc tiếp cận các kiến thức trình độ thạc sỹ về chuyên ngành Lâm học Sau hai năm học tập và rèn luyện, tôi đã tích lũy được vốn kiến thức quý báu và tiến

hành thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc cho một số

trạng thái rừng tại Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay, tỉnh Boly khamxay, Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào” Đến nay đề tài của tôi đã hoàn thành

Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến:

Ban Giám hiệu, cán bộ quản lý và các thầy cô giáo của trường Đại học Lâm nghiệp đã ủng hộ, giúp đỡ và truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt 2 năm học qua Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy PGS.TS Nguyễn Trọng Bình

đã hướng dẫn tôi định hướng nghiên cứu, giúp tôi biết thu thập số liệu và hoàn thiện bản Luận văn này

Xin cảm ơn Đại sứ quán Lào ở Việt Nam, các bạn bè đồng du học đã ủng hộ

và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian từ khi tôi chuẩn bị đến Việt Nam và ở Việt Nam Đây là sự cổ vũ rất lớn cho tôi về mặt tinh thần và giúp tôi thích ứng với cuộc sống

ở Việt Nam được tốt

Xin cảm ơn Chính phủ Việt Nam và Chính phủ Lào đã tạo điều kiện cho chúng tôi được học tập rèn luyện ở Việt Nam Tôi mong sự hợp tác của hai nước ngày càng bền chặt, thắm thiết, ổn định và lâu dài

Bản luận văn này là sự nỗ lực của tôi từ thu thập số liệu đến hoàn thiện báo cáo tại Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay Mặc dù, tôi đã rất cố gắng nhưng cũng không tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót nhất định Tôi mong nhận được sự đóng góp ý kiến xây dựng của các nhà khoa học, bạn bè và đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn thiện hơn

Tác giả

Phimpasone Vilay

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH vi

CÁC KÝ HIỆT TỪ VIẾT TẮT vii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 3

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Trên Thế giới 3

1.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng 3

1.1.2 Nghiên cứu về tái sinh rừng 6

1.2 Tại CHDCND Lào 8

1.2.1 Thực trạng phát triển lâm nghiệp ở nước Lào 8

1.2.2 Một số văn bản của nước Lào trong lĩnh vực bảo vệ tài nguyên rừng 10

1.2.3 Nghiên cứu xây dựng mô hình cấu trúc mẫu và vấn đề quản lý rừng bền vững 11

1.2.4 Nghiên cứu về rừng ở Vườn Quốc Gia Phou Khao Khoauay 13

Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 14

2.1.1 Mục tiêu chung 14

2.1.2 Mục tiêu cụ thể 14

2.2 Phạm vi nghiên cứu 14

2.3 Nội dung nghiên cứu 14

2.4 Phương pháp nghiên cứu 15

Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 32

3.1 Điều kiện tự nhiên 32

3.1.1 Vị trí địa lý 32

3.1.4 Địa chất, thổ nhưỡng 34

3.1.5 Tài nguyên sinh vật 35

3.2 Điều kiện kinh tế xã hội 36

3.2.1 Dân số và dân tộc 36

3.2.2 Lao động 36

3.2.3 Tôn giáo 36

3.2.4 Cơ sở hạ tầng và dịch vụ 36

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38

4.1 Phân loại các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu 38

4.2 Đặc điểm cấu trúc và đa dạng tầng cây cao 39

4.2.1 Cấu trúc tầng cây cao 39

4.2.2 Đặc trưng về mức độ phong phú và đa dạng loài 50

4.3 Đặc điểm tái sinh rừng 53

4.3.1 Tổ thành cây tái sinh 53

4.3.2 Các chỉ tiêu đánh giá tái sinh rừng 54

4.3.3 Mối quan hệ giữa tổ thành tầng cây cao với tổ thành tầng cây tái sinh 60

4.3.4 Ảnh hưởng của một số nhân tố tái sinh đến tái sinh tự nhiên 61

4.4 Đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển rừng tại khu vực nghiên cứu 64

KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ 66

5.1 Kết luận 66

5.2 Tồn tại 67

5.3 Khuyến nghị 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

4.6: Các đặc trưng mẫu về số cây trong từng cỡ chiều cao Hvn 45

4.7

Mô phỏng phân bố số cây theo chiều cao N/Hvn theo

4.18:

Mối quan hệ giữa tổ thành tầng cây cao với tổ thành tầng

4.19

Ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh tự nhiên tại khu

DANH MỤC CÁC HÌNH

4.5:

Phân bố cây tái sinh theo cỡ chiều cao Hvn và cỡ

CÁC KÝ HIỆU TỪ VIẾT TẮT

ĐẶT VẤN ĐỀRừng là tài nguyên vô cùng quý giá, rừng có vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân và là nguồn cung cấp chủ yếu nguyên liệu cho công nghiệp chế biến gỗ và xuất khẩu, cung cấp những lâm sản ngoài gỗ rất có giá trị khác như nguyên liệu dược, nghỉ dưỡng và du lịch sinh thái Ngoài ra, rừng còn có vai trò đặc biệt quan trọng trong bảo vệ môi trường sinh thái, bảo

vệ nguồn nước, phòng chống, giảm nhẹ thiên tai, nhất là trong bối cảnh biến đổi khí hậu như hiện nay Hiện nay, không chỉ ở Việt Nam mà ở Quốc gia Lào, rừng ngày càng bị suy giảm nghiêm trọng cả về diện tích và chất lượng rừng Sự mất mát về đa dạng sinh học dẫn đến làm mất trạng thái cân bằng của môi trường sinh thái kéo theo những thảm họa mà loài người đang phải gánh chịu, đặc biệt trong những năm gần đây, như lũ lụt, hạn hán, gió bão, cháy rừng, môi trường sống bị ô nhiễm nặng nề, ngày càng xuất hiện nhiều căn bệnh hiểm nghèo Đó là hậu quả của việc mất đa dạng sinh học

Cấu trúc rừng thể hiện rõ nét mối quan hệ qua lại giữa các thành phần của hệ sinh thái rừng và giữa chúng với môi trường Việc nghiên cứu cấu trúc

và tái sinh rừng nhằm duy trì rừng như một hệ sinh thái ổn định, có sự hài hoà của các nhân tố cấu trúc, lợi dụng tốt tiềm năng của điều kiện lập địa và phát huy tối đa các chức năng có lợi của rừng cả về kinh tế, xã hội và sinh thái Nghiên cứu cấu trúc rừng không còn là chủ đề mới mẻ trong việc phân tích và đánh giá hiện trạng của các quần xã thực vật rừng từ đó có những giải pháp nâng cao chất lượng rừng nhưng không phải khu rừng đặc dụng nào cũng được nghiên cứu vấn đề này

Lào là một quốc gia có nguồn tài nguyên rừng phong phú (47% tổng diện tích là rừng) Trong nhiều năm qua, Lào đã nỗ lực trong công tác bảo vệ tài nguyên rừng cùng với sự thành lập của 22 Vườn Quốc gia, Phou Khao Khoauay cũng là một trong số đó Vườn Quốc gia (VQG) Phou Khao Khoauay được sự quan tâm của Chính phủ và các tổ chức quốc tế đã và đang thực hiện các chương trình nghiên cứu khoa học, điều tra tài nguyên rừng, lập

danh lục động thực vật rừng và chương trình phục hồi sinh thái Các nghiên cứu ban đầu đã sơ bộ đánh giá được giá trị, tiềm năng và ý nghĩa của một Vườn Quốc gia đặc trưng cho hệ sinh thái rừng (Rừng thưa, cây họ dầu chiếm

ưu thế, rụng lá vào mùa khô) Tuy nhiên một số nội dung quan trọng chưa được thực hiện một cách có hệ thống, đó là đánh giá đa dạng sinh học về các taxon phân loại một cách chính xác, yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật, đánh giá cấu trúc của rừng, mối quan hệ giữa các quần xã thực vật để dựa trên cơ

sở đó đưa ra các biện pháp bảo tồn thích hợp

Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài: "Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc cho một số trạng thái rừng tại Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay, tỉnh Boly khamxay, Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào"được thực hiện là

rất cần thiết nhằm cung cấp các thông tin hữu ích về đặc điểm cấu trúc của một số trạng thái rừng phục vụ công tác quản lý rừng ở Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay được hiệu quả

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Trên Thế giới

1.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng

1.1.1.1 Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng

Cấu trúc rừng là hình thức biểu hiện bên ngoài mối quan hệ qua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau và giữa chúng với môi trường sống Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết được những mối quan hệ sinh thái bên trong của quần xã, từ đó có cơ sở để đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp

Trong một thời gian dài, vấn đề duy trì và điều tiết cấu trúc rừng đã được bàn luận và có rất nhiều quan điểm khác nhau, đặc biệt là việc đề xuất các tác động xử lý đối với rừng tự nhiên nhiệt đới Nhiều phương thức lâm sinh ra đời và được thử nghiệm ở nhiều nơi trên thế giới như phương thức chặt cải thiện tái sinh (RIF, 1927), phương thức rừng đều tuổi của Malaysia (MUS, 1945)

Baur G.N (1962) đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong

đó đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Theo tác giả, các phương thức xử lý đều

có hai mục tiêu rõ rệt: “Mục tiêu thứ nhất là nhằm cải thiện rừng nguyên sinh vốn thường hỗn loài và không đồng tuổi bằng cách đảo thải những cây quá thành thục và vô dụng để tạo không gian thích hợp cho các cây còn lại sinh trưởng Mục tiêu thứ hai là tạo lập tái sinh bằng cách xúc tiến tái sinh, thực hiện tái sinh nhân tạo hoặc giải phóng lớp cây tái sinh sẵn có đang ở trạng thái ngủ để thay thế cho những cây đã lấy ra khỏi rừng trong khai thác hoặc trong chăm sóc nuôi dưỡng rừng sau đó” Từ đó, Baur G.N đã đưa ra những

tổng kết hết sức phong phú về các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng cơ bản là đều tuổi, rừng không đều tuổi và các phương thức xử

lý cải thiện rừng mưa

Catinot (1965) nghiên cứu cấu trúc hình thái rừng thông qua việc biểu diễn các phẩu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến

Odum E.P (1971) đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley A.P, năm 1935 Khái niệm hệ sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học

Khi nghiên cứu tổ thành rừng tự nhiên nhiệt đới thành thục, Evans, J (1984) xác định cơ tới 70 – 100 loài cây gỗ trên 1 ha, nhưng hiếm có loài nào chiếm hơn 10% tổ thành loài

1.1.1.2 Về mô tả hình thái cấu trúc rừng

Nguyễn Duy Chuyên (1988), đã khái quát đặc điểm phân bố của nhiều loài cây có giá trị kinh doanh và biểu diễn bằng các hàm lý thuyết Kết quả nghiên cứu này làm cơ sở định hướng cho các giải pháp lâm sinh cho các vùng sản xuất nguyên liệu

Kraft (1884) đã tiến hành phân chia những cây rừng trong một lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng của cây rừng Phân cấp của Kraft phản ánh được tình hình phân hoá cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng nhưng chỉ phù hợp với rừng thuần loài đều tuổi

Richards P W (1952) đã đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng mưa nhiệt đới

về mặt hình thái Theo tác giả Richards P W, một đặc điểm nổi bật của rừng mưa nhiệt đới là tuyệt đại bộ phân thực vật đều thuộc thân gỗ Rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có ba tầng, ngoại trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân

cỏ còn có nhiều loài cây leo đủ hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực vật

phụ sinh trên thân hoặc cành cây “Rừng mưa thực sự là một quần lạc hoàn chỉnh và cầu kỳ nhất về mặt cấu tạo và cũng phong phú nhất về mặt loài cây”

Khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới, nhiều tác giả có ý kiến khác nhau trong việc xác định tầng thứ, trong đó có ý kiến cho rằng, kiểu rừng này chỉ có một tầng cây gỗ mà thôi Richards P W (1952) phân rừng ở Nigeria thành 6 tầng với các giới hạn chiều cao là 6 –12m, 12–18m, 18-24m, 24-30m, 30-36m và 36-42m, nhưng thực chất đây chỉ là các lớp chiều cao Odum E.P (1971) nghi ngờ sự phân tầng rừng rậm nơi có độ cao dưới 600m

ở Puecto - Rico và cho rằng không có sự tập trung khối tán ở một tầng riêng biệt nào cả

Như vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ thường đưa ra những nhận xét mang tính định tính, việc phân chia tầng thứ theo chiều cao mang tính cơ giới nên chưa phản ánh được sự phân phức tạp của rừng tự nhiên nhiệt đới

1.1.1.3 Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng

Khi chuyển đổi từ nghiên cứu định tính sang nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng, nhiều tác giả đã sử dụng các công thức và hàm toán học để mô hình hoá cấu trúc rừng, xác định mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc của rừng

Raunkiaer (1934) đã đưa ra công thức xác định phổ dạng sống chuẩn cho hàng nghìn loài cây khác nhau Theo đó, công thức phổ dạng sống chuẩn được xác định theo tỷ lệ phần trăm giữa số lượng cá thể của tong dạng sống

so với tổng số cá thể trong một khu vực Để biểu thị tính đa dạng về loài, một

số tác giả đã xây dựng các công thức xác định chỉ số đa dạng loài như Simpson (1949), Margalef (1958), Menhinik (1964),…và để đánh giá mức độ phân tán hay tập trung của các loài, đặc biệt là lớp thảm tươi, Đrude đã đưa ra khái niệm độ nhiều và cách xác định Đây là những nghiên cứu mang tính định lượng nhưng xuất phát từ những cơ sở sinh thái nên được đề tài lựa chọn

và vận dụng

Các nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng còn phát triển mạnh mẽ khi các hàm toán học được đưa vào sử dụng để mô phỏng các quy luật kết cấu

lâm phần Rollet B (1972) L’ đã biểu diễn mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính bằng các hàm hồi quy, phân bố đường kính ngang ngực, đường kính tán bằng các dạng phân bố xác suất, Belly (1973) sử dụng hàm Weibull

để mô hình hoá cấu trúc đường kính thân cây loài Thông,…Tuy nhiên, việc sử dụng các hàm toán học không thể phản ánh hết những mối quan hệ sinh thái giữa các cây rừng với nhau và giữa chúng với hoàn cảnh xung quanh, nên các phương pháp nghiên cứu cấu trúc rừng theo hướng này không được vận dụng trong đề tài

Một vấn đề nữa có liên quan đến nghiên cứu cấu trúc rừng đó là việc phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo Cơ sở phân loại rừng theo xu hướng này là đặc điểm phân bố, dạng sống ưu thế, cấu trúc tầng thứ và một đặc điểm hình thái khác của quần xã thực vật rừng Đại diện cho hệ thống phân loại rừng theo hướng này có Humbold (1809), Shimper (1903), Aubreville (1949), UNESCO (1973)… Nhiều hệ thống phân loại rừng theo xu hướng này, khi nghiên cứu ngoại mạo của Quần xã thực vật đã không tách khỏi hoàn cảnh sinh thái của nó, từ đó hình thành xu hướng phân loại rừng theo ngoại mạo sinh thái

Tóm lại, trên thế giới các công 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 và đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng Tuy nhiên, chưa thấy một công trình nào nghiên cứu đầy đủ về đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên và rừng trên núi Cấu trúc rừng trên núi thường được đề cập cùng với các đối tượng rừng khác nên chưa làm nổi bật những đặc điểm khác biệt về cấu trúc của loại rừng này so với các loại rừng khác Do

đó, cơ sở khoa học cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật cho rừng trên núi vẫn còn nhiều vấn đề chưa được làm sáng tỏ

1.1.2 Nghiên cứu về tái sinh rừng

Do sự phát triển công nghiệp thế kỷ XIX, trong ngành lâm nghiệp của thế giới đã hình thành xu hướng thay thế rừng tự nhiên bằng rừng nhân tạo

năng suất cao nhằm đáp ứng yêu cầu của nền kinh tế Nhưng sau thất bại về tái sinh nhân tạo ở Đức và một số nước nhiệt đới mà Beard (1947) đã gọi là

“bệnh sởi trồng rừng” do thiếu sinh tố sinh thái học, nhiều nhà khoa học đã nghĩ tới việc quay trở lại với tái sinh tự nhiên

Khi đề cập vấn đề điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927), với ô đo đếm tra tái sinh có diện tích từ 1 đến 4m2 diện tích ô điều tra nhỏ nên việc đo đếm gặp nhiều thuận lợi nhưng số lượng ô phải đủ lớn và trải đều trên diện tích khu rừng mới phản ánh trung thực tình tái sinh rừng

Trong phương thức rừng đều tuổi của Malaysia (MUS, 1945), nhiệm vụ đầu tiên được ghi trong lịch trình là điều tra tái sinh theo ô vuông 1/1000 mẫu Anh (4 m2) để biết xem tái sinh có đủ hay không và sau đó mới tiến hành các tác động tiếp theo

Richards P.W (1952) đã tổng kết việc nghiên cứu tái sinh trên các ô dạng bản và phân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1955) đã đề nghị một phươg pháp

“điều tra chẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh

Van Steenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liên tục và tái sinh vệt (tái sinh lỗ trống) Hai đặc điểm này không chỉ thấy rừng nguyên sinh mà còn thấy cả ở rừng thứ sinh - một đối tượng rừng khá phổ biến ở nhiều nước nhiệt đới

Tóm lại, các công trình nghiên cứu được đề cập trên đây phần nào làm sáng tỏ việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng tự nhiên nói chung

và rừng nhiệt đới nói riêng Đó là những cơ sở để lựa chọn cho việc nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng trong đề tài này Việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên là việc làm hết sức quan trọng nên với từng đối tượng

cụ thể, cần có những phương pháp nghiên cứu phù hợp

1.2 Tại CHDCND Lào

1.2.1 Thực trạng phát triển lâm nghiệp ở nước Lào

Quốc gia Lào có diện tích 03 loại rừng là 15.954.601ha (chiếm 47% diện tích cả nước) Trong đó, rừng tự nhiên của nước Lào đã phân chia thành

3 loại chính như sau: Rừng Đặc dụng có diện tích 4.705.809 ha, rừng Phòng

hộ có diện tích 8.045.169 ha, và rừng sản xuất có diện tích 3.203.623 ha Diện tích rừng tập trung chủ yếu ở 17 tỉnh Thông tin về diện tích rừng ở quốc gia Lào được trình bày chi tiết trong bảng 1.1

Bảng 1.1: Diện tích 03 loại rừng của NCHDCND Lào

trăm (%)

Kết quả bảng 1.1 cho thấy tỉnh Loungphabang có diện tích lớn nhất bởi

vì diện tích rừng Phòng hộ chiếm tỷ lệ nhiều hơn, tổng diện tích rừng là 1.478.200ha, chiếm 9,02%; đứng thứ hai là tỉnh Xiengkhoang có diện tích 1.316.300ha chiếm 8,14%; tỉnh Bolykhamxay đứng thứ 04 có diện tích 1.223.101ha chiếm 7,54% và tiếp theo là các tỉnh khác

Năm (1982 - 1992), Cục Lâm nghiệp thuộc bộ Nông - Lâm nghiệp Lào tiến hành nghiên cứu, đánh giá tài nguyên rừng quốc gia cũng chia rừng nước Lào thành 3 loại rừng như: rừng sản xuất, rừng phòng hộ và rừng đặc dụng Ngoài ra con phân kiểu rừng thành 7 kiểu rừng chính như: (1) Kiểu Rừng thường xanh; (2) Rừng thường xanh vùng thấp; (3) Rừng thường xanh vùng

cao; (4) Rừng thường xanh khô; (5) Rừng thường xanh khô vùng thấp; (6)

Rừng nửa rụng lá; (7).Rừng nửa rụng lá vùng thấp Trong các kiểu rừng trên, Rừng nửa rụng lá chiếm diện tích lớn nhất là 35% diện tích cả nước; tiếp đến

là các trạng thái rừng khác là Rừng thường xanh và Rừng thường xanh khô chiếm 5% diện tích cả nước; Rừng khộp chiếm 5% diện tích cả nước và Rừng

lá kim chiếm 2% (Bộ Nông lâm nghiệp, 2012)

Năm 1959, Jules Vidal - người Pháp đầu tiên đã xây dựng hệ thống phân loại thảm thực vật trên quan điểm sinh thái phát sinh, tác giả phân chia rừng Lào thành 12 loài thảm thực vật rừng trong đó 7 loại ở vùng thấp và 5 loài ở vùng cao Hệ thống phân loại này đặt nền móng cho việc phân chia rừng tự nhiên nước Lào một cách tổng quát, các đơn vị cấp thấp phục vụ mục đích kinh doanh rừng chưa được nghiên cứu một cách đầy đủ

Giai đoạn 1982-1992, Cục Lâm nghiệp thuộc bộ Nông Lâm nghiệp của Lào đã vận dụng hệ thống phân loại rừng của Jules Vidal (1959) để phân loại trạng thái của rừng thành 7 loại rừng

Năm 2007, Cục Lâm nghiệp thuộc bộ Nông Lâm nghiệp đã phân loài trạng thái hiện tại rừng thành 3 loại rừng, dựa vào cấu trúc tổ thành loài cây mục đích các tác giả đã xác định các loại hình xã hợp thực vật phục vụ mục đích kinh doanh, điều chế rừng

Có thể thấy việc phân chia trạng thái hiện tại của rừng ở nước Lào là rất cần thiết trong công tác nghiên cứu và trong sản xuất kinh doanh rừng Tuỳ mục tiêu cụ thể mà xây dựng các phương pháp phân chia khác nhau, nhưng đều nhằm mục đích làm rõ thêm các đặc điểm của đối tượng cần quan tâm

1.2.2 Một số văn bản của nước Lào trong lĩnh vực bảo vệ tài nguyên rừng

Để tăng cường công tác bảo vệ rừng bằng pháp chế, Ở nước Lào cũng

có những văn bản nghị định liên quan đến bảo vệ và phát triển rừng, tiêu biểu như:

Luật bảo vệ động vật hoang dã số 100/2007/QH, ngày 24/12/2007 Luật này quy định về quản lý, bảo vệ động vật hoang dã, phát triển và sử dụng các loại động vật thường

Luật Bảo vệ môi trường số 48/2001/TTg, ngày 4/6/2001 Luật này quy định về hoạt động bảo vệ môi trường; chính sách, biện pháp và nguồn lực để bảo vệ môi trường; quyền và nghĩa vụ của tổ chức, hộ gia đình, cá nhân trong bảo vệ môi trường

Tháng 10/1989 Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng đã ban hành nghị định số 117/CT.HĐBT Về việc quản lý, sử dụng đất và tài nguyên rừng Nghị định

đã nhận định phải bắt đầu thử nghiệm và tiến hành giao đất khoán rừng, với hình thức giao là:

Ngày 21/03/1997 Bộ trưởng, Bộ Nông - Lâm nghiệp ra quyết định số 0185/BT.NL về Quy chế bảo vệ và quản lý động vật, thu lại các vũ khí săn bắn động vật quý hiếm, quyết định ngày thả cá, thả động vật và cấm săn bắn động vật quốc gia, đó là ngày 13 tháng 7 hàng năm

Ngày 03/10/2003 Bộ trưởng, bộ Nông-lâm nghiệp ra quyết định số 0204/BT.NL về quy chế quản lý rừng sản xuất

1.2.3 Nghiên cứu xây dựng mô hình cấu trúc mẫu và vấn đề quản lý rừng bền vững

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng, định lượng các nhân tố cấu trúc và xây dựng các mô hình rừng mong muốn nhằm phục vụ khai thác, nuôi dưỡng và

đề ra phương hướng, phương pháp điều chế rừng là vấn đề quan trọng được nhiều nhà khoa học quan tâm Cục Lâm nghiệp (1996) đã đề xuất xây dựng

mô hình cấu trúc rừng chuẩn dựa trên cơ sở những mô hình hoàn thiện đã có trong tự nhiên và dưới tác động điều tiết của con người; trong đó chú trọng đến điều tiết phân bố tổng diện ngang và cấu trúc đứng của lâm phần mẫu, trong thực tiễn sản xuất, sau khi phân chia rừng thành các loại, mỗi loại thuần nhất về một mặt nào đó như tổ thành, tầng thứ, phân bố số cây theo cỡ kính,

có thể chọn được một loại trong các lô tốt nhất, có trữ lượng cao, năng suất sinh trưởng tốt, tổ thành cấu trúc hợp lý nhất, các thế hệ cây gỗ cũng cho phép

có sản lượng ổn định, coi là mẫu chuẩn tự nhiên Quan điểm này có tính thực tiễn, dễ áp dụng trong sản xuất và nghiên cứu, theo hướng “mô phỏng tự nhiên” là hướng tiếp cận nghiên cứu sinh thái học hiện đại

Phần lớn các nghiên cứu về cấu trúc rừng nêu trên, nhất là các nghiên cứu sau này của các tác giả đã chú ý đến việc lựa chọn các mô hình lý thuyết thích hợp

để mô tả các đặc điểm cấu trúc rừng Từ mô hình lý thuyết thích hợp các tác giả

đã xây dựng mô hình cấu trúc mẫu làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp với từng điều kiện và mục tiêu kinh doanh cụ thể để đạt được hiệu quả cao trong kinh doanh ở các vùng rừng khác nhau của nước Lào

Hội đồng quản trị rừng thế giới (FSC)được thành lập năm 1993, bởi một

nhóm gồm 130 thành viên khác nhau từ 25 quốc gia, bao gồm đại diện của các cơ quan môi trường, các thương gia, các cộng đồng dân bản xứ, ngành công nghiệp và các cơ quan cấp chứng chỉ.Tiêu chuẩn QLRBV của FSC có

10 nguyên tắc, 56 tiêu chí Hiện đã có 26 bộ tiêu chuẩn quốc gia hoặc vùng trên thế giới được FSC phê duyệt cho áp dụng Theo FSC Newsletter xuất bản ngày 31/8/2005, đã có 77 nước được cấp chứng chỉ QLRBV cho 731 khu

rừng (đơn vị QLR) với diện tích 57.264.882 ha Để được công nhận QLRBV (được cấp chứng chỉ rừng-CCR) và duy trì được CCR các đơn vị quản lý

rừng cần thực hiện được 10 nguyên tắc QLRBV trên cơ sở xác định được các

cơ sở khoa học mấu chốt thuộc các yếu tố kinh tế, xã hội và môi trường phục

vụ cho xây dựng kế hoạch quản lý rừng bền vững, đó là: Điều chỉnh được sản lượng rừng đưa về trạng thái cân bằng; đánh giá được tác động môi trường; đánh giá được tác động xã hội và duy trì được rừng có giá trị bảo tồn cao trên địa bàn mà đơn vị đó quản lý

Nước CHDCND Lào đã thực hiện chương trình quản lý rừng bền vững là rừng tự nhiên của Nhà nước Lào đã được cấp chứng chỉ FSC về QLRBV cho doanh nghiệp rừng tự nhiên tại các tỉnh như: Savannakhet, Khammoun, Salavan, Bolykhamxay và Luongprabang với diện tích hơn 815.302 ha trong đó rừng tự nhiên (gỗ lớn) 590.513 ha, rừng tự nhiên (mây) 5.727 ha và rừng trồng (Tếch) 219.062 ha

Bảng 1.2: Diện tích rừng ở Lào có Chứng chỉ rừng từ năm 2005 đến nay

Tên các tỉnh Năm công nhận CCR của Lào Tổng

Nguồn: Cục lâm nghiệp Lào, 2014

Qua bảng 1.2 cho thấy; rừng sản xuất là rừng tự nhiên (gỗ lớn) của tỉnh Savannakhet có diện tích là 202.485 ha, tỉnh Khammoun là 245.884 ha và tỉnh Salavan là 142.144 ha Rừng tự nhiên (mây) ở tỉnh Bolykhamxay là 5.727 ha

và rừng trồng cây Tếch tỉnh Luongprabang là 219.062 ha Tổng cộng diện tích rừng được dự công nhận của FSC là 815.302 ha

1.2.4 Nghiên cứu về rừng ở Vườn Quốc Gia Phou Khao Khoauay

Năm 2000, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bolykhamxay đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của một số loài cây trên vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay như sau: Trâm vối, Sâng, Chặc kế, Dui, Phay, Chò nuí,

Gõ đỏ, Giáng hương, Sau sau, Gụ mật, Bằng lăng, Cuống vàng… và đánh giá các loài cây bản địa tại khu vực nghiên cứu có sinh trưởng tốt (Sở Tài nguyên

và Môi trường tỉnh Bolykham xay, 2012) Ngoài ra còn có một số nghiên cứu của Cục Tài nguyên và Môi trường Lào về phục hồi rừng và lâm sản ngoài gỗ tại vườn quốc gia Phou Khao Khoauay Tuy nhiên những nghiên cứu về đa dạng sinh học và bảo tồn thực vật chưa được thực hiện Chính vì vậy, việc

nghiên cứu đề tài "Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc cho một số trạng thái rừng tại vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay, tỉnh Boly khamxay, Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào"là hết sức cần thiết làm cơ sở cho công tác

quản lý và bảo tồn đa dạng sinh học nói chung và bảo tồn thực vật nói riêng tại vườn quốc gia Phou Khao Khoauay

Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Mục tiêu nghiên cứu

2.1.1 Mục tiêu chung

Nghiên cứu được các đặc điểm cấu trúc và đa dạng của các trạng thái rừng tại Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay thuộc bản Hoay Lực, huyện Tha Pha Bath, tỉnh Bolykhamxay làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật bảo tồn và phát triển tại khu vực nghiên cứu

2.1.2 Mục tiêu cụ thể

1 Đánh giá được hiện trạng rừng tại khu vực nghiên cứu

2 Xác định được một số đặc điểm cấu trúc và tính đa dạng thực vật tại Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay

3 Đề xuất được các giải pháp bảo tồn và phát triển rừng thuộc khu bảo

vệ nghiêm ngặt Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay

2.2 Phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Một số quần xã thực vật rừng chính tại Vườn

Quốc gia Phou Khao Khoauay

Về địa điểm: Đề tài chỉ tiến hành nghiên cứu tại khu vực bản Hoay Lực,

huyện Tha Pha Bath, tỉnh Bolykhamxay

Về thời gian: Nghiên cứu được thực hiện trong 8 tháng (từ tháng 10/2015

đến tháng 5/2016)

2.3 Nội dung nghiên cứu

2.3.1 Phân loại các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu

2.3.2.Đặc điểm cấu trúc và đa dạng tầng cây cao

2.3.2.1 Cấu trúc tầng cây cao

2.3.2.2 Đặc trưng về mức độ phong phú và đa dạng loài

2.3.3 Đặc điểm tái sinh rừng

2.3.3.1 Tổ thành cây tái sinh

2.3.3.2 Các chỉ tiêu đánh giá tái sinh rừng

2.3.3.3 Mối quan hệ giữa tổ thành tầng cây cao với tổ thành tầng cây tái sinh

2.3.3.4 Ảnh hưởng của một số nhân tố tái sinh đến tái sinh tự nhiên

2.3.4 Đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển rừng tại khu vực nghiên

cứu

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp kế thừa tài liệu

Đề tài tiến hành thu thập các tài liệu liên quan đến nội dung và đối tượng nghiên cứu từ nhiều nguồn thông tin khác nhau như sách báo, giáo trình, tạp chí, các tài liệu khoa học đã công bố, mạng internet, cụ thể như: các kết quả nghiên cứu về cấu trúc rừng từ trước tới nay tại khu vực nghiên cứu, các tài liệu có liên quan đến điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tại khu vực nghiên cứu, hệ thống bản đồ, cơ sở dữ liệu liên quan đến cấu trúc rừng

Từ các tài liệu này, những thông tin hữu ích và quan trọng sẽ được kế thừa

có chọn lọc để phục vụ những nội dung nghiên cứu của đề tài như phân loại cấu trúc rừng, đặc điểm cơ bản của khu vực, công tác quản lý và phát triển rừng ở Vườn Quốc gia Phou Khao Khoauay

2.4.2 Phương pháp điều tra ngoại nghiệp

2.4.2.1 Thiết lập ô tiêu chuẩn nghiên cứu

Căn cứ vào đặc điểm của khu vực nghiên cứu, bản đồ hiện trạng rừng

và kết quả điều tra sơ bộ khu vực bản Hoay Lực, đề tài đã tiến hành lập 10 ÔTC điển hình, mỗi ô có diện tích 1000m2 để thu thập những thông tin theo phương pháp điều tra lâm học Các Ô tiêu chuẩn được lập trên nhiều dạng sinh cảnh khác nhau như rừng cây lá rộng thường xanh, rừng phục hồi, rừng hỗn giao cây lá rộng và cây lá kim, trảng cỏ cây bụi Thông tin về các ô tiêu chuẩn được trình bày chi tiết trong bảng 2.1 và hình 2.1

ên cứu

ểm lập ô tiêu chuẩn

Tat Lerk

Tat Xay

Khem nam mang

Dern nhon kao

Dong nong kern

TT OTC Dạng trạng thái rừng Địa điểm lập ô tiêu

chuẩn

Ô tiêu chuẩn được lập có dạng hình chữ nhật Sử dụng bản đồ, thước dây, địa bàn cầm tay để xác định vị trí tâm ô và góc vuông các cạnh theo phương pháp Pitago Chiều dài của OTC là 40m và song song với đường đồng mức, chiều rộng 25m và vuông góc với đường đồng mức

2.4.2.2 Điều tra trên ô tiêu chuẩn

Số liệu được thu thập trên các ÔTC, trong đó điều tra các tiêu chí sau:

* Với tầng cây cao

Xác định tên loài cho từng cây, đo D1.3, Hvn, Dt, xác định phẩm chất cây

- Xác định phẩm chất cây

Cây phẩm chất A: Cây gỗ khỏe mạnh, thân thẳng, đều, tán cân đối, không sâu bệnh hoặc rỗng ruột

Cây phẩm chất B: Cây có đặc điểm như thân hơi cong, tán lệch, có thể

có u biếu hoặc một số khuyết tật nhỏ nhưng vẫn có khả năng sinh trưởng và phát triển đạt đến độ trưởng thành; hoặc cây đã trưởng thành, có một số khuyết tật nhỏ nhưng không ảnh hưởng nhiều đến khả năng sinh trưởng hoặc lợi dụng gỗ

Cây phẩm chất C: Là những cây đã trưởng thành, bị khuyết tật nặng (sâu bệnh, cong queo, rỗng ruột, cụt ngọn …) hầu như không có khả năng lợi dụng gỗ; hoặc những cây chưa trưởng thành có nhiều khiếm khuyết (sâu bệnh, cong queo, rỗng ruột, cụt ngọn, sinh trưởng không bình thường …) khó

có khả năng tiếp tục sinh trưởng và phát triển đạt đến độ trưởng thành Kết quả đo được thống kê vào phiếu điều tra tầng cây cao (bảng 2.2)

Bảng 2.2: Mẫu biểu điều tra tầng cây cao OTC số: Diện tích OTC: Loại rừng: Địa hình: Độ dốc: Hướng dốc: Tọa độ (GPS): Ngày điều tra: Người điều tra:

đó ghi 1, nếu không có gì che lấp, ghi số 0 và nếu những điểm còn nghi ngờ thì ghi 1/2

* Với tầng cây tái sinh

Mỗi ÔTC đặt 5 ÔDB, mỗi ô diện tích 25m2, bố trí 5 ô 4 góc còn 1 ô ở giữa Trong ÔDB điều tra cây tái sinh như sau: Xác định tên loài cây tái sinh theo 7 cấp chiều cao (< 0,5m, 0,6 đến 1m, 1,1 đến 1,5m, 1,6 đến 2,0m, 2,1 đến 3,0m, 3,1 đến 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 ghi vào phiếu điều tra (bảng 2.3)

Bảng 2.3: Phiếu điều tra cây tái sinh OTC số: .Diện tích OTC: Loại rừng: Địa hình: Độ dốc: Hướng dốc: Tòa độ (GPS): Ngày điều tra: Ngườiđiều tra:

2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu

Việc chỉnh lý tài liệu quan sát, lập các dãy phân bố thực nghiệm, biểu

đồ thực nghiệm, tính toán các đặc trưng mẫu,… được xử lý đồng bộ trên máy tính bằng phần mềm Excel và phần mềm SPSS 19.0

2.4.3.1.Phân loại trạng thái rừng

Để phân loại trạng thái rừng, đề tài sử dụng phương pháp phân loại của Loeschau (1960) được Viện Điều tra Quy hoạch rừng nghiên cứu và bổ sung Căn cứ vào tổng tiết diện ngang (Gm2 /ha), trữ lượng (M m3 /ha),

độ tàn che (P) và một số thông tin 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:

+ Kiểu trạng thái II: Rừng non phục hồi sau nương rẫy hoặc sau khai thác trắng, kiểu rừng này là rừng cây gỗ có đường kính nhỏ, chủ yếu là những cây tiên phong hoặc có tính chất tiên phong ưa sáng mọc nhanh, nó có thể chia thành 2 kiểu phụ:

Kiểu phụ IIA: Rừng phục hồi còn non và đặc trưng bởi lớp cây tiên phong ưa sáng, mọc nhanh, thường đều tuổi và kết cấu một tầng, đường kính

D < 10 cm, G < 10 m2/ha, rừng có trữ lượng nhỏ Thuộc đối tượng nuôi dưỡng

Kiểu phụ IIB: Rừng cây tiên phong phục hồi phát triển đã lớn, đặc trưng

tổ thành gồm những cây tiên phong hoặc có tính chất tiên phong ưa sáng, mọc nhanh, thành phần loài đã phức tạp, đã có sự phân hoá về tầng thứ và tuổi Đường kính cây cao phổ biến bình quân D > 10 cm, G > 10 m2/ha.Thuộc đối tượng nuôi dưỡng

+ Kiểu trạng thái III: Trạng thái rừng đã qua khai thác chọn, là kiểu trạng thái đã bị tác động của con người ở nhiều mức độ khác nhau, làm cho kết cấu rừng có sự thay đổi Tuỳ theo mức độ tác động, khả năng tái sinh và cung cấp lâm sản mà có thể phân loại trạng thái rừng khác nhau:

Kiểu phụ IIIA: Rừng thứ sinh qua khai thác chọn kiệt, đang phục hồi, khả năng khai thác bị hạn chế, cấu trúc rừng bị phá vỡ hoặc thay đổi cơ bản,

trạng thái này có thể chia thành một số dạng trạng thái:

Trạng thái IIIA1: Rừng mới qua khai thác chọn kiệt, cấu trúc rừng đã bị phá vỡ hoàn toàn, tán rừng bị phá vỡ thành từng mảng lớn, tầng trên còn sót lại một số cây cao nhưng phẩm chất xấu, nhiều dây leo bụi rậm, tre nứa xâm lấn Độ tàn che S < 0,3, ∑G < 10 m2/ha, ∑GD > 40< 2 m2/ha, trữ lượng < 80

m3/ha Tuỳ thuộc vào mật độ tái sinh mà nó có thể chia nhỏ hơn nữa

Trạng thái IIIA2: Rừng qua khai thác kiệt bắt đầu phục hồi, đặc trưng của trạng thái này là đã hình thành tầng giữa vươn lên chiếm ưu thế với lớp cây đại bộ phận có đường kính 20 – 30cm Rừng có 2 tầng trở lên, tầng trên tán không liên tục được hình thành chủ yếu từ những cây cũ còn lại, còn có

những cây to khoẻ vượt tán Độ tàn che của rừng P = 0,3 – 0,5, ∑G = 10 – 15

m2/ha, ∑GD > 40 < 2 m2/ha, trữ lượng từ 80 – 120 m3/ha Cũng tuỳ vào mật độ tái sinh có thể chia nhỏ hơn nữa

Trạng thái IIIA3: Rừng đã có quá trình phục hồi tốt (rừng trung bình, rừng có từ 2 tầng trở lên) Độ tàn che P = 0,5 - ,07, ∑G = 16 – 21 m2/ha, ∑GD

> 40 < 2 m2/ha, trữ lượng > 120 m3/ha

Kiểu phụ IIIB: Rừng bị tác động với mức độ thấp, trữ lượng rừng còn cao, cấu trúc rừng chưa bị phá vỡ, rừng còn giàu trữ lượng, có P > 0,7 , ∑G =

21 - 26 m2/ha, trữ lượng > 250 m3/ha

+ Kiểu trạng thái IV: Rừng nguyên sinh hoặc thứ sinh phục hồi, đã phát triển đến giai đoạn ổn định, trữ lượng và sản lượng cao, có độ tàn che > 0,7,

∑G > 26 m2/ha, ∑GD > 40 > 5 m2/ha

Tuỳ theo nguồn gốc khác nhau của rừng được phân chia thành 2 kiểu phụ: Kiểu phụ IVA: Rừng nguyên sinh

Kiểu phụ IVB: Rừng thứ sinh phục hồi đã phát triển đến giai đoạn ổn định

*Tính các đại lượng bình quân D1.3, H vn

- Chia tổ ghép nhóm dùng công thức:

Trong đó: m : là tổ số

n: là dung lượng mẫu

- Cử li tổ được tính theo công thức:

2

i

X ) ( f X i i) ( f X i i2)

Tính các đặc trưng thống kê như sau:

Nếu ni x thì loài cây đó có mặt trong công thức tổ thành

Nếu ni<x thì loài cây đó có thể bỏ qua

+ Công thức tổ thành có dạng: k1A1 + k2A2 + … + knAn

Trong đó: Ai là tên loài

ki là hệ số được tính theo công thức:

100

G% là phần trăm tiết diện ngang của loài cây nào đó so với tổng tiết diện ngang của ÔTC

Theo Daniel Marmillod, những loài cây nào có IV% > 5% mới thực sự

có ý nghĩa về mặt sinh thái trong lâm phần Mặt khác, theo Thái Văn Trừng (1978) trong một lâm phần, nhóm loài cây nào đó chiếm trên 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế Đó là những chỉ dẫn làm cơ sở quan trọng xác định loài và nhóm loài ưu thế.Tính tổng IV% của những loài có trị số này > 5% từ cao đến thấp

2.4.3.3.Đặc trưng về mức độ phong phú và đa dạng loài

Mức độ phong phú và đa dạng loài được đánh giá thông qua các chỉ tiêu định lượng, việc tính toán được thực hiện nhờ phần mềm Excel 2010 và SPSS 19.0

Trong đó: N là số cá thể của tất cả các loài

m là số loài trong quần xã

* Mức độ đa dạng loài

- Hàm số liên kết Shannon – Wiener:

Đây là chỉ số đa dạng sinh học thường được vận dụng Hàm số này được hai tác giả là Shannon và Weiner đưa ra năm 1949 dưới dạng:

Trong đó: C là hằng số: C = 2,302585

H = 0 khi quần xã chỉ có một loài duy nhất, vì khi đó N.logN =

một cá thể H càng lớn thì tính đa dạng càng cao

Để so sánh mức độ đa dạng cây gỗ giữa hai quần xã, đề tài dùng công thức:

) ( )

2 1

H D H D

H H t

2 2 1

/ ) ( /

) (

) ( ) (

n H D n H D

H D H D k

2 1 )

ln (

) (ln )

(

n

m n

p p p

p H

n N

n D

1 2

Số liệu sau khi chỉnh lý và lập bảng phân bố tần số thực nghiệm theo

tổ, tính toán các đặc trưng mẫu, đề tài lựa chọn một số hàm lý thuyết phù hợp

để mô phỏng các quy luật phân bố: N-D1.3, N–H, H-D

 Phân bố giảm, dạng hàm Meyer

Trong Lâm nghiệp, phân bố mũ thường được dùng để mô phỏng quy luật phân bố số cây theo đường kính (N-D1.3) của những lâm phần hỗn giao, khác tuổi, đã qua khai thác chọn nhiều lần Những cây có đường kính lớn chiếm tỷ lệ thấp, ngược lại những cây có đường kính nhỏ chiếm tỷ lệ cao, phân bố thực nghiệm N - D1.3 có dạng giảm Khi đó có thể dùng hàm Meyer

mô phỏng quy luật phân bố N -D1.3 của những lâm phần này

Hàm Meyer có dạng:

y = α.e-β.x (2.16) Trong đó:

y: là tần số quan sát

x: là giá trị của nhân tố điều tra (D1.3)

α, β là hai tham số của phương trình

f n

.

) (

-với f0 là tần số quan sát cña tổ đầu tiên

n: dung lượng mẫu

D D

i

) (  min

Với K là cự ly tổ; Di: trị số giữa tổ thứ i, Dmin: trị số giữa tổ thứ nhất Phân bố khoảng cách dùng để nắn những phân bố thực nghiệm có dạng chữ J (đỉnh nằm ở cỡ thứ hai và sau đó tần số giảm dần khi x tăng)

F(x) = 1- e.x a (2.22)

Trong đó:

 và  là 2 tham số của phân bố Weibull

Tham số  đặc trưng cho độ nhọn phân bố

Tham số  đặc trưng cho độ lệch của phân bố

Nếu: = 1 phân bố có dạng giảm theo hàm mũ

 = 3 phân bố có dạng đối xứng

 > 3 phân bố có dạng lệch phải

 < 3 phân bố có dạng lệch trái

 Kiểm tra sự phù hợp giữa phân bố lý thuyết với phân bố thực nghiệm

Để đánh giá sự phù hợp của phân bố lý thuyết với phân bố thực nghiệm, sử dụng tiêu chuẩn Khi bình phương (2)

1

2 ) (

Nếu 2tính ≤ 205 tra bảng, với bậc tự do k = m – r - 1 (m: là số tổ sau khi gộp; r: số tham số của phân bố lý thuyết cần ước lượng), thì phân bố lý thuyết phù hợp với phân bố thực nghiệm và ngược lại

Trong đó:

ft: Tần số thực nghiệm

fl: Tần số lý thuyết

Nếu tổ nào có fl < 5 thì ghép với tổ trên hoặc tổ dưới, để sao cho fl ≥ 5

* Quy luật tương Hvn/D1.3

Trong thực tiễn điều tra rừng cho thấy, có thể dựa vào quan hệ Hvn/D1.3

để xác định chiều cao cho tứng cỡ kính mà không cần phải đo chiều cao toàn

bộ Phương trình toán học cụ thể biểu thị mối quan hệ này hết sức phong phú

và đa dạng.Kế thừa thành tựu của các tác giả đi trước và căn cứ vào các chỉ tiêu thống kê, mức độ liên hệ giữa các đối tượng, sai số, sự tồn tại của các tham số và mức độ phù hợp với thực tiễn đơn giản, dễ áp dụng cho công việc kiểm tra chỉ đạo sản xuất, bằng phần mềm SPSS 19.0 trên máy tính với trình

lệnh Analyze->Regresson->Curse Estimationcho phép thử nghiệm các dạng phương trình như: Liner, Logarithmic, Inverse, Power, Compound, S, Cubiic, Logistic, Quadartic, Exponential, để chọn ra dạng phương trình mô phỏng tốt

nhất mối quan hệ Hvn/D1.3 Phương trình được lựa chọn sẽ có hệ số xác định

R2 lớn nhất và các tham số đều tồn tại trong tổng thể

Để kiểm tra sự tồn tại của các tham số của phương trình ta sử dụng tiêu chuẩn t của student và đưa ra xác suất của t (Sig.T) Nếu Sig.T < 0.05 thì hệ

số hồi quy tồn tại và ngược lại Trong đó tiêu chuẩn t được tính như sau:

a a

a t S

b

b t S

a,b : Tham số hồi quy

,

a b

S S : Sai tiêu chuẩn của tham số của tham số hồi quy a,b

Kiểm tra sự tồn tại của hệ số xác định bằng tiêu chuẩn F của Fisher và đưa ra xác suất của F (Sig.T) Nếu Sig.T < 0.05 thì hệ số xác định 2

R không

tồn tại, cũng có nghĩa là không tồn tại hệ số tương quan R Nếu Sig.T > 0.05 thì hệ số xác định 2

R tồn tại, cũng có nghĩa là tồn ại hệ số tương quan R

2.4.3.5 Nghiên cứu về tái sinh rừng tự nhiên

- Tổ thành cây tái sinh

Tổ thành loài cây tái sinh được xác định theo tỷ lệ % giữa số lượng cây của một loài nào đó với tổng số cây tái sinh điều tra (trong ÔTC)

Ki % = 100 (2.25) 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 tiêu chuẩn

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

- Quan hệ giữa tổ thành cây cao và cây tái sinh

Mối quan hệ giữa tổ thành cây cao và cây tái sinh được tổng hợp và tính toán theo phương pháp của Sorensen, theo đó:

Trong đó: SI là hệ số tương đồng

A là số loài cây thuộc tầng cây cao trong một OTC

B là số loài cây thuộc lớp cây tái sinh dưới tán trong OTC

C là số loài cây có cả ở tầng cây cao và tầng cây tái sinh Nếu chỉ số SI ≥ 0,7 có thể kết luận thành phần loài cây tái sinh có mối liên hệ chặt chẽ với tổ thành tầng cây cao

Nếu chỉ số SI 0,7 cây tái sinh tái sinh ngẫu nhiên tại khu vực nghiên cứu

N Ni

- Mật độ cây tái sinh

Mật độ cây tái sinh được xác định theo công thức:

Trong đó:

N/ha: mật độ cây tái sinh

No: tổng số cây tái sinh trong các ô dạng bản

So: tổng diện tích các ô dạng bản

- Mật độ cây tái sinh có triển vọng

Mật độ cây tái sinh có triển vọng được xác định theo công thức:

Ntv/ha = (2.28) Trong đó:

Ntv/ha: mật độ cây tái sinh có triển vọng

Ntv/o: tổng số cây tái sinh có triển vọng trên các ô dạng bản

So: tổng diện tích các ô dạng bản

- Xác định tỷ lệ cây tái sinh theo chất lượng

Tỷ lệ được xác định theo công thức:

Ni% = 100 (2.29) Trong đó:

Ni%: tỷ lệ % của cấp chất lượng i;

Ni: tổng số cây tái sinh ở cấp chất lượng i;

N: tổng số cây tái sinh trong các ô

- Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao và cấp đường kính

Thống kê số lượng cây tái sinh theo 7 cấp chiều cao: < 0,5m; 0,5-1,0m; 1,1-2,0m; 2,1 – 3,0m; 3,1 – 4,0m; 4,1 – 5,0m và trên 5m Vẽ biểu đồ biểu diễn

số lượng cây tái sinh theo cấp chiều cao Kết quả được đưa vào bảng 2.4 :

So

No 10 000

So

o Ntv/ 10 000

N Ni

Bảng 2.4: Phân bố cây tái sinh theo cỡ chiều cao

- Xác định hình thái cây tái sinh trên mặt đất

Dùng phương pháp dựa vào tỷ số phương sai và trung bình số cây trên mặt đất

S2: Phương sai số cây trên ÔTC

X : Số cây bình quân trên ÔTC

Đại lượng t ở công thức trên tuân theo luật phân bố t của Student

Nếu│t│< tα/2: Kết luận cây tái sinh phân bố ngẫu nhiên

Nếu t > tα/2 : Kết luận cây tái sinh phân bố cụm

Nếu t<- tα/2 Kết luận cây tái sinh phân bố đều

Giá trị tα/2 được tra với bậc tự do k=n-1

* Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên

+ Ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh tự nhiên:

Đề tài đánh giá ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh tự nhiên thông qua việc tổng hợp các chỉ tiêu nghiên cứu tái sinh như mật độ, tỷ lệ cây triển vọng và chất lượng cây tái sinh theo các cấp độ tàn che khác nhau ở từng địa phương nghiên cứu

+ Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên:

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu cây bụi, thảm tươi, đề tài tổng hợp một

số chỉ tiêu nghiên cứu tái sinh như mật độ, tỷ lệ cây triển vọng và chất lượng cây tái sinh theo các cấp độ sinh trưởng khác nhau của lớp cây bụi, thảm tưới

ở từng địa phương nghiên cứu