Đánh giá hiệu quả giải pháp phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã yên lương, huyện thanh sơn, tỉnh phú thọ

Nghiên cứu về cấu trúc rừng Rừng tự nhiên là một hệ sinh thái cực kỳ phức tạp bao gồm nhiều thành phần với các quy luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian.. Về tái sinh, ph

-

LÊ ANH TUẤN

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ GIẢI PHÁP PHỤC HỒI RỪNG

THỨ SINH NGHÈO TẠI XÃ YÊN LƯƠNG, HUYỆN THANH SƠN,

TỈNH PHÚ THỌ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

HÀ NỘI, 2013

-

LÊ ANH TUẤN

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ GIẢI PHÁP PHỤC HỒI RỪNG

THỨ SINH NGHÈO TẠI XÃ YÊN LƯƠNG, HUYỆN THANH SƠN,

TỈNH PHÚ THỌ

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 HOÀNG KIM NGŨ

HÀ NỘI, 2013

LỜI CẢM ƠN

Được sự đồng ý và nhất trí của Khoa Đào tạo sau đại học, Ban giám hiệu trường Đại học lâm nghiệp em đã được tham gia chương trình đào tạo hệ cao học khoá 19A chuyên ngành Lâm học Sau một thời gian học tập em đã hoàn thành các môn học của khoá học đề ra và để đánh giá kết quả học tập ấy dưới sự chỉ đạo và giúp đỡ của Khoa Đào tạo SĐH, cùng với sự hướng dẫn của PGS.TS

Hoàng Kim Ngũ em đã thực hiện đề tài: “Đánh giá hiệu quả giải pháp phục

hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ”

Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học lâm nghiệp Việt Nam, Khoa Đào tạo sau đại học, các thầy, cô giáo và PGS.TS Hoàng Kim Ngũ

đã đào tạo và hướng dẫn tận tình, giúp đỡ, truyền đạt những kiến thức, những kinh nghiệm quý báu và giành những tình cảm tốt đẹp nhất cho em trong suốt quá trình học tập

Nhân dịp này tôi xin cảm ơn cán bộ và nhân dân xã Yên Lương, huyện Thanh Sơn đã tạo mọi điều kiện cho tôi thu thập số liệu trong thời gian thực tập tại địa phương, cảm ơn các bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi thực hiện đề tài

Trong thời gian học tập và nghiên cứu để hoàn thành đề tài mặc dù đã rất

nỗ lực và cố gắng nhưng luận văn của em không tránh khỏi nhiều những thiếu sót rất mong được sự tham gia đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, các nhà khoa học và bạn bè để em tiếp thu và khắc phục những thiếu sót đó

Em xin cam đoan số liệu thu thập trong thời gian thực tập và kết quả tính toán là trung thực nếu sai em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, tháng 04 năm 2013

Tác giả

Lê Anh Tuấn

MỤC LỤC

Trang Trang phụ bìa

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2

1.1 Một số khái niệm về rừng và rừng thứ sinh nghèo 2

1.1.1 Khái niệm về rừng 2

1.1.2 Khái niệm về rừng thứ sinh: 2

1.1.3 Khái niệm về rừng nghèo: 3

1.1.4 Khái niệm về rừng phòng hộ: 3

1.1.5 Các quan điểm về rừng nghèo: 4

1.2 Nghiên cứu về phục hồi rừng ở trên thế giới 4

1.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng 4

1.2.2 Tha ̀nh tựu nghiên cứu phục hồi rừng thứ sinh nghèo 6

1.3 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 9

1.3.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 9

1.3.2 Những nghiên cứu về tái sinh, phục hồi rừng thứ sinh nghèo 12 Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 19

2.1.1 Mục tiêu tổng quát 19

2.1.2 Mục tiêu cụ thể 19

2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 19

2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.2.2 Phạm vi nghiên cứu 19

2.3 Nội dung nghiên cứu 19

2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng nghèo trong KVNC 19

2.3.2 Đánh giá hiệu quả phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương 19

2.3.3 Đề xuất biện pháp phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương 20

2.4 Phương pháp nghiên cứu: 20

2.4.1 Phương pháp kế thừa các tài liệu cơ bản 20

2.4.2 Phương pháp điều tra thực địa 20

2.4.3 Phương pháp nội nghiệp 23

Chương 3 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU………… 28

3.1 Đặc điểm tự nhiên 28

3.1.1 Vị trí địa lý 28

3.1.2 Diện tích tự nhiên 28

3.1.3 Đặc điểm địa hình, khí hậu 28

3.2 Tài nguyên 29

3.2.1 Đất đai 29

3.2.2 Diện tích rừng và đất rừng xã Yên Lương 32

3.2.3 Các giải pháp đã áp dụng trong quản lý bảo vệ rừng 32

3.3 Nhân lực 32

3.3.1 Số hộ 32

3.3.2 Nhân khẩu 32

3.3.3 Lao động trong độ tuổi 32

3.3.4 Đánh giá thuận lợi, khó khăn về tình hình nhân lực của xã 33

3.4 Đánh giá tiềm năng của xã 33

3.4.1 Về phát triển kinh tế 33

3.4.2 Về văn hoá - xã hội 33

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34

4.1 Các trạng thái rừng nghèo trong khu vực nghiên cứu 34

4.2 Đặc điểm cấu trúc các trạng thái rừng nghèo phục hồi sau nương rẫy 35

4.2.1 Cấu trúc tổ thành loài tầng cây cao 35

4.2.2 Cấu trúc đường kính và chiều cao của quần xã rừng thứ sinh

nghèo 36

4.2.3 Đặc điểm tổ thành loài cây tái sinh ở các trạng thái rừng tự nhiên nghèo 40

4.3 Tính đa dạng loài thực vật của các trạng thái rừng thứ sinh nghèo 47

4.3.1 Chỉ số độ phong phú loài 48

4.3.2 Chỉ số tính đa dạng loài 48

4.3.3 Chỉ số độ đồng đều của loài 49

4.4 Phân tích hiệu quả phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương, huyện Thanh Sơn 51

4.4.1 Phân tích hiệu quả PHR sau nương rẫy với thời gian khác nhau (Theo kiểu diễn thế tự nhiên): KN-BV 51

4.4.2 Phân tích hiệu quả b iện pháp Khoanh nuôi - Xúc tiến tái sinh - kết hợp trồng bổ sung 56

4.4.3 Phân tích so sánh hiệu qua PHR bằng 2 biện pháp KN-BV & KN-XTTSTN+TRBS 57

4.4.4 Phân tích hiệu quả PHR bằng biện pháp TRTT hay cải tạo rừng hoặc Tái sinh nhân tạo (Trồng rừng) 61

4.5 Những vấn đề tồn tại chủ yếu trong PHRTSN tại khu vực nghiên cứu 62

4.6 Đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả PHR thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ 65

4.6.1 Cơ sở đề xuất các giải pháp 65

4.6.2 Đề xuất các giải pháp 67

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

KNBV Khoanh nuôi bảo vệ

KN-XTTSTN Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên KTLS Kỹ thuật lâm sinh

KVNC Khu vực nghiên cứu

LGR Làm giàu rừng

NLKH Nông lâm kết hợp

ÔDB, ÔTC Ô dạng bản, ô tiêu chuẩn

ÔTS Ô tái sinh

PHR Phục hồi rừng

PHRPH Phục hồi rừng phòng hộ

PHRTSN Phục hồi rừng thứ sinh nghèo

PHSNR Phục hồi sau nương rẫy

PHSKT Phục hồi sau khai thác

PTLS Phương thức lâm sinh

DANH MỤC CÁC BẢNG

2.3 Phiếu điều tra tầng cây bụi, thảm tươi 22

4.1 Công thức tổ thành các trạng thái rừng nghèo 35

4.3 Tổ thành loài cây tái sinh của rừng thứ sinh nghèo 41 4.4 Mật độ cây tái sinh của trạng thái rừng thứ sinh nghèo 43 4.5 Chất lượng cây tái sinh của trạng thái rừng nghèo 45 4.6 Tổng hợp mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao 46 4.7 Chỉ số độ phong phú loài trong các trạng thái rừng 48 4.8 Chỉ số đa dạng loài trong các trạng thái rừng 49 4.9 Chỉ số độ đồng đều trong các trạng thái rừng 50 4.10 Tổ thành và mật độ rừng phục hồi sau 5 - 10 năm 52 4.11 Tổ thành và mật độ rừng phục hồi sau 10 - 15 năm 53 4.12 Tổ thành và mật độ rừng phục hồi sau 15 - 20 năm 54 4.13 Loài cây trồng bổ sung rừng KN - XTTSTN 56

DANH MỤC CÁC HÌNH

4.1 Phân bố N/D1.3 phục hồi rừng giai đoạn 5 - 10 năm 37 4.2 Phân bố N/D1.3 phục hồi rừng giai đoạn 10 - 15 năm 38 4.3 Phân bố N/D1.3 phục hồi rừng giai đoạn 15 - 20 năm 39 4.4 Phân bố N/Hvn PHR giai đoạn 5 - 10 năm và 10 - 15 năm 40 4.5 Sơ đồ so sánh 2 biện pháp phục hồi rừng 59

ĐẶT VẤN ĐỀ

Rừng là tài nguyên thiên nhiên quan trọng của sự sống con người, nó là chủ thể của HST lục địa, có tác dụng điều tiết cân bằng sinh thái, không thể thay thế được Chất lượng rừng tốt hay xấu có quan hệ trực tiếp với việc phát huy các chức năng của rừng, tùy theo sự tăng thêm về diện tích và chất lượng rừng Rừng tự nhiên có vai trò rất quan trọng trong việc cung cấp sản phẩm và DVMTR, như giữ nước, điều tiết dòng chảy, hạn chế lũ lụt, giảm xói mòn đất, điều hoà khí hậu v.v… Rừng tự nhiên là một bộ phận tài nguyên rất quan trọng, là một nhân tố đảm bảo cho sự phát triển ổn định và vững chắc của đất nước Do một loạt các nhân tố ảnh hưởng như khai thác, chặt phá ngoài tầm quản lý, do chính sách chưa phù hợp, do phương thức phục hồi chưa hiệu quả,

do sự can thiệp thường xuyên của con người, do điều kiện lập địa bị hạn chế v.v… đã làm cho một số diện tích RTN dẫn đến giảm về số lượng, sự hình thành rừng kém chất lượng, đã gần như mất hẳn chức năng kinh tế và phòng

hộ của rừng Xã Yên Lương là một xã miền núi nghèo nằm ở phía đông nam của huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ Địa hình chủ yếu là đồi núi, diện tích đất đồi núi chiếm 76,99% diện tích của toàn xã Vì vậy những năm gần đây ngành lâm nghiệp đã tiến hành một loạt các biện pháp phục hồi rừng nhưng cho đến nay việc đánh giá hiệu quả công tác này cũng chưa được tiến hành một cách đầy đủ và nghiêm túc, đặc biệt là ở huyện Thanh Sơn tỉnh Phú Thọ

Chính vì lý do trên tôi mạnh dạn chọn đề tài: “Đánh giá hiệu quả giải

pháp phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ” Đây là một nhu cầu rất cấp bách và cần thiết, từ đó sẽ có cơ

sở để rút kinh nghiệm và đề xuất các giải pháp có hiệu quả hơn trong phục hồi rừng tại khu vực nghiên cứu và các vùng lân cận

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Một số khái niệm về rừng và rừng thứ sinh nghèo

1.1.1 Khái niệm về rừng

Theo Điều 3 Tiêu chí xác định rừng: Một đối tượng được xác định là

rừng nếu đạt được cả 3 tiêu chí sau (Thông tư số: 34/BNN&PTNT năm 2009)

1 Rừng là một hệ sinh thái, trong đó thành phần chính là các loài cây lâu năm thân gỗ, cau dừa có chiều cao vút ngọn từ 5,0 mét trở lên (trừ rừng mới trồng và một số loài cây rừng ngập mặn ven biển), tre nứa,…có khả năng cung cấp gỗ, lâm sản ngoài gỗ và các giá trị trực tiếp và gián tiếp khác như bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường và cảnh quan…

Rừng mới trồng các loài cây thân gỗ và rừng mới tái sinh sau khai thác, rừng trồng có chiều cao trung bình trên 1,5 m đối với loài cây sinh trưởng chậm, trên 3,0 m đối với loài cây sinh trưởng nhanh và mật độ từ 1.000 cây/ha trở lên được coi là rừng

Các hệ sinh thái nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản có rải rác một số cây lâu năm là cây thân gỗ, tre nứa, cau dừa,… không được coi là rừng

2 Độ tàn che của tán cây là thành phần chính của rừng phải từ 0,1 trở lên

3 Diện tích liền khoảnh tối thiểu từ 0,5 ha trở lên, nếu là dải cây rừng phải có chiều rộng tối thiểu 20 mét và có từ 3 hàng cây trở lên, các diện tích tập trung dưới 0,5 ha hoặc dải rừng hẹp dưới 20 mét được gọi là cây phân tán

1.1.2 Khái niệm về rừng thứ sinh

- Rừng thứ sinh: là rừng đã bị tác động bởi con người hoặc thiên tai tới mức làm cấu trúc rừng bị thay đổi

- Rừng phục hồi: là rừng được hình thành bằng tái sinh tự nhiên trên đất

đã mất rừng do nương rẫy, cháy rừng hoặc khai thác kiệt

- Rừng sau khai thác: là rừng đã qua khai thác gỗ hoặc các loại lâm sản khác

1.1.3 Khái niệm về rừng nghèo

Trữ lượng cây đứng từ 10 đến 100 m3/ha

Rừng thứ sinh thường được dùng khi diễn tả một quần xã thực vật hình thành bởi quá trình phục hồi lại sau khi bị gián đoạn trong chuỗi diễn thế nguyên sinh (Phạm Xuân Hoàn, 2003) Những khu rừng thứ sinh nghèo được hình thành có sự tác động ở mức độ trực tiếp và cả gián tiếp của con người (Thái Văn Trừng, 1970, 1978; Trần Ngũ Phương, 1970) Đặc trưng của rừng thứ sinh nghèo là tính quy luật trong kết cấu lâm phần không rõ ràng, đặc biệt

là cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, độ tàn che, cấu trúc mật độ và tuổi cây trong quần xã; làm cho cây bụi và dây leo phát triển cực kì mạnh Rừng thứ sinh nói chung và rừng thứ sinh nghèo nói riêng đều có sản lượng và giá trị kinh tế kém Mật độ thiếu đặc biệt là mật độ của những loài cây mục đích cũng là một đặc điểm dễ nhận thấy ở rừng thứ sinh (Phạm Xuân Hoàn, 2003) Phục hồi rừng trước hết là phục hồi lại thành phần chủ yếu của rừng là thảm thực vật cây gỗ Phục hồi rừng là một quá trình sinh học gồm nhiều giai đoạn và kết thúc bằng sự xuất hiện một thế hệ mới thảm cây gỗ bắt đầu khép tán Quá trình phục hồi rừng sẽ tạo điều kiện cho sự cân bằng sinh học xuất hiện, đảm bảo cho sự cân bằng này tồn tại liên tục và cũng vì thế mà chúng ta

có thể sử dụng chúng liên tục được (Võ Đại Hải và cộng sự, 2003)

1.1.4 Khái niệm về rừng phòng hộ

- Rừng phòng hộ là rừng được sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước, bảo vệ đất, chống xói mòn, chống sa mạc hóa, hạn chế thiên tai, điều hòa khí

hậu, bảo vệ môi trường sinh thái (Thông tư số: 34/TT-BNN&PTNT 2009).

- Rừng phòng hộ đầu nguồn: Nhằm điều tiết nguồn nước cho các dòng chảy, các hồ chứa để hạn chế lũ lụt, giảm xói mòn, bảo vệ đất, ngăn sự bồi lấp lòng sông, lòng hồ Chủ yếu là những nơi đồi núi có độ dốc cao, yêu cầu đối với rừng phòng hộ đầu nguồn phải tạo thành vùng tập trung có cấu trúc hỗn loài, nhiều tầng, có độ che phủ của tán rừng là 0,6 trở lên

1.1.5 Các quan điểm về rừng nghèo

Hiện nay có hai quan điểm về phân loại rừng nghèo được nhất trí cao trong giới khoa học quốc tế:

* Dựa vào đặc điểm hiện trạng thảm thực vật che phủ:

Điển hình cho quan điểm này là E.F Bruenig (1998) Tác giả phân chia

hệ sinh thái rừng bị suy thoái thành 5 loại chính và các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi chúng, đó là các lâm phần rừng hỗn loài tự nhiên bị khai thác quá mức, các lâm phần rừng thứ sinh ở các giai đoa ̣n phát triển khác nhau Các đám cây gỗ thứ sinh, trảng cỏ và các dạng thảm thực vật khác trên các loại hình thổ nhưỡng khác nhau

Quan điểm này được thể hiện rõ trong hướng dẫn phục hồi rừng của Tổ chức cây gỗ rừng nhiệt đới quốc tế (ITTO, 2002), theo đó rừng nghèo được phân chia thành 3 kiểu phụ là: Rừng nguyên sinh bị suy thoái (Degraded primary forest); Rừng thứ sinh (Secondary forest); đất rừng bị thoái hóa (Degraded forest land)

1.2 Nghiên cứu về phục hồi rừng ở trên thế giới

1.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng

Rừng tự nhiên là một hệ sinh thái cực kỳ phức tạp bao gồm nhiều thành phần với các quy luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian Trong nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia thành ba dạng cấu trúc là cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian Cấu trúc của lớp thảm thực vật là kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng

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

Hiện tượng thành tầng là một trong những đặc trưng cơ bản về cấu trúc hình thái của quần thể thực vật và là cơ sở để tạo nên cấu trúc tầng thứ Phương pháp

vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do Davit và P.W Risa (1933 - 1934) đề xướng

và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng của rừng Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm

là chỉ minh hoạ được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn Cusen (1951) đã khắc phục bằng cách vẽ một số giải

kề bên nhau và đem lại một hình tượng về không gian ba chiều

Phương pháp biểu đồ trắc diện do Davit và Richards (1933 - 1934) đề xuất trong khi phân loại và mô tả rừng nhiệt đới phức tạp về thành phần loài và cấu trúc thảm thực vật theo chiều nằm ngang và chiều thẳng đứng

Richards P.W (1952) đã phân biệt tổ thành thực vật của rừng mưa thành hai loại rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản, trong những lập địa đặc biệt thì rừng mưa đơn ưu chỉ bao gồm một vài loài cây Cũng theo tác giả này thì rừng mưa thường có nhiều tầng (có 3 tầng, 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

Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng đã dựa vào các đặc trưng như cấu trúc và dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật hoặc năng xuất thảm thực vật Ngay từ nửa đầu thế kỷ 19, Humboldt và Grisebach đã sử dụng dạng sinh trưởng (toàn bộ hình thái hoặc cấu trúc và trạng thái của thực vật) các loài cây ưu thế và kiểu môi trường sống của chúng để biểu thị cho

các nhóm thực vật Phương pháp hình thái của Humboldt và Grisebach được các nhà sinh thái học Đan Mạch (Warming, 1904; Raunkiaer, 1934) tiếp tục phát triển Raunkiaer đã phân chia các loài cây hình thành thảm thực vật thành các dạng sống và các phổ sinh học (phổ sinh học là tỉ lệ phần trăm các loài cây trong một quần xã có các dạng sống khác nhau) Tuy nhiên, nhiều nhà sinh thái học cho rằng phân loại hình thái, các phổ dạng sống của Raunkiaer kém ý nghĩa hơn các dạng sinh trưởng của Humboldt và Grisebach Trong các phương pháp phân loại rừng dựa theo cấu trúc và dạng sống của thảm thực vật, phương pháp dựa vào hình thái bên ngoài của thảm thực vật được sử dụng nhiều nhất

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 tầng phức tạp của rừng tự nhiên nhiệt đới

1.2.2 Tha ̀nh tựu nghiên cứu phục hồi rừng thứ sinh nghèo

1.2.2.1 Về tái sinh, phục hồi rừng

Nhiều công trình nghiên cứu đã phân tích các nguyên nhân ảnh hưởng tới tái sinh, phục hồi rừng tự nhiên và chia chúng ra thành hai nhóm:

* Nhóm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh và phục hồi rừng không

có sự can thiệp của con người (Baur G.N,1962;Anden S,1981)

* Nhóm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh và phục hồi rừng có sự can thiệp củ a con người Các nhà lâm học như: Gorxenhin (1972, 1976); Bêlốp (1982) đã xây dựng thành công nhiều phương thức tái sinh và phục hồi rừng nghèo kiệt; đáng chú ý là một số công trình nghiên cứu của Maslacop E.L (1981) về "Phục hồi rừng trên các khu khai thác", Mêlêkhốp I.C (1966)

về "Ảnh hưởng của cháy rừng tới quá trình phục hồ i rừng", Pabedinxkion (1966) về "Phương pháp nghiên cứu quá trình phục hồi rừng" Myiawaki

(1933), Yu cùng các cộng sự (1994), Goosem và Tucker (1995), Sun và cộng

sự (1995), Kooyman (1996) cũng đã đưa ra nhiều hướng tiếp cận nhằm phục hồi hệ sinh thái rừng đã bị tác động ở vùng nhiệt đới Kết quả ban đầu của những nghiên cứu này đã tạo nên những khu rừng có cấu trúc và làm tăng mức độ đa dạng về loài Tuy nhiên, hạn chế của chúng là không thể áp dụng trên quy mô rộng, bởi các yêu cầu về nhân công và các nguồn lực khác trong quá trình thực hiện

1.2.2.2 Về phân loại đối tượng rừng để tác động

Phân loại đối tượng rừng thứ sinh làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp phục hồi và phát triển rừng là việc làm có ý nghĩa thiết thực Theo IUCN (2001), Dư Thân Hiểu (2001), để phân chia loại hình kinh doanh rừng thứ sinh, trước tiên cần xem xét đến loài cây ưu thế hoặc một số loài cây mục đích chủ yếu và tình hình điều kiện lập địa, sau đó quy nạp chúng vào những biện pháp kinh doanh tương ứng

1.2.2.3 Về phương thức lâm sinh áp dụng trong phục hồi rừng thứ sinh nghèo

Cho đến nay, các phương thức lâm sinh (PTLS) cho phục hồi và phát triển rừng tự nhiên có hai dạng chính:

a/ Duy trì cấu trúc rừng tự nhiên không đều tuổi bằng cách lợi dụng lớp thảm thực vật tự nhiên hiện có và sự thuận lợi về điều kiện tự nhiên để thực hiện tái sinh tự nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên, hoặc trồng bổ sung Ngoài ra còn có thể sử dụng phương thức chặt chọn từng cây hay từng đám, phương thức cải thiện quần thể và chặt nuôi dưỡng rừng tự nhiên để dẫn dắt rừng có cấu trúc gần với cấu trúc của rừng tự nhiên nguyên sinh

b/ Dẫn dắt rừng theo hướng đều tuổi, có một hoặc một số loài cây bằng phương thức chủ yếu là cải biến tổ thành rừng tự nhiên, tạo lập rừng đều tuổi bằng tái sinh tự nhiên đều tuổi, như các phương thức chặt dần tái sinh dưới

tán rừng nhiệt đới (TSS); phương thức cải tạo rừng bằng chặt trắng trồng lại; phương thức trồng rừng kết hợp với nông nghiệp (Taungya)

Về trình tự xử lý, các phương thức lâm sinh còn có thể được chia ra:

(i)- Các PTLS lấy cải thiện làm mục tiêu trước mắt, như phương thức đồng nhất hoá tầng trên

(ii)- Các PTLS nhằm tạo lập tái sinh làm mục tiêu chủ yếu, còn cải thiện chỉ là một phần của biện pháp tái sinh, như phương thức rừng đồng tuổi (MUS), phương thức chặt dần nhiệt đới ở Nijêria và Trinidat

(iii)- Các PTLS nhằm đạt cả hai mục tiêu song song, tức là vừa cải thiện, vừa thúc đẩy tái sinh ở nơi cần thiết, mà dạng tổng quát của nó có liên hệ với hình thức của phương thức khai thác chọn

1.2.2.4 Về khía cạnh kinh tế - xã hội của phục hồi rừng thứ sinh nghèo

Các nghiên cứu đều khẳng định hiện tượng mất rừng tập trung chủ yếu tại các nước đang phát triển vùng nhiệt đới Bên cạnh các lý do khách quan như chiến tranh, núi lửa , mất rừng có liên quan mật thiết với tỷ lệ tăng trưởng dân số Dân số đông, đói nghèo và sự lạc hậu đã làm cho nhiều người dân chỉ nghĩ đến cái lợi trước mắt của việc tàn phá tài nguyên rừng mà không hề có

sự suy tính để gìn giữ cho các thế hệ tương lai Trong khi đó các thể chế, chính sách của các nước này lại không đủ sức để hạn chế, vận động hay hướng mọi người đến các hoạt động gìn giữ tài nguyên rừng Hàng loạt những khu rừng nguyên sinh, thứ sinh vẫn đang tiếp tục bị tàn phá, thay thế vào đó là những diện tích đất trống hay những khu rừng thứ sinh nghèo kiệt đến mức tưởng chừng khó có thể phục hồi

Điển hình cho hướng nghiên cứu về khía cạnh kinh tế - xã hội của phục hồi rừng thứ sinh nghèo là Lamb, Tomlinson (1994); Banerjee (1996); Ramakrishnan và cộng sự (1994); Chokkalingamand Ravindranath (2001); David lamb và Dongilmour (2003); (IUCN, WWF (2003)

1.2.2.5 Về các giải pháp phục hồi rừng thứ sinh nghèo

Phục hồi rừng nghèo là một hệ thống các biện pháp tác động vào rừng nghèo nhằm giữ gìn và phục hồi lại nguồn tài nguyên đa dạng và giá trị tổng hợp của nó; là việc sử dụng một cách khôn khéo các nguồn tài nguyên và môi trường có được từ rừng Dự báo và phòng chống những ảnh hưởng bất lợi của con người và các tác nhân khác đến rừng, đến các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác trong khu vực có rừng và môi trường sinh thái Phục hồi rừng nghèo là điều khiển cả đầu vào, đầu ra và mọi hoạt động diễn ra trong vùng có rừng nhằm đạt được những mục tiêu định sẵn của chủ thể phục hồi

Nghiên cứu ở các nước đang phát triển đã cho thấy, vì thiếu biện pháp kinh tế - xã hội thích hợp mà những biện pháp kỹ thuật lâm sinh thường không được áp dụng hoặc được áp dụng một cách hình thức và không đạt được hiệu quả như mong muốn Những vấn đề kinh tế - xã hội nhạy cảm nhất với tiến trình phục hồi rừng thường liên quan đến chính sách về quyền sở hữu

và sử dụng rừng, chia sẻ lợi ích từ rừng, thuế tài nguyên, sự tham gia của cộng đồng trong quản lý rừng Đôi khi các vấn đề kinh tế - xã hội liên quan cả với những vấn đề nhận thức và kiến thức, về tôn giáo và tín ngưỡng, phong tục và tập quán v.v Trong một số trường hợp, người ta đã coi những giải pháp kinh tế - xã hội là "có trọng lượng hơn" Vì vậy, phần lớn những nghiên cứu đã khẳng định, để phục hồi rừng thì cùng với việc áp dụng các biện pháp

kỹ thuật lâm sinh đúng đắn, cần xây dựng và thực hiện những biện pháp về kinh tế - xã hội Thậm chí phải đưa chúng vào các chương trình, hành động của mỗi quốc gia

1.3 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam

1.3.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng

Trong vòng vài chục năm qua, nghiên cứu về cấu trúc rừng là một trong những nội dung quan trọng nhằm đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp Thái

Văn Trừng (1978), Trần Ngũ Phương (1970), cũng đã nghiên cứu cấu trúc sinh thái để làm căn cứ phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam

Trần Ngũ Phương (1970), đã chỉ ra những đặc điểm cấu trúc của các thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều tra tổng quát về tình hình rừng miền Bắc Việt Nam từ năm 1961 đến 1965 Nhân tố cấu trúc đầu tiên được nghiên cứu là tổ thành và thông qua đó một số quy luật phát triển của các

hệ sinh thái rừng được phát hiện và ứng dụng vào thực tiễn sản xuất

Khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở nước ta Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978), đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng như: tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán (A3), tầng cây bụi (B) và tầng

cỏ quyết (C) Thái Văn Trừng đã vận dụng và cải tiến, bổ sung phương pháp biểu đồ mặt cắt đứng của Davit - Risa để nghiên cứu cấu trúc rừng Việt Nam, trong đó tầng cây bụi và thảm tươi được vẽ phóng đại với tỷ lệ nhỏ hơn và có ghi

ký hiệu thành phần loài cây của quần thể đối với những đặc trưng sinh thái và vật hậu cùng biểu đồ khí hậu, vị trí địa lý, địa hình Bên cạnh đó, tác giả này còn dựa vào 4 tiêu chuẩn để phân chia kiểu thảm thực vật rừng Việt Nam, đó là dạng sống ưu thế của những thực vật trong tầng cây lập quần, độ tàn che của tầng ưu thế sinh thái, hình thái sinh thái của nó và trạng mùa của tán lá Với những quan điểm trên Thái Văn Trừng đã phân chia thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu Như vậy, các nhân tố cấu trúc rừng được vận dụng triệt để trong phân loại rừng theo quan điểm sinh thái phát sinh quần thể

Nguyễn Văn Trương (1983), khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách

cơ giới Từ những kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước, Vũ Đình Phương (1987), đã nhận định, việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhưng chỉ trong trường hợp rừng có sự phân tầng

rõ rệt có nghĩa là khi rừng đã phát triển ổn định mới sử dụng phương pháp định lượng để xác định giới hạn của các tầng cây

Đào Công Khanh (1996), đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng lá rộng thường xanh ở Hương Sơn, Hà Tĩnh làm cơ sở đề xuất một số biện pháp lâm sinh phục vụ khai thác và nuôi dưỡng rừng

Nguyễn Anh Dũng (2000), đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ cho hai trạng thái rừng là IIA và IIIA1 ở Lâm trường Sông Đà - Hoà Bình Bùi Thế Đồi (2001), đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng trên núi đá vôi tại ba địa phương ở miền Bắc Việt Nam

Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì việc mô hình hoá cấu trúc đường kính D1.3 được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn chúng theo các dạng hàm phân bố xác suất khác nhau, nổi bật là các công trình của các tác giả sau: Đồng Sĩ Hiền (1974), dùng hàm Meyer và hệ đường cong Poisson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986), 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, Bùi Văn Chúc (1996), đã nghiên cứu cấu trúc rừng phòng hộ đầu nguồn Lâm trường Sông Đà - Hoà Bình ở các trạng thái rừng IIA, IIIA1 và rừng trồng, làm cơ sở cho việc lựa chọn loài cây,

Nhìn chung, các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng gần đây thường thiên về việc mô hình hoá các quy luật kết cấu lâm phần và việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng thường ít đề cập đến các yếu tố sinh thái nên chưa thực sự đáp ứng mục tiêu kinh doanh rừng ổn định lâu dài Muốn đề xuất được các biện pháp kỹ thuật lâm sinh chính xác, đòi hỏi phải nghiên cứu cấu trúc rừng một cách đầy đủ và phải đứng trên quan điểm tổng hợp về sinh thái học, lâm học và sản lượng

1.3.2 Những nghiên cứu về tái sinh, phục hồi rừng thứ sinh nghèo

Ở nước ta, tài liệu nghiên cứu về phục hồi rừng còn ít, tuy nhiên có thể kể đến một số công trình chính như sau:

Công trình nghiên cứu của Hà Văn Tuế, Đỗ Hữu Thư, Lê Đồng Tấn

(1985), nghiên cứu khả năng tái sinh và quá trình sinh trưởng phát triển thảm

thực vật rừng trên đất sau nương rẫy ở Lâm trường Sơ Pai, kết quả cho thấy: tái sinh sau nương rẫy có số lượng loài nhiều ở năm thứ nhất giảm ở năm thứ hai, thứ ba và ổn định từ năm thứ tám trở đi Thảm thực vật tái sinh sau nương rẫy nếu không bị tàn phá chắc chắn sẽ hình thành một thảm thực vật rừng đạt được những yêu cầu kinh tế và sinh thái

Đỗ Hữu Thư, Trần Đình Lý, Lê Đồng Tấn (1994), dựa vào các trạng thái thực bì đã được phân chia trên cơ sở bảng phân loại của Loeschau (1966) và Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng của Bộ Lâm Nghiệp và theo phương pháp của Thái Văn Trừng đã nghiên cứu các trạng thái thực bì kiểu IA, IB, IC, IIA, IIB đưa ra nhận xét, trong quá trình phục hồi tự nhiên thảm thực vật rừng trước khi đạt tới giai đoạn thuần thục, thành phần loài và số lượng cây gỗ trên một diện tích nhất định có xu hướng giảm dần, đơn giản hoá để tái ổn định Tuy nhiên, trong giai đoạn đầu của quá trình tự phục hồi thảm thực vật rừng, quy luật này biểu hiện chưa rõ ràng và có thể có những xáo trộn

Lê Trọng Cúc và Phạm Hồng Ban (1996), nghiên cứu động thái thảm thực

vật rừng sau nương rẫy ở huyện Con Cuông, tỉnh Nghệ An chọn đối tượng là rừng tái sinh tự nhiên sau nương rẫy 1 năm, 2 năm, 4 năm, đã khẳng định trên

cả ba khu rừng tái sinh tự nhiên sau nương rẫy từ 1 đến 4 năm có tổ thành các lớp tái sinh tự nhiên khá phong phú Ngoài ra do ảnh hưởng của canh tác nương rẫy nên một số loài gặp ở chân đồi nhiều hơn và càng lên cao càng có xu hướng giảm dần Từ khi nương rẫy bắt đầu bỏ hoá, quá trình phục hồi tự nhiên của thảm thực vật khi đạt tới một thời gian thành thục, thành phần loài và số

lượng cây gỗ trên một đơn vị diện tích nhất định có xu hướng giảm dần, đơn giản hoá để tái ổn định Tuy nhiên khả năng tái sinh của các loài sau nương rẫy rất chậm, đó là một trong những nguyên nhân dẫn đến sự suy thoái thảm thực vật rừng ở tỉnh Nghệ An Ngoài ra tác giả còn đưa ra một số kiến nghị nhằm hạn chế việc phát nương làm rẫy của đồng bào các dân tộc miền núi

Lâm Phúc Cố (1994, 1996), nghiên cứu quá trình PHR rừng thứ sinh sau nương rẫy ở Púng Luông, Mù Cang Chải, tỉnh Yên Bái đã phân chia thành 5 giai đoạn và kết luận: PHR thứ sinh sau nương rẫy theo hướng đi lên tiến tới rừng cao đỉnh Tổ thành loài tăng dần theo các thời gian phát triển từ 4 loài (dưới 5 năm) tăng dần lên 5 loài (trên 25 năm) Rừng phục hồi có một tầng cây gỗ giao tán ở thời gian 10 tuổi và đạt độ tàn che 0,4

Lê Đồng Tấn (1993-1999), nghiên cứu quá trình phục hồi tự nhiên một số

quần xã thực vật sau nương rẫy tại Sơn La theo phương pháp kết hợp điều tra

ô tiêu chuẩn 400m2 cho các đối tượng là thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy và theo dõi ô định vị 2.000m2 Tác giả kết luận: mật độ cây tái sinh giảm dần từ chân đồi lên đỉnh đồi Tổ hợp loài cây ưu thế trên ba vị trí địa hình và 3 cấp độ dốc là giống nhau Sự khác nhau chính là hệ số tổ thành các loài trong

tổ hợp đó

Lê Đồng Tấn, Đỗ Hữu Thư (1998), nghiên cứu thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy tại Sơn La qua 3 giai đoạn phát triển: giai đoạn I (tuổi từ 4 đến 5), giai đoạn II (tuổi 9 đến 10), giai đoạn III (tuổi 14 đến 15) và nhận xét: Trong 15 năm đầu, thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy có số lượng loài đều tăng lên qua các giai đoạn phát triển Sau 3 giai đoạn phát triển thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy thể hiện một quá trình thay thế tổ thành rất rõ ràng, lượng tăng trưởng của thảm thực vật không cao

Qua điều tra đánh giá thực trạng canh tác nương rẫy các tỉnh Tây Nguyên

Đỗ Đình Sâm, Phạm Đình Tam, Nguyễn Trọng Khôi (2000), nhận thấy rằng:

sau khi bỏ hoá 1 năm thảm thực vật đã phục hồi đạt độ che phủ trên 50% và sau 8 năm nếu không có tác động đốt phá thì độ che phủ đạt 85% có nơi 95% Đặc biệt là một số dạng nương rẫy trồng đậu xanh có thời gian đất nghỉ 1 năm

là 8-9 tháng thì cây cỏ phục hồi cũng đạt độ che phủ 40% Sau khi bỏ hoá từ 3 năm trở lên cây tái sinh mục đích đạt 1.500 cây/ha Độ tàn che của những cây

gỗ tái sinh cao trên 3m, đạt từ 0,2 ở đối tượng bỏ hoá 3 - 5 năm, đạt 0,3 ở đối tượng bỏ hoá trên 5 năm và đạt 0,4 ở đối tượng bỏ hoá trên 8 năm Như vậy ở dạng bỏ hoá trên 5 năm đã có khả năng đạt được mức độ rừng thưa và nếu có biện pháp bảo vệ thì độ tàn che có thể càng tăng lên

Phạm Hồng Ban (2000), nghiên cứu tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái sau nương rẫy ở vùng Tây Nam Nghệ An, tác giả đã xác định thành phần loài, mật độ cá thể và phổ dạng sống của thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy theo thời gian bỏ hoá Theo tác giả, hệ thực vật sau nương rẫy ở vùng đệm Pù Mát (Nghệ An) khá đa dạng về thành phần loài, gồm 586 loài thuộc 334 chi, 105 họ thực vật bậc cao có mạch

Đặng Kim Vui (2002), khi nghiên cứu cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên với đối tượng là rừng phục hồi tự nhiên ở các giai đoạn tuổi khác nhau, đã nghiên cứu về cấu trúc tổ thành loài, cấu trúc dạng sống, cấu trúc hình thái, mật độ, độ che phủ, của các trạng thái rừng và kết luận: Tổng số loài cây của hệ sinh thái rừng phục hồi giảm dần khi giai đoạn tuổi tăng lên, đồng thời số loài cây gỗ tăng dần, số loài cây

cỏ, cây bụi giảm nhanh Theo quá trình phục hồi, trạng thái rừng có sự thay đổi về tầng thứ và thành phần thực vật ở các tầng, ở giai đoạn cuối của quá trình phục hồi (từ 10 - 15 tuổi) rừng có cấu trúc 5 tầng rõ rệt Trên cơ sở đó tác giả đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả PHR sau nương rẫy

Nghiên cứu sự biến động về mật độ và tổ thành loài tái sinh trong các trạng thái thực bì ở tỉnh Quảng Ninh, Nguyễn Thế Hưng (2003), nhận xét trong lớp

cây tái sinh tự nhiên ở rừng non phục hồi thành phần loài cây ưa sáng cực đoan giảm nhường chỗ cho nhiều loài cây ưa sáng sống định cư và có đời sống dài chiếm tỉ lệ lớn, thậm chí trong tổ thành cây tái sinh đã xuất hiện một số loài chịu bóng sống dưới tán rừng như Bứa, Ngát Sự có mặt với tần số khá cao của một

số loài ưa sáng định cư và một số loài chịu bóng là dấu hiệu chuyển biến tích cực của PHR Tác giả kết luận khả năng tái sinh tự nhiên của các trạng thái thực vật

có liên quan nhiều đến độ che phủ, mức độ thoái hoá của thảm thực vật, phương thức tác động của con người và tổ thành loài trong quần xã Ở Quảng Ninh rừng thứ sinh có mức độ tái sinh trung bình với các loài khá phong phú Những dạng thảm mới phục hồi hoặc ở mức độ thoái hoá chưa cao có khả năng tái sinh tự nhiên rất tốt bằng các hình thức tái sinh phong phú Tuy nhiên, cây có triển vọng thuộc nhóm loài ưa sáng còn chiếm tỉ lệ cao trong các quần xã này

Tìm hiểu đặc điểm quá trình tái sinh, PHR tự nhiên của thảm thực vật cây

gỗ trên đất bỏ hoá sau canh tác nương rẫy ở Bắc Kạn Tác giả Phạm Ngọc Thuờng (2003), cho rằng: Tổ thành cây gỗ phụ thuộc vào mức độ thoái hoá đất Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao có dạng một đỉnh, từ giai đoạn

II (3-6 năm), đến giai đoạn V (12-15 năm) được mô tả bởi phân bố Weibull Phân bố số cây theo mặt phẳng ngang dưới 7 năm là phân bố cụm, từ 7-15 năm là phân bố ngẫu nhiên và có xu hướng tiến dần đến phân bố đều Mật độ tái sinh giảm dần theo thời gian phục hồi Từ kết quả trên tác giả cho biết nếu sau nương rẫy thảm thực vật tái sinh không bị phá hoại thì rừng thứ sinh được phục hồi thông qua con đường tái sinh tự nhiên là thuận lợi Tuy nhiên, do tổ thành loài đơn giản nên trong điều kiện cho phép cần xúc tiến tái sinh tự nhiên bằng biện pháp tra dặm hạt giống, phát dây leo bụi dậm, kết hợp trồng

bổ sung cây có giá trị kinh tế để nâng cao năng suất chất lượng rừng

Nghiên cứu về rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên trên đất sau nương rẫy ở tỉnh Sơn La tác giả Lê Đồng Tấn (2003), cho biết kết cấu tổ thành rừng thứ

sinh phục hồi sau nương rẫy khá đơn giản Được thể hiện ở hệ số tổ thành của

tổ hợp loài ưu thế cao, nhiều nơi chỉ 2 đến 3 loài đã chiếm ưu thế tuyệt đối Phân bố cây trên mặt đất là phân bố ngẫu nhiên, nhưng đối với từng loài cây thì là phân bố cụm

Kết quả nghiên cứu về PHR tại khu vực Đông Nam Vườn Quốc Gia Tam Đảo và Xã Ngọc Thanh, huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc, Lê Đồng Tấn (2003), kết luận: Quá trình phục hồi rừng bao gồm các giai đoạn từ trảng cỏ đến trảng cây bụi, rừng thứ sinh, rừng thứ sinh trưởng thành và cuối cùng là rừng cực đỉnh hay rừng khí hậu Tốc độ của quá trình phụ thuộc vào mức độ thoái hoá của đất

và nguồn gieo giống Ở giai đoạn đầu quá trình diễn ra nhanh Tuy nhiên cũng phải sau 10 năm (trên đất tốt) thảm thực vật mới đạt được trạng thái rừng thứ sinh Nếu đất đã bị suy thoái thì quá trình diễn ra chậm Đặc biệt trên những diện tích không được bảo vệ, thường xuyên bị chặt gỗ củi, chăn thả và lửa cháy thì quá trình diễn ra rất chậm

Phạm Ngọc Thuờng (2001), lựa chọn đối tượng là thảm thực vật rừng phục hồi sau nương rẫy ở các giai đoạn khác nhau xây dựng mô hình phục hồi rừng với quy mô 0,5 ha/ô mẫu, 5-10 ô mẫu/mô hình/địa điểm Và tìm kiếm các mô hình sử dụng đất bỏ hoá sau nương rẫy có hiệu quả ở địa phương để tìm hiểu các biện pháp tác động Kết quả điều tra, theo dõi một số mô hình, tác giả kết luận: Mô hình khoanh nuôi tái sinh kết hợp trồng bổ sung, làm giàu rừng là mô hình dựa trên cơ sở triệt để lợi dụng tái sinh, PHR tự nhiên của thực vật chi phí ban đầu thấp, góp phần rút ngắn thời gian phục hồi rừng, cải thiện cấu trúc tổ thành, mật độ theo hướng làm tăng giá trị phòng hộ và kinh

tế của rừng trong hiện tại cũng như trong tương lai Một số loài cây như: Hồi, Lát hoa, Quế là những cây có giá trị kinh tế, phù hợp với điều kiện tự nhiên của địa phương, được người dân lựa chọn, đó là những cây có triển vọng phù

hợp với biện pháp kỹ thuật khoanh nuôi tái sinh kết hợp trồng bổ sung và làm giàu rừng

Cũng theo tác giả Phạm Ngọc Thường (2001), thì đất bỏ hoá sau canh tác nương rẫy bị rửa trôi mạnh nên nghèo dinh dưỡng, độ chua cao Thực vật chỉ thị là nhóm loài cây Sim, Mua, Thành ngạnh,… Thảm thực vật rừng phục hồi

tự nhiên là thành phần quan trọng nhất để biến đổi tính chất đất sau canh tác nương rẫy Cùng với thời gian phục hồi thảm thực vật thì các đặc tính lý, hoá đất, số lượng vi sinh vật đất thay đổi theo chiều hướng tăng độ phì, cải thiện thành phần cơ giới đất

Các công trình nghiên cứu về thoái hoá và phục hồi đất sau canh tác nương rẫy còn hạn chế, một số tác giả như: Bùi Quang Toản (1990), nghiên cứu xói mòn trên đất canh tác nương rẫy ở Tây Bắc, Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên trên nhiều vùng đất đồi ở miền Bắc (1965, 1986, 1995, 1998) Nhìn chung các nghiên cứu trên đã khẳng định xói mòn, rửa trôi là nguy cơ căn bản làm cho đất dốc ở Việt Nam nói chung và đất canh tác nương rẫy nói riêng nhanh chóng bị thoái hoá Vì vậy, trong sử dụng đất bền vững phải có biện pháp chống xói mòn, rửa trôi

Phục hồi đất sau canh tác nương rẫy còn ít được quan tâm nghiên cứu Lê Đồng Tấn (1999), đã nghiên cứu một số tính chất hoá học và dinh dưỡng của đất qua các giai đoạn phục hồi rừng tự nhiên trên đất sau nương rẫy ở Sơn La Tác giả nhận xét: tính chất hoá học và dinh dưỡng đất được cải thiện dần qua các giai đoạn PHR từ trảng cỏ đến rừng thứ sinh, hàm lượng mùn tăng, độ chua giảm và các chất dễ tiêu được tích luỹ nhưng chậm

Tại vùng đệm Vườn Quốc Gia Cát Bà: Nhóm nghiên cứu đã thực nghiệm xây dựng mô hình khoanh nuôi phục hồi rừng với tổng diện tích 15 ha: Khoanh nuôi bảo vệ 10 ha, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh 2 ha, làm giàu rừng 1,5 ha, nuôi dưỡng rừng 1,5 ha

Nhóm nghiên cứu đã đề xuất 3 nhóm giải pháp phục hồi rừng thứ sinh nghèo trên núi đá vôi Trước hết là phân chia đối tượng tác động cho rừng thứ sinh nghèo dựa vào 3 nhân tố là địa hình, thổ nhưỡng, thảm thực vật rừng Sau đó, chọn loài cây có triển vọng để phát triển rừng thứ sinh nghèo gồm: loài cây cải tạo hoàn cảnh rừng (cây Keo lai), loài cây gỗ bản địa mục đích (Lim xanh, Trám trắng, Re hương, Quất hồng bì, Sấu, Giổi xanh); và nhóm loài cây cho lâm sản ngoài gỗ (Song mật và Mây nếp) Về kỹ thuật gồm 5 giải pháp: KNBV; KN-XTTS + TRBS, làm giàu rừng, nuôi dưỡng rừng, cải tạo rừng

Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG

PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu

2.1.1 Mục tiêu tổng quát

Góp phần nâng cao hiệu quả của phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ

2.1.2 Mục tiêu cụ thể

- Xác định đặc điểm cấu trúc các trạng thái rừng nghèo tại KVNC

- Tìm ra các vấn đề tồn tại trong phục hồi rừng thứ sinh nghèo, phân tích các nguyên nhân tồn tại đó

- Đề xuất các giải pháp phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại KVNC

2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.2.1 Đối tượng nghiên cứu

Các trạng thái rừng thứ sinh nghèo tại KVNC rừng phòng hộ

2.2.2 Phạm vi nghiên cứu

Trong vùng rừng thứ sinh nghèo phòng hộ tại xã Yên Lương, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ

2.3 Nội dung nghiên cứu

2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng nghèo trong KVNC

1- Tổ thành loài rừng thứ sinh nghèo

2- Cấu trúc quần xã rừng thứ sinh nghèo

3- Tính đa dạng loài quần xã rừng thứ sinh nghèo

4- Trữ lượng rừng thứ sinh nghèo

2.3.2 Đánh giá hiệu quả phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương

1- Biện pháp KNBV (Khoanh nuôi không tác động)

2- Biện pháp KN - Xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng rừng bổ sung

3- Biện pháp trồng rừng thay thế (cải tạo rừng nghèo = TRTT)

4- Biện pháp làm giàu rừng bằng cây bản địa

2.3.3 Đề xuất biện pháp phục hồi rừng thứ sinh nghèo tại xã Yên Lương

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp kế thừa các tài liệu cơ bản

Kế thừa các tài liệu, số liệu điều tra về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội,

các giải pháp đã áp dụng trong phục hồi rừng thứ sinh nghèo trong khu vực

nghiên cứu, các tài liệu tham khảo liên quan đến đề tài của các tác giả trong

và ngoài nước

2.4.2 Phương pháp điều tra thực địa

Đề tài sử dụng phương pháp điều tra trên các ÔTC Trên mỗi một trạng

thái rừng nghèo, tại những nơi đã áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh ở

rừng nghèo sẽ tiến hành chọn lập 3 ô tiêu chuẩn (ÔTC) có diện tích là 25m x

40m = 1.000m2/mỗi biện pháp KTLS Ngoài ra còn kế thừa các ÔTC đã có

sẵn của Viện quy hoạch Đông Bắc bộ Phú Thọ

* Điều tra tầng cây cao

Trong các ÔTC mô tả các chỉ tiêu như vị trí, độ dốc, hướng phơi, độ cao,

sau đó xác định tên loài và các chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây cao (có D1.3 >

6,0cm), nếu loài nào chưa rõ thì thu thập tiêu bản để giám định tên, đo:

- Đường kính ngang ngực (D1.3, cm)

- Chiều cao vút ngọn (Hvn, m)

40 m

25 m

- Chiều cao dưới cành (Hdc, m)

- Đường kính tán lá (Dt, m)

Kết quả ghi vào mẫu bảng sau:

Bảng 2.1: Phiếu điều tra tầng cây cao

ÔTC:

Vị trí:

Độ dốc:

Diện tích:

Ngày diều tra:

Người điều tra:

H (m)

Dt (m)

Ghi chú

ĐT (cm)

NB (cm)

TB (cm)

vn (m)

dc (m)

ĐT (m)

NB (cm)

TB (m)

1

2

3

…

* Điều tra cây tái sinh:

Trên ÔTC, lập 5 ÔDB có diện tích 25m2 phân bố đều trên ÔTC Thống kê tất cả cây tái sinh (D1.3 < 6.0cm) vào phiếu điều tra theo các chỉ tiêu:

- Tên loài cây tái sinh, loài nào chưa rõ thì thu thập tiêu bản để giám định

- Đo chiều cao cây tái sinh bằng thước sào

- Chất lượng cây tái sinh

Kết quả điều tra được ghi vào bảng mẫu như sau:

Bảng 2.2: Phiếu điều tra cây tái sinh

Tốt (A)

TB (B)

Xấu (C)

* Điều tra tầng cây bụi, thảm tươi

Lập 5 ÔDB có diện tích 25m2 (5m x 5m) được bố trí đều trên 2 đường chéo của ÔTC cùng với những ÔDB điều tra tái sinh

Điều tra cây bụi (Shrubs), điều tra thảm tươi (Ground cover vegetation) theo các chỉ tiêu: Tên loài chủ yếu, chiều cao bình quân, độ che phủ, tình hình sinh trưởng trên ÔDB Kết quả điều tra được ghi vào bảng mẫu như sau:

Bảng 2.3: Phiếu điều tra tầng cây bụi, thảm tươi

Ngày điều tra:

Người điều tra:

cây chủ yếu

HTB (m)

Độ che phủ (%)

Tình hình sinh trưởng

* Xác định độ tàn che

Điều tra theo phương pháp mạng lưới điểm, phương pháp điều tra mạng lưới được tiến hành như sau: Trên mỗi ÔTC tiến hành nghiên cứu lập các tuyến song song cách đều Trên mỗi tuyến này tiến hành điều tra khảo sát 100 điểm Điều tra độ tàn che các điểm được cho điểm như sau:

Nếu điểm điều tra nằm trong tán ta cho điểm 1,0

Nếu điểm điều tra nằm mép tán ta cho điểm 0,5

Nếu điểm điều tra nằm ngoài tán ta cho điểm 0,0

Sau khi điều tra 100 điểm trong ÔTC ta tiến hành tính độ tàn che theo công thức: TC% = ∑ số điểm/100; Trong đó: TC% là độ tàn che của ÔTC

2.4.3 Phương pháp nội nghiệp

2.4.3.1 Xác định các kiểu trạng thái rừng nghèo chủ yếu tại khu vực nghiên cứu theo Thông tư số: 34/BNN&PTNT

2.4.3.2 Phân tích kết cấu không gian của các trạng thái rừng nghèo

* Cấu trúc tổ thành

+ Xác định tỷ lệ tổ thành (Chỉ số quan trọng: Important Value)

Để xác định tổ thành tầng cây cao, đề tài sử dụng phương pháp tính tỷ lệ

tổ thành theo phương pháp của Daniel Marmillod

2

% G

% N

%

IVi i  i



(2-1) Trong đó: IVi% là tỷ lệ tổ thành (chỉ số quan trọng: Important Value) của loài I; Ni% là % theo số cây của loài i trong QXTVR; Gi% là % theo tổng tiết diện ngang của loài i trong QXTV rừng

Theo Daniel M, những loài cây có IV%  5% mới thực sự có ý nghĩa về mặt sinh thái trong lâm phần Theo Thái Văn Trừng (1978), trong một lâm phần nhóm loài cây nào đó > 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế Cần tính tổng IV% của những loài có trị

số này lớn hơn 5%, xếp từ cao xuống thấp và dừng lại khi tổng IV% đạt 50%

* Cấu trúc tầng và độ tàn che

* Cấu trúc tầng: Nghiên cứu cấu trúc được tiến hành thông qua các phẫu

đồ rừng theo phương pháp của Richards và Davis (1934)

* Xác định độ tàn che: kết hợp quan trắc và phẫu đồ ngang để xác định tỉ

lệ che phủ (%) hình chiếu tán cây rừng so với bề mặt đất rừng

* Cấu trúc đường kính - phân bố số cây theo cấp đường kính

- Phân bố Weibull: Là phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục với miền giá trị (0,+ ), hàm mật độ có dạng:

α

λ.x 1 α

e α.λ.x f(x)    (2-2) Trong đó:  và  là hai tham số của phân bố Weibull Tham số  đặc trưng cho độ nhọn phân bố, tham số  biểu thị độ lệch của phân bố

Nếu  = 1 phân bố có dạng giảm

α

fi.xi

n

(2-3)

* Kiểm tra giả thuyết về luật phân bố:

Cho giả thuyết H0: Fx(x) = F0(x), trong đó F0(x) là một hàm phân bố hoàn toàn xác định Để kiểm tra giả thuyết H0, người ta dùng tiêu chuẩn phù hợp khi bình phương của Pearson:

 

flt

flt) (ft χ

2 2

(2-4)

Trong đó: ft là trị số thực nghiệm

flt là trị số lý thuyết

Nếu 2 tính  052 tra bảng với bậc tự do k = m - r - 1 (r là tham số của phân bố lý thuyết cần ước lượng, m là số tổ sau khi gộp) thì phân bố lý thuyết phù hợp với phân bố thực nghiệm (Ho+)

Nếu 2 tính  052 tra bảng với bậc tự do k = m - r -1 thì phân bố lý thuyết không phù hợp với phân bố thực nghiệm (Ho-)

2.4.3.3 Xác định đặc điểm cây tái sinh

- Tổ thành cây tái sinh

Xác định số cây trung bình theo loài dựa vào công thức:

m

ni n

m 1 i







(2-5) Trong đó:n là số cây trung bình theo loài

Ki: Hệ số tổ thành loài thứ i

ni: Số lượng cá thể loài i

m: Tổng số cá thể điều tra

- Mật độ cây tái sinh: Là chỉ tiêu biểu thị số lượng cây tái sinh trên một

đơn vị diện tích, được xác định theo công thức sau:

n10.000

Với S là tổng diện tích các ÔDB điều tra tái sinh (m2) và n là số lượng cây

tái sinh điều tra được

- Chất lượng cây tái sinh

Nghiên cứu tái sinh theo cấp chất lượng tốt, trung bình và xấu đồng thời

xác định tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng

Tính tỷ lệ % cây tái sinh tốt, trung bình, xấu theo công thức:

N 100

n N%  

(2-9) Trong đó:

N%: tỷ lệ phần trăm cây tốt, trung bình, xấu

n: tổng số cây tốt, trung bình, xấu

N: tổng số cây tái sinh

2.4.3.4 Xác định tính đa dạng trong các trạng thái rừng nghèo

Trong đó: pi là độ nhiều tương đối của loài thứ i như ở công thức Shannon-Wiener pi = ni/N

- Xác định chỉ số độ đồng đều của loài:

+ Chỉ số Pielou: JPSW = (1 -∑pi lnPi)/ln.N (2-14)

+ Chỉ số Sheldon: ES = exp (-∑pi logPi)/S (2-15)

- Phân tích, đánh giá tính đa dạng loài:

Trên cơ sở xác định được các chỉ số; chỉ số độ phong phú, chỉ số tính đa dạng, chỉ số độ đồng đều từ đó sẽ phân tích và đánh giá đa dạng loài thực vật của các sinh cảnh thuộc khu vực nghiên cứu

2.4.3.5 Phương pháp đánh giá hiệu quả phục hồi rừng thứ sinh nghèo

Chủ yếu là sử dụng phương pháp kế thừa số liệu và các tài liê ̣u có sẵn có liên quan, phương pháp điều tra nhanh có sự tham gia (PRA) kết hợp với phương pháp chuyên gia và phương pháp điều tra trực tiếp các MH trên hiện trường để bổ sung số liệu

- Phương pháp phân tích so sánh để đánh giá các giải pháp PHR

- Dùng phương pháp PRA, phương pháp chuyên gia đánh giá

- Phương pháp xây dựng một hệ thống các chỉ tiêu để đánh giá …

- Chủ yếu là sử dụng phương pháp so sánh sự biến đổi một số chỉ tiêu theo cách lấy không gian thay thế thời gian Cụ thể là sẽ phân tích đánh giá so sánh các biện pháp đã áp dụng ở huyện Thanh Sơn

Chương 3 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1 Đặc điểm tự nhiên

3.1.1 Vị trí địa lý

Xã Yên Lương nằm cách trung tâm huyện Thanh Sơn 30km về phía Đông Nam trên trục đường tỉnh lộ 316 đi Hoà Bình

Về địa giới: Phía Đông giáp với xã Yên Lãng

Phía Bắc giáp xã Tân Lập và xã Hương Cần

Phía Tây giáp xã Thượng Cửu

Phía Nam giáp với xã Yên Sơn

Xã Yên Lương có một đường giao thông chính chạy qua là: Tỉnh lộ 316 chạy theo chiều Tây Bắc - Đông Nam có chiều dài 5,3 km

3.1.2 Diện tích tự nhiên

Tổng diện tích tự nhiên trên địa bàn xã: 3.157,06 ha với 11 khu dân cư,

982 hộ, 4.245 nhân khẩu

3.1.3 Đặc điểm địa hình, khí hậu

Về địa hình: Xã Yên Lương là xã miền núi của huyện Thanh Sơn có địa

hình khá phức tạp, phổ biến là địa hình đồi núi Cấu tạo địa tầng địa chất biến đổi lớn, bao trùm toàn bộ khu vực là cấu tạo lớp biến chất cổ Xã có nhiều suối chảy qua với lưu lượng vừa và nhỏ, đây là điều kiện khá thuận lợi cho việc sinh thuỷ, bổ sung nguồn nước cho việc tưới tiêu và thuỷ lợi cũng như sinh hoạt của người dân trong xã

Về khí hậu: Xã Yên Lương nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa và

chịu ảnh hưởng của khí hậu trung du miền núi phía Bắc với những đặc trưng chủ yếu sau:

- Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 23,8 - 240c, nhiệt độ cao nhất là 400c, nhiệt độ thấp nhất là 90c, tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 6

(350c), tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất là tháng 1 (140c)

- Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.307 - 1.822mm nhưng phân bố không đều Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10 chiếm đến 85% lượng mưa cả năm, mưa lớn thường tập trung vào tháng 6,7,8 Tháng có lượng mưa cao nhất là tháng 8 với khoảng 330mm Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3, tháng có lượng mưa thấp nhất là tháng 1 với khoảng 18mm

- Độ ẩm không khí trung bình hàng năm từ 83 - 85%, cao nhất là 90% và thấp nhất là 70%

3.2 Tài nguyên

3.2.1 Đất đai

Tổng diện tích đất tự nhiên: 3.157,06 ha

Trong đó: + Đất nông nghiệp: 2.624,49 ha chiếm 83,13%

+ Đất phi nông nghiệp: 123,96 ha chiếm 3,93%

+ Đất chưa sử dụng: 408,61 ha chiếm 12,94%

Bảng 3.1 Hiện trạng sử dụng đất xã Yên Lương

Hiện trạng Diện tích

(ha)

Tỷ lệ (%)

1.3.2 Đất trồng cây hàng năm khác HNC 20.61 0.65

1.4.1 Đất trồng cây công nghiệp lâu năm LNC 6.70 0.21

1.4.3 Đất trồng cây lâu năm khác LNK 54.83 1.74

1.5.1 Đất có rừng tự nhiên phòng hộ RPN 738.32 23.39 1.5.2 Đất có rừng trồng phòng hộ RPT 968.40 30.67

2.6 Đất cơ sở sản xuất, kinh doanh

2.7 Đất cho hoạt động khoáng sản SKS 9.28 0.29