So sánh một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài cho rừng tự nhiên tại khu vực miền trung việt nam

Thực tiễn đã cho thấy, các giải pháp phục hồi rừng, quản lý rừng bền vững chỉ có thể giải quyết thỏa đáng khi có sự hiểu biết đầy đủ về bản chất, quy luật sống của hệ sinh thái rừng.Nghi

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: TS Cao Thị Thu Hiền

Hà Nội, 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan nghiên cứu này là của riêng cá nhân tôi Các số liệu thu thập, kết quả nghiên cứu trong luận văn là hoàn toàn có thật

Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về nghiên cứu của mình

Hà Nội, tháng 4 năm 2017

Tác giả luận văn

Võ Hiền Tuân

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá học

2015 - 2017, được sựđồng ý của Phòng Đào tạo sau đại học, Trường Đại học Lâm nghiệp, tôi thực hiện đề tài nghiên cứu:

“So sánh một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài cho rừng tự nhiên tại khu vực miền Trung Việt Nam”

Sau một thời gian tiến hành, đến nay đề tài đã được hoàn thành.Nhân dịp này cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Cao Thị Thu Hiền, người đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập

và nghiên cứu ở trường, cũng như trong quá trình thực hiện đề tài

Qua đây cho phép tôi được gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo đã tham gia trực tiếp giảng dạy, các thầy cô giáo phòng Đào tạo sau đại học trường Đại học lâm nghiệp Việt Nam

Nhân dịp này tôi cũng xin chân thành cảm ơn Tập thể cán bộ viên chức Viện Điều tra Quy hoạch rừng đã tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập số liệu

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới tất cả các bạn bè đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành bản luận văn

Do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế, bản luận văn chắc chắn

không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quí báu của các thầy giáo, cô giáo, các nhà khoa học cùng bạn bè đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn thiện hơn

Xin trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, tháng 04 năm 2017

Tác giả

Võ Hiền Tuân

MỤC LỤC Trang

Lời cam đoan……….………….i

Lời cảm ơn ii

Mục lục……… iii

Danh mục các từ viết tắt……… vi

Danh mục các bảng………vii

Danh mục các hình vẽ, đồ thị………viii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Trên thế giới 3

1.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc lâm phần 3

1.1.2 Nghiên cứu về tái sinh rừng 6

1.1.3 Nghiên cứu về đa dạng loài tầng cây gỗ 7

1.2 Ở Việt Nam 8

1.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc lâm phần 8

1.2.2 Nghiên cứu về tái sinh rừng……… 13

1.2.3 Nghiên cứu về đa dạng loài tầng cây gỗ 17

Chương 2 MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 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 về nội dung 19

2.2.3 Phạm vi nghiên cứu về không gian 19

2.3 Nội dung nghiên cứu 19

2.3.1 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành 19

2.3.2 Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc lâm phần 19

2.3.4 Nghiên cứu tính đa dạng loài tầng cây cao 20

2.3.5 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh góp phần quản lý và phát triển tài nguyên rừng bền vững 20

2.4 Phương pháp nghiên cứu 20

2.4.1 Kế thừa tài liệu 20

2.4.2 Phương pháp thu thập số liệu 20

2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 23

Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘIKHU VỰC NGHIÊN CỨU 31

3.1 Điều kiện tự nhiên 31

3.1.1 Vị trí địa lý……….………31

3.1.2 Đặc điểm địa hình 32

3.1.3 Khí hậu, thủy văn 32

3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 33

3.2.1 Dân số, lao động 33

3.2.2 Văn hóa xã hội 34

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 35

4.1 Phân loại trạng thái rừng 35

4.1.1 Trạng thái IIIA1 35

4.1.2 Trạng thái IIIA2 36

4.1.3 Trạng thái IIIB 36

4.2 Đặc điểm cấu trúc lâm phần 36

4.2.1 Đặc điểm cấu trúc tổ thành 36

4.2.2 Đặc điểm cấu trúc lâm phần 41

4.3 Kết quả nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng 55

4.3.1 Tổ thành cây tái sinh 55

4.3.2 Mật độ tái sinh và phẩm chất cây tái sinh 56

4.3.3 Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao 57

4.3.4 Phân bố cây tái sinh trên mặt đất 59

4.4 Nghiên cứu tính đa dạng loài tầng cây cao 60

4.4.1 Đa dạng loài của tầng cây cao theo chỉ số đa dạng 60

4.4.2 Mối quan hệ giữa loài và diện tích 62

4.5 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm góp phần quản lý tài nguyên rừng bền vững trên khu vực nghiên cứu 64

KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ BIỂU

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ÔĐVNCST Ô định vị nghiên cứu sinh thái

OĐTCB Ô điều tra cơ bản

D1.3 Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m (cm)

1.3 Đường kính D1.3 trung bình trong ô đo đếm (cm)

HVN Chiều cao vút ngọn (m)

vn Chiều cao Hvn trung bình trong ô đo đếm (m)

G Tiết diện ngang thân cây (m2)

M Trữ lượng lâm phần (m3/ha)

DANH MỤC CÁC BẢNG

4.1 Phân chia trạng thái rừng và tính toán một số chỉ tiêu lâm phần 35 4.2 Công thức tổ thành tầng cây cao của các trạng thái rừng theo số cây 37

4.3 Công thức tổ thành tầng cây cao của các trạng thái rừng theo chỉ số

4.4 Một số đặc trưng mẫu của phân bố N/D1.3 cho 3 trạng thái rừng 41

4.5 Kết quả nắn phân bố thực nghiệm N/D1.3 cho 3 trạng thái rừng IIIA1,

4.6 Kết quả mô phỏng phân bố NL/D1.3 bằng hàm khoảng cáchcho 3

4.7 Kết quả nắn phân bố thực nghiệm N/HVN cho 3 trạng thái rừng

4.8 Kết quả nắn phân bố thực nghiệm NL/HVN cho 3 trạng thái

4.9 Kết quả thử nghiệm mối tương quan Hvn – D1.3 cho 3 trạngthái rừng

4.10 Kết quả lập phương trình tương quan Hvn - D1.3 cho 3 trạng thái

rừng theo phương trình Logarith và phương trình bậc 2 53 4.11 Công thức tổ thành cây tái sinh của các trạng thái rừng 55

4.14 Kết quả xác định kiểu phân bố cây tái sinh trên mặt đất 60

4.15 Tổng hợp kết quả tính toán chỉ số đa dạng Shannon – Wiener và chỉ

4.16 Kết quả thử nghiệm mối quan hệ loài – diện tíchcho 3 trạngthái

4.17 Kết quả lập phương trình biểu diễn mối quan hệ loài – diện tích cho

Biểu đồ phân bố số cây theo cỡ đường kính của ba trạng thái rừng

theo hàm khoảng cách ft, fl lần lượt là số cây theo phân bố thực

nghiệm và phân bố lý thuyết

44

4.2

Biểu đồ phân bố số lượt loài theo cỡ đường kính của ba trạng thái

rừng theo hàm khoảng cách ft, fl lần lượt là số lượt loài theo phân

bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết

46

4.3

Phân bố số cây theo cỡ chiều cao của ba trạng thái rừng theo hàm

Weibull ft, fl lần lượt là số cây theo phân bố thực nghiệm và phân

bố lý thuyết

48

4.4

Phân bố số lượt loài theo cỡ chiều cao của 3 trạng thái rừng theo

hàm Weibull ft, fl lần lượt là số lượt loài theo phân bố thực nghiệm

và phân bố lý thuyết

50

4.5 Biểu đồ tương quan HVN – D1.3 của 3 trạng thái rừng theo phương

4.6 Biểu đồ cấp phẩm chất cây tái sinh của các trạng thái rừng 57

4.8 Mối quan hệ giữa loài – diện tích theo hàm Power của 3 trạng thái

ĐẶT VẤN ĐỀ

Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá của con người, rừng không những cung cấp lâm sản cho nền kinh tế quốc dân mà còn có tác dụng phòng hộ, bảo vệ đất, điều hòa nguồn nước, duy trì cân bằng sinh thái, bảo vệ môi trường sống Song rừng

là một hệ sinh thái phức tạp và nhạy cảm, bao gồm nhiều thành phần với các quy luật sắp xếp khác nhau theo không gian và thời gian

Trong quản lý tài nguyên rừng, tác động lâm sinh là biện pháp kỹ thuật then chốt để cải thiện chất lượng rừng, làm cho rừng có cấu trúc phù hợp với mục đích quản lý và đáp ứng được các yêu cầu đặt ra cho từng loại hình kinh doanh rừng Thực tiễn đã cho thấy, các giải pháp phục hồi rừng, quản lý rừng bền vững chỉ có thể giải quyết thỏa đáng khi có sự hiểu biết đầy đủ về bản chất, quy luật sống của hệ sinh thái rừng.Nghiên cứu đặc điểm quy luật cấu trúc và tái sinh rừng là một trong những nhiệm vụ quan trọng của các nhà lâm nghiệp Nắm được các đặc điểm về cấu trúc và tái sinh rừng, chúng ta có thể xây dựng cấu trúc tối ưu, là cơ sở đề xuất các biện pháp lâm sinh hợp lý “dẫn dắt rừng” theo ý muốn của con người nhằmtận dụng tối đa tiềm năng của điều kiện lập địa, có sự kết hợp hài hòa giữa các nhân tố cấu trúc để tạo ra một quần thể rừng có số lượng và chất lượng cao, bảo đảm chức năng phòng hộ cao nhất, đáp ứng mục tiêu kinh doanh, góp phần quản lý kinh doanh rừng bền vững

Khu vực miền Trung Việt Nam là một dải cong gồm có núi, đồng bằng và vùng đồng bằng ven biển nơi tập trung nhiều loại sinh cảnh nhất trong cả nước.Đặc điểm địa hình nổi bật nhất của miền Trung Việt Nam là dãy Trường Sơn Đây là một dãy núi và cao nguyên bị chia cắt bởi nhiều đèo và các vùng đồng bằng dài xấp

xỉ 1.200km và rộng 50-75km Khí hậu cũng có sự khác nhau cả nhiệt độ và lượng mưa giữa các mùa và các địa điểm trong khu vực Chính điều đó đã tạo cho miền Trung có sự đa dạng về thiên nhiên, đặc biệt kể đến là tài nguyên rừng vô cùng phong phú với sự pha trộn của khu hệ động thực vật vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới của Việt Nam

Trong những năm gần đây, diện tích rừng tại khu vực miền Trung bị suy giảm nhanh chóng cả về số lượng và chất lượng do nhiều nguyên nhân khác nhau,

điều này đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng về phát triển kinh tế, phòng hộ môi trường tại khu vực này

Cho đến nay đã có nhiều nghiên cứu về cấu trúc và tái sinh rừng tại khu vực miền Trung Song những nghiên cứu này vẫn còn hạn chế và mang tính chung chung nên không thể áp dụng vào thực tiễn sản xuất cho từng địa phương cụ thể

Xuất phát từ thực tiễn trên, luận văn “So sánh một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài cho rừng tự nhiên tại khu vực miền Trung Việt Nam” được thực hiện

nhằm góp phần bổ sung cơ sở lý luận cho các đặc điểm về quy luật cấu trúc rừng tự nhiên khu vực miền Trung Việt Nam, làm cơ sở đề xuất các giải pháp quản lý tài

nguyên rừng bền vững trên địa bàn

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Hiện nay, nhiều quan điểm khác nhau về cấu trúc rừng đã được đưa ra Theo

quan điểm các nhà lâm sinh, cấu trúc rừng (forest structure)là sự sắp xếp tổ chức

nội bộ của các thành phần trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc tính sinh thái khác nhau có thể chung sống hài hòa và đạt tới sự ổn định tương đối trong một giai đoạn phát triển nhất định của tự nhiên [24] Cũng theo quan điểm này, Phùng Ngọc Lan (1986) [20] cho rằng: cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian Còn trên quan điểm sản lượng, Husch, B (1982) [12], cấu trúc là sự phân bố kích thước của loài và cá thể trên diện tích rừng

Như vậy, có thể thấy cấu trúc 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 Do đó, cấu trúc phản ánh mối quan hệ giữa sinh vật với nhau và giữa sinh vật với môi trường, ở đây là mối quan hệ giữa cây rừng với cây rừng và giữa cây rừng với hoàn cảnh sống Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái Trên quan điểm sản lượng thì cấu trúc rừng phản ánh sức sản xuất của rừng theo điều kiện lập địa

Cấu trúc quần xã thực vật rừng bao gồm cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng, cấu trúc tuổi, cấu trúc mật độ, cấu trúc đường kính và chiều cao… Nhìn chung, nghiên cứu cấu trúc đã chuyển từ mô tả định tính sang định lượng dưới dạng mô hình toán học nhằm khái quát hoá các quy luật của tự nhiên, chủ yếu tập trung vào nghiên cứu qui luật phân bố, tương quan của một số nhân tố điều tra

1.1 Trên thế giới

1.1.1 Nghiên cứu về cấu trúc lâm phần

1.1.1.1 Nghiên cứu phân loại trạng thái rừng

Phân loại trạng thái rừng là một việc làm cần thiết trong quản lý và kinh doanh rừng tự nhiên Tùy theo điều kiện lập địa, hiện trạng thảm thực vật mà các nhà khoa học đã phân chia tài nguyên rừng thành các trạng thái khác nhau Một

trong những công trình tiêu biểu cho đối tượng rừng mưa nhiệt đới là Richard P.W (1952) [28] đã nghiên cứu cấu trúc rừng mưa nhiệt đới về mặt hình thái Theo ông, đặc điểm nổi bật của rừng mưa nhiệt đới là đại bộ phận thực vật là thân gỗ nên ông

đã chia rừng mưa nhiệt đới ở Nigieria thành 6 tầng dựa trên các tiêu chí như dạng sống, tầng phiến, tầng thứ,…

1.1.1.2 Cấu trúc tổ thành

Tổ thành là nhân tố quan trọng vì nó biểu thị mức độ xuất hiện của các loài cây khác nhau.Richard P.W (1925)[28]đã nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài cây cho đối tượng rừng mưa nhiệt đới.Tổ thành càng phong phú thì cấu trúc rừng càng phức

tạp

1.1.1.3 Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N/D 1.3 )

Đây là quy luật cơ bản nhất của kết cấu lâm phần.Hầu hết các tác giả đều sử dụng hàm toán học để mô phỏng cho quy luật phân bố này Có thể điểm qua một số công trình tiêu biểu như sau:

Meyer (1934), sử dụng phương trình toán học có dạng đường cong giảm liên tục để mô tả phân bố số cây theo cỡ đường kính, về sau gọi là phương trình Meyer hay hàm Meyer (dẫn theo Hoàng Thị Phương Lan, 2004 [21])

Naslund (1936-1937) đã xác lập luật phân bố Chiarlier kiểu A để nắn phân

bố số cây theo cỡ kính của các lâm phần rừng thuần loài đều tuổi (dẫn theo Phạm Ngọc Giao, 1995[8])

Balley (1973) đã sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài thông theo mô hình của Schumacher và Coile (dẫn theo Bùi Văn Chúc, 1995) [3] Còn Loestchau (1973) đã dùng hàm Beta để nắn các phân bố thực nghiệm (dẫn theo Trần Cẩm Tú, 1999) [36]

Diatchenko, Z.N sử dụng phân bố Gamma để biểu thị phân bố số cây theo cỡ đường kính lâm phần Thông ôn đới Loetsch (1973), đã dùng hàm Beta còn J.L.F Batista và H.T.Z Docouto (1992), đã dùng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D khi nghiên cứu rừng nhiệt đới tại Marsanhoo – Brazin (Theo Phạm Ngọc Giao,

1995 [8])

Ngoài ra, một số tác giả sử dụng các hàm Hyperbol, họ đường cong Pearson,

họ đường cong Poisson, hàm Charlier kiểu B… để mô phỏng qui luật phân bố này

1.1.1.4 Quy luật phân bố số cây theo cỡ chiều cao (N/Hvn )

Quy luật phân bố số cây theo cỡ chiều cao dùng để biểu thị qui luật kết cấu lâm phần theo chiều thẳng đứng Phương pháp kinh điển được nhiều nhà khoa học

sử dụng là vẽ phẫu đồ đứng mà điển hình là công trình của Richards (1952) [28]

Có nhiều dạng hàm toán học khác nhau dùng để nắn phân bố N/Hvn Việc sử dụng hàm nào tuỳ thuộc vào kinh nghiệm của từng tác giả, phụ thuộc vào đối tượng nghiên cứu cụ thể

1.1.1.5 Quy luật tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực (H vn - D 1.3 )

Giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực của các cây trong lâm phần luôn tồn tại mối quan hệ chặt và tuân theo qui luật: khi tuổi tăng thì đường kính và chiều cao tăng theo và giữa chúng tồn tại mối quan hệ theo dạng đường cong Và cùng với tuổi tăng lên thì đường cong có xu hướng dịch chuyển lên trên Tiurin D.V (1927) Ngoài ra thì độ dốc của đường cong chiều cao giảm theo tuổi (Prodan, 1965) [12]

Một số tác giả đã sử dụng các hàm toán học khác nhau để biểu thị mối quan

hệ này Có thể điểm qua một vài công trình nghiên cứu điển hình sau:

Tovstolesse, DI (1930) đã lấy cấp đất làm cơ sở để nghiên cứu quan hệ Hvn -

D1.3.Mỗi cấp đất tác giả lập một đường cong chiều cao bình quân ứng với mỗi cỡ đường kính để có dãy tương quan cho loài và cấp chiều cao Sau đó dùng phương pháp biểu đồ để nắn dãy tương quan theo dạng đường thẳng của Gehrhardt và Kopetxki (dẫn theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [8].Các tác giả [11] Naslund, M (1929); Assmanm, E (1936); Hohenadl, W (1936); Prodan, M (1944); Meyer, H.A (1952) đã đề nghị các dạng phương trình:

2 2

1.d b d b

, 1

d b a

d h





 (1.2)

hab.logd (1.3)

d k

h (1.4) Petterson, H (1955) (dẫntheo Nguyễn Trọng Bình, 1996 [1]) đề xuất sử dụng phương trình:

d

b a

b A

b d b d h Log

.

1

1

1.1.2 Nghiên cứu về tái sinh rừng

Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ

ở những nơi còn hoàn cảnh rừng, dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy…Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi Vì vậy, tái sinh rừng được hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây tái sinh và đặc điểm phân bố

Khi đề cập đến 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 điều tra tái sinh

có diện tích từ 1 – 4 m2 Do diện tích điều tra nhỏ nên việc đo đếm có nhiều thuận lợi nhưng số lượng ô phải đủ lớn và trải đều trên diện tích khu rừng mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng

Richards (1952) [28]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 phương pháp “điều tra chuẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh

Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới châu Á như Bara (1954), Budowski (1956) có nhận định dưới tái sinh rừng nhiệt đới nói chung có đủ

lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất các biện pháp lâm sinh để bảo

vệ lớp cây tái sinh này là cần thiết Nhờ những nghiên cứu này nhiều biện pháp tác động vào lớp cây tái sinh đã được xây dựng và đem lại hiệu quả đáng kể (dẫn theo Nguyễn Văn Hồng, 2010) [13]

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.Hai đặc điểm này không chỉ thấy ở rừng nguyên sinh mà còn thấy cả ở rừng thứ sinh – một đối tượng rừng khá phổ biến ở nhiều nước nhiệt đới

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên, nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi được đề cập thường xuyên Baur G.N (1962) cho rằng trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển của cây mầm, ảnh hưởng này thường không rõ ràng Ngoài

ra, các tác giả nhận định, thảm cỏ và cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây tái sinh.Mặc dù ở những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn ảnh hưởng đến cây tái sinh Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một đơn vị diện tích thường lớn nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp lại ít được quan tâm mặc dù chúng có vai trò sinh thái quan trọng Vì vậy, khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên cần phải đề cập một cách đầy đủ tất cả các loài cây xuất hiện trong lớp cây tái sinh để có những đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và

có những biện pháp tác động phù hợp

Tóm lại, kết quả của các công trình nghiên cứu về tái sinh rừng trên thế giới cho thấy những hiểu biết các phương pháp nghiên cứu, quy luật tái sinh tự nhiên ở một số nơi.Đặc biệt, sự vận dụng các hiểu biết về quy luật tái sinh để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm quản lý tài nguyên rừng bền vững

1.1.3 Nghiên cứu về đa dạng loài tầng cây gỗ

Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật, đặc biệt những công trình có giá trị vào thế kỷ XIX-XX, như Thực vật chí Ấn Độ gồm 7 tập (1892), Thực vật chí Hải Nam (1972-1977), Thực vật chí Vân Nam (1997),…

Tất cả các công tình đều đã nêu lên mức độ phong phú và đa dạng của hệ thực vật rừng ở từng vùng nhất định Tiêu biểu là công trình của Tolmachop ở Liên Xô (cũ) (Nguyễn Bá Thụ,1995)[31] Ông đã đưa ra nhận định, một hệ thực vật cụ thể ở vùng nhiệt đới ẩm thường có tới 1500-2000 loài

Ngày nay, đa dạng sinh học đang được nhiều nhà khoa học quan tâm, đặc biệt việc bảo vệ đa dạng sinh học đã trở thành vấn đề quốc tế mà mọi quốc gia đều đặt vào vị trí quan trọng Quan trọng về lĩnh vực nàylà công ước bảo tồn đa dạng sinh học được thông qua tại Hội nghị thượng đỉnh toàn cầu ở Rio De Janeiro (1992) (Nguyễn Bá Thụ,1995)[31] Tại đây định nghĩa đa dạng sinh học đã được nêu một cách đầy đủ là: Đa dạng sinh học gồm 3 yếu tố đa dạng hệ sinh thái, đa dạng loài và

đa dạng di truyền

1.2 Ở Việt Nam

1.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc lâm phần

1.2.1.1 Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng

Dựa trên hệ thống phân loại của Loetschau, Viện Điều tra – Quy hoạch rừng

đã bổ sung cho phù hợp với đặc điểm rừng ở Việt Nam và hiện nay vẫn áp dụng hệ thống phân loại này vào việc phân loại trạng thái rừng để phục vụ cho công tác điều tra quy hoạch tài nguyên rừng

Ngoài ra, Thái Văn Trừng (1978) [33] đã xây dựng hệ thống phân loại thảm thực vật rừng trên quan điểm sinh thái.Ông chia rừng tự nhiên ở nước ta thành 14 kiểu thảm thực vật

Vũ Đình Huề (1984) [15]đã lấy kiểu rừng làm đơn vị phân loại trên cơ sở 2 chỉ tiêu là trạng thái và loại hình xã hợp thực vật

Vũ Đình Phương (1985 – 1988) [26]dựa vào 5 nhóm nhân tố là nhóm nhân

tố sinh thái tự nhiên, các giai đoạn phát triển và suy thoái rừng, khả năng tái tạo của rừng bằng con đường tái sinh tự nhiên, đặc điểm địa hình và thổ nhưỡng để phân

chia các lô khác nhau, phục vụ cho công tác điều chế rừng

1.2.1.2 Cấu trúc tổ thành

Nguyễn Mạnh Tuyên (2009) [40] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây cao của rừng đặc dụng tại Hương Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội cho thấy số loài ghi được là

79 loài trong đó trạng thái rừng IIIA1 có số lượng loài là 55 loài, trạng thái rừng

IIBcó số lượng loài là 40 loài Hầu hết các cây tham gia vào công thức tổ thành cả 2 trạng thái trên chủ yếu là cây gỗ tạp và loài cây tiên phong ưa sáng mọc nhanh

Bùi Thị Diệp (2012) [5] khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên – văn hoá Đồng Nai cho thấy tổ thành và số lượng loài cây trong khu vực nghiên cứu phong phú

Nguyễn Tuấn Bình (2014) [2] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành rừng thứ sinh thuộc rừng kín thường xanh nhiệt đới khu vực Mã Đà, Đồng Nai cho thấy rừng thứsinh có 6 loài cây gỗ ưu thế và đồng ưu thế đó là Dầu song nàng, Chò nhai, Làu táu, Trường, Cầy và Bằng lăng ổi

1.2.1.3 Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N/D 1.3 )

Ở nước ta, vài ba thập kỷ trở lại đây, nghiên cứu qui luật phân bố số cây theo

cỡ kính mới được các nhà lâm sinh học quan tâm

Đồng Sỹ Hiền (1974)[9] dùng hàm Meyer và họ đường cong Pearson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo đường kính làm cơ sở cho việc lập biểu thể tích và

độ thon cây đứng rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam

Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986, 1990) [37], [38], [39] đã sử dụng hàm phân

bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và vận dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể

Nguyễn Văn Trương (1983) [34] đã thử nghiệm dùng các hàm mũ, Logarit, phân bố Poisson và phân bố Pearson để biểu thị cấu trúc số cây theo cấp kính của rừng

tự nhiên hỗn loài, kết quả chỉ có riêng phân bố Pearson không đem lại hiệu quả cao.Bảo Huy (1988, 1993) [16], [17] thử nghiệm 5 dạng phân bố lý thuyết là Poisson, Khoảng cách, Hình học, Meyer và Weibull để mô phỏng cấu trúc rừng Bằng Lăng ở Tây Nguyên

Trần Văn Con (1991), Lê Minh Trung (1991) [32] đã thử nghiệm một số phân bố xác suất mô tả phân bố N/D1.3 đều cho nhận xét là phân bố Weibull thích hợp nhất cho rừng tự nhiên ở Đắc Lắc

Nguyễn Ngọc Lung (1991) [22] khi nghiên cứu cấu trúc rừng ở Hương Sơn, Kon Hà Nừng và một số địa phương khác thấy rằng: rừng tuân theo phân bố giảm

kiểu Meyer, rừng nguyên sinh thường xuất hiện một đỉnh nhỏ ngay sau cỡ đường kính nhỏ nhất và có thể có một đỉnh quá thành thục ở cỡ đường kính lớn

Lê Sáu (1996) [29] sử dụng hàm Weibull mô phỏng phân bố đường kính và chiều cao cho rừng tự nhiên ở Kon Hà Nừng, Tây Nguyên

Trần Cẩm Tú (1999) [36] sử dụng hàm Weibull và hàm Khoảng cách để mô phỏng quy luật phân bố N/D1.3 cho tổng thể đã khẳng định: cả hai hàm đều mô phỏng tốt quy luật phân bố N/D1.3, tuy nhiên với việc xuất hiện phổ biến đỉnh đường cong ở cỡ kính 12cm thì hàm Khoảng cách đã thể hiện tính phù hợp hơn

Nguyễn Mạnh Tuyên (2009) [40] khi nghiên cứu một số quy luật kết cấu lâm phần của rừng đặc dụng tại Hương Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội thì kết quả cho thấy hàm Weibull mô phỏng tốt quy luật N/D1.3, N/H Tất cả các ô tiêu chuẩn không phù hợp với phân bố Meyer Phân bố số loài theo cỡ kính nhìn chung số lượng loài giảm khi đường kính tăng

Nguyễn Văn Hồng (2010) [13] khi nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên tại BQL rừng đặc dụng Hương Sơn, Hà Tĩnh đưa ra kết luận hàm Weibull mô phỏng tốt quy luật phân bố N/D, N/H Tất cả các ô tiêu chuẩn đều không phù hợp với hàm Meyer

Bùi Thị Diệp (2012) [5] khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên – văn hoá Đồng Nai cho thấyphân bố số cây theo đường kính tuân theo quy luật phân bố khoảng cách, đỉnh phân bố tương ứng với cỡ kính 12cm

Lê Hồng Việt (2012) [42] khi nghiên cứu vềcấu trúc của ba trạng thái rừng giàu, rừng trung bình, rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy phân

bố số cây theo đường kính N/D của cả ba trạng thái rừng đều có dạng phân bố giảm

và có thể biểu diễn bằng mô hình N = a*exp(-b*D) + k

Phùng Văn Khang (2014) [18] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng kín thường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai cho thấy phân bốN/D của ba trạng thái nghiên cứu IIB, IIIA2và IIIA3 đều có dạng phân bố giảm

Nguyễn Thị Thu Hiền, Trần Thị Thu Hà (2014) khi nghiên cứu một sốđặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên lá rộng thường xanh tại Vườn quốc gia Vũ Quang – Hà Tĩnh cho thấy phân bố N/D được mô phỏng tốt bằng hàm khoảng cách, đường cong phân bố số cây theo cỡ đường kính có dạng giảm

Võ Đại Hải (2014) khi nghiên cứu về cấu trúc của trạng thái rừng IIA tại khu vực rừng phòng hộ Yên Lập, tỉnh Quảng Ninh cho thấy quy luật phân bố số cây theo đường kính có thể mô phỏng tốt bằng phân bốWeibull và phân bố khoảng cách

Nhìn chung, khi xây dựng mô hình cấu trúc N/D1.3, với đối tượng là rừng trồng thuần loài đều tuổi, các tác giả thường sử dụng hàm Weibull, còn đối tượng là rừng tự nhiên hỗn giao khác tuổi thì sử dụng phân bố khoảng cách, phân bố giảm là phù hợp hơn Tuy nhiên, việc sử dụng hàm này hay hàm khác cần căn cứ vào dãy tần số phân bố thực nghiệm, nói cách khác phải dựa vào qui luật vận động vốn có của rừng

1.2.1.4 Quy luật phân bố số cây theo cỡ chiều cao (N/Hvn )

Các nghiên cứu của Đồng Sỹ Hiền (1974) [9] cho thấy, phân bố số cây theo

cỡ chiều cao ở các lâm phần rừng tự nhiên hay trong từng loài cây thường có nhiều đỉnh, phản ánh kết cấu tầng phức tạp của rừng chặt chọn

Gần đây, một số tác giả như Bảo Huy (1993) [17], Đào Công Khanh (1996) [19] đã nghiên cứu phân bố N/Hvn để tìm tầng tích tụ tán cây Các tác giả đều đi đến nhận xét chung là phân bố N/Hvn có dạng một đỉnh, nhiều đỉnh phụ hình răng cưa và

mô tả thích hợp bằng hàm Weibull

Lê Sáu (1996) [29] cũng đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng quy luật phân bố N/Hvn ở rừng tự nhiên Kon Hà Nừng – Tây Nguyên và cho thấy nó rất phù hợp để mô phỏng phân bố thực nghiệm

Trần Cẩm Tú (1999)[36] khi nghiên cứu quy luật phân bố N/Hvn đã sử dụng phương pháp vẽ phẫu diện đồ đứng của rừng kết hợp với việc sử dụng hàm Weibull

để nắn phân bố N/Hvn, kết quả cho thấy hàm Weibull mô phỏng rất tốt cho quy luật cấu trúc N/Hvn ở đây

Nguyễn Thành Mến (2005) [23] sử dụng các hàm Weibull, Meyer và phân

bố Khoảng cách để mô phỏng quy luật phân bố N/Hvn ở các khu rừng tự nhiên lá rộng thường xanh sau khai thác ở Phú Yên, kết quả cho thấy hàm Meyer và phân bố Khoảng cách tỏ ra không phù hợp, riêng hàm Weibull với độ mềm dẻo hơn đã mô phỏng tốt cho quy luật phân bố N/Hvn

Bùi Thị Diệp (2012) [5]khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên – văn hoá Đồng Nai cho thấyphân bố số cây theo chiều cao tuân theo quy luật phân bố của hàm Meyer và giá trị α biến động từ 2,4 đến 2,8; phân bố số cây theo chiều cao có dạng phân bố một đỉnh lệch trái

Lê Hồng Việt (2012) [42] khi nghiên cứu về cấu trúc của ba trạng thái rừng giàu, rừng trung bình, rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy phân

bố số cây theo theo chiều cao N/H có dạng phân bố nhiều đỉnh

Phùng Văn Khang (2014) [18] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng kín thường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai cho thấy phân bố N/H đều dạng một đỉnh lệch trái, phân bố liên tục

1.2.1.5 Quy luật tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực (H VN -D 1.3 )

Trong điều tra rừng kinh doanh rừng, việc nghiên cứu mối quan hệ này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng Thông qua tương quan HVN - D1.3, dựa vào giá trị ở từng

cỡ kính để suy diễn giá trị chiều cao tương ứng mà không cần thiết đo cao toàn bộ,

từ đó làm cơ sở để xác định trữ lượng chung cũng như trữ lượng sản phẩm lâm phần; và lập các biểu chuyên dụng phục vụ công tác điều tra, kinh doanh rừng… có thể kể đến một số công trình nghiên cứu sau:

Đồng Sỹ Hiền (1974) [9] khi nghiên cứu rừng tự nhiên nước ta đã thử nghiệm 5 dạng phương trình tương quan và cho thấy chúng đều phù hợp:

2 2 1

0 a.d a d a

Loghab.logd (1.8)

d b a

d a d a a

3 3 2 2 1

0 a.d a d a d a

Vũ Văn Nhâm (1988) [25] sử dụng phương trình (1.9) để xác lập quan hệ

Hvn - D1.3 cho mỗi lâm phần Thông Đuôi Ngựa làm cơ sở lập biểu thương phẩm

Bảo Huy (1993) [17] khi nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng nửa rụng lá, rụng lá ưu thế Bằng Lăngđã thử nghiệm 4 dạng phương trình:

d b a

d b a

d b a

d b a

kết quả lựa chọn được hàm (1.14) là phù hợp nhất

Đào Công Khanh (1996) [19], Trần Cẩm Tú (1999) [36] đã chọn phương trình logH ab.logD1.3 để biểu diễn quan hệ Hvn/D1.3 cho rừng tự nhiên hỗn loài

ở Hương Sơn - Hà Tĩnh

Hoàng Văn Dưỡng (2001) [7] đã sử dụng các dạng hàm (1.13), (1.14), (1.15)

để nghiên cứu quan hệ Hvn - D1.3 lâm phần Keo lá tràm ở một số tỉnh khu vực miền Trung.Kết quả, tác giả đã lựa chọn dạng hàm (1.13) để biểu thị mối quan hệ Hvn -

D1.3

Nguyễn Thành Mến (2005) [23] khi nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên lá rộng thường xanh sau khai thác ở tỉnh Phú Yên đã sử dụng các hàm:

2 2 1

0 a.d a d a

h   (1.16)

d b a

log   (1.17)

d b a

b

D a

h (1.19)

kết quả nghiên cứu cho thấy cả bốn hàm đều biểu thị tốt mối quan hệ này

1.2.2 Nghiên cứu về tái sinh rừng

Tái sinh rừng nước ta mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới nói chung nhưng do phần lớn là rừng thứ sinh bị tác động của con người nên những quy luật tái sinh đã bị xáo trộn nhiều Đã có nhiều công trình nghiên cứu về tái sinh rừng nhưng tổng kết thành quy luật tái sinh cho từng loại rừng thì còn rất ít

Vũ Đình Huề (1969) [14] khi nghiên cứu về tái sinh rừng đã phân chia khả năng tái sinh thành 5 cấp: rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu với mật độ tái sinh tương ứng là: trên 12000 cây/ha, 8000 – 12000 cây/ha, 4000 – 8000 cây/ha, 2000 –

40000 cây/ha và dưới 2000 cây/ha Nhìn chung nghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lượng mà chưa đề cập đến chất lượng cây tái sinh Cũng từ kết quả trên, tác

giả đã tổng kết và rút ra nhận xét: tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ, dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loài cây gỗ mềm kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo đám được thể hiện rõ nét tạo nên

sự phân bố số cây không đồng đều trên mặt đất rừng Với những kết quả đó, tác giả

đã xây dựng biểu đánh giá tái sinh áp dụng cho các đối tượng rừng lá rộng ở miền Bắc nước ta

Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) [33] khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam đã kết luận: ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng Nếu các điều kiện khác của môi trường như đất rừng, nhiệt độ, độ ẩm dưới tán rừng chưa thay đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có sự biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và theo thời gian mà diễn thế theo những phương thức tái sinh có quy luật nhân quả giữa sinh vật và môi trường

Vũ Tiến Hinh (1991) [10] nghiên cứu đặc điểm quá trình tái sinh của rừng tự nhiên ở Hữu Lũng (Lạng Sơn) và vùng Ba Chẽ (Quảng Ninh) đã nhận xét: hệ số tổ thành tính theo % số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liên hệ chặt chẽ Đa phần các loài có hệ số tổ thành tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành tầng tái sinh cũng vậy

Nguyễn Duy Chuyên (1995) đã nghiên cứu phân bố cây tái sinh theo chiều cao, phân bố tổ thành cây tái sinh, số lượng cây tái sinh Trên cơ sở phân tích toán học về phân bố cây tái sinh cho toàn lâm phần tác giả cho rằng loại rừng trung bình (IIIA2) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố Poisson, ở các loại rừng khác cây tái sinh có phân bố cụm (Dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001) [6]

Trần Cẩm Tú (1998) [35] tiến hành nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn ở Hương Sơn – Hà Tĩnh đã rút ra kết luận áp dụng phương thức xúc tiến tái sinh tự nhiên có thể đảm bảo khôi phục vốn rừng, đáp ứng mục tiêu sử dụng tài nguyên rừng bền vững Tuy nhiên, các biện pháp tác động phải có tác dụng thúc đẩy cây tái sinh mục đích sinh trưởng và phát triển tốt, khai thác rừng phải đồng nghĩa với tái sinh rừng, phải chú trọng điều tiết tầng tán của rừng, đảm bảo cây tái sinh

phân bố đều trên toàn bộ diện tích rừng, trước khi khai thác cần thực hiện các biện pháp mở tán rừng, chặt cây gieo giống, phát dọn dây leo cây bụi và sau khai thác phải tiến hành dọn vệ sinh rừng

Trần Ngũ Phương (2000) [27] khi nghiên cứu các quy luật phát triển rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam đã nhấn mạnh quá trình diễn thế thứ sinh của rừng tự nhiên như sau: “Trường hợp rừng tự nhiên có nhiều tầng khi tầng trên già cỗi, tàn lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp sẽ thay thế, trường hợp chỉ có một tầng thì khi nó già cỗi một lớp cây con tái sinh xuất hiện và sẽ thay thế sau khi nó tiêu vong, hoặc cũng có thể một thảm thực vật trung gian xuất hiện thay thế, nhưng về sau lớp dưới thảm thực vật trung gian này sẽ xuất hiện một lớp cây con tái sinh lại rừng cũ trong tương lai và sẽ thay thế thảm thực vật trung gian này, lúc bấy giờ rừng cũ sẽ được phục hồi”

Phạm Xuân Hoàn và Trương Quang Bích (2009) khi nghiên cứu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh tại Cúc Phương cho thấy cả số lượng loài và mật

độ cây tái sinh đều tăng lên sau thời gian bỏ hoá (trên các ô định vị I, III, IV, số lượng loài và mật độ cây tái sinh tăng từ 15 lên 17; từ 29 lên 35, từ 23 lên 34 và mật

độ tăng lên từ 1600 lên 1800 cây/ha, từ 1360 lên 6840 cây/ha và từ 2760 lên 17.360 cây/ha sau 5 năm bỏ hoá (Dẫn theo Hoàng Thị Tuyết, 2010) [41]

Nguyễn Mạnh Tuyên (2009) [40] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cây cao của rừng đặc dụng tại Hương Sơn - Mỹ Đức - Hà Nội cho thấy tổ thành cây tái sinh ở các trạng thái như sau: Trạng thái IIB mật độ cây tái sinh dao động 4400 –

6320 cây/ha, số loài tham gia vào công thức tổ thành là 35 loài trong đó có 21 loài

có hệ số tổ thành lớn hơn 0,5 Trạng thái IIIA1: Mật độ cây tái sinh dao động từ 5440 – 5920 cây/ha số loài tham gia vào công thức tổ thành là 37 loài trong đó 21 loài có

hệ số tô thành lớn hơn 0,5 Số cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cấp chiều cao từ 0,5 – 1,5m sau đó giảm dần khi cỡ chiều cao tăng lên Tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng từ

20 – 37,8% chiếm tỷ lệ tương đối thấp

Nguyễn Văn Hồng (2010) [13] khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên tại BQL rừng đặc dụng Hương Sơn, Hà Tĩnh cho thấy tái sinh chủ yếu là cây ưa sáng trong giai đoạn đầu, hầu hết các loài cây sinh trưởng trung bình, mật độ tái sinh ở trạng

thái IIB là 5680 cây/ha, IIIA1 5360 cây/ha, phần lớn có nguồn gốc từ hạt 78,1 %, phẩm chất tái sinh trung bình Cây tái sinh thưa thớt trên sườn và đỉnh núi đặc biệt

là cây tái sinh có triển vọng, do lớp thực vật quá dày ảnh hưởng đến số lượng cũng như chất lượng cây tái sinh Cây tái sinh chủ yếu tập trung ở cỡ chiều cao 0,5 – 1,5

m sau đó giảm dần khi cỡ chiều cao tăng lên

Bùi Thị Diệp (2012) [5] khi nghiên cứu về tái sinh rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên – văn hoá Đồng Nai cho thấy tổ thành cây tái sinh kém đa dạng hơn tổ thành tầng cây cao, phần lớn là các loài cây ưa sáng và giai đoạn còn non có khả năng chịu bóng Mật độ cây tái sinh biến động lớn, mật độ cây tái sinh và tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng phụ thuộc vào độ tàn che và tầng cây bụi thảm tươi.Phần lớn cây tái sinh có dạng phân bố cụm, một số ít là phân bố ngẫu nhiên, không có khu vực nào có phân bố đều

Lê Hồng Việt (2012) [42] khi nghiên cứu về tái sinh của ba trạng thái rừng rừng, rừng trung bình, rừng nghèo ở khu vực Mã Đà, tỉnh Đồng Nai cho thấy tái sinh dưới tán rừng ở đây diễn ra rất tốt, mật độ cây tái sinh trung bình dao động từ 24.000 cây/ha (trạng thái rừng giàu) đến 28.500 cây/ha (trạng thái rừng nghèo)

Nguyễn Tuấn Bình (2014) [2] khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên của rừng thứ sinh thuộc rừng kín thường xanh nhiệt đới khu vực Mã Đà, Đồng Nai cho thấy có

84 loài cây gỗ bắt gặp tái sinh dưới tán rừng Mật độ tái sinh là 2800 cây/ha trong

đó 4 loài cây đồng ưu thế (Trâm, Cầy, Chòi nòi, Bình linh) có mật độ 536 cây/ha chiếm 19,1%, trung bình 4,8%/loài Những loài cây gỗ khác (80 loài) đóng góp

2264 cây/ha hay 80,9% tổ thành Hệ số tương đồng giữa thành phần loài cây tái sinh

và cây mẹ là 72,4% Điều đó chứng tỏ tổ thành loài cây gỗ ở rừng thứ sinh có thể thay đổi ít nhiều trong quá trình hình thành rừng

Phùng Văn Khang (2014) [18] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng kín thường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai cho thấy mật độ cây tái sinh dưới tán ba trạng thái rừng IIB, IIIA2 và IIIA3 tương ứng là 11.700, 11.100 và 9.400 cây/ha; đa phần cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt và sinh trưởng tốt

Sự tương đồng giữa thành phần cây ở tầng trên với thành phần cây tái sinh ở tầng

dưới có hệ số tương đồng thấp, điều đó cho thấy cây tái sinh có thể thay thế không hoàn toàn thành phần cây mẹ ở tầng trên

Tóm lại, các công trình nghiên cứu được đề cập ở trên đã phần nào làm sáng

tỏ việc nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng Thực tế cho thấy, với điều kiện nước ta hiện nay, nhiều khu vực vẫn phải trông cậy vào tái sinh tự nhiên còn tái sinh nhân tạo mới chỉ được triển khai trong quy mô hạn chế.Vì vậy, những nghiên cứu đầy đủ về tái sinh tự nhiên cho từng đối tượng rừng

cụ thể là hết sức cần thiết nếu muốn đề xuất biện pháp kỹ thuật chính xác, phù hợp với điều kiện thực tế

1.2.3 Nghiên cứu về đa dạng loài tầng cây gỗ

Đã có nhiều tác giả Việt Nam quan tâm nghiên cứu về đa dạng sinh học, đặc biệt là đa dạng hệ thực vật, đầu tiên phải kể đến công trình nghiên cứu “Thảm thực vật rừng Việt Nam” của Thái Văn Trừng (1963, 1978)tác giả đã tổng kết và công bố công trình nghiên cứu của mình với 7004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1850 chi và 189 họ ở Việt Nam Ông đã nhấn mạnh sự ưu thế của ngành thực vật hạt kín trong hệ thực vật Việt Nam với 6336 loài chiếm 90,9%, 1727 chi chiếm 93,5% và

239 họ chiếm 82,7% trong tổng số taxon mỗi bậc Tiếp theo là công trình “ Bước đầu nghiên cứu rừng Miền Bắc” của Trần Ngũ Phương (1970) Chia rừng miền Bắc Việt Nam thành 3 đai với 8 kiểu

Đến năm 1985, Phạm Hoàng Hộ đã xuất bản “Danh mục thực vật Phú Quốc”

và công bố 793 loài thực vật có mạch trên diện tích 592 km2 Đặc biệt có 3 quyển

“cây cỏ Việt Nam” (1991-1993) của tác giả đã mô tả 10.950 loài thực vật có mạch,

đó là công trình đầy đủ có hình vẽ kèm theo về toàn bộ hệ thực vật rừng Việt Nam (1985)

Xác định các nhân tố đa dạng sinh học nói chung và đa dạng cây gỗ nói riêng

có ý nghĩa quan trọng đối với việc bảo vệ và sử dụng tính đa dạng một cách lâu bền Tháng 5 năm 1993, dự án “Bảo vệ đa dạng sinh học ở Việt Nam” do tổ chức hợp tác văn hóa kỹ thuật (A.C.C.T) của các quốc gia nói tiếng Pháp giúp đỡ đã được ký kết Trên cơ sở đó, nhiều công trình nghiên cứu đã được thực hiện trên các vùng sinh thái trong nước như “Nghiên cứu đa dạng sinh học của rừng Tuyên Quang và các

giải pháp bảo vệ và phát triển lâu bền” do GS.TS Đặng Huy Huỳnh và cộng sự thực hiện Hay “Bảo tồn đa dạng sinh học Hà Tĩnh” do GS Võ Quý chủ trì… Kết quả nghiên cứu đã có giá trị nhất định trong việc bảo vệ đa dạng sinh học của Việt Nam.Các báo cáo đã đề xuất được một số ý kiến thiết thực cho việc sử dụng tài nguyên rừng hợp lý và lâu bền

Lê Thiết Cương (2000) [4] đã nghiên cứu tính đa dạng cây gỗ vùng núi cao của Vườn Quốc Gia Ba Vì và đã rút ra kết luận tính đa dạng của cây gỗ từ độ cao 800m trở lên lớn hơn từ độ cao 800m trở xuống

Chương 2 MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định được một số đặc điểm cấu trúc tầng cây cao và mức độ đa dạng loài của một số trạng thái rừng tự nhiên tại khu vực miền Trung

- Xác định được một số đặc điểm cấu trúc lớp cây tái sinh

- Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm bảo tồn, phát triển

và sử dụng bền vững tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu

2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.2.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là tầng cây cao (D1.3 ≥ 6 cm) và tầng cây tái sinh rừng

tự nhiên lá rộng thường xanh của một số khu rừng phòng hộ ở miền Trung Việt Nam

2.2.2 Phạm vi nghiên cứu về nội dung

- Đề tài chỉ nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc lâm phần sau: cấu trúc tổ

thành, quy luật kết cấu lâm phần (phân bố N/D1.3, NL/D1.3, N/HVN, NL/HVN,tương quan HVN – D1.3)

- Tái sinh rừng chỉ đề cập tới các chỉ tiêu tổ thành, mật độ, chất lượng cây tái sinh, phân bố tái sinh theo chiều cao và hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất

- Đa dạng loài tầng cây cao được đánh giá qua chỉ số đa dạng, mối quan hệ giữa loài và diện tích

2.2.3 Phạm vi nghiên cứu về không gian

Đề tài thu thập số liệu nghiên cứu trên 3 khu rừng phòng hộ tại 3 tỉnh miền Trung là Hà Tĩnh, Thừa Thiên Huế và Bình Định

2.3 Nội dung nghiên cứu

2.3.1 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành

- Tổ thành tầng cây cao theo số cây (Ki)

- Tổ thành tầng cây cao theo chỉ số quan trọng (IVI%)

2.3.2 Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc lâm phần

- Nghiên cứu một số chỉ tiêu thống kê cho phân bố N/D1.3

- Nghiên cứu một số quy luật phân bố và tương quan của lâm phần: N/D1.3,

NL/D1.3, N/HVN, NL/HVN, HVN–D1.3

2.3.3 Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng

- Tổ thành cây tái sinh

- Mật độ cây tái sinh

- Chất lượng cây tái sinh

- Phân bố cây tái sinhtheo chiều cao

- Hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất

2.3.4 Nghiên cứu tính đa dạng loài tầng cây cao

- Đa dạng loài của tầng cây caotheo chỉ số đa dạng

- Mối quan hệ giữa loài và diện tích

2.3.5 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh góp phần quản lý và phát triển tài nguyên rừng bền vững

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Kế thừa tài liệu

Kế thừa những tư liệu về điều kiện tự nhiên: địa hình, khí hậu, thuỷ văn, đất đai, tài nguyên rừng; điều kiện kinh tế; điều kiện xã hội: dân số, lao động, thành phần dân tộc Kế thừa báo cáo và các kết quả nghiên cứu về thực trạng tài nguyên rừng khu vực miền Trung

2.4.2 Phương pháp thu thập số liệu

Số liệu phục vụ đề tài có được là dựa trên cơ sở kế thừa nguồn số liệu của Viện Điều tra – Quy hoạch rừng Dưới đây xin trình bày sơ lược phương pháp thu thập số liệu như sau:

2.4.2.1 Lập ô định vị nghiên cứu sinh thái (ÔĐVNCST)

Lập ÔĐVNCST trên diện tích rừng thuộc phạm vi nghiên cứu Diện tích ÔĐVNCST là 100 ha (1000 x 1000 m) Lấy 1/4 diện tích ÔĐVNCST phía Đông Bắc (diện tích 25 ha) làm ô điều tra cơ bản (OĐTCB) ranh giới ô được đo đạc bằng địa bàn 3 chân (hình 2.1) Trên đó tiến hành lập mạng lưới ô vuông (50 x 50m) để phân chia các lô trạng thái rừng.OĐTCB được phân thành 3 trạng thái rừng (IIIA1,

IIIA2, IIIA3), ranh giới giữa các trạng thái là các đường nét đứt (hình 2.2).Ở sơ đồ này, sự phân chia trạng thái rừng chỉ mang tính chất minh họa

2.4.2.2 Lập ô đo đếm

Sau khi phân chia trạng thái rừng ở OĐTCB, tiến hành lập ô đo đếm(ODD),

số lượng là 3 ô, diện tích mỗi ô là 1 ha (100 x 100m), ranh giới ô được đo bằng địa bàn 3 chân, sai số khép kín cho phép là 1/200 Trong mỗi ODD phân thành 25 phân

ô, được đánh số từ 1 đến 25 (theo nguyên tắc từ trái sang phải, từ trên xuống dưới), mỗi phân ô có diện tích 400m2

(20 x 20m) (hình 2.3)

2.4.2.3 Điều tra thống kê tầng cây cao

Đối tượng điều tra là các cây gỗ thuộc tầng cây cao (cây có đường kính ngang ngực từ 6 cm trở lên) Trên hệ thống các ODD (3 ô), ở mỗi ô, trong các phân

ô lẻ (1, 3, 5, 7,…., 25) có đánh dấu tọa độ từng cây, tên cây và số liệu về đường kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (HVN), chiều cao dưới cành (Hdc), đường kính tán (Dt) và phân cấp phẩm chấp, còn lại ở các phân ô chẵn(2, 4,…., 24) chỉ có

số hiệu tên cây, đường kính ngang ngực và phân cấp phẩm chất Số liệu thu thập được ghi vào mẫu biểu 01

Biểu 01:Biểu điều tra thống kê tầng cây cao

2.4.2.4 Điều tra cây tái sinh

Cây tái sinh là những cây gỗ còn non, sống dưới tán rừng từ giai đoạn cây mạ đến khi chúng bắt đầu tham gia vào tán rừng, là những cây có D1.3 nhỏ hơn 6 cm Cây tái sinh được điều tra trong từng ODD Trong mỗi ODD điều tra tái sinh ở 13 phân ô lẻ 1, 3, 5, 7, 9, 1113, … cho đến 25 Trong mỗi phân ô tiến hành lập 01 ô dạng bản, mỗi ODB có diện tích 25 m2 (5 x 5m) Trong mỗi ODB điều tra các chỉ tiêu sau:

- Xác định tên loài tái sinh

- Đo chiều cao cây tái sinh bằng sào và phân cấp chiều cao cây tái sinh theo 7 cấp chiều cao

- Xác định phẩm chất cây tái sinh theo 03 mức: khỏe, trung bình, yếu

Toàn bộ số liệu điều tra cây tái sinh được thu thập theo mẫu biểu 02

Biểu 02: Biểu điều tra cây tái sinh

Số hiệu ÔĐVNCST: Trạng thái rừng:…….Vị trí:… Tác động:…

Số hiệu OĐTCB:… Tàn che:…… … Độ cao: Ngày điều tra:

Địa điểm:……….Tiểu khu: Độ dốc: Người điều tra:

Chất lượng Σ

Cấp chiều cao (m)

0,5 0,6-1,0 1,1-1,5 1,6-2,0 2,1-3 3,1-5 > 5 Ng.gốc Ng.gốc Ng.gốc Ng.gốc Ng.gốc Ng.gốc Ng.gốc

2.4.3.1 Phân loại trạng thái rừng

Để phân loại trạng thái rừng, luận văn sử dụng phương pháp phân loại của Loestchau (1960) đã được Viện Điều tra – Quy hoạch rừng nghiên cứu và bổ sung Căn cứ vào tổng tiết diện ngang, trữ lượng và một số thông tin điều tra ngoài thực địa, tiến hành phân chia trạng thái rừng cho từng ODD

- Nhóm kiểu III: Trạng thái rừng đã qua khai thác chọn, là kiểu trạng thái đã

bị tác động khai thác của con người ở nhiều mức độ khác nhau làm cho kết cấu rừng

có sự thay đổi Tùy theo mức độ tác động, khả năng tái sinh và cung cấp lâm sản mà

có thể phân loại trạng thái khác nhau

-Kiểu 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 bị thay đổi cơ bản, trạng thái này

có thể chia thành một số dạng trạng thái:

+ Kiểu phụ IIIA1: Rừng mới 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 của rừng S < 0,3, Ʃ G < 10m2/ha, Ʃ GD > 40< 2m2/ha, trữ lượng < 80 m3/ha

+ Kiểu phụ 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 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 khỏe vượt tán Độ tàn che của rừng S = 0,3 - 0,5, Ʃ G = 10 – 15m2/ha, Ʃ GD > 40< 2m2/ha, trữ lượng 80 – 120m3

/ha Cũng tùy vào mật độ tái sinh có thể chia nhỏ thành:

+ Kiểu phụ IIIA3: Rừng đã bị khai thác vừa phải hoặc phát triển từ IIIA2 lên Quần thụ tương đối khép kín với hai hoặc nhiều tầng.Đặc trưng của kiểu này khác với IIIA2 ở chỗ số lượng cây nhiều hơn và đã có một số cây có đường kính lớn hơn (trên 35 cm)có thể khai thác sử dụng gỗ lớn

- Kiểu IIIB: Đặc trưng bởi những quần thụ đã bị chặt lấy ra một ít gỗ quý, gỗ tốt nhưng chưa làm thay đổi đáng kể về kết cấu ổn định của rừng, khả năng cung cấp của rừng còn nhiều, rừng giàu về trữ lượng với thành phần gỗ lớn cao (gỗ xẻ)

X: Số lượng cá thể trung bình của mỗi loài

N: Tổng số lượng cá thể của các loài

m: Tổng số loài

+ Bước 4: Xác đinh các loài cây tham gia vào công thức tổ thành

Những loài cây có số cây ≥ X thì tham gia vào công thức tổ thành

+ Bước 5: Xác định hệ số tổ thành (HSTT) của từng loài theo công thức:

10

Ki: là HSTT loài i

Xi: là số lượng cá thể loài i

N là tổng số cá thể của tất cả các loài

+ Bước 6: Viết công thức tổ thành

Loài nào có Ki> 0,5 thì ghi vào công thức tổ thành Loài nào có hệ số tổ thành lớn viết trước, nhỏ viết sau

Chú ý: Khi viết CTTT loài có 0,5 ≤ Ki< 0,9 dùng dấu (+); những loài có Ki< 0,5 dùng dấu (-)

b) Công thức tổ thành theo chỉ số quan trọng IVI%

Mật độ tương đối =

.100% (2.3) Tần số tương đối =

100% (2.4) Tiết diện ngang tương đối =

.100% (2.5) IVI% = (2.3) + (2.4) + (2.5) (2.6)

Giá trị của IVI% dao động từ 0% đến 300%

Nếu loài nào có IVI% ≥ 5% thì loài đó có ý nghĩa về mặt sinh thái trong quần xã (có mặt trong CTTT)

Nếu nhóm loài có dưới 10 loài có ΣIVI% ≥ 40% sẽ được coi là nhóm loài ưu thế

2.4.3.3 Cấu trúc lâm phần

a) Mô hình hóa quy luật phân bố

Phân bố số cây và số lượt loài theo cỡ đường kính được tính với cự li về đường kính là 4 cm

Phân bố số cây và số lượt loài theo cỡ chiều cao được tính với cự li về chiều cao là 2 m

Dùng phân bố Weibull 2 tham số, phân bố khoảng cách, và phân bố giảm dạng hàm Meyer để mô phỏng cho các phân bố thực nghiệm

- Phân bố Weibull

Là phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục với miền giá trị ( 0, +∞)

Hàm mật độ có dạng :f x (x) = α.γ.x α-1 e γ.x^α (2.7)

Trong đó : γ : đặc trưng cho độ nhọn của phân bố

α : đặc trưng cho độ lệch của phân bố ( α < 3 phân bố có dạng lệch trái, α > 3 phân bố có dạng lệch phải, α = 3 phân bố có dạng đối xứng)

Giá trị α và γ được ước lượng bằng phầm mềm SPSS

- Phân bố khoảng cách có dạng toán học:

0 x ).

1 )(

1 (

)

1(

o

x f

f n

.

) (

1



(2.13)

- Phân bố giảm dạng hàm Meyer

Biến ngẫu nhiên liên tục X có phân bố mũ, nên hàm mật độ xác suất có dạng:

Px(x) = ff = e-β.x

(2.14) Trong đó: ft số cây, x: cỡ kính hoặc chiều cao, : tham số của phân bố giảm, được tính theo công thức: ,

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

Sự phù hợp giữa phân bố lý thuyết với phân bố thực nghiệm được đánh giá thông qua tiêu chuẩn 2

f

f f

1

2 2



(2.15) Trong đó: - ft : là tần số thực nghiệm ở từng cỡ kính

Nếu 2

n ≤ 2 0.5(k = m - 3) thì chấp nhận giả thuyết, nghĩa là phân bố lý thuyết phù hợp với phân bố thực nghiệm

b) Quy luậttương quan giữa chiều cao và đường kính

Dùng 9 dạng hàm tương quan để mô phỏng như tuyến tính một lớp, logarith, parabol bậc 2, phương trình bậc 3, hàm Compound, Power, S, Growth, Exponential

Phương trình cụ thể như sau:

Phương trình tuyến tính một lớp: h = b0 + b1.d (2.16) Phương trình logarithm: h = b0 + b1.lnd (2.17) Phương trình bậc 2: h= b0 + b1.d + b2.d2 (2.18) Phương trình bậc 3: h= b0+ b1.d + b2.d2 + b3 d3 (2.19) Phương trình Compound: h =b b0. 1d (2.20)

Phương trình nào có hệ số xác định lớn nhất, có tất cả các tham số đều tồn tại

và đơn giản trong tính toán sẽ được lựa chọn để mô tả mối quan hệ này

2.4.3.4 Tái sinh rừng

Hướng xử lý số liệu tái sinh rừng nhằm đạt được các nội dung sau:

a) Tổ thành cây tái sinh

Tổ thành cây tái sinh được xác định theo hệ số tổ thành ki như đối với tầng cây cao

b) Mật độ cây tái sinh:

Mật độ tái sinh được xác định theo công thức:

Trong đó: N/ha là mật độ tái sinh, Nô là tổng số cây tái sinh trong các ODB,

Sô là tổng diện tích các ODB

c) Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao

Thống kê phân bố tái sinh theo cấp chiều cao Từ số liệu điều tra cây tái sinh

ở các OĐVNCST, số cây tái sinh được chia theo 7 cỡ chiều cao (<0,5 m; 0,6 – 1,0 m; 1,1 – 1,5 m; 1,6 – 2,0 m; 2,1 – 3,0 m; 3,1 – 5,0 m; > 5 m)

d) Phân loại chất lượng cây tái sinh

Tỷ lệ cây tái sinh theo chất lượng được xác định bởi công thức sau:

Trong đó: Ni% là tỷ lệ phần trăm của cấp chất lượng thứ i

Ni là tổng số cây tái sinh ở cấp chất lượng thứ i

N là tổng số cá thể của các loài cây tái sinh trong ODB

e) Phân bố tái sinh trên mặt đất

Đánh giá hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất bằng phân bố Poisson (phân bố cụm, phân bố đều hay phân bố ngẫu nhiên) cho từng trạng thái rừng Hướng xử lý số liệu như sau:

+ Tính số cây trung bình trong ô dạng bản:

n N

X  (2.27)

Trong đó: N là tổng số cây tái sinh trong ô dạng bản

n là số ô dạng bản trong ô tiêu chuẩn

n i i

2



(2.29)Khi đó nếu:

- Hàm số liên kết Shannon - Wiener

Hàm số này được Shannon và Wiener đưa ra năm 1949 dưới dạng:

C H

1 log log

(2.32) Trong đó: C : là hằng số, C = 2,302585

pi : là tổ thành của loài i, pi = ni/n

s : là số loài trong quần xã

ni: là số lượng cá thể của loài i trong quần xã

Công thức (2.30) và (2.32) là chỉ số đa dạng tương đối Phương pháp chọn mẫu để sử dụng các công thức liên kết Shannon - Wiener là mẫu ngẫu nhiên, H = 0

khi quần xã chỉ có một loài duy nhất vì khi đó n.logn =n log i n i Hmax= C.logn khi

quần xã có số loài cao nhất và mỗi loài chỉ có một cá thể H càng lớn thì tính đa dạng càng cao

1

2

1 1

(2.33) Trong đó: pi : là tổ thành của loài i, pi = ni/n

s : là số loài trong quần xã

Công thức trên dùng cho trường hợp n rất lớn so với ni Nếu n có số lượng không quá lớn so với ni thì sử dụng công thức:

n D

1 2

b) Mối quan hệ giữa loài và diện tích

Đường cong biểu diễn mối quan hệ giữa loài và diện tích cho thấy số loài tăng khi diện tích ô mẫu tăng Trong nghiên cứu này, mối quan hệ giữa loài – diện tích được xác định bằng cách tăng dần diện tích ô mẫu từ phân ô 1 (400 m2) đến phân ô 25 (10000 m2)

Có nhiều phương trình có thể dùng để mô tả mối quan hệ giữa loài và diện tích, trong luận văn này, 3 dạng phương trình sau được chọn là:

Hàm Power: (Arrhenius 1921): (2.36) Hàm Logistic (Archibald 1949):

Trong đó: s là số loài, A là diện tích ô mẫu, B, C và Z là các tham số cần ước lượng Toàn bộ số liệu được xử lý trên phần mềm Excel và SPSS 17.0 Tất cả các giả thuyết được kiểm tra với mức ý nghĩa là 0.05

Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI

KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1 Vị trí địa lý

3.1.1.1 Xã Hương Quang, huyện Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh

- Phía Bắc giáp xã Hương Minh

- Phía Nam giáp huyện Hương Khê

- Phía Đông giáp Vườn Quốc Gia Vũ Quang và Công ty cao su Hương Khê

- Phía Tây giáp xã Hương Minh

- Phía Bắc và Tây Bắc giáp huyện Phù Mỹ và Hoài Ân

- Phía Nam giáp thị xã An Nhơn

- Phía Tây và Tây Nam giáp huyện Vĩnh Thạnh và Tây Sơn

- Phía Đông giáp biển Đông với chiều dài 35 km và chếch về phía Đông Nam giáp huyện Tuy Phước và thành phố Quy Nhơn

3.1.1.3.Huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế

Huyện A Lưới nằm về phía Tây Nam của thành phố Huế, cách thành phố khoảng 70 km, được xác định bởi tọa độ địa lý:

- Từ 160 00’ 57” đến 160 26’ 59” vĩ độ Bắc

- Từ 1070 00’ 51” đến 1070 31’ 39” kinh độ Đông

- Phía Bắc tiếp giáp huyện Phong Điền và tỉnh Quảng Trị

- Phía Nam tiếp giáp tỉnh Quang Nam

- Phía Đông tiếp giáp thị xã Hương Trà và thị xã Hương Thủy

- Phía Tây tiếp giáp nước CHDCND Lào