Bộ giáo dục đào tạo nông nghiệp & Ptnt Tr-ờng đại học lâm nghiệp Kiều thị d-ơng Nghiên cứu yêu cầu ánh sáng dẻ ăn (Castanopsis boisii Hickel Et a camus) t¸i sinh d-íi t¸n rõng số xà thuộc huyện lục nam, tỉnh bắc giang luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp Ng-ời h-ớng dẫn khoa học: PGS.TS V-ơng Văn Quỳnh Hà Nội, 2010 ĐẶT VẤN ĐỀ Dẻ ăn (Castanopsis boisii Hickel et A Camus) loài rừng có khả cung cấp thực phẩm giàu dinh dưỡng với sản lượng cao vùng đất đồi núi tỉnh Hải Dương, Bắc giang, Sơn La, Hoà Bình Trong khung cảnh biến đổi khí hậu, Dẻ ăn xem loài có triển vọng cho giải pháp lồng ghép mục tiêu phát triển kinh tế bảo tồn rừng nhiều vùng nước ta Ở Bắc Giang, Dẻ ăn loài địa ưu tiên lựa chọn hàng đầu để trồng rừng xúc tiến tái sinh nhằm tăng cường kết hợp mục tiêu phòng hộ mục tiêu kinh tế Hiện nay, rừng Dẻ phân bố chủ yếu huyện Yên thế, Lục Nam, Tân Yên, Lạng Giang, Lục Ngạn, Sơn Động Rừng Dẻ mang lại lợi ích to lớn cho người dân, có hộ thu nhập từ Dẻ ăn tới hàng chục triệu đồng năm Tuy nhiên, rừng Dẻ có xu hướng suy thoái dần phần Dẻ nhiều tuổi chưa chăm sóc tốt, phần phương pháp phát dọn tạo khoảng trống để thu nhặt rụng hàng năm làm gia tăng q trình xói mịn thối hố đất Trong q trình người ta làm lớp tái sinh, triển vọng phục tráng rừng Dẻ khó khăn Trước thực trạng tái sinh phục tráng rừng Dẻ, phát triển nhân rộng diện tích trồng Dẻ cần thiết Tuy nhiên, nghiên cứu đặc điểm sinh thái làm sở cho biện pháp tái sinh Dẻ hạn chế Đề tài: " Nghiên cứu yêu cầu ánh sáng Dẻ ăn (Castanopsis boisii Hickel et A Camus) tái sinh tán rừng số xã thuộc huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang" thực nhằm góp phần giải tồn Đề tài hướng vào làm sáng tỏ yêu cầu ánh sáng Dẻ giai đoạn tái sinh đưa khuyến nghị cho biện pháp tái sinh Dẻ liên quan đến đặc điểm yêu cầu ánh sáng Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới Theo Oliver Larson (1990) [36], khoảng trống rừng điều kiện thuận lợi cho phát triển lớp tái sinh mở rộng tán xung quanh Tuy nhiên, khơng trường hợp mở rộng tán xung quanh vào khoảng trống thường diễn chậm chạp nhiều so với phát triển tái sinh, loài tiên phong ưa sáng q trình lấp kín khoảng trống Sự cạnh tranh lồi tái sinh lớp bụi thảm tươi tán rừng liệt nguyên nhân làm tăng tỷ lệ chết tái sinh (Bi cộng sự, 2007) [34] Tiểu hoàn cảnh rừng chịu ảnh hưởng nhiều lỗ trống tán rừng Sự tăng cường độ ánh sáng tiếp đến mặt đất điều kiện quan trọng ảnh hưởng tới nẩy mầm hạt giống sinh trưởng tái sinh Tuy nhiên, cần thấy trường hợp: nhiều ánh sáng che bóng q mức khơng có lợi cho sinh trưởng non (Girma cộng sự, 2010) [33] Vì vậy, điều chỉnh độ tàn che rừng tác nghiệp lâm sinh quan trọng đảm bảo tái sinh diễn theo yêu cầu xác định trước V.A.Alecxeep (1975) cho ánh sáng tán rừng nhân tố chủ yếu để xác định tình trạng tái sinh, từ mật độ, phân bố đến sinh trưởng Thông thường tuổi tái sinh tăng lên nhu cầu ánh sáng tăng theo Một số lồi ưa sáng, tái sinh chết điều kiện ánh sáng 10 - 12% ( tuổi 2), 25 - 30% tuổi lớn - 10 tuổi (dẫn theo Hoàng Kim Ngũ Phùng Ngọc Lan, 2005) [18] Xét mặt tổng thể, việc nghiên cứu chế độ ánh sáng theo chiều nằm ngang theo chiều thẳng đứng nghiên cứu nhằm hiểu rõ kết cấu sinh thái rừng mưa.(Richards, 1970) [21] Ngoài ra, cơng trình nghiên cứu mình, tác giả rằng: ánh sáng nhân tố có tác dụng định chủ yếu đến kết cấu thành phần tầng lâm hạ rừng Tuy nhiên, khơng phải yếu tố ảnh hưởng đơn độc trước nhà lâm học nghĩ mà nhiều thí nghiệm ơng khác biệt lớp tầng tính chất hệ rễ lồi gỗ lớn Những nghiên cứu sau khẳng định ánh sáng yếu tố ảnh hưởng rõ rệt chủ yếu đến sinh trưởng phát triển lớp bên tán Mặc dù vậy, ngồi ánh sáng cịn nhiều nhân tố khác xem xét yếu tố đất đai thổ nhưỡng, điều kiện địa hình yếu tố sinh vật tầng cao Những chuyên gia nghiên cứu nhóm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh rừng mà khơng có can thiệp người Baur (1962) thiếu hụt ánh sáng tán rừng yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng tái sinh Nếu rừng chết thiếu nước khơng loại trừ chết thiếu ánh sáng Trong rừng mưa nhiệt đới, thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng chủ yếu đến sức sinh trưởng con, nảy mầm phát triển mầm non ảnh hưởng phản ánh chưa rõ (Baur, 1962) [2] Hiện nay, giới có nhiều phương pháp để xác định yêu cầu ánh sáng rừng phương pháp dựa vào đặc trưng hình thái cây, phương pháp nghiên cứu quang hợp độ tàn che khác giai đoạn vườn ươm I.S Mankima I.L Xeniken (1884, 1980) Nghiên cứu tính ưa sáng hay chịu bóng rừng dựa theo tỷ lệ mô dậu, mô khuyết Uxurai (1891) nhiều phương pháp xác định khác (Hoàng Kim Ngũ, Phùng Ngọc Lan, 2005) [18] Kết cấu quần thụ lâm phần có ảnh hưởng đến tái sinh rừng Tác giả Yurkevich (1960) chứng minh độ tàn che tối ưu cho phát triển bình thường đa số loài gỗ 0,6 - 0,7 (dẫn theo Nguyễn Thanh Tiến, 2004) [23] Nghiên cứu cách gián tiếp thông qua độ tàn che, tác giả yêu cầu ánh sáng cho phát triển bình thường đa số lồi gỗ Edwin (1996) [32] ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ vật rơi rụng yếu tố có ảnh hưởng rõ rệt trình tái sinh lớp tán rừng Sự nảy mầm hạt để phát triển thành tái sinh phụ thuộc vào tổ hợp điều kiện ánh sáng, độ ẩm nhiệt độ điều phản ánh phần quan trọng nhân tố ánh sáng trình tái sinh Về phương pháp điều tra tái sinh, nhiều tác giả sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống Lowdermilk (1972) đề nghị, với diện tích dạng thơng thường từ - 4m2 Bên cạnh có nhiều tác giả đề nghị sử dụng phương pháp điều tra theo dải hẹp với đo đếm có diện tích biến động từ 10 100m2 Phương pháp điều tra tái sinh khó xác định quy luật (Nguyễn Thị Thu Trang, 2009) [25] Khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên nhiệt đới Châu Á tác giả Bava (1954), Budowski (1956), Kationt (1965) [32] nhận định tán rừng nhiệt đới nhìn chung số lượng có giá trị kinh tế tương đối nhiều, nhiệm vụ đặt bảo vệ phát triển tái sinh có sẵn tán rừng Ánh sáng không yếu tố sống mà yếu tố giới hạn, nhà sinh thái học, ánh sáng yếu tố lý thú Khi định giải pháp kỹ thuật nhằm xúc tiến tái sinh, làm giàu rừng, yếu tố xem xét ánh sáng 1.2 Ở Việt Nam 1.2.1 Khái quát đặc điểm hình thái sinh thái Dẻ ăn Theo Lê Mộng Chân Lê Thị Huyên (2000) [5], đặc điểm hình thái sinh thái Dẻ ăn khái quát sau: Dẻ ăn (Castanopsis boisii Hickel et A Camus) hay gọi Dẻ yên thuộc chi Dẻ gai (Castanopsis) thuộc họ Dẻ (Fagaceae) gỗ nhỡ, chiều cao thường từ 10 - 15m, đường kính đạt từ 30 - 40cm, thân tròn thẳng, xù xì, vỏ dầy, màu xám trắng, nứt dọc nhỏ, cành nhánh dài, tán xum xuê (Hình 1.1) Hình 1.1: Lá Dẻ ăn (Ảnh: Kiều Thị Dương, 2010) Lồi Dẻ ăn có đơn, mọc cách, hình giáo trái xoan, mép nguyên, đầu nhọn dần lệch, đuôi nêm, kèm hình kim sớm rụng, mặt xanh đậm, nhẵn bóng, mặt nhiều vảy nhỏ, màu bạc Hoa đơn tính gốc mọc đầu cành, hoa tự đực hình bơng sóc, dựng đứng nghiêng Hoa tự có bắc ngắn Hoa dài từ - 7cm, phủ lông mềm, hoa thưa, đầu nhụy xẻ Quả kiên hình cầu, bọc kín đấu, có gai phân nhánh tập hợp thành cụm, đấu có hình bầu dục, vẹo Dẻ bắt đầu hoa kết từ tuổi - trở đi, đạt sản lượng cao tuổi 20 - 35 sau giảm dần 40 - 50 tuổi Hoa Dẻ nở rộ từ tháng đến hết tháng 11 chín vào tháng đến tháng năm sau Mùa sai phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết đặc biệt gió hại đợt rét đậm, rét hại Thơng thường mùa sai năm Quần thể Dẻ thường tập trung ưu chân sườn đồi, tái sinh hạt tốt đất trống tán rừng thưa Khả tái sinh chồi mạnh, loài tiên phong rừng sau khai thác kiệt 1.2.2 Một số công trình nước liên quan đế n vấ n đề nghiên cứu của đề tài Hoàng Kim Ngũ Phùng Ngọc Lan (2005) [18] rừng, việc đo đếm cường độ ánh sáng mức chiều cao khác cơng việc phức tạp khó khăn Cường độ ánh sáng theo chiều thẳng đứng phụ thuộc nhiều vào độ tàn che, thành phần loài rừng… Từ lý luận vậy, thấy hồn tồn sử dụng độ tàn che, yếu tố có tính ổn định cao để phản ánh yêu cầu ánh sáng lớp tái sinh tán rừng Sinh trưởng tái sinh, giai đoạn mạ, hệ rễ hình thành, khả đồng hóa cịn yếu, thường có tính chịu bóng cao, thường bị cạnh tranh với bụi thảm tươi ánh sáng, chất dinh dưỡng độ ẩm đất Đến giai đoạn con, khả đồng hóa cao hơn, tính chịu bóng giảm cịn khả tồn tán rừng, lúc tái sinh bắt đầu tham gia vào tầng thảm tươi rừng (Ngô Quang Đê, 1992) [8] Trong trình tồn tại, mật độ tái sinh phụ thuộc vào điều kiện ánh sáng rừng chế độ ánh sáng có liên quan chặt chẽ với độ khép tán Trên khoảnh rừng có độ khép tán nhau, phân bố số lượng tái sinh giảm dần kích thước tái sinh tăng lên Nguyên nhân tượng nhu cầu ánh sáng tái sinh tăng dần theo tuổi (Ngô Quang Đê, 1992) [8] Khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh lỗ trống tán rừng trạng thái IIIA1 Huyện Lục Nam Bắc Giang, Nguyễn Thị Kha (2009) [16] sử dụng phương pháp dùng máy Luximet để đo cường độ ánh sáng Mỗi cấp độ tàn che, tác giả lập ô tiêu chuẩn, ô tiêu chuẩn đo điểm tâm Mỗi ngày đo lần vào lúc 12 -13 h 15 - 16h Kết cho thấy cường độ ánh sáng tỷ lệ nghịch với độ tàn che Sự phát triển bụi thảm tươi tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng Về tái sinh, có thay đổi cường độ chiếu sáng số lồi tham gia công thức tổ thành tăng lên mật độ tái sinh tăng lên Ở cường độ ánh sáng 8.800lux (ứng với độ tàn che < 0,3) có 33 lồi phát có lồi tham gia vào cơng thức tổ thành, mật độ 3.766 cây/ha Ở độ tàn che > 0,7 có 25 lồi phát có lồi tham gia vào cơng thức tổ thành, đó, mật độ tái sinh nơi có cường độ ánh sáng 17.320lux 3.828 cây/ha Ngoài tác giả nghiên cứu mối quan hệ cường độ ánh sáng với đường kính gốc chiều cao vút tái sinh, kết thể theo xu hướng tỷ lệ thuận Tuy nhiên, phương pháp xác định cường độ ánh sáng điểm tâm tiêu chuẩn có diện tích 200m2 chưa thuyết phục ánh sáng thay đổi lớn vị trí khác rừng khác thời điểm đo ngày, chí thời điểm đo, vị trí, có gió khơng có gió cường độ ánh sáng khác hàng vài chục klux Ở tác giả đưa mối quan hệ số mẫu nghiên cứu thời điểm khác ngày dạng phương trình tuyến tính lớp Thực tiễn cho thấy ánh sáng thường thay đổi nhiều năm sinh trưởng lại biến động lớn theo tuổi Vì phương trình sinh trưởng nên có nhân tố tuổi thuyết phục Mặc dù cịn số tồn tại, nhiên kết công trình định hướng mối quan hệ cường độ ánh sáng với sinh trưởng tái sinh khoảng trống rừng Nguyễn Thanh Tiến (2004) [23] nghiên cứu đặc điểm tái sinh tán rừng trồng khu vực Hồ Núi Cốc, Thái Nguyên mật độ tái sinh theo cấp chiều cao, tỷ lệ có triển vọng, phẩm chất tái sinh thay đổi theo đối tượng rừng trồng khác với độ tàn che khác Theo rừng trồng Bạch đàn mật độ tái sinh tỷ lệ có triển vọng thấp so với Keo Lá tràm Trong trạng thái rừng hỗn lồi Keo Bạch đàn lại có chất lượng tái sinh cao số có triển vọng cao Một thành cơng tác giả tìm khác tái sinh thuộc đối tượng rừng khác Tuy nhiên, khác có phải ánh sáng yếu tố khác, ví dụ đối tượng rừng trồng khác nhau, điều kiện đất đai khác Điều chưa kiểm chứng Vì vậy, để làm rõ ảnh hưởng ánh sáng tới tái sinh cần phải nghiên cứu mối liên hệ với độ tàn che rừng Bùi Thị Diệp nghiên cứu nhu cầu ánh sáng loài Sưa Bắc Bộ giai đoạn vườn ươm theo cơng thức thí nghiệm che bóng khác 0%, 25%, 50%, 75% xác định nhu cầu ánh sáng thông qua đặc điểm chiều cao, đường kính gốc, tỷ lệ sống, chết, phẩm chất cấu tạo giải phẫu bề dày Cutin trên, biểu bì trên, mơ dậu, mơ khuyết, cu tin bề dày lá, mật độ khí khổng hiệu suất quang hợp Đây phương pháp xác xác định nhu cầu ánh sáng kết luận dựa tổng hợp tiêu sinh trưởng sinh lý giải phẫu Tuy nhiên, phương pháp áp dụng phạm vi giai đoạn vườn ươm, với phạm vi nhỏ, mang tính chất cục khó áp dụng cho phạm vi rộng lớn [7] Khi nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng đế n sinh trưởng của bản điạ ở Vườn Quố c gia Cát Bà, các tác giả cho rằ ng cường đô ̣ ánh sáng có liên quan chă ̣t chẽ với đô ̣ tàn che tầ ng cao Các phương trình quan ̣ giữa cường đô ̣ ánh sáng dưới tán rừng cường đô ̣ ánh sáng tán rừng với đô ̣ tàn che là sở để điề u tiế t cường đô ̣ ánh sáng dưới tán rừng thông qua điề u chỉnh đô ̣ tàn che mô ̣t cách có sở khoa ho ̣c (Pha ̣m Xuân Hoàn, 2004) [9] Hà Thị Hiền (2008) [12], nghiên cứu ảnh hưởng mức độ che sáng đến sinh trưởng Dẻ đỏ giai đoạn vườn ươm bố trí thí nghiệm theo khối ngẫu nhiên lần lặp với mức độ che sáng 0%, 25%, 50%, 75% Tác giả đánh giá ảnh hưởng mức độ che sáng khác đến tỷ lệ sống, sinh trưởng (đường kính, chiều cao) sinh khối Dẻ đỏ Bằng tiêu chuẩn thống kê, tác giả nhu cầu che sáng trực xạ độ tuổi khác cho tỷ lệ sống khác Loài Dẻ đỏ độ tuổi khác nhau, nhu cầu cần che sáng trực xạ khác nhau, từ điều chỉnh mức độ che sáng phù hợp với giai đoạn tuổi Thái Văn Trừng (1978) [27], nghiên cứu quy luật phát sinh, tái sinh tự nhiên quần xã thực vật rừng nhiệt đới khẳng định nhân tố sinh thái nhóm khí hậu có vai trị khống chế điều kiển trình tái sinh tự nhiên quần xã thảm thực vật rừng ánh sáng Vì vậy, cần nắm vững tính di truyền loài thực vật thành phần quần xã chủ yếu đặc tính sinh thái chúng ánh sáng để chủ động việc đề xuất biện pháp lâm sinh nhằm ổn định cấu trúc có lợi cho người Khi nghiên cứu ảnh hưởng độ tàn che tầng cao đến sinh trưởng tái sinh loài Trám trắng Nguyễn Ngọc Thanh (2003) nhận định sinh trưởng chiều cao tái sinh loài Trám trắng đạt lớn độ tàn che 50 - 60% Ngoài cơng trình nghiên cứu tác giả đặc điểm nhu cầu ánh sáng tái sinh Trám trắng thay đổi rõ rệt theo chiều cao theo tuổi chúng [22] Một số tác giả nghiên cứu nhận định tầng thảm tươi bụi có ảnh hưởng lớn tới tái sinh lồi gỗ Ở quần thụ có độ tàn che lớn, thảm cỏ phát triển lại có cạnh tranh ánh sáng dinh dưỡng với tái sinh Những lâm phần qua khai thác, thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ trở ngại lớn cho tái sinh rừng (dẫn theo Nguyễn Thị Thu Trang, 2009) [25] Nhìn chung, thay đổi độ tàn che, thay đổi tán rừng cách từ từ, bước kinh nghiệm thực tế sử dụng sản xuất lâm nghiệp nhằm tăng sản lượng rừng, tăng suất hạt chất lượng hạt giống cung cấp cho tái sinh gieo ươm tốt Tóm lại, nhu cầu ánh sáng số loài lâm nghiệp nghiên cứu, nhiên, kết khoa học lĩnh vực nói chung yêu cầu ánh sáng lồi Dẻ ăn nói riêng cịn nhiều hạn chế Vì vậy, việc triển khai đề tài cần thiết cấp bách nhằm góp phần xây dựng sở khoa học cho giải pháp phát triển Dẻ ăn Lục Nam, Bắc Giang Từ mở rộng nghiên cứu vùng phân bố lồi đồng thời góp phần hồn thiện sở khoa học yêu cầu ánh sáng loài trồng nước ta 64 xuống cịn 0,633 hệ số Beta yế u tố đô ̣ tàn che đổi biến 0,178 Như vậy, tầm quan trọng yếu tố ảnh hưởng thứ sau tuổi độ tàn che Bắt đầu từ phương trình trở đi, thêm yếu tố độ dốc, độ chặt, che phủ bụi thảm tươi hàm lượng mùn giá trị Beta biến nhỏ so với hai biến tuổi độ tàn che đổi biến nhiều Trong mối quan hệ đó, đáng quan tâm chiều cao tái sinh có quan hệ đồng biến với tuổi, quan hệ với độ tàn che đổi biến quan hệ nghịch biến quan hệ với chiều cao bụi thảm tươi quan hệ đồng biến Từ phân tích hệ số Beta hệ số xác định R2 phương trình trên, đề tài rút kết luận: yếu tố có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng chiều cao tái sinh tuổi, sau độ tàn che đổi biến yếu tố không phần quan trọng chiều cao bụi thảm tươi Các yếu tố khác có mức độ ảnh hưởng khơng lớn, đề tài khơng đưa vào phương trình gây phức tạp mà không cần thiết Phương trình tốt phản ánh mối liên ̣ tương tác giữa độ tàn che tổng hợp các nhân tố khác tới sinh trưởng chiề u cao của tái sinh sau: Hvn = - 0,21 + 0,36T - 0,00005.TC + 0,26Hct Với ̣ số tương quan R = 0,72 và ̣ số xác đinh ̣ R2 = 0,52 Đề xuất số giải pháp kỹ thuật giải yêu cầu ánh sáng cho Dẻ tái sinh Trên sở kết nghiên cứu đề tài đề xuất số giải pháp kỹ thuật nhằm thúc đẩy tái sinh phát triển rừng Dẻ khu vực nghiên cứu, có giải pháp điều chỉnh độ tàn che để thúc đẩy tái sinh Dẻ tán rừng, sử dụng dàn che để đảm bảo yêu cầu ánh sáng cho Dẻ giai đoạn vườn ươm, điều chỉnh độ tàn che trình chuyển hố rừng khác thành rừng Dẻ 65 4.5.1 Điều chỉnh độ tàn che để thúc đẩy tái sinh Dẻ tán rừng Các kết nghiên cứu ảnh hưởng độ tàn che tới tái sinh Dẻ ăn cho thấy nhu cầu ánh sáng Dẻ tăng dần theo chiều cao tái sinh, theo tuổi Vì vậy, điều chỉnh tăng dần độ tàn che giải pháp tốt để thúc đẩy sinh trưởng tái sinh, điều chỉnh mật độ để tạo phân bố tái sinh mặt đất chọn lập địa để phát triển rừng Dẻ Sử dụng phương trình Y = 309,63.X - 0,4311 (trong Y độ tàn che có mật độ tái sinh cao độ tàn che thích hợp ứng với chiều cao X tái sinh) mối liên hệ chiều cao tái sinh với tuổi đề tài xây dựng bảng xác định độ tàn che cần thiết cho cấp chiều cao tuổi Dẻ tái sinh khu vực nghiên cứu (Bảng 4.5) Bảng 4.5: Xác định độ tàn che cần thiết cho cấp chiều cao độ tuổi TT Cấp chiều cao Tuổi Độ tàn che thích hợp (%) - 40cm 90 40 - 80cm 55 80 - 120cm 43 120 - 400cm 4-5 30 Như vậy, sau điều tra tình hình tái sinh tán rừng, phần lớn tái sinh cịn nhỏ cần trì độ tàn che cao, phần lớn tái sinh có kích thước lớn, hay mật độ tái sinh có chiều cao lớn đạt số lượng lớn cần mở tán rừng để tăng độ tàn che Làm vậy, đáp ứng yêu cầu ánh sáng tái sinh thúc đẩy phát triển chúng Ngược lại, phần lớn tái sinh nhỏ mà mở tán rừng nhiều làm cho nhiệt độ cường độ chiếu sáng mặt đất rừng tăng lên, làm tăng q trình nước tái sinh Với rễ chưa phát triển tái sinh nhỏ không đảm bảo cân nước bị chết Cịn phần lớn tái sinh lớn việc trì độ tàn che 66 cao làm chúng thiếu ánh sáng hạn chế sinh trưởng chúng Mức tàn che cần thiết xác định theo bảng 4.5 Đối với khu vực nghiên cứu nên thực tỉa thưa vào sau mùa thu hoạch hạt khoảng tháng 11 dương lịch phương thức chặt bớt số mẹ (theo định hướng độ tàn che bảng 4.5 bên trên) - có chất lượng kém, khả cho hạt thấp Đây vừa biện pháp tăng suất cho lại lâm phần, vừa có tác dụng xúc tiến cho tái sinh bên phát triển 4.5.2 Sử dụng dàn che để đảm bảo yêu cầu ánh sáng cho Dẻ giai đoạn vườn ươm Nghiên cứu cho thấy Dẻ tái sinh cần che bóng, tuổi nhỏ cần độ che bóng cao Vì vậy, gieo ươm Dẻ cần sử dụng dàn che để tạo độ che bóng mức độ định Theo kết nghiên cứu yêu cầu độ tàn che tái sinh Dẻ đề tài gieo cần có dàn che đảm bảo độ độ che bóng tới 90% Sau đến tháng giảm độ che bóng xuống cịn 70 80% Vào năm thứ cần bớt dàn che để tạo độ che bóng khoảng 55% Làm đảm bảo nhu cầu ánh sáng tăng dần cho giai đoạn vườn ươm 4.5.3 Điều chỉnh độ tàn che q trình chuyển hố rừng khác thành rừng Dẻ Hiện địa phương nghiên cứu có số rừng trồng hiệu quả, rừng Keo tai tượng, rừng Bạch đàn, chí rừng tự nhiên nghèo kiệt Chuyển hoá rừng thành rừng Dẻ ăn giải pháp có triển vọng để nâng cao hiệu kinh tế nghề rừng Theo kết nghiên cứu đề tài Dẻ tái sinh có tính chịu bóng rõ rệt chiều cao vượt - m, hay tuổi vượt q tuổi Dẻ phát triển điều kiện chiếu sáng hồn tồn Vì vậy, giai đoạn đầu chuyển hoá rừng khác thành rừng Dẻ thiết phải tạo trì độ tàn che mức cao Nếu trồng tuổi phải trì độ tàn che rừng mức 80%, trồng 67 tuổi phải trì độ tàn che khoảng 50 - 60%, trồng tuổi cần giữ lại độ tàn che mức 30 - 40% Việc giảm độ tàn che rừng theo thời gian đáp ứng yêu cầu ánh sáng ngày tăng Dẻ tái sinh Độ tàn che cần trì giai đoạn rừng chuyển hoá phụ thuộc vào tuổi chiều cao tái sinh 4.5.4 Điều chỉnh mật độ để tạo phân bố tái sinh mặt đất Trong trình điều tra thực địa, đề tài nhận thấy phân bố tái sinh mặt đất chủ yếu phân bố cụm, khơng Ngun nhân phân bố mẹ không tác động người q trình chăm sóc rừng Điều khơng tạo mơ hình Dẻ chất lượng, cho hiệu kinh tế thấp mà ảnh hưởng đến khả phát huy chức sinh thái Vì q trình xúc tiến tái sinh, nên điều chỉnh phân bố tái sinh cách loại bớt bỏ tái sinh chất lượng, không đáp ứng mục tiêu kinh doanh, bổ sung có chất lượng tốt Thơng thường nơi có độ dốc thấp, tái sinh thường phân bố tập trung xung quanh gốc mẹ vậy, giai đoạn đầu tái sinh cịn nhỏ, điều chỉnh phân bố mật độ tái sinh phù hợp 4.5.5 Chọn điều kiện lập địa để phát triển Dẻ tái sinh Mặc dù quan hệ đặc điểm thổ nhưỡng điều kiện địa hình với tình hình tái sinh giai đoạn tuổi nhỏ chưa thể quy luật chặt chẽ, từ kết điều kiện lập địa khu vực nghiên cứu đề tài đề xuất nên mở rộng mơ hình Dẻ với địa bàn khác có điều kiện khí hậu, đất đai tương tự Lục Nam Bắc Giang Đối với khu vực nghiên cứu nên ưu tiên lựa chọn nơi đất có bề dày lớn, có hàm lượng mùn cao, có độ xốp độ ẩm lớn, có tỷ lệ đá lẫn, đá lộ đầu độ dốc nhỏ để phát triển tái sinh 68 Đối với nơi có Dẻ phân bố, để khắc phục phần điều kiện đất đai xấu, độ dốc lớn, người dân khu vực thực bón phân, bổ sung chất dinh dưỡng cho trồng Ngoài chiều cao bụi thảm tươi yếu tố có ảnh hưởng quan trọng đến tái sinh (yếu tố quan trọng thứ sau tuổi độ tàn che) Vì vậy, để giảm cạnh tranh ánh sáng với tái sinh cần phát bớt dây leo bụi, mà khơng phải đốt dọn thực bì, vừa giải nhu cầu ánh sáng Dẻ tái sinh mà bảo vệ đất chống xói mịn thối hóa đất xảy 69 CHƯƠNG KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Từ kết nghiên cứu đề tài đến số kết luận sau: 5.1.1 Điều kiện địa hình Các tú n điề u tra có ̣ cao tuyê ̣t đố i dao đô ̣ng khoảng từ 27 - 99m, đô ̣ dố c từ 3,4 - 18,2 độ, hướng phơi khác nhau, nhìn chung độ dố c tương đối thấp, điều kiện thuận lợi cho trình tái sinh 5.1.2 Đặc điểm thổ nhưỡng Đất khu vực chủ yếu đất feralit đỏ vàng, đất có nhiều ion sắt Thành phần giới thuộc loại đất thịt trung bình, tỷ lệ đá lẫn trung bình tuyến điều tra 1,7% Hàm lượng mùn dao động từ 1,46 - 4%, độ ẩm tự nhiên đất từ 9,17% đến 49,9% Độ xốp đất dao động từ 46,16% - 65,44% Nhìn chung đất có độ xốp đến trung bình, số mẫu có độ xốp Độ ẩm đất xếp vào loại trung bình Bề dày tầng đất A+B tính trung bình cho tuyến điều tra đạt giá trị 55,4cm nên đất khu vực nghiên cứu có bề dày mức trung bình 5.1.3 Điều kiện khí hậu khu vực nghiên cứu Điều kiện khí hậu khu vực khơng có tượng thời tiết cực đoan, nhiên, mô ̣t số tháng (từ tháng 11 năm đế n tháng năm sau) lươ ̣ng bố c lớn lươ ̣ng mưa Đây có thể xem là những tháng thiế u cân bằ ng nước Điề u này ảnh hưởng lớn trình nảy mầm chồi hạt ảnh hưởng đế n lớp tái sinh dưới tán rừng đặc biệt giai đoạn tuổi non 5.1.4 Đặc điểm cấu trúc tầng cao Chiề u cao vút ngo ̣n (Hvn) trung biǹ h của tầ ng cao ta ̣i khu vực nghiên cứu là 10,2m với biên đô ̣ dao đô ̣ng khoảng từ 8,6 - 11,8 m Tương tự, chiề u 70 cao dưới cành (Hdc) trung bin ̀ h là 5,3m với biên đô ̣ dao đô ̣ng từ 3,8 - 6,7m, có giá tri ̣bằ ng 44% - 57% chiề u cao vút ngo ̣n của rừng Điề u này đã mở khoảng không gian cầ n thiế t theo chiề u thẳ ng đứng cho sự sinh trưởng của tái sinh, nhấ t là tái sinh giai đoa ̣n khởi đầ u Đường kính ngang ngực nhỏ nhấ t là 11,7cm và lớn nhấ t là 20,7cm giá tri ̣ trung biǹ h là 16.1cm Đường kiń h tán dao đô ̣ng khoảng từ 3,7 - 6,2m, với giá tri ̣ trung bin ̀ h bằ ng 4.9m Giá tri ̣ trung bình của đô ̣ tàn che là 41.6% giá tri ̣ nhỏ nhấ t chỉ là 15% giá tri ̣ lớn nhấ t đa ̣t tới 57% Vì vâ ̣y, ̣ số biế n đô ̣ng của đô ̣ tàn che lớn nhấ t (33,9%) Chính sự biế n đô ̣ng này đã ảnh hưởng đáng kể đế n quy luâ ̣t phát sinh và sinh trưởng của lớp tái sinh dưới tán rừng 5.1.5 Đặc điểm cấu trúc bụi thảm tươi Kế t quả điề u tra ta ̣i khu vực nghiên cứu cho thấ y tổ thành loài bu ̣i thảm tươi rấ t đa da ̣ng Theo đó, các tuyế n điề u tra đã phát hiê ̣n 40 loài bu ̣i thảm tươi với tần số xuấ t hiê ̣n cao Trong lồi thường gặp là: Trọng đũa gỗ, Dây dất na, Cỏ tre, Dương xỉ, Thừng mực lông, Cà phê rừng Đô ̣ che phủ của lớp bu ̣i thảm tươi dao ̣ng khoảng từ 20 - 67%, trung bình 42,1%, chiề u cao trung bình từ 0,5 - 1,2m Chiń h lớp bu ̣i thảm tươi này đã gây những ảnh hưởng không nhỏ cho lớp tái sinh dưới tán rừng 5.1.6 Đặc điểm tái sinh Dẻ tán rừng Kế t quả điề u tra Dẻ tái sinh dưới tán rừng cho thấ y mâ ̣t đô ̣ Dẻ tái sinh tự nhiên dưới tán rừng khá cao, đa ̣t từ 14.000 đế n 90.000 cây/ha Các chỉ tiêu sinh trưởng của Dẻ tái sinh không lớn, với chỉ tiêu Hvn chỉ đa ̣t từ 0,3 - 1,0m, đường kính gố c (D0) dao đô ̣ng khoảng từ 0,3 - 1,0cm t̉ i tái sinh trung bình ô dạng từ đế n tuổ i Số lươ ̣ng và tỷ lê ̣ tái sinh theo nguồ n gố c ở các tuyế n có sự khác Phầ n lớn Dẻ tái sinh dưới tán rừng có nguồ n gố c từ ̣t (từ 82 - 100%), trung bình 95,5% Điề u này chứng tỏ Dẻ ăn quả là loài có khả tái sinh ̣t rấ t tố t 71 5.1.7 Ảnh hưởng độ tàn che tới mật độ tái sinh theo cấp chiều cao khác Biến đổi mật độ tái sinh theo cấp chiều cao cấp độ tàn che thay đổi chia thành hai xu thế: cấp chiều cao - 40cm, xu biến đổi thuận xu nghịch với các cấp chiều cao từ 40cm đến 400cm Chiều cao lớn ảnh hưởng độ tàn che thể rõ (phản ánh qua hệ số R2 tăng lên) Tuy nhiên, tất trường hợp nêu có giá trị R2 nhỏ nhỏ nhiều, điều chứng tỏ, ngồi ánh sáng mật độ theo cấp chiều cao biến đổi phụ thuộc vào nhiều nhân tố khác Trong cấp chiều cao khác cấp chiều cao từ 120 - 400cm, quan hệ mật độ tái sinh với độ tàn che thể chặt chẽ nhất, giá trị R2 = 0,93 Điều chứng tỏ cao nhu cầu ánh sáng lớn, ánh sáng trở thành yếu tố quan trọng yếu tố ảnh hưởng sinh trưởng tái sinh 5.1.8 Ảnh hưởng độ tàn che tới mật độ tái sinh theo tuổi khác Đô ̣ tàn che ảnh hưởng đế n mâ ̣t đô ̣ tái sinh theo các cấ p tuổ i khác không theo mô ̣t quy luâ ̣t nhấ t đinh ̣ nào Ở giai đoa ̣n tuổ i thì quan ̣ tỷ lê ̣ thuận, giai đoa ̣n tuổ i 5, quan ̣ đó là tỷ lê ̣ nghich, ̣ ở tuổ i 2, 3, quan ̣ có cùng da ̣ng đường cong đỉnh Tương tự vâ ̣y thì biế n đổ i của ̣ số xác đinh ̣ R2 ở các phương trình cũng không có quy luâ ̣t cu ̣ thể R2 dao đô ̣ng từ 0,37 – 0,91 Mặc dù vậy, từ phương trình nêu đề tài nhận thấy tuổi 5, hệ số xác định R2 tương đối lớn, xu quan hệ tỷ lệ nghịch phù hợp với quy luật tự nhiên Vì vậy, tuổi chúng ta có thể sử dụng phương trình quan hệ để kiể m soát mâ ̣t đô ̣ tái sinh thông qua điề u chỉnh đô ̣ tàn che 5.1.9 Ảnh hưởng tổng hợp độ tàn che nhân tố khác tới sinh trưởng chiều cao tái sinh Có yếu tố ảnh hưởng quan trọng sinh trưởng chiều cao tái sinh tuổi, độ tàn che chiều cao lớp bụi thảm tươi tán rừng 72 Phương trình tốt mô mối liên ̣ tương tác tổng hợp độ tàn che các nhân tố ảnh hưởng chủ yế u tới sinh trưởng chiề u cao của tái sinh sau: R2 = 0,52 Hvn = - 0,21 + 0,36T- 0,00005.TC + 0,26Hct, 5.1.10 Đề xuất số giải pháp kỹ thuật giải yêu cầu ánh sáng cho Dẻ tái sinh Từ kết nghiên cứu dề tài tổng kết bảng xác định độ tàn che cần thiết cho cấp chiều cao độ tuổi khác Đây để điều chỉnh độ tàn che cho phù hợp TT Cấp chiều cao Tuổi Độ tàn che thích hợp (%) - 40cm 90 40 - 80cm 55 80 - 120cm 43 120 - 400cm 4-5 30 Từ đề tài đề xuất biện pháp xúc tiến tái sinh Dẻ tự nhiên tán rừng cách thay đổi độ tàn che, thay đổi mật độ tầng cao kết hợp với việc điều chỉnh phân bố chất lượng mẹ, điều chỉnh tái sinh đảm bảo phân bố tái sinh phù hợp diện tích định… 5.2 Tồn Do hạn chế mặt thời gian kinh phí thực nên đề tài chưa xác định yêu cầu ánh sáng loài nhiều giai đoạn tuổi khác nhau, đề tài dừng lại giai đoạn có tuổi từ - 5, chiều cao giới hạn nhỏ 4m Đề tài chưa nghiên cứu ảnh hưởng độ tàn che yếu tố nguồn gốc tái sinh, mẹ gieo giống mối tương tác với tầng cao đến sinh trưởng tái sinh 73 5.3 Khuyến nghị Từ tồn để tài đưa số khuyến nghị sau: - Nghiên cứu ảnh hưởng độ tàn che nhân tố bổ sung mẹ gieo giống, nguồn gốc tái sinh, tương tác với tầng cao đến sinh trưởng tái sinh - Trong giai đoạn tuổi nhỏ, đề tài phát đặc điểm thổ nhưỡng không ảnh hưởng nhiều đến sinh trưởng tái sinh Vì vậy, để lựa chọn điều kiện lập địa xác, phù hợp Dẻ tái sinh suốt trình sinh trưởng, cần nghiên cứu ảnh hưởng tổng hợp độ tàn che đặc điểm thổ nhưỡng hàm lượng mùn, độ xốp bề dày tầng đất với tái sinh giai đoạn tuổi trưởng thành - Thử nghiệm giải pháp xúc tiến tái sinh, giải pháp lựa chọn điều kiện lập địa, mở rộng vùng phân bố Dẻ ăn đánh giá hiệu ứng dụng giải pháp 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Đặng Ngọc Anh, Hà Văn Hoạch (1995), Cơng trình khoa học kỹ thuật điều tra quy hoạch rừng (1991- 1995), Viện điều tra quy hoạch rừng, chủ đề khoanh nuôi phục hồi tự nhiên rừng Dẻ Hà Bắc, Hà Nội Baur G, N (1962), Cơ sở sinh thái học kinh doanh rừng mưa, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Thanh Bình (2003), Nghiên cứu số đặc điểm lâm học loài Dẻ ăn (Castanopsis boisii Hickel et A Camus) phục hồi tự nhiên tỉnh Bắc Giang, Luận văn Thạc sỹ khoa học Lâm nghiệp, Hà Tây Bô ̣ Nông nghiê ̣p và phát triể n nông thôn (1998), Quy phạm phục hồ i rừng bằ ng khoanh nuôi và xúc tiế n tái sinh kế t hợp trồ ng bổ sung Lê Mộng Chân, Lê Thị Huyên (2000), Thực vật rừng, Giáo trình Đại học Lâm nghiệp, Nxb Nơng nghiệp, Hà Nội Công ty lâm nghiệp Mai Sơn, Dự án xin phê duyệt dự toán bảo vệ rừng tự nhiên sau hai năm, năm 2008 - 2009 Bùi Thị Diệp (2002), Tìm hiểu nhu cầu ánh sáng nước Sưa bắc (Dallberigia tonkinensis) giai đoạn vườn ươm Công Ty TNHH Lâm Viên - Quốc Oai - Hà Tây, Luận văn tốt nghiệp, Hà Tây Ngô Quang Đê (chủ biên) (1992), Triệu Văn Hùng, Phùng Ngọc Lan, Nguyễn Hữu Lộc, Lâm Xuân Sanh, Nguyễn Hữu Vĩnh, Lâm sinh học tập I (Nguyên lý lâm sinh), Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây Phạm Xuân Hoàn (chủ biên) (2004), Một số vấn đề lâm học nhiệt đới, Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội 10 Vũ Tiến Hinh, Phạm Ngọc Giao (1997), Điều tra rừng, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội 75 11 Vũ Tiến Hinh (1991) “Về đặc điểm tái sinh rừng tự nhiên”, Tạp chí Lâm nghiệp, 91(2) tr - 12 Hà Thị Hiền (2008), “Ảnh hưởng mức độ che sáng đến sinh trưởng Dẻ đỏ giai đoạn vườn ươm”, Tạp chí khoa học lâm nghiệp, (số 4) 13 Vũ Đình Huề (1969), "Tiêu chuẩn đánh giá tái sinh tự nhiên", Tập san Lâm nghiệp, 67 (7) tr 28 - 30 14 Vũ Đình Huề (1975), “Khái quát tình hình tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam”, Báo cáo khoa học, Viện Điều tra - Quy hoạch rừng 15 Nguyễn Hữu Hiến (1970), Cách đánh giá tổ thành rừng nhiệt đới, Tập san Lâm nghiệp (số 3) 16 Nguyễn Thị Kha (2009), Nghiên cứu đặc điểm tái sinh lỗ trống tán trạng thái rừng IIIA1 công ty lâm nghiệp Mai Sơn, Huyện Lục Nam, Tỉnh Bắc Giang, Luận văn thạc sỹ khoa học Lâm nghiệp, Hà Nội 17 Hà Quang Khải (Chủ biên), Đỗ Đình Sâm, Đỗ Thanh Hoa (2002), Đất Lâm nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây 18 Hoàng Kim Ngũ, Phùng Ngo ̣c Lan (2005), Sinh thái rừng, Nxb Nơng nghiê ̣p, Hà Nơ ̣i 19 Vũ Đình Phương (1987), “Cấu trúc rừng vốn rừng không gian thời gian”, Thông tin khoa học kỹ thuật lâm nghiệp, (số 1) 20 Hồng Đình Quyết (2002), Bước đầu nghiên cứu nhu cầu che bóng Thảo (Amomum aromaticum Roxb) xã San Sả Hồ, Huyện Sa Pa, Tỉnh Lào Cai, Luận văn tốt nghiệp lâm nghiệp, Hà Tây 21 P.W Richards (1969 1970), Rừng mưa nhiệt đới tập I, II, (Vương Tấn Nhị dịch), Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 76 22 Nguyễn Ngọc Thanh (2003), Nghiên cứu ảnh hưởng số nhân tố hoàn cảnh đến tái sinh loài trám trắng Lâm trường Sơn Động II, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang, Luận văn Thạc sỹ Khoa học Lâm nghiệp, Hà Tây 23 Nguyễn Thanh Tiến (2004), Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tán rừng trồng khu vực hồ Núi Cốc Tỉnh Thái Nguyên, Luận văn Thạc Sỹ Khoa học Lâm nghiệp, Hà Tây 24 Ngô Nhật Tiến, Nguyễn Xuân Quát (1967), Đất, Trường Đại học lâm nghiệp Hà Tây 25 Nguyễn Thị Thu Trang (2009), Nghiên cứu số đặc điểm tái sinh tự nhiên Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica A.D.C) Vườn Quốc gia Tam Đảo - Luận văn Thạc sỹ khoa học lâm nghiệp, Thái Nguyên 26 Vũ Thị Trang (2010), Nghiên cứu đặc điểm lâm học loài Dẻ ăn phân bố tự nhiên Chí Linh, Hải Dương, Luận văn tốt nghiệp, Hà Nội 27 Thái Văn Trừng (1978), Thảm thực vật rừng Việt Nam (Trên quan điểm hệ sinh thái), Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 28 Nguyễn Hải Tuấ t, Nguyễn Tro ̣ng Bình (2005), Khai thác và sử dụng SPSS để xử lý số liê ̣u nghiên cứu lâm nghiê ̣p, Nxb Nông nghiê ̣p, Hà Nô ̣i 29 Nguyễn Tử Siêm, Thái Phiên (1999), Đất đồi núi Việt Nam - Thối hóa phục hồi, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội 30 http://www.bacgiang.gov.vn/WebsiteSoHuyen/LucNam/default.htm 31 (Theo TTXVN) - http://vietbao.vn/Khoa-hoc/Bac-Giang-50-de-tai-khoa-hoccong-nghe-khong-hieu-qua/20627846/189/ 77 Tài liệu tiếng Anh 32 American Journal of Botany © 1996 Botanical Society of America 33 A Girma, R Mosandl, Hany El Kateb & F Masresha (2010), Restoration of degraded secondary forest with native species: a case study in the highland of Ethiopia Scandinavian Journal of Forest Research, 2010; 25(Suppl 8): 86 - 91 34 Bi, J., J.A Blanco, J.P Kimmins, Y Ding, B Seely, C Welham (2007), Yield decline in Chinese Fir plantations: A simulation investigation with implications for model complexity Can J For Res 37: 1615 - 1630 35 Ghent, A.W, Studies of regeneration in forest stands devastated by Spure Bud Worm Problems of stocked – quadrat sampling, Forest science vol 15, 12/1969 N04 36 Oliver, C.D., B.C Larson (1990) Forest stand dynamics McGraw-Hill, New York 521 pp 37 http://www.scitopics.com/Regeneration_in_boreal_forests.ht 78 PHỤ LỤC ... trồng Dẻ cần thiết Tuy nhiên, nghiên cứu đặc điểm sinh thái làm sở cho biện pháp tái sinh Dẻ hạn chế Đề tài: " Nghiên cứu yêu cầu ánh sáng Dẻ ăn (Castanopsis boisii Hickel et A Camus) tái sinh tán. .. tán rừng số xã thuộc huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang" thực nhằm góp phần giải tồn Đề tài hướng vào làm sáng tỏ yêu cầu ánh sáng Dẻ giai đoạn tái sinh đ? ?a khuyến nghị cho biện pháp tái sinh Dẻ liên... thái sinh thái Dẻ ăn Theo Lê Mộng Chân Lê Thị Huyên (2000) [5], đặc điểm hình thái sinh thái Dẻ ăn khái quát sau: Dẻ ăn (Castanopsis boisii Hickel et A Camus) hay gọi Dẻ yên thuộc chi Dẻ gai (Castanopsis)