Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại trạm đa dạng sinh học mê linh tỉnh vĩnh phúc

Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại trạm đa dạng sinh học mê linh tỉnh vĩnh phúc

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN CÔNG HOAN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CÁC TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT THỨ SINH PHỤC HỒI TỰ NHIÊN TẠI TRẠM

ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH TỈNH VĨNH PHÚC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Thái Nguyên, 2008

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN CÔNG HOAN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CÁC TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT THỨ SINH PHỤC HỒI TỰ NHIÊN TẠI TRẠM

ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH TỈNH VĨNH PHÚC

Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học : TS Nguyễn Văn Sinh

Thái Nguyên, 2008

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng có ai công bố trong một số công trình nào khác

Tác giả

Nguyễn Công Hoan

Lời cảm ơn

Trước tiên tôi xin cảm ơn TS Nguyễn Văn Sinh người đã hướng dẫn trực tiếp, chỉ bảo tận tình, giúp đỡ chân thành và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành công trình này

Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến sự quan tâm, giúp đỡ, động viên của các thầy cô giáo cùng bạn đồng nghiệp Khoa Sau đại học, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên; Trạm Đa dạng sinh học Mê linh tỉnh Vĩnh Phúc; Phòng Sinh thái thực vật trong suốt quá trình thực hiện đề tài và viết luận văn

Tôi xin chần thành cảm ơn đến tập thể Ban lãnh đạo cùng các quý phòng, khoa trường Trung cấp Nông Lâm Sơn La đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi yên tâm học tập và công tác

Cuối cùng cho tôi gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè gần xa đã giúp đỡ và động viên tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành cuốn luận văn này

Thái Nguyên, ngày 15 tháng 11 năm 2008

Tác giả

Nguyễn Công Hoan

MỤC LỤC

Trang Trang phụ bìa

Lời cam đoan Lời cảm ơn

Chương 2 - ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC

Chương 3 - MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG

3.1.1 Về lý luận 27

3.2.2 Giới hạn về đối tượng và thời gian nghiên cứu 27

3.3.4 Tương quan giữa chiều cao vút ngọn với đường kính ngang ngực 28

3.4 Để xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm bảo tồn và phát triển tài nguyên đa dạng sinh học tại khu vực nghiên cứu

29

3.5.3 Phương pháp phân tích và sử lý số liệu 34

Chương 4 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 40

4.1 Các đặc trƣng của TTV hồi tự nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh

40 4.1.1 Trạng thái TTV thứ sinh phục hồi TN sau nương rẫy 41 4.1.2 Trạng thái TTV thứ sinh phục hồi TN sau khai thác kiệt 44

4.2.1 Chỉ số IVI và công thức tổ thành sinh thái trong quần hợp cây gỗ 49 4.2.2 Đánh giá sự biến động thành phần loài giữa các nhóm cây 59

4.2.3 Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học của quần hợp cây gỗ 61

4.3.1 Phân bố loài theo các nhóm tần số xuất hiện 63 4.3.2 Sự phân bố số loài cây theo cấp đường kính 66 4.3.3 Sự phân bố số cây theo cấp đường kính 67

4.5 Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính thân cây 73

4.6 Đặc điểm tái sinh tự nhiên trong hai trạng thái TTV 77 4.6.1 Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học tầng cây tái sinh 78 4.6.2 Đặc điểm cấu trúc tổ thành mật độ cây tái sinh 79 4.6.3 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh 81

Chương 5 - KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ - ĐỀ XUẤT 83

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

Hvn Chiều cao vút ngọn

D1,3 Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m

HVN Chiều cao vút ngọn trung bình

D1,3 Đường kính trung bình OTC Ô tiêu chuẩn

KTK Khai thác kiệt […] Trích dẫn tài liệu

DANH MỤC CÁC BẢNG

2.1 Số liệu khí tượng trạm khí tượng Vĩnh Yên 21 3.1 Ký hiệu độ nhiều (độ dầy rậm) thảm tươi 38 4.1 Tổng số loài và loài ưu thế sinh thái ở hai TTV 50 4.2 Kết quả các loài cây gỗ có chỉ số IVI > 5% ở hai TTV 51 4.3 Tổ thành, mật độ tầng cây cao TTV sau NR 52 4.4 Tổ thành, mật độ tầng cây nhỡ TTV sau NR 54 4.5 Tổ thành, mật độ tầng cây cao TTV sau KTK 55 4.6 Tổ thành, mật độ tầng cây nhỡ TTV sau KTK 57 4.7 Chỉ số tương đồng về thành phần loài ở hai TTV 60 4.8 Chỉ số tương đồng về thành phần loài của TTV sau NR 60 4.9 Chỉ số tương đồng về thành phần loài của TTV sau KTK 60 4.10 Kết quả chỉ số đa dạng sinh học ở hai TTV 62 4.11 Phân bố số loài theo cấp đường kính ở hai TTV 66 4.12 Phân bố số cây theo cấp đường kính ở hai TTV 68 4.13 Phân bố số cây theo cấp chiều cao ở hai TTV 70 4.14 Phân bố số loài theo cấp chiều cao ở hai TTV 72 4.15 Kết quả các phương trình tương quan H/D hai TTV 75 4.16 Chỉ tiêu thống kê phương trình tương quan H/D bằng hàm

số H1 = a*(1-exp(b-c*D));H2 = 1,3+D/(a+b*D)

76 4.17 Chỉ số đa dạng sinh học tầng cây tái sinh ở hai TTV 78 4.18 Cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái sinh ở hai TTV 79 4.19 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh ở hai TTV 81

DANH MỤC CÁC HÌNH

2.1 Bản đồ Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc 19 3.1 Sơ đồ ô tiêu chuẩn cấp I với các ô cấp II và cấp III 31 3.2 Sơ đồ phân bố OTC tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh 33 4.1 Đồ thị đường tổng góp loài trên diện tích của TTV sau NR 42 4.2 Ảnh TTV sau NR đã phục hồi tự nhiên được 9 - 10 năm 44 4.3 Đồ thị đường tổng góp loài trên diện tích của TTV sau KTK 45 4.4 Ảnh TTV sau KTK đã phục hồi tự nhiên được 9 - 11 năm 47

4.6 Phân bố số loài theo nhóm tần số ở TTV sau NR 63 4.7 Phân bố số loài theo nhóm tần số ở TTV sau KTK 64 4.8 Đồ thị phân bố số loài theo cấp đường kính ở hai TTV 67 4.9 Đồ thị phân bố số cây theo cấp đường kính của hai TTV 68 4.10 Đồ thị phân bố số cây theo cấp chiều cao ở hai TTV 71 4.11 Đồ thị phân bố số loài theo cấp chiều cao ở hai TTV 73 4.12 Đồ thị tương quan H/D trạng thái TTV sau NR 77 4.13 Đồ thị tương quan H/D trạng thái TTV sau KTK 77

ĐẶT VẤN ĐỀ

Rừng là di sản của mỗi quốc gia, có ý nghĩa quan trọng trong đời sống con người Ngoài khả năng cung cấp gỗ, củi, dược liệu….rừng còn có vai trò to lớn trong việc bảo vệ đất, nước, không khí tạo nên sự cân bằng sinh thái và sự phát

triển bền vững của sự sống trên trái đất

Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua diện tích rừng tự nhiên của chúng ta ngày càng giảm sút cả về số lượng và chất lượng Theo số liệu thống kê của Viện điều tra quy hoạch rừng, năm 1945 tổng diện tích rừng tự nhiên của nước ta là 14 triệu ha, tương đương với độ che phủ là 43%, đến năm 1990 tổng diện tích rừng nước ta chỉ còn là 9,175 triệu ha, tương đương với độ che phủ là 27,2% Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến mất rừng là do chiến tranh, khai thác bừa bãi, đốt nương làm rẫy Từ khi Chính phủ có chỉ thị 286/TTg (năm 1996) cấm khai thác rừng tự nhiên, tốc độ phục hồi rừng đã trở nên khả quan hơn Năm 2003 tổng diện tích rừng nước đã là 12 triệu ha, tương đương với và độ che phủ là 36,1%, trong đó rừng tự nhiên chiếm 10 triệu ha và rừng trồng chiếm 2 triệu ha

Để đạt được kết quả như trên, Chính phủ đã giao quyền sử dụng đất rừng cho các tổ chức, các cá nhân và hộ gia đình trồng, chăm sóc và quản lý bảo vệ Những chính sách này đã góp phần tích cực trong việc làm tăng diện tích rừng, giảm diện tích đất trống đồi trọc và rừng đã dần phục hồi trở lại Có được kết quả đó là do những cơ chế chính sách trên của Chính phủ đã bước đầu tạo được sự chuyển biến theo hướng xã hội hoá nghề rừng, làm cho rừng có chủ và người dân đã chủ động tham gia quản lý bảo vệ phát triển rừng

Rừng tự nhiên của nước ta rất lớn, do đó việc nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý, bảo vệ, phục hồi và sử dụng hợp lý rừng tự nhiên là rất cần thiết trong đó nghiên cứu cấu trúc thảm thực vật rừng là một khâu cơ bản không thể thiếu Đối với công tác phục hồi rừng tự nhiên, nghiên cứu cấu trúc rừng cho phép đưa ra những quyết định quan trọng như: để rừng tái sinh tự nhiên hay trồng bổ sung, nếu trồng bổ sung thì trồng loài gì, trồng với mật độ

nào, kích thước cây con là bao nhiêu và trồng bổ sung theo đám hay trồng đều trên khắp diện tích?

Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Viện khoa học và Công nghệ Việt Nam) nằm trong những vùng đệm của Vườn quốc gia Tam Đảo Đây là vùng đồi núi thấp phía Đông Bắc Việt Nam, nơi rừng đã bị phá hủy một cách nghiêm trọng do những tác động của con người như: đốt nương làm rẫy, chăn thả gia súc, khai thác gỗ củi… Kết quả điều tra đã cho thấy, rừng nguyên sinh trên khu vực địa bàn Trạm đã bị phá huỷ hoàn toàn, thay vào đó là các trạng thái thảm thực vật thứ sinh nhân tác: trảng cỏ, trảng cây bụi, rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên và rừng trồng nhân tạo Vấn đề đặt ra là phải làm gì để xúc tiến phục hồi thảm thực vật rừng tự nhiên trên địa bàn Trạm

Trước thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu đặc

điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc ” nhằm đánh giá thực trạng

và đặc điểm cấu trúc của các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp xúc tiến quá trình phục hồi nhằm nâng cao chất lượng rừng và các quá trình diễn ra trong hệ sinh thái rừng tự nhiên

Chương 1

TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Ngay từ những năm đầu của thế kỷ 20, ở Việt Nam và các nước trên thế giới đã có những công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng và tái sinh rừng làm cơ sở khoa học phục vụ kinh doanh rừng một cánh hợp lý có hiệu quả, đạt được những yêu cầu về kinh tế và môi trường sinh thái Phương pháp nghiên cứu từ mô tả định tính chuyển dần sang định lượng, các quy luật kết cấu tồn tại trong các hệ sinh thái và các mối quan hệ qua lại giữa các thành phần bên trong và bên ngoài hệ sinh thái đã được nhiều tác giả khái quát dưới dạng các mô hình

Cùng với sự phát triển của tin học, nhiều mô hình toán học từ đơn giản đến phức tạp đã được đưa vào định lượng hoá các quy luật của tự nhiên Nhưng với hệ sinh thái rừng nhiệt đới vẫn còn là sự bí ẩn đối với các nhà nghiên cứu Có thể điểm qua một số công trình trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài nghiên cứu như sau

1.1 Trên thế giới

1.1.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng

Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng sinh sống hoà thuận trong một khoảng không gian nhất định trong một giai đoạn phát triển của rừng Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ sinh thái với nhau và với môi trường sinh thái Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi

1.1.1.1 Cơ sở sinh thái về cấu trúc rừng

Quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng để nghiên cứu sinh thái học, sinh thái rừng và đặc biệt là để xây dựng những mô hình lâm sinh cho hiệu quả sản xuất cao Trong nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia ra làm 3 dạng cấu trúc là: cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian Cấu trúc của thảm thực vật là kết quả của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực

vật và giữa thực 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, thực tế cấu trúc rừng nó có tính quy luật và theo trật tự của quần xã

Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được P W Richards (1952), G N Baur (1964), E P Odum (1971)… tiến hành Những nghiên cứu này đã nêu lên quan điểm, các khái niệm và mô tả định tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng

Theo tác giả G N Baur (1964) [64] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái nói chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng nói riêng, trong đó đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng, các kiểu sử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Từ đó tác giả đưa ra các nguyên lý tác động sử lý lâm sinh cải thiện rừng

P Odum (1971) [70] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley (1935) Khái niệm sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học

Công trình nghiên cứu của R Catinot (1965) [5], J Plaudy (1987) [34] đã biểu diễn cấu trúc hình thái rừng bằng các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến

1.1.1.2 Mô tả về hình thái cấu trúc rừng

Hiện tượng thành tầng là sự sắp xếp không gian phân bố của các thành phần sinh vật rừng trên cả mặt bằng và theo chiều thẳng đứng Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do P.W Richards (1952) [71] đề xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guam đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của rừng Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp xếp theo chiều thẳng đứng của các loài cây gỗ trong diện tích có hạn Cusen (1953) đã khắc phúc bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều

P W Richards (1959, 1968, 1970) [35] đã phân biệt tổ thành rừng mưa nhiệt đới làm hai loại là rừng mưa hỗn hợp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản Cũng theo tác giả thì rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân thảo còn có nhiều loại dây leo cùng nhiều loài 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 suất thảm thực vật Ngay từ đầu thế kỷ 19, Humboldt và Grinsebach đã sử dụng dạng sinh trưởng của các loài cây ưu thế và kiểu môi trường sống của chúng để biểu thị cho các nhóm thực vật Phương pháp của Humboldt và Grinsebach được các nhà sinh thái học Đan Mạch (Warming, 1094; Raunkiaer, 1934) tiếp tục phát triển

Raunkiaer (1934) 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 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 Grinsebach Trong các 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

Kraft (1884) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông phân chia cây rừng thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng cây rừng Phân cấp của Kraft phản ánh được tình hình phân hoá cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng nhưng chỉ phù hợp với rừng thuần loài đều tuổi Việc phân cấp cây rừng cho rừng tự nhiên hỗn loài nhiệt đới là một vấn đề phức tạp, cho đến nay vẫn chưa có tác giả nào đưa ra phương án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên được chấp nhận rộng rãi

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 của rừng tự nhiên nhiệt đới

1.1.1.3 Nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã có từ lâu và được chuyển dần từ mô tả định tính sang định lượng với sự thống kê của toán học và tin học, trong đó việc mô hình hoá cấu trúc rừng xác lập giữa các nhân tố cấu trúc đã được nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian được các tác giả tập trung nhiều nhất như: Rollet B (1971), Brung (1970), Loeth et al (1976) Rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu cấu trúc không gian và thời gian của rừng theo định lượng và dùng các mô hình toán học để mô phỏng các quy luật cấu trúc (dẫn theo Trần Văn Con, 2001) [7]

Các tác giả F X Schumarcher và T X Coil (1960) [69] đã sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài Bên cạnh đó các hàm Meyer, Hyperbol, hàm mũ, Peason, Poisson cũng đã được nhiều tác giả sử dụng để mô hình hoá cấu trúc rừng

Một vấn đề nữa có liên quan đến cấu trúc rừng đó là việc phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo hay ngoại mạo sinh thái [26], [27], [29] Cơ sở phân loại theo xu hướng này là đặc điểm phân bố, dạng sống ưu thế, cấu trúc tầng thứ và một số đặc điểm hình thái khác của quần xã thực vật rừng Đại diện cho hướng phân loại này có Humbold (1809), Schimper (1903), Aubreville (1949) Trong nhiều hệ thống phân loại rừng theo xu hướng này khi nghiên cứu ngoại mạo của quần xã thực vật đã không tách rời khỏi hoàn cảnh của nó và do vậy hình thành một hướng theo ngoại mạo sinh thái

Khác với xu hướng phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo chủ yếu mô tả rừng ở trạng thái tĩnh Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động, Melekhov (1950) đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự biến đổi của tổ thành loài cây trong lâm phần qua các giai đoạn khác nhau trong quá trình phát sinh phát triển của rừng

Việc định lượng các đặc điểm cấu trúc rừng đã được tác giả trên thế giới sử dụng trong quá trình nghiên cứu các hệ sinh thái rừng tự nhiên, kể cả các hệ sinh thái rừng tự nhiên vùng nhiệt đới (Weidelt 1968, Brun 1969, H Lamprecht 1969)

Phương pháp phân tích lâm sinh đã được H Lamprecht (1969) [67] mô tả chi tiết Các tác giả nghiên cứu rừng tự nhiên vùng nhiệt đới sau đó đã vận dụng phương pháp này và mở rộng thêm những chỉ tiêu định lượng mới cho phân tích cấu trúc rừng tự nhiên như Kammesheidt (1994) [66], Nguyen Van Sinh (2000) [72]

Tóm lại, trên thế giới các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng

1.1.2 Những nghiên cứu về tái sinh rừng

Như chúng ta đã biết 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 như: Dưới tán rừng, lỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy Vai trò lịch sử của lớp cây tái sinh là thay thế thế hệ cây 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 [25], [26], [71]

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 con, đặc điểm phân bố Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây con và tầng cây gỗ đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930 ; Richards, 1952 ; Baur G.N, 1964 ; Rollet, 1969) Do tính phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài cây có giá trị nên trong thực tiễn người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định

Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng tự nhiên vô cùng phức tạp và còn ít được quan tâm nghiên cứu Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng

mưa chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng ít nhiều đã bị biến đổi J Van Steenis (1965) [73] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưu sáng

Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu qủa các cách sử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các kiểu rừng Từ đó các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh Công trình của Walton, A B Bernard, R C - Wyatt Smith (1950) [76] với phương thức rừng đồng tuổi ở Mã Lai ; Taylor (1954), Jones (1960) với phương thức chặt dần tái sinh dưới tán rừng ở Nijêria và Gana Nội dung hiệu quả của từng phương thức đối với tái sinh đã được G N Baur (1976) [2] tổngkết trong tác phẩm cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng

Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927) với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1 đến 4 m2 Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi trong điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp “ điều tra chẩn đoán ” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau

Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của P.W Richards (1952), Bernard Rollet (1974) tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét: trong các ô có kích thước nhỏ (1 m x 1 m; 1 m x 1,5 m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố Poisson Ở Châu Phi trên cơ sở các số liệu thu thập Tayloer (1954), Barnard (1955) xác định số lượng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo Ngược lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu á như Budowski (1956), Bava (1954), Atinot (1965) lại nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết

để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dưới tán rừng (dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1995) [13]

Tác giả H Lamprecht (1969) [67] căn cứ vào nhu cầu ánh sáng của các loài cây trong suốt quá trình sinh sống để phân chia cây rừng nhiệt đới thành các nhóm cây ưa sáng, nhóm cây bán chịu bóng và nhóm cây chịu bóng

Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái như nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi là những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tái sinh rừng, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, đề cập đến vấn đề này Tác giả G N Baur (1976) [2] cho rằng, 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 và thảm cỏ, cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây tái sinh Ở những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng đến cây tái sinh Nhìn chung ở rừng nhiệt đới, tổ thành và mật độ cây tái sinh thường khá 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 thường ít được nghiên cứu, đặc biệt là đối với tái sinh ở các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy

Trong nghiên cứu tái sinh rừng người ta nhận thấy rằng tầng cỏ và cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ Những quần thụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng do đó thảm cỏ và cây bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ tái sinh không đáng kể Ngược lại, những lâm phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ Trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1967; Vipper, 1973) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) [50]

Tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy được một số tác giả nghiên cứu Saldarriaga (1991) nghiên cứu tại rừng nhiệt đới ở Colombia và Venezuela nhận xét: Sau khi bỏ hoá, số lượng loài thực vật tăng dần từ ban đầu đến rừng thành

thục Thành phần của các loài cây trưởng thành phụ thuộc vào tỷ lệ các loài nguyên thuỷ mà nó được sống sót từ thời gian đầu của quá trình tái sinh, thời gian phục hồi khác nhau phụ thuộc vào mức độ, tần số canh tác của khu vực đó (dẫn theo Phạm

Hồng Ban, 2000) [1]

Nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy từ 1 - 20 năm ở vùng Tây Bắc Ấn Độ, Ramakrishnan (1981-1992) đã cho biết chỉ số đa dạng loài rất thấp Chỉ số loài ưu thế đạt đỉnh cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá Long Chun và cộng sự (1993) đã nghiên cứu đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuangbanna tỉnh Vân Nam, Trung Quốc nhận xét: tại Baka khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật, bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi, 167 loài (dẫn theo Phạm Hồng

Ban, 2000) [1]

Tóm lại, kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên thế giới cho chúng ta 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 hợp lý nhằm quản lý tài nguyên rừng một cách bền vững

1.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam

1.2.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng

Đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc kinh doanh rừng lâu dài và ổn định, nhiều tác giả đã đi sâu vào mô phỏng các cấu trúc rừng từ đơn giản đến phức tạp bằng các mô hình

Theo Trần Ngũ Phương (1970) [30] đã đề cập tới một hệ thống phân loại, trong đó rất chú ý tới việc nghiên cứu quy luật diễn thế rừng

Thái Văn Trừng (1978) [60] khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết

Vũ Đình Phương (1987) [32] đã đưa ra phương pháp phân chia rừng phục vụ cho công tác điều chế với phân chia theo lô và dựa vào 5 nhân tố: Nhóm sinh thái tự nhiên, các giai đoạn phát triển và suy thoái của rừng, khả năng tái tạo rừng bằng con đường tái sinh tự nhiên, đặc điểm về địa hình, thổ nhưỡng với một bảng mã hiệu dùng để tra trong qúa trình phân chia

Đối với hệ sinh thái rừng nhiệt đới ở Việt Nam, Thái Văn Trừng (2000) [61] dựa vào sự ghép nối của 2 hệ thống phân loại: hệ thống phân loại đặc điểm cấu trúc ngoại mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thảm thực vật dựa trên yếu tố hệ thực vật làm tiêu chuẩn đã phân chia thảm thực vật Việt Nam thành 5 nhóm kiểu thảm (gọi là 5 nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ (gọi là 14 quần hệ) Mặc dù còn một số điểm cần bàn luận và chỉnh lý bổ sung thêm nhưng bảng phân loại thảm thực vật Việt Nam của GS Thái Văn Trừng từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973)

Khi nghiên cứu cấu trúc, việc mô hình hoá quy luật phân bố số cây theo đường kính và theo chiều cao được chú ý nhiều hơn Đây là quy luật cơ bản nhất trong các quy luật kết cấu lâm phần Biết được quy luật phân bố, có thể xác định được số cây tương ứng từng cỡ kính hay từng cỡ chiều cao, làm cơ sở xác định trữ lượng lâm phần

Nguyễn Văn Trương (1983) [59] 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) [32] 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) [24] 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) [15] 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) [17] 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

Các tác giả Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (2001) [33] thử nghiệm phương pháp nghiên cứu một số quy luật cấu trúc, sinh trưởng phục vụ điều chế rừng lá rộng, hỗn loại thường xanh ở Kon Hà Nừng - Gia Lai cho rằng đa số loài cây có cấu trúc đường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương ứng của lâm phần, đồng thời cấu trúc của loài cũng có những biến động

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 như Đồng Sĩ Hiền (1974) [19] 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) [48, 49] 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 Trần Văn Con (1991) [6] đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính cho rừng khộp ở Đăklăk Lê Sáu (1995) [36] đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng các quy luật phân bố đường kính, chiều cao tại khu vực Kon Hà Nừng, Tây Nguyên

Bùi Văn Chúc (1996) [14] đã nghiên cứu cấu trúc rừng phòng hộ đầu nguồn Lâm trường sông Đà ở các trạng thái rừng IIA, IIIA1 và rừng trồng làm cơ sở cho việc lựa chọn loài cây

Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [53], thống kê thành phần loài của Vườn Quốc Gia Tam Đảo có khoảng 2.000 loài thực vật, trong đó có 904 loài cây có ích ở Tam Đảo thuộc 478 chi, 213 họ thuộc 3 ngành Dương xỉ, ngành Hạt trần

và ngành Hạt kín Các loài này được xếp thành 8 nhóm có giá trị khác nhau Trong các loài trên có 42 loài đặc hữu và 64 loài quý hiếm cần được bảo tồn

như: Hoàng thảo tam đảo (Dendrobium daoensis), Trà hoa dài (Camellia longicaudata), Trà hoa vàng tam đảo (Camellia petelotii), Hoa tiên (Asarum petelotii), Trọng lâu kim tiền (Paris delavayi)

Theo PGS.TS Đặng Kim Vui (2002) [63], nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận đối với giai đoạn phục hồi từ 1 - 2 tuổi (hiện trạng là thảm cây bụi) thành phần thực vật 72 loài thuộc 36 họ và họ Hoà thảo (Poaceae) có số lượng lớn nhất 10 loài, sau đó đến họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) 6 loài, họ Trinh nữ (Misaceae) và họ Cà phê (Rubiaceae) mỗi họ có 4 loài Bốn họ có 3 loài là họ Long não (Lauraceae), họ Cam (Rutaceae), họ Khúc khắc (Smilacaceae) và họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Ngoài ra, cấu trúc trạng thái thảm thực vật cây bụi này có số cá thể trong ô tiêu chuẩn cao nhất nhưng lại có cấu trúc hình thái đơn giản, độ che phủ thấp nhất 75 - 80%, chủ yếu tập trung vào các loài cây bụi

Như vậy, có nhiều tác giả trong nước cũng như nước ngoài đều cho rằng việc phân chia loại hình rừng ở Việt Nam là rất cần thiết đối với nghiên cứu cũng như trong sản xuất Nhưng tùy từng mục tiêu đề ra mà xây dựng các phương pháp phân chia khác nhau nhưng đều nhằm mục đích làm rõ thêm các đặc điểm của đối tượng cần quan tâm

1.2.2 Những nghiên cứu về tái sinh rừng

Vấn đề tái sinh đã được Viện điều tra quy hoạch rừng tiến hành nghiên cứu từ những năm 60 (thế kỷ XX) tại địa bàn một số tỉnh Quảng Ninh, Yên Bái, Nghệ An, Hà Tĩnh (Hương Sơn, Hương Khê), Quảng Bình các kết quả nghiên cứu bước đầu đã được Nguyễn Vạn Thường (1991) [54] tổng kết và kết luận về tình hình tái sinh tự nhiên của một số khu rừng miền Bắc Việt Nam, hiện tượng tái sinh dưới tán rừng của các loài cây gỗ đã tiếp diễn liên tục, không mang tính chất chu kỳ Sự phân bố số cây tái sinh không đồng đều, số cây mạ có h < 20 cm

chiếm ưu thế rõ rệt so với lớp cây ở các cấp kích thước khác Những loài cây gỗ mềm, ưa sáng, mọc nhanh có khuynh hướng phát triển mạnh và chiếm ưu thế trong lớp cây tái sinh Những loài cây gỗ cứng sinh trưởng chậm chiếm tỷ lệ thấp và phân bố tản mạn, thậm chí còn vắng bóng trong thế hệ sau trong rừng tự nhiên

Trần Ngũ Phương (1970) [30] khi nghiên cứu về kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh đã có nhận xét: “Rừng tự nhiên dưới tác động của con người khai thác hoặc làm nương rẫy lặp đi lặp lại nhiều lần thì kết quả cuối cùng là sự hình thành đất trống, đồi núi trọc Nếu chúng ta để thảm thực vật hoang dã tự nó phát triển lại thì sau một thời gian dài trảng cây bụi, trảng cỏ sẽ chuyển dần lên những dạng thực bì cao hơn thông qua quá trình tái sinh tự nhiên và cuối cùng rừng khí hậu sẽ có thể phục hồi dưới dạng gần giống rừng khí hậu ban đầu”

Theo GS Nguyễn Văn Trương (1983) [59] đã nghiên cứu mối quan hệ giữa lớp cây tái sinh với tầng cây gỗ và quy luật đào thải tự nhiên dưới tàn rừng

Phùng Ngọc Lan (1984) [25] khi bàn về vấn đề đảm bảo tái sinh trong khai thác rừng đã nêu kết quả tra dặm hạt Lim xanh dưới tán rừng ở lâm trường Hữu Lũng, Lạng Sơn Ngay từ giai đoạn nảy mầm, bọ xít là nhân tố gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm

Phạm Đình Tam (1987) [38] đã làm sáng tỏ hiện tượng tái sinh lỗ trống ở rừng thứ sinh Hương Sơn, Hà Tĩnh Theo tác giả, số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau Lỗ trống càng lớn, cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán Từ đó tác giả đề xuất phương thức khai thác chọn, tái sinh tự nhiên cho đối tượng rừng khu vực này

Trong một công trình nghiên cứu về cấu trúc, tăng trưởng trữ lượng và tái sinh tự nhiên rừng thường xanh lá rộng hỗn loài ở ba vùng kinh tế (Sông Hiếu, Yên Bái và Lạng Sơn) Nguyễn Duy Chuyên (1988) [12] đã khái quát đặc điểm phân bố của nhiều loài cây có giá trị kinh doanh và biểu diễn bằng các hàm lý thuyết Từ đó làm cơ sở định hướng các giải pháp lâm sinh cho các vùng sản xuất nguyên liệu

Theo TS Vũ Tiến Hinh (1991) [20] khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên tại Hữu Lũng (Lạng Sơn) và vùng Ba Chẽ (Quảng Ninh) đã nhận thấy rằng, hệ số tổ thành tính theo % số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liên quan chặt chẽ với nhau Các loài có hệ số tổ thành ở tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành ở tầng tái sinh cũng vậy

Nguyễn Ngọc Lung (1993) [28] và cộng sự khi nghiên cứu về khoanh nuôi và phục hồi rừng đã cho rằng, nghiên cứu quá trình tái sinh phải nắm chắc các yếu tố môi trường và các quy luật tự nhiên tác động lên thảm thực vật Qua đó xác định các điều kiện cần và đủ để tác động của con người đi đúng hướng, quá trình này được gọi là xúc tiến tái sinh tự nhiên

Để đánh giá vai trò tái sinh và phục hồi rừng tự nhiên ở các vùng miền Bắc, Trần Xuân Thiệp (1995) [52] nghiên cứu tập trung vào sự biến đổi về lượng, chất lượng của tái sinh tự nhiên và rừng phục hồi Qua đó, tác giả kết luận: rừng phục hồi vùng Đông Bắc chiếm trên 30% diện tích rừng hiện có, lớn nhất so với các vùng khác Khả năng phục hồi hình thành các rừng vườn, trang trại rừng đang phát triển ở các tỉnh trong vùng Rừng Tây Bắc phần lớn diện tích rừng phục hồi sau nương rẫy, diễn thế rừng ở nhiều vùng xuất hiện nhóm cây ưa sáng chịu hạn hoặc rụng lá, kích thước nhỏ và nhỡ là chủ yếu và nhóm cây lá kim rất khó tái sinh phục hồi trở lại do thiếu lớp cây mẹ

Khi nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh hỗn loại vùng Quỳ Châu Nghệ An Nguyễn Duy Chuyên (1995) [13] 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

Theo Trần Xuân Thiệp (1995) [51] nghiên cứu về tái sinh tự nhiên trong rừng chặt chọn ở Lâm trường Hương Sơn - Hà Tĩnh đã định lượng các cây tái sinh tự nhiên trong các trạng thái rừng khác nhau Theo tác giả, rừng thứ sinh có số lượng

cây tái sinh lớn hơn rừng nguyên sinh Tác giả còn thống kê các cây tái sinh theo 6 cấp chiều cao, cây tái sinh triển vọng có chiều cao h > 1,5 m

Tác giả Đỗ Hữu Thư (1995, 1997) [41, 42] và cộng sự khi nghiên cứu về lớp cây tái sinh tự nhiên ở Phansipăng - Sa Pa - Lao Cai đã xác định được quy luật phân bố cây tái sinh ở vùng này

Khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn tại Lâm trường Hương Sơn - Hà Tĩnh, Trần Cẩm Tú (1998) [47] cho rằng 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 kỹ thuật 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 và 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 gieo giống, phát dọn dây leo cây bụi và sau khai thác phải tiến hành dọn vệ sinh rừng

Thái Văn Trừng (2000) [61] 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 những 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 qui luật nhân quả giữa sinh vật và môi trường

Trần Ngũ Phương (2000) [31] 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 nếu chỉ có một tầng thì trong khi nó già cỗi một lớp cây con tái sinh xuất hiện và sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong hoặc cũng có thể một thảm thực vật trung gian xuất hiện thay thế, nhưng về sau dưới lớp 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”

Lê Đồng Tấn (1995, 1997, 1998, 1999, 2003) [40, 43, 44, 45, 46] và cộng sự đã nghiên cứu quá trình phục hồi tự nhiên một số quần xã thực vật sau nương rẫy tại Sơn La Tác giả đã 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 ba cấp độ dốc là khác nhau, sự khác nhau chính là tổ thành các loài trong tổ hợp đó

Phạm Ngọc Thường (2001, 2003) [55, 56, 57] nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên phục hồi sau nương rẫy tại hai tỉnh Thái Nguyên và Bắc Kạn đã cho thấy khả năng tái sinh của thảm thực vật trên đất rừng còn nguyên trạng có số lượng loài cây gỗ tái sinh nhiều nhất, chỉ số đa dạng loài của thảm cây gỗ là khá cao

Trạm có diện tích khoảng 171 ha (chiều dài khoảng 3000 m; chiều rộng trung bình là 550 m, chỗ rộng nhất khoảng 800 m, chỗ hẹp nhất khoảng 300 m)

2.1.2 Địa hình

Khu vực nghiên cứu nằm ở phía Đông Nam dãy núi Tam Đảo thuộc tỉnh Vĩnh Phúc Là nơi có địa hình dốc, độ chia cắt mạnh với nhiều dông phụ gần vuông góc với dông chính Độ dốc trung bình 15 - 25o, nhiều nơi dốc từ 30 - 35o Độ cao từ 100 - 520 m so với mực nước biển và độ cao giảm dần từ Bắc xuống Nam

Hình 2.1 - Bản đồ Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh

2.1.3 Địa chất và thổ nhƣỡng 2.1.3.1 Địa chất

Khu vực nghiên cứu là một bộ phận của dãy núi Tam Đảo nên có cấu tạo địa chất chủ yếu bằng hệ tầng phún trào axít gồm các lớp Rionit, Daxit kết tinh xen kẽ nhau có độ tuổi 256 triệu năm

2.1.3.2 Thổ nhƣỡng

Nhìn chung các loại đá mẹ khá cứng, thành phần khoáng có nhiều Thạch anh, Muscovit, khó phong hóa, hình thành nên các loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, cấp hạt thô, dễ bị rửa trôi và xói mòn, nhất là những nơi dốc cao bị xói mòn mạnh để trơ lại phần đá rất cứng (điển hình là khu vực từ độ cao 300 - 400 m)

Theo nguồn gốc phát sinh trong vùng có hai loại đất chính sau:

- Ở độ cao trên 300 m là đất Feralit mùn đỏ vàng Đất có màu vàng ưu thế do độ ẩm cao, hàm lượng sắt di động và nhôm tích luỹ cao Do đất phát triển trên đá Mácma axit kết tinh chua nên tầng đất mỏng, thành phần cơ giới nhẹ, tầng mùn mỏng, không có tầng thảm mục, đá lộ đầu nhiều trên 75%

- Ở độ cao dưới 300 m là đất Feralit vàng đỏ phát triển trên nhiều loại đá khác nhau, đất có khả năng hấp phụ không cao do có nhiều khoáng sét phổ biến là Kaolinit

Ngoài ra còn có đất dốc tụ phù sa ven suối ở độ cao dưới 100 m Thành phần cơ giới của loại đất này là trung bình, tầng đất dày, độ ẩm cao, màu mỡ, đã được khai phá để trồng lúa và hoa màu

Đất thuộc loại chua với độ pH 3,5 - 5,5 độ dày tầng đất trung bình 30 - 40 cm

2.1.4 Khí hậu thuỷ văn 2.1.4.1 Khí hậu

Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Số liệu quan sát từ năm 1995 - 2007 tại trạm khí tượng thủy văn Vĩnh Yên (độ cao 50 m)

Bảng 2.1 Số liệu khí tượng trạm khí tượng Vĩnh Yên

Nhiệt độ tối cao tương đối ( 0 C) 41,5 Nhiệt độ tối thấp tương đối ( 0 C) 3,2

2.1.5 Tài nguyên động thực vật rừng 2.1.5.1 Hệ động vật

Kết quả điều tra năm 2003 của Phòng Động vật có xương sống – Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã cho thấy hệ động vật của Trạm Đa dạng simh học Mê Linh gồm 5 lớp: thú, chim, bò sát, ếch nhái, côn trùng Các nhà khoa học đã thống kê được 25 bộ, 99 họ, 461 loài, trong đó:

- Thú có 13 loài thuộc 6 họ của 4 bộ - Chim có 109 loài thuộc 38 họ của 12 bộ - Bò sát có 14 loài thuộc 7 họ của 1 bộ - Ếch nhái có 13 loài thuộc 5 họ của 1 bộ - Côn trùng có 312 loài thuộc 43 họ của 7 bộ

2.1.5.2 Hệ thực vật

Theo Nguyễn Tiến Bân (2005) khu vực nghiên cứu nằm trong miền địa lý thực vật “ Đông Bắc và Bắc Trung Bộ”, trong đó chủ yếu tồn tại những nhân tố bản địa đặc hữu của khu hệ thực vật Bắc Việt Nam – Nam Trung Hoa với các ưu hợp thực vật họ Re (Lauraceae), họ Dẻ (Fagaceae), họ Dâu tằm (Moracae), họ Mộc lan (Magnoliaceae), họ Đậu (Fabaceae), họ Xoài (Anacardiaceae), họ Trám (Burseraceae), họ Bồ hòn (Sapindaceae), họ Sau sau (Hamamelidaceae) Đây cũng là nơi có các yếu tố thực vật di cư từ phía Nam lên như các loài cây thuộc họ Dầu Với diện tích khoảng 171 ha, Trạm có 171 họ thực vật với 669 chi và 1126 loài, trong đó đã gặp các ngành

- Nghành Thông đất 2 họ, 3 chi, 6 loài - Nghành Mộc tặc 1 họ, 1 chi, 1 loài - Nghành Dương xỉ 19 họ, 34 chi, 64 loài - Nghành Mộc lan 147 họ, 692 chi, 1151 loài

Trong số 171 họ có 27 họ chỉ có 1 loài; 83 họ có từ 2 - 4 loài; 24 họ có từ 5 - 9 loài; 37 họ có trên 10 loài Trong số đó có 13 họ có từ 20 loài trở lên gồm: Euphorbiaceae: 71 loài; Rubiaceae: 62 loài; Orchidaceae: 54 loài; Fabaceae: 40 loài; Cyperaceae: 37 loài; Moraceae: 29 loài; Asteraceae: 29 loài; Poaceae: 28

loài; Lauraceae: 27 loài; Myrsinaceae: 24 loài; Verbenaceae:22 loài; Zingiberaceae: 22 loài; Araceae: 20 loài Có 39 loài thuộc dạng quý hiếm được

ghi trong Sách đỏ Việt Nam, đó là các loài: Drynaria bonii, D fortunei, Enicosanthellum petelotii, Goniothalamus takhtajanii, Rauvolfia verticillata, Asarum glabrum, Markhamia stipulata, canarium tramdenum, Codonopsis javanica, Dipterocarpus retusus, Captanopsis tessellata, Lithocarpus hemisphaericus, L mucronatus, L sphaerocarpus, Quercus platycalyx, Annamocarya sinensis, Taxillus gracilifolius, Aglaia spectabilis, Stephania dielsiana, Tinospora sagittata, Ardisia silvestris, Embelia parviflora, Melientha suavis, canthium horridum, Fagerlindia depauperata, Murraya glabra, Madhuca pasquieri, Alniphyllum eberhartii, Aquilaria crassna, Amorphophallus interruptus, Calamus platyacanthus, Disporopsis longifolia, Peliosanthes teta, Dendrobium daoense, Dendrobium longicornu, Eria spirodela, Paphiopedilum gratrixianum, Tacca integrifolia

2.1.5.3 Hiện trạng thảm thực vật

Kết quả đề tài nghiên cứu “ Xây dựng cơ sở dữ liệu giám sát đa dạng thực vật Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh ” của Phòng Sinh thái thực vật (Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật) (Nguyễn Văn Sinh, 2006) đã cho thấy, lớp phủ thực vật tự nhiên của Trạm được chia thành 4 trạng thái đặc trưng sau: trảng cỏ, trảng cây bụi, rừng thứ sinh kín và rừng thứ sinh thưa Trong các khu vực phân bố rừng thứ sinh kín và rừng thứ sinh thưa ngoài quần xã rừng cây lá rộng hỗn loài, do nhiều loài cây gỗ cùng tham gia cấu thành nên tầng tán chiếm phần lớn diện

tích, còn có những quần xã do một loài: Sặt (Sinobambusa sat), Nứa (Neohouzeaua dullooa), Giang (Ampelocalamus patellaris), Bồ đề (Styrax tonkinensis) hoặc Chẹo (Engelhardtia roxburghiana), hoặc do ưu hợp của 2 loài

(Giang và Nứa) chiếm ưu thế tuyệt đối ở tầng tán

Rừng thứ sinh kín phân bố ở độ cao từ 300 m so với mực nước biển trở lên, gồm quần xã rừng cây lá rộng hỗn loài, quần xã rừng ưu hợp Giang Nứa và quần xã rừng ưu thế Sặt Các quần xã này có những đặc điểm chính sau:

+ Quần xã rừng kín cây lá rộng hỗn loài: Đây là quần xã duy nhất trong

Trạm ĐDSH mang nhiều đặc trưng của rừng thành thục Hiện nay được bảo vệ nghiêm ngặt, ít bị tác động, có cấu trúc đặc trưng của rừng nhiệt đới mưa mùa Rừng thứ sinh được phục hồi sau khai thác kiệt và thời gian phục hồi dài có nhiều cây gỗ lớn, các cây gỗ có chiều cao trong khoảng 8 - 15 m, đường kính

dao động trong khoảng 10 - 35 cm, cá biệt có một vài cá thể Gội (Agalia sp.) họ Xoan (Meliaceae) cao tới 25 m và đường kính 50 cm, Nang trứng (Hydrocarpus sp.) cao tới 20 m, đường kính 40 cm Các cây gỗ tạo ra độ tàn che tương đối lớn

90% Tầng cây bụi chủ yếu là cây tái sinh tự nhiên còn non, phân bố rải rác Thảm tươi có thành phần loài nghèo nàn các loài thuộc họ Cỏ (Poaceae), độ dầy rậm Hệ thống dây leo ít

+ Quần xã rừng kín ưu hợp Giang và Nứa: Phân bố ở những diện tích ven

suối, độ dốc rất lớn, tới 30P0P Ngoài Giang và Nứa tạo nên độ tàn che dầy 95%

còn có một số loài cây gỗ với mật độ cá thể ít như: Tai chua (Garcinia cowa), Ràng ràng (Ormosia balansae), Ngát (Gironniera subaequalis)

+ Quần xã rừng kín ưu thế Sặt: Phân bố chủ yếu ở đỉnh núi, rải rác có thể

gặp một số loài cây gỗ như Sau sau (Liquidamba formosana), Lá nến (Macaranga denticulata), Trám (Canarium sp.)

Rừng thứ sinh thưa phân bố ở đai thấp hơn, từ 300 m trở xuống đến 100 m so với mực nước biển, gồm quần xã rừng thưa cây lá rộng hỗn loài, quần xã

rừng thưa ưu thế Bồ đề (Styrax tonkinensis), Chẹo (Engelhardtia roxburghiana),

Giang, và quần xã rừng thưa ưu hợp Giang và Nứa Độ tàn che trong các kiểu thảm dao động 40 - 60% Cây gỗ có chiều cao 5 - 15 m

+ Quần xã rừng thưa cây lá rộng hỗn loài: Bao gồm các trạng thái thảm

khác nhau về thành phần loài, ưu hợp, cấu trúc nhưng có điểm chung là đang trong quá trình phục hồi bằng diễn thế thứ sinh Do tầng tán thưa, ánh sáng lọt

xuống mặt đất nhiều nên thành phần loài cây bụi và cỏ tương đối phong phú

+ Quần xã rừng thưa ưu thế Bồ đề (Styrax tonkinensis): Phân bố ở gần

khu rừng trồng Keo tai tượng và Keo lá chàm Các cá thể Bồ đề phát triển tốt, đều, nhiều cây đạt đường kính trên 25 cm ở độ cao ngang ngực

+ Quần xã rừng thưa ưu thế Chẹo (Engelhardtia roxburghiana): Có hai

quần xã rừng thưa ưu thế Chẹo, một ở dưới thấp gần suối bên trong quần xã rừng trồng Keo tai tượng và Keo lá chàm, một ở trên độ cao gần 300 m, gần

quần xã rừng thưa ưu thế Giang

+ Quần xã rừng thưa ưu thế Giang (Ampelocalamus patellaris): Có hai

quần xã nhỏ rừng thưa ưu thế Giang, một ở dưới thấp gần quần xã rừng trồng Thông đuôi ngựa và quần xã rừng thưa ưu thế Chẹo, một ở trên độ cao gần 300 m giữa quần xã rừng thưa ưu thế Nứa và quần xã rừng thưa ưu thế Chẹo

+ Quần xã rừng thưa ưu thế Nứa (Neohouzeaua dullooa): Nằm ở gần

đỉnh 300 m đầu tiên từ ngoài vào, giáp với ranh giới của Trạm với xã Ngọc Thanh

Thảm cây bụi phân bố ở độ cao dưới 100 m so với mực nước biển Các thảm cây bụi này bao gồm các quần xã có hay không có cây gỗ với nhiều trạng thái khác nhau: Thảm cây bụi thấp sau nương rẫy, thảm cây bụi cao sau nương rẫy, thảm cây bụi cao sau trồng rừng không thành, thảm cây bụi cao sau khai thác kiệt Mỗi một trạng thái có thời gian phục hồi khác nhau, tổ thành thực vật khác nhau chủ yếu thuộc 3 họ: họ Thầu dầu (Euphorbiaceae), họ Cỏ (Poaceae) và họ Cà phê (Rubiaceae) Cây gỗ chủ yếu là các loài tiên phong, ưa sáng: Ba

soi (Macaranga denticulata), Bời lời vòng (Litsea verticillata), Kháo (Machilus sp.), Hu đen (Commersonia bartramia), Thầu tấu (Aporoza dioica), Bồ cu vẽ (Breynia fruticosa) Hoắc quang (Wendlandia paniculata), Vỏ dụt (Hymenodictyon oriense) Ngoài ra còn gặp một số họ khác như: Họ Na

(Annonaceae), họ Trôm (Sterculiaceae), họ Nhài (Oleaceae), họ Cam (Rutaceae) Cây bụi chủ yếu là các loài thuộc họ Mua (Melastomaceae), họ Sim (Myrtaceae)

Thảm cỏ gồm thảm cỏ dạng lúa trung bình với các ưu hợp Lách

(Saccharum spontaneum) + Cỏ tranh (Imperata cylindrrica), và trảng cỏ không dạng lúa có quần hợp Tế (Dicranopteris dichotoma), Guột (Dicranopteris linearis)

2.2 Tình hình dân sinh kinh tế

Khu vực nghiên cứu nằm trên địa bàn xã Ngọc Thanh với diện tích đất lâm nghiệp chiếm 51,8% tổng diện tích tự nhiên của toàn xã Mật độ dân số của xã là 139 người/km2, dân tộc kinh chiếm 53%, dân tộc thiểu số chiếm 47% Thu nhập bình quân đầu người của xã là 3 triệu đồng/người/năm

Trong khu vực nghiên cứu không có người dân sinh sống, tuy nhiên do tập quán của người dân quanh vùng nên rừng trong khu vực nghiên cứu vẫn chịu những tác động tiêu cực như: Thả gia súc sau mùa vụ, lấy củi, lấy măng và khai thác lâm sản ngoài gỗ

Những năm gần đây do có sự đổi mới các chính sách về kinh tế, xã hội của Nhà nước nên đã có những tác động tích cực đến đời sống của nhân dân trong xã; tổng giá trị thu nhập tăng Tuy nhiên, do ảnh hưởng của tập quán sinh sống của nhân dân quanh khu vực là nhờ vào việc khai thác các lâm sản trong rừng đã có từ lâu đời nên ý thức bảo vệ rừng của người dân vẫn chưa cao: rừng bị chặt phá để lấy gỗ, củi, săn bắt thú rừng, đốt rừng làm nương rẫy Các nguyên nhân này đã làm cho diện tích rừng bị suy giảm nghiêm trọng, tính đa dạng của sinh vật giảm sút, hệ thực vật rừng bị suy thoái (nhiều cây gỗ lớn, quý hiếm không còn) tạo nên nhiều thảm cỏ, thảm cây bụi Theo Niên giám thống kê năm 2003 thì huyện Mê Linh chỉ còn khoảng 300 ha rừng tự nhiên

định hơn

3.1.2 Về thực tiễn

Trên cơ sở các quy luật cấu trúc rừng đã phát hiện từ đó đề xuất các biện pháp lâm sinh hợp lý nhằm phục hồi rừng phục vụ cho công tác bảo tồn tài nguyên đa dạng sinh học tại khu vực nghiên cứu

3.2 Giới hạn nghiên cứu

3.2.1 Giới hạn về khu vực nghiên cứu

Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc thuộc Viện sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Viện khoa học và Công nghệ Việt Nam) nằm trong vùng phụ cận của Vườn quốc gia Tam Đảo

3.2.2 Giới hạn về đối tƣợng và thời gian nghiên cứu

Là hai trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên sau nương rẫy và phục hồi tự nhiên sau khai thác kiệt Các thảm cây bụi, cây trồng nông nghiệp, công nghiệp, trang trại, vườn cây ăn quả và rừng trồng đều không thuộc phạm vi nghiên cứu của đề tài

Đề tài được tiến hành từ ngày 15 tháng 10 năm 2007 đến ngày 5 tháng 10 năm 2008

3.2.3 Giới hạn về nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu về một số đặc điểm cấu trúc tổ thành (tần số xuất hiện, độ phong phú, độ ưu thế của các loài cây gỗ) để đánh giá vai trò của từng loài cây gỗ trong quần hợp cây gỗ rừng; quy luật phân bố số loài, số cây theo cấp đường kính và cấp chiều cao; tương quan chiều cao vút ngọn (HVN) và đường kính thân ở độ cao 1,3 m (D1,3), xác định tính đa dạng của quần thể cây gỗ và đặc điểm tái sinh trong hai trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên

3.3 Nội dung nghiên cứu

Để đạt được những mục tiêu trên, đề tài sẽ thực hiện các nội dung sau:

3.3.1 Đặc điểm cấu trúc tổ thành

- Chỉ số IVI và công thức tổ thành sinh thái, mật độ tầng cây gỗ - Đánh giá sự biến động thành phần loài giữa các nhóm cây - Đáng giá chỉ số đa dạng sinh học của quần hợp cây gỗ - Đặc điểm cấu trúc tầng phiến

3.3.2 Một số đặc điểm cấu trúc ngang

- Tần số xuất hiện các loài trong quần hợp cây gỗ - Phân bố số loài theo cấp đường kính

- Phân bố số cây theo cấp đường kính

3.3.3 Một số đặc điểm cấu trúc đứng

- Phân bố số cây theo cấp chiều cao - Phân bố loài cây theo cấp chiều cao

3.3.4 Tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực

- Xác định phương trình hồi quy tương quan giữa chiều cao vút ngọn (HVN) và đường kính ngang ngực (D1,3)

3.3.5 Một số đặc điểm tái sinh

- Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học lớp cây tái sinh - Đặc điểm cấu trúc tổ thành mật độ cây tái sinh - Chất lượng và ngồn gốc cây tái sinh

3.4 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm bảo tồn và phát triển tài nguyên đa dạng sinh học tại khu vực nghiên cứu

3.5 Phương pháp nghiên cứu 3.5.1 Phương pháp luận

Vận dụng quan điểm sinh thái phát sinh quần thể trong thảm thực vật rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978) [60]: Thảm thực vật rừng là tấm gương phản chiếu một cách trung thành nhất mà lại tổng hợp được các điều kiện của hoàn cảnh tự nhiên đã thông qua sinh vật để hình thành những quần thể thực vật Thảm thực vật tái sinh tự nhiên phản ánh ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đến quá trình phục hồi rừng thứ sinh

Đề tài đã sử dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn đại diện ở hai trạng thái thảm thực vật rừng đã chọn, số liệu đảm bảo tính đại diện, khách quan và chính xác Đề tài sử dụng các phương pháp phân tích số liệu truyền thống, các mô hình đã được kiểm nghiệm, đảm bảo tính khoa học

3.5.2 Phương pháp thu thập số liệu 3.5.2.1 Tính kế thừa

Đề tài có kế thừa một số tư liệu:

- Những tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, thuỷ văn, đất đai, địa hình, tài nguyên rừng

- Tư liệu về điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội

- Những kết quả nghiên cứu có liên quan đến đề tài như: Kết quả điều tra hệ thực vật và thảm thực vật rừng tại trạm Đa dạng sinh học Mê Linh năm 2006 – 2007 của Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật

3.5.2.2 Thu thập số liệu

Để mô tả một quần xã thực vật, số liệu cần phải được thu thập trên một số ô gọi là ô tiêu chuẩn (OTC) có tổng diện tích phải đủ lớn Việc áp dụng phương pháp điều tra theo OTC với những diện tích khác nhau đã được các tác giả trong và ngoài nước áp dụng rộng rãi khi nghiên cứu về rừng nhiệt đới như: H.

Lamprecht (1969), Lâm Phúc Cố (1994, 1996), Lê Đồng Tấn (2003) tiến hành điều tra thành phần loài cây trên diện tích OTC 400 m2; Trần Xuân Thiệp (1995), Phạm Ngọc Thường (2001) sử dụng OTC có diện tích từ 500 m2 trở lên Như vậy, mỗi tác giả khi tiến hành điều tra thu thập số liệu ngoài thực địa đều áp dụng những kích thước OTC khác nhau, tuy có khác nhau nhưng các tác giả đều thống nhất số lượng và kích thước OTC phải đủ lớn thì số liệu thu thập được mới đủ độ tin cậy

Để thu thập số liệu, chúng tôi thực hiện phương pháp điều tra theo tuyến và OTC như sau:

Tuyến điều tra được xác định theo hai hướng song song và vuông góc với đường đồng mức Cự ly giữa hai tuyến là 50 - 100 m tuỳ theo địa hình cho phép Do đã kế thừa các kết quả điều tra thảm thực vật rừng đã được thực hiện tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh nên việc điều tra thảm thực vật được thực hiện chủ yếu để xác định vị trí OTC theo phương pháp điển hình, có tính đại diện cao phục vụ việc thu thập số liệu về cấu trúc cho các thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên của Trạm

Một hệ thống OTC được thiết lập bao gồm 15 OTC cấp I ở TTV sau NR và 5 OTC cấp I ở TTV sau KTK có diện tích mỗi ô là 400 m2 (20 m x 20 m) để điều tra nhóm cây lớn có đường kính d > 5 cm và h > 1,3 m, trong mỗi OTC cấp I ghi chép các thông tin như: Số hiệu ô, vị trí ô, độ dốc, hướng phơi, độ cao, những tác động chính vào rừng Ở giữa OTC cấp I lập một OTC cấp II có diện tích 100 m2 (5 m x 20 m) để điều tra nhóm cây nhỡ có đường kính d ≤ 5 cm và h > 1,3 m Tại 4 góc OTC cấp I thiết lập 4 OTC cấp III có diện tích 4 m2 ( 2 m x 2 m) để điều tra nhóm cây tái sinh có chiều cao 30 - 130 cm (như sơ đồ trong hình 3.1)