Đặc trưng cấu trúc và tái sinh của kiểu rừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới phân bố tại một số tỉnh phía bắc việt nam​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN PHÚC TRƢỜNG ĐẶC TRƢNG CẤU TRÚC VÀ TÁI SINH CỦA KIỂU RỪNG KÍN LÁ RỘNG THƢỜNG XANH MƢA ẨM NHIỆT ĐỚI PHÂN BỐ TẠI MỘT SỐ TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC MÃ SỐ: 8620201 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS PHẠM MINH TOẠI Hà Nội, 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học thân thực thời gian từ năm 2017 đến năm 2018 Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình Các thơng tin trích dẫn luận văn đƣợc ghi rõ nguồn gốc Nếu sai tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm./ Hà Nội, tháng 12 năm 2018 Ngƣời viết cam đoan Nguyễn Phúc Trƣờng ii LỜI CẢM ƠN Trải qua hai năm học tập trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Khóa học cao học K24B Lâm học (2016 - 2018) bƣớc vào giai đoạn kết thúc Trong suốt trình học tập thực luận văn thạc sỹ khoa học Lâm nghiệp, nhận đƣợc động viên giúp đỡ nhiệt tình Nhà trƣờng, thầy, cô giáo, quan bạn bè đồng nghiệp Nhân dịp này, tơi xin đƣợc bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Phạm Minh Toại, ngƣời trực tiếp tận tình hƣớng dẫn, dìu dắt giúp đỡ tơi thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Phòng đào tạo Sau đại học tạo điều kiện cho theo học khóa học Đồng thời, tơi xin gửi lời cảm ơn tới Viện Điều tra, Quy hoạch rừng; Phân viện Điều tra, Quy hoạch rừng Đông Bắc Bộ toàn thể bạn bè, đồng nghiệp tạo điều kiện thời gian, thu thập số liệu; hỗ trợ tham gia nhiều ý kiến quý báu cho luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn anh chị em học viên lớp cao học Lâm học 24B1 động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập trƣờng Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến gia đình, ngƣời ln sát cánh động viên, giúp đỡ mặt suốt trình học tập thực luận văn Mặc dù cố gắng nhƣng khuôn khổ thời gian kinh nghiệm hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp quý báu thầy giáo, cô giáo, nhà khoa học bạn bè đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 12 năm 2018 Học viên Nguyễn Phúc Trƣờng iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC .iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH ix ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.1.2 Tái sinh rừng 1.2 Ở Việt Nam 1.2.1 Nghiên cứu phân loại trạng thái rừng 1.2.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.2.3 Tái sinh rừng 13 Chƣơng ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 17 2.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 17 2.1.1 Tọa độ địa lý, địa điểm, địa hình khu vực nghiên cứu 17 2.1.2 Khí hậu - Thủy Văn 18 2.1.3 Địa chất - Thổ nhưỡng 20 2.1.4 Thảm thực vật rừng 21 2.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 22 Chƣơng MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 3.1 Mục tiêu nghiên cứu 24 3.2 Nội dung nghiên cứu 24 3.2.1 Nghiên cứu số tiêu nhân tố điều tra lâm phần 24 3.2.2 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cao 24 3.2.3 Nghiên cứu số quy luật kết cấu lâm phần 24 3.2.4 Nghiên cứu đa dạng loài tầng cao 24 iv 3.2.5 Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên khu vực nghiên cứu 24 3.2.6 Đề xuất số giải pháp góp phần thúc đẩy trình phục hồi trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 25 3.3 Đối tƣợng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu 25 3.3.1 Đối tượng nghiên cứu 25 3.3.2 Phạm vi nghiên cứu 25 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 3.4.1 Phương pháp kế thừa số liệu 25 3.4.2 Phương pháp ngoại nghiệp 26 3.4.3 Phương pháp chuyên gia 29 3.4.4 Phương pháp xử lý, phân tích số liệu 30 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40 4.1 Một số tiêu nhân tố điều tra lâm phần 40 4.1.1 Rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thường xanh phục hồi (TXP) 41 4.1.2 Rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thường xanh trung bình (TXB) .41 4.1.3 Rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thường xanh giàu (TXG) 42 4.2 Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cao 43 4.2.1 Cấu trúc tổ thành tầng cao theo phần trăm số .43 4.2.2 Cấu trúc tổ thành tầng cao theo số quan trọng (IV%) 47 4.2.3 Đánh giá mức độ đồng tổ thành theo phần trăm số theo số độ quan trọng 50 4.3 Quy luật kết cấu lâm phần trạng thái rừng 51 4.3.1 Quy luật phân bố rừng lâm phần 51 4.3.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng tầng cao 60 4.4 Đa dạng loài khu vực nghiên cứu 61 4.4.1 Chỉ số phong phú loài (R) tầng cao 61 4.4.2 Mức độ đa dạng loài tầng cao 62 4.5 Đặc điểm tái sinh tự nhiên khu vực nghiên cứu 63 4.5.1 Thành phân loài tái sinh 63 4.5.2 Mật độ tái sinh 67 v 4.5.3 Tổ thành tái sinh 68 4.5.4 Mức độ tương đồng tầng tái sinh tầng gỗ 69 4.5.5 Phân bố số tái sinh theo chiều cao 70 4.5.6 Đánh giá chất lượng tái sinh 72 4.5.7 Số lượng tái sinh triển vọng 73 4.6 Đề xuất số giải pháp góp phần thúc đẩy trình phục hồi trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 74 4.6.1 Giải pháp khoa học kỹ thuật 75 4.6.2 Giải pháp quản lý bảo vệ rừng 79 4.6.3 Giải pháp kỹ thuật lâm sinh 79 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CÁC KÝ HIỆU D1.3 Đƣờng kính thân vị trí 1.3m tính từ cổ rễ A Tuổi rừng Ex Độ nhọn ∑G/ha Tổng tiết diện ngang thân cây/ha Hvn H -D Chiều cao vút rừng IV% Chỉ số độ quan trọng (Important Value- IV) K Cự ly tổ M/ha Trữ lƣợng/ha M Số tổ ghép nhóm Max Giá trị lớn Min Giá trị nhỏ N Mật độ cây/ha n Dung lƣợng mẫu N/D1.3 Phân bố số theo cỡ đƣờng kính N/Hvn Phân bố số theo cấp chiều cao R Hệ số tƣơng quan R2 Hệ số xác định S Sai tiêu chuẩn S% Hệ số biến động S2 Phƣơng sai Sk Độ lệch Sx Sai số chuẩn số trung bình Tƣơng quan chiều cao vút ngon với đƣờng kính ngang ngực Độ tin cậy ƣớc lƣợng Ku Độ nhọn phân bố V Thể tích gỗ thân vii CÁC CHỮ VIẾT TẮT BNN&PTNT Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn CTTT Công thức tổ thành Trạng thái IIB Rừng bị khai thác kiệt, tán rừng bị phá vỡ mảng lớn Trạng thái IIIA2 Rừng bị khai thác mức nhƣng có thời gian phục hồi tốt Trạng thái IIIA3 Rừng bị khai thác vừa phải phát triển từ IIIA2 lên KT-XH Kinh tế xã hội ÔĐV Ô định vị nghiên cứu sinh thái rừng quốc gia ÔNC Ô nghiên cứu ÔĐĐ Ô đo đếm TXG Rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thƣờng xanh giàu TXB Rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thƣờng xanh trung bình TXP Rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thƣờng xanh phục hồi LRTX Lá rộng thƣờng xanh viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Tọa độ địa lý, địa điểm lập ô định vị khu vực nghiên cứu 17 Biểu 3.1 Biểu điều tra tầng cao 28 Biểu 3.2 Điều tra tái sinh 29 Bảng 4.1 Kết thống kê số tiêu số nhân tố điều tra lâm phần .40 Bảng 4.2 Công thức tổ thành tâng cao theo phần trăm số (Ni%) .44 Bảng 4.3 Tổ thành quần xã thực vật rừng trạng thái rừng theo số IV% .47 Bảng 4.4 Quy luật phân bố số theo cỡ đƣờng kính N/D1.3 theo hàm phân bố lý thuyết trạng thái rừng 51 Bảng 4.5 Kết mô phân bố thực nghiệm N/H 55 theo hàm phân bố lý thuyết trạng thái rừng 55 Bảng 4.6 Kết thử nghiệm mối tƣơng quan Hvn - D1.3 cho trạng thái rừng 58 Bảng 4.7 Chỉ số phong phú loài trạng thái rừng 61 Bảng 4.8 Chỉ số đa dạng loài tầng cao 62 Bảng 4.9 Thành phần loài tái sinh trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thƣờng xanh phục hồi (TXP) khu vực nghiên cứu 64 Bảng 4.10 Thành phần loài tái sinh trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thƣờng xanh trung bình (TXB) khu vực nghiên cứu 65 Bảng 4.11 Thành phần loài tái sinh trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đất rộng thƣờng xanh giàu (TXG) khu vực nghiên cứu 66 Bảng 4.12 Mật độ loài tái sinh trạng thái rừng 67 khu vực nghiên cứu 67 Bảng 4.13 Tổ thành loài tái sinh trạng thái rừng 68 khu vực nghiên cứu 68 Bảng 4.14 Mức độ tƣơng đồng tầng tái sinh tầng gỗ trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 69 Bảng 4.15 Phân bố sô tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng 70 khu vực nghiên cứu 70 Bảng 4.16 Tổng hợp phẩm chất nguồn gốc tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 72 Bảng 4.17 Tổng hợp số lƣợng tái sinh triển vọng trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 73 * Trạng thái rừng giàu (TXG), ÔNC.III Hvn (X) 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Tổng Phụ lục 3.3 Phân bố N/Hvn theo hàm Weibull trạng thái rừng * Trạng thái rừng phục hồi (TXP), ÔNC.I Xi 10 12 Tổng 13 1032 296 1346 * Trạng thái rừng phục hồi (TXP), ÔNC.II n = 1147,0 0,061 2,29 Xi fi 10 12 14 Tổng * Trạng thái rừng phục hồi (TXP), ÔNC.III N= α= λ= Hvn (X) 10 12 14 16 18 424 1,27 0,12 fi 37 171 90 59 32 27 Tổng * Trạng thái rừng trung bình (TXB), ÔNC.I n= Xi 10 12 14 16 18 Tổng * Trạng thái rừng trung bình (TXB), ƠNC.II n= 0,065537 Xi 85 141 131 10 80 12 56 14 37 16 31 18 28 20 12 22 24 26 * Trạng thái rừng trung bình (TXB), ƠNC.III n= Xi 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 * Trạng thái rừng giàu (TXG), ÔNC.I N= 479 α= 1,28 λ= 0,063 H (X) 10 12 14 16 18 20 22 24 26 73 86 50 53 36 51 46 17 40 22 Tổng * Trạng thái rừng giàu (TXG), ƠNC.II n= Ho-, b¸c bỏ giả thuyết Ho, tức phân bố Weibull không phù hợp với phân bố thực nghiệm Xi 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 * Trạng thái rừng giàu (TXG), ÔNC.III N= α= 413 0,91 λ= Hvn (X) 0,188 10 12 14 16 18 20 22 24 26 102 105 39 35 33 32 18 15 28 Tổng Phụ lục 4: Tính đặc trƣng mẫu D1.3 Phụ lục 4.1: Trạng thái rừng Phục hồi TXP Các đặc trƣng mẫu D1.3 Trung bình mẫu Sai số Trung bình mẫu Trung vị mẫu Mode Sai tiêu chuẩn mẫu Phƣơng sai mẫu Độ nhọn phân bố Độ lệch phân bố Phạm vi phân bố Giá trị quan sát nhỏ Giá trị quan sát lớn Tổng giá trị quan sát mẫu Dung lƣợng quan sát Phụ lục 4.2: Trạng thái rừng trung bình TXB Các đặc trƣng mẫu D1.3 Trung bình mẫu Sai số Trung bình mẫu Trung vị mẫu Mode Sai tiêu chuẩn mẫu Phƣơng sai mẫu Độ nhọn phân bố Độ lệch phân bố Phạm vi phân bố Giá trị quan sát nhỏ Giá trị quan sát lớn Tổng giá trị quan sát mẫu Dung lƣợng quan sát Phụ lục 4.3: Trạng thái rừng giàu TXG Các đặc trƣng mẫu D1.3 Trung bình mẫu Sai số Trung bình mẫu Trung vị mẫu Mode Sai tiêu chuẩn mẫu Phƣơng sai mẫu Độ nhọn phân bố Độ lệch phân bố Phạm vi phân bố Giá trị quan sát nhỏ Giá trị quan sát lớn Tổng giá trị quan sát mẫu Dung lƣợng quan sát Phụ lục 5: Tính đặc trƣng thống kê Hvn Phụ lục 5.1: Trạng thái rừng Phục hồi TXP Các đặc trƣng mẫu Hvn Trung bình mẫu Sai số Trung bình mẫu Trung vị mẫu Mode Sai tiêu chuẩn mẫu Phƣơng sai mẫu Độ nhọn phân bố Độ lệch phân bố Phạm vi phân bố Giá trị quan sát nhỏ Giá trị quan sát lớn Tổng giá trị quan sát mẫu Dung lƣợng quan sát Phụ lục 5.2: Trạng thái rừng trung bình Các đặc trƣng mẫu Hvn Trung bình mẫu Sai số Trung bình mẫu Trung vị mẫu Mode Sai tiêu chuẩn mẫu Phƣơng sai mẫu Độ nhọn phân bố Độ lệch phân bố Phạm vi phân bố Giá trị quan sát nhỏ Giá trị quan sát lớn Tổng giá trị quan sát mẫu Dung lƣợng quan sát Phụ lục 5.3: Trạng thái rừng giàu TXG Các đặc trƣng mẫu Hvn Trung bình mẫu Sai số Trung bình mẫu Trung vị mẫu Mode Sai tiêu chuẩn mẫu Phƣơng sai mẫu Độ nhọn phân bố Độ lệch phân bố Phạm vi phân bố Giá trị quan sát nhỏ Giá trị quan sát lớn Tổng giá trị quan sát mẫu Dung lƣợng quan sát Phụ lục 6: Danh lục loài tái sinh khu vực nghiên cứu Phụ lục 6.1: Trạng thái rừng phục hồi TXP TT Tên phổ thông Chân chim Đu đủ rừng Trám đen Chò Thị rừng Thẩu tấu Cà lồ Kháo xanh Kháo vàng Vàng anh Hoa trứng gà Dƣớng Sung rừng Trâm roi Súm Kẹn Sâng Lòng mang Ngát lông 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Phụ lục 6.2: Trạng thái rừng trung bình TXB TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Tên việt Nam Nóng Thâu lĩnh Đu đủ rừng Chín tầng Kháo Kháo vàng Gội bạc Quyếch Ngái Sung Vỏ mản Trâm tía Gáo vàng Hoắc quang Trƣờng nhãn Trƣờng Vải Dung sạn Trƣờng hôi Súm lông Phụ lục 6.3: Trạng thái rừng giàu TXG TT Tên việt Nam Tơ hạp Ngũ gia bì Táu mật Côm trâu Dẻ gai Sồi hƣơng Sồi phảng Sồi xanh Gù hƣơng 10 Kháo 11 Kháo vàng 12 Re hƣơng 13 Ràng ràng xanh 14 Giổi găng 15 Gội nếp 16 Trâm sánh 17 Trâm tía 18 Trâm vối 19 Hoắc quang 20 Sến mật 21 Ớt rừng 22 Sảng 23 Dung giấy 24 Chè rừng 25 Vối thuốc ... trạng thái rừng bảo tồn thiên nhiên, đặc biệt tỉnh phía Bắc Việt Nam Vì vậy, nghiên cứu đặc trƣng cấu trúc tái sinh kiểu rừng kín rộng thƣờng xanh mƣa ẩm nhiệt đới phân bố số tỉnh phía Bắc Việt Nam... định vị nghiên cứu sinh thái rừng Quốc gia Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài: "Đặc trưng cấu trúc tái sinh kiểu rừng kín rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới phân bố số tỉnh phía Bắc Việt Nam" đƣợc... đặc điểm tái sinh phổ biến rừng nhiệt đới tái sinh phân tán - liên tục tái sinh vệt Hai đặc điểm không thấy rừng nguyên sinh mà thấy rừng thứ sinh - đối tƣợng rừng phổ biến nhiều nƣớc nhiệt đới