Nghiên cứu và đề xuất xây dựng cơ sở dữ liệu thực vật thân gỗ tại rừng thực nghiệm cơ sở 2 đại học lâm nghiệp​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - NGUYỄN THỊ HIẾU NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU THỰC VẬT THÂN GỖ TẠI RỪNG THỰC NGHIỆM CƠ SỞ – ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - NGUYỄN THỊ HIẾU NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU THỰC VẬT THÂN GỖ TẠI RỪNG THỰC NGHIỆM CƠ SỞ – ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG Mà SỐ: 60.62.68 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS VIÊN NGỌC NAM Hà Nội, 2011 Chương ĐẶT VẤN ĐỀ Hệ thực vật Việt Nam vô phong phú đa dạng nghiên cứu tập trung vào mơ tả định tính đa dạng sinh học mà sử dụng phương pháp định lượng Việt Nam quốc gia có tính đa dạng sinh học cao giới, công nhận quốc gia ưu tiên cao cho bảo tồn toàn cầu chưa nghiên cứu đầy đủ Theo Kế hoạch hành động đa dạng sinh học phủ phê duyệt năm 1995 (Kế hoạch hành động bảo vệ đa dạng sinh học Việt Nam, 2005), Việt Nam có khoảng 12.000 lồi thực vật (có khoảng 7.000 lồi định tên), có 40% lồi thuộc loại đặc hữu, khơng tìm thấy nơi khác Tuy nhiên, môi trường bị hủy hoại nguồn tài nguyên sinh học bị khai thác khơng kiểm sốt thời gian dài nên diện tích rừng nước ta giảm cách nhanh chóng theo mà đa dạng sinh học bị suy thoái nghiêm trọng Sách đỏ Việt Nam 2007, công bố vào ngày 26 tháng năm 2008, theo số liệu Việt Nam có 882 loài (464 loại thực vật) bị đe dọa thiên nhiên, tăng 167 loài so với thời điểm năm 1992 Trong có 45 lồi thực vật “rất nguy cấp” (trong số 196 loài thực vật “nguy cấp”) Rừng thực nghiệm Cơ sở – Đại học Lâm nghiệp thành lập vào năm 2009 để phục vụ cho học tập nghiên cứu cán nhân viên học sinh sinh, viên trường Do thành lập nên chưa có nhiều đề tài nghiên cứu, có số đề tài bắt đầu vào thực Với nguồn tài nguyên đa dạng phong phú diện tích rộng lớn này, việc thực đề tài nghiên cứu cần thiết để có liệu cụ thể xác phục vụ cho học tập nghiên cứu sau Để nghiên cứu sau kế thừa liệu việc điều tra liệu ban đầu cần phải thực thật xác đề tài sử dụng phương pháp lập ô định vị cố định Sử dụng phương pháp định lượng để đánh giá đa dạng thực vật thân gỗ nhằm đem lại kết xác nghiên cứu thực vật thân gỗ cung cấp liệu cho công tác giảng dạy học tập Xuất phát từ tình hình thực tế trên, chúng tơi tiến hành thực đề tài: "Nghiên cứu đề xuất xây dựng sở liệu thực vật thân gỗ Rừng Thực nghiệm Cơ sở – Đại học Lâm nghiệp" làm Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng Môi trường Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Những nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ 2.1.1 Những nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ giới Đa dạng sinh học phong phú thể sống có từ tất nguồn hệ sinh thái cạn, biển hệ sinh thái nước khác, tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên; đa dạng sinh học bao gồm đa dạng lồi (đa dạng di truyền hay cịn gọi đa dạng gen), loài (đa dạng loài), hệ sinh thái (đa dạng hệ sinh thái) Sự đa dạng loài giới thể tổng số lồi có mặt tồn cầu nhóm đơn vị phân loại Việc nghiên cứu hệ thực vật thảm thực vật giới nhiều nhà khoa học thực Liên quan đến lĩnh vực đề tài tham khảo số cơng trình nghiên cứu sau: Bằng phương pháp mơ tả định tính để nghiên cứu đa dạng sinh học, theo Udvardi (Walters Hamilton, 1993), giới bao gồm nhiều chỉnh thể sinh vật Sự phân chia tùy thuộc vào điều kiện khí hậu sinh vật sống Mỗi chỉnh thể xem hệ sinh thái lớn bao gồm nhiều hệ sinh thái nhỏ tập hợp lại Các chỉnh thể giới bao gồm: Rừng mưa nhiệt đới; Rừng mưa Á nhiệt đới – ôn đới; Rừng kim ôn đới; Rừng khô nhiệt đới; Rừng rộng ôn đới; Thảm thực vật Địa Trung Hải; Sa mạc bán sa mạc ẩm; Đầm rêu sa mạc; Sa mạc bán sa mạc lạnh; 10 Trảng cỏ đồng cỏ nhiệt đới; 11 Đồng cỏ ôn đới; 12 Thảm thực vật rừng núi cao; 13.Thảm thực vật vùng đảo; 14 Thảm thực vật vùng hồ (dẫn Cao Thị Lý ctv, 2002) Robert Jonathan (1994) nghiên cứu hướng dẫn tính tốn số lượng đo đếm đa dạng sinh học phương pháp ngoại suy Theo phương pháp này, diện tích đo đếm xác định dựa vào số lồi tích lũy qua đo đếm Nếu số lồi khơng tăng lên số lượng đo đếm dừng lại ngược lại số lồi cịn tăng tiếp tục mở rộng số lượng đo đếm Như với phương pháp này, nhà nghiên cứu bắt đầu tiếp cận với phương pháp định lượng nghiên cứu đa dạng sinh học giai đoạn tính tốn số lượng đo đếm Nhưng kết rút phương pháp có độ xác khơng cao Vai trị giá trị đa dạng sinh học vô to lớn khơng thay tồn phát triển người Ngày nay, với phát triển trí tuệ, người quan tâm nhiều đến đa dạng sinh học, có nhiều cá nhân, tập thể, quốc gia, khu vực… dành thời gian, tâm huyết, tiền bạc để nhằm bảo tồn trì tính đa dạng sinh học Đặc biệt tổ chức Liên hợp quốc nhiều tổ chức phi phủ (NGO) suốt thời gian qua đầu tư nhiều mặt cho nghiệp bảo tồn tính ĐDSH Vấn đề đặt lựa chọn phương pháp nghiên cứu để giải yêu cầu nghiên cứu phương pháp định lượng để đánh giá đa dạng sinh học cho kết xác Heywood (1995) cơng bố cơng trình đánh giá đa dạng sinh học toàn cầu nghiên cứu đặc điểm phân bố đa dạng sinh học, chức hệ sinh thái loài môi trường, giá trị kinh tế đa dạng sinh học, đề xuất phương pháp bảo tồn đa dạng sinh học phát triển bền vững Nhưng công trình nghiên cứu chưa sử dụng phương pháp định lượng Clarke Warwich (2001) sử dụng phương pháp thu thập liệu phân tích thống kê để xác định thay đổi quần xã ven biển Tác giả đưa 17 chương trình bày sở khoa học, lý luận hình thành phương pháp phân tích đánh giá tính đa dạng sinh học phần mềm PRIMER (Plymouth Routine in Multivariate Ecological Research) Các số đa dạng tính theo cơng thức giải thích ý nghĩa chúng sở khoa học việc xử lý định lượng số liệu thu thập để xác định đa dạng sinh học Nghiên cứu đóng vai trị quan trọng việc lựa chọn số đa dạng xử lý số liệu đề tài nhằm đạt kết mong muốn, cung cấp hiểu biết thêm phương pháp định lượng đa dạng sinh học Macintosh D J., Ashton E C and Havanon S (2002) sử dụng phương pháp định lượng để nghiên cứu phục hồi rừng ngập mặn đa dạng sinh học vùng cửa biển Ranong, Thái Lan Xử lý số liệu phềm mềm phầm PRIMER (Clarke Warwick, 1994) để xác định số đa dạng sinh học, sử dụng SIMPER (Similarity Percent) để mơ tả đóng góp lồi quần xã, tính ma trận tương đồng (Similarity matrices) sở tương đồng Bray – Curtis, vẽ sơ đồ nhánh Cluster NMDS (Non Metric Multi – Dimensional Scaling) để mô tả mối quan hệ ô đo đếm sau thu thập số liệu thực địa với ô đo đếm 100 m2 Phương pháp nghiên cứu đa dạng sinh học phân tích, đánh giá, so sánh đa dạng sinh học dựa số, biểu đồ cụ thể để đưa kết nên kết luận nghiên cứu mang tính khoa học tính xác cao Guarino C., Napolitano F (2006) nghiên cứu quần xã thực vật đa dạng sinh học vùng Taburno - Camposauro nghiên cứu với diện tích vùng nghiên cứu 137,8 km2 độ cao 1.300 m so với mực nước biển với ô nghiên cứu (1 km x km) việc điều tra thống kê loài thực vật, kết nghiên cứu loài mức độ Căn kết tính tốn số IR để đánh giá mức độ loài quần xã thực vật khu vực nghiên cứu theo thang bậc sau đây: Chỉ số IR biến động từ - 100% Khi số IR từ 78,08% - 95% R (Rare species) loài hiếm, số IR từ 95 - 97% loài MR (Very rare species), số IR > 97% loài RR (Extremely rare species) Cuối tác giả biểu thị độ đa dạng biểu đồ Với việc số mức độ hiến cơng thức tính tốn, cơng trình nghiên cứu Guarino C., Napolitano F (2006) góp phần khẳng định tính khoa học xác phương pháp định lượng nghiên cứu đa dạng sinh học 2.1.2 Những nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ Việt Nam Thái Văn Trừng (1978) nghiên cứu thảm thực vật Việt Nam Trên quan điểm sinh thái phát sinh, tác giả phân chia thảm thực vật Việt Nam thành kiểu, kiểu phụ, kiểu trái thấp ưu hợp Trong yếu tố phát sinh khí hậu yếu tố phát sinh kiểu thực vật người yếu tố phát sinh kiểu phụ, kiểu trái ưu hợp, địa lý, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng, khu hệ thực vật Cơng trình nghiên cứu Nguyễn Tiến Bân (2003) thống kê đến kết luận thực vật Hạt kín hệ thực vật Việt Nam có 8.500 lồi, 2.050 chi lớp Hai mầm 1.590 chi 6.300 loài lớp Một mầm 460 chi với 2.200 loài Trương Quang Học ctv (2008) nghiên cứu đa dạng sinh học khu vực Bắc Trường Sơn Các tác giả dùng phương pháp khảo sát theo tuyến Các tuyến, điểm khảo sát ghi lại theo tọa độ địa lý thông qua máy định vị GPS Kết xác định 15 loại hình thảm thực vật, đa dạng phân loài động thực vật gồm 2.460 loài thuộc 1.451 giống 379 họ thuộc nhóm sinh vật khác trùng, cá, lưỡng cư, bò sát, chim, thú, thực vật bậc thấp thủy sinh thực vật bậc cao có mạch Tác giả ứng dụng GPS để xác định tọa độ tuyến, ô điều tra đánh giá đa dạng sinh học lại phương pháp thống kê loài điều tra truyền thống Những nghiên cứu đa dạng sinh học sử dụng phương pháp mô tả định tính chủ yếu Một số nghiên cứu bắt đầu chuyển sang phương pháp định lượng như: Lê Quốc Huy (2002) trình bày số phương pháp nghiên cứu phân tích định lượng số đa dạng sinh học thực vật nghiên cứu, đánh giá thảm thực vật với số giá trị quan trọng IV, số đa dạng sinh học loài H’e (Shannon Weiner’s Index), số ưu thế, số tương đồng (Index of similarity), phương pháp phân tích đường cong đa dạng ưu Tác giả phương pháp nghiên cứu đa dạng sinh học số để đánh giá đa dạng sinh học Cùng thời gian này, Lê Quốc Huy dùng phương pháp định lượng để đánh giá mơ hình thử nghiệm trồng địa thuộc dự án trồng rừng KFW2 Hà Tỉnh, Quảng Bình, Quảng Trị Viên Ngọc Nam ctv (2008) nghiên cứu đa dạng sinh học thực vật phân khu bảo vệ nghiêm ngặt Khu Bảo tồn thiên nhiên RNM Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh phương pháp khảo sát thực địa để thu thập số liệu xử lý số liệu phần mềm PRIMER để phân tích số đa dạng sinh học Tác giả sử dụng SIMPER (Similarity Percent) để mơ tả mức độ đóng góp loài quần xã, số Caswell (V) để so sánh số đa dạng Shannon (H’e) thực tế đo Shannon (H’e) lý thuyết để xem xét thay đổi tác động môi trường đến số đa dạng lồi Shannon Tác giả tính ma trận tương đồng (Similarity matrices) sở tương đồng Bray–Curtis, vẽ sơ đồ nhánh Cluster sử dụng NMDS (Non-Metric Multi - Dimensional Scaling), PCA (Principal Component Analysis) để mô tả mối quan hệ ô đo đếm, lồi từ ma trận tương đồng với cơng nghệ thông tin GIS để đánh giá đa dạng sinh học thực vật xác, có sở khoa học Do vậy, việc áp dụng phương pháp phân tích định lượng điề u tra, đánh giá đa dạng sinh ho ̣c ở Viê ̣t Nam là thực sự cần thiết và có ý nghiã to lớn cả về mă ̣t phương pháp luâ ̣n cũng thực tiễn 2.1.3 Những nghiên cứu Rừng Thực nghiệm CS2 –trường ĐH Lâm Nghiệp Trước Tiểu khu 121 thuộc quản lý Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai Đến năm 2009 Tiểu khu 121 chuyển cho trường Cơ sở – Đại học Lâm Nghiệp để xây dựng thành khu thực nghiệm, tạo điều kiện cho học sinh, sinh viên có địa điểm thực tế Chính nghiên cứu Tiểu khu 121 từ trước tới gắn liền với nghiên cứu Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai Khu Bảo tồn thành lập có nhiều cơng trình nghiên cứu Từ tháng 11/2007 đến 12/2009, Trương Công Khanh (Phân viện Điều tra Quy hoạch Rừng Nam Bộ) ctv thực điều tra xây dựng danh lục tiêu thực vật Khu Bảo tồn phương pháp điều tra, lấy mẫu, giám định tên Việc xác định tên tiến hành sở tra cứu tài liệu phân loại thực vật của: Phạm Hoàng Hộ (1993), Trần Hợp (1993), Sách Đỏ thực vật Việt Nam (2007)… Kết thu thập mẫu vật 857 loài thực vật khác nhau, bảo quản xử lý 4.200 mẫu tiêu (mỗi loài từ - mẫu) Đồng thời đưa đặc điểm phân bố xã hợp thực vật rừng Hiện thực chương trình hợp tác nghiên cứu kiểm kê đa dạng sinh học Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai Ban Quản lý khu bảo tồn với Trung tâm nghiên cứu môi trường Giáo dục bảo vệ môi trường (CRES) thuộc Trường Đại học Quốc gia Hà Nội, nhằm xây dựng hồ sơ đệ trình Ủy ban Quốc gia Con người Sinh quyển, UNESCO công nhận khu bảo tồn Khu Dự trữ sinh giới 2.2 Những nghiên cứu ô định vị theo dõi đa dạng sinh học 2.2.1 Những nghiên cứu ô định vị giới Bảo tồn đa dạng sinh học đánh giá việc bảo vệ môi trường sống quan trọng toàn cầu Để quản lý tốt nguồn tài nguyên nhà khoa học giới có nhiều cơng trình nghiên cứu phương pháp giám sát Hiện nay, phương pháp đánh giá, giám sát theo dõi diễn biến tài nguyên rừng sử dụng hiệu phương pháp sử dụng phầm mềm BioMon (Jim Comiskey, 1995) BioMon cho phép sử dụng có hiệu liệu không gian thời gian Ngồi ra, thiết lập đồ phân bố tạo điều kiện cho trình xác minh trường cách nhanh Dữ liệu sở dùng để giám sát đa dạng sinh học thu thập lập định vị có hỗ trợ công nghệ thông tin GIS Do vậy, giới có 300 nơi sử dụng BioMon ô định vị để theo dõi, giám sát đa đạng sinh học Dallmeier, F (1992), thực ”Giám sát đa dạng sinh học dài hạn khu vực rừng nhiệt đới theo phương pháp lập ô định vị sử dụng lâu dài” Dallmeier, F A Alonso (1997) thực ”Đánh giá theo dõi đa dạng sinh học lâu dài vùng Urubamba Peru” sử dụng ô định vị để thực nghiên cứu Terry ctv (2001) nghiên cứu đánh giá thực vật vùng rừng Takamada Cameroon Để nghiên cứu đánh giá thực vật tác giả thiết lập 300 mẫu có kích 100 x 100 m (1 ha) 23 quốc gia ký hiệu ô mẫu BDP, xung quanh ô mẫu thiết lập 38 mẫu có kích thước 50 x 20 m (100 m2) ký hiệu MWP Trong ô mẫu đo đếm có D1.3 (đường kính ngang ngực) ≥ 10 cm, ô mẫu thiết lập đai độ cao khác Sau thu thập số liệu ô mẫu nghiên cứu xử lý số định lượng tính số quan trọng IV dựa nhân tố tần suất xuất tương đối, mật độ tương đối, tiết diện ngang tương 64 Ô8 18 11 0,0443 23 21,01 16 51 28,11 0,869 1,046 0,097 Ô9 15 11 0,0311 21 11,72 13 49 28,399 0,743 0,827 0,211 10 Ô 10 15 11 0,0234 35 7,59 16 52 27,972 0,867 1,044 0,105 11 Ô 11 15 10 0,0329 35 16,84 10 53 27,838 0,812 0,812 0,189 12 Ô 12 16 12 0,0356 42 20,05 19 51 28,11 0,89 1,139 0,078 13 Ô 13 15 10 0,0310 39 13,53 14 51 28,11 0,858 0,983 0,118 14 Ô 14 14 11 0,0244 39 10,26 14 53 27,838 0,731 0,838 0,213 15 Ô 15 16 12 0,0305 28 13,53 15 51 28,11 0,878 1,033 0,104 16 Ô 16 14 11 0,0222 21 8,36 14 46 28,868 0,902 1,005 0,101 17 Ô 17 16 12 0,0320 28 17,85 17 58 27,22 0,908 1,093 0,083 18 Ô 18 15 11 0,0381 22 27,79 17 51 28,11 0,896 1,103 0,086 19 Ô 19 15 12 0,0240 25 7,57 15 48 28,55 0,906 1,065 0,09 20 Ô 20 20 13 0,0444 36 19,47 18 50 28,252 0,924 1,16 0,064 21 Ô 21 18 13 0,0329 28 15,60 16 55 27,58 0,884 1,065 0,089 22 Ô 22 18 12 0,0330 29 12,07 18 51 28,11 0,926 1,162 0,063 23 Ô 23 15 11 0,0277 22 11,52 15 51 28,11 0,831 0,978 0,138 24 Ô 24 17 12 0,0400 26 20,17 21 53 27,838 0,866 1,145 0,084 25 Ô 25 17 12 0,0356 28 14,88 20 50 28,252 0,889 1,157 0,073 NN 13 10 0,0175 15 7,25 10 46 26,68 0,73 0,81 0,06 LN 20 13 0,0444 36 27,79 21 63 28,87 0,93 1,16 0,21 TB 16 11 0,0312 28 15 15,6 51,7 28,04 0,865 1,024 0,113 4.5.3 Đề xuất biện pháp quản lý Vì định vị nằm Khu bảo tồn nên ưu tiên cho biện pháp bảo tồn chỗ (In-situ), bên cạnh định vị nơi tham quan, học tập cán bộ, sinh viên trường Đại học Lâm nghiệp – Cơ sở nên việc quản lý, giám sát hoạt động ô định vị cần thiết 65 Chương KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Sau trình nghiên cứu thực địa, phân tích đánh giá kết quả, đề tài rút số kết luận sau: Thiết lập vị trí tọa độ đo đếm lên đồ số hóa theo hệ tọa độ UTM, Dantum WGS 84, cung cấp số tiêu ảnh xây dựng danh lục thực vật thân gỗ khu vực nghiên cứu Thành phần loài thực vật 25 đo đếm có 1.291 cá thể thuộc 49 lồi, 32 họ thực vật Trong số lồi thực vật bảo tồn theo sách đỏ Việt Nam lồi, số lồi mức nguy cấp (cấp EN) lồi Lịng mức (Wrightia kontumensis), Cẩm lai (Dalbergia bariaensis), Gõ đỏ (Afzelia xylocarpa), Gõ mật (Sindora siamemsis), lồi thuộc nhóm IIA Nghị định số 32/2006/NĐ-CP ngày 30/3/2006 Thủ tướng Chính phủ quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, Cẩm lai (Dalbergia bariaensis), gõ đỏ (Afzelia xylocarpa) Gõ mật (Sindora siamemsis) Kết định lượng so sánh từ số giá trị quan trọng (IV) khu vực nghiên cứu cho thấy loài chiếm ưu là: Chò chai (28,22%), Chiếc tam lang (24,26%), Làu táu trắng (16,83), Trường (15,52%), Dầu song nàng (15,38%), Săng ớt (12,25%),…Các lồi có số quan trọng thấp Dâu ta (1,50%), Vên vên (1,19%), Gáo vàng (1,15%), Xương cá (1,14%), Sổ trai (1,01) Huỳnh nương (0,75%) Các số đa dạng sinh học phân tích xác định: Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner (H’), số phong phú loài Margalef (d), số đồng Pielou (J’), số ưu Simpson (D) số (IR) Chỉ số đa dạng loài, số đồng ô đo đếm khu vực nghiên cứu tương đối cao Có 11 lồi mức (IR = 96%) bao gồm: Bằng lăng ổi, Chiêu liêu, Côm Đồng Nai, Dầu rái đỏ, Gõ đỏ, Huỳnh nương, Lòng tong, Sao đen, Sổ trai, Vên vên, Xương cá 66 Các loài thường xuất lần ô đo đếm khu vực nghiên cứu, lồi cần ưu tiên bảo tồn để tăng tính ĐDSH, tránh nguy giảm sút số lượng Xây dựng sở liệu cho ô định vị để theo dõi giám sát đa dạng thực vật thân gỗ theo không gian thời gian Như có 22 lồi chiếm ưu sinh thái, lồi giữ vai trị việc tạo lập quần thụ, tạo nên quần xã đa ưu Phân bố số theo cấp đường kính định vị có dạng phân bố lệch trái theo chiều tăng cấp đường kính, đường kính ngang ngực trung bình 15,81 cm, đường kính ngang ngực cao 83 cm thấp Số tập trung chủ yếu cấp đường kính 10 - 20 cm với 668 chiếm 51 % tổng số cây, thấp cấp kính 80 – 90 cm có chiếm tỷ lệ 0,15 %, diễn thứ sinh diễn mạnh mẽ, loài có cạnh tranh gay gắt ánh sáng, dinh dưỡng không gian sống Phân bố số theo cấp chiều cao định vị có dạng phân bố lệch trái theo chiều tăng cấp chiều cao vút ngọn, chiều cao vút thấp 5,5 m, chiều cao vút trung bình đạt 11,32 chiều cao vút cao 56 m Với 1058 cá thể chiếm 81,95 % tổng số thuộc cấp chiều cao vút từ 15 m, lệch trái so với giá trị trung bình có cá thể chiếm 0,08 % tổng số cá thể thuộc cấp chiều cao 55 – 60 m Kết phù hợp với quy luật phân bố số theo đường kính ngang ngực Diện tích tán nhỏ 1,9 m2, Diện tích tán trung bình đạt 27,5 m2 đường kính tán cao 165 m2 Đường biểu diễn phân bố số theo đường kính tán có dạng đỉnh lệch bên trái Trong có hệ số biến động lớn Cv = 97,81%, diện tích tán tập trung nhiều khoảng – 30m2 với 1.053 cá thể chiếm 81,56 % tổng số cao cấp diện tích tán từ 10 – 20 m2 với 421 cá thể chiếm 36,21 % tổng số ô định vị Từ cấp diện tích tán từ 40 – 170 m2 diện tích tán có xu hướng giảm nhanh 67 Hai tiêu chiều cao vút đường kính 1,3 m khu vực nghiên cứu có mối tương quan chặt mơ tả phương trình: Hvn = exp(0.268712 + 0.790322*ln(D1,3)) Hai tiêu chiều đường kính tán đường kính 1,3 m khu vực nghiên cứu có mối tương quan chặt mơ tả phương trình: Dt = (-6.17547 + 4.17041*ln(D1,3))2 Trong khu vực nghiên cứu có kiểu phân bố lồi phân bố theo đám (chiếm tỷ lệ 30,61%) phân bố ngẫu nhiên (chiếm tỷ lệ 69,49%), đặc trưng cho kiểu rừng phục hồi Độ tàn che trung bình khu vực nghiên cứu 80 %, mang nét đặc trưng khu rừng tự nhiên phục hồi sau tác động người 5.2 Kiến nghị Đề tài chưa có điều kiện nghiên cứu đa dạng động vật, thực vật thân thảo trùng định vị Vì thế, cần tiếp tục nghiên cứu chi tiết đa dạng thực vật thân thảo động vật ô định vị Đồng thời đề nghị có biện pháp theo dõi, điều tra để nắm bắt thay đổi đa dạng thực vật thân gỗ ô định vị năm tới từ so sánh, nhận định, có biện pháp bảo tồn quản lý thích hợp Tiến hành nghiên cứu đa dạng thực vật gene loài thực vật quý, để bảo tồn nguồn gene vốn có khu vực nghiên cứu yếu tố thổ nhưỡng ảnh hưởng đến đa dạng sinh học ô định vị khu bảo tồn Sử dụng phổ biến rộng rãi thông tin đa dạng sinh học, hình ảnh lồi, quần xã thực vật khu vực nghiên cứu để phục vụ cho hoạt động tuyên truyền, giáo dục bảo tồn cho nhân dân, học sinh, sinh viên nước tham quan, học tập mơ hình xây dựng định vị để theo dõi, giám sát quản lý đa dạng thực vật thân gỗ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Tiến Bân (2003), danh lục loài thực vật Việt Nam, phần II, Nxb Nông nghiệp Hà Nội Bộ khoa học công nghệ môi trường ( 2007), Sách đỏ Việt Nam, phần II thực vật rừng, trang 213-234 Bộ Tài nguyên Môi trường, Ngân hàng giới (WB) Cơ quan hợp tác phát triển quốc tế Thụy Điển (Sida) (2005), Đa dạng sinh học, Báo cáo diễn biến môi trường Việt Nam năm 2005, 94 trang Vương Đức Hòa (2009), Nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ kiểu rừng kín thường xanh núi thấp vườn quốc gia Bù Gia Mập, tỉnh Bình Phước Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp, Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, 100 trang Phạm Hoàng Hộ (1993), Cây cỏ Việt Nam, Quyển I, II, III, Nxb Trẻ, 1200 trang, Trương Quang Học (Chủ biên), Võ Quý, Đặng Huy Huỳnh, Phan Nguyên Hồng, Phạm Bình Quyền, Mai Đình Yên, Vũ Minh Hoa (2005), Đa dạng sinh học bảo tồn, Bộ Tài nguyên môi trường, 280 trang, Trần Hợp - Nguyễn Bội Quỳnh (1993), Cây gỗ kinh tế, Nxb Nông Nghiệp Hà Nội, 873 trang, Lê Quốc Huy (2005), Phương pháp nghiên cứu phân tích định lượng số đa dạng sinh học thực vật, Tập Lâm nghiệp, Khoa học công nghệ Nông nghiệp Phát triển nông thôn 20 năm đổi mới, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thơn, Nxb Chính trị quốc gia Hà Nội, trang, Khu Bảo tồn thiên nhiên Văn hóa Đồng Nai (2007), Báo cáo kinh tế xã hội Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai, 24 trang, 10 Cao Thị Lý, Trần Mạnh Đạt (Chủ biên), Nguyễn Thị Mừng, Đinh Thị Hương Duyên, Đỗ Quang Huy, Phạm Quang Vinh, La Quang Độ (2002), Bải giảng Đa dạng sinh học, Chương trình hỗ trợ Lâm nghiệp xã hội, Hà Nội, 114 trang 69 11 Viên Ngọc Nam (2005), Bảo tồn đa dạng sinh học bảo tồn nguồn gen Lâm nghiệp, Bài giảng cao học Lâm nghiệp, Đại học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh, 88 trang 12 Viên Ngọc Nam, Huỳnh Đức Hoàn, Cao Huy Bình, Phạm Văn Quy, Bùi Nguyễn Thế Kiệt, Phan Văn Trung, Nguyễn Thị Thu Hiền (2008), Nghiên cứu đa dạng thực vật phân khu bảo vệ nghiêm ngặt Khu Bảo tồn thiên nhiên rừng ngập mặn Cần Giờ, Sở Khoa học công nghệ - Trường Đại học Lơng lâm thành phố Hồ Chí Minh, 89 trang 13 Nghị định số 32/2006/NĐ-CP ngày 30/3/2006 Thủ tướng Chính phủ quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, 14 Viện Điều tra quy hoạch rừng (2007), Biện pháp kỹ thuật điều tra ô định vị nghiên cứu sinh thái, 18 trang 15 Nguyễn Văn Trương, Nguyễn Bá Chất, Nguyễn Hồng Nghĩa, Lê Thanh Bình, Trần Ngọc Cường Trần Trọng Tuấn Anh (2006), Sổ tay hướng dẫn kỹ thuật xây dựng mơ hình bảo tồn ngoại vi loài gỗ quý Việt Nam, trang – 16 Nguyễn Nghĩa Thìn Nguyễn Thanh Nhàn (2004), Đa dạng thực vật Vườn Quốc gia Pù Mát, Nhà xuất Nông nghiệp Hà Nội, 435 trang 17 Theo dõi giám sát đa dạng sinh học phần mềm BioMon 18 Nguyễn Văn Thêm, 1996, Sinh thái rừng, Trường Đại học Nông lâm, thành phố Hồ Chí Minh, 151 trang 19 Nguyễn Văn Thêm (2004), Hướng dẫn sử dụng Statgraphics Plus Version 3,0 5,1 để xử lý phân tích thơng tin lâm nghiệp, Nxb Nông nghiệp, 159 trang 20 Thái Văn Trừng (1998), Những hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, thành phố Hồ Chí Minh, 297 trang 21 Thái Văn Trừng (1978), Thảm thực vật rừng Việt Nam liên quan quan điểm hệ sinh thái Nhà xuất khoa học kỹ thuật, trang 129; trang 196 – 212 70 Tiếng nước 22 Clarke K,R, and Gorley R, N (2006), PRIMER v6, User Manual/Tutorial PRIMER – E: Plymouth, pp 190 23 Dallmeier, F (1997), Journal of tropical forest science A data management 52 system for monitoring forest dynamics Pp 419 – 427 24 Francisco Dallmeier (1992), Long-term monitoring of biological diversity in tropical forest areas: Methods for establishment and inventory of permanent plots, 77 pp 25 Guarino C,, Napolitano F, (2006), Community habitats and biodiversity in the Taburno-Camposauro Regional Park, Woodland, rare species, endangered species and their conservation, Italian Society of Silviculture and Forest Ecology, pp 1-16 26 Heywood V,H (1995), Biodiversity Global Assessment, Cambridge University Press, pp 21- 107, 275-327, 545 -606 27 James Comiskey Christopher Ros (1999), BioMon for Windows Suite Version 2, 24pp 28 Macintosh D, J, and Ashton E, C (2002), A Review of Mangrove Biodiversity Conservation and Management, Centre for Tropical Ecosystems Research, University of Aarthus, Denmark, 71 pp 29 Robert K,C,, and Jonathan A,C (1994), The Royan Society, Estimating terrestrial biodiversity through extrapolation, Department of ecology and evolutionary biology, university of connecticut, Storrs, Connecticut 06269 – 3042, USA, pp, 101 – 116 30 Richard B, Primack (1995), Principles of conservation Biology, Sinauer Associates Inc Press, pp 95 31 Terry C,H, Sunderland, Comiskey J,A,, Besong S,, Mboh H,, Fonwebon J,, and Dione M,A,, 2001, Vegetation Assessment of Takamanda Forest Reserve, Cameroon, pp 1-36 iii 71 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii CHƯƠNG ĐẶT VẤN ĐỀ .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Những nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ 2.1.1 Những nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ giới 2.1.2 Những nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ Việt Nam 2.1.3 Những nghiên cứu Khu Thực nghiệm Cơ sở - Trường Đại học Lâm nghiệp 2.2 Những nghiên cứu ô định vị theo dõi đa dạng sinh học 2.2.1 Những nghiên cứu ô định vị giới 2.2.2 Những nghiên cứu ô định vị Việt Nam 10 2.2.3 Nghiên cứu ô định vị Khu Thực nghiệm trường Cơ sở – ĐH Lâm Nghiệp 11 CHƯƠNG MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU .14 3.1 Mục tiêu nghiên cứu 14 3.1.1 Mục tiêu tổng quát 14 3.1.2 Mục tiêu cụ thể 14 3.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 14 3.2.1 Đối tượng nghiên cứu 14 3.2.2 Phạm vi nghiên cứu 14 3.3 Nội dung nghiên cứu .14 3.4 Phương pháp nghiên cứu 14 3.4.1 Chuẩn bị thu thập số liệu 15 iv 72 3.4.2 Ngoại nghiệp 15 3.4.3 Nội nghiệp 17 3.5 Đặc điểm khu vực nghiên cứu 21 3.5.1 Vị trí địa lý 22 3.5.2 Điều kiện tự nhiên 22 3.5.2.1 Địa hình địa mạo 22 3.5.2.2 Nhóm nhân tố địa chất thổ nhưỡng 22 3.5.2.3 Nhóm nhân tố khí hậu thủy văn 23 3.5.2.4 Thảm thực vật Tiểu khu 121 .23 3.5.3 Điều kiện xã hội 24 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 26 4.1.Bản đồ vị trí toạ độ định vị nghiên cứu .26 Thành phần loài thực vật thân gỗ khu vực nghiên cứu 27 4.3 Phân tích đa dạng thực vật khu vực nghiên cứu .27 4.3.1 Các họ thực vật 27 4.3.2 Phân bố loài 30 4.3.3 Phân tích đa dạng thực vật khu vực nghiên cứu 33 4.3.3.1 Các số đa dạng sinh học 33 a Chỉ số giá trị quan trọng IV 33 b Chỉ số phong phú loài - Margalef (d) .37 c Chỉ số đa dạng loài Shannon - Weiner (H’lg) 38 d Chỉ số đồng Pielou (J’) 38 e Chỉ số ưu Simpson (D): 39 4.3.4 Phân tích mối quan hệ lồi khu vực nghiên cứu 44 4.3.5 Mối quan hệ quần xã 46 4 Cấu trúc rừng ô đo đếm ô định vị .48 4.4.1 Tổ thành lồi định vị 48 4.4.2 Tương quan chiều cao vút đường kính 1,3 m (Hvn/D1,3) khu vực nghiên cứu 49 v73 4.4.3 Tương quan diện tích tán đường kính ngang ngực (St/D1,3) 51 4.4.4 Quy luật phân bố số theo đường kính ngang ngực (N/D1,3) 52 4.4.5 Quy luật phân bố số theo chiều cao vút (N/Hvn) 53 4.4.6 Quy luật phân bố số theo diện tích tán (N/St) 55 4.4.7 Độ tàn che rừng 56 4.5 Quản lý đa dạng sinh học 58 4.5.1 Danh lục loài, quần xã quý, cần bảo tồn 58 4.5.1.1 Danh lục loài quý, cần bảo tồn 58 4.5.1.2 Danh lục quần xã cần bảo tồn 58 4.5.2 Sử dụng phần mềm Biomon quản lý đa dạng sinh học 59 4.5.3 Đề xuất biện pháp quản lý 64 CHƯƠNG KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 65 5.1 Kết luận 65 5.2 Kiến nghị 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 74 i LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả Nguyễn Thị Hiếu ii75 LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành nhờ giúp đỡ quý báu gia đình, thầy, cơ, bạn bè đồng nghiệp Xin ghi nhớ lời động viên giúp đỡ gia đình tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian học tập, từ ôn thi cao học ngày hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn Quý thầy, cô Ban Nơng Lâm, Phịng Đào tạo Sau đại học, trường đại học Lâm nghiệp Việt Nam truyền đạt hỗ trợ kiến thức cho tơi để tơi hồn thành tốt chương trình học cao học Xin tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS Viên Ngọc Nam, người tận tình hướng dẫn tơi suốt thời gian thực luận văn Trong trình thực luận văn, nhận nhiều giúp đỡ của cá nhân, đơn vị Khu Bảo Tồn Thiên nhiên – Văn hóa Đồng Nai việc cung cấp tài liệu tham khảo thu thập số liệu Xin chân thành cảm ơn cán làm việc Rừng thực nghiệm – Cơ Sở trường Đại học Lâm Nghiệp, cán Kiểm Lâm trạm Khu Bảo tồn thiên nhiên – Văn hóa Đồng Nai Tơi biết ơn đồng nghiệp trường Cơ sở - Đại học Lâm nghiệp động viên giúp đỡ tơi q trình học tập cao học Những nguồn động viên tiếp tục giúp ích cho tơi bước đường học tập công tác tương lai Một lần xin cảm ơn gia đình, thầy, cơ, bạn bè, đồng nghiệp khuyến kích động viên giúp đỡ tơi trình thực luận văn Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hiếu 76 vi DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Cv : Hệ số biến động d : Chỉ số phong phú loài Margalef D 1,3 : Đường kính độ cao 1,3 mét Dt : Đường kính tán ĐDSH : Đa dạng sinh học f : Chỉ số IR GPS : (Global Posititioning System) Máy định vị toàn cầu Hvn : Chiều cao vút H’(log) : Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner IUCN : (International Union for Conservation of Nature) Hiệp hội bảo tồn thiên nhiên Quốc tế IV : (Important Value Index) Chỉ số giá trị quan trọng J’ : Chỉ số đồng Pielou KBTTN : Khu bảo tồn thiên nhiên LK : Loài khác LN : Giá trị lớn N : Số cá thể NN : Giá trị nhỏ S : Số loài St : Diện tích tán TB : Giá trị trung bình VQG : Vườn Quốc gia 77 vii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang 28 4.2 Thành phần họ khu vực nghiên cứu Sự phân bố loài khu vực nghiên cứu 4.3 Chỉ số IV lồi định vị 35 4.4 Chỉ số đa dạng sinh học 25 ô đo đếm 41 4.5 Chỉ số lồi định vị Các loài chiếm ưu sinh thái ô định v 42 4.1 4.6 31 48 4.7 Thử nghiệm phương trình tương quan chiều cao vút đường kính ngang ngực 50 4.8 Thử nghiệm phương trình tương quan diện tích tán đường kính ngang ngực 51 4.9 Độ tàn che ô định vị 57 4.10 Các loài quý khu vực nghiên cứu 58 4.11 Tổng hợp số liệu 25 ô đo đếm 63 viii 78 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hiệu hình vẽ Tên hình vẽ Trang 3.1 Cấu trúc ô định vị điều tra số liệu 16 4.1 Vị trí đo đếm 26 4.2 Đồ thị % số cá thể họ thực vật thuộc điều tra 30 4.3 Chỉ số giàu có lồi với số đo đếm 33 4.4 Chỉ số phong phú lồi 25 đo đếm 37 4.5 Chỉ số đa dạng loài Shannon - Weiner 38 4.6 Chỉ số ưu Simpson 39 4.7 Mối quan hệ số đa dạng sinh học 40 4.8 Sơ đồ nhóm lồi (cluster) mức tương đồng Mối quan hệ quần xã mức tương đồng 45 4.9 46 4.10 Mức độ ưu loài quần xã thực vật khu vực nghiên cứu 48 4.11 Phương trình tương quan chiều cao vút đường kính ngang ngực 51 4.12 Phương trình tương quan đường kính ngang ngực đường kính tán 52 4.13 Phân bố số theo đường kính ngang ngực 53 4.14 Phân bố số theo chiều cao vút 54 4.15 Phân bố số theo diện tích tán 56 4.16 Sơ đồ phân bố lồi định vị 59 4.17 Sự phân bố loài quý ô định vị 61 4.18 Tra cứu thông tin lồi định vị 63 ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - NGUYỄN THỊ HIẾU NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU THỰC VẬT THÂN GỖ TẠI RỪNG THỰC NGHIỆM CƠ SỞ – ĐẠI HỌC LÂM... thực vật khu vực nghiên cứu 3.1 .2 Mục tiêu cụ thể - Xây dựng sở liệu ban đầu thực vật thân gỗ khu Rừng thực nghiệm CS2 – Đại học Lâm nghiệp để làm mơ hình thực tập cho học sinh, sinh viên - Đề xuất. .. xác nghiên cứu thực vật thân gỗ cung cấp liệu cho công tác giảng dạy học tập 2 Xuất phát từ tình hình thực tế trên, chúng tơi tiến hành thực đề tài: "Nghiên cứu đề xuất xây dựng sở liệu thực vật