Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài của các trạng thái rừng tự nhiên tại khu bảo tồn thiên nhiên na hang huyện na hang tỉnh tuyên quang

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA LÂM HỌC o0o - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ ĐA DẠNG LOÀI CỦA CÁC TRẠNG THÁI RỪNG TỰ NHIÊN TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN NA HANG, HUYỆN NA HANG, TỈNH TUYÊN QUANG NGÀNH: LÂM SINH MÃ SỐ: 301 Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực Mã sinh viên Lớp Khóa Hà Nội, 2018 : PGS TS Phạm Minh Toại : Hoàng Thị Yến : 1453070310 : K59B – Lâm sinh : 2014 - 2018 LỜI CẢM ƠN Qua năm trình phấn đấu học tập rèn luyện trƣờng Đại học Lâm nghiệp, để vận dụng kiến thức học vào thực tiễn đồng thời giúp sinh viên làm quen với hoạt động nghiên cứu khoa học, đƣợc trí Nhà trƣờng, Ban chủ nhiệm khoa Lâm học, tiến hành thực đề tài khóa luận: “Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc đa dạng loài trạng thái rừng tự nhiên Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang” Sau thời gian làm việc, đến luận văn hồn thành Để có đƣợc kết nhƣ này, ngồi cố gắng thân, tơi nhận đƣợc hƣớng dẫn, bảo tận tình thầy giáo Phạm Minh Toại, thầy cô giáo khoa Lâm học Nhân dịp này, tơi bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy Phạm Minh Toại – ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn đề tài, đặc biệt cán kiểm lâm Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang giúp đỡ nghiên cứu thời gian điều tra ngoại nghiệp Cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp dành cho tơi tình cảm giúp đỡ nhiệt tình, quý báu để hoàn thành luận văn Mặc dù cố gắng, nhƣng bƣớc đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, kiến thức thời gian có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp thầy giáo bạn bè đồng nghiệp để làm đƣợc hoàn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 16 tháng 04 năm 2018 Sinh viên thực Hoàng Thị Yến i TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc đa dạng loài trạng thái rừng tự nhiên Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, huyện Na hang, tỉnh Tuyên Quang” Họ tên sinh viên: Hoàng Thị Yến Mã sinh viên: 1453070310 Giáo viên hƣớng dẫn: Phạm Minh Toại Địa điểm thực tập làm KLTN: Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, huyện Na hang, tỉnh Tuyên Quang Mục tiêu nghiên cứu 5.1 Mục tiêu tổng quát Xác định đƣợc số đặc điểm cấu trúc đa dạng loài nhằm bổ sung sở lý luận thực tiễn để đề xuất số biện pháp quản lý, bảo vệ nuôi dƣỡng rừng tự nhiên thuộc khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang 5.2 Mục tiêu cụ thể  Xác định đƣợc số đặc điểm cấu trúc số trạng thái lựa chọn  Xác định đƣợc mức độ đa dạng loài số trạng thái rừng tự nhiên  Đề xuất số giải pháp quản lý, bảo vệ nuôi dƣỡng rừng tự nhiên Nội dung nghiên cứu  Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng khu vực nghiên cứu  Nghiên cứu mức độ đa dạng loài khu vực nghiên cứu  Đề xuất số giải pháp quản lý bảo vệ nuôi dƣỡng rừng khu vực nghiên cứu Những kết đạt đƣợc 7.1 Đặc điểm cấu trúc tầng cao - Cấu trúc tổ thành loài - Cấu trúc mật độ, tiết diện ngang, trữ lƣợng gỗ ii - Phân bố số theo cấp đƣờng kính (N/D1.3), cấp chiều cao (N/Hvn) 7.2.Đặc điểm cấu trúc lớp tái sinh -Tổ thành loài - Mật độ tái sinh -Chất lƣợng tái sinh - Phân bố số theo chiều cao 7.3 Nghiên cứu mức độ đa dạng loài -Chỉ số đa dạng thành phần loài gỗ - So sánh số đa dạng loài trạng thái nghiên cứu - Quan hệ số đa dạng loài gỗ với cấu trúc tầng cao - Danh mục loài thực vật Sách đỏ Việt Nam 2007 cần bảo tồn khu vực nghiên cứu iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu phân loại trạng thái rừng 1.1.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.1.3 Nghiên cứu tính đa dạng lồi hệ sinh thái rừng 1.2.1 Nghiên cứu phân loại trạng thái rừng 1.2.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.2.3 Nghiên cứu tính đa dạng loài hệ sinh thái rừng 11 1.2.4 Nghiên cứu Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang 12 1.3 Đánh giá chung 12 CHƢƠNG II MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 14 2.2 Phạm vi nghiên cứu 14 2.3 Nội dung nghiên cứu 14 2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc trạng thái rừng 14 2.3.2 Nghiên cứu mức độ đa dạng thành phần loài gỗ 14 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 14 2.4.1 Công tác chuẩn bị 14 2.4.2 Phƣơng pháp kế thừa 15 2.4.3 Phƣơng pháp điều tra thực địa 15 2.5 Phƣơng pháp nội nghiệp 18 2.5.1 Nghiên cứu thực trạng đặc điểm cấu trúc trạng rừng 18 iv 2.5.2 Nghiên cứu mức độ đa dạng thành phần loài gỗ 19 CHƢƠNG III ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI 21 3.1 Đánh giá điều kiện tự nhiên 21 3.1.1 Vị trí địa lý, ranh giới, diện tích 21 3.2 Địa hình, đá mẹ đất đai 21 3.2.1 Địa hình 21 3.2.2 Đá mẹ đất đai 22 3.3 Đặc điểm khí hậu, thuỷ văn: 22 3.3.1 Khí hậu: 22 3.3.2 Thuỷ văn: 22 3.3.3 Tài nguyên nƣớc: 23 3.4.Tình hình phát triển kinh tế - xã hội, môi trƣờng 23 3.4.1 Tình hình phát triển kinh tế xã hội KBT 23 CHƢƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30 4.1 Đặc điểm cấu trúc tầng cao trạng thái rừng 30 4.1.1 Cấu trúc tổ thành loài 30 4.1.2 Cấu trúc mật độ, tiết diện ngang trữ lƣợng gỗ 32 4.1.3 Phân bố số theo cỡ đƣờng kính N/D1.3 chiều cao vút N/Hvn 33 4.2 Đặc điểm cấu trúc lớp tái sinh trạng thái rừng 37 4.2.1 Cấu trúc tổ thành tái sinh 37 4.2.2 Mật độ tái sinh 38 4.2.3 Chất lƣợng tái sinh 39 2.2.4 Phân bố tái sinh theo chiều cao 40 4.3 Đa dạng thành phần loài gỗ trạng thái rừng 41 Chƣơng V KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 43 5.1 Kết luận 43 5.2 Tồn 44 5.3 Kiến nghị 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 PHỤ BIỂU 47 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Giải nghĩa KBTTN Khu bảo tồn thiên nhiên CTTT Công thức tổ thành D1.3 Đƣờng kính ngang ngực Dt Đƣờng kính tán ĐDSH Đa dạng sinh học G Tiết diện ngang G% Phần trăm theo tiết diện ngang Hvn Chiều cao vút Hdc Chiều cao dƣới cành KBT Khu bảo tồn KT - XH Kinh tế - xã hội N Số N/ha Số cây/ha (mật độ) NÔTC Số ô tiêu chuẩn N% Phần trăm theo số QXTVR Quần xã thực vật rừng QLBV Quản lý bảo vệ ÔTC Ô tiêu chuẩn ÔDB Ô dạng TSTN Tái sinh tự nhiên IV% Chỉ số quan trọng (Imprortant Value) vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Tình hình lao động, việc làm xã rừng đặc dụng Na Hang 25 Bảng 4.1 Tổ thành loài trạng thái IIA 30 Bảng 4.2 Tổ thành loài trạng thái IIIA2 31 Bảng 4.3 Công thức tổ thành trạng thái rừng 32 Bảng 4.4 Các tiêu lâm học bình quân trạng thái nghiên cứu 32 Bảng 4.5: Phân bố N/D1.3 trạng thái IIA Khu BTTN Na Hang 33 Bảng 4.6: Phân bố N/D1.3 trạng thái IIIA Khu BTTN Na Hang 34 Bảng 4.7: Phân bố N/Hvn trạng thái IIA Khu BTTN Na Hang 35 Bảng 4.8: Phân bố N/Hvn trạng thái IIIA2 Khu BTTN Na Hang 36 Bảng 4.9: Biểu tổ thành tái sinh trạng thái rừng tự nhiên khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang 38 Bảng 4.10: Thống kê mật độ tái sinh trạng thái rừng KBTTN Na Hang 39 Bảng 4.11: Tổng hợp chất lƣợng tái sinh trạng thái nghiên cứu 39 Bảng 4.12: Phân bố số theo cấp chiều cao 40 Bảng 4.13: Chỉ số đa dạng tầng gỗ trạng thái nghiên cứu 41 vii ĐẶT VẤN ĐỀ Trong năm gần bảo tồn đa dạng sinh học trở thành số hành động đƣợc ƣu tiên hàng đầu tổ chức phủ, tổ chức phi phủ ban quản lý khu rừng đặc dụng Đa dạng sinh học có tầm quan trọng giá trị kinh tế, sinh thái, văn hóa, nghiên cứu khoa học đảm bảo cho hệ sau có tƣơng lai tốt đẹp Thiên nhiên ƣu đãi cho nƣớc ta có nguồn tài nguyên sinh vật phong phú Tuy nhiên, phát triển nhanh chóng mạnh mẽ hoạt dộng kinh tế, xã hội với nhận thức chƣa đầy đủ đa dạng sinh học nên gây nhiều tác động to lớn, sâu sắc tới đa dạng sinh học - Bảo vệ rừng biện pháp định đến hiệu việc bảo tồn tính đa dạng sinh học hệ sinh thái rừng nhiệt đới Gần đây, quản lý rừng bền vững trở thành nguyên tắc quản lý kinh doanh rừng Đây nhiệm vụ ban quản lý rừng đặc dụng Vƣờn quốc gia Khu bảo tồn thiên nhiên, nơi lƣu trữ nguồn gen sinh vật rừng, mẫu chuẩn hệ sinh thái rừng quốc gia Nghiên cứu quy luật cấu trúc bên hệ sinh thái rừng nhiệt đới ẩm mối quan hệ qua lại thành phần bên bên ngồi hệ sinh thái ln đƣợc nhà lâm học quan tâm Ngày nay, quy luật vận động đƣợc làm sáng tỏ việc ứng dụng phƣơng pháp định lƣợng nghiên cứu phong phú đa dạng sinh học loài hỗ trợ hữu ích treong việc quản lý bền vững, trƣớc hết tầng gỗ - yếu tố chủ đạo rừng Đây sở khoa học cho giải pháp điều tiết có lợi sinh trƣởng phát triển thể nhƣ quần xã Vì vậy, việc ứng dụng phƣơng pháp cần thiết, vừa có ý nghĩa lý luận, vừa có ý nghĩa thực tiễn Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang đƣợc đánh giá cao giá trị khoa học, kinh tế xã hội du lịch sinh thái Rừng khu vực KBTTN Na Hang đóng vai trị quan trọng việc phịng hộ đầu nguồn sơng Gâm huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang Với rừng tự nhiên nói chung rừng Na Hang nói riêng, độ cao thay đổi kéo theo thay đổi yếu tố ngoại cảnh tác động vào rừng Bởi việc tìm quy luật thay đổi số đặc điểm cấu trúc rừng khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang làm sở để đề xuất biện pháp quản lý, bảo vệ phát triển tài nguyên rừng Na Hang nhƣ vùng khác có điều kiện tự nhiên tƣơng tự việc làm cần thiết Xuất phát từ thực tiễn đó, em tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc đa dạng loài trạng thái rừng tự nhiên Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang” nhằm gớp phần cung cấp thêm thông tin cần thiết phục vụ cho hoạt động bảo tồn đa dạng sinh học khu vực cách hiệu - Trạng thái IIA, tái sinh có phẩm chất trung bình chiếm tỷ lệ cao (Trung bình chiếm 81,81%), cịn lại có phẩm chất tốt (chiếm 7,27%), phẩm chất xấu (chiếm 10,9%) - Trạng thái IIIA2, tái sinh có phẩm chất tốt trung bình chiếm đại đa số (Tót chiếm 46,51%, trung bình chiếm 51,16%), có phẩm chất xấu chiếm 2,32% Đây kết phản ánh khả tái sinh rừng theo diễn tự nhiên lớn 2.2.4 Phân bố tái sinh theo chiều cao Đánh giá mật độ tái sinh theo cấp chiều cao có ý nghĩa quan trọng phục hồi rừng có bền vững hay khơng, đặc biệt lớp tái sinh có triển vọng (>1,0m) Bảng 4.12: Phân bố số theo cấp chiều cao Cấp chiều cao (m) Trạng thái Tổng IIA IIIA2 Tổng 5 27 18 24 2 51 25 43 30 25 20 15 IIA IIIA2 10 5 Cấp chiều cao (m) Biểu đồ: Phân bố số theo cấp chiều cao 40 55 98 Kết điều tra tái sinh trạng thái, ta thấy phân bố tái sinh tập trung chủ yếu cấp chiều cao