Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng tự nhiên tại xã thanh cao huyện lương sơn tỉnh hòa bình

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA LÂM HỌC - - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÁI SINH RỪNG TỰ NHIÊN TẠI XÃ THANH CAO, HUYỆN LƯƠNG SƠN, TỈNH HÒA BÌNH Chuyên ngành : Lâm sinh Mã số : 7620205 Giáo viên hướng dẫn : ThS Phạm Thị Quỳnh Sinh viên thực : Hồng Cơng Minh Lớp : K61B - Lâm sinh Mã sinh viên : 1653010047 Khóa học : 2016 - 2020 Hà Nội, 2020 LỜI CẢM ƠN Để hồn thành q trình học tập theo chương trình đào tạo trường Đại Học Lâm Nghiệp, khóa học 2016 – 2020, đồng ý Khoa Lâm Học giáo viên hướng dẫn tiến hành thực hồn thiện khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc tái sinh rừng tự nhiên xã Thanh Cao - huyện Lương Sơn - Tỉnh Hịa Bình ” Để đạt kết tơi nhận nhiều quan tâm giúp đỡ bảo thầy cô giáo, gia đình bạn bè Nhân dịp cho phép tơi bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến với thầy cô giáo khoa Lâm học Trước tiên tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới cô giáo Th.S Phạm Thị Quỳnh tận tình hướng dẫn, bảo giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành Khóa Luận Tơi củng xin gửi lời cảm ơn trân trọng tới tập thể lãnh đạo, cán nhân viên xã Thanh Cao - huyện Lương Sơn - Tỉnh Hịa Bình tạo điều kiện tốt cho tơi suốt q trình thu thâp số liệu làm khóa luận tốt nghiệp Cuối tơi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè động viên, giúp đỡ suốt trình học tập nghiên cứu Trong trình hồn thành khóa luận, thân cố gắng nhiều trình độ thân cịn hạn chế nên luận văn không tránh khiếm khuyết định Tôi mong nhân bảo thầy cơ, ý kiến đóng góp để khóa luận hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng 05 năm 2020 Sinh viên thực Hồng Cơng Minh i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vi ĐẶT VẤN ĐỀ Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.1.2 Nghiên cứu tái sinh rừng 1.2 Ở nước 1.2.1 Nghiên cứu phân loại trạng thái rừng 1.2.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng 1.2.3 Nghiên cứu tái sinh rừng Chương 2: MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 10 2.1.1 Mục tiêu chung 10 2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 10 2.3 Nội dung nghiên cứu 10 2.3.1 Xác định trạng thái rừng 10 2.3.2 Nghiên cứu số đặc điểm tầng cao rừng 10 2.3.3 Đặc điểm tái sinh rừng 10 2.3.4 Một số đặc điểm tầng bụi 11 2.3.5 Đề xuất số giải pháp điều tiết cấu trúc xúc tiến tái sinh rừng 11 2.4 Phương pháp nghiên cứu 11 2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu 11 2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu 16 ii Chương ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 22 3.1 Điều kiện tự nhiên 22 3.1.1 Vị trí địa lí 22 3.1.2 Địa hình 22 3.1.3 Điều kiện Khí hậu- Thủy văn 23 3.1.4 Thổ nhưỡng 23 3.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 23 3.2.1 Về dân số, dân tộc, lao động 23 3.2.2 Tình hình xã hội 24 3.2.3 Đặc điểm kinh tế địa phương 24 3.2.4 Kết cấu hạ tầng 25 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26 4.1 Phân loại trạng thái rừng 26 4.2 Một số đặc điểm tầng cao 27 4.2.2 Cấu trúc mật độ, độ tàn che tầng cao 29 4.3 Đặc điểm tái sinh rừng 30 4.3.1 Cấu trúc tổ thành tầng tái sinh 30 4.3.2 Mật độ tái sinh 32 4.3.3 Nguồn gốc tái sinh chất lượng tái sinh 33 4.3.4 Tỷ lệ tái sinh theo cấp chiều cao 35 4.4 Đặc điểm bụi thảm tươi 37 4.5 Đề xuất số giải pháp điều tiết cấu trúc xúc tiến tái sinh rừng 38 Chương 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ VÀ KHUYẾN NGHỊ 40 5.1 Kết luận 40 5.2 Tồn 41 5.3 Kiến nghị 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 PHỤ LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nội dung D1.3 Đường kính thân gỗ vị trí 1,3 m Dt Đường kính tán Hvn Chiều cao vút ODB Ô dạng OTC Ô tiêu chuẩn QLBVR Quản lý bảo vệ rừng TSTN Tái sinh tự nhiên iv DANH MỤC BẢNG Mẫu biểu 01 Phiếu điều tra tầng cao 12 Mẫu biểu 02 Phiếu điều tra độ tàn che 13 Mẫu biểu 03 Phiếu điều tra tầng tái sinh 15 Bảng 4.1 Kết phân loại trạng thái rừng 26 Bảng 4.2 Kết kiểm tra đường kính chiều cao hai trạng thái khu vực nghiên cứu 28 Bảng 4.3 Tổ thành thực vật tầng cao 28 Bảng 4.4: Cấu trúc mật độ, độ tàn che tầng cao 30 Bảng 4.5 Cấu trúc tổ thành tái sinh 31 Bảng 4.6 Mật độ tái sinh 32 Bảng 4.7 Nguồn gốc tái sinh 33 Bảng 4.8 Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao 36 Bảng 4.9 Kết nghiên cứu đặc điểm bụi thảm tươi 37 v DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Sơ đồ bố trí dạng điều tra tái sinh 14 Hình 3.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu 22 Hình 4.1 Biểu đồ tỷ lệ tái sinh theo nguồn gốc 34 Hình 4.2 Biểu đồ tỷ lệ tái sinh theo cấp chất lượng 35 Hình 4.3: Phân bố số tái sinh theo cấp chiều cao 36 vi ĐẶT VẤN ĐỀ Nghiên cứu cấu trúc tái sinh rừng nhiệm vụ quan trọng nhà lâm nghiệp Nắm đặc điểm cấu trúc tái sinh rừng, nhà lâm nghiệp chủ động xác lập kế hoạch biện pháp xử lý rừng vừa kịp thời xác, vừa tiết kiệm đươc thời gian kinh phí q trình quản lý kinh doanh rừng lâu bền Mặc dù vậy, nghiên cứu cấu trúc tái sinh rừng chưa thể bao quát cho khu rừng, địa phương chưa thể làm bật điển hình đặc thù trạng thái rừng khu vực cụ thể Thực trạng suy giảm nhanh chóng số lượng chất lượng rừng tự nhiên đặt cho nhà làm công tác lâm nghiệp nhiệm vụ cấp bách bảo tồn, phát triển nguyên vẹn hệ sinh thái, đáp ứng nhu cầu ngày cao gỗ, củi, giá trị đa dạng sinh học bảo vệ môi trường Trong quản lý rừng, sử dụng hệ thống giải pháp kỹ thuật lâm sinh biện pháp kỹ thuật then chốt để cải thiện làm cho rừng có cấu trúc phù hợp với mục đích quản lý Thực tiễn chứng minh giải pháp nhằm phục hồi rừng, quản lý rừng bền vững giải thoả đáng có hiểu biết đầy đủ chất quy luật sống hệ sinh thái rừng Do đó, nghiên cứu cấu trúc rừng xem sở quan trọng nhất, giúp nhà lâm nghiệp chủ động việc xác lập kế hoạch biện pháp kỹ thuật tác động xác vào rừng, góp phần quản lý kinh doanh rừng lâu bền Để góp phần sở việc giải vấn đề cấp bách nêu trên, khóa luận: “Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc tái sinh rừng tự nhiên xã Thanh Cao - huyện Lương Sơn - Tỉnh Hòa Bình” thực Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng Cấu trúc rừng quy luật xếp tổ hợp thành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian thời gian (Phùng Ngọc Lan, 1986) [10] Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái cấu trúc thời gian Về sở sinh thái cấu trúc rừng: Rất nhiều nhà khoa học dày công nghiên cứu sở sinh thái cấu trúc rừng: Baur G.N (1964); Odum E.P (1971) tập trung nghiên cứu vấn đề sinh thái sở sinh thái nói chung sở sinh thái cho kinh doanh rừng mưa nói riêng Qua làm sáng tỏ khái niệm hệ sinh thái rừng, sở nghiên cứu nhân tố cấu trúc đứng quan điểm sinh thái học (dẫn theo Lê Sáu, 1996) [12] Về mơ tả hình thái cấu trúc rừng: Hiện tượng thành tầng đặc trưng cấu trúc hình thái quần thể thực vật rừng tạo nên cấu trúc tầng thứ Richards (1952) [16] phân biệt tổ thành thực vật rừng mưa thành hai loại rừng mưa hỗn hợp có tổ thành lồi phức tạp, rừng đơn ưu có tổ thành lồi đơn giản, lập địa đặc biệt Cũng theo tác giả này, rừng mưa thường có nhiều tầng (thường ba tầng trừ tầng bụi tầng thân cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới, gỗ lớn, bụi, lồi thân cỏ cịn có nhiều lồi dây leo có đủ hình dáng kích thước, nhiều lồi phụ sinh thân cành hình thành nên nhóm thực vật ngoại tầng Về cấu trúc tầng thứ: Nghiên cứu cấu trúc tầng thứ tự nhiên có nhiều ý kiến khác nhau, có tác giả lại cho rằng, kiểu rừng có tầng gỗ mà thơi, ngược lại có nhiều tác giả lại cho rằng, rừng rộng thường xanh có từ – tầng Richards (1952) [16] phân chia rừng Nigiênia thành – tầng Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng rừng P.W Richards (1952) [16] đề xướng sử dụng lần Guam đến phương pháp có hiệu để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ rừng Tuy nhiên, phương pháp có nhược điểm minh họa cách xếp theo chiều thẳng đứng lồi gỗ diện tích có hạn Việc phân cấp rừng cho rừng hỗn loài nhiệt đới tự nhiên vấn đề phức tạp, chưa có tác giả đưa phương án phân cấp rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên mà chấp nhận rộng rãi Như vậy, hầu hết tác giả nghiên cứu tầng thứ thường đưa nhận xét mang tính định tính, chưa thực phản ánh phân tầng phức tạp rừng tự nhiên nhiệt đới Chính vậy, nghiên cứu sau dần chuyển sang nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng với phát triển thống kê toán học tin học Nhiều tác giả sử dụng công thức hàm tốn học để mơ hình hóa cấu trúc rừng, xác định mối quan hệ nhân tố cấu trúc rừng Việc nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả, việc mơ hình hóa cấu trúc đường kính ngang ngực nhiều người quan tâm nghiên cứu biểu diễn theo dạng phân bố khác Các tác giả sử dụng loại hàm khác như: hàm Weibull, hàm Meyer, Hyperbol, Poisson, Logarit, … để mơ hình hóa cấu trúc rừng 1.1.2 Nghiên cứu tái sinh rừng Tái sinh trình sinh học mang tính đặc thù hệ sinh thái rừng, biểu xuất hệ loài thân gỗ nơi có hồn cảnh rừng, tán rừng, chỗ trống rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy Vai trò lịch sử lớp thay thế hệ già cỗi Vì vậy, tái sinh rừng hiểu theo nghĩa hẹp trình phục hồi thành phần bản, chủ yếu tầng gỗ rừng Trên giới việc nghiên cứu tái sinh rừng trải qua hàng trăm năm rừng nhiệt đới vấn đề đề cập từ cuối Bảng 4.8 Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao Số tái sinh/OTC (cây) Cấp II Cấp III Cấp IV Cấp IV Cấp VI < 0,5 0,5-1 1-1,5 1,5-2 2-2,5 >2,5 (m) (m) (m) (m) (m) (m) 01 20 18 24 11 02 14 16 15 11 03 25 20 16 04 18 22 16 4 05 18 16 19 10 06 24 15 16 TTR OTC IIA IIIA1 Cấp I Từ bảng số liệu ta có biểu đồ thể sau: Hình 4.3: Phân bố số tái sinh theo cấp chiều cao OTC hai trạng thái Kết bảng 4.8 cho thấy số tái sinh tập trung chủ yếu cấp I đến cấp III (