Nghiên cứu đặc điểm tái sinh lỗ trống dưới tán trạng thái trạng thái rừng IIIA1 tại công ty lâm nghiệp mai sơn huyện lục nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN THỊ KHA NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH LỖ TRỐNG VÀ DƯỚI TÁN TRẠNG THÁI RỪNG IIIA1 TẠI CÔNG TY LÂM NGHIỆP MAI SƠN, HUYỆN LỤC NAM, TỈNH BẮC GIANG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, 2009 ĐẶT VẤN ĐỀ Theo số liệu công bố tổ chức IUCN, UNDP WWF (1993) [13] trung bình năm giới khoảng 20 triệu rừng Ở Việt Nam, độ che phủ rừng giảm đáng kể so với trước Năm 1943, diện tích rừng nước ta vào khoảng 14,3 triệu ha, tỷ lệ che phủ khoảng 43% Đến năm 1995 diện tích cịn 9,2 triệu ha, độ che phủ 27,8% [42] Hiện diện tích rừng Việt Nam vào khoảng 12 triệu ha, có khoảng 10 triệu rừng tự nhiên Theo Nguyễn Ngọc Lung (1998) có tới 60 % diện tích rừng tự nhiên nước ta rừng nghèo hình thành nhiều nguyên nhân khác Đây nhóm đối tượng cần phục hồi, làm giàu Những nghiên cứu lâm học chứng tỏ giải pháp phục hồi rừng giải thoả đáng có hiểu biết đầy đủ chất cấu trúc quy luật phát triển rừng, trình tái sinh động thái rừng điều kiện môi trường tự nhiên khác đặc biệt quan trọng Tái sinh nhân tạo, tái sinh tự nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên ba phương thức để phục hồi phát triển rừng thứ sinh nghèo áp dụng nước ta Nghiên cứu đặc điểm tái sinh sở quan trọng để phục hồi làm giầu rừng Vì thế, tái sinh rừng có ý nghĩa lớn vững bền hệ sinh thái, giúp cho việc sử dụng rừng lâu dài, liên tục Đại đa số rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam có đặc điểm rừng mưa thường xanh với cấu trúc hỗn loài, nhiều tầng Một nhiệm vụ tất phương thức phục hồi rừng, làm giàu điều chế rừng tạo lập tái sinh Vì việc nắm bắt đặc điểm lớp tái sinh quan trọng, đặc biệt công tác phục hồi rừng tự nhiên thông qua xúc tiến tái sinh tự nhiên- phương thức dựa chủ yếu vào lực lớp tái sinh tự nhiên lợi dụng hồn cảnh rừng sẵn có Tái sinh phân tán liên tục tái sinh lỗ trống hai kiểu tái sinh thường thấy khu rừng nhiệt đới nói chung Việt Nam nói riêng Ở Việt Nam, thấy tái sinh lỗ trống diễn phổ biển hầu hết khu rừng rừng thứ sinh, nơi có nhiều lỗ trống hình thành trình khai thác chọn hay chặt phá v.v Tuy nhiên nghiên cứu vấn đề tái sinh nói chung đặc biệt tái sinh lỗ trống nói riêng cịn đề cập nghiên cứu lâm học Việt Nam Điều gây nên khó khăn cho cơng tác phục hồi rừng tự nhiên thiếu sở khoa học cho việc điều tiết lớp tái sinh tầng cao Công ty lâm nghiệp Mai Sơn thuộc tỉnh Bắc Giang thành lập năm 1964 với nhiệm vụ bảo vệ phát triển vốn rừng Hiện cơng ty quản lý hàng nghìn rừng đất rừng Trong diện tích rừng tự nhiên lại chủ yếu rừng phòng hộ sản xuất với đặc điểm rừng thứ sinh nghèo với nhiều lỗ trống bị chặt phá khai thác mức nhiều năm liền Công ty có kế hoạch phục hồi làm giàu rừng, nhiên chưa có nghiên cứu chuyên sâu tái sinh tiến hành khu vực Đây khoảng trống nghiên cứu lớn cần phải giải nhằm phục vụ cho công tác phục hồi phát triển rừng Công ty Câu hỏi nghiên cứu đặt là: Tái sinh khu vực có đặc điểm gì? Và vận dụng kết nghiên cứu tái sinh vào công tác phục hồi rừng địa phương? Xuất phát từ tồn nghiên cứu tái sinh rừng Việt Nam đặc biệt thực tiễn sản xuất Công ty Lâm nghiệp Mai Sơn, tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh lỗ trống tán trạng thái rừng III A1 Công ty lâm nghiệp Mai Sơn, huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang”, tập trung vào nghiên cứu tái sinh lỗ trống CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu tái sinh rừng Việc nghiên cứu tái sinh rừng giới có lịch sử lâu đời Tuy nhiên việc nghiên cứu tái sinh rừng nhiệt đới đề cập từ năm 1930 Ở châu Âu, người ta bắt đầu quan tâm đến tái sinh rừng tự nhiên vào kỷ 19 thất bại tái sinh nhân tạo Đức Pháp Trong thời gian này, số nước châu Âu Pháp Đức người ta bắt đầu quan tâm đến việc lợi dụng tái sinh tự nhiên số khu rừng ôn đới kim rộng Quá trình tái sinh tự nhiên rừng mưa nhiệt đới phức tạp cịn nghiên cứu Phần lớn tài liệu nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng mưa tập trung vào số lồi có giá trị kinh tế điều kiện rừng nhiều bị biến đổi Nghiên cứu tái sinh rừng nhiệt đới đề cập nhiều nghiên cứu Obrevin (1938), Richards (1952), Van Steenis (1956), Baur (1964) sở nghiên cứu thực nghiệm chủ yếu tiến hành châu Phi Các hướng nghiên cứu đại đa số nghiên cứu tái sinh rừng nhiệt đới giới nghiên cứu cấu trúc (chủ yếu cấu trúc tổ thành), quy luật phân bố, kiểu tái sinh lớp tái sinh sau nghiên cứu ảnh hưởng nhân tố sinh thái đến tái sinh Van Steenis (1956) phát hai kiểu tái sinh phổ biến rừng nhiệt đới phân tán liên tục với đặc điểm tái sinh liên tục lớp chịu bóng tái sinh lỗ trống (hay gọi tái sinh vệt) với tổ thành chủ yếu lớp tái sinh ưu sáng A Obrevin (1938) đưa lý luận khảm hay cịn giọ lý luận tái sinh tuần hồn 34 Tuy nhiên, kết quan sát Daviét P.W Risa (1933), Bơt (1946), Sun (1960), Role (1969) rừng nhiệt đới Nam Mỹ lại khác hẳn với nhận định A Obrevin Đó tượng tái sinh chỗ liên tục loài tổ thành lồi có khả giữ nguyên không đổi thời gian dài Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới châu Á Bara (1954), Budowski (1956), có nhận định, tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ lượng tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất biện pháp lâm sinh để bảo vệ lớp tái sinh cần thiết Nhờ nghiên cứu nhiều biện pháp tác động vào lớp tái sinh xây dựng đem lại hiệu đáng kể Vấn đề tái sinh nhiệt đới thảo luận nhiều hiệu qủa sử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh lồi mục đích kiểu rừng Từ nhà lâm sinh học xây dựng thành cơng nhiều phương thức chặt tái sinh Cơng trình Bernard (1954,1959); Wyatt Smith (1961, 1963) với phương thức rừng tuổi Mã Lai; Nicholson (1958) Bắc Borneo; Donis Maudoux (1951, 1954) với công thức đồng hóa tầng Zaia; Taylor (1954), Jones (1960) với phương thức chặt dần tái sinh tán Nijeria Gana; Barnarji (1959) với phương thức chặt dần nâng cao vòn Andamann Nội dung chi tiết bước hiệu phương thức tái sinh Baur (1964) tổng kết tác phẩm “Cơ sở sinh thái học kinh doanh rừng mưa” 1 Khi nghiên cứu giải pháp điều tiết tái sinh, nhà khoa học ủng hộ đồng quan điểm “Hãy quay trở lại với tái sinh tự nhiên” sau thất bại tái sinh rừng nhân tạo Đức Sau có nhiều cơng trình đề cập đến ngun nhân ảnh hưởng tới tái sinh tự nhiên chia nhóm chính: Nhóm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh rừng khơng có can thiệp người nhóm nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh có can thiệp người 34 Điều tra đánh giá tái sinh rừng nhiệm vụ cần thiết mục đích kinh tế lâm học Các nhà nghiên cứu có quan điểm thống nghiên cứu tái sinh rừng xác định mật độ, tổ thành loài, cấu trúc tuổi, chất lượng v.v… Để xác định mật độ ta dùng phương pháp: Ô dạng (diện tích 14m2), dải hẹp có kích thước lớn (10100 m2) Phổ biến cách dùng phương pháp thống kê phần cách đặt ô dạng thí nghiệm 0,51ha (Povarnixhun, 1934; Yurkevich, 1938…); V.G.Jexterov (1954 - 1968) đề nghị dùng 1526 ô kích thước 12m2 thống kê tuổi nhỏ năm; 1015 kích thước 45m2 thống kê tuổi 5-10 năm A.V, Pooedinxki (1961) đề nghị dùng 25 ô dạng 11m2 cho khu tiêu chuẩn 0,51h XV.Belov (1983) nhấn mạnh phải áp dụng thống kê toán học để điều tra đánh giá tái sinh [50] Việc phân tích chi tiết lý luận phương pháp thống kê toán học điều tra đánh giá tái sinh rừng trình bày rõ cơng trình Greig Smith, 1967 V.I.Vasilevich, 1969 (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm,1992) 29 Trong nghiên cứu tái sinh rừng người ta nhận thấy tầng cỏ bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm dinh dưỡng khoáng tầng đất mặt ảnh hưởng xấu đến tái sinh loài gỗ Những quần thụ kín tán, đất khơ nghèo dinh dưỡng khống thảm cỏ bụi sinh trưởng nên ảnh hưởng đến gỗ tái sinh không đáng kể Ngược lại lâm phần thưa, rừng qua khai thác thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ Trong điều kiện chúng nhân tố gây trở ngại lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1967; Vipper, 1973); (Dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) 29 Các nghiên cứu ảnh hưởng nhân tố sinh thái đến tái sinh giới nhấn mạnh đến vai trò ánh sáng ngân hàng hạt giống đến hình thành phát triển lớp tái sinh Baur (1964) cho rừng nhiệt đới thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển nhấn mạnh tầm quan trọng việc điều tiết ánh sáng thông qua tác động đến lớp bụi thảm tươi 1 Cấu trúc quần thụ ảnh hưởng đến tái sinh rừng Anden S (1981) chứng minh độ dầy đầy đủ tối ưu cho phát triển bình thường gỗ 0,6 – 0,7 Độ khép tán quần thụ có quan hệ chặt chẽ với mật độ mức độ sống Trong cạnh tranh thực vật dinh dưỡng, khống, ánh sáng, độ ẩm, mức độ cạnh tranh tùy thuộc vào đặc tính sinh vật học, tuổi loài điều kiện sinh thái quần thể thực vật (Dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên) 23 1.1.2 Nghiên cứu tái sinh lỗ trống Nghiên cứu sâu tái sinh lỗ trống chủ yếu từ bắt đầu cuối năm 1990 Theo Renato (2004), lỗ trống khái niệm khoảng trống tán rừng tạo đổ gãy hay (do bị chặt) tầng cao Kết tạo nên khác biệt nhân tố môi trường (ánh sáng, nhiệt độ ) lỗ trống so với xung quang Điều ảnh hưởng đến hình thành phát triển lớp tái sinh [52] Theo Clark (1990), Denslow (1987), đặc điểm lỗ trống (quan tâm kích thước lỗ trống) có ảnh hưởng lớn đến cấu trúc thành phần lớp tái sinh lỗ trống Fred cộng (2000) nghiên cứu tái sinh lỗ trống rừng tự nhiên Uganda kích thước lỗ trống ảnh hưởng đến cấu trúc sinh trưởng lớp gỗ tái sinh mà ảnh hưởng lớn đến đa dạng độ nhiều lớp bụi dây leo Tác giả cho số đa dạng loài tầng tái sinh dây leo có quan hệ với kích thước lỗ trống theo dạng hàm Weibull lệch trái Theo kết nghiên cứu Nicolas (1984) thuộc trường đại học Chicago q trình t sinh lỗ trống Panama mật độ tái sinh tăng mạnh sau lỗ trống hình thành sau có xu hướng giảm sau 5-6 năm Tác giả cho kích thước lỗ trống khơng phải nhân tố định cấu trúc lớp tái sinh có q trình diễn giũa lớp tiên phong ưu sáng định cư chịu bóng sau Tuy nhiên chưa có quy định thống giới kích thước khoảng trống giọ lỗ trống Trong nhiều nghiên cứu, khoảng trống có kích thước từ 20m2 đến 1000 m2 coi lỗ trống Nhìn chung nghiên cứu tái sinh nói chung giới nhiều, nghiên cứu tái sinh lỗ trồng mang tính nghiên cứu điểm, chưa đúc rút quy luật nhiều thiếu nghiên cứu ảnh hưởng lỗ trống đến nhân tố sinh thái lỗ trống, yếu tố định đến cấu trúc tái sinh rừng lỗ trống 1.2 Trong nước 1.2.1 Nghiên cứu tái sinh rừng Nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiện Việt Nam năm 1960 Các kết nghiên cứu tái sinh đề cập công trình nghiên cứu thảm thực vật, báo cáo khoa học cơng bố tạp chí lâm nghiệp Nổi bật nghiên cứu phân loại trạng thái rừng Loeschau (1963) Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978), “Thảm thực vật rừng Việt Nam”, nhấn mạnh ánh sáng nhân tố sinh thái khống chế điều khiển trình tái sinh tự nhiên rừng nguyên sinh thứ sinh Nếu điều kiện khác môi trường đất rừng, nhiệt độ, độ ẩm tán rừng chưa thay đổi tổ hợp lồi tái sinh khơng có biến đổi lớn khơng diễn cách tuần hồn khơng gian theo thời gian mà diễn theo phương thức tái sinh có quy luật nhân sinh vật môi trường Trong thời gian từ năm 1962 đến 1969, Viện Điều tra – Quy hoạch rừng điều tra tái sinh tự nhiên theo “loại hình thực vật ưu thế“ rừng thứ sinh Yên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969) Lạng Sơn (1969), đáng ý kết điều tra tái sinh tự nhiên vùng sông Hiếu - Nghệ An (1962 - 1964) phương pháp đo đếm điển hình Từ kết điều tra tái sinh, dựa vào mật độ tái sinh, Vũ Đình Huề (1969) phân chia khả tái sinh rừng thành cấp tốt, tốt, trung bình, xấu, xấu Về phương pháp điều tra tái trạng thái rừng khác (Dẫn theo Đỗ Thị Ngọc Lệ) 7 Phương pháp áp dụng nhiều thích hợp cho đối tượng rừng cụ thể Về điều tra, đánh giá tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới M.Loeschau (1977) 17 đưa số đề nghị để đánh giá khu rừng có tái sinh đạt yêu cầu hay áp dụng phương pháp điều tra ngẫu nhiên, trừ trường hợp đặc biệt dựa vào nhận xét tổng quát mật độ tái sinh nơi có lượng tái sinh lớn Từ tính tốn sai số mặt tổ chức thực chọn hình vng có diện tích 25m2 dễ dàng xác lập gậy tre Các ô đo đếm xác lập theo nhóm, nhóm gồm bố trí liên kiểu phân bố hệ thống không đồng Như vậy, ô vừa đại diện đầy đủ toàn khu vực điều tra, nhân tố điều tra vừa có dạng gần với phân bố chuẩn Nguyễn Hữu Hiến (1970) 27đã đưa phương pháp đánh giá tổ thành tái sinh rừng nhiệt đới Tác giả cho loài tham gia vào tổ thành nhiều, 1ha có hàng trăm lồi, lúc khơng thể kể hết Vì vậy, người ta kể đến lồi có số lượng cá thể nhiều tầng quan trọng (tính theo lồi ưu nhóm lồi ưu thế) Tác giả đưa công thức tổ thành làX ≥ N/a, vớiX trị số bình quân số cá thể loài N số điều tra a số loài điều tra Một loài tham gia vào cơng thức tổ thành phải có số lượng cá thể lớn X Đây cách đánh giá thuận tiện phân tích nghiên cứu phân bố lồi, diễn tổ thành quần lạc thực vật Nghiên cứu ảnh hưởng nhân tố sinhh thái đến tái sinh tự nhiên: Phùng Ngọc Lan (1984) [35] nêu kết tra dặm hạt Lim xanh tán rừng lâm trường Hữu Lũng, Lạng Sơn Ngay từ giai đoạn nảy mầm, bọ xít nhân tố gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm 65 Biểu 4.18: Ánh sáng công thức tổ thành tái sinh TC Tái sinh tán CĐAS (lux) Công thức tổ thành KLT Tái sinh lỗ trống CĐAS Công thức tỉ thµnh (lux) 1,95Lx +1,46Mđ + 1,22Tr + 1,4Ss + 1,23Mer + 1,07M® + 0,91Cht + 1-2Htb 11.692 0,98Ss + 0,98Bs + 0,73Ng + 8.800 0,82Tr + 0,53Lx + 0,5Pm (10 – 20m) 0,73Gix + 1,47 LK (6 loài) + 3,54 LK (26 loµi) 3Htb 17.320 0,81Mer + 0,53Hu + 0,53M® (30-36m) + 3,76LK (30 Loµi) 1,47Mđ + 1,33D + 1,33Lx 0,7 5.176 + 1,27Tr + 0,73Ng + 3,87LK (20 loài) Từ Biểu 4.18 ta nhận thấy, tổ thành loài tái sinh tán tái sinh lỗ trống khơng có khác biệt nhiều Tuy nhiên lại có khác biệt rõ rệt số loài tham gia có thay đổi cường độ ánh sáng Đối với lớp tái sinh tán, tái sinh ngồi lỗ trống cường độ ánh sáng tăng lên số lồi tăng lên số lồi tham gia cơng thức tổ thành tăng lên Nếu độ tàn che < 0,3 (với cường độ ánh sáng 8.800lux) có 33 lồi phát có lồi tham gia vào cơng thức tổ thành, độ tàn che  0,7 lại có 25 lồi phát có lồi tham gia vào cơng thức tổ thành Tương tự vậy, lớp tái sinh lỗ trống, số loài phát số loài tham gia vào công thức tổ thành tăng lên kích thước lỗ trống tăng lên hay cường độ ánh sáng tăng lên Ví dụ lỗ trống nhỏ (cấp đường kính I khoảng từ 10 – 20m) có số lồi phát 13 có lồi tham gia 66 vào cơng thức tổ thành, kích thước lỗ trống tăng lên đến cấp kích thước III (khoảng từ  30m - 36m) số lồi phát 36 lồi có lồi tham gia vào công thức tổ thành thành phần loài ưa sáng, mọc nhanh, gỗ nhẹ như: Sau sau, Trám trắng, Ba soi, Ngát, Hu đay, … 4.4.2.2 Ảnh hưởng ánh sáng đến mật độ tái sinh Mật độ tái sinh tán lỗ trống cấp độ tàn che đường kính lỗ trống khác (tức khác cường độ ánh sáng) tổng hợp Biểu 4.19 Biểu 4.19: Ảnh hưởng cường độ ánh sáng đến mật độ tái sinh ĐTC  0,3 0,3 - 0,5 0,5 - 0,7 0,7 TB T¸i sinh dới tán CĐAS (lux) Mật độ (cây/ha) 8.800 3.766 7.280 3.500 6.615 2.625 5.176 2.344 6.968 3.059 ĐKLT 1-2Htb 2-3Htb > 3Htb Tái sinh lỗ trống CĐAS (lux) Mật độ (c©y/ha) 11.692 2.563 13.461 3.104 17.320 3.828 14.158 3.165 Qua Biểu 4.19 ta thấy, mật độ tái sinh nhìn chung tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng Mặc dù lỗ trống cường độ ánh sáng lớn nhiều so với tán mật độ tái sinh lớn không nhiều so với mật độ tái sinh tán Mật độ tái sinh tán nơi có cường độ ánh sáng 8.800lux (ở độ tàn  0,3) 3.766cây/ha Mật độ tái sinh lỗ trống ỏ nơi có đường kính lỗ trống lớn 3Htb (cường độ ánh sáng 17.320lux) 3.828 cây/ha Sở dĩ có kết tái sinh chịu tác động tổng hợp nhiều nhân tố có nguồn giống, bụi, thảm tươi… 18 Mà theo mục 4.4.2 phát triển bụi thảm tươi tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng, tái sinh lỗ trống chịu tác động bụi, thảm tươi mạnh so với tái sinh tán dẫn đến làm giảm mật độ tái sinh lỗ trống 67 4.4.2.3 Ảnh hưởng ánh sáng đến đường kính gốc tái sinh Ảnh hưởng ánh sáng đến đường kính gốc tái sinh tổng hợp Biểu 4.20 Biểu 4.20: Ảnh hưởng ánh sáng đến đường kính gốc cõy tỏi sinh Tái sinh tán TC CĐAS Đường kính gốc tái sinh (lux) (cm) 1,98 8.800 3Htb T¸i sinh lỗ trống CĐAS Đường kính gốc tái sinh (lux) (cm) 11.692 1,45 13.461 2,02 17.320 2,34 14.158 1,94 Cây tái sinh tán nơi có CĐAS khác có đường kính gốc khác khác với đường kính gốc tái sinh lỗ trống Đường kính gốc trung bình tái sinh tán 1,81cm cịn đường kính gốc trung bình tái sinh lỗ trống 1,94cm Từ biểu ta thấy, sinh trưởng đường kính gốc tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng Ví dụ, tái sinh tán cường độ ánh sáng 5.176 lux đường kính gốc trung bình 1,68cm đường cường độ ánh sáng tăng lên 8.800lux đường kính gốc 1,98cm 4.4.2.4 Ảnh hưởng ánh sáng đến chiều cao vút tái sinh Kết ảnh hưởng ánh sáng với đường chiều cao vút tái sinh tổng hợp Biểu 4.21 Biểu 4.21: Ảnh hưởng ánh sáng đến chiều cao vút tái sinh ĐTC C§AS (lux)  0,3 0,3 - 0,5 0,5-0,7 0,7 TB 8.800 7.280 6.615 5.176 6.968 T¸i sinh d­íi t¸n ChiỊu cao vút tái sinh (m) 2,54 2,40 2,00 1,96 2,23 ĐKLT C§AS (lux) 1-2Htb 11.692 2-3Htb 13.461 > 3Htb 17.320 14.158 Tái sinh lỗ trống Chiều cao vút tái sinh (m) 1,86 2,04 2,24 2,05 68 Qua kết Biểu 4.21 ta thấy, nhìn chung sinh trưởng chiều cao vút tái sinh tán lỗ trống tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng Tuy nhiên, thấy có khác biệt sinh trưởng chiều cao tái sinh tán tái sinh lỗ trống Đối với tái sinh tán, kích thước trung bình đường kính gốc 1,81cm (xem Biểu 4.20) chiều cao trung bình lại 2,23m, lớn rõ rệt so với chiều cao trung bình tái sinh lỗ trống (2,05m) Điều cho thấy tái sinh tán có xu hướng vươn lên cao để đón nhận ánh sáng 4.4.2.5 Ảnh hưởng ánh sáng đến kiểu phân bố tái sinh Kết ảnh hưởng cường độ ánh sáng đến kiểu phân bố tái sinh tổng hợp Biểu 4.22 Biểu 4.22: Ảnh hưởng cường độ ánh sáng đến kiểu phân bố cõy tỏi sinh TC Tái sinh dới tán CĐAS % sè « % sè « (lux) Pb cơm PB ngÉu nhiªn 3Htb 17.320 (30-36m) 100 100 100 14.158 Theo kết Biểu 4.22 ta thấy, tái sinh tán tỷ lệ phân bố cụm 58,33% lại phân bố ngẫu nhiên Tuy nhiên, tái sinh lỗ trống hồn tồn phân bố cụm Điều với kết luận nghiên cứu trước 69 4.5 Đề xuất số giải pháp lâm sinh cho phục hồi rừng thứ sinh nghèo IIIA1 khu vực 4.5.1 Đề xuất giải pháp lâm sinh phục hồi rừng khu vực nghiên cứu Theo quy hoạch Công ty tồn tồn diện tích khu vực nghiên cứu rừng sản xuất Căn vào mục đích kinh doanh rừng sản xuất, quy phạm kỹ thuật lâm sinh hành kết điều tra tái sinh khu vực, xin đề xuất số giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi rừng khu vực nghiên cứu sau: Đối với lâm phần nơi có tầng cao Do tầng cao chủ yếu loài ưa sáng, giá trị kinh tế Ngát, Máu chó, Hu đay, Mán đỉa, tầng tái sinh có mật độ từ 2.344 cây/ha đến 3.766cây/ha, tổ thành chủ yếu loài giá trị Số lượng mục đích có triển vọng thấp (648cây/ha), biến đổi theo cấp tàn che khác nhau, có phân bố chủ yếu phân bố cụm Do giải pháp đề xuất làm giầu rừng theo đám, rạch cách trồng bổ sung Các loài đề xuất trồng bổ sung là: Lim xanh, Giổi xanh, De hương, Nghiến Mật độ trồng bổ sung sau, theo cấp tàn che: - Đối với cấp tàn che  0,3, nơi có mật độ tái sinh mục đích có triển vọng 656 cây/ha, đề xuất trồng bổ sung thêm khoảng 350 cây/ha - Đối với cấp tàn che 0,3 – 0,5, nơi có mật độ tái sinh mục đích có triển vọng 672 cây/ha, đề xuất trồng bổ sung thêm khoảng 320 - 350 cây/ha - Đối với cấp tàn che 0,5 – 0,7, nơi có mật độ tái sinh mục đích có triển vọng 641 cây/ha, đề xuất trồng bổ sung thêm khoảng 360 - 400 cây/ha 70 - Đối với cấp tàn che  0,7, nơi có mật độ tái sinh mục đích có triển vọng 625 cây/ha, đề xuất trồng bổ sung thêm khoảng 380 - 400 cây/ha Tiêu chuẩn đem trồng có chiều cao tối thiểu 1,0m (xấp xỉ chiều cao bình quân lớp bụi, thảm tươi tán Những nơi có tán rừng thưa (độ tàn che thấp), trồng theo cụm nơi có khoảng trống nhỏ Đối với lỗ trống Mặc dù mật độ tái sinh biến động từ 2.563 cây/ha cấp đường kính (khoảng 10 – 20m) đến 3.828 cây/ha cấp đường kính (khoảng 30 – 36m), tổ thành chủ yếu loài giá trị Hu đay, Ba soi, Me rừng, Mán đỉa… Số lượng mục đích có triển vọng trung bình 667cây/ha biến đổi theo cấp đường kính lỗ trống khác nhau, lại phân bố cụm Do giải pháp đề xuất làm giầu rừng theo đám Các loài đề xuất trồng bổ sung là: Lim xanh, Dẻ ăn quả, Trám trắng, De hương, Giổi xanh Mật độ trồng bổ sung theo cấp đường kính lỗ trống sau: - Đối với lỗ trống có kích thước nhỏ - cấp I (khoảng 10 – 20m), mật độ tái sinh mục đích có triển vọng 563 cây/ha, giải pháp kỹ thuật lâm sinh làm giàu loài giống đưa vào trồng tán, loài gỗ lớn, đời sống dài như: Lim xanh, De hương, Nghiến, Giổi xanh Mật độ trồng bổ xung khoảng 450 cây/ha - Đối với lỗ trống có kích thước lớn - cấp II (khoảng 20 – 30m), mật độ tái sinh mục đích có triển vọng 812 cây/ha, giải pháp kỹ thuật lâm sinh làm giàu theo đám loài địa ưa sáng, mọc nhanh như: Trám trắng, Dẻ ăn qủa, Bồ đề Mật độ trồng bổ xung khoảng 200 cây/ha 71 - Đối với lỗ trống có kích thước lớn - cấp III (khoảng 30 – 36m), mật độ tái sinh mục đích có triển vọng 625 cây/ha, giải pháp kỹ thuật lâm sinh làm giàu theo đám loài địa ưa sáng, mọc nhanh như: Trám trắng, Dẻ ăn qủa, Bồ đề Mật độ trồng bổ xung khoảng 380 – 400cây/ha Do bụi, thảm tươi lỗ trống phát triển mạnh (cao từ 1,1m đến 1,55m với độ che phủ 55,2% - 70%), cần phát thực bì theo đám (để lại tái sinh mục đích) lựa chọn đưa vào trồng có chiều cao lớn 1,1m (đối với cấp đường kính lỗ trống I) lớn 1,5m (đối với cấp đường kính lỗ trống II III) Việc tiến hành chăm sóc, phát dọn thực bì hàng năm lỗ trống cần đặc biệt lưu ý để đảm bảo đưa vào làm giàu rừng không bị bụi, thảm tươi chèn ép 4.5.2 Đề xuất số loài để trồng Lim xanh: Đây lồi có giá trị kinh tế lớn lại gặp nhiều OTC Có thể nhận xét loài phân bố tự nhiên khu vực trình khai thác kiệt lấy gỗ lớn rừng Theo mục 4.2.2.3 loài tái sinh tốt độ tàn che từ 0,5 đến 0,7 Vì cần bổ sung lồi đề làm giàu rừng tán lỗ trống có kích thước nhỏ Giổi xanh Đây lồi gỗ q, trở lên khu vực Trong trình điều tra khơng thấy xuất lớn tầng tán rừng Đây lồi ưa sáng, lúc nhỏ chịu bóng Trong cấp tàn che thấy có mặt này, nhiên cấp tàn che III, IV thấy xuất nhiều Vì 72 trồng tán để làm giầu rừng tầng cao có độ tàn che 0,5 đến 0,7 sau loại bỏ dần giá trị kinh tế tầng cao để làm giầu tán đưa vào trồng lỗ trống có kích thước nhỏ Cây Trám trắng Đây loài sinh trưởng nhanh, gỗ mềm, nhẹ Tuy nhiên có giá trị nhiều mặt Đây loài ưa sáng, lúc nhỏ chịu bóng nhẹ sử dụng lồi để trồng lỗ trống giúp nhanh hàn gắn lỗ trống, tạo lập hoàn cảnh rừng, đề xuất đưa vào trồng để làm giàu rừng nơi có kích thước lỗ trống lớn Dẻ ăn Đây loài có khả tái sinh tốt nơi đất trống Hàng năm người dân địa phương có nguồn thu nhập lớn từ Dẻ Sử dụng loại vừa có khả tái sinh tốt lỗ trống, vừa sử dụng để lấy tương lai, hợp với nhu cầu người dân, đề xuất loài để trồng làm giầu rừng lỗ trống có kích thước lớn 73 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 5.1 Kết luận Đặc điểm số nhân tố sinh thái a) Nhân tố sinh thái ánh sáng Ở trạng thái rừng IIIA1, ánh sáng tán biến đổi cường độ ánh sáng tỷ lệ nghịch với độ tàn che rừng (biến động từ 5.176lux độ tàn che  0,7, đến 8.800lux độ tàn che  0,3) Cường độ ánh sáng đo thời điểm vị trí đo khác (1m 0m) khác Cường độ ánh sáng đo vị trí cách đất 1m lớn cường độ ánh sáng đo sát mặt đất Đo vào thời điểm 12 – 13 cường độ ánh sáng trung bình đo độ cao 1m 8.092lux, vào thời điểm cường độ ánh sáng đo sát mặt đất trung bình 7.365lux (chênh lệch 727lux) Tại vị trí đo đo thời điểm đo 12 – 13 cường độ ánh sáng lớn đo thời điểm 15 – 16giờ (đo độ cao 1m thời điểm 12 – 13 cường độ ánh sáng trung bình 8.092lux, độ cao đo vào thời điểm 15 – 16 cường độ ánh sáng đo trung bình 6.564lux, chênh lệch 1.528lux) Ở lỗ trống, biến đổi cường độ ánh sáng tỷ lệ thuận với đường kính lỗ trống Cường độ ánh sáng đo cấp đường kính lỗ trống I (khoảng từ 10 – 20m) 11.692lux, tăng lên 13.461lux cấp đường kính lỗ trống II (khoảng 20 – 30m), đạt 17.320lux cấp đường kính lỗ trống III (khoảng 30 – 36m) Cũng tương tự ánh sáng đo tán, cường độ ánh sáng đo thời điểm vị trí đo khác (1m 0m) khác cưòng độ ánh sáng đo vị trí cách đất 1m lớn cường độ ánh sáng đo đo sát mặt đất Tại vị trí đo 74 đo thời điểm đo 12 – 13 lớn cường độ ánh sáng đo thời điểm 15 – 16giờ Sự chênh lệch cường độ ánh sáng tán với cường độ ánh sáng lỗ trống lớn, cường độ ánh sáng trung bình đo tán 6.968lux cường độ ánh sáng trung bình đo lỗ trống 14.158lux (lớn gấp 2,03lần so với cường độ ánh sáng trung bình đo tán) b) Đặc điểm lớp bụi, thảm tươi Sinh trưởng bụi, thảm tươi lỗ trống tốt sinh trưởng bụi, thảm tươi tán Sinh trưởng bụi, thảm tươi tán tỷ lệ nghịch với độ tàn che Chiều cao vút trung bình độ che phủ bụi thảm tươi tán 1,0m 50,04% Sinh trưởng bụi, thảm tươi lỗ trống tỷ lệ thuận với kích thước lỗ trống Chiều cao vút trung bình độ che phủ bụi thảm tươi tán 1,31m 61% Đặc điểm cấu trúc tầng cao tái sinh tán a) Cấu trúc tầng cao - Tầng cao có chiều cao trung bình 10,63m, đường kính vị trí 1,3m trung bình 12,62cm Mật độ rừng thấp biến đổi từ 340 cây/ha đến 700cây/ha trung bình 554 cây/ha - Tổ thành tầng cao gồm khoảng 32 loài, chủ yếu loài Dẻ, Trám, Sau sau, Ngát, Mán đỉa, Thôi ba… tiên phong ưa sáng mọc nhanh Trong đo loài chiếm ưu Sau sau (IV = 24,5% cấp tàn che  0,3), loài Ngát (IV = 14,52% cấp tàn che 0,3 75 – 0,5), loài Trám trắng (IV = 23,09% cấp tàn che 0,5 – 0,7), loài Dẻ ăn (IV = 17,66% cấp tàn che  0,7) b) Đặc điểm lớp tái sinh tán - Mật độ tái sinh trung bình khoảng 3.059cây/ha, tỷ lệ tái sinh có triển vọng (H  1m) trung bình 70,25% - Tổ thành chủ yếu loài tiên phong, ưa sáng như: Sau sau, Trám trắng, Dẻ… có tương đồng với tổ thành tầng cao Tuy nhiên, có xuất số lồi gỗ lớn chịu bóng ban đầu, có giá trị Lim xanh, Nghiến, Re hương Số loài phát tỷ lệ nghịch với cấp độ tàn che, cấp tàn che IV (độ tàn che  0,7) số loài phát 25, cấp tàn che III (độ tàn che từ 0,5 – 0,7) số loài phát 33 loài… - Phân bố số tái sinh theo cấp chiều cao có dạng hàm giảm, mạng hình phân bố tái sinh tán chủ yếu phân bố cụm (chiếm 58,33%) phân bố ngẫu nhiên (chiếm 41,67%) - Mật độ tái sinh có giá trị (coi mục đích) có triển vọng trung bình 648cây/ha, phân bố cụm, thấp so với quy định KTLS hành phục hồi rừng ( > 1.000cây/ha, phân bố đều) Đặc điểm lớp tái sinh lỗ trống - Mật độ tái sinh lỗ trống trung bình khoảng 3.165 cây/ha Tỷ lệ thuận với kích thước lỗ trống, tăng từ 2.563 cây/ha lỗ trống có đường kính từ 10 – 20m, đến 3.104 cây/ha lỗ trống có đường kính từ 20 – 30m, tăng đến 3.828 cây/ha lỗ trống có đường kính từ 30 – 36m Mật độ cao so với mật độ tái sinh tán (mật độ trung bình tái sinh tán 3.059 cây/ha) Tỷ lệ tốt trung bình lỗ trống cao so với tỷ lệ tốt trung bình tán (90,87% so với 82,9%) Tuy nhiên, tỷ lệ 76 tái sinh có triển vọng lỗ trống 61,87% lại thấp so với tỷ lệ tái sinh có triển vọng tán 70,25% - Tổ thành tái sinh lỗ trống có số lượng lồi biến đổi từ 13 đến 36 loài, số loài xuất tỷ lệ thuận với kích thước lỗ trống, số lượng lồi phát lỗ trống có cấp đường kính I (khoảng từ 10 – 20m) 13 loài, tăng lên 24 lồi lỗ trống có cấp đường kính II (khoảng 20 – 30m), tăng lên đến 36 loài lỗ trống có cấp đường kính III (khoảng 30 – 36m) Ở lỗ trống có đường kính nhỏ (khoảng 10 – 20m) tổ thành lồi tương đồng với tổ thành loài tái sinh tán Tuy nhiên, kích thước lỗ trống tăng lên (từ 30 – 36m) thành phần lồi chủ yếu lại lồi tiên phong ưa sáng, có đời sống ngắn, Sau sau, Ba soi, Me rừng, Hu đay, Mán đỉa - Mật độ tái sinh mục đích có triển vọng trung bình 667cây/ha, lại phân bố cụm, thấp so với quy định KTLS hành phục hồi rừng ( > 1.000cây/ha, phân bố đều) - Phân bố số tái sinh theo cấp chiều phân bố giảm Mạng hình phân bố tái sinh kích thước lỗ trống khác phân bố cụm Ảnh hưởng ánh sáng đến lớp bụi, thảm tươi tái sinh - Ánh sáng có ảnh hưởng lớn đến phát triển bụi, thảm tươi Sự sinh trưởng bụi, thảm tươi (chiều cao vút độ che phủ) tán lỗ trống tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng - Ảnh hưởng ánh sáng đến phát triển tái sinh: + Ánh sáng có ảnh hưởng đến tổ thành tái sinh tán lỗ trống Khi cường độ ánh sáng cao số lồi phát nhiều ,với tái sinh lỗ trống, cường độ ánh sáng 11.692 lux số lồi phát 13 loài, cường độ ánh sáng tăng lên 13.461lux số lồi phát 24 lồi 77 số lồi tham gia vào cơng thức tổ thành loài, cường độ ánh sáng tăng đến 17.320lux số lồi phát 36 lồi, số lồi tham gia vào cơng thức tổ thành loài Ở tái sinh tán tái sinh lỗ trống tổ thành lồi loài ưa sáng, mọc nhanh, gỗ mềm So với tổ thành lồi tái sinh tán tổ thành lồi tái sinh lỗ trống có khác biệt định, bao gồm chủ yếu lồi ưa sáng, tiên phong có đời sống ngắn Thôi ba, Hu đay, Me rừng,… so với lồi ưa sáng trung sinh có lồi có đời sống tương đối dài Dẻ, Ngát, Trám tán Mật độ tái sinh có quan hệ chặt với cường độ ánh sáng (R lớn 0,9), theo chiều thuận Ở lỗ trống, nơi có cường độ ánh sáng trung bình 14.158 lux mật độ tái sinh trung bình 3.165 cây/ha, cịn tán, nơi có cường độ ánh sáng trung bình 6.968 lux mật độ tái sinh 3.059 cây/ha Điều cho thấy, mật độ tái sinh lỗ trống lớn so với mật độ tái sinh tán không nhiều (3.165 cây/ha – 3.059 cây/ha = 106 cây/ha), so với chênh lệch cường độ ánh sáng lỗ trống tán (14.158lux – 6.968lux = 7.190lux) + Sự sinh trưởng đường kính gốc tái sinh lỗ trống tán tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng Ví dụ, với tái sinh lỗ trống cường độ ánh sáng 11.692lux đường kính gốc trung bình tái sinh 1,45cm, cường độ ánh sáng tăng lên 13.461 lux đường kính gốc trung bình tái sinh 2,02cm, cường độ ánh sáng trung bình tăng lên đến 17.320 lux đường kính gốc trung bình tái sinh 2,34cm Đường kính gốc trung bình tái sinh tán (1,81 cm) nhỏ đường kính gốc trung bình tái sinh lỗ trống (1,94 cm), chênh lệch không lớn so với chênh lệch cường độ ánh sáng trung bình lỗ trống với tán (14.158lux so với 6.968lux) 78 + Sự sinh trưởng chiều cao vút tái sinh tán lỗ trống tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng Tuy nhiên, chiều cao vút trung bình tái sinh lỗ trống (2,05m) lại nhỏ so với chiều cao vút trung bình tái sinh tán (2,23m), cường độ ánh sáng trung bình lỗ trống (14.158lux) lớn cường độ ánh sáng trung bình tán (6.968lux) Điều chứng tỏ tái sinh tán thiếu ánh sáng nên có xu hướng vươn cao để lấy ánh sáng + Ánh sáng có ảnh hưởng đến phân bố tái sinh tán lỗ trống Với tái sinh tán, có hai kiểu phân bố phân bố cụm phân bố ngẫu nhiên, phân bố cụm chiếm 58,33%, cịn phân bố ngẫu nhiên 41,67% Tái sinh lỗ trống có kiểu phân bố phân bố cụm Đề xuất giải pháp nhằm phục hồi rừng thứ sinh nghèo: Đề xuất số loài trồng lỗ trống, tán: Lim xanh, Giổi xanh, Trám trắng, Dẻ ăn 5.2 Hạn chế đề tài Do thời gian thực đề tài ngắn điều hạn chế dụng cụ, khối lượng cơng việc lớn nên đề tài cịn có số hạn chế sau: - Do việc đo ánh sáng thực khoảng tháng thực địa xác định biến đổi nhân tố theo mùa năm - Đề tài tiến hành nghiên cứu số nhân tố sinh thái bụi, thảm tươi ánh sáng (trong ánh sáng nhân tố chủ đạo) đến tái sinh tự nhiên nên chưa thể phản ánh hết ảnh hưởng nhân tố sinh thái khác đến tái sinh tự nhiên độ ẩm, đất, địa hình, nguồn hạt tác nhân gieo giống - Trong nghiên cứu tái sinh lỗ trống đề tài đề cập đến đường kính lỗ trống mà chưa đề cập đến nhân tố quan trọng lịch sử hình thành lỗ trống thiếu nguồn thông tin thời gian nghiên cứu ngắn 79 - Do trạng thái đề tài IIIA1 lấy theo đồ trạng rừng Công ty Lâm ngiệp Mai Sơn, thực tế số điểm điều tra trạng thái rừng nghèo IIIA1, hầu hết IIb 5.3 Đề xuất hướng nghiên cứu Theo mục 5.2 đề tài số hạn chế, tơi xin đưa số hướng nghiên cứu tiến hành nghiên cứu tái sinh: - Nghiên cứu ảnh hưởng nhân tố sinh thái khác đến tái sinh Nhiệt độ, độ ẩm, đất, hạt giống nguồn gieo giống - Nghiên cứu trình diễn thứ sinh rừng phục hồi - Khi tiến hành nghiên cứu tái sinh lỗ trống cần nghiên cứu nhân tố lịch sử hình thành lỗ trống nhân tố ảnh hưởng lớn đến trình tái sinh lỗ trống ... 1.2.2 Nghiên cứu tái sinh lỗ trống Về tái sinh lỗ trống, có nghiên cứu Việt Nam đề cập đến vấn đề Hầu hết có nhận xét tái sinh lỗ trống phổ biến rừng thứ sinh Việt Nam 13 Hiện tượng tái sinh lỗ trống. .. tái sinh lỗ trống tán trạng thái rừng III A1 Công ty lâm nghiệp Mai Sơn, huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang”, tập trung vào nghiên cứu tái sinh lỗ trống 3 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1... thái lỗ trống cấu trúc lớp tái sinh, đặc biệt yếu tố ánh sáng lỗ trống Đặc biệt khu vực rừng tự nhiên thuộc Công ty Lâm nghiệp Mai Sơn chưa có nghiên cứu kiểu tái sinh Vì vậy, việc nghiên cứu tái