Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài cho một số trạng thái rừng tự nhiên tại huyện tuần giáo tỉnh điện biên

i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học thân tơi thực thời gian từ năm 2016 đến năm 2017 Các số liệu, kết phân tích nêu luận án trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình Những số liệu kế thừa đƣợc rõ nguồn đƣợc cho phép sử dụng tác giả Nếu sai tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm./ Hà Nội, tháng năm 2017 Ngƣời viết cam đoan Phan A Sinh ii LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập thực luận văn Thạc sỹ Khoa học Lâm nghiệp, nhận đƣợc động viên, giúp đỡ nhiệt tình nhà trƣờng, quan bạn bè đồng nghiệp Nhân dịp này, cho phép gửi lời cảm ơn tới thầy giáo, cô giáo Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Ủy ban nhân dân huyện Tuần Giáo, đồng bào dân tộc khu vực nghiên cứu tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình thu thập xử lý số liệu Đặc biệt cho tơi bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS Cao Thị Thu Hiền, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn, giúp đỡ, bảo, động viên suốt trình thực đề tài Cuối cùng, tơi gửi lời cảm ơn chân thành tới bạn bè, bạn đồng nghiệp gần xa ngƣời thân gia đình động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Tuy nhiên, khuôn khổ thời gian kinh nghiệm hạn chế, đề tài nghiên cứu đƣợc số đặc điểm cấu trúc, đa dạng loài số trạng thái rừng tự nhiên huyện Tuần Giáo – tỉnh Điện Biên Do vậy, đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp quý báu thầy giáo, cô giáo, nhà khoa học bạn bè đồng nghiệp để luận văn đƣợc hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2017 Tác giả Phan A sinh iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VÀ KÝ HIỆU VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH viii 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 Nghiên cứu đa dạng sinh học khu hệ thực vật 1.1.3 Tái sinh rừng .7 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 Nghiên cứu đa dạng sinh học khu hệ thực vật 14 1.2.4 Tái sinh rừng 16 Chƣơng ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 19 2.1 Đặc điểm tự nhiên 19 2.1.1 Vị trí địa lí .19 2.1.2 Địa hình 19 2.1.3 Thổ nhƣỡng .19 2.1.4 Đặc điểm khí hậu thủy văn 20 2.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 22 2.2.1 Đặc điểm phân bố dân cƣ 22 2.2.2 Hiện trạng sử dụng đất 22 2.2.3 Hệ thống giao thông 23 iv 2.2.4 Tài nguyên khoáng sản 23 2.2.5 Giáo dục 23 2.2.6 Các ngành dịch vụ 24 Chƣơng MỤC TIÊU - NỘI DUNG - PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 3.1 Mục tiêu nghiên cứu 25 3.2 Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu 25 3.2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 25 3.2.2 Phạm vi nghiên cứu 25 3.3 Nội dung nghiên cứu 25 3.3.1 Phân chia trạng thái rừng 25 3.3.2 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cao 25 3.3.3 Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc lâm phần 26 3.3.4 Nghiên cứu tính đa dạng loài tầng cao 26 3.3.5 Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên khu vực nghiên cứu 26 3.3.6 Đề xuất số giải pháp phục hồi phát triển rừng khu vực nghiên cứu 26 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 26 3.4.1 Phƣơng pháp luận 26 3.4.2 Phƣơng pháp thu thập số liệu 27 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38 4.1 Phân chia trạng thái rừng 38 4.1.1 Trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX TB (TXB) 39 4.1.2 Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX phục hồi (TXP) 39 4.1.3 Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX nghèo (TXN) 40 4.2 Nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng cao 41 4.2.1 Cấu trúc tổ thành tầng cao theo số 41 4.2.2 Cấu trúc tổ thành tầng cao theo số quan trọng (IV%) 44 4.2.3 So sánh công thức tổ thành theo hệ số tổ thành theo số IV% 47 4.2.4 Phân loại loài theo trạng thái 47 4.3 Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc lâm phần 48 v 4.3.1 Nghiên cứu số quy luật phân bố 48 4.3.2 Nghiên cứu quy luật tƣơng quan chiều cao vút với đƣờng kính ngang ngực (Hvn - D1.3) 55 4.4 Nghiên cứu tính đa dạng lồi tầng cao 57 4.5 Đặc điểm tái sinh tự nhiên khu vực nghiên cứu 64 4.5.1 Cấu trúc tổ thành, mật độ tái sinh 64 4.5.2 Chất lƣợng nguồn gốc tái sinh 67 4.5.3 Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao 69 4.6 Đề xuất số giải pháp phục hồi phát triển rừng khu vực nghiên cứu Error! Bookmark not defined 4.6.1 Những thuận lợi khó khăn cơng tác quản lý rừng khu vực nghiên cứu Error! Bookmark not defined 4.6.2 Đề xuất số giải pháp quản lý rừng số trạng thái rừng tự nhiên huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên 71 Chƣơng KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ 78 5.1 Kết luận 78 5.2 Tồn 80 5.3 Khuyến nghị .80 TÀI LIỆU THAM KHẢO vi DANH MỤC CÁC TỪ VÀ KÝ HIỆU VIẾT TẮT ÔTC Ô tiêu chuẩn LRTX Lá rộng thƣờng xanh TXB Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX Trung bình TXP Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX Phục hồi TXN Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX Nghèo QXTVR Quần xã thực vật rừng BNNPTNT Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn CTTT Công thức tổ thành HĐND Hội đồng nhân dân UBND Ủy ban nhân dân PCCC Phòng cháy chữa cháy KT-XH Kinh tế xã hội XĐGN Xóa đói giảm nghèo D1.3 Đƣờng kính thân vị trí 1.3m tính từ cổ rễ Hvn Chiều cao vút N Tổng số điều tra V Thể tích gỗ thân G Tổng tiết diện ngang thân n Dung lƣợng mẫu R Hệ số tƣơng quan R Hệ số xác định m Số tổ ghép nhóm k Cự ly tổ vii DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Bảng 2.1 Đặc điểm, tọa độ địa lý, độ cao trạm khí tƣợng Tuần Giáo 19 Bảng 2.2: Tổng lƣợng mƣa trung bình tháng năm Tuần Giáo (mm) 20 Bảng 2.3 Nhiệt độ khơng khí trung bình tháng, năm Tuần Giáo (ºC) 20 Bảng 2.4 Nhiệt độ trung bình năm , nhiệt độ trung bình tháng I , nhiệt độ trung bình tháng VII , thập k gần Điện Biên (ºC) 21 Bảng 4.1: Kết thống kê số tiêu nhân tố cấu trúc (D, H, G, V, M) 38 Bảng 4.2: Công thức tổ thành tâng cao theo hệ số tổ thành ki 41 Bảng 4.3: Tổ thành quần xã thực vật rừng trạng thái rừng theo số IV% 44 Bảng 4.4: Phân loại loài theo trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 48 Bảng 4.5: Quy luật phân bố số theo cỡ đƣờng kính N/D1.3 theo hàm phân bố lý thuyết trạng thái rừng 49 Bảng 4.6: Quy luật phân bố số theo cỡ chiều cao N/Hvn theo hàm phân bố lý thuyết trạng thái rừng 52 Bảng 4.7: Kết thử nghiệm mối tƣơng quan Hvn – D1.3 cho trạng thái rừng theo dạng phƣơng trình 56 Bảng 4.8: Kết lập phƣơng trình tƣơng quan Hvn - D1.3 cho trạng thái rừng theo dạng HVN = ao + a1.D1.3 + a2.D1.32 56 Bảng 4.9: Tổng hợp kết tính tốn số đa dạng trạng thái rừng 59 Bảng 4.10 Cấu trúc tổ thành, mật độ lớp tái sinh trạng thái rừng khu vực nghiên cứu 65 Bảng 4.11 Chất lƣợng nguồn gốc tái sinh 68 Bảng 4.12: Mật độ tái sinh theo cấp chiều cao 70 Biểu 3.1: Biểu điều tra tầng cao 28 Biểu 3.2: Biểu điều tra tầng tái sinh 29 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Phân bố N/D1.3 OTC cho trạng thái rừng theo phân bố khoảng cách (fi tần số thực nghiệm, fll tần số lý thuyết) 51 Hình 4.2: Phân bố N/HVN OTC cho trạng thái rừng theo phân bố Weibull 54 Hình 4.3: Biểu đồ nguồn gốc tái sinh theo t lệ trạng thái rừng 68 Hình 4.4: Biểu đồ phẩm chất tái sinh theo t lệ trạng thái rừng 69 Hình 4.5: Đồ thị phân bố số tái sinh theo cấp chiều cao cho trạng thái rừng .70 ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng có vai trị to lớn ngƣời khơng Việt Nam mà toàn giới nhƣ cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hồ khí hậu, tạo oxy, điều hồ nƣớc, chống xói mịn, rửa trơi bảo vệ môi trƣờng, nơi cƣ trú động thực vật tàng trữ nguồn gen quý Mất rừng gây hậu nghiêm trọng, diện tích đất trống đồi núi trọc tăng, nguyên nhân gây tƣợng xói mịn, rửa trơi, lũ lụt, hạn hán, diện tích canh tác, đa dạng sinh học Cùng với phát triển lâm nghiệp nƣớc nói chung với xu hội nhập quốc tế, sản xuất lâm nghiệp phải bền vững có tính cạnh tranh cao Điện Biên tỉnh miền núi, v ng cao, biên giới, n m Tây Bắc nƣớc ta, có diện tích tự nhiên 956.290,37 ha, 79,5 rừng đất rừng, hầu hết phân bố đầu nguồn làm nhiệm vụ ph ng hộ, lƣu giữ số nguồn gen qu Mặc d vài thập niên gần đây, độ che phủ rừng Điện Biên tăng, nhƣng chất lƣợng rừng hầu nhƣ khơng đƣợc cải thiện Số lƣợng lồi có giá trị kinh tế ngày bị suy giảm Điện Biên có 80% diện tích đồi núi, làm bật vị trí quan trọng rừng phát triển kinh tế địa phƣơng Năm 2008 t lệ che phủ rừng tỉnh Điện Biên đạt 46 nhƣng chủ yếu rừng nghèo, rừng đƣợc bảo vệ, khoanh nuôi tái sinh rừng trồng chƣa khép tán Tuy nhiên, đến thời điểm này, t lệ che phủ rừng Điện Biên giảm xuống thấp khu vực, theo kết kiểm kê rừng ban đạo điều tra kiểm kê rừng tỉnh Điện Biên giai đoạn 2014 – 2016) Hiện nay, t lệ che phủ rừng tồn tỉnh Điện Biên đạt 38,5% Đó chƣa kể đến diện tích cao su phủ trống nhiều diện tích đồi trọc “T lệ che phủ rừng tỉnh Điện Biên thấp so với tỉnh Tây Bắc Điều phản ánh, cơng tác quản lý, bảo vệ rừng tỉnh Điện Biên nhiều lúng túng bất cập Một nguyên nhân dẫn đến t lệ che phủ rừng Điện Biên thấp ngƣời dân phá rừng làm nƣơng, cao điểm mùa phát rẫy, Tình trạng chặt phá rừng trái phép diễn hầu hết tất huyện địa bàn toàn tỉnh Đặc biệt huyện Mƣờng Nhé Tuần Giáo, nạn di cƣ tự tràn vào địa phƣơng hầu nhƣ không giảm Nhiều cánh rừng địa phƣơng “bị trảm” không thƣơng tiếc Một nguyên nhân sâu xa khiến cánh rừng Điện Biên khơng phát triển Đó rào cản thủ tục hành để tổ chức, cá nhân khai thác tận thu lâm sản, trồng bù rừng Điển hình nhƣ Dự án trồng rừng 327, Dự án 661; cơng tác tốn dự án 23 năm chƣa hoàn thành thủ tục khiến ngƣời dân không mặn mà với việc trồng rừng C ng với tình trạng chung tỉnh, huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên nguyên nhân dẫn đến rừng bị thu hẹp kể đến tƣợng phá rừng làm nƣơng rẫy, khai thác gỗ, thiên tai lũ lụt cháy rừng khiến cho rừng phục hồi phục hồi chậm Rừng đa số rừng nghèo, rừng phục hồi, biện pháp tác động khoanh ni bảo vệ chủ yếu chƣa có giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động hợp l để nâng cao chất lƣợng rừng, địa bàn tỉnh cơng trình khoa học nghiên cứu lâm nghiệp hầu nhƣ đặc biệt lĩnh vực rừng tự nhiên Chính cần có giải pháp thích họp nh m phục hồi lại rừng để rừng phát huy tối đa vai tr đảm bảo đƣợc lợi ích mặt sinh thái mơi trƣờng kinh tế cho ngƣời dân sống quanh khu vực Để làm đƣợc điều phải hiểu biết đầy đủ quy luật sinh sống hệ sinh thái rừng Do cấu trúc rừng đƣợc xem sở quan trọng giúp nhà Lâm Nghiệp chủ động việc xác lập kế hoạch biện pháp kỳ thuật tác động xác vào rừng để quản l rừng đƣợc bền vững Trƣớc thực tiễn đó, tơi tiến hành thực đề tài “Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc đa dạng loài cho số trạng thái rừng tự nhiên huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên” làm sở khoa học cho việc nghiên cứu diễn đa dạng sinh học, góp phần bổ sung sở l luận đặc điểm cấu trúc, đa dạng lồi cho rừng tự nhiên Việt Nam nói chung cho tỉnh Điện Biên nói riêng Từ đề xuất số giải pháp nh m phục hồi rừng phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học bảo tồn tài nguyên đa dạng sinh học địa bàn nghiên cứu ... xác vào rừng để quản l rừng đƣợc bền vững Trƣớc thực tiễn đó, tơi tiến hành thực đề tài ? ?Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc đa dạng loài cho số trạng thái rừng tự nhiên huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên? ??... + Nghiên cứu tính đa dạng lồi trạng thái rừng + Nghiên cứu đặc điểm tái sinh trạng thái rừng - Phạm vi không gian: Đề tài thu thập số liệu trạng thái rừng tự nhiên huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên. .. thành luận văn Tuy nhiên, khuôn khổ thời gian kinh nghiệm hạn chế, đề tài nghiên cứu đƣợc số đặc điểm cấu trúc, đa dạng loài số trạng thái rừng tự nhiên huyện Tuần Giáo – tỉnh Điện Biên Do vậy, đề