Xác định đặc điểm cấu trúc cơ bản cho một số trạng thái rừng tự nhiên ở các tỉnh phía bắc việt nam

i LỜI CẢM ƠN Luận văn thực hồn thành theo Chương trình đào tạo Thạc sĩ Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Xuân Mai, Hà Nội Nhân dịp hoàn thành luận văn, Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS TS Vũ Tiến Hinh, người bồi dưỡng kiến thức quí báu dành tình cảm tốt đẹp cho tác giả từ hình thành, phát triển ý tưởng, xây dựng đề cương nghiên cứu, đến phương pháp luận tổ chức nghiên cứu triển khai luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn NCS Vũ Tiến Hưng, NCS Phạm Thế Anh Trường Đại học Lâm nghiệp tạo điều kiện cho tác giả tham gia thu thập số liệu sử dụng phần số liệu để phục vụ q trình hồn thiện luận văn Xin trân trọng cảm ơn tập thể Bộ môn Điều Tra Quy Hoạch rừng, Ban Chủ nhiệm Khoa Lâm Học, Ban Chủ nhiệm Khoa Sau Đại học Lãnh đạo Trường Đại học Lâm nghiệp, giúp đỡ Tác giả hoàn thành luận văn Xin trân trọng cảm ơn NCS Nguyễn Thế Dũng tư vấn, định hướng q trình hồn thiện luận văn Đối với địa phương, Tác giả chân thành cảm ơn Chi cục kiểm lâm tỉnh Bắc Kạn, tỉnh Lào Cai, tỉnh Nghệ An, tỉnh Hà Tĩnh, tỉnh Quảng Bình bà dân tộc địa phương, nơi tác giả đến thu thập số liệu để thực luận văn Xin cảm ơn bạn bè đồng nghiệp khuyến khích giúp đỡ Tác giả trình thực luận văn Mặc dù suy nghĩ làm việc với tất nỗ lực, trình độ hạn chế nhiều mặt, nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót định Tác giả mong nhận lời góp ý thầy, cô bạn đồng nghiệp xin chân thành tiếp thu ý kiến đóng góp Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả ii MỤC LỤC TRANG BÌA LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv DANH LỤC CÁC BẢNG v DANH LỤC CÁC HÌNH VẼ v ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Trên giới 1.1.1 Phân loại rừng phục vụ kinh doanh 1.1.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng .3 1.1.3 Về đa dạng tầng gỗ .7 1.2 Những nghiên cứu Việt Nam 1.2.1 Phân loại rừng phục vụ kinh doanh 1.2.2 Những nghiên cứu cấu trúc rừng 1.2.3 Đa dạng tầng gỗ 12 1.3 Thảo luận 13 Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .14 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 14 2.1.1 Mục tiêu chung 14 2.1.2 Mục tiêu cụ thể 14 2.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 14 2.2.1 Về đối tượng nghiên cứu 14 2.2.2 Phạm vi nghiên cứu 14 2.3 Nội dung nghiên cứu 14 2.3.1 Phân loại trạng thái rừng ô nghiên cứu 14 2.3.2 Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cao 14 iii 2.3.3 Ứng dụng kết nghiên cứu để đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh 15 2.4 Phương pháp nghiên cứu 15 2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu 15 2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu .16 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .25 3.1 Khái quát số liệu nghiên cứu phân loại trạng thái rừng 25 3.1.1 Khái quát số liệu nghiên cứu 25 3.1.2 Phân loại trạng thái rừng 26 3.2 Cấu trúc rừng 28 3.2.1 Cấu trúc tổ thành rừng 28 3.2.2 Đặc trưng mức độ phong phú đa dạng loài 36 3.2.3 Phân bố số theo cỡ đường kính (N/D1,3) 39 3.2.4 Phân bố số loài theo cỡ đường kính (NL - D) 48 3.3 Ứng dụng kết nghiên cứu để đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh .57 KẾT LUẬN .60 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ BIỂU iv DANH LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Chú giải CTTT : Công thức tổ thành D1.3 : Đường kính ngang ngực (cm) G : Tiết diện ngang (m2) HST : Hệ sinh thái Hdc : Chiều cao cành (m) Hvn : Chiều cao vút (m) m : Số loài M : Trữ lượng (m3) N : Số OTC : Ô tiêu chuẩn v DANH LỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Khái quát số liệu nghiên cứu 25 Bảng 3.2 Kết phân loại trạng thái rừng ô tiêu chuẩn 27 Bảng 3.3 Công thức tổ thành ô tiêu chuẩn theo N% 30 Bảng 3.4 Công thức tổ thành ô tiêu chuẩn theo IV% 33 Bảng 3.5 Chỉ số phong phú loài 36 Bảng 3.6 Mức độ đa dạng loài 37 Bảng 3.7 Kết tính số Simpson 38 Bảng 3.8 Tổng hợp kết so sánh mức độ đa dạng gỗ trạng thái 39 Bảng 3.9 Phân bố số theo cỡ đường kính theo hàm lý thuyết 41 Bảng 3.10 Phân bố số lồi theo đường kính 49 Bảng 3.11 Kết mơ phân bố số lồi theo cỡ đường kính 51 DANH LỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 3.1 Hệ số tổ thành lồi có mặt hai cơng thức tổ thành 35 Hình 3.2 Phân bố số theo đường kính ngang ngực tiêu chuẩn 47 Hình 3.3 Biểu đồ phân bố thực nghiệm NL/D1,3 51 Hình 3.4 Mơ phân bố thực nghiệm lý thuyết số lồi theo cỡ kính 56 ĐẶT VẤN ĐỀ Đã từ lâu người ta nghiên cứu xem rừng hệ sinh thái có đặc điểm cấu trúc đặc biệt Rừng thành phần quan trọng sinh quyển, nguồn vật chất tinh thần thoả mãn nhu cầu người Tất đời sống xã hội, trình hoạt động sản xuất kinh doanh người có liên quan đến rừng Để tách rời rừng đời sống xã hội không đơn giản thực tế cho ta thấy rừng hệ sinh thái vô phong phú phức tạp bao gồm nhiều thành phần quy luật xếp khác theo không gian thời gian, cấu trúc mặt khơng gian thời gian rừng tự nhiên thường phức tạp, đa dạng phong phú Đặc biệt với rừng Việt Nam tính phức tạp rừng thể rõ cấu trúc tổ thành loài cây, tầng thứ Để trì ổn định hệ sinh thái đòi hỏi người cần nghiên cứu, tìm hiểu sâu hệ sinh thái rừng từ có biện pháp tác động hợp lý Tuy nhiên, kho tàng quý báu hệ sinh thái cịn bí ẩn nhiều điều lý thú mà hiểu biết hạn chế Theo quan điểm sinh thái học, đặc điểm cấu trúc thể rõ mối quan hệ qua lại thành phần hệ sinh thái rừng chúng với môi trường Việc nghiên cứu cấu trúc rừng nhằm trì rừng hệ sinh thái ổn định, có hài hồ nhân tố cấu trúc, lợi dụng tối đa tiềm điều kiện lập địa phát huy bền vững chức có lợi rừng kinh tế, xã hội mơi trường Vì vậy, vấn đề cần nghiên cứu tìm hiểu quy luật cấu trúc rừng làm sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý nhằm sử dụng phát triển tài nguyên rừng bền vững Xuất phát từ thực tiễn trên, tiến hành nghiên cứu đề tài “Xác định đặc điểm cấu trúc cho số trạng thái rừng tự nhiên tỉnh phía Bắc Việt Nam” nhằm góp phần bổ sung sở lý luận cấu trúc rừng tự nhiên Đồng thời, kết nghiên cứu sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động hợp lý vào rừng khu vực nghiên cứu nói riêng vùng sinh thái Việt Nam nói chung Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Trên giới 1.1.1 Phân loại rừng phục vụ kinh doanh Phân loại rừng công việc cần thiết kinh doanh rừng, rừng tự nhiên nhiệt đới phức tạp Phân loại rừng nhằm mục tiêu xác định đơn vị kinh doanh để tới hoạt động lâm nghiệp có hiệu Phân loại rừng theo điều kiện tự nhiên giới đa dạng với trường phái khác như: (1) Trường phái Liên Xô cũ số nước Đông Âu G.F.Môrôdốp (1912) với tác phẩm: “ Học thuyết kiểu lâm phần ” đặt sở khoa học cho việc phân loại kiểu rừng gắn liền với mục đích kinh doanh Ơng sâu vào chất rừng tiến hành phân loại rừng dựa vào nhân tố hình thành: - Đặc tính sinh thái học loài cao; - Hoàn cảnh địa lý (khí hậu, thổ nhưỡng, ); - Quan hệ thực vật tạo nên quần lạc quan hệ qua lại chúng với khu hệ động vật rừng; - Nhân tố lịch sử, địa chất; - Tác động người Xuất phát từ quan điểm G.F.Môrôdốp coi rừng thể thống sinh vật rừng hồn cảnh, P.S Pơgrepnhiac phân loại rừng tự nhiên cấp: - Kiểu lập địa: cấp phân loại lớn nhất, bao gồm khu đất có điều kiện thổ nhưỡng giống nhau, kể khu đất có rừng hay khơng có rừng - Kiểu rừng: tổng hợp khu đất có điều kiện thổ nhưỡng khí hậu giống - Kiểu lâm phần: bao gồm khoảnh rừng giống điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu quần lạc thực vật rừng (2) Trường phái Bắc Âu: có hai trường phái + Trường phái sinh thái học: Phân loại kiểu rừng vào hai nhân tố: độ ẩm độ phì Độ ẩm chia làm cấp: khơ, khơ, ẩm, ẩm, ướt; độ phì chia làm cấp: xấu, tốt, giàu, giàu Sự kết hợp tiêu độ ẩm, độ phì, với lồi gỗ thực vật thảm tươi thị sở để phân loại kiểu rừng + Trường phái Quần xã thực vật: Phân loại kiểu rừng dựa vào đặc trưng chủ yếu tổ thành thực vật coi quần hợp thực vật đơn vị phân loại [19] 1.1.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng Cấu trúc rừng xếp tổ chức nội thành phần sinh vật hệ sinh thái rừng mà qua lồi có đặc điểm sinh thái khác chung sống hài hồ đạt tới ổn định tương đối giai đoạn phát triển định tự nhiên Cấu trúc rừng vừa kết vừa thể quan hệ đấu tranh thích ứng lẫn sinh vật rừng với môi trường sinh thái sinh vật rừng với 1.1.2.1 Về sở sinh thái cấu trúc rừng Quy luật cấu trúc rừng sở quan trọng để nghiên cứu sinh thái học, hệ sinh thái rừng đặc biệt để xây dựng mơ hình lâm sinh cho hiệu sản xuất cao Trong nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia thành ba dạng cấu trúc cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian cấu trúc thời gian Cấu trúc lớp thảm thực vật kết trình chọn lọc tự nhiên, sản phẩm trình đấu tranh sinh tồn thực vật với thực vật thực vật với hoàn cảnh sống Trên quan điểm sinh thái cấu trúc rừng hình thức bên ngồi phản ánh nội dung bên hệ sinh thái rừng Thực tế cấu trức rừng có tính trật tự theo quy luật quần xã Các nghiên cứu cấu trúc sinh thái rừng mưa nhiệt đới Richards P.W (1933 - 1934), Baur G.N (1962), ODum (1971) tiến hành Các nghiên cứu thường nêu lên quan điểm, khái niệm mô tả định tính tổ thành, dạng sống tầng phiến rừng Khi sâu nghiên cứu nhân tố cấu trúc rừng, kiểu xử lý mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Tác giả Baur G.N (1962) [2] đưa tổng kết phong phú nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng tuổi, rừng không tuổi phương thức xử lý cải thiện rừng mưa Công trình nghiên cứu tác giả Catinot (1965); Plaudy J biểu diễn cấu trúc hình thái rừng phẫu đồ rừng, nghiên cứu nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo khái niệm dạng sống, tầng phiến Tác giả Odum E.P (1971) [22] hoàn chỉnh học thuyết hệ sinh thái sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) Tansley A.P, năm 1935 Khái niệm hệ sinh thái làm sáng tỏ sở để nghiên cứu nhân tố cấu trúc quan điểm sinh thái học 1.1.2.2 Về mơ tả hình thái cấu trúc rừng: Hiện tượng thành tầng xếp không gian phân bố thành phần sinh vật rừng mặt theo chiều đứng Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng rừng Davit P.W Richards (1933 - 1934) đề xướng sử dụng lần Guyan đến phương pháp có hiệu để nghiên cứu cấu trúc tầng rừng Tuy nhiên, phương pháp có nhược điểm minh hoạ cách xếp theo hướng thẳng đứng loài gỗ diện tích có hạn Cusen (1951) khắc phục cách vẽ số giải kề bên đưa lại hình tượng khơng gian ba chiều Phương pháp biểu đồ trắc diện Davit Richards (1933 - 1934) đề xuất phân loại mô tả rừng nhiệt đới phức tạp thành phần loài cấu trúc thảm thực vật theo chiều nằm ngang chiều thẳng đứng Richards.P.W (1952) [27] sâu nghiên cứu cấu trúc rừng mưa nhiệt đới mặt hình thái Theo tác giả, đặc điểm bật rừng mưa nhiệt đới tuyệt đại phận thực vật thuộc thân gỗ tác giả phân biệt tổ thành thực vật rừng mưa thành hai loại, rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài phức tạp rừng mưa đơn ưu có tổ thành lồi đơn giản Trong điều kiện đặc biệt rừng mưa đơn ưu bao gồm vài loài Rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có tầng, ngoại trừ tầng bụi tầng thân cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới gỗ lớn, bụi lồi thân cỏ cịn có nhiều lồi leo đủ hình dáng kích thước, nhiều thực vật phụ sinh thân cành "Rừng mưa thực quần lạc hoàn chỉnh cầu kỳ mặt cấu tạo phong phú mặt loài cây" Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng dựa vào đặc trưng cấu trúc dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật suất thảm thực vật Ngay từ nửa đầu kỷ 19, Humboldt Grisebach sử dụng dạng sinh trưởng (tồn hình thái cấu trúc trạng thái thực vật) lồi ưu kiểu mơi trường sống chúng để biểu thị cho nhóm thực vật Phương pháp hình thái Humboldt Grisebach nhà sinh thái học Đan Mạch (Warming, 1904; Raunkiaer, 1934) tiếp tục phát triển Raunkiaer phân chia loài hình thành thảm thực vật thành dạng sống phổ sinh học (phổ sinh học tỉ lệ phần trăm loài quần xã có dạng sống khác nhau) Tuy nhiên, nhiều nhà sinh thái học cho phân loại hình thái, phổ dạng sống Raunkiaer ý nghĩa dạng sinh trưởng Humboldt Grisebach Trong phương pháp phân loại rừng dựa theo cấu trúc dạng sống thảm thực vật, phương pháp dựa vào hình thái bên thảm thực vật sử dụng nhiều Kraft (1884), lần đưa hệ thống phân cấp rừng, ông chia rừng lâm phần thành cấp dựa vào khả sinh trưởng, kích thước chất lượng rừng Phân cấp Kraft phản ánh tình hình phân hoá rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản dễ áp dụng phù hợp với rừng loài tuổi 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 Sampion Gripfit (1948), nghiên cứu rừng tự nhiên ấn Độ rừng ẩm nhiệt đới Tây Phi có kiến 48 Meyer Có tiêu chuẩn LC 01 có tổng tần số lý thuyết gần tổng tần số thực nghiệm nên mô tốt dạng hàm Meyer 3.2.4 Phân bố số lồi theo cỡ đường kính (NL - D) Trong rừng tự nhiên, lồi khác quy luật sinh trưởng khác Ngay loài, cá thể sống điều kiện khác tốc độ sinh trưởng khơng giống nhau, từ có phân hố lớn đường kính các thể loài hay khác loài Ngoài phân hố đường kính cịn khác biệt tuổi cá thể quần xã gây nên Phân bố số loài theo cỡ đường kính cho phép biết mức độ đồng lồi cỡ kính khác Nếu loài tập trung cỡ kính đồng nghĩa với việc có đầy đủ hệ lồi lâm phần Điều giúp nhà lâm học áp dụng biện pháp lâm sinh cách dễ dàng Sự phân bố số lồi theo cỡ đường kính phản ánh rõ thêm đặc trưng cấu trúc tổ thành khả đáp ứng yêu cầu kinh doanh, lợi dụng, ổn định liên tục rừng Đây sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm điều chỉnh cấu trúc tổ thành rừng phù hợp dần với mục tiêu kinh doanh chức phòng hộ 3.2.4.1 Phân bố thực nghiệm Phân bố thực nghiệm ô tiêu chuẩn trạng thái tổng hợp bảng 3.10 mơ tả hình 3.3 49 Bảng 3.10 Phân bố số loài theo đường kính cỡ D 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96 100 LC 01 27 30 23 21 21 16 14 10 7 4 1 1 LC 02 59 50 40 33 25 18 17 10 12 1 BK 01 53 36 24 18 19 18 12 3 2 1 Số lồi/ơ tiêu chuẩn (loài) BK 02 NA 01 HT 01 HT 02 40 35 54 35 32 40 49 43 21 24 33 33 17 25 27 30 12 22 23 23 13 25 12 22 12 19 19 10 19 13 12 6 12 4 1 1 1 HT 03 34 37 29 31 27 24 22 18 14 11 3 1 1 QB 01 56 45 34 23 18 10 13 11 10 6 2 2 2 QB 02 71 51 46 41 35 23 23 16 17 2 3 1 Từ bảng cho thấy: Phân bố số loài tập trung chủ yếu cỡ kính bé 20 cm, chiếm từ 36,2% (100/270 loài cỡ otc HT 03) đến 63,6% (136/214 loài cỡ otc HT 01) Các loài tập trung cỡ kính 50 cm Điều nói lên rằng: lâm phần rừng trạng thái trình phục hồi mạnh, phần lớn tầng cao chuyển từ tầng tái sinh lên Cần có biện pháp bảo vệ hợp lý nhằm ổn định trạng thái rừng theo mục đích Để có nhìn cách trực quan hơn, đề tài mơ phân bố số lồi theo đường kính phân bố thực nghiệm dạng biểu đồ hình 3.3 50 51 Hình 3.3 Biểu đồ phân bố thực nghiệm NL/D1,3 Từ biểu đồ cho thấy: phân bố số lồi theo đường kính có dạng hình chữ J Các lồi tập trung cỡ kính bé chủ yếu Từ dạng phân bố thực nghiệm cho thấy số K nhỏ nhiều Điều có nghĩa số đồng lồi trạng thái thấp 3.2.4.2 Mơ phân bố thực nghiệm phân bố lý thuyết Dựa sở phân bố thực nghiệm, đề tài sử dụng hàm Khoảng cách, hàm Weibull hàm Meyer để mô phân bố NL/D Kết mô tổng hợp bảng 3.11 mô tả hình 3.4 Bảng 3.11 Kết mơ phân bố số lồi theo cỡ đường kính Dạng phân bố Trạng thái ÔTC γ α   KL IIIA1 HT 01 0,2523 0,6514 6,65 15,51 H0 + LC 02 0,2034 0,7657 10,32 23,68 H0 + BK 01 0,2560 0,7532 6,57 22,36 H0 + BK 02 0,2210 0,7744 6,87 22,36 H0 + LC 01 0,1286 0,8197 6,79 28,87 H0 + NA 01 0,1362 0,7935 24,39 22,36 H0- HT 02 0,1316 0,8065 6,99 31,41 H0 + HT 03 0,1232 0,8084 16,61 28,87 H0 + QB 01 0,2074 0,8284 24,20 32,67 H0 + QB 02 0,2006 0,7830 17,11 28,87 H0 + IIIA2 Khoảng cách IIIA3 52 IIIA1 IIIA2 Weibull IIIA3 IIIA1 IIIA2 Meyer IIIA3 HT 01 0,2737 12,318 2,49 11,07 H0 + LC 02 0,2219 10,733 8,49 18,31 H0 + BK 01 0,2585 10,439 5,78 14,07 H0 + BK 02 0,2281 10,412 3,87 14,07 H0 + LC 01 0,1363 11,479 2,35 18,31 H0 + NA 01 0,1168 12,826 10,51 15,51 H0 + HT 02 0,2737 12,318 84,68 11,07 H0- HT 03 0,1121 12,808 2,57 11,07 H0 + QB 01 0,2562 0,8611 7,20 16,92 H0 + QB 02 0,1981 11,037 10,28 16,92 H0 + HT 01 206,0747 0,1109 18,90 9,49 H0- LC 02 118,5969 0,0662 10,16 15,51 H0 + BK 01 89,3352 0,0700 5,84 12,59 H0 + BK 02 63,9341 0,0602 3,30 12,59 H0 + LC 01 52,8884 0,0462 5,53 19,68 H0 + NA 01 97,3678 0,0609 33,50 15,51 H0- HT 02 67,0192 0,0481 8,61 16,92 H0 + HT 03 86,1469 0,0541 22,99 16,92 H0- QB 01 43,1021 0,0370 39,84 18,31 H0- QB 02 107,3058 0,0577 13,68 16,92 H0 + Từ tiêu thống kê bảng 3.11 cho thấy: ba hàm Khoảng cách Meyer Weibull mô tốt phân bố NL/D Tuy nhiên, hàm Khoảng cách hàm Weibull thể mức độ phù hợp cao Cụ thể: Hàm Khoảng cách: Có 9/10 tiêu chuẩn có 2T < 205, Phân bố lý thuyết phù hợp với phân bố thực nghiệm Ô tiêu chuẩn NA 01 cho kết H0-, tức phân bố lý thuyết không mô tốt phân bố thực nghiệm Hàm Weibull: Có 9/10 tiêu chuẩn có 2T < 205, Phân bố lý thuyết phù hợp với phân bố thực nghiệm Ô tiêu chuẩn HT 02 cho kết H0- (2T > 205), tức phân bố lý thuyết không mô tốt phân bố thực nghiệm 53 Hàm Meyer: Có 6/10 tiêu chuẩn có 2T < 205, Phân bố lý thuyết phù hợp với phân bố thực nghiệm Có 4/10 tiêu chuẩn (NA 01, HT 03, QB 01, HT 01) cho kết H0- (2T > 205), tức phân bố lý thuyết không mô tốt phân bố thực nghiệm 54 55 56 Hình 3.4 Mô phân bố thực nghiệm lý thuyết số lồi theo cỡ kính 57 Theo phân bố thực nghiệm số lồi phân bố theo dạng hình chữ J có tiêu chuẩn, phân bố giảm có ô tiêu chuẩn Như có nhiều ô tiêu chuẩn có dạng phân bố giảm hàm Meyer khơng mơ tốt cho 3.3 Ứng dụng kết nghiên cứu để đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh Thông qua kết nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc rừng làm sở cho việc đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao suất, giá trị khả phòng hộ rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu Đề tài nhận thấy tất trạng thái rừng khu vực nghiên cứu nằm đối tượng nuôi dưỡng Các giải pháp kỹ thuật lâm sinh đề xuất theo hướng sau: - Phân loại rừng nhằm mục đích xác định đối tượng rừng với đặc trưng cấu trúc cụ thể, sở lựa chọn, đề xuất biện pháp lâm sinh thích hợp để điều khiển, dẫn dắt rừng đạt đến trạng thái “chuẩn” (đáp ứng tốt mục tiêu đặt cho quản lý kinh doanh rừng như: phòng hộ, đặc dụng, sản xuất) - Nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài gỗ để điều chỉnh hệ số tổ thành theo hướng loại dần lồi phi mục đích nhằm đáp ứng mục tiêu kinh doanh khả phòng hộ - Nghiên cứu cấu trúc N/D1,3 để hạn chế bớt lồi phi mục đích cấp đường kính nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho lồi mục đích, có giá trị sinh trưởng, phát triển tốt Với trạng thái rừng khác biện pháp kỹ thuật lâm sinh áp dụng cần phù hợp với đặc trưng trạng thái rừng Từ kết nghiên cứu phần trên, đề tài xin đề xuất số giải pháp kỹ thuật lâm sinh khu vực mà đề tài nghiên cứu sau: (1) Trạng thái rừng IIIA1 Đây rừng bị khai thác mạnh, cấu trúc rừng bị phá vỡ Còn tồn vài thuộc tầng cao, giải pháp tác động cần nuôi dưỡng tầng tái sinh trông kết hợp bổ sung vào ô trống rừng Bảo nghiêm ngặt khu vực nuôi dưỡng 58 (2) Trạng thái rừng IIIA2 Đây rừng qua khai thác kiệt bắt đầu phục hồi Ở trạng thái này, tham gia vào cơng thức tổ thành có số lồi có giá trị kinh tế phòng hộ Táu, Chẹo, Nang, Dẻ,….Bên cạnh đó, số lồi có giá trị kinh tế lại tham gia vào công thức tổ thành nhiều như: Trâm, Bứa, Cà đanh, Sâng mây, Bộp, Dung… Vì vậy, biện pháp tác động khai thác lồi có phẩm chất xấu, lồi ưa sáng, sinh trưởng nhanh, có giá trị để mở rộng không gian dinh dưỡng cho có giá trị sinh trưởng, phát triển tốt Lựa chọn mẹ gieo giống loài có giá trị như: Táu, Dẻ, Chẹo, Giổi, Nang có phẩm chất tốt, có khả hoa, kết đều, phân bố tương đối đồng lâm phần làm gieo giống để tăng tỷ lệ loài tổ thành tái sinh Điều tiết độ tàn che việc điều chỉnh tổ thành mật độ tầng cao, tạo không gian dinh dưỡng ánh sáng cho tái sinh phát triển, điều chỉnh cấu trúc quần thể tạo rừng hỗn loài, nhiều tầng, điều chỉnh phải bảo đảm độ tàn che hợp lý cho trạng thái rừng ( 0,5) Ở nơi có địa hình dốc, độ tàn che thấp, tiến hành xúc tiến tái sinh tự nhiên tạo điều kiện cho tái sinh hạt chồi phát triển vượt khỏi tầng bụi thảm tươi tham gia vào tổ thành tầng cao (3) Trạng thái rừng IIIA3 Ở trạng thái này, rừng có q trình phục hồi tốt Với mục tiêu nuôi dưỡng rừng, cần thiết phải loại bỏ sâu bệnh, già cỗi, hoại sinh, ký chủ trung gian truyền sâu bệnh hại, chèn ép mẹ gieo giống nuôi dưỡng mẹ có giá trị Gù hương, Re hương, Táu, Sến mật, Trám đen, Sồi, Dẻ, Chẹo tía… để chúng gieo giống hình thành hệ tái sinh tương tai Điều chỉnh tổ thành tầng cao thơng qua khai thác lồi có giá trị mặt kinh tế phòng hộ, phẩm chất Hoắc quang, Kháo, Thành ngạnh, Lá nến, Mỡ… mở không gian dinh dưỡng ánh sáng cho tái sinh tầng phát triển, giảm cạnh tranh với mẹ gieo giống có giá trị Việc tỉa thưa không làm ảnh hưởng đến tái sinh tán rừng, không làm giảm độ tàn che 59 rừng Việc điều chỉnh cấu trúc quần thể tạo rừng hỗn lồi, nhiều tầng, nhiều hệ kế tiếp, loại hình rừng có hiệu phịng hộ tốt Thơng qua biện pháp đơn giản hóa tổ thành biện pháp làm giàu rừng cách gây trồng lồi địa có sẵn địa phương Dẻ, Mỡ, … để rừng phân bố đều, đồng thời phát dây leo bụi, thảm tươi, tạo điều kiện cho tái sinh phát triển, làm tăng độ tàn che rừng Trên số giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động cho trạng thái rừng khu vực nghiên cứu nhằm điều chỉnh cấu trúc rừng theo hướng bền vững hơn, đáp ứng mục đích sử dụng rừng ổn định, lâu dài nâng cao hiệu rừng Đi đôi với việc áp dụng giải pháp kỹ thuật, cần quan tâm đến giải pháp kinh tế – xã hội như: trách nhiệm trồng, chăm sóc bảo vệ rừng, quyền hưởng lợi từ rừng, hương ước cộng đồng dân cư, vấn đề vốn đầu tư, nguồn nhân lực, hiểu biết kỹ thuật, 60 KẾT LUẬN Kết luận Nhằm đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh cách khoa học để quản lý, sử dụng rừng bền vững, đồng thời tăng khả phòng hộ rừng tự nhiên tỉnh phía Bắc, đề tài tiến hành nghiên cứu nội dung rút số kết luận sau: (1) Phân loại trạng thái rừng Theo phân loại trạng thái rừng Lauschau: Đối tượng nghiên cứu gồm trạng thái trạng thái IIIA1, IIIA2 IIIA3 Rừng bị tác động với mức độ thấp trình phục hồi mạnh Phân loại trạng thái theo Nghị định 34 đối tượng nghiên cứu phân thành hai kiểu trạng thái rừng trung bình rừng nghèo (2)Cấu trúc rừng Cấu trúc tổ thành rừng Cấu trúc rừng khu vực nghiên cứu chưa bị phá vỡ Tổ thành ƠTC gồm nhiều lồi khác Nhiều lồi có mặt công thức tổ thành theo tiêu N% lại khơng có mặt cơng thức tổ thành tính theo IV% Số lồi tham gia vào cơng thức tổ thành tính theo N% nhiều so với theo IV% Chỉ số phong phú loài Trong trạng thái rừng mức độ phong phú lồi ô tiêu chuẩn có khác biệt thành phần loài số lượng loài Kết phần phản ánh khác biệt điều kiện môi trường sống mức độ tác động đến tầng gỗ quần xã thực vật rừng tự nhiên Hàm số liên kết Shannon – Weiner Mức đa dạng dao động H từ 1,33 đến 1,64 Hai ÔTC HT 03 QB 02 có mức độ đa dạng loài cao Như vậy, theo cách tính mức độ đa dạng tầng gỗ tăng dần từ Bắc vào Nam theo trạng thái từ IIIA1 đến IIIA3 61 Chỉ số Simpson Mức độ đồng ô tiêu chuẩn cao với số lượng loài lớn phân bố gần cho lồi Trạng thái IIIA3 có mức đa dạng cao IIIA2, trạng thái IIIA2 có mức đa dạng loài cao IIIA1 Phân bố số theo cỡ đường kính (N-D1.3) Từ phân bố thực nghiệm số theo đường kính có 3/10 tiêu chuẩn (gồm LC 01, HT 02, HT 03) có dạng phân bố hình chữ J, 7/10 cịn lại theo phân bố giảm Theo phân bố thực nghiệm ô tiêu chuẩn chủ yếu có dạng phân bố giảm, nhiên tính phân bố lý thuyết lại cho kết hàm Khoảng cách hàm Weibull mô tốt phân bố thực nghiệm Từ trường hợp cho thấy hạn chế lớn hàm Meyer tổng tần số lý thuyết tổng tần số thực nghiệm không thống Đây nguyên nhân dẫn đến trường hợp phân bố thực nghiệm có dạng phân bố giảm phân bố thực nghiệm không phù hợp với phân bố lý thuyết nắn theo hàm Meyer Phân bố số lồi theo đường kính (NL/D1,3) Phân bố số lồi theo đường kính có dạng hình chữ J Các lồi tập trung cỡ kính nhỏ chủ yếu (dưới 20 cm chiếm từ 30% – 65%) Từ dạng phân bố thực nghiệm cho thấy số đồng loài trạng thái thấp Tồn Đề tài xác định số tiêu đặc điểm tầng cao số tồn sau: Đề tài nghiên cứu số quy luật cấu trúc rừng mà chưa có điều kiện nghiên cứu hết quy luật cấu trúc rừng, cấu trúc tầng tái sinh, ảnh hưởng nhân tốt sinh thái, độ tàn che, bụi thảm tươi, …đến tái sinh rừng Việc đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh dựa vào kết thu thập, phân tích đánh giá nên khơng tránh khỏi tính chủ quan, hạn chế đến công 62 việc Đề xuất biện pháp kỹ thuật mang tính tổng qt, chưa cụ thể hóa biện pháp cách xử lý Kiến nghị - Kết nghiên cứu đề tài mặt lý luận thực tiễn áp dụng biện pháp kỹ thuật vào thực tế Nhưng cần có nghiên cứu mở rộng địa điểm nội dung nghiên cứu mà đề tài hạn chế để nâng cao giá trị sử dụng sản xuất - Cần nghiên cứu thêm vấn đề tái sinh rừng để biết động thái cấu trúc rừng - Các ô nghiên cứu đại diện cho trạng thái rừng cịn chưa chia cho trạng thái, cần có dung lượng mẫu lớn để nghiên cứu cách mang tính khách quan - Cần xây dựng mơ hình rừng ổn định cho vùng sinh thái, kiểu rừng, để quản lý rừng bền vững xác định lượng khai thác thích hợp với mục tiêu quản lý kinh doanh Bảo đảm trì ổn định hệ rừng Thơng qua mơ hình rừng ổn định, trạng thái rừng khác bước nuôi dưỡng nhằm đạt suất cao hơn, bảo đảm đa dạng sinh học phòng hộ đồng thời cung cấp phần gỗ củi cho đời sống người dân sống gần rừng ... cứu đề tài ? ?Xác định đặc điểm cấu trúc cho số trạng thái rừng tự nhiên tỉnh phía Bắc Việt Nam? ?? nhằm góp phần bổ sung sở lý luận cấu trúc rừng tự nhiên Đồng thời, kết nghiên cứu sở đề xuất biện... chung Xác định số đặc điểm cấu trúc làm sở đề xuất biện pháp kỹ thuật nuôi dưỡng quản lý bền vững rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu 2.1.2 Mục tiêu cụ thể Với trạng thái rừng: - Xác định số đặc điểm. .. trồng cơng trình nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên hỗn loài khác tuổi, đa dạng phức tạp thuộc vùng nhiệt đới cịn chưa đủ, đặc biệt việc xác định tổ thành số đa dạng gỗ cho số trạng thái rừng tự nhiên