2. Tìm hiểu các mô hình vờn rừng ở vùng đệm VQG Pù Mát.
2.1.3.2. Sự phân tầng của quần xã thực vật
Quan sát mô hình ta nhận thấy trên diện tích 3 ha có sự bố trí các loài, các quần thể rất tự nhiên và hợp lí, tận dụng diện tích đất và không gian sống với độ chiếu sáng khác nhau, áp dụng hệ KT – ST (NLKH) trên đất dốc (SALT) cụ thể là : SALT4 - kỹ thuật kết hợp chăn nuôi và cây ăn quả quy mô nhỏ (Small Agro - fruit Livehood Technology). Tầng sát mặt đất là các loài hoa mầu thu hoạch hàng năm; Chè đợc trồng dới tán của Muồng, Na; đờng băng xanh đợc bố trí bằng cây Dứa với cự li 8m/hàng; trên độ cao của diện tích là các loài: Vàng tâm, Hồ tiêu, Mức lông, Các loài cây ăn quả đ… ợc trồng xung quanh khu vực nhà ở và chuồng trại – nơi có độ chiếu sáng lớn, độ cao và độ dốc vừa phải.
Cây Chè (Camellia sinensis (L.) O.Ktze) có nguồn gốc từ vùng khí hậu á nhiệt đới, mọc tự nhiên. Là cây thân gỗ dới tán rừng, khi nhiệt độ lên quá cao các bộ phận sẽ bị cháy xém, nếu độ che bóng bằng 50% lợng chiếu sáng trực tiếp thì năng xuất Chè đạt cao hơn cả. Do nắm đợc những yêu cầu trên nên gia đình đã trồng Chè thâm canh cùng các cây họ đậu (Fabaceae), cây gỗ che bóng ở tầm cao nh Muồng, Na, bên cạnh việc che bóng mát, các cây trồng xen họ đậu còn góp phần làm tăng chất lợng đất của khu vực trồng Chè. Ngời chủ mô hình cũng đã trồng thêm nhiều hàng Dứa để góp phần giữ đất, giữ nớc cho mô hình.
Yêu cầu của vịêc trồng Hồ tiêu là phải trồng cây choái, do đó chủ mô hình đã lợi dụng những cây Mức trong quần xã để trồng thí điểm 20 gốc Tiêu. Tuy nhiên, vì mới đợc gây trồng, nên cha thể đánh giá đợc sự kết hợp này có hiệu quả tới đâu.
Nh vậy trên một diện tích không lớn gia đình đã trồng nhiều loại cây (hơn 20 loài trên 3 ha), Chè đợc trồng với một tầng cây cao hơn nh Muồng,
thành các đờng băng xanh vì phần diện tích này có độ dốc lớn hơn phía dới (khoảng 150). Các cây rau màu thu hoạch hàng năm nh bí đỏ, rau đậu cũng đ- ợc tận dụng để trồng phía dới các loài cây ăn qủa, có thể nói chúng tạo thành tầng thấp nhất. Cây Hồ tiêu đang phát triển dựa vào thân của loài cây choái cao 5 – 10 m, trong mô hình này thì Mức đợc sử dụng làm cây choái.
2.1.3.3. Sự đa dạng của thực vật trong mô hình. * Đa dạng về loài:
Đa dạng về loài đợc thể hiện dới 2 hình thức cơ bản. Đó là "sự giàu có" hay độ "phong phú" về loài và tính "bình quân" (san bằng) dựa trên độ phong phú tơng đối. Hoặc bằng các chỉ số "vai trò" và “vị trí” của nó trong cấu trúc của quần xã. Để tính sự "giàu có" hay độ "phong phú" về loài của quần xã, ngời ta thờng sử dụng một trong những chỉ số đa dạng về loài, rất nhiều tác giả đã sử dụng công thức dới đây. Độ phong phú đợc tính nh sau (theo R. Margalef và E. H. Simpson):
áp dụng công thức này cho mô hình 1, đợc:
Giá trị này chứng tỏ rằng mức độ phong phú của mô hình là thấp so với các quần xã sinh vật tự nhiên. Tuy nhiên việc so sánh mức phong phú của một quần xã sinh vật nhân tạo với tự nhiên là việc khập khiễng, nhng ở đây chúng tôi muốn áp dụng thử những kiến thức sinh thái đã học vào việc đánh giá đa dạng loài, hy vọng rằng nếu có các nghiên cứu tiếp theo, chúng ta sẽ có kết quả thiết thực hơn.
Tính bình quân hay chỉ số san bằng, tính theo công thức của E.H.Simpson:
Và (0 < e < 1) (e: Chỉ số bình quân)
áp dụng công thức e = d/S cho mô hình 1, ta có: e = 0,0589 / 11 = 0,0054. Giá trị e nhỏ, chứng tỏ tính bình quân thấp, hay nói cách khác có loài chiếm u thế, đó chính là Chè, loại cây trồng có số lợng cá thể chiếm phần lớn.
d = S √N Trong đó: S là số loài N là số cá thể d chỉ số đa dạng d = √ 34.860 11 = 0,0589 e = (Σ1Pi2 () )1 S e = d/S hoặc
Các quần xã khác nhau có số lợng loài nhiều hay ít khác nhau, song trong số các loài của một quần xã bất kì, nói chung, thờng có một hoặc một số loài u thế, nghĩa là có số lợng (sinh vật lợng hay năng suất sinh học,...) tơng đối lớn và thờng quyết định chiều hớng phát triển của quần xã, còn phần lớn các loài khác thì có số lợng ít hơn. Trong thiên nhiên, đôi khi loài u thế không xuất hiện mà thế vào đó là nhiều loài có độ phong phú ở mức trung gian [23]. Để tính mức u thế của một hoặc một vài loài sinh vật trong một quần xã, ngời ta có thể sử dụng công thức sau:
C = Σ( ni/N)2 Trong đó: C - Mức u thếni – Loài thứ i ni – Loài thứ i N – Tổng số cá thể
Thay các giá trị có trong bảng 2 vào công thức trên, ta có C = 0,94. Điều đó chứng tỏ Chè là loài u thế với mức u thế gần tuyệt đối (0,94) gần bằng 1.
* Đa dạng về dạng cây : Trong mô hình có nhiều dạng cây, dạng thân gỗ gồm Xoài, Na, Keo, Muồng, Vàng tâm, Vải; dạng thân leo có Hồ tiêu và một số loài rau màu khác; dạng cây bụi chỉ có 3 loài nhng chiếm số lợng cá thể lớn nhất.
2.2. Mô hình 2
Mô hình NLKH của ông Lô Vũ Chi, xóm Chai – Chi Khê - Con Cuông.
2.2.1. Mô tả khái quát
Là một cựu chiến binh 52 tuổi, ngời dân tộc Thái, sống tại xã Chi Khê- Con Cuông. Gia đình có 8 nhân khẩu, 5 lao động chính. Là một cán bộ của xã có hiểu biết, ông Chi quyết định làm trang trại từ năm 1996 với tổng diện tích 3 ha, nơi có nguồn nớc thuận lợi cho việc xây dựng mô hình RCAVR.
Sau quá trình thực hiện đến nay mô hình phát triển mạnh các dịên tích lúa + ngô (Poaceae), rau đậu, mét, bạch đàn (Myataceae), Cam + Chanh (Rutaceae) ...và chăn nuôi gà, lợn, cá.
Diện tích sử dụng của gia đình trải dài theo quả đồi cao trên 400 m, độ dốc chênh lệch nhiều (50-300). Đất tơi xốp, tầng đất mặt khá dày, khả năng sản xuất tốt nhng vẫn tiềm ẩn nguy cơ xói mòn, hoang hóa. Khi gia đình ông Chi nhận diện tích này chỉ có cỏ và các cây rất ít giá trị: cỏ tranh (Imperate cylindrica (L.) P. Beauv.),cộng sản, sim ( Rhodomyrtus tomentosa Wight),
mức, củ gấu (Cyperus rotundus L.), cỏ nhọ nồi (Eclipta prostata (L.) L.), tre gai (Bambusa stenostachya Hack), cỏ may (Chryospogon aciculatus),... bên dới đang sản xuất lúa (Oryza sativa L.), ngô (Zeamays L.), sắn (Manihot esculenta (Crantz)),... Sau gần 10 năm khoanh nuôi và đầu t công sức, tiền của hiện tại trang trại đang thu hoạch: lúa, ngô, sắn, rau đậu, hoa quả, mét, cá và các loại gia cầm
Toàn bộ diện tích đợc bao quanh bởi các hàng Chuối (Musaceae), ngay phần diện tích đầu tiên đã đợc bố trí ao cá với diện tích lớn (500m2). Tiếp đến là phần diện tích lúa nớc phát triển hai vụ trong một năm. Do lựa chọn những giống năng suất cao, nguồn nớc thuận lợi và sự chăm sóc hợp lí nên ngoài cung cấp lúa gạo cho gia đình còn có sản phẩn bán ra thị trờng. Các cây lơng thực khác, các loại rau xanh đợc gieo trồng theo thời vụ và bán tại chợ đầu mối rau quả thị trấn Con Cuông. Xung quanh nhà ở và trang trại là diện tích cây ăn quả mà chủ yếu là Cam, Chanh. Phần diện tích cây ăn quả này mang lại lợi ích kinh tế lớn đặc biệt là giai đoạn từ tháng 4 – tháng 10 hàng năm. Để giữ nớc và giảm sự rữa trôi tầng mặt các đờng băng đợc thiết lập bằng cây Dứa và Cốt khí, diện tích Bạch đàn đợc trồng trên diện tích giữa khu vực trồng cây ăn quả và trồng Mét. Nét đặc trng của mô hình này là có diện tích Mét rất lớn, trớc đây gia đình đã trồng khoảng 6.000 gốc giống cây Mét trên diện tích 10 000m2, hiện nay mỗi gốc đó phát triển thành các bụi, mỗi bụi có từ 8 – 12 cây Mét. Mét là một trong những loại cây trồng thích hợp nhất với vùng đồi núi có độ dốc cao từ 50 – 300, tỉ lệ sống cao, sau 5 năm có thể cho thu hoạch sản phẩm. Trong hệ thống chuồng trại của mô hình 2 có khoảng 200 con gà, 6 con bò và 2 đàn lợn.
2.2.2. Thành phần.
Trong mô hình có số lợng lớn các loài song trong nghiên cứu của mình tôi chỉ tìm hiểu và lấy một số loài có ích. Cụ thể các loài cây gỗ (Mét, Vải,
), các cây thảo, các loài rau đậu, các cây l
… ơng thực phổ biến và những cây
bụi nh Cam, Chanh với tỉ lệ phần trăm các loài nh sau: Trên tổng diện tích 3 ha lúa nớc chiếm 13,3%; ao cá 1,3 %; hoa màu 26,7%; các loài cây ăn quả chiếm 26,7%; Bạch đàn 8,3%; Mét 33,3%; Dứa 2% còn lại là diện tích nhà ở, trang trại và hàng rào cây bảo vệ.
Bảng 4: Thành phần các cây trồng chính của mô hình 2.
Magnoliophyta Ngành hạt kín
Fam.1: Araceae Họ Ráy
1 Aglaonema siamense Engl. Vạn niên thanh
Fam.2: Brassicaceae Họ Cải
2 Brassica oleracea. L. var caulorapa Pasq.
Su Hào 3 B. Junua (L.) Grern. et Coss Cải Canh
4 B. rapa L. Cải Thìa
5 B.oleracea L. var. capitata D.C. Cải bắp
Fam.3: Bromeliaceae Họ Dứa
6 Ananas comosus (L.) Merr Dứa
Fam.4: Convol vulaceae Họ khoai lang
7 Ipomoca batatas (L.) Lan Khoai Lang
Fam.5: Cucubitaceae Họ Bầu Bí
8 Cucubita pepo L. Bí Ngô
9 Lagenaria siceraria Standl. Bầu
10 Luffa Cylindrica (L.) Roem Mớp ta
Fam.6: Fabaceae Họ Đậu
11 Arachis hypogea L. Lạc
12 Glycine max (L.) Merr Đậu Tơng
Fam.7: Musaceae Họ Chuối
13 Musa paradisiaca L. Chuối
Fam.8: Myrtaceae Họ Sim
14 Eucaliptus resiniffera Smith Bạch Đàn
Fam.9: Poaceae Họ Lúa
15 Oryza saliva L. Lúa
16 Zeamays L. Ngô
17 Dendrocalamus Mét 10.000
Fam.10: Rutaceae Họ Cam
18 C. nobilis Lour. Cam 200
19 C. medica L. subsp limon Lour. Chanh 250
Fam.11: Saphindaceae Họ Bồ Hòn
20 Litchi sinensis Radlk. Vải 50
Fam.12: Solanaceae Họ Cà
21 Solamum melongena L. Cà
Nguồn: Kết quả điều tra tháng 12/2004.
Các cây họ hoà thảo (Poaceae) nằm ở phần diện tích có độ cao thấp nhất (50) luôn đợc cung cấp nớc, ánh sáng trực tiếp. Các loài rau đậu có yêu cầu nhiệt độ, ánh sáng và lợng ma khác nhau nên đợc gieo trồng theo thời vụ. Chẳng hạn nh Xu hào, Bắp cải gieo trồng vào tháng 9, 10 và thu hoạch
khoảng 3 tháng sau đó. Các loài rau leo giàn có thể trồng gần bờ ao, bờ rào nh Mớp, Bầu, Bí, Các loài cải có thể trồng gần nh… suốt năm (trừ tháng 6, 7, 8).
Mét là loài cây lâm nghiệp thích hợp với các vùng đồi núi cao trung bình, có sức tái sinh cao do đó đợc bố trí theo khoảng cách lớn (ở đây gia đình đã trồng Mét với khoảng cách 4 x 4 m, đây là tỉ lệ khá hợp lý).
2.2.3. Một số đặc điểm sinh thái
2.2.3.1 Kích thớc, mật độ và sự phân bố tầng tán
Bảng 5 cho thấy, Mét là loại cây đợc trồng với kích thớc quần thể và mật độ lớn nhất, các loài cây ăn quả khác có kích thớc quần thể nhỏ hơn nhiều và mật độ tơng đối bằng nhau, khoảng 25 – 50 cây/1000m2. Các loài cây trồng là cây rau – màu và lúa, chúng tôi không đa vào tính toán trong phần này. Sự phân bố của các cá thể trong mô hình này là khá đồng đều, vì đây là các loại cây trồng.
Bảng 5: Kích thớc, mật độ và sự phân bố của các loài cây trồng trong mô hình 2
TT Loài Kích thớc QT (số cá thể) Mật Độ (cây/1000m2) Khoảng cách hàng (m) Koảng cách cây trong hàng (m) 1 Cam 200 50 7 3,5 2 Chanh 250 26,5 8 4 3 Vải 50 50 8 4 4 Mét 10000 1000 1 1
Sơ đồ 4: Sự bố trí các thành phần trong mô hình 2
Sơ đồ 5: Cấu trúc và sự phân bố các thành phần của mô hình 2 theo độ dốc
10m
5 m
Ao
Chuồng Trại
Rau - Màu - Cây ăn quả
Ao cá Lúa Nhà ở – Chuồng trại Bạch đàn Mét
Nhà
Chuồng
Bạch đàn
2.2.3.2. Sự phân tầng
Qua quá trình nghiên cứu các kiến thức NLKH, gia đình đã phân bố các cây trồng theo độ dốc khá hợp lí. Nhng mô hình này cha có sự phân tầng rõ rệt để tận dụng đất đai và ánh sáng, mặc dù nó đã có sự đa dạng về số lợng loài, số l- ợng cá thể trong mỗi quần thể là lớn, có sự đa dạng về các dạng thân. Phần d- ới của mô hình chỉ có một tầng là các cây họ Đậu ( Fabaceae), họ hoà thảo (Poaceae), họ Cải (Brassicaceae), họ Bầu Bí (Cucubitaceae), còn ở phần…
trung tâm của mô hình là các cây ăn quả trong họ Rutaceae và Anacardiaceae, phần trên cùng là diện tích Bạch đàn và Mét. Do ngời chủ mô hình cha lựa chọn đợc các loài cây phù hợp với điều kiện ánh sáng và các điều kiện tự nhiên khác nên sự kết hợp giữa các thành phần của mô hình còn cha đợc phát huy u thế của nó, vì thể mô hình cha đạt đợc tính bền vững nh mô hình 1.
2.2.3.3. Mức độ đa dạng và phức tạp
ở mô hình hai chúng tôi không tính độ phong phú và tính bình quân của loài, do diện tích này có rất nhiều quần thể nhng cha đạt đợc sự phân tầng. Sự đa dạng ở đây chỉ đợc xem xét qua các tiêu chí: thành phần loài số lợng cá thể của loài và giá trị cây trồng mang lại cụ thể là:
- Đa dạng về loài với hơn 30 loài cây trong mô hình.
- Đa dạng về dạng cây bao gồm cây gỗ, cây bụi, cây thảo, cây cỏ. - Đa dạng về giá trị cây ăn quả, lấy gỗ, hoa mầu hàng năm.
- Ngoài cây có sẵn còn có cây trồng dặm