a) Cấu trúc tổ thành sinh thái tầng cây gỗ:
Tổ thành là chỉ tiêu biểu thị tỉ lệ mỗi loài hay nhóm loài tham gia tạo thành rừng, tuỳ thuộc vào số lượng loài có mặt trong lâm phần mà phân chia lâm phần thành rừng thuần loài hay hỗn loài, các lâm phần rừng có tổ thành loài khác nhau thì chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái và tính đa dạng sinh học cũng khác nhau.
Trong nghiên cứu, đề tài sử dụng chỉ số mức độ quan trọng (Importance Value Index = IVI). Chỉ số mức độ quan trọng đã được Curtis và Mclntosh (1951) đề xuất và áp dụng để biểu thị cấu trúc, mối tương quan và trật tự ưu thế giữa các loài trong một quần thể thực vật, cho phép đánh giá mức độ quan trọng của loài trong quần hợp cây gỗ rừng tự nhiên.
Chỉ số được tính bằng cách cộng các chỉ tiêu độ phong phú tương đối, độ ưu thế tương đối và tần số gặp tương đối, công thức:
IVIi =(Ai+ Di + Fi) 3 (3.2)
Trong đó:
- IVIi là chỉ số mức độ quan trọng (tỷ lệ tổ thành) của loài thứ i.
- Ai là độ phong phú tương đối của loài thứ i: được tính bằng cách lấy số cá thể của loài thứ i chia cho tổng số cá thể của tất cả các loài rồi nhân với 100%.
- Di là độ ưu thế tương đối của loài thứ i: được tính bằng cách lấy tổng diện tích mặt cắt thân ở độ cao l,3m của các cây thuộc loài thứ i chia cho tống diện tích mặt cắt thân ở độ cao 1,3m của tất cả các cây đã điều tra rồi nhân với 100%.
- Fi là tần số xuất hiện tương đối của loài thứ i: được tính bằng cách lấy tần số xuất hiện của loài thứ i chia cho tổng tần số xuất hiện của tất cả các cây đã điều tra rồi nhân với 100 %.
- Theo Daniel Marmillod (1958), những loài cây có chỉ số IVI >5% mới thực sự có ý nghĩa về mặt sinh thái trong lâm phần. Theo Thái Văn Trừng (1978), trong một lâm phần nhóm loài cây nào chiếm trên 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế. Chính vì vậy tôi tính tổng IVI của những loài có trị số này lớn hơn 5%, xếp từ cao xuống thấp và dừng lại khi tổng IVI đạt 50%.
b) Mật độ( N)
Công thức xác đinh mật độ như sau:
N ( cây/ha)(3.3)
- n : tổng số cá thể của loài trong các ô tiêu chuẩn - S : Tổng diện tích các ô tiêu chuẩn (m2)
c) Đánh giá sự biến động thành phần loài giữa các nhóm cây
Đề tài sử dụng công thức Soerensen's Index- SI (1948) để tính chỉ số tương đồng về thành phần loài giữa các nhóm cây trong cùng một trạng thái cũng như giữa các trạng thái TTV khác nhau để đánh giá sự biến động thành phần loài cây gỗ của các tầng khác nhau trong hiện tại và tương lai, tính theocông thức 2.4.
SI = 2C/ ( A + B) ( 3.4)
Trong đó :
- A là số lượng loài của tầng cây cao - B là số lượng loài của tầng cây nhỡ
- C là số lượng loài xuất hiện ở 2 quần thể A và B
d) Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học của quần hợp cây gỗ rừng.
Từ trước đến nay khi nghiên cứu các quần xã sinh vật, các tác giả đã đề xuất ra rất nhiều chỉ số đa dạng: chỉ số Shannon (Magurran, 1988), chỉ số Berger-Parker (Magurran, 1988), chỉ số Brillouin (Brillouin, 1962), chỉ số Simpson (Simpson, 1949), chỉ số Alpha (Magurran, 1988), chỉ số Mclntosh (Mclntosh, 1967), chỉ số Margalef (Margalef, 1958), chỉ số Menhinick (Magurran, 1988). Trong đề tài, tôi chọn chỉ số Shannon để đánh giá tính đa dạng của các quần hợp cây gỗ đã nghiên cứu vì chỉ số này đánh giá tổng hợp cả độ đa dạng loài (số loài) và độ đa dạng trong loài, tính theo công thức 2.5.
H’ = ( 3.5)
- s là số loài trong quần hợp
- ni là số cá thể loài thứ i trong quần hợp - N là tổng số cá thể trong quần hợp