Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành loài nhằm đánh giá vai trò của thảm thực vật đối với quá trình tái sinh tự nhiên, trong đó nguồn giống là chủ yếu. Đã thống kê được 89 loài cây tái sinh thuộc 32 họ (chỉ thống kê các loài thuộc lớp 2 lá mầm, ngành thực vật hạt kín). Trong đó: cây gỗ lớn có 29 loài, cây gỗ trung bình và cây gỗ nhỏ có 27 loài, cây bụi có 30 loài, dây leo có 2 loài (phụ lục 1).
Những loài gặp nhiều gồm có: Sơn rừng (Toxicodendron succedanea), Sau sau (Liquidambar formosana), Thàu táu (Aporosa dioica), Re trắng (Phoebe sp.), Mua (Melastoma normale), Mua bà (Melastoma sanguineum), Cơm nguội (Ardisia aciphylla), Sim (Rhodomyrtus tomentosa), Lấu đỏ (Psychotria rubra), Hoắc quang (Wendlandia paniculata), Ba chạc (Euodia
lepta), Thâu kén lá hẹp (Helicteres angustifolia). Đây là những loài chiếm ưu
thế trong thành phần lớp cây tái sinh.
Điều đáng lưu ý có những loài có số lượng rất ít (chỉ vài ba cá thể) như: Đinh (Markhamia stipulata), Lát hoa (Chukrasia tabularis), Trầm hương
(Aquilaria crassna) hiện tượng này là do là do thiếu nguồn gieo giống hoặc không bị khai thác.
25
4.2.1. Tổ thành loài cây tái sinh dƣới tán rừng thứ sinh
Đã thống kê được 46 loài cây tái sinh. Trong đó có 25 loài cây gỗ với cây trưởng thành đạt chiều cao 6 m trở lên (chiếm 49,06%); 18 loài là cây bụi và gỗ nhỏ (chiếm 51,04 %).
Tuy có số lượng nhiều, nhưng chỉ có 5 loài đạt hệ số tổ thành trên 5%. Trong đó Chẹo - Engelhardtia roxburghiana chiếm tỷ lệ cao nhất (21,21%),
sau đó là Sau sau - Liquidambar formosana (6,67%), Re trắng lá to - Phoebe
tavoyana (6,67%), Kháo hoa nhỏ - Machilus parviflora (6,67%), Giền -
Xylopia vielana (6,06%). (bảng 4.2).
Có nhiều loài là thành phần của rừng nguyên sinh, nhưng hệ số tổ thành của chúng thấp, chỉ đạt trên dưới 1%. Đại diện cho nhóm này gồm có: Sầm
(Sarcandra glabra), Sòi tía (Sapium discolor), Gội nếp (Aglaia spectabilis),
Vả (Ficus auriculata), Trám trắng (Canarium album), Vàng anh (Saraca
dives), Nhội (Bischofia javanica), Sẻn gai (Zanthoxylum rhetsa), Thị mít
(Diospyros pilosula)…
Bảng 4.1. Tổ thành loài cây tái sinh dưới tán rừng thứ sinh
STT Tên Loài Hệ số tổ thành (%) 1 Chẹo 21,21 2 Sau sau 6,67 3 Re trắng lá to 6,67 4 Kháo hoa nhỏ 6,67 5 Giền 6,06 Loài khác 48,48
4.2.2. Tổ thành loài cây tái sinh dƣới thảm cây bụi
Đã thống kê được 35 loài, trong đó có 15 loài cây gỗ (chiếm 41,46%), 20 loài cây bụi (chiếm 58,53%).
26
Loài có hệ số tổ thành cao nhất là Mua - Melastoma normal (20,56),
tiếp theo là Sim - Rhodomyrtus tomentosa (10,28%), Ba chạc - Euodia lepta
(9,35%), thấp nhất là Mua bà - Melastoma sanguineum (6,07%).
Bảng 4.2. Hệ số tổ thành loài cây tái sinh trong thảm cây bụi
STT Tên loài Hệ số tổ thành (%) 1 Mua 20,56 2 Sim 10,28 3 Ba chạc 9,35 4 Cỏ lào 7,01 5 Mua bà 6,07 Loài khác 46,73
Các loài cây gỗ ở trạng thái thảm cây bụi chủ yếu là cây tiên phong ưa sáng mọc nhanh. Những loài thường gặp là: Sau sau, chẹo, thẩu táu.
4.2.3. Tổ thành loài cây tái sinh trong thảm cỏ
Thảm cỏ có số lượng loài cây tái sinh ít nhất, có 30 loài, Trong đó cây bụi có 18 loài (chiếm 59,37%), cây gỗ có 12 loài (chiếm 40,63%). Đáng chú ý là toàn bộ 30 loài cây tái sinh trên thảm cỏ, đều thấy xuất hiện trong thảm cây bụi và rừng thứ sinh. Tuy nhiên, ngoài số lượng ít thì sinh lực của nhiều loài là rất kém. Những loài này thường tập trung ở cấp chiều cao I (<20 cm) và II (21-50 cm). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Có 7 loài (chiếm 65,58%) đạt hệ số tổ thành trên 5%. Loài có hệ số tổ thành cao nhất là Sau sau - Liquidambar formosana (16,75%), tiếp theo là Sim - Rhodomyrtus tomentosa (12,58%), Mua - Melastoma normale
(11,34%), Thàu táu - Aporosa dioica (9,11%), thấp nhất là Muối - Rhus chinensis (6,40%) và Me rừng - Phyllanthus emblica (6,40%).
27
Bảng 4.3 . Hệ số tổ thành loài cây tái sinh trong thảm cỏ
STT Tên Loài Hệ số tổ thành (%) 1 Sau sau 16,75 2 Sim 12,58 3 Mua 11,34 4 Thàu táu 9,11 6 Muối 6,40 7 Me rừng 6,40 Loài khác 37,42
4.3. Cấu trúc tổ thành lớp cây tái sinh 4.3.1. Trong rừng thứ sinh 4.3.1. Trong rừng thứ sinh
Trong phần này, chúng tôi chỉ trình bày đặc điểm cấu trúc tổ thành loài với đối tượng là rừng thứ sinh cây lá rộng.
Một trong những tính chất đặc trưng của rừng thứ sinh là thường thể hiện tính chất ưu thế của một số ít loài cây, nhưng đối với rừng kín tính chất này không thể hiện rõ. Trên 1 ô tiêu chuẩn 400 m2
có 36 loài cây gỗ (d 6 cm), trong đó chỉ có 6 loài đạt được hệ số tổ thành trên 5% là Chẹo -
Engelhardtia roxburghiana (21,74%), Kháo hoa nhỏ - Machilus parviflora
(6,87%), Sau sau - Liquidambar formosana (6,87%), Giền - Xylopia vielana
(6,21%), Re trắng lá to - Phoebe tavoyana (5,59%) với tổng số là 52,87%.
Tổng hệ số tổ thành của 30 loài còn lại chiếm tới 47,13%. Chúng tôi cho rằng hiện tượng này là do rừng thường xuyên bị chặt gỗ củi gây nên.
Tổng hợp số liệu điều tra cho thấy kết cấu tổ thành loài của cả rừng kín và rừng thưa chủ yếu là các loài cây tiên phong ưa sáng mọc nhanh. Các loài cây gỗ lớn có giá trị ít. Những cá thể hiện có chủ yếu là cây sâu bệnh, cong queo, ít có giá trị về nguồn giống. Do đó nguồn hạt cho tái sinh tự nhiên đối
28
với nhóm cây này hầu như bị cạn kiệt. Đây là một yếu tổ gây trở ngại lớn cho quá trình tái sinh tự nhiên. Những loài cây gỗ quý hiếm như Trầm hương (Aquilaria crassna), trong quá trình điều tra thực địa tại khu vực nghiên cứu đã thấy một số cây bị chặt phá vì giá trị sử dụng của nó.
4.3.2. Đặc điểm tổ thành loài trong thảm cây bụi
Tổ thành loài cây tái sinh trong thảm cây bụi chủ yếu là các loài cây chịu khô hạn. Trong trạng thái thảm cây bụi thì ưu hợp Sim (Rhodomyrtus
tomentosa) + Mua (Melastoma normale) + Ba chạc (Euodia lepta) là điển
hình nhất, có hệ số tổ thành cao. Trên 1 ô tiêu chuẩn 1 loài (ví dụ như Sim hoặc Mua) có thể chiếm đến 60% về hệ số tổ thành.
Các loài cây gỗ không nhiều, chỉ 100-200 cây/ha với chiều cao 2-3 m, và chủ yếu là cây tiên phong ưa sáng như: Sau sau (Liquidambar formosana), Bọt ếch lông (Glochidion eriocarpum), Thâu kén lá hẹp (Helicteres
hirsuta),… Do thành thục sớm nên phần lớn các loài cây gỗ đã ra hoa kết quả.
Đây chính là nguồn giống bổ sung cho quá trình tái sinh tự nhiên.
Thảm cây bụi thường mọc dày đặc với chiều cao trung bình 1,5-2 m, độ tàn che 0,6-0,9. Thảm tươi có độ gặp từ Cop1-Cop3. Đây là những yếu tố cản trở cho quá trình tái sinh tự nhiên.
4.3.3. Đặc điểm tổ thành loài trong thảm cỏ
Trong vùng nghiên cứu, Guột (Dicranopteris linearis) chiếm ưu thế với các quần thể mọc dày đặc tạo thành lớp dày tới 1 m che phủ kín mặt đất. Các loài cây bụi chủ yếu là cây chịu khô hạn như: Thầu táu (Aporosa dioica), Me rừng (Phyllanthus emblica), Thành ngạnh nam (Cratoxylum cochinchinense), Găng (Randia spinosa). Tuỳ theo giai đoạn phát triển mà tầng cây bụi có độ tàn che khác nhau, thường từ 0,2-0,3.
Sự kín rậm của thảm cỏ không chỉ ngăn cản quá trình phát tán hạt, mà còn là yếu tố cạnh tranh kìm hãm sự sinh trưởng và phát triển của cây tái sinh.
29
4.4. Khả năng tái sinh của các loài
Trong mỗi trạng thái thảm thực vật, khả năng tái sinh của các loài cây tái sinh rất khác nhau. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.4.1. Khả năng tái sinh dƣới tán rừng thứ sinh
Khả năng tái sinh của mỗi loài khác nhau thì khác nhau, nó còn phụ thuộc vào những điều kiện từ bên ngoài như: khí hậu, thời tiết (trong đó chủ yếu là chế độ mưa ẩm), địa hình, mức độ thoái hoá đất, nguồn giống, mùa vụ ra hoa...
Qua số liệu điều tra cho thấy khả năng tái sinh của một số loài cao như Chẹo (Engelhardtia roxburghiana), Lấu đỏ (Psychotria rubra), Cơm nguội 5 cạnh (Ardisia quinquegona), Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica), Sau sau (Liquidambar formosana), Giền đỏ (Xylopia vielana). Chủ yếu là tái sinh bằng hạt, chất lượng cây tái sinh đạt cấp trung bình và xấu. Ngược lại, khả năng tái sinh các loài Bưởi bung (Acronychia pedunculata), Sảng (Sterculia
lanceolata), Trám chim (Canarium tonkinense), Trầm hương (Aquilaria crassna) là rất kém.
4.4.2. Khả năng tái sinh dƣới tán cây bụi
Ở trạng thái thảm cây bụi, khả năng tái sinh tốt như một số loài: Mua
(Melastoma normale), Sim (Eupatorium odoratum), Chè (Camellia sinensis),
Cỏ lào (Eupatorium odoratum), Ba chạc (Euodia lepta) với chất lượng cây tái sinh đạt cấp trung bình và tốt chiếm trên 50%. Ở trạng thái thảm cây bụi thì khả năng tái sinh một số loài cây gỗ như: Sơn (Toxicodendron succedanea), Sòi (Sapium discolor), … kém hơn rất nhiều.
4.4.3. Khả năng tái sinh ở thảm cỏ
Trong vùng, thảm guột chiếm ưu thế, sự phát triển mạnh mẽ của thảm guột làm giảm đi khả năng tái sinh của các loài khác. Vì vậy mà trong trạng thái thảm cỏ thì khả năng tái sinh của các loài cây bụi hay cây gỗ là rất kém.
30
4.5. Quy luật phân bố cây tái sinh
4.5.1. Phân bố số cá thể theo cấp chiều cao
Phân bố số cây theo cấp chiều cao là một chỉ tiêu quan trọng phản ánh hình thái của quần thể thực vật và quy luật kết cấu lâm phần. Về phương diện sinh thái học nó biểu thị cho quá trình cạnh tranh để giành không gian sống của các cá thể cùng loài hay khác loài. Trong quá trình đó những cá thể nào có sức sống tốt sẽ vươn lên tầng trên, những cá thể có sức sống yếu sẽ bị đào thải.
Đối với rừng tự nhiên nhiều tầng, cấu trúc này rất phức tạp, việc nghiên cứu cấu trúc số cây theo cấp chiều cao có thể đánh giá được cấu trúc tầng thứ cũng như tỷ lệ các loài trong các tầng rừng, qua đó cho ta hiểu được quy luật phân bố tán cây trong lâm phần.
Nhiều kết quả nghiên cứu đã khẳng định, sự phân tầng của rừng theo chiều thẳng đứng có ảnh hưởng đến khả năng phòng hộ, chống xói mòn đất. Trong rừng tự nhiên đa tuổi hỗn loài, cấu trúc tầng phản ánh sự phân chia ánh sáng giữa các nhóm quần thụ cây khác nhau về đặc điểm sinh thái, năng lực sinh trưởng và mức độ thành thục. Cấu trúc tầng còn phản ánh bản chất sinh thái nội bộ hệ sinh thái, nó mô phỏng hàng loạt các mối quan hệ giữa các tầng rừng với nhau, giữa cây cao và cây thấp, cây cùng loài hay khác loài, cùng tuổi hay khác tuổi.
Nhiều nhà khoa học đã khảo sát phân bố số cây theo chiều cao ở nhiều mức độ khác nhau. Nguyễn Văn Trương (1983) [47] đã khảo sát phân bố tán cây theo 5 cấp chiều cao; Lê Sáu (1995) đã khảo sát phân bố số cây theo cấp chiều cao 2 m, 4 m; Trần Cẩm Tú (1998) khảo sát phân bố số cây theo cấp chiều cao 2 m. Trong phạm vi đề tài, chúng tôi khảo sát phân bố số cây, số loài theo theo Nguyễn Văn Trương (1983), phân chia thành 5 cấp chiều cao.
31
Bảng 4.4. Phân bố số cá thể theo cấp chiều cao
TT Cấp chiều cao trung bình (m) Số cá thể (n) Số lƣợng % 1. I (1-5) 6 3,85 2. II (5,1-10) 94 60,3 3. III (10,1 - 15) 42 26,92 4. IV (15,1-20) 13 8,33 5. V (20,1-25) 1 0,6
Đồ thị 4.1. Phân bố số cá thể theo cấp chiều cao
Từ kết quả các số liệu phân bố cây theo cấp chiều cao được trình bày trong bảng 4.4 và đồ thị 4.1 cho thấy, đường biểu diễn phân bố thực nghiệm số cây theo cấp chiều cao (N/H) có dạng một đỉnh, lệch trái và có xu hướng số cây giảm dần khi cấp chiều cao tăng.
Ở cấp chiều cao từ 1-5 m có 6 cá thể (chiếm 3,85%), số cá thể tăng dần lên và đạt cực đại ở cấp chiều cao từ 5,1-10 m với 94 cá thể (chiếm 60,3%). Ở cấp chiều cao từ 10,1-15 m có 42 cá thể (chiếm 26,92%). Ở cấp chiều cao từ 15,1-20 m có 13 cá thể (chiếm 8,33%). Có 1 cá thể thuộc cấp chiều cao từ 20,1 -25 m (chiếm 0,60%).
Theo Nguyễn Văn Trương (1983) [47], ở mô hình rừng chuẩn thì số cây ở tầng dưới phải nhiều hơn số cây ở tầng trên kế cận như vậy mới đảm bảo
32
tính kế thừa liên tục của cá thể thuộc nhóm chiều cao trung bình sẽ không gặp khó khăn trong việc khôi phục vị thế của mình trong quần hợp cây gỗ vươn lên lớp trên tạo thành tầng tán chính của rừng trong tương lai.
Kết quả nghiên cứu trên đây phù hợp với những nghiên cứu của các tác giả khác và đường cong phân bố N/H có đỉnh nằm tại vị trí trong khoảng chiều cao từ 5,1-15 m nhưng số cây tập trung nhiều nhất ở cấp chiều cao từ 5,1-10 m. Điều đó cho thấy, các trạng thái TTV thứ sinh ở đây đang trong quá trình phục hồi, chiều cao còn thấp và có sự tập trung nhiều cây ở cấp chiều cao nhỏ trong đó có những cây với đặc điểm sinh học của mình không thể vươn cao được nữa nhưng lại chèn ép gây cản trở cho những cây có cùng độ cao hoặc những cây bên dưới còn khả năng vươn lên chiếm lĩnh không gian tầng trên của rừng.
4.5.2. Phân bố số loài theo cấp chiều cao
Phân bố loài cây theo cấp chiều cao là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá quá trình phát triển của thảm thực vật. Phân bố loài cây theo cấp chiều cao còn được quy định bởi đặc tính sinh lý sinh thái của các loài, các loài cây ưa sáng thường chiếm tầng trên, các loài cây ưa bóng và chịu bóng sinh trưởng ở tầng dưới. Đối với rừng thứ sinh, thành phần chủ yếu là các loài cây tiên phong ưa sáng nên các cá thể đều có xu hướng phát triển mạnh về chiều cao cho đến khi rừng đạt trạng thái thành thục.
Bảng 4.5. Phân bố số loài theo cấp chiều cao (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
TT Cấp chiều cao trung bình (m) Số loài Số lƣợng % 1. I (1-5) 6 11,76 2. II (5,1-10) 26 50,98 3. III (10,1 - 15) 15 29,41 4. IV (15,1-20) 3 5,88 5. V (20,1-25) 1 1,97
33
Đồ thị 4.2. Phân bố số loài theo cấp chiều cao
Kết quả ở bảng 4.5 và đồ thị 4.2 cho thấy, phân bố thực nghiệm số loài theo cấp chiều cao có dạng phân bố giảm, một đỉnh chính lệch trái.
Tại cấp chiều cao 1-5 m có 6 loài. Số loài tập trung nhiều nhất ở cấp chiều cao từ 5,1-10 m với 26 loài. Từ cấp chiều cao 10,1-15 m còn 15 loài. Từ cấp chiều cao 15,1-20 m có 3 loài, có duy nhất 1 loài thuộc cấp chiều cao từ 20,1 m trở lên.
Như vậy, đặc điểm số cây và số loài giảm dần khi chiều cao tăng lên là hiện tượng phổ biến trong rừng tự nhiên mà nguyên nhân là do q uá trình cạnh tranh và đào thải chi phối, chỉ có những loài có sức sinh trưởng mạnh về chiều cao mới có mặt ở những cấp chiều cao tiếp theo.
4.5.3. Sự phân bố số loài theo cấp đƣờng kính
Đối với rừng trồng, khả năng sinh trưởng của các cá thể trong quần thể gần tương đương nhau nên sự phân hoá về đường kính là không lớn. Nhưng đối với rừng tự nhiên, sức sinh trưởng của các loài cây là hoàn toàn khác nhau ngay như trong cùng một loài, những cá thể sống ở những điều kiện khác nhau thì tốc độ sinh trưởng cũng không giống nhau nên sự phân hoá về đường kính rất lớn không chỉ những cá thể trong cùng một loài mà cả các
34
cá thể của các loài khác nhau cũng như vậy. Ngoài ra sự phân hoá về đường kính còn do sự khác biệt về tuổi của các cá thể trong quần xã gây nên. Kết quả nghiên cứu về sự phân bố số loài theo cấp đường kính của rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên đã nghiên cứu được trình bày trong bảng 4.6 và đồ thị 4.3.
Bảng 4.6. Phân bố số loài theo cấp đường kính
TT Cấp đường kính trung bình (cm) Số loài
Số lượng %
1. II (5,1 – 10) 27 58,69
2. III (10,1 – 15) 15 32,61
3. IV (15,1 – 20) 2 4,35
4. V (20,1 – 25) 2 4,35
Từ bảng 4.6 và đồ thị 4.3 chúng tôi nhận thấy, sự phân bố số loài theo nhóm đường kính trong khu vực nghiên cứu rất phức tạp, đồ thị phân bố số loài/nhóm đường kính có xu hướng giảm dần khi đường kính tăng lên. Điều đó cho thấy, việc khai thác và sự tác động quá mức của con người không những làm giảm trữ lượng mà còn giảm về phẩm chất gỗ, tồn tại nhiều loài cây đường kính nhỏ cong queo sâu bệnh, cây gỗ tạp giá trị thấp.
35
4.5.4. Sự phân bố số cá thể theo cấp đƣờng kính
Đường kính là chỉ số cơ bản để xác định thể tích của cây, trữ lượng, sản lượng lâm phần. Mặt khác, phân bố số cây theo nhóm đường kính là một phân