1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
3.3.5. Phân bố cây tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang
Một đặc điểm khá đặc trưng của tái sinh tự nhiên là phân bố cây tái sinh không đều trên mặt đất, nó tạo ra các khoảng trống thiếu tái sinh, đặc điểm này được thể hiện
qua kết quả nghiên cứu phân bố số cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang. Nghiên cứu phân bố cây tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình lợi dụng khả năng tái sinh tự nhiên để phục hồi rừng.
Sự phân bố cây trên bề mặt đất phụ thuộc vào đặc tính sinh vật học của loài cây và không gian dinh dưỡng, nguồn gieo giống tự nhiên. Thực tế cho thấy, có những lâm phần có mật độ cây tái sinh cao, chất lượng và tổ thành cây tái sinh đảm bảo cho quá trình tái sinh, nhưng vẫn phải tiến hành xúc tiến tái sinh do phân bố cây tái sinh trên bề mặt đất rừng chưa hợp lý. Do đó nghiên cứu hình thái phân bố của cây tái sinh là cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý nhằm thúc đẩy tái sinh theo hướng có lợi.
3.3.5.1. Phân bố cây tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang ở Ngư Hóa
Để nghiên cứu hình thái phân bố cây tái sinh, chúng tôi sử dụng tiêu chuẩn U của tác giả Clark và Evans. Kết quả kiểm tra phân bố được tổng hợp ở bảng sau:
Bảng 3.20. Phân bố cây theo mặt phẳng nằm ngang ở Ngư Hóa
Giai đoạn tuổi N/ha Số k/c đo r U Kiểu phân bố
4 - 7 3360 30 0,36 0,697 - 2,015 Cụm
8 - 10 3760 30 0,376 0,96 1,858 Ngẫu nhiên 11 - 15 3440 30 0,344 0,907 0,666 Ngẫu nhiên
Kết quả kiểm tra mạng hình phân bố cây theo mặt phẳng nằm ngang bằng tiêu chuẩn U cho thấy phân bố cây tái sinh trên bề mặt đất ở thời gian 4 - 7 năm là phân bố cụm, vì rừng ở đây là rừng non đang trong giai đoạn phục hồi, nhiều loài cây có tính ưa sáng mạnh xuất hiện nên chúng thường tập trung ở những nơi có cường độ chiếu sáng mạnh. Từ giai đoạn 8 - 10 năm là phân bố ngẫu nhiên, vì rừng đã được phục hồi trong thời gian dài, lớp cây tái sinh chuyển dần từ dạng phân bố cụm sang phân bố ngẫu nhiên.
Quy luật phân bố cụm và ngẫu nhiên của cây tái sinh đã dẫn đến mặt đất rừng còn nhiều khoảng trống không có cây tái sinh. Điều này cho thấy sự xuất hiện của nhóm loài cây định cư cùng với sự thay đổi mật độ cây tái sinh và tiểu hoàn cảnh làm cho mạng hình phân bố của cây trên bề mặt đất cũng thay đổi theo hướng tiến dần đến phân bố đều.
Các giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động cần phải điều tiết phân bố cây tái sinh tiệm cận dần với phân bố cách đều, bằng cách chặt tỉa cây ở những nơi có mật độ dày, trồng bổ sung các loài cây mục đích vào chỗ trống và mật độ còn thưa để điều chỉnh phân bố cây cho đồng đều hơn.
3.3.5.2. Phân bố cây tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang ở xã Nam Hóa Bảng3.21. Phân bố cây theo mặt phẳng nằm ngang ở xã Nam Hóa
Giai đoạn tuổi N/ha Số k/c đo r U Kiểu phân bố
4-7 3760 30 0,376 0,653 - 2,083 Cụm
8-10 3520 30 0,352 0,953 1,375 Ngẫu nhiên
11-15 4080 30 0,408 0,894 1,483 Ngẫu nhiên Kết quả trên cho thấy: Phân bố cây tái sinh trên mặt đất ở xã Nam Hóa cũng có dạng phân bố cụm ở giai đoạn 4 - 7 năm và có phân bố ngẫu nhiên ở giai đoạn tuổi từ 8 - 10 năm giống như ở Ngư Hóa. Hiện tượng tái sinh lỗ trống rất phổ biến ở rừng tự nhiên nhiệt đới, xảy ra ở những lỗ trống trong rừng, cây tái sinh thường có phân bố cụm. Tuy nhiên, kiểu phân bố cây tái sinh không chỉ phụ thuộc vào những lỗ trống trong rừng mà còn phụ thuộc vào các nhân tố khác, dẫn đến những kiểu phân bố khác ở dưới tán rừng. Như vậy: Phân bố cây tái sinh trên bề mặt đất phục hồi sau nương rẫy ở huyện Tuyên Hóa có dạng phân bố cụm và phân bố ngẫu nhiên, cũng giống với nhiều nghiên cứu của các tác giả trước, thông thường phân bố cây tái sinh trên bề mặt đất tuân theo quy luật là rừng còn non và rừng nghèo thường có dạng cụm, rừng trung bình có dạng ngẫu nhiên hoặc cụm và rừng giàu hoặc rừng nguyên sinh, phân bố có dạng đều. Do tính chất canh tác nương rẫy là tiến hành trên từng mảnh nhỏ, đồng thời do địa hình dốc và chia cắt mạnh nên môi trường đất trên toàn bộ diện tích không đồng đều có thành phần, cấu trúc và độ phì khác nhau. Trên các mảnh đất đó, khả năng nảy mầm, sinh trưởng, phát triển của thực vật là khác nhau. Đây là nguyên nhân làm cho thảm thực vật phục hồi trên đất sau nương rẫy thường có phân bố cụm. Tuy nhiên, theo thời gian do có sự bổ sung và quá trình tự tỉa thưa dẫn đến có sự điều chỉnh lại phân bố cây theo hướng ngẫu nhiên điều đó chứng tỏ hoàn cảnh rừng đang tiến tới sự ổn định.
Kiểu phân bố cây tái sinh cho thấy khi trồng bổ sung cây mục đích ngoài việc bổ sung số lượng cây kế cận, cải thiện tổ thành loài cây còn phải chú ý đến điều chỉnh phân bố số cây trên bề mặt đất. Nhằm tạo không gian dinh dưỡng hợp lý cho các cá thể trong quần thể, rút ngắn thời gian phục hồi rừng, cải thiện chất lượng rừng phục hồi.
3.3.6. Ảnh hưởng điều kiện hoàn cảnh đến tái sinh phục hồi rừng sau nương rẫy
Khu vực nghiên cứu cùng nằm trong một huyện cho nên các đặc điểm về khí hậu và khu hệ thực vật ít thay đổi. Hơn nữa do giới hạn về thời gian và điều kiện, nên đề tài chỉ tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố đến quá trình tái sinh phục hồi rừng sau nương rẫy như sau:
3.3.6.1. Ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh tự nhiên
Độ tàn che của rừng là nhân tố quan trọng trong việc hình thành tiểu hoàn cảnh rừng, có ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của các thành phần sinh vật dưới tán rừng, đặc biệt là lớp cây tái sinh. Độ tàn che khác nhau thì các loài cây tái sinh về số lượng và chất lượng cũng khác nhau. Kết quả điều tra cho thấy, độ tàn che đã ảnh hưởng đến mật độ, chất lượng, phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao và tỷ lệ cây triển vọng.
Ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh được tổng hợp bảng 3.22
Bảng 3.22.Ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh tự nhiên ở Ngư Hóa
Giai đoạn tuổi Độ tàn che
Mật độ tái sinh theo cấp chiều cao N/ha Chất lượng (%) Tỷ lệ CTV (%) <0.5 0.5 1 1 2 >2 m T TB X 4 - 7 0,25 960 1440 640 320 3360 59,52 28,57 11,91 28,57 9 - 10 0,40 1280 1280 720 480 3760 57,45 31,91 10,64 31,91 11 - 15 0,50 800 1360 720 560 3440 60,47 27,91 11,62 37,21 Ở giai đoạn 4 - 7 năm độ tàn che là 0,25 thì mật độ cây tái sinh là thấp nhất (3360 cây/ha) so với giai đoạn khác có độ tàn che cao hơn, tỷ lệ cây triển vọng cũng thấp hơn chỉ đạt 28,57 %.
Nguyên nhân là khi độ tàn che thấp thì cây bụi, thảm tươi có điều kiện thích hợp để sinh trưởng, phát triển đã là nhân tố gây trở ngại đến quá trình tái sinh đặc biệt là cây tái sinh có triển vọng. Tuy nhiên, khi độ tàn che của rừng thấp thì lớp cây bụi, thảm tươi là một trong những nhân tố có vai trò thúc đẩy quá trình phục hồi thảm thực vật rừng, bảo vệ đất chống xói mòn.
Giai đoạn 8 - 10 năm, độ tàn che của rừng trung bình là 0,40, mật độ cây tái sinh lớn nhất đạt 3760 cây/ha, tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng là 31,91 %.
Giai đoạn 11 -15 năm, độ tàn che của rừng đạt 0,50 thì mật độ cây tái sinh đạt 3440 cây/ha, tỷ lệ cây triển vọng là 37,21 %, cây có chất lượng tốt là 60,47 %, cao hơn ở độ tàn che 0,25 và 0,40. Do đó, việc điều chỉnh độ tàn che là cần thiết để làm tăng mật độ cây tái sinh và tỷ lệ cây có triển vọng.
Bảng 3.23. Ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh tự nhiên ở Nam Hóa Giai đoạn tuổi Độ tàn che
Mật độ tái sinh theo các cấp
chiều cao (m) N/ha Chất lượng (%) Tỷ lệ CTV (%) <0.5 0.51 1 2 >2 T TB X
4-7 0,25 960 1680 720 400 3760 46,81 31,91 21,28 29,79 8-10 0,38 880 1280 720 640 3520 50,00 34,09 15,91 38,64 11-15 0,47 960 1520 800 800 4080 60,78 31,37 7,84 39,22 Kết quả trên cho thấy: Ở giai đoạn đầu của quá trình phục hồi độ tàn che thấp (0,25) thì tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng thấp nhất chỉ đạt 29,79 %, khi độ tàn che tăng lên 0,47 thì mật độ cây tái sinh đạt 4080 cây/ha. Thời gian phục hồi rừng tăng lên cũng đồng nghĩa với độ tàn che của rừng tăng, khi độ tàn che biến động từ 0,38 - 0,47 thì chất lượng cây tái sinh là cao nhất và tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng đạt cao hơn cả.
Kết quả cũng cho thấy, mật độ cây tái sinh đạt cao nhất khi rừng phục hồi có độ tàn che bằng 0,47.
Nguyên nhân là khi độ tàn che thấp thì cây bụi, thảm tươi có điều kiện thích hợp để sinh trưởng, phát triển đã là nhân tố gây trở ngại đến quá trình tái sinh đặc biệt là cây tái sinh có triển vọng.
Do đó, việc điều chỉnh độ tàn che là cần thiết để làm tăng mật độ cây tái sinh có chất lượng tốt và tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng.
3.3.6.2. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên
Cây bụi, thảm tươi là nhân tố ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng và phát triển của cây tái sinh, đặc biệt là sự cạnh tranh về dinh dưỡng và ánh sáng dưới tán rừng. Khi độ tàn che của rừng thấp thì cây bụi, thảm tươi phát triển thuận lợi cho những cây tái sinh chịu bóng tuổi nhỏ, nhưng sẽ là trở ngại khi cây tái sinh lớn lên.
Tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng thấp do tốc độ phát triển của cây bụi, thảm tươi thường nhanh hơn, sức cạnh tranh mạnh mẽ hơn và đến một lúc nào đó nó sẽ lấn át cây tái sinh.
3.3.6.2.1. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên ở xã Ngư Hóa
Bảng 3.24. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên ở Ngư Hóa
Giai đoạn tuổi 4 - 7 năm 8 - 10 năm 11 - 15 năm
Độ tàn che 0,3 0,4 0,5
Cây bụi
Loài cây chủ yếu
Đơn nem, đơn núi, Bọ mẩy, Ba chạc, Bọt ếch, Mua, Lấu, Cọc dào, ớt sừng, Vú bò,... Đom đóm, Ba chạc, Ké, Cọc dào, Mua, Nứa tép, Sòi tía, Vú bò,... áng nước, Ba chạc, Bồ cu vẽ, Cọc rào, Găng, Lấu, Mãi táp, Thành ngạnh, Trọng đũa, ...
N/ha (cây, bụi) 5280 4225 4106
H (m) 1,02 1,2 1,05 Độ che phủ (%) 45,5 38,7 30 Thảm tươi Loài phổ biến Sa nhân, Lòng thuyền, Hương bài, Guột, Dương xỉ, Cúc lông, Cỏ lào, Cỏ 3 cạnh, Cỏ lá tre,... Bòng bong, Cỏ 3 cạnh, Cỏ lá tre, Cỏ lào, Cỏ rác lông, Cúc lông, Dương xỉ,... Bòng bong, Cỏ 3 cạnh, Cỏ lá tre, Cỏ lào, Cỏ rác, Dương xỉ, Riềng dại, Sa nhân,... H (m) 0,84 0,62 0,65 Độ che phủ (%) 70 55,5 48
Độ nhiều Cop 3 Cop 3 Cop 2
Tái sinh
Mật độ (N/ha) 3360 3760 3440
Số CTV (Cây/ha) 960 1200 1280
Tỷ lệ CTV 28,57 31,91 37,21
Theo kết quả điều tra thì ở đây chủ yếu xuất hiện những loài cây bụi như: Đơn, Áng nước, Ớt sừng, Trọng đũa, Cọc rào, Lấu, Thành ngạnh,... với chiều cao trung bình biến động từ 1,02m đến 1,2m và độ che phủ biến động từ 48 % đến 70 %. Mật độ cây
Lòng thuyền, Cỏ 3 cạnh, Hương bài, Riềng dại, Sa nhân,... chiều cao trung bình từ 0,62 m đến 0,84 m, độ che phủ biến động từ 38 % (Cop 2) đến 56 % (Cop 3). Khi độ che phủ của rừng tăng thì mật độ cây bụi, thảm tươi giảm đi rõ rệt, mật độ cây tái sinh và cây tái sinh có triển vọng đều tăng.
3.3.6.2.2. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên ở Nam Hóa
Bảng 3.25. Ảnh hưởng cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên ở xã Nam Hóa
Giai đoạn tuổi 4-7 năm 8-10 năm 11-15 năm
Độ tàn che 0,3 0,4 0,5
Cây bụi
Loài cây chủ yếu
Đơn, Ba chạc, Cọc rào, Bồ cu vẽ, Lá nến, Mãi táp, Mua, Ngót dại, Vú bò,... Vú bò, Trọng đũa, Sặt, Nứa tép, Mẫu đơn, Cọc rào, Bọt ếch, Bọ mẩy, Bồ cu vẽ, Ba chạc,.. Đơn, Ba chạc, Bồ cu vẽ, Lá nến, Mánh, Mãi táp, Nứa, Chít, Mua, Sặt, Trọng đũa, Vú bò,...
N/ha (cây, bụi) 3947 2960 3920
H (m) 0,98 1,02 1,03 Độ che phủ (%) 38,5 27,5 30 Thảm tươi Loài phổ biến Cỏ 3 cạnh, Cỏ lá tre, Cỏ lào, Dương xỉ, Guột, Hương bài, Lòng thuyền, Quyển bá, Riềng dại, Sa nhân, Sẹ,...
Cỏ 3 cạnh, Cỏ re, Cỏ lá tre, Cỏ lào, Dương xỉ, Choại, Dứa dại, Guột, Hương bài, Riềng dại, Sa nhân,...
Bòng bong, Cỏ 3 cạnh, Ráy, Choại, Dương xỉ, Dứa dại, Lá dong, Riềng gió, Sa nhân, Thông đất,...
H (m) 0,75 0,67 0,69
Độ che phủ (%) 65 46 38
Độ nhiều Cop 3 Cop 2 Cop 2
Tái sinh
Mật độ (N/ha) 3760 3520 4080
Số CTV (Cây/ha) 1120 1360 1600
Kết quả ở bảng 3.25 cho thấy: Tầng cây bụi ở đây khá phát triển, gồm các loài: Đơn, Ba chạc, Cọc rào, Bồ cu vẽ, Lá nến, Trọng đũa,... mật độ biến động từ 2960 cây/ha đến 3947 cây/ha và chiều cao biến động từ 0,98 - 1,03 m nên những cây tái sinh có chiều cao trên 1m được gọi là cây triển vọng. Độ che phủ của cây bụi biến động từ 27,8 đến 38,5 và có xu hướng giảm khi độ tàn che của rừng tăng. Tham gia vào tầng cây bụi ở đây chủ yếu là loài cây ưa sáng, chịu chua, chịu hạn như Mua, Đom đóm, Đơn, Bọ mẩy,...
Nhìn chung ở các giai đoạn tuổi tầng thảm tươi đều xuất hiện các loài như Bòng bong, Cỏ lá tre, Cỏ lào, Dương xỉ, Guột, Sa nhân,... Độ che phủ của tầng này biến động từ 38 % đến 65 % (Cop 2 đến Cop 3). Chiều cao trung bình của tầng thảm tươi biến động từ 0,67 m đến 0,75 m. Vì vậy những loài cây tái sinh có chiều cao dưới 0,5m thì coi như chúng bị ức chế hoàn toàn bởi cây bụi, thảm tươi.
3.3.6.3. Ảnh hưởng của địa hình đến tái sinh tự nhiên
Bảng 3.26. Ảnh hưởng của địa hình đến tái sinh tự nhiên ở Ngư Hóa
Giai đoạn
(năm) Các chỉ tiêu nghiên cứu
Vị trí địa hình Trung bình Chân Sườn Đỉnh 4 - 7 Mật độ (cây/ha) 3360 3280 2880 3173 Tổng số loài 19 18 12 8 - 10 Mật độ (cây/ha) 3760 3280 2960 3333 Tổng số loài 15 13 15 11 - 15 Mật độ (cây/ha) 3120 3680 3440 3413 Tổng số loài 24 21 14
Chất lượng cây tái sinh (%)
4 – 7 Tốt 59,52 53,66 41,67 51,62 Trung bình 28,57 34,15 41,67 34,8 Xấu 11,91 12,20 16,66 13,59 8 – 10 Tốt 57,45 56,10 50,13 52,26 Trung bình 31,91 31,70 36,85 34,72 Xấu 10,64 12,2. 13,02 13,02 11 - 15 Tốt 69,23 60,87 60,47 63,52 Trung bình 20,51 28,26 27,91 25,56 Xấu 10,26 10,87 11,62 10,92
Kết quả trên cho thấy số loài cây tái sinh giảm dần từ chân lên đỉnh, ở thời gian 4 - 7 năm thì số loài cây tái sinh cao nhất là 19 loài, thấp nhất là 12 loài. Ở giai đoạn 8 - 10 năm số loài cây tái sinh không có sự biến động lớn giữa các vị trí, số loài cây ở các vị trí chân đồi và đỉnh đồi bằng nhau (15 loài). Giai đoạn 11 - 15 năm thì vị trí chân đồi có số loài là lớn nhất (24 loài) và cũng giảm dần từ chân lên đỉnh. Mật độ cây tái sinh cũng giảm dần từ chân lên đỉnh, riêng giai đoạn cuối của quá trình phục hồi (11 - 15 năm) thì không tuân theo phân bố này, có thể ở vị trí chân đồi có nhân tố nào