3. Giới hạn nghiên cứu
4.2.5. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài cây gỗ trong từng kiểu TTV
Tái sinh rừng diễn ra theo các quy luật nhất định, tùy thuộc vào đặc điểm sinh lý, sinh thái, di truyền và môi trường sống của thực vật. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh để làm rõ các quy luật tái sinh cũng như tiềm năng phát triển tương lai của chúng. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh là cơ sở khoa học để đề xuất các giải pháp cho từng phương thức tái sinh như tái sinh tự nhiên, thúc đẩy tái sinh tự nhiên hoặc tái sinh nhân tạo (trồng rừng). Từ đó có thể điều chỉnh quá trình tái sinh theo hướng bền vững về kinh tế, môi trường và đa dạng sinh học.
Trong 3 kiểu TTV nghiên cứu tại xã Kỳ Thượng, Thảm cỏ thấp trong quá trình tồn tại và phát triển được người dân địa phương sử dụng làm nơi chăn thả gia súc thường xuyên, do bị tác động dẫm, đạp của Trâu, Bò nên đã xuất hiện các loài cây bụi hạn sinh như Sim, Mua…; Trong điều kiện như vậy, không có loài cây gỗ nào tái sinh ở kiểu thảm này. Vì vậy, trong nội dung 4.2.5 chúng tôi tập trung nghiên cứu ở Thảm cây bụi và Rừng thứ sinh.
4.2.5.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và mật độ cây tái sinh
Cây tái sinh (cây bụi, cây gỗ) là cây có chiều cao ≥ 20 cm, đường kính < 6 cm. Sau khi thu thập số liệu từ các ô dạng bản phân bố đều ở các vị trí trong những ô tiêu chuẩn điển hình ở 2 kiểu TTV ở khu vực nghiên cứu, chúng tôi đã xác định được mật độ, tổ thành cây tái sinh và trình bày ở bảng 4.6.
Bảng 4.6. Cấu trúc tổ thành, mật độ cây gỗ tái sinh ở KVNC
TT
Thảm cây bụi Rừng thứ sinh
Tên loài Mật độ (cây/ha) Tổ thành (%) Tên loài Mật độ (cây/ha) Tổ thành (%) 1 Màng tang 505 14,63 Dẻ đỏ 577 13,70 2 Dẻ cau 486 14,10 Dẻ gai bắc bộ 560 13,3
3 Sau sau 326 9,45 Sồi bốp 406 9,65
4 Sắn thuyền 303 8,78 Bồ hòn 314 7,46
5 Thẩu tấu 214 6,20 Dẻ gai 263 6,25
6 Me rừng 201 5,83 Thừng mực mỡ 244 5,80
7 Vối thuốc 176 5,10 Màng tang 229 5,44
8 Thành ngạnh 121 3,50 Vù hương 223 5,30
9 Trám trắng 218 5,17
10 10 loài khác 1118 32,41 16 loài khác 1176 27,93
* Thảm cây bụi
Ở Thảm cây bụi có tổng số 18 loài cây gỗ tái sinh xuất hiện, với mật độ 3.450 cây/ha. Có 8 loài tham gia vào cấu trúc tổ thành. Trong đó Màng tang
(Litsea cubeba) chiếm tỷ lệ tổ thành cao nhất (14,63%) với mật độ cao nhất 505
cây/ha. Sau đó là Dẻ cau (Quercus platycalyx) chiếm tỷ lệ (14,1%) với mật độ 486 cây/ha. Tiếp đến là Sau sau (Liquidambar formosana) chiếm tỷ lệ tổ thành (9,45%) với mật độ 326 cây/ha. Sắn thuyền (Syzygium tinctoria)(8,78%), mật độ 303 cây/ha. Thẩu tấu (Aporosa mycrocalyx) (6,2%), mật độ 214 cây/ha. Me rừng (Phyllanthusemblica) (5,83%) với mật độ 201 cây/ha. Vối thuốc (Schima
wallichii) (5,1%) với mật độ 176 cây/ha. Thành ngạnh (Cratoxylonpolyanthum)
(3,5%) với mật độ 121 cây/ha…
* Rừng thứ sinh
Ở Rừng thứ sinh có tổng số 25 loài cây tái sinh xuất hiện, mật độ 4.210 cây/ha. Có 9 loài tham gia vào cấu trúc tổ thành, trong đó Dẻ đỏ (Lithocarpus
ducampii), chiếm tỷ lệ tổ thành cao nhất (13,7%) với mật độ cao nhất 577
cây/ha. Tiếp đến là Dẻ gai bắc bộ (Castanopsis tonkinensis) (13,3%), mật độ 560 cây/ha. Sồi bốp (Castanopsis cerebrina) (9,65%), mật độ 409 cây/ha, Bồ
hòn (Sapindus mucorosii) (7,46%), mật độ 314 cây/ha, Dẻ gai (Castanopsis
armata) (6,52%), mật độ 263 cây/ha, Thừng mực mỡ (Wrightia balansae)
(5,8%), mật độ 244 cây/ha, Màng tang (Litsea cubeba) (5,44%), mật độ 299 cây/ha. Ngoài ra còn 16 loài khác nhưng tỷ lệ tái sinh thấp. Như vậy thành phần loài cây tái sinh tham gia vào cấu trúc tổ thành trong kiểu thảm này chưa đều, chủ yếu là loài Dẻ đỏ (Lithocarpus ducampii) và Dẻ gai bắc bộ (Castanopsis
tonkinensis) chiếm tỉ lệ cao nhất. Khi so sánh thành phần loài trong 2 kiểu thảm
nghiên cứu, phần lớn cây tầng cao có mặt trong lớp cây tái sinh. Tuy nhiên, cây tái sinh không hoàn toàn do gieo hạt tại chỗ mà có thể là do gió, chim hoặc động vật có vú là tác nhân phát tán hạt từ các khu rừng lân cận đến.
Mật độ cây tái sinh có xu hướng tăng theo thời gian phục hồi rừng. Điều này có nghĩa là khi thời gian phục hồi rừng tăng lên, độ che phủ của rừng tăng thì một số loài cây ưa bóng sẽ dần thay thế các loài ưa sáng. Những loài này sẽ tham gia vào thành phần của rừng thứ sinh. Điều này là phù hợp với sự phát triển của tự nhiên.
4.2.5.2. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao
Qua số liệu điều tra trên các ô dạng bản đã thống kê được số cây gỗ tái sinh theo 5 cấp chiều cao. Kết quả được trình bày ở bảng 4.7.
Bảng 4.7. Mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao ở các kiểu TTV Cấp chiều cao
(cm)
Thảm cây bụi Rừng thứ sinh
N/(cây/ha) Tỷ lệ (%) N/(cây/ha) Tỷ lệ (%) I (< 50) 726 21,04 844 20,05 II (50-100) 1164 33,74 1229 29,19 III (101-150) 738 21,40 1044 24,80 IV (151-200) 452 13,10 602 14,30 V (> 200) 370 10,72 491 11,66 Tổng 3.450 100,0 4.210 100,0
Từ kết quả bảng 4.7 cho thấy mật độ cây gỗ tái sinh ở Thảm cây bụi là 3.450 cây/ha. Rừng thứ sinh là 4.210 cây/ha. Mật độ cây tái sinh ở các cấp chiều cao không đồng đều, chủ yếu tập trung nhiều ở cấp chiều cao II (50-100cm) và III (101-150cm), sau đó giảm dần ở các cấp chiều cao cao hơn. Cụ thể, ở cấp chiều cao II (50-100cm) Thảm cây bụi có mật độ cây gỗ tái sinh cao nhất (1.164 cây/ha, chiếm 33,74%), sau đó giảm còn 738 cây/ha (chiếm 21,40%) ở cấp chiều cao III (101-150cm), đến cấp chiều cao V (> 200cm) chỉ còn 370 cây/ha, chiếm 10,72%. Tương tự, Rừng thứ sinh mật độ cây gỗ tái sinh cao nhất đạt 1.229 cây/ha (chiếm 29,19%) ở cấp chiều cao II (50-100cm), giảm còn 1.044 cây/ha (chiếm 24,8%) ở cấp chiều cao III (101-150cm), đến cấp chiều cao V ( > 200 cm) chỉ còn 491
cây/ha (chiếm 11,66%). Điều này chứng tỏ sự cạnh tranh không gian dinh dưỡng và ánh sáng của cây con tái sinh là rất gay gắt và ngày càng tăng theo theo sự phát triển của rừng. Do đó những cây gỗ tái sinh không có khả năng cạnh tranh được nguồn dinh dưỡng và ánh sáng sẽ bị đào thải và làm cho mật độ cây tái sinh giảm đi. Đây chính là cơ sở khoa học để áp dụng các biện pháp lâm sinh như chặt loại bỏ dây leo, bụi rậm, cây bị sâu bệnh…, tạo điều kiện thuận lợi cho cây tái sinh sinh trưởng và phát triển.
Qua số liệu trên, phân bố cây tái sinh được mô phỏng ở hình 4.5. Kết quả cho thấy đồ thị có dạng một đỉnh lệch trái.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 I II III IV V Thảm cây bụi Rừng thứ sinh ( % ) Cỡ H (m)
Hình 4.5. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao ở hai kiểu TTV
4.2.5.3. Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang
Phân bố cây tái sinh không đều trên mặt đất là một đặc điểm của tái sinh tự nhiên, điều này được thể hiện trong kết quả nghiên cứu. Nghiên cứu sự phân bố của cây tái sinh trong mặt phẳng ngang là rất quan trọng trong quá trình lợi dụng khả năng tái sinh tự nhiên để phục hồi rừng. Sự phân bố cây rừng trên bề mặt đất phụ thuộc vào đặc điểm sinh học của loài và không gian dinh dưỡng, nguồn gieo giống tự nhiên.
Trên thực tế, có những loài cây có mật độ cây tái sinh cao, chất lượng và thành phần của cây tái sinh đảm bảo quá trình tái sinh, nhưng vẫn phải thúc đẩy tái sinh do phân bố cây tái sinh trên bề mặt đất rừng không hợp lý. Do đó, nghiên cứu mô hình phân bố của cây tái sinh là cơ sở để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh thích hợp để thúc đẩy tái sinh phục hồi rừng.
Để nghiên cứu hình thái phân bố cây tái sinh, sử dụng tiêu chuẩn U của tác giả Clark và Evans. Căn cứ vào số liệu điều tra được ở phụ lục 2, phụ lục 3 là kết quả về phân bố cây tái sinh được trình bày ở bảng 4.8.
Bảng 4.8. Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang ở các kiểu TTV Các kiểu TTV N/ha Số k/c đo U Kiểu phân bố Thảm cây bụi 3.450 36 0,3450 0,636 -2,903 Cụm
Rừng thứ sinh 4.210 36 0,4210 0,825 0,810 Ngẫu nhiên
Kết quả trên cho thấy phân bố cây tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang ở Rừng thứ sinh có dạng phân bố ngẫu nhiên còn Thảm cây bụi có dạng phân bố cụm. Tái sinh lỗ trống rất phổ biến trong rừng tự nhiên, cây tái sinh thường có phân bố cụm. Tuy nhiên, phân bố cây tái sinh không chỉ phụ thuộc vào các lỗ trống trong rừng, mà còn phụ thuộc vào các yếu tố khác (dinh dưỡng, địa hình, ...). Kết quả thu được phù hợp với nghiên cứu của nhiều tác giả trước đây, cây tái sinh thường phân bố trên bề mặt đất theo quy luật là: rừng nguyên sinh có phân bố đồng đều, rừng trung bình có dạng phân bố ngẫu nhiên hoặc phân bố cụm, rừng non và rừng nghèo thường có dạng phân bố cụm.
Trên các ô đất khác nhau, khả năng nảy mầm, tăng trưởng và phát triển của cây là khác nhau. Đây là lý do cho sự tái sinh của các cụm cây rừng. Tuy nhiên, theo thời gian do quá trình bổ sung và tự tỉa thưa, cần phải điều chỉnh sự phân bố của cây tái sinh một cách ngẫu nhiên, điều này chứng tỏ rằng điều kiện rừng đang đến gần sự ổn định. Sự phân bố của cây tái sinh cho thấy, khi sử
dụng các giải pháp tác động, cần phải điều tiết sự phân bố của cây tái sinh với mức độ phân bố đồng đều, bằng cách tỉa cây ở những khu vực dày đặc, trồng thêm cây mục đích vào chỗ trống để điều chỉnh phân bố cây đồng đều hơn. Để tạo ra một không gian dinh dưỡng phù hợp cho các cá thể trong quần thể, có thể rút ngắn thời gian phục hồi rừng và cải thiện chất lượng tái sinh rừng.
4.2.5.4. Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh
Cây gỗ tái sinh tự nhiên chủ yếu do chồi và hạt. Chất lượng của cây tái sinh được đánh giá theo tiêu chí: tuổi và hình dạng của cây tái sinh. Tuy nhiên, do tuổi tái sinh rất khó xác định, chất lượng của cây tái sinh trong nghiên cứu này được đánh giá thông qua hình thức: sự phát triển của tán lá, hình thái và sự phát triển của cây. Vì vậy, khi nghiên cứu tái sinh rừng, nguồn gốc và chất lượng của cây tái sinh là rất quan trọng để xác định các biện pháp lâm sinh thích hợp. Kết quả nghiên cứu thảm thực vật trong quá trình điều tra chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh được tổng hợp ở bảng 4.9.
Bảng 4.9. Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh ở KVNC
Kiểu TTV Cây (N/ha) Nguồn gốc Chất lượng (%) Hạt Tỷ lệ (%) Chồi Tỷ lệ (%) Tốt TB Xấu Thảm cây bụi 3.450 2.718 78,78 732 21,22 58,36 31,13 10,51 Rừng thứ sinh 4.210 3.413 81,07 797 18,93 53,25 33,24 13,51 Qua bảng 4.9, cho thấy cây tái sinh có nguồn gốc chủ yếu từ hạt dao động từ 78,78% - 81,07%, có nguồn gốc từ chồi từ 18,93% - 21,22%.
Trong Thảm cây bụi và Rừng thứ sinh, cây tái sinh có nguồn giống tại chỗ. Điều này thuận lợi cho việc hình thành các tầng rừng lớn trong tương lai. Bởi vì cây phát triển từ hạt sẽ có tuổi thọ dài hơn so với cây có nguồn gốc từ chồi, khả năng thích nghi và chịu đựng các điều kiện bất lợi của môi trường sống là tốt hơn, do đó tạo ra một hệ sinh thái đa dạng, có cấu trúc bền vững hơn.
Xét về chất lượng cây tái sinh ở Thảm cây bụi, cây tái sinh có chất lượng tốt chiếm 58,36%, trung bình chiếm 31,13% và cây xấu chiếm 10,51%. Ở Rừng thứ sinh cây tốt chiếm 53,25%, trung bình chiếm 33,24% và cây xấu chiếm 13,51%. Như vậy, phần lớn cây tái sinh có chất lượng tốt và trung bình, tạo điều kiện cho quá trình sử dụng tái sinh tự nhiên để phục hồi rừng, nhưng sự phân bố của cây tái sinh không đồng đều. Do đó các biện pháp kỹ thuật phù hợp là thúc đẩy tái sinh tự nhiên, kết hợp với trồng dặm thêm các loài có giá trị kinh tế để cải thiện chất lượng rừng, phù hợp với mục tiêu quản lý rừng.