Chương 4 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.2. Đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng
4.2.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và tính đa dạng loài thuộc tầng cây cao
a) Đặc điểm cấu trúc tổ thành
Có nhiều cách để tính, để mô phỏng tổ thành thực vật như sử dụng công thức tổ thành tính theo số cây, theo tiết diện, theo trữ lượng. Tuy nhiên, mỗi cách biểu diễn đều có những ưu, nhược điểm riêng. Trong đề tài này, tổ thành được mô phỏng theo phương pháp của Daniel Mamillod. Dưới đây chỉ đưa kết quả điều tra tổ thành của một số OTC điển hình theo cấp độ dốc của ba trạng thái nghiên cứu (Kết quả chi tiết, gồm cả tên loài được trình bày ở phụ lục 1).
Bảng 4.2: Công thức tổ thành tầng cây cao của các trạng thái rừng
Trạng thái Cấp độ dốc (0) OTC Công thức tổ thành IIA 16-25 1 11,9Sg + 10,4Na + 10,3Tr + 9,4Dg + 9,2Kv + 7,4Trc + 5,6Trs + 5,3Sh + 30,5Lk (13 loài) 26-35 4 15,6Cht + 12,2Tng + 11,3Na + 7,2Ng + 6,1Đl + 5,4Bn + 42,2Lk (13 loài) IIB 16-25 7 10,4Dlt + 9,4Tr + 9,1Gl + 8,6Rv + 7,5Sm + 6,9Lx + 6,8Tt + 6,5Trđ + 5,9Ng + 28,9Lk (15 loài) 26-35 10 15,9Tr + 12,6Gl + 8,6Lx + 8,1Dlt + 7,9Cht + 7,6Sb + 39,3Lk (16 loài) IIIA1 16-25 14 15,2Ng + 12,1Tht + 10,8Tr + 10,5Sq + 7,5Trc + 6,4Cht + 6,3Ngi + 5,0Ctr + 26,2Lk (10 loài) 26-35 17 18,6Ctr + 15,3Sg + 13,9Cht + 7,3Tht +6,6Bb + 6,5Đl +5,6Trc 26,2Lk (9 loài)
Số liệu cho thấy, trạng thái rừng IIA có 6 OTC, số loài có mặt là 57 loài. Số loài trong các OTC dao động từ 19 đến 29 loài, số loài tham gia vào công thức tổ thành biến động từ 6 – 8 loài, và có xu hướng giảm dần từ nơi có độ dốc thấp đến nơi có độ dốc cao.
Trong các loài tham gia vào công thức tổ thành có Sồi ghè, Chẹo tía, Thẩu tấu, Na hồng, Trám chim, Táu ruối, Trám trắng, Lim xanh, Mò roi chiếm tỷ lệ tương đối lớn. Số liệu cũng cho thấy, tổ thành ở trạng thái IIA ở một số OTC có số lượng loài gần tương đương trạng thái IIB, tổ thành loài khá phức tạp, xuất hiện khá nhiều loài cây chịu bóng lúc nhỏ (Lim xanh, Gụ lau, Re hương, Ràng ràng xanh,... Điều đó cho thấy, một bộ phận trạng thái IIA đang dần có sự chuyển biến sang trạng thái ổn định. Thêm vào đó, quá trình điều tra thu thập số liệu, quan sát cho thấy khá nhiều loài đang ở thời kỳ ra hoa, kết quả: Trám chim, Táu ruối, Gụ lau, Chẹo tía, Lim xanh, Sảng nhung, Mò roi,… chứng tỏ khả năng gieo giống của tầng cây cao khá tốt.
Nhìn chung, tổ thành thực vật trạng thái rừng IIA bao gồm một số loài vừa có giá trị kinh tế vừa có khả năng phòng hộ như: Trám trắng, Chẹo tía, Kháo vàng, Dẻ gai thô, Côm tầng, Côm trâu, Dẻ cau, Gụ lau, Ràng ràng xanh, Lim xanh,… Đây là những loài cây gỗ lớn có thể vươn lên chiếm tầng trên của tán rừng, có khả năng phát triển thành những quần thụ, đóng vị trí chủ đạo trong việc xác lập hoàn cảnh rừng và chi phối hoàn cảnh rừng nếu được quan tâm xúc tiến bằng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp. Thêm vào đó, chúng còn là những cây có đường kính thân cây lớn, tán rậm, bộ rễ phát triển mạnh, có tác dụng làm giảm xói mòn, rửa trôi đất bề mặt. Ngoài ra, một số loài cây gỗ nhỏ tuy có giá trị kinh tế không cao nhưng có tác dụng phòng hộ, hỗ trợ cho các loài cây tái sinh trong quá trình phục hồi rừng cũng chiếm tỉ lệ khá lớn: Sồi ghè, Na hồng, Chẩn, Ngát, Trám chim, Bồ đề nâu, Sồi bàn tính, Hoa trứng gà,… Một số loài khác như: Thẩu tấu, Na hồng, Nanh chuột, Thành ngạnh, … là những loài cây ưa sáng, phát triển nhanh về số lượng, xanh quanh năm và có khả năng phát huy được chức năng phòng hộ của rừng. Trạng thái rừng IIA
là trạng thái rừng non đang trong quá trình phục hồi, do vậy trong quá trình bảo vệ, nuôi dưỡng và cải tạo rừng ngoài việc tạo điều kiện không gian dinh dưỡng để cho các
loài cây mục đích như: Trám trắng, Lim xanh, Dẻ gai thô, Gụ lau,… sinh trưởng và phát triển tốt, cũng cần thiết phải giữ lại các loài cây ưa sáng ở một mức độ nhất định để góp phần tạo hoàn cảnh rừng và nâng cao khả năng phòng hộ của rừng.
Trạng thái IIB có 6 OTC, số loài có mặt là 75. Số lượng loài trong các OTC biến động từ 22 đến 30 loài, trong đó số loài tham gia vào công thức tổ thành biến động từ 6 đến 9 loài. Đây là trạng thái có tổ thành phức tạp nhất.
Do trạng thái IIB có thời gian phục hồi dài hơn so với trạng thái IIA, hoàn cảnh rừng đã bắt đầu ổn định, nên số loài cây có giá trị kinh tế tham gia vào tổ thành thực vật có xu hướng tăng như Táu ruối, Lim xanh, Trám chim, Trám trắng, Xoan đào, Trâm trắng, Kháo vàng, Sến mật, Gụ lau, Dẻ đỏ, Giổi xanh, Hà nu,… Đó là những loài cây gỗ lớn, chúng giữ vai trò chủ đạo trong việc xác lập và chi phối hoàn cảnh rừng. Bên cạnh đó còn các loài kém giá trị khác như: Thẩu tấu, Nanh chuột, Thành ngạnh, Na hồng, Mò roi, , Sồi ghè, Sồi bàn tính,… là những cây tầng dưới phát triển mạnh, xanh quanh năm và sự có mặt của những loài này có tác dụng làm tăng thêm độ che phủ, tăng thêm khả năng phòng hộ, bảo vệ môi trường và tính đa dạng sinh học của rừng. Trong quá trình kinh doanh lợi dụng rừng, một mặt duy trì số lượng loài có giá trị kinh tế, cũng cần điều tiết mật độ thông qua loại bỏ những cây kém giá trị để tạo điều kiện cho những cây có giá trị sinh trưởng và phát triển tốt.
Trạng thái IIIA1 có 6 OTC, số loài có mặt là 45 loài, số loài trong các OTC dao động từ 13 đến 20 loài, số loài tham gia vào công thức tổ thành biến động từ 6 – 9 loài, và có xu hướng giảm dần từ nơi có độ dốc thấp đến nơi có độ dốc cao.
Số lượng loài ở trạng thái IIIA1, đặc biệt là số lượng loài tham gia vào công thức tổ thành đã giảm hơn so với trạng thái IIA, IIB. Trạng thái rừng này đã bị tác động nhiều lần, cấu trúc bị phá vỡ, nhờ có quá trình khoanh nuôi, bảo vệ, rừng đang được phục hồi. Những cây có giá trị như Lim xanh, Dẻ, Trám chim, Côm, Xoan đào… chiếm tỷ lệ tương đối cao về tiết diện. Đó là kết quả của những lần khai thác không theo quy tắc, khai thác hết cây gỗ lớn, phẩm chất tốt, để lại những cây phẩm chất kém, cong queo sâu bệnh. Trạng thái rừng IIIA1 còn xuất hiện những loài cây kém giá trị như Thẩu tấu, Nanh chuột, Màng tang, Na hồng, Thành ngạnh, Đỏm lông,… Những loài này chủ yếu là cây tiên phong ưa sáng và chiếm tỷ lệ tương đối
cao. Do vậy, muốn rừng đạt tới một cấu trúc ổn định, bền vững lâu dài, cần phải có những biện pháp lâm sinh tác động nhằm điều chỉnh cấu trúc tổ thành loài cây có chất lượng tốt, sao cho hợp lý tuỳ thuộc vào những yêu cầu sản xuất, kinh doanh ngoài thực tế.
Như vậy, ở cả ba trạng thái rừng số lượng loài cây có mặt ở các OTC cũng như tham gia vào công thức tổ thành đều có xu hướng giảm dần từ từ nơi có độ dốc thấp đến nơi có độ dốc cao. Tuy nhiên, số lượng loài xuất hiện tăng dần từ trạng thái IIIA1 đến IIA và IIB.
b) Tính đa dạng loài
Theo kết quả điều tra trong 18 OTC ở cả 3 trạng thái thuộc hai địa bàn phường Bắc Sơn và thị trấn Vàng Danh, tổng số loài có mặt là 87 loài, thuộc 35 họ thực vật. Trong các họ thì họ Dẻ có số loài nhiều nhất (11 loài), tiếp đến là họ Re và họ Thầu dầu (9 loài). Về số lượng cá thể của từng họ, họ Dẻ vẫn có số lượng chiếm ưu thế nhất với tổng số cá thể lên đến 174, tiếp đến là họ Vang, họ Thầu dầu, họ Re có số lượng cá thể từ 79-100 (Chi tiết xem phụ lục 4).
Sự đa dạng có quan hệ trực tiếp với tính ổn định hay sự cân bằng động của
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 1 Dẻ Vang Thầu dầu Dầu Re Sim Trám Na Côm Hồ đào Sến Dâu tằm Du Ban Ngọc lan Hoa hồng Cà phê Đậu Sổ Trôm Bứa Bồ hòn
tố địa hình đóng vai trò quan trọng trong sự đa dạng của môi trường và sự hình thành các loài. Vì thế, với điều kiện địa hình phức tạp ở khu vực thì có thể lí giải cho sự đa dạng về các loài thực vật ở đây.
Song trong từng trạng thái, thống kê số lượng loài và cá thể lại cho thấy: Có sự chênh lệch về số lượng loài. Số lượng loài và cá thể đều tăng dần từ trạng thái IIIA1 đến IIA và IIB. Điều này càng chứng tỏ, trạng thái IIIA1 có sự tác động tiêu cực lớn dẫn đến số lượng loài và số cá thể của loài suy giảm đáng kể (Xem bảng 4.3).
Bảng 4.3: Số lượng loài và cá thể theo từng trạng thái
Trạng thái Số loài Số cá thể
IIA 57 423
IIB 75 460
IIIA1 45 240
Tổng 1123
Số liệu trên chứng tỏ hệ thực vật của địa bàn nghiên cứu nhìn chung còn khá phong phú. Tuy nhiên, có một số họ có số lượng loài thấp. Trong đó có họ Trầm. Trong cả 18 OTC nghiên cứu duy nhất chỉ gặp có một cá thể - cây Dó trầm (Aquilaria crassana Pierre) ở trạng thái IIB. Điều này cho thấy cần phải có biện pháp để bảo vệ loài cây quý này. Loài cây này đã có quy phạm kỹ thuật gây trồng từ năm 2001 [2]. Nếu xem xét về điều kiện đất đai thì địa bàn nghiên cứu khá phù hợp với việc gây trồng loài cây này. Vì vậy, loài này cũng có thể là một lựa chọn nếu áp dụng biện pháp làm giàu rừng.
Thêm vào đó, tính toán các chỉ số đa dạng loài tại khu vực nghiên cứu (Xem bảng 4.4) cũng cho kết quả: Đa dạng sinh học giảm dần từ trạng thái IIB đến trạng thái IIA và IIIA1.
Bảng 4.4: Các chỉ số đa dạng sinh học Trạng thái Các chỉ số đa dạng loài R H Cd IIA 2,77 1,60 0,03 IIB 3,50 1,76 0,03 IIIA1 2,90 0,96 0,04
Kết quả này cho thấy trạng thái IIB chỉ số R và H cao hơn hai trạng thái còn lại chứng tỏ trạng thái này có sự đa dạng hơn về số loài và cả số lượng loài. Trạng thái IIIA1 có chỉ số về mức độ phong phú lớn hơn trạng thái IIA, đồng nghĩa với xét về tỉ lệ loài với số lượng cá thể của loài vẫn nhiều hơn trạng thái IIA. Tuy nhiên, trạng thái IIIA1 lại có chỉ số H nhỏ hơn trạng thái IIA, chứng tỏ trạng thái này có số lượng loài ít hơn. Hơn nữa, trạng thái này có Cd lớn hai trạng thái còn lại, chứng tỏ có sự suy giảm sự đa dạng ở trạng thái này so với hai trạng thái còn lại. Điều này cho thấy, do sự tác động quá mức đã làm suy giảm đa dạng sinh học ở trạng thái IIIA1.
c) Xác định các nhóm loài
Việc phân nhóm loài cây mục đích phải nhất thiết căn cứ vào mục đích kinh doanh nhưng mục đích kinh doanh cũng có thể thay đổi theo yêu cầu phát triển kinh tế xã hội. Khi mục đích kinh doanh thay đổi thì nhóm loài cây mục đích cũng có thể sẽ thay đổi theo chiều hướng kinh doanh mới. Vì vậy, đề tài chỉ căn cứ vào mục đích kinh doanh hiện tại tại hai địa bàn nghiên cứu (chủ yếu là lấy gỗ kết hợp phòng hộ) và căn cứ vào khả năng đáp ứng về mặt giá trị kinh tế, phòng hộ của từng loài để phân chia thành các nhóm loài cây mục đích, cây có ích và cây phi mục đích (Danh mục chi tiết các nhóm loài được thể hiện trong phụ lục 5). Kết quả phân loại như sau:
Nhóm loài mục đích có 56 loài, gồm các loài: Lim xanh, Lim xẹt, Gụ lau, Trám trắng, Trâm trắng, Trâm vỏ đỏ, Gáo, Giổi xanh, Hà nu, Mãi táp, Máu chó lá
to, Re hương, Ràng ràng mít, Ràng ràng xanh, Sao hải nam, Sến mật, Sồi hồng, Táu mặt quỷ,…
Nhóm cây bạn, cây có ích có 18 loài, bao gồm: Chay, Chẩn, Dẻ rừng, Hoa trứng gà, Na hồng, Mò roi, Sảng nhung, Trám chim, Sồi bàn tính,…
Nhóm cây phi mục đích có 13 loài, bao gồm: Đỏm lông, Găng, Ổi rừng, Xương cá hoa trắng, thẩu tấu,…
Trên toàn bộ ô mẫu nghiên cứu, nhóm loài cây mục đích có chiếm tỉ lệ 64%, nhóm cây bạn chiếm tỉ lệ 23% và nhóm phi mục đích chiếm tỉ lệ 13%. Kết quả này cho thấy, tỉ lệ nhóm loài cây mục đích ở địa bàn nghiên cứu không phải là thấp. Đây chính là điều kiện thuận lợi cho công tác phục hồi rừng. Số lượng và tỉ lệ các nhóm loài ở các trạng thái được thể hiện trong bảng dưới đây:
Bảng 4.5: Số lượng và tỉ lệ nhóm loài cây mục đích ở các trạng thái rừng
Trạng thái Chỉ tiêu Nhóm loài Tổng MĐ B P IIA N (cây/ha) 403 222 80 705 Tỉ lệ sô cây (%) 55,1 31,8 13,4 Khoảng biến động (%) 40,4 19,2 38 Số loài 38 12 7 57 Tỉ lệ sô loài (%) 66,7 21,0 12,3 IIB N (cây/ha) 585 103 78 767 Tỉ lệ số cây (%) 76,1 13,7 10,2 Khoảng biến động (%) 15,5 10,2 15,4 Số loài 48 16 11 75 Tỉ lệ sô loài (%) 64,0 21,3 14,7 IIIA1 N (cây/ha) 212 98 90 400 Tỉ lệ số cây (%) 52,4 24,1 23,5 Khoảng biến động (%) 33,6 38,5 19,2 Số loài 25 14 6 45 Tỉ lệ sô loài (%) 55,6 31,1 13,3 Xem xét từng trạng thái cho thấy:
Trạng thái IIA có tỉ lệ cây mục đích theo số cây biến động từ 29,8-70,2%, tỉ lệ cây bạn từ 20,24-39,4%, tỉ lệ cây phi mục đích biến động từ 2,44-40,4%. Trạng
thái IIB có tỉ lệ cây mục đích biến động từ 70,9-86,4%, tỉ lệ cây bạn từ 8,64-18,8%, tỉ lệ cây phi mục đích từ 4,9-20,3%. Trạng thái IIIA1 có tỉ lệ cây mục đích từ 34,1- 67,7%, tỉ lệ cây bạn từ 5,4-43,9%, tỉ lệ cây phi mục đích từ 12,8-32%.
Như vậy, ở trạng thái IIA và IIIA1có sự biến động lớn hơn ở trạng thái IIB. Số lượng cây mục đích giảm dần từ trạng thái rừng IIB đến IIA và IIIA1. Trạng thái IIIA1
có tỉ lệ cây mục đích thấp nhất (chiếm 52,4%) và tỉ lệ cây phi mục đich cao nhất (chiếm 23,5%). Với kết quả này cần phải có sự điều chỉnh về mặt tổ thành loài và tỉ lệ cây mục đích – cây bạn đối với từng trạng thái cho phù hợp.
Xét về tỉ lệ loài phi mục đích thì trạng thái IIB có tỉ lệ cao hơn hai trạng thái còn lại nhưng sự chênh lệch này là rất nhỏ (biến động 2,4%). Điều này cho thấy sau một thời gian hồi phục rừng đã bắt đầu có sự ổn định về số lượng loài.