Thượng
4.2.3.1. Độ cao mặt đất ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng
Phân bố độ cao là thông tin quan trọng cho quản lý nước. Nó cho phép từ phân bố độ cao và mực nước sẽ xác định được tình trạng ngập nước, mức khô hạn, ở mọi vị trí cũng như ảnh hưởng của nó đến nguy cơ cháy và sinh trưởng của rừng. Đây là cơ sở để lựa chọn và tổ chức thực hiện các hoạt động quản lý nước và quản lý nói chung. Độ cao mặt đất vườn quốc gia phân bố chủ yếu trong phạm vi từ 0.6- 1.8m. Số liệu thống kê diện tích theo độ cao mặt đất của vườn quốc gia U Minh Thượng được ghi ở bảng 4-11 và hình 4-20
Bảng 4-11. Phân bố diện tích theo độ cao mặt đất của VQG U Minh Thượng
TT Độ cao Diện tích (ha)
1 <0.6m 0 2 0.6-0.8m 1524 3 0.8-1.0m 1401 4 1.0-1.2m 678 5 1.2-1.4m 789 6 1.4-1.6m 620 7 1.6-1.8m 217
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 <0.6m 0.6-0.8m 0.8-1.0m 1.0-1.2m 1.2-1.4m 1.4-1.6m 1.6-1.8m Diện tích(ha) Độ cao mặt đất , m
Hình 4-20. Phân bố diện tích theo độ cao ở vườn quốc gia U Minh Thượng
Số liệu cho thấy có tới 60% diện tích của vườn quốc gia nằm trong phạm vị từ 0.6 đến 1.0m so với mực nước biển. Diện tích cao trên 1m so với mực nước biển chỉ chiếm khoảng 40%.
Phân bố độ cao mặt đất của vườn quốc gia không đều, ở phía Nam mặt đất cao hơn ở phía Bắc. Thực ra thì sự khác biệt về độ cao chủ yếu do than bùn tạo nên. Độ chênh cao mặt đất sét ở các phân khu khác nhau không rõ rệt. Căn cứ vào độ cao có thể chia vườn quốc gia thành 2 khu vực, khu vực phía Bắc và khu vực phía Nam, phân chia giữa chúng là kênh ngang trung tâm. Tuy nhiên khu vực phía Bắc được phân chia thành 2 phần do con đường lớn từ ngoài vào trung tâm. Vì vậy, trong quản lý có thể chia vườn quốc gia thành 3 phần. Kết quả thống kê diện tích theo độ cao ở 3 phân khu của vườn quốc gia thể hiện ở bảng 4-12
Bảng 4-12. Phân bố diện tích theo độ cao ở 3 phân khu của VQG U Minh Thượng
Độ cao mặt đất Diện tích (ha)
Khu A Khu B Khu C Tổng
0.6-0.8m 812 712 0 1524 0.8-1.0m 422 434 544 1400 1.0-1.2m 34 46 598 678 1.2-1.4m 61 113 615 789 1.4-1.6m 16 57 547 620 1.6-1.8m 3 10 204 217 Tổng diện tích 1349 1373 5280 8002
Số liệu cho thấy ở khu A và khu B phân bố diện tích chủ yếu ở độ cao dưới 1m, còn ở khu C phân bố độ cao tương đối đều ở độ cao từ 0.8 đến 1.8m.
Độ cao trung bình mặt đất và than bùn khu A là 0.843m, khu B là 0.877m, ở khu C là 1.245m. Như vậy, hai khu A và B có độ cao tương tự nhau, nhưng thấp hơn khu C trung bình khoảng 40cm.
4.2.3.2. Hiện trạng điều tiết nước ở Vườn quốc gia U Minh Thượng
Trong những năm gần đây vườn quốc gia giữ nước ở độ cao như nhau cho toàn diện tích. Diễn biến mực nước của các tháng giai đoạn từ năm 2002 đến năm 2009 được thể hiện ở bảng 4-13 và hình 4-21
Bảng 4-13. Diễn biến mực nước giữ lại của VQG U Minh Thượng giai đoạn 2002 – 2009 Đơn vị tính: cm Tháng Năm 2002 Năm 2003 Năm 2004 Năm 2005 Năm 2006 Năm 2007 Năm 2008 Năm 2009 1 -55,5 -20,4 31,2 38,2 36,4 45,1 28,8 25,5 2 -90,3 -25,6 20,5 30,7 25,8 39,7 20,6 19,8 3 -93,6 -38,5 11,4 18,4 12,7 32,5 14,5 12,0 4 -85,5 -46,8 0,5 11,3 6,5 26,1 6,4 6,5 5 -81,7 -40,5 -5,2 2,0 1,5 24,6 2,0 1,3 6 -70,2 -25,8 4,5 18,2 16,4 36,2 8,6 9,5 7 -52,6 -20,0 9,3 -5,0 -4,0 19,1 -2,3 -3,0 8 -34,8 -17,5 7,3 -9,0 -5,0 4,1 4,4 -5,0 9 -21,3 -12,5 12,8 -3,0 -2,0 -0,3 8,2 -7,0 10 -19,1 16,3 24,5 18,2 19,2 12,0 19,8 -3,0 11 -17,5 35,8 36,5 37,5 45,7 28,9 25,8 -4,0 12 -15,5 35,2 44,5 41,6 50,3 30,5 28,7 TB -53,1 -13,4 16,5 16,6 17,0 24,9 13,8
(Nguồn: Số liệu Vườn quốc gia U Minh Thượng)
Mực độ cao 0 là tương đương với mực cao nhất của mặt đất hiện nay. Như vậy, độ cao mặt nước được duy trì trung bình trong những năm qua cao hơn mặt
than bùn nơi cao nhất là 20cm, tương đương 2m. Độ sâu mực nước trung bình ở các khu A sẽ là 1.15m, khu B là 1.13m, ở khu C là 0.75m
-120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tháng mm Năm 2002 Năm 2003 Năm 2004 Năm 2005 Năm 2006 Năm 2007 Năm 2008 Năm 2009
Hình 4-21. Mực nước tại thước đo nước chính của VQG giai đoạn 2002 - 2009 4.3. Quan hệ giữa sinh trưởng với chế độ ngập nước thích hợp để duy trì sinh trưởng của cây tràm
Các chỉ tiêu sinh trưởng đều được tính toán từ sau vụ cháy lớn năm 2002 để phục vụ mục tiêu chính của đề tài là nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ giữ nước đến sinh trưởng của rừng Tràm Tại khu vực VQG UMT. Một loài cây rừng nào đó có cùng tuổi nhưng tại các vị trí khác nhau về điều kiện lập địa, điều kiện hoàn cảnh .v.v. thì cây rừng sẽ có tốc độ sinh trưởng và phát triển khác biệt nhau. Tại khu vực có điều kiện tự nhiên thuận, lợi phù hợp với yêu cầu của cây rừng thì cây sẽ sinh trưởng phát triển một cách tốt nhất tạo ra lượng sinh khối cao nhất.
Khi nghiên cứu nhịp điệu sinh trưởng của Tràm, chúng tôi sử dụng chỉ tiêu bề rộng vòng năm – một chỉ tiêu dễ xác định và đặc trưng cho sức sinh trưởng của cây rừng. Sau đây là một số hình ảnh thớt gỗ Tràm giải tích.
Hình 4-22. Một số hình ảnh vòng năm thớt gỗ rừng Tràm VQG U Minh Thượng
4.3.1. Ảnh hưởng của chế độ giữ nước đến sinh trưởng đường kính (D) của rừng Tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng Tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng
Nghiên cứu sinh trưởng của cây rừng trước tiên phải nghiên cứu sinh trưởng về đường kính. Khi tiến hành giải tích nghiên cứu sinh trưởng thì nhân tố D là một nhân tố biểu hiện rõ nét sinh trưởng của cây rừng qua sinh trưởng và tăng trưởng vòng năm.
Sinh trưởng về đường kính chính là sự biến đổi của bề rộng vòng năm theo tuổi cây. Sự biến đổi đường kính trong một đơn vị thời gian nào đó gọi là tăng trưởng. Lượng tăng trưởng ít hay nhiều thể hiện được tốc độ sinh trưởng mạnh hay yếu của đường kính cây Tràm.
Kết quả tính toán chỉ tiêu sinh trưởng, tăng trưởng, suất tăng trưởng về đường kính của các cây tiêu chuẩn thuộc 5 trạng thái rừng tại VQG U Minh Thượng được ghi tại bảng 4-14 và biểu thị ở hình 4-23
Bảng 4-14. Sinh trưởng, tăng trưởng, suất tăng trưởng trung bình về đường kính cây tràm ở VQG U Minh Thượng giai đoạn 2002 – 2009
Đơn vị tính: mm
TTR
Chỉ tiêu TTKC TTBD TTTB TTM TTS
D 108,68 70,21 60,30 36,34 50,63
Hình 4-23. Sinh trưởng và tăng trưởng về đường kính của 5 trạng thái rừng Tràm VQG UMT giai đoạn 2002 – 2009
Qua bảng số liệu 4-14 và biểu đồ hình 4-23 ta thấy sinh trưởng về đường kính liên tục tăng theo tuổi, đường kính bình quân giảm dần từ TTKC, TTBD, TTTB, TTS đến TTM. Suất tăng trưởng luôn giảm theo tuổi phù hợp với quy luật biến đổi chung của sinh trưởng và suất tăng trưởng.
Tăng trưởng thường xuyên hàng năm (ZD), tăng trưởng bình quân chung (∆D) biến đổi không theo quy luật chung mà liên tục giảm theo tuổi (theo quy luật của cây rừng nói chung và của loài tràm nói riêng đã được các tác giả trước đây nghiên cứu thì ZD và ∆D tăng dần theo tuổi đạt giá trị cực đại sau đó giảm dần theo tuổi)
Tăng trưởng thường xuyên hàng năm rất nhạy cảm với những thay đổi của các yếu tố nội tại và ngoại cảnh. Tăng trưởng thường xuyên hàng năm về đường
kính của trạng thái rừng TTBD 10,97 mm và rừng TTTB là 10,92 mm, rừng TTKC có ZD là nhỏ nhất 5,86 mm, rừng Tràm TTM là 9,26 mm và rừng TTS là 9,27 mm. Vì trạng thái rừng Tràm không bị cháy hiện tại có tuổi từ 19 đến 23 tuổi, giai đoạn này là giai đoạn sinh trưởng tương đối ổn định nên ít có sự biến động về tăng trưởng thường xuyên hàng năm
Tăng tưởng bình quân chung của các trạng thái rừng có giá trị giảm dần theo tuổi. Tăng trưởng bình quân chung của các trạng thái rừng tại khu vực giai đoạn 2002 đến 2009 có giá trị trung bình lớn nhất là 2,70 mm ở trạng thái rừng Tràm TTBD và giá trị nhỏ nhất là 0,34 mm ở trạng thái rừng Tràm TTKC
Như vậy, mức độ ngập nước khác nhau (trạng thái rừng khác nhau) đã ảnh hưởng đến sinh trưởng và tăng trưởng đường kính cây tràm tại khu vực. Sinh trưởng, tăng trưởng đường kính cây tràm tỷ lệ nghịch với mức độ ngập nước, nghĩa là ở những nơi ngập sâu sinh trưởng và tăng trưởng đường kính kém hơn so với những nơi ngập nông. Ngập nước lâu ngày đã làm biến đổi quy luật sinh trưởng và tăng trưởng đường kính của rừng tràm tại khu vực
4.3.2. Ảnh hưởng của chế độ giữ nước đến sinh trưởng chiều cao (H) của rừng Tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng Tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng
Kết quả tính toán các chỉ tiêu sinh trưởng và tăng trưởng về chiều cao rừng tràm tại khu vực được ghi ở bảng 4-15 và hình 4-24
Bảng 4-15. Sinh trưởng, tăng trưởng, suất tăng trưởng trung bình về chiều cao cây tràm ở VQG U Minh Thượng giai đoạn 2002 – 2009
Đơn vị tính: m TTR Chỉ tiêu TTKC TTBD TTTB TTM TTS H 11.37 5.64 7.56 3.82 5.12 ZH 0.14 0.89 0.97 1.01 0.99 ∆H 0.72 0.94 1.05 0.90 0.97 H% 1.25 22.48 25.62 33.31 29.10
Chiều cao của trạng thái rừng Tràm TTKC có giá trị lớn nhất 11,37 m, thấp nhất là trạng thái TTM 3,82 m. Tăng trưởng thường xuyên hàng năm lớn nhất là trạng thái TTM 1,01 m, nhỏ nhất có giá trị 0,14 m ở trạng thái TTKC. Ở trạng thái rừng TTKC tăng trưởng thường xuyên về chiều cao cũng như tăng trưởng thường xuyên về đường kính là tương đối ổn định. Tăng trưởng bình quân chung có giá trị lớn nhất là 1,05 m ở trạng thái TTTB và nhỏ nhất có giá trị là 0,72m ở trạng thái TTKC. Suất tăng trưởng về chiều cao có giá trị giảm dần từ 33,31 , 29,10 %, 25,62 %, 22,48%, 1,26% lần lượt ứng với các trạng thái là trạng thái TTM, TTS, TTTB, TTBD đến TTKC. Vậy tốc độ sinh trưởng về chiều cao của trạng thái TTM là lớn nhất, trạng thái TTKC là nhỏ nhất. Các chỉ tiêu sinh trưởng và tăng trưởng về chiều
Hình 4-24.Sinh trưởng và tăng trưởng về chiều cao của 5 trạng thái rừng Tràm VQG UMT giai đoạn 2002 - 2009
cao tương đối theo quy luật. Tuy nhiên ZH và ∆H tương đối nhỏ chứng tỏ mức độ ngập nước đã ảnh hưởng đến sinh trưởng và tăng trưởng chiều cao cây tràm tại VQG
4.3.3. Ảnh hưởng của chế độ giữ nước đến sinh trưởng thể tích (V) của rừng Tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng Tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng
Thể tích cũng là một nhân tố biểu thị khách quan sinh trưởng của cây rừng, thể tích là sự tổng hợp của đường kính và chiều cao, 1 loài cây cùng tuổi sinh trưởng trong cùng điều kiện lập địa và cùng hoàn cảnh, có cùng đường kính hoặc chiều cao nhưng thể tích có thể là không như nhau. Cũng như sinh trưởng về D và H nghiên cứu sinh trưởng về thể tích cũng tính các chỉ tiêu thể tích trung bình qua các năm, Zv , ∆v, Pv%,
Kết quả tính các chỉ tiêu thể tích trung bình qua các năm, Zv , ∆v, Pv% của 17 cây giải tích đại diện cho 5 trạng thái rừng tràm tại khu vực được tập hợp ở bảng 4-16
Bảng 4-16.Sinh trưởng, tăng trưởng, suất tăng trưởng trung bình về thể tích cây tràm ở VQG U Minh Thượng giai đoạn 2002 – 2009
TTR Chỉ tiêu TTKC TTBD TTTB TTM TTS V 0.031 0.012 0.0119 0.0035 0.0060 ZV 0.0074 0.0039 0.00403 0.0019 0.0021 ∆V 0.0021 0.0016 0.0017 0.00065 0.00095 PV% 11.62 43.84 48.02 58.51 47.52
Hình 4-25.Sinh trưởng và tăng trưởng về thể tích của 5 trạng thái rừng Tràm VQG UMT giai đoạn 2002 - 2009
Thể tích bình quân cây tiêu chuẩn của trạng thái rừng TTKC là lớn nhất (0,031 m3), nhỏ nhất là trạng thái TTM (0,0035 m3). Nếu bỏ qua trạng thái rừng tràm không cháy năm 2002 thì thể tích bình quân chung của cây tiêu chuẩn ở trạng thái rừng tràm tái sinh trên than bùn dầy là lớn nhất, tiếp đó là trạng thái rừng tràm tái sinh trên than bùn trung bình. Rừng tràm tái sinh trên đất sét và than bùn mỏng có thể tích bình quân của cây tiêu chuẩn là nhỏ nhất.
Tăng trưởng thường xuyên hàng năm của trạng thái rừng TTKC là lớn nhất 0,0074 m3 trạng thái TTM là nhỏ nhất 0,0019 m3. Khi tính toán thể tích cây tiêu chuẩn không cháy ở các tuổi từ 1 đến 8 (lúc này rừng tràm chưa bị cháy và chế độ ngập nước theo tự nhiên) thấy lớn hơn rất nhiều so với thể tích của cây tiêu chuẩn
cùng tuổi trên các trạng thái bị ngập nước điều đó chứng tỏ mức độ ngập nước đã ảnh hưởng đến tăng trưởng thể tích cây tràm tại khu vực
Tăng trưởng bình quân chung của rừng Tràm TTKC là lớn nhất 0,0021 m3, rừng Tràm TTM có tăng trưởng bình quân nhỏ nhất 0,00065 m3
4.4. Những khuyến nghị cho chế độ quản lý nước thích hợp
Theo kết quả nghiên cứu thì Tràm là loài cây chịu được ngập nhưng không phải là loài cây ưa ngập. Chúng có khả năng phát triển rễ ngang trong nước. Tuy nhiên, khi nước ngập sâu lâu ngày thì điều kiện yếm khí làm các rễ phát triển kém, chủ yếu rễ nổi trong nước, không tiếp xúc được đến đất. Hệ rễ kém phát triển nên cây tràm khó đồng hoá được dinh dưỡng trong đất và kém chống đỡ sức nặng của thân cây, dễ đổ gẫy. Kinh nghiệm của người dân cho thấy thời gian chịu ngập tự nhiên của cây tràm thường từ 6-7 tháng. Vì vậy, quản lý thủy văn cho bảo tồn rừng tràm là phải đảm bảo cho thời gian phơi cạn ít nhất là 5 tháng. Mực nước chịu ngập tự nhiên của cây tràm là ở mức 50-60 cm. Vượt quá độ sâu này tình trạng yếm khí sẽ làm cho rễ tràm không phát triển được, dẫn đến đổ gẫy và chết yếu. Trong điều kiện ngập nước lâu ngày các rễ ngang phát triển vào nước, các rễ còn lại trong đất thường gần như ngừng phát triển, bị thối một phần hoặc hoàn toàn. Vì vậy, rút nước đột ngột có thể làm cho cây tràm bị chết vì rễ trên thân bị treo không phát được tác dụng, còn các rễ dưới đất đã bị chết hoặc thương tổn do ngập nước lâu ngày.
Khi nghiên cứu về phân bố của rừng tràm và các hệ sinh thái xung quanh tại vườn quốc gia U Minh Thượng nhận thấy: Với những chế độ ngập nước theo mùa khác nhau ở khu vực đã hình thành nên những kiểu trạng thái rừng đặc trưng khác nhau. Rừng tràm thường phần bố ở những nơi cao nhất trong vườn quốc gia và ở địa hình cao sinh trưởng và phát triển tốt hơn so với ở địa hình thấp (ở địa hình cao cây tràm dầy hơn và sinh trưởng mạnh hơn cả về đường kính và chiều cao). Ở những khu vực ngập nước quanh năm hầu như không thấy sự xuất hiện của cây Tràm mà thay vào đó là các loài thực vật thủy sinh đặc trưng như: Bèo cái, bèo tai chuột, Súng ma… Như vậy, rõ rang mức độ ngập nước khác nhau đã ảnh hưởng đến