Chương 4 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.3. Ảnh hưởng của tầng cây cao đến sinh trưởng cây bản địa được nghiên cứu
Căn cứ vào kết quả điều tra trên 8 ô tiêu chuẩn trồng 3 loài cây bản địa trồng dưới tán rừng Keo lá tràm và Thông mã vĩ. Tác giả đã xác định độ tàn che năm 2011 của các lồi được thể hiện thơng qua bảng 4.34.
Bảng 4.34. Tổng hợp độ tàn che của 8 OTC năm 2011
STT OTC Độ tàn
che
Loài cây bản địa
Lim xanh Re hương Đinh thối
1 3 0,4 x x 2 7b 0,5 x 3 6a 0,5 x 4 12a 0,48 x 5 12b 0,2 x 6 14 0,3 x 7 4 0,2 x 8 7a 0,3 x
4.3.1. Sinh trưởng của cây Lim xanh dưới các độ tàn che khác nhau
Căn cứ vào kết quả điều tra thực tế với 2 OTC trồng lồi Lim xanh có độ tàn che khác nhau là: 0,4; 0,5. Trong giai đoạn từ năm 2010-2011 sinh trưởng của lồi này thể hiện thơng qua bảng 4.35.
Bảng 4.35: Tổng hợp sinh trưởng và chất lượng của loài Lim xanh dưới các độ tàn che khác nhau O T C Độ tàn che D1.3 Hvn Chất lượng % X S S% d1.3 X S S% hvn T TB X 3 0,4 9,3 1,1 12,0 0,6 9,3 1,0 11,0 0,6 71,4 14,3 14,3 7b 0,5 11,7 3,2 27,2 0,7 10,3 2,3 22,7 0,6 78,1 6,3 15,6
Qua bảng 4.35 cho thấy trong giai đoạn 2010 - 2011 sinh trưởng của Lim xanh dưới các lâm phần Keo lá tràm và Thông mã vĩ theo độ tàn che 0,4 và 0,5 có sự phân cấp về chất lượng sinh trưởng rõ rệt.
Số liệu ở bảng 4.35 còn cho thấy Lim xanh sinh trưởng dưới tán Keo lá tràm có đường kính D1,3 bình quân = 9,3cm. Hệ số biến động của đường kính S% = 12,0; hệ số biến động của chiều cao vút ngọn = 11,0%.
Đối với Lim xanh trồng dưới tán Thơng mã vĩ có đường kính trung bình là 11,7cm, hệ số biến động của đường kính S% = 27,2 và hệ số biến động của chiều cao vút ngọn S% = 22,7.
Như vậy, ta thấy rằng với độ tàn che 0,4 và 0,5 cho các chỉ số về đường kính D1,3, chiều cao, hệ số biến động và chất lượng thân cây của Lim xanh có sự khác biệt rõ rệt. Với độ tàn che là 0,5 qua nghiên cứu cho thấy loài Lim xanh sinh trưởng tốt hơn ở độ tàn che 0,4.
Đối chiếu kết quả này với một số nghiên cứu về Lim xanh của Trần Ngũ Phương (1970), Thái Văn Trừng (1978), Phùng Ngọc Lan (1980)… ở Lạng Sơn; khi nghiên cứu về diễn thế rừng Sau sau - Lim xanh; Đỗ Thị Quế Lâm nghiên cứu về cây Lim xanh dưới tán rừng Thông mã vĩ cho thấy tương đối phù hợp. Các tác giả trên đều cho rằng Lim xanh trong tự nhiên đều tái sinh tốt dưới tán rừng Sau sau ở độ tàn che 0,50 - 0,60. Tuy nhiên, Sau sau là loài cây tán thưa và rụng lá mùa đơng nên độ tàn che khơng ổn định. Cịn ở rừng Thơng mã vĩ, nếu khơng có sự tác động của con người sẽ có độ tàn che cao. Vì vậy dưới tán rừng Thơng mã vĩ, sau giai đoạn chịu bóng, sinh trưởng của Lim xanh sẽ bị ức chế và sống trong tình trạng thiếu ánh sáng.
Để tiến hành so sánh và phân tích phương sai tác giả đã gộp độ tàn che thích hợp vào từng cấp tương ứng. Kết quả được tổng hợp tại bảng 4.36.
Bảng 4.36: Kết quả so sánh và phân tích phương sai sinh trưởng của cây Lim xanh
Cấp tàn che Độ tàn che
D1.3 SigF Sigt K.luận Hvn SigF Sigt K.luận
2 0,4 9,3 0,011 0,046 Có sự sai khác 9,3 0,077 0,030 Có sự sai khác 3 0,5 11,7 10,3
Qua bảng 4.36 ta nhận thấy đối với sinh trưởng đường kính tán D1.3 và chiều cao của loài Lim xanh ở hai cấp độ tàn che có sự sai khác có ý nghĩa thống kê vì sigt của D1.3 và Hvn đều nhỏ hơn 0,05.
Như vậy, sinh trưởng về đường kính và chiều cao của Lim xanh trồng xen dưới tán rừng Keo lá tràm và Thông mã vĩ với hai cấp độ tàn che có sự sai khác rõ rệt về đường kính và chiều cao vút ngọn.
4.3.2. Sinh trưởng của cây Re hương dưới các độ tàn che khác nhau
Căn cứ vào kết quả điều tra thực tế với 5 OTC trồng lồi Re hương có độ tàn che hoàn toàn khác nhau là: 0,2; 0,3; 0,4; 0,48 và 0,5. Trong giai đoạn từ năm 2010- 2011 sinh trưởng của lồi này thể hiện thơng qua bảng 4.37.
Bảng 4.37: Tổng hợp sinh trưởng và chất lượng của loài Re hương dưới các độ tàn che khác nhau O T C Độ tàn che D1.3 Hvn Chất lượng % X S S% d1.3 X S S% hvn T TB X 3 0,4 11,1 2,9 26,2 0,7 11,2 1,8 16,3 0,7 70,2 17,5 12,3 6a 0,5 14,3 2,9 28,7 0,9 12,8 2,2 17,4 0,8 75,3 15,2 9,5 12a 0,48 9,3 5,0 25,2 0,6 7,2 0,6 7,6 0,5 63,3 21,2 15,5 12b 0,2 9,2 1,8 19,4 0,6 9,3 1,3 14,1 0,6 62,7 23,4 13,9 14 0,3 9,1 1,2 13,2 0,6 9,0 1,3 14,4 0,6 62,1 21,7 16,2 Qua bảng 4.37 cho thấy sinh trưởng của loài Re hương dưới các lâm phần theo 5 độ tàn che có sự phân cấp về chất lượng sinh trưởng khá rõ rệt. Cụ thể ở độ tàn che
0,5 cho đường kính trung bình D1.3 là cao nhất và đạt 14,3cm, thấp nhất ở độ tàn che 0,2; 0,3 chỉ đạt 9,1- 9,2cm. Như vậy, thì lượng tăng trưởng bình qn về đường kính cũng cao nhất ở độ tàn che 0,5 đạt 0,9cm/năm và thuộc cấp tăng trưởng nhanh, sau đó là độ tàn che 0,4 và thấp nhất ở độ tàn che 0,2; 0,3 chỉ đạt 0,6cm/năm thuộc cấp tăng trưởng trung bình.
Tương tự như vậy, khả năng sinh trưởng chiều cao trung bình của lồi Re hương cũng đạt cao nhất ở độ tàn che 0,5 là 12,8m, sau đó là độ tàn che 0,4 và thấp nhất ở độ tàn che 0,2; 0,3; 0,48 chỉ đạt chiều cao trung bình từ 7,2 – 9,3m.
Trong 5 độ tàn che 0,2; 0,3; 0,4; 0,48 và 0,5 thì ở độ tàn che 0,4 và 0,5 cây thuộc cấp chất lượng tốt là nhiều nhất giao động từ 70,2 - 75,3%, và ở độ tàn che 0,2 có nhiều cây thuộc cấp chất lượng xấu chiếm 23,4%.
Như vậy, ta thấy rằng với 5 độ tàn che khác nhau thì độ tàn che 0,5 có chất
lượng, khả năng sinh trưởng đường kính D1.3, chiều cao cũng như hệ số biến động đạt cao nhất so với các độ tàn che khác.
Chứng tỏ Re hương cũng là cây ưa bóng, sinh trưởng của Re hương phụ thuộc vào độ che sáng của tán rừng Keo lá tràm và Thơng mã vĩ. Để có nhận định rõ hơn sự ảnh hưởng của độ tàn che đến sinh trưởng của loài Re hương tác giả tiến hành kiểm tra sai dị về các chỉ tiêu sinh trưởng giữa các độ tàn che tại khu vực nghiên cứu.
Để tiến hành so sánh và phân tích phương sai tác giả đã gộp độ tàn che thích hợp vào từng cấp tương ứng. Kết quả được tổng hợp tại bảng 4.38.
Bảng 4.38: Kết quả so sánh và phân tích phương sai sinh trưởng của cây Re hương
Cấp tàn
che Độ tàn che D1.3 Sigt Kết luận H vn Sigt Kết
luận 1 0,2 9,2 0 Có sự sai khác 9,3 0 Có sự sai khác 0,3 9,1 9,0 2 0,4 11,1 11,2
Từ bảng 4.38 cho thấy sinh trưởng của cây Re hương có sự khác nhau rõ rệt về đường kính và chiều cao giữa 3 cấp tàn che vì sigt của đường kính và chiều cao đều bằng 0 và nhỏ hơn 0,05. Điều này cũng có nghĩa là trồng rừng Re hương dưới 3 cấp tàn che khác nhau thì sinh trưởng của cây sẽ có sự khác nhau. Trong khu vực nghiên cứu lượng tăng trưởng bình qn về đường kính có giá trị trong khoảng 0,6 – 0,9cm/năm, mỗi năm đường kính D1.3 của Re hương trong mơ hình này tăng lên được khoảng 0,8cm đây là mức tăng trưởng khá nhanh.
Tóm lại, Kết quả phân tích phương sai cho thấy rằng trong 5 độ tàn che
nghiên cứu Re hương sinh trưởng đường kính và chiều cao tốt nhất với độ tàn che từ 0,4 - 0,5.
4.3.3. Sinh trưởng của cây Đinh thối dưới các độ tàn che khác nhau
Căn cứ vào kết quả điều tra thực tế 2 OTC trồng lồi Đinh thối có độ tàn che hoàn toàn khác nhau là: 0,2 và 0,3. Trong năm 2010-2011 sinh trưởng của lồi này thể hiện thơng qua bảng 4.39.
Bảng 4.39: Tổng hợp sinh trưởng và chất lượng của loài Đinh thối dưới các độ tàn che khác nhau O T C Độ tàn che D1.3 Hvn Chất lượng % X S S% d1.3 X S S% hvn T TB X 4 0,2 14,0 3,4 24,0 0,9 10,1 1,9 18,4 0,6 70,4 22,2 7,4 7a 0,3 18,7 4,7 25,2 1,2 15,6 2,4 15,4 1,0 79,4 12,1 8,5
Qua bảng 4.39 cho thấy sinh trưởng của loài Đinh thối dưới hai lâm phần theo 2 độ tàn che có sự phân cấp về chất lượng sinh trưởng rất rõ rệt. Cụ thể ở độ tàn che 0,2 cho đường kính trung bình D1.3 đạt 14,0cm; độ tàn che 0,3 cho đường kính D1.3 trung bình đạt 18,7cm.
Tương tự như vậy, khả năng sinh trưởng chiều cao trung bình của lồi Đinh thối ở độ tàn che 0,3 là 15,6m, độ tàn che 0,2 cho chiều cao trung bình = 10,1m.
Theo đó hệ số biến động của đường kính của hai độ tàn che trên cũng có giao động từ 24,0 – 25,2%; hệ số biến động của chiều cao giao động từ 15,4 – 18,4.
Trong 2 độ tàn che 0,2 và 0,3 thì ở độ tàn che 0,3 cho cây có cấp chất lượng tốt hơn với tỷ lệ 79,4% cây tốt, 12,1% cây trung bình và 8,5% là cây xấu. Cịn độ tàn che 0,2 cho cấp chất lượng cây tốt thấp hơn tương ứng với tỷ lệ 70,4% cây tốt, 22,2% cây trung bình và 7,4% cây xấu.
Như vậy, ta thấy rằng với 2 độ tàn che khác nhau thì độ tàn che 0,3 có chất
lượng, khả năng sinh trưởng đường kính D1.3, chiều cao cũng như hệ số biến động cao hơn so với độ tàn che 0,2.
Để có nhận định rõ hơn sự ảnh hưởng của độ tàn che đến sinh trưởng của loài Đinh thối tác giả tiến hành kiểm tra sai dị về các chỉ tiêu sinh trưởng giữa hai độ tàn che tại khu vực nghiên cứu, kết quả được tổng hợp tại bảng 4.40.
Bảng 4.40: Kết quả so sánh và phân tích phương sai sinh trưởng của cây Đinh thối
Cấp tàn che Độ tàn che
D1.3 SigF Sigt K.luận Hvn SigF Sigt K.luận
1 0,2 14,0 0,199 0 Có sự sai khác 10,1 0,481 0 Có sự sai khác 0,3 18,7 15,6
Từ bảng 4.40 cho thấy sinh trưởng của cây Đinh thối có sự khác nhau rõ rệt về đường kính và chiều cao giữa 2 độ tàn che vì sigt của đường kính và chiều cao đều bằng 0 và nhỏ hơn 0,05. Điều này cũng có nghĩa là trồng rừng Đinh thối dưới 2 độ tàn che khác nhau thì sinh trưởng của cây sẽ có sự khác nhau. Trong khu vực nghiên cứu lượng tăng trưởng bình qn về đường kính có giá trị trong khoảng 0,9 - 1,2cm/năm, mỗi năm đường kính D1.3 của Đinh thối trong mơ hình này tăng lên được khoảng 1,0 cm đây là mức tăng trưởng nhanh.
Từ các kết quả nghiên cứu trên, đối với mỗi loài cây được nghiên cứu cho chúng tơi một gợi ý về mặt kỹ thuật, có thể kết hợp cả tỉa cành và tỉa thưa để duy trì độ tàn che cho phù hợp với từng lồi nhằm thỏa mãn nhu cầu ánh sáng cho các loài cây sinh trưởng và phát triển tốt.
4.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của rừng trồng đến tính chất đất
Rừng Thơng và Keo ở khu vực nghiên cứu là rừng trồng, thuần lồi, đều tuổi, có cấu trúc đơn giản, mật độ cịn lại thấp, độ tàn che khơng cao. Tạo điều kiện cho tầng cây bản địa dưới tán rừng sinh trưởng, phát triển dẫn đến tốc độ cải thiện chất lượng đất dưới tán rừng chậm. Do rừng trồng thuần loài đều tuổi, đã qua một lần tỉa thưa để loại bỏ những cá thể xấu, nên các cây còn lại sinh trưởng tương đối đồng đều, sự phân hố ở mức độ thấp. Bên cạnh đó, do rừng vẫn đang trong thời kỳ phát triển nên mối quan hệ Đất - Cây - Đất đang trong giai đoạn giữa, nên lúc này cây vẫn lấy dinh dưỡng từ đất để phát triển song cũng bắt đầu trả lại chất hữu cơ cho đất. Điều này ảnh hưởng tới kết quả nghiên cứu môi trường đất dưới tán rừng Thông và Keo của đề tài.
Các thành phần chính của rừng có mối quan hệ tương hỗ, hỗ trợ nhau phát triển. Nghiên cứu đặc điểm tầng cây cao của rừng Thông và Keo ta rút ra được:
Biểu đồ 4.9: Biến động (S%) D1.3 giữa rừng Thông và rừng Keo giai đoạn 2006 -2010
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 2006 2007 2008 2009 2010 Năm % Thông Keo
Qua các biểu đồ 4.9; 4.10 và 4.11 thấy rõ ràng sự sinh trưởng và phát triển của rừng Thông và rừng Keo tại khu vực nghiên cứu đang dần ổn định. Điều này chứng tỏ lượng dinh dưỡng cây rừng lấy từ đất ít dần và rừng bắt đầu trả lại chất dinh dưỡng cho đất. Tuy nhiên với tán lá dày, tầng tán lớn và lá dễ phân hủy hơn lá Thông đã giúp đất dưới rừng Keo được cải thiện tốt hơn đất dưới rừng Thông ở cùng độ tuổi.
Biểu đồ 4.10: Biến động (S%) độ tàn che giữa rừng Thông và rừng Keo giai đoạn 2006 -2010
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 2006 2007 2008 2009 2010 Năm % Thông Keo
Biểu đồ 4.11: Biến động (S%) Hvn giữa rừng thông và rừng Keo giai đoạn 2006 -2010
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 2006 2007 2008 2009 2010 Năm % Thông Keo
Những năm gần đây, tầng lớp cây trong rừng trồng Thông và Keo thuần lồi đã có sự thay đổi khá rõ. Các lồi cây bản địa được trồng dưới tán rừng, điều này có lợi cho đất dưới tán rừng, trong thời gian đầu tầng cây bản địa và cây bụi thảm tươi sinh trưởng lấy chất dinh dưỡng từ đất dưới tán rừng, tuy nhiên cây bụi thảm tươi có vịng đời ngắn sẽ nhanh trả lại chất dinh dưỡng cho đất rừng.
Rừng Thông và Keo sau 5 năm (từ 2006 - 2010) chất lượng đất rừng đã được cải thiện đáng kể đặc biệt là về độ xốp, hàm lượng mùn và đạm dễ tiêu.
Tầng cây bụi, thảm tươi có độ che phủ thấp, chất lượng trung bình, thành phần lồi đơn giản. Nhìn chung, trong giai đoạn hiện nay lớp cây bụi, thảm tươi không ảnh hưởng lớn đến lớp cây bản địa. Chúng cịn có tác dụng che phủ mặt đất rừng, chống rửa trơi, xói mịn, giữ ẩm cho đất và cung cấp chất dinh dưỡng cho đất tạo điều kiện cho cây bản địa và tầng cây cao phát triển.
Qua kết quả phân tích các chỉ tiêu lý hóa học, tơi tổng hợp bảng tổng hợp những chỉ tiêu có xu hướng tăng hoặc giảm có lợi cho độ phì của đất (ký hiệu dấu +) và gây bất lợi cho độ phì của đất (ký hiệu dấu -). Từ đó đánh giá được ảnh hưởng của rừng trồng Thông và Keo tới môi trường đất dưới tán rừng tại khu nghiên cứu.
Bảng 4.41: Tổng hợp các chỉ tiêu có lợi và bất lợi đến tính chất đất dưới tán rừng Thông và Keo tại khu vực nghiên cứu
STT Các chỉ tiêu Loại rừng Keo Thông 1 Tỷ trọng + - 2 Dung trọng + - 3 Độ xốp + - 4 pHKCl - + 5 Hàm lượng mùn + - 6 Hàm lượng đạm dễ tiêu NH4+ + +
7 Hàm lượng lân dễ tiêu P2O5 + -
8 Hàm lượng kali dễ tiêu K2O - -
Số chỉ tiêu bất lợi 2 6
Qua bảng tổng hợp 4.41 ta thấy được dưới tán rừng trồng Keo đất có khả năng tốt lên, thể hiện ở số chỉ tiêu có lợi cao hơn hẳn so với rừng trồng Thông. Tuy nhiên, qua bảng ta cũng thấy được độ chua pHKCl và hàm lượng NH4+ của đất dưới tán rừng Thông được cải thiện theo thời gian.
So sánh giữa hai loại rừng trồng Thông và rừng trồng Keo ta thấy rừng Keo