Số tổ Giới hạn cỡ Trị số giữa cỡ f_tn N% f_lt Ghi chú
1 3 - 5 4 5 3.0 5.3 H = 12,9 S = 4,6 CV% = 35,5 Mo = 12; Me = 12; Sk = 0,5; Ku = -0,4; R = 20,0; = 0,0329, = 1,5 2 tính =4,0 < 2 0,05=14,1 (với P = 0,9) 2 5 - 7 6 18 11.0 20.4 3 7 - 9 8 28 17.1 24.7 4 9 - 11 10 26 15.9 24.3 5 11 - 13 12 23 14.0 21.7 6 13 - 15 14 20 12.2 18.1 7 15 - 17 16 15 9.1 14.3 8 17 - 19 18 10 6.1 10.8 9 19 - 21 20 12 7.3 7.9 10 21 - 23 22 4 2.4 5.6 11 23 - 25 24 3 1.8 3.8 Tổng 164 100 157
Hình 4.4. Đƣờng biểu diễn phân bố N/Hvn trạng thái rừng nghèo Bảng 4.8. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao trạng thái rừng trung bình Bảng 4.8. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao trạng thái rừng trung bình Số tổ Giới hạn cỡ Trị số giữa cỡ f_tn N% f_lt Ghi chú
1 3 - 5 4 9 3.6 6.0 H = 11,2; S = 3,8 CV% = 34,0; R = 19,0; Mo = 9; Me = 11; Sk = 0,9; Ku = 1,4; = 0,024, = 1,8 2 tính =7,6 < 2 0,05=9,49 (với P = 0,26) 2 5 - 7 6 31 12.4 34.1 3 7 - 9 8 53 21.1 48.6 4 9 - 11 10 48 19.1 49.4 5 11 - 13 12 49 19.5 41.4 6 13 - 15 14 41 16.3 30.1 7 15 - 17 16 20 8.0 19.4 Tổng 251 100 229
Hình 4.5. Đƣờng biểu diễn phân bố N/Hvn trạng thái rừng trung bình Bảng 4.9. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao trạng thái rừng giàu Bảng 4.9. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao trạng thái rừng giàu Số tổ Giới hạn cỡ Trị số giữa cỡ f_tn N% f_lt Ghi chú
1 3 - 5 4 9 3.6 6.0 = 12,7; S = 6,0 CV% = 47,6; R = 30,0; Mo = 7; Me = 11; Sk = 0,9; Ku = 0,5; = 0,0674, = 1,2 2 tính =4,9 < 2 0,05=11,1 (với P = 0,67) 2 5 - 7 6 31 12.4 34.1 3 7 - 9 8 53 21.1 48.6 4 9 - 11 10 48 19.1 49.4 5 11 - 13 12 49 19.5 41.4 6 13 - 15 14 41 16.3 30.1 7 15 - 17 16 20 8.0 19.4 Tổng 251 100 229
Hình 4.6. Đƣờng biểu diễn phân bố N/Hvn trạng thái rừng giàu Nhận xét: Nhận xét:
Kết quả trình bày trong các bảng và hình trên cho thấy đƣờng phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ chiều cao của các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu có dạng một đỉnh lệch trái, sau đó giảm dần ở các cỡ chiều cao tiếp theo. Ở trạng thái rừng nghèo, đỉnh đƣờng cong phân bố tập trung ở cỡ chiều cao từ 7,0-13,0 chiếm 47,0%; tƣơng tự, ở trạng thái rừng trung bình, đỉnh đƣờng cong phân bố tập trung ở cỡ chiều cao từ 7,0-13,0 chiếm 59,7%; ở trạng thái rừng giàu, đỉnh đƣờng cong phân bố tập trung ở cỡ chiều cao từ 7,0-13,0 chiếm 59,7%, sau đó giảm dần ở các cỡ chiều cao tiếp theo.
Kết quả tính toán ở các bảng trên cho thấy: phân bố số cây theo cỡ chiều cao của các đối tƣợng đối tƣợng rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh tại khu vực nghiên cứu phù hợp với hàm phân bố Weibull, cụ thể nhƣ sau.
Ở trạng thái rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh trạng thái nghèo phân bố số cây theo chiều cao có dạng hàm phân bố Weibull với = 0,0329, = 1,5.
Ở trạng thái rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh trạng thái trung bình phân bố số cây theo chiều cao có dạng hàm phân bố Weibull với = 0,024, = 1,8.
Ở trạng thái rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh trạng thái giàu phân bố số cây theo chiều cao có dạng hàm phân bố Weibull với = 0,0674, = 1,2.
Nhìn chung, ở trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu số cây chủ yếu tập trung ở những cỡ chiều cao nhỏ, và số cây ở các cỡ chiều cao lớn hơn giảm dần. Kết quả này rất phù hợp với kết luận của Nguyễn Văn Trƣơng (1983) trong công trình nghiên cứu của ông rằng ở mô hình rừng chuẩn thì số lƣợng cây ở tầng dƣới phải nhiều hơn số lƣợng cây ở tầng trên kế cận, có nhƣ vậy mới đảm bảo đƣợc tính kế thừa liên tục.
Việc mô phỏng quy luật phân bố N/H theo hàm Weibull tỏ ra phù hợp qua các chi tiêu thống kê đã tính toán.
Nhìn chung, có thể đánh giá quy luật phân bố N/H của trạng thái rừng nghiên cứu tại rất đặc trƣng và là kết quả của công tác bảo vệ nên hiện nay rừng đang trong quá trình hồi phục phát triển tốt, số cây tập trung nhiều ở cỡ chiều cao nhỏ tƣơng đối đồng đều tạo thành một tầng tán chính của rừng bên cạnh một số lƣợng nhất định các cây vƣơn lên tầng trội phần nào chèn ép, gây cản trở những cây có giá trị về mặt sinh học cũng nhƣ kinh tế bên dƣới sinh trƣởng và phát triển. Vì vậy, cần tiếp tục công tác bảo vệ, nuôi dƣỡng loại hình rừng này, tạo điều kiện cho rừng phát triển tốt theo đúng quy luật tự nhiên.
4.3. Đặc điểm tái sinh rừng
Tái sinh rừng là một quá trình diễn ra theo những quy luật nhất định, phụ thuộc vào đặc tính sinh vật học của từng loài cây, điều kiện địa lý và hoàn cảnh của một kiểu rừng. Một trong những vấn đề then chốt trong kinh doanh rừng là xác định đƣợc phƣơng thức tái sinh có hiệu quả, đó là các phƣơng
thức: tái sinh tự nhiên, tái sinh nhân tạo, xúc tiến tái sinh tự nhiên. Muốn đƣa ra phƣơng thức tái sinh thích hợp cần phải nắm rõ quy luật tái sinh của đối tƣợng rừng cần tác động. Nghiên cứu tái sinh rừng sẽ cho thấy rõ hiện trạng phát triển của rừng, cũng nhƣ tiềm năng phát triển trong tƣơng lai. Các đặc điểm tái sinh rừng là cơ sở khoa học để xác định kỹ thuật lâm sinh phù hợp điều chỉnh quá trình tái sinh rừng theo hƣớng bền vững cả về mặt kinh tế, môi trƣờng và đa dạng sinh học.
Tái sinh rừng tự nhiên là quá trình hình thành thế hệ mới bằng con đƣờng tự nhiên, tính chất tự nhiên này tuân theo những quy luật nhất định. Sự hiểu biết những quy luật này cho phép giải quyết những vấn đề tái sinh ở dạng khác. Việc tái sinh rừng tự nhiên là một quá trình đƣợc nhà lâm học điều khiển và định hƣớng. Hay nói cách khác, tái sinh rừng tự nhiên xảy ra dƣới tác động của các biện pháp lâm sinh. Nhƣ vậy, chúng ta có thể xem tái sinh rừng tự nhiên là một trong những phƣơng pháp để tái sinh rừng. Có thể nói tái sinh rừng là một hiện tƣợng sinh học quan trọng nhất trong đời sống của rừng. Khi nghiên cứu tái sinh rừng chúng ta không những quan tâm đến số lƣợng cây tái sinh mà phải đặc biệt quan tâm đến chất lƣợng cây tái sinh, cây tái sinh nhiều hay ít tuỳ thuộc vào điều kiện lập địa, yếu tố ánh sáng, tình trạng cây mẹ và tính thích nghi của loài.
Vì thế để đánh giá đƣợc xu hƣớng diễn thế rừng trong tƣơng lai, đề tài tìm hiểu một số đặc điểm của quy luật tái sinh trong khu vực nghiên cứu trên cơ sở số liệu điều tra về mật độ, loài cây, chất lƣợng, tổ thành, phân bố cây tái sinh.
4.3.1. Tổ thành loài cây tái sinh
Đây là chỉ tiêu quan trọng trong nghiên cứu tái sinh rừng, phản ánh sự đa dạng về thành phần loài cây tái sinh trong lâm phần và mức độ thuận lợi của hoàn cảnh rừng đối với quá trình tái sinh rừng. Cấu trúc tổ thành loài cây tái sinh là bức tranh phản ánh cấu trúc tổ thành tầng cây cao trong tƣơng lai
của rừng. Đề tài đã tiến hành nghiên cứu, xác định hệ số tổ thành loài cây tái sinh tính theo số cây (N%). Kết quả đƣợc tổng hợp ở bảng 4.10.
Bảng 4.10. Tổ thành loài cây tái sinh Trạng thái Trạng thái rừng Số loài Công thức tổ thành Nghèo 23 19,3% Dẻ + 15,0% Nhãn rừng + 7,9% Bứa + 6,4% Mò cua + 5,7% Ba soi + 5,7% Chò vàng + 5,0% Quế rừng + 35,0% (16 Loài khác) Trung bình 23 21,7% Dẻ + 14,1% Nhãn rừng + 11,6% Chò vàng + 10,1% Bứa + 6,2% Quế rừng + 5,8% Ba soi + 30,4% (17 Loài khác)
Giàu 23
21,9% Dẻ + 15,0% Nhãn rừng + 11,2% Côm + 7,7% Chò vàng + 7,3% Ba soi + 7,3% Bứa + 29,6% (17 Loài khác)
Chi tiết xem phụ biểu 5
Kết quả ở bảng 4.10 cho thấy: tổ thành cây tái sinh của các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu tƣơng đối đơn giản với số lƣợng loài tƣơng đối ít (chỉ 23 loài cây tái sinh), có từ 6-7 loài tham gia vào công thức tổ thành. Các loài xuất hiện ở công thức tổ thành ở cả ba trạng thái rừng là Dẻ, Nhãn rừng, Bứa, Mò cua, Ba soi và Chò vàng. Đây là những loài cây thích hợp với điều kiện đất đai và lập địa tại khu vực nghiên cứu và cũng chính là loài cây kế cận và thay thế tầng cây cao trong tƣơng lai. Vì vậy cần nuôi dƣỡng và kết hợp bảo vệ để cây phát triển nhanh.
Ngoài ra, kết quả nghiên cứu tổ thành cây tái sinh cũng cho thấy có sự thống nhất tƣơng đối về thành phần và tỷ lệ của các loài cây ở tầng cây cao và tầng cây tái sinh.
4.3.2. Phân bố cây tái sinh theo chiều cao và chất lượng
Phân bố cây tái sinh theo chiều cao và chất lƣợng cây tái sinh phản ánh quy luật sinh trƣởng và phát triển của lớp cây tái sinh, tình hình phát triển của rừng trong tƣơng lai. Thông qua quy luật này, có thể điều chỉnh mật độ và đề xuất các biện pháp tác động hợp lý. Việc nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh theo chiều cao sẽ đem lại hình ảnh rõ hơn về phân bố cây tái sinh theo chiều thẳng đứng. Tuỳ thuộc vào từng trạng thái, từng giai đoạn phát triển của cây tái sinh mà phân bố số cây tái sinh theo chiều cao cũng khác nhau.
Nhận thức đƣợc tầm quan trọng của phân bố cây tái sinh theo chiều cao, trên mỗi ô tiêu chuẩn 1.000m2
chúng tôi đã tiến hành đo đếm 4 ô tái sinh, kích thƣớc mỗi ô là (5m x 5m), số liệu thu thập đƣợc tiến hành gom nhóm và đã chia chiều cao cây tái sinh ra làm 4 cỡ: cỡ 1 (H < 0,5 m), cỡ 2 (từ 0,5 – 2,0 m), cỡ 3 (từ 2,0 – 3,0 m) và cỡ 4 (H > 3,0 m). Kết quả cụ thể nhƣ sau:
Bảng 4.11. Tỷ lệ cây tái sinh theo chiều cao
Trạng thái rừng N/ha Cấp H Chất lƣợng
Chât lƣợng cây tái sinh theo cấp chiều cao (N/ha) Tổng
1 2 3 4 (<0,5m) (0,5 – 2,0m) (2,0 – 3,0m) (>3,0m) Nghèo 4.667 Khỏe CH 0 0 0 67 67 H 3567 300 200 33 4.100 Tổng 3.567 300 200 100 4.167 Yếu CH 0 133 67 0 200 H 267 0 33 0 300 Tổng 266.7 133.3 100 0 500 Tổng 3.833 433 300 100 4.667 Trung bình 9.200 Khỏe CH 400 33 0 0 433 H 5067 2100 33 267 7.467 Tổng 5.467 2.133 33 267 7.900 Yếu CH 200 133 0 0 333 H 667 233 0 67 967 Tổng 867 366 0 67 1300
Trạng thái rừng N/ha Cấp H Chất lƣợng
Chât lƣợng cây tái sinh theo cấp chiều cao (N/ha) Tổng
1 2 3 4 (<0,5m) (0,5 – 2,0m) (2,0 – 3,0m) (>3,0m) Tổng 6.334 2.499 33 334 9.200 Giàu 8.666 Khỏe CH 133 0 0 0 133 H 5.500 2.200 67 133 7.900 Tổng 5.633 2.200 67 133 8.033 Yếu CH 300 0 0 0 300 H 233 100 0 0 333 Tổng 533 100 0 0 633 Tổng 6.166 2.300 67 133 8.666
Bảng 4.11 cho thấy, phân bố cây tái sinh theo cỡ chiều cao ở các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu có xu hƣớng giảm khi chiều cao của cây tăng, số lƣợng cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cỡ chiều cao nhỏ. Điều này chứng tỏ có sự cạnh tranh không gian dinh dƣỡng và ánh sáng của cây mạ, cây con tái sinh với cây bụi, thảm tƣơi diễn ra mạnh mẽ dƣới tán rừng nên nhiều cá thể bị đào thải.
Kết quả nghiên cứu còn cho thấy, mật độ cây tái sinh trên các trạng thái rừng cao chứng tỏ tiềm năng tái sinh rừng ở khu vực nghiên cứu rất lớn. Tuy nhiên, số lƣợng cây tái sinh có triển vọng (cây cao trên 2m và có chất lƣợng tốt) và số lƣợng các loài cây quý hiếm có số lƣợng cá thể thấp. Để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sinh trƣởng và phát triển của lớp cây tái sinh này, cần tạo điều kiện tối ƣu về ánh sáng và hạn chế các yếu tố cản trở cây tái sinh phát triển nhƣ cây bụi, thảm tƣơi. Vì vậy các biện pháp tác động trong thời gian này cần chú ý tỉa thƣa, loại bỏ dây leo, cây cong queo, sâu bệnh, cây có giá trị kinh tế thấp để cải thiện điều kiện ánh sáng tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tái sinh.
4.3.3. Phân bố cây tái sinh trên mặt đất
Tái sinh tự nhiên có một đặc trƣng phổ biến là phân bố của chúng trên mặt đất không đều, tạo ra chỗ nhiều cây tái sinh, chỗ ít cây tái sinh. Chính vì thế, việc nghiên cứu hình thái phân bố cây trên mặt đất là một vấn đề hết sức quan trọng trong quá trình lợi dụng khả năng tái sinh để phục hồi lại những khu rừng đã bị khai thác mạnh, cấu trúc rừng bị phá vỡ,… Phân bố cây tái sinh trên mặt đất phụ thuộc nhiều vào đặc tính sinh vật học của từng loài cây, phụ thuộc vào không gian dinh dƣỡng của cây và hoàn cảnh rừng. Thực tế điều tra trên các ô tái sinh cho thấy, có ô mật độ cây tái sinh cao, có ô mật độ thấp. Trong nhiều trƣờng hợp, khi mật độ cũng nhƣ chất lƣợng cây tái sinh đã đảm bảo đủ về số lƣợng, nhƣng việc xúc tiến tái sinh vẫn đƣợc đặt ra do chúng phân bố không đều trên toàn bộ diện tích. Vì vậy, việc nghiên cứu hình thái phân bố cây tái sinh là việc làm cần thiết và mang nhiều ý nghĩa. Để có cơ sở đề xuất các giải pháp lâm sinh thích hợp, nhằm điều tiết khả năng tái sinh hợp lý của cây rừng, đề tài tiến hành thu thập số liệu về cây tái sinh trên các ô tái sinh và đánh giá khả năng phân bố của chúng. Hình thái phân bố cây tái sinh đƣợc xác định bằng tiêu chuẩn Poissoin. Kết quả tính toán đƣợc cho ở bảng 4.12.
Bảng 4.12. Hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất
Trạng thái ODB
(a) N X=N/a S2 K=S2/X Hình thái
phân bố
Nghèo 12 140 11,7 13,5 1,16 Cụm
Trung bình 12 276 23,0 130,5 5,68 Cụm
Giàu 12 260 21,7 128,1 5,91 Cụm
Từ kết quả trên cho thấy, hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất của các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu có dạng phân bố cụm. Kết quả này rất phù hợp với hiện tƣợng tái sinh lỗ trống rất phổ biến ở rừng tự nhiên nhiệt
đới, xảy ra ở những nơi rừng mở tán, cây tái sinh thƣờng có dạng phân bố cụm. Tuy nhiên, nếu xét một cách tổng thể, 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, trong đó chính những cá thể cây tái sinh cũng có những mối quan hệ phức tạp, khi thì hỗ trợ nhau, khi lại cạnh tranh lẫn nhau, dẫn đến những kiểu phân bố khác ở dƣới tán rừng.
Quy luật phân bố cụm của cây tái sinh đã dẫn đến mặt đất rừng còn nhiều khoảng trống không có cây tái sinh. Vì vậy, 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 thƣa để điều chỉnh phân bố cây cho đồng đều hơn.
4.4. Chỉ số đa dạng sinh học của hệ thực vật
Để đánh giá tính đa dạng sinh học trên các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu, số liệu thu thập đƣợc trong tất cả các ô tiêu chuẩn 1.000 m2
đƣợc tiến hành xử lý nhằm đánh giá đa dạng sinh học bằng định lƣợng và so sánh.