4.2.2.1. Đặc điểm cấu trúc của rừng tràm ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng
Kết quả tính các đặc trưng mẫu về đường kính, chiều cao vút ngọn, độ tàn che, chất lượng rừng tràm của các trạng thái rừng được tập hợp tại bảng 4-5
Bảng 4-5. Đặc trưng mẫu của các trạng thái rừng tràm ở VQG U Minh Thượng
TT Trạng thái rừng DTB SD HvnTB SHvn N/ha TC Phẩm chất (%) A B C 1 TTKC 35,28 16,2 11,66 1,65 520 0,29 41,17 37,26 21,57 2 TTBD 7,34 2,11 9,15 1,5 4120 0,68 76,99 20,42 2,59 3 TTTB 5,03 1,39 5,46 1,07 5020 0,66 56,58 26,61 16,81 4 TTM 3,76 1,43 3,55 1,08 780 0,55 26,67 50,83 22,5 5 TTS 4,29 1,58 3,81 1,07 1520 0,37 11,55 55,38 33,07
Từ bảng 4-5 ta thấy: Các trạng thái rừng khác nhau đường kính (D1.3), chiều cao (HVN) có sự khác nhau tương đối rõ rệt. Đường kính trung bình, chiều cao trung bình giảm dần từ trạng thái rừng tràm không bị cháy (TTKC), Rừng tràm trên than bùn dày (TTBD), rừng tràm trên than bùn trung bình (TTTB), Hai trạng thái rừng tràm trên đất sét (TTS) và rừng tràm trên than bùn mỏng (TTM) có đường kính và chiều cao trung bình gần như nhau và thấp hơn so với các trạng thái rừng khác.
Tại khu vực rừng tràm không bị cháy đường kính và chiều cao lớn hơn hẳn so với 4 trạng thái còn lại là vì: tuổi cây cao hơn các trạng thái khác mặt khác tại trạng thái này tầng than bùn dày nên mức độ ngập nước nhỏ tạo điều kiện thuận lợi cho cây Tràm sinh trưởng phát triển tốt. Ngược lại, ở các trạng thái: rừng tràm trên
gia, rừng tràm trên than bùn trung bình, rừng tràm trên than bùn mỏng và rừng tràm trên đất sét – đại diện cho khu vực có độ cao địa hình thấp nhất trong vườn quốc gia, rừng tràm đều tái sinh sau trận cháy rừng năm 2002 và gần như đồng tuổi. Sự phân hóa về mức độ sinh trưởng đường kính và chiều cao cây tràm giữa các trạng thái này chủ yếu do chế độ ngập nước khác nhau gây ra.
Cũng từ bảng 4-5 ta thấy tại khu vực rừng Tràm không bị cháy và rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng mật độ cây Tràm thấp, tại khu vực không bị cháy khoảng 520 (cây/ha), khu vực rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng khoảng 780 (cây/ha). Ngược lại, tại khu vực rừng Tràm tái sinh trên đất than bùn dày và trung bình mật độ cây Tràm là rất cao khoảng 4120 đến 5020 (cây/ha). Trạng thái rừng Tràm trên đất sét có mật độ trung bình là 1520 (cây/ha) .
Có sự khác biệt về mật độ giữa các giữa các trạng thái rừng là vì: ở trạng thái rừng không bị cháy thì cây rừng sinh trưởng phát triển có sự tỉa thưa tự nhiên và đạt đến giai đoạn ổn định về mật độ. Tại khu vực rừng tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng và rừng tràm tái sinh trên đất sét mật độ cây thấp là vì sau khi cháy đã làm mất đi gần hết lớp than bùn, lớp than bùn còn lại chỉ khoảng từ 5cm đến 10cm, mất lớp than bùn làm cho độ cao mặt đất giảm đi, bên cạnh đó tại khu vực này sau khi cháy rừng đã tiến hành giữ nước liên tục cao hơn mặt than bùn để phòng cháy nên tình trạng ngập úng thường xuyên xảy ra đã gây bất lợi cho quá trình sinh trưởng và phát triển của rừng tràm tại khu vực.
Độ tàn che của tầng cây cao lớn nhất thuộc trạng thái rừng tràm tái sinh trên than bùn dày, tiếp đến là rừng tràm tái sinh trên than bùn trung bình, rừng tràm tái sinh trên than bùn mỏng , thấp nhất thuộc trạng thái rừng tràm tái sinh trên đất sét và rừng tràm không bị cháy.
Số lượng cây tốt có sự khác biệt giữa các trạng thái rừng khác nhau, số lượng cây tốt nhiều nhất thuộc trạng thái rừng tràm tái sinh trên than bùn dầy (chiếm 76,99%) và thấp nhất thuộc trạng thái rừng tràm tái sinh trên đất sét (chỉ chiếm 11,55%)
Như vậy, chế độ ngập nước khác nhau (thời gian ngập và mức độ ngập) đã ảnh hưởng đến cấu trúc rừng tràm ở khu vực nghiên cứu. Đường kính trung bình, chiều cao trung bình, độ tàn che, tỷ lệ cây tốt của rừng tràm ở Vườn quốc gia U Minh Thượng đều có xu hướng tỷ lệ nghịch với chiều sâu ngập nước. Nghĩa là ở những khu vực ngập nước càng sâu thì sinh trưởng và phẩm chất cây càng kém và ngược lại.
4.2.2.2. Sinh trưởng của cây bụi, cây tái sinh và thảm tươi trong OTC
Trong khu vực hầu như không có cây tái sinh và cây bụi. Kết quả điều tra thảm tươi ghi tại bảng 4-6
Bảng 4-6. Bảng kết quả thảm tươi trong 5 trạng thái rừng
STT TTR Htb(m) CP % Loài cây
1 TTKC Rừng Tràm không bị cháy 1.52 88.75 Cỏ ba cạnh, Cỏ cúc
áo, Sậy
2 TTBD Rừng Tràm tái sinh sau cháy
trên đất than bùn dày 1.46 32.5
Cỏ ba cạnh, Cỏ cúc áo, Sậy
3 TTTB Rừng Tràm tái sinh sau cháy
trên đất than bùn trung bình 1.17 23.75
Cỏ ba cạnh, Cỏ cúc áo, Rau rệu, Sậy
4 TTM Rừng Tràm tái sinh sau cháy
trên đất than bùn mỏng 1.4 41
Cỏ ba cạnh, Cỏ cúc áo, Sậy
5 TTS Rừng Tràm trên đất sét 0.97 32.25 Cỏ ba cạnh, Cỏ cúc
áo, Rau rệu, Sậy
Nhận xét: Số loài thảm tươi trong khu vực nghiên cứu ít, loài chiếm ưu thế là Cỏ ba cạnh và Sậy bên cạnh đó có số lượng ít loài Cỏ cúc áo, ở trạng thái rừng Tràm trên đất sét có thêm loài rau rệu.
Tràm tái sinh trên đất than bùn dày 32,5%, rừng Tràm trên đất sét 32,25% và độ che phủ thấp nhất ở trạng thái rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn trung bình 23,75%.
Chiều cao trung bình của thảm tươi ở trạng thái rừng Tràm không bị cháy là lớn nhất 1,52m, tiếp đến là trạng thái rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn dày 1,46m, trạng thái rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng 1,4m, rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn trung bình 1,17m, chiều cao thảm tươi ở trạng thái rừng Tràm trên đất sét có giá trị nhỏ nhất 0,97m.
4.2.2.3. Quy luật phân bố N/D
Kết quả tính các đặc trưng mẫu về đường kính ghi tại bảng 4-7 và phụ biểu 08:
Bảng 4-7. Bảng tính các đặc trưng mẫu về đường kính cho 5 trạng thái rừng
STT TTR SD SD % PD Ex Sk D max D min 1 TTKC 35.28 16.2 45.92 1.81 -0.7 -0.19 71.98 7.96 2 TTBD 7.34 2.11 28.75 1.36 -0.45 0.26 12.83 2.87 3 TTTB 5.03 1.39 27.63 1.39 -0.39 0.31 9.24 2.23 4 TTM 3.76 1.43 38.03 1.88 1.61 1.19 8.89 1.82 5 TTS 4.29 1.58 36.83 1.65 0.31 0.59 8.89 1.82
Ở các trạng thái rừng khác nhau đặc trưng mẫu về đường kính D1.3 khác nhau thậm trí trong cùng một trạng thái rừng.
Qua bảng số liệu trên ta thấy được đường kính trung bình giảm dần từ trạng thái rừng TTKC, TTBD, TTTB, TTS đến trạng thái rừng TTM. Tại khu vực rừng TTKC đường kính cao trội hơn hẳn so với 4 trạng thái còn lại là vì: rừng tại khu vực không bị cháy nên tuổi cây cao hơn các trạng thái khác mặt khác tại trạng thái này tầng than bùn dày nên giàu chất dinh dưỡng nên tạo điều kiện thuận lợi cho cây Tràm sinh trưởng phát triển tốt. Ngược lại tại trạng thái rừng TTM có đường kính
bình quân thấp nhất 3,76 cm, trạng thái rừng Tràm không bị cháy có đường kính trung bình là 35,28 cm.
Hệ số biến động của trạng thái rừng Tràm không bị cháy là lớn nhất SD = 45,92 %; điều này chứng tỏ mức độ phân hóa về đường kính của trạng thái rừng không bị cháy sớm hơn các trạng thái rừng còn lại. Hệ số biến động và phạm vi biến động về đường kính của trạng thái rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng là nhỏ nhất trong 5 trạng thái SD = 27,63 %. Tuy nhiên hệ số biến động của cả 5 trạng thái rừng đều lớn 27,63 % đến 45,92 % biến động này là tương đối lớn. Nguyên nhân của sự biến động này là do sự sinh trưởng của các cây trong lâm phần có sự sai khác lớn, sinh trưởng không đồng đều.
Dựa vào kết quả tính toán độ lệch Sk ở bảng 4-7 ta thấy được trạng thái rừng Tràm không bị cháy có Sk = - 0,19 < 0 vì vậy phân bố về đường kính lệch phải so với giá trị trung bình. Vậy tại trạng thái này số cây tập trung nhiều ở cỡ kính cao. Vì đây là trạng thái rừng không bị cháy và có tuổi cao hơn 4 trạng thái rừng còn lại nên qua đào thải tự nhiên số cây còn lại là những cây có khả năng sinh trưởng phát triển tốt nhất. Bốn trạng thái rừng Tràm còn lại có Sk > 0 vì vậy phân bố ở các trạng thái rừng Tràm này là phân bố lệch trái so với giá trị trung bình. Phân bố lệch trái tức là số cây thuộc cỡ kính thấp tập trung nhiều, số cây tập trung nhiều ở cỡ kính bé điều này phản ánh thực tế về hiện trạng của rừng phục hồi (hay nói cách khác điều này chứng tỏ rừng Tràm tại các trạng thái này đang phục hồi). Đường kính tăng thì số cây giảm do đào thải tự nhiên.
Độ nhọn: kết quả tính toán độ nhọn ở trạng thái rừng TTKC, TTBD, TTTB có độ nhọn Ex lần lượt là - 0,7, - 0,45, - 0,39. Ở 3 trạng thái này Ex < 0 vì vậy đỉnh đường cong phân bố N/D bẹt so với phân bố chuẩn. Trạng thái rừng TTM và TTS có Ex lần lượt là 1,61, 0,31 Ex > 0 nên đỉnh đường cong nhọn so với phân bố chuẩn.
Hình 4-17. Biểu đồ phân bố N/D của 5 trạng thái rừng
- Mật độ trên ha cho từng trạng thái rừng Tràm: sau khi tính toán kết quả tính được ghi tại bảng 4-8:
Bảng 4-8. Mật độ trung bình tại các trạng thái rừng nghiên cứu
STT TTR Ntb (cây) N/ha (cây)
1 TTKC Rừng Tràm không bị cháy 26 520
2 TTBD Rừng Tràm tái sinh sau
cháy trên đất than bùn dày 206 4120
3 TTTB
Rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn trung bình
251 5020
4 TTM Rừng Tràm tái sinh sau
cháy trên đất than bùn mỏng 39 780
5 TTS Rừng Tràm trên đất sét 76 1520
Nhận xét: Qua biểu tổng hợp của các trạng thái rừng và biểu đồ phân bố số
cây theo đường kính ta thấy được tại khu vực rừng Tràm không bị cháy và tại khu vực rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng mật độ cây Tràm thấp. Mật độ Tràm tại khu vực không bị cháy là 520 (cây/ha), mật độ tại khu vực rừng Tràm tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng là 780 (cây/ha); ngược lại tại khu vực rừng Tràm tái sinh trên đất than bùn dày và trung bình mật độ cây Tràm là rất cao 4120 và 5020 (cây/ha). Mật độ này là tương đối lớn là vì lâm phần rừng vừa tái sinh sau cháy nên mật độ cây còn cao do chưa có sự tỉa thưa tự nhiên hoặc có tỉa thưa tự nhiên nhưng diễn ra với cường độ thấp. Trạng thái rừng Tràm trên đất sét có mật độ trung bình là 1520 (cây/ha) . Có sự khác biệt giữa các khu vực này là vì: ở trạng thái rừng không bị cháy thì cây rừng sinh trưởng phát triển có sự tỉa thưa tự nhiên và đạt đến giai đoạn ổn định về mật độ (mật độ để cây rừng sinh trưởng phát triển một cánh tốt nhất), hay nói cách khác chính là mật độ đảm bảo không gian dinh dưỡng cho cây rừng sinh trưởng phát triển tốt nhất; còn Tại khu vực rừng tái sinh sau cháy trên đất than bùn mỏng mật độ cây Tràm thấp là vì sau khi cháy đã làm mất đi gần hết lớp than bùn, lớp than bùn còn lại chỉ khoảng từ 5cm đến 10cm. Mất lớp than bùn làm cho độ cao mặt đất giảm đi, mặt khác mất đi lớp than bùn chính là đã làm mất đi lớp đất chứa nhiều chất dinh dưỡng. Bên cạnh đó tại khu vực này còn chịu ảnh hưởng của một số điều kiện bất lợi như ngập úng .v.v.. Điều kiện đất đai và điều kiện tự nhiên như vậy đã làm cản trở sự nảy mầm của hạt Tràm, gặp điều kiện bất lợi thì hạt Tràm sẽ rất khó nảy mầm vì vậy mật độ cây Tràm tái sinh trong khu
4.2.2.4. Nghiên cứu quy luật phân bố N/H
- Tính các đặc trưng mẫu: Kết quả tính toán các đặc trưng mẫu ghi ở bảng 4- 9 và phụ biểu 09:
Bảng 4-9. Bảng tính các đặc trưng mẫu về chiều cao.
TT TTR Htb SH SH % PH Ex Sk Hmax Hmin 1 TTKC 11.66 1.65 14.15 0.58 0.76 -1.11 13.8 7 2 TTBD 9.15 1.5 16.39 1.11 4.93 -1.73 11 0.8 3 TTTB 5.46 1.07 19.6 0.92 -0.7 -0.54 7 2 4 TTM 3.55 1.08 30.42 1.08 -0.98 0.24 2 5.5 5 TTS 3.81 1.07 28.08 1.02 -0.87 -0.02 5.9 2
Các đặc trưng mẫu về chiều cao giữa các OTC có sự khác nhau. Từ kết quả tính toán được ở bảng 4-9 ta thấy chiều cao trung bình của Hvn cũng giảm dần theo các trạng thái rừng Tràm như ở đường kính D1.3; Hvn lần lượt giảm dần từ trạng thái
rừng TTKC, TTBD, TTTB, TTS đến TTM. TKC có Hvn trung bình lớn nhất 11,66
(m), TTM có Hvn trung bình nhỏ nhất 3,55 (m). Chiều cao vút ngọn (Hvn) cũng như D1.3 chịu sự tác động của các điều kiện tự nhiên, điều kiện lập địa, dinh dưỡng . . . nên có sự khác biệt về chiều cao.
Hệ số biến động về chiều cao tăng dần từ trạng thái rừng TTKC, TTBD, TTTB, TTS đến TTM. Đối với chiều cao thì hệ số biến động nằm trong khoảng 12 – 34 % nên có thể nói biến động về chiều cao của các trạng thái rừng như vậy là bình thường.
Dựa vào kết quả tính toán độ lệch Sk ở bảng 4-9 ta thấy được trạng thái rừng Tràm tái sinh trên đất than bùn mỏng có Sk = 0,24 > 0 vì vậy phân bố về chiều cao lệch trái so với giá trị trung bình. Vậy tại trạng thái TTM số cây tập trung nhiều ở cỡ chiều cao nhỏ. Vì đây là trạng thái rừng Tràm tái sinh trên đất than bùn mỏng bề dày than bùn từ 5 - 9 cm nên nghèo chất dinh dưỡng ngoài ra còn do một số các tác động khác như điều kiện ngoại cảnh bất lợi đã kìm hãm sinh trưởng phát triển của Tràm tại trạng thái này. Bốn trạng thái rừng Tràm còn lại có Sk < 0 vì vậy phân bố ở các trạng thái rừng Tràm này là phân bố lệch phải so với giá trị trung bình. Phân bố lệch phải tức là số cây thuộc cỡ chiều cao lớn tập trung nhiều.
Độ nhọn: kết quả tính toán độ nhọn ở trạng thái rừngTTKC, TTBD có độ nhọn Ex lần lượt là 0,7, 4,93. Ex > 0 nên đỉnh đường cong phân bố N/H nhọn so với
phân bố chuẩn. Ở 3 trạng thái còn lại là trạng thái TTTB, TTM, TTS có Ex < 0 vì vậy đỉnh đường cong phân bố N/H bẹt so với phân bố chuẩn.
Phân bố N/H được thể hiện qua hình 4-18
Hình 4-18. Biểu đồ phân bố N/H của 5 trạng thái rừng
Qua phân bố N/D và phân bố N/H ta thấy phân bố của rừng Tràm tại trạng thái rừng Tràm tái sinh trên đất than bùn mỏng là trạng thái tập trung nhiều cây có đường kính và chiều cao thấp, phân bố N/H là phân bố lệch trái phân bố này không
nghiên cứu sinh trưởng của trạng thái rừng Tràm trên đất than bùn mỏng là sinh trưởng phát triển kém nhất.
4.2.2.5. Nghiên cứu quy luật tương quan H/D
Nghiên cứu mối quan hệ giữa đường kính và chiều cao bằng phương pháp biểu đồ. Quy luật tương quan H/D thể hiện rõ qua hình 4-17
Hình 4-19. Biểu đồ tương quan H/D của 5 trạng thái rừng Tràm ở VQG UMT
y = -0.0396x2+ 0.8651x + 0.9206 R² = 0.4846 0 2 4 6 8 0 5 10 Hvn D1.3 Biểu đồ tương quan H/D của trạng thái rừng
Tràm trên đất sét
Hvn (m) Poly. (Hvn (m))
Kết quả nghiên cứu tương quan H/D ghi tại bảng Bảng 4-10 và phụ biểu 10