Chương 1 ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CÁC DẠNG THẢM CÂY BỤI
2.3.Sự phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao
Sự phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao là chỉ tiêu phản ánh hình thái theo mặt phẳng thẳng đứng của lâm phần, là kết quả cạnh tranh sinh tồn giữa các loài cây trong quần xã với nhau và với mơi trường xung quanh trong q trình sinh trưởng và phát triển; nó phụ thuộc vào đặc tính sinh thái học, nhu cầu ánh sáng của các loài tham gia tổ thành. Cấu trúc này hợp lý thì cây sinh trưởng và phát triển tốt nhất, giảm sự cạnh tranh giữa cây tái sinh với nhau và giữa cây tái sinh với cây bụi. Vì vậy, việc nghiên cứu sự phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao là rất cần thiết và nó cho biết mức độ tích tụ tán cây theo chiều thẳng đứng, trên cơ sở đó có thể đề xuất các giải pháp lâm sinh hợp lý để điều tiết không gian dinh dưỡng cho cây sinh trưởng và phát triển, đồng thời phát huy tối đa khả năng phịng hộ và bảo vệ mơi trường đất.
Kết quả điều tra cho thấy chỉ tiêu về phân bố mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao của các dạng thảm cây bụi rất khác nhau.
Bảng 1.18. Phân bố cây tái sinh theo các cấp chiều cao trong các dạng thảm cây bụi
TT Các dạng TCB
Tỷ lệ (%) cây tái sinh theo các cấp chiều cao Cấp I Cấp II Cấp III Cấp IV Cấp V Cấp VI Cấp VII Cấp VIII 1 TCB thấp sau NR 46.9 13.3 10.1 9.5 8.7 6.7 4.8 2 TCB cao sau NR 31.4 9.2 6.1 9.0 12.2 15.3 10.3 6.5 3 TCB cao sau KTK 28.8 9.9 5.8 6.7 9.9 17.1 12.1 9.7 4 TCB cao sau TR 24.7 8.3 9.1 11.2 15.2 19.8 7.1 4.6 5 TCB cao sau KTC 21.5 5.1 6.9 9.5 10.6 13.2 22.9 10.3
Hình 1.11. Tỷ lệ cây tái sinh theo cấp chiều cao trong các dạng thảm cây bụi 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Cấp I Cấp II Cấp III Cấp IV Cấp V Cấp VI Cấp VII Cấp VIII
Tỷ lệ (%) Cấp chiều cao TCB thấp sau NR TCB cao sau NR TCB cao sau KTK TCB cao sau TRKT TCB cao sau KTC
Ở các dạng thảm cây bụi đều có một điểm chung là tỷ lệ cây gỗ tái sinh giảm nhanh chóng từ cấp I đến cấp II, sau đó sẽ thay đổi ở các cấp sau, mức độ thay đổi tùy vào từng dạng thảm cây bụi. Hiện tượng này có thể giải thích như sau: Cây có chiều cao < 20 cm (cây mạ) thường có mật độ rất lớn, chúng sinh trưởng nhờ chất dự trữ trong hạt hoặc cơ quan dinh dưỡng của cây mẹ, chúng chưa tự tổng hợp chất hữu cơ nên ở giai đoạn này chế độ ánh sáng, điều kiện thổ nhưỡng ít ảnh hưởng đến cây mạ. Khi sử dụng hết chất dự trữ trong hạt thì chúng phải tự tổng hợp chất hữu cơ bằng quang hợp. Ở giai đoạn này, nhu cầu ánh sáng của cây con tăng lên nhưng chiều cao của cây còn thấp. Độ che phủ của tán cây ở tầng trên và tầng thảm tươi ảnh hưởng xấu đến việc đồng hóa cacbon nên chúng dễ bị chết hàng loạt.
- Ở thảm cây bụi thấp sau nương rẫy, tỷ lệ cây tái sinh tự nhiên cấp I lớn hơn ở các trạng thái thảm cây bụi còn lại; nguyên nhân là do sau khi nương rẫy bị bỏ hóa thì khả năng tái sinh của các lồi không bị ngăn chặn mà còn được phát huy tối đa trước những điều kiện thuận lợi: Sự gieo giống bằng hạt từ nơi khác không bị ngăn cản bởi lớp thảm tươi, cây bụi; quá trình tái sinh bằng chồi hay thân ngầm cũng thuận lợi khi khơng có sự cạnh tranh; độ che phủ của thực vật còn thấp nên ánh sáng được cung cấp đây đủ. Chiều cao
cây tái sinh tự nhiên chia thành 7 cấp (cấp I đến cấp VII) vì phần lớn cây gỗ tái sinh mọc được ở đây là những loài ưa sáng, chịu khơ hạn, kích thước nhỏ; trong điều kiện cường độ chiếu sáng mạnh, nhiệt độ cao thì lượng chất sống tiêu hao trong q trình hơ hấp rất lớn, làm cho ít lồi đạt chiều cao trên 3 m như khi chúng sống ở mơi trường có điều kiện thuận lợi. Đồ thị biểu hiện là một hàm giảm liên tục từ cấp I đến cấp VII (phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao có dạng phân bố giảm) chứng tỏ giai đoạn này có sự tích lũy của lớp cây bụi.
- Ở thảm cây bụi cao sau nương rẫy, sau khai thác kiệt và sau trồng rừng khơng thành, đồ thị đều có dạng 1 đỉnh (tức là đạt giá trị cao nhất ở 1 cấp chiều cao nào đó) và đỉnh có xu hướng lệch phải (giá trị cao nhất thay đổi theo cấp chiều cao tăng lên khi thời gian phục hồi của thảm tăng lên). Sự phân bố cây tái sinh theo các cấp chiều cao trong thảm cây bụi cao sau khai thác chọn có một điểm đặc biệt là tỷ lệ cây gỗ tái sinh giảm mạnh khi chuyển từ cấp I lên cấp II, ngồi ngun nhân thiếu ánh sáng thì ở thảm cây bụi cao sau khai thác chọn do có mật độ cây gỗ khá dày,độ che phủ lớn nên mức độ cạnh tranh giữa các lồi chắc chắn sẽ gay gắt hơn.
Tóm lại, trong phần lớn các dạng thảm cây bụi (trừ thảm cây bụi thấp sau nương rẫy), tỷ lệ cây gỗ tái sinh ở các cấp chiều cao thể hiện tính kế thừa, tính liên tục trong tái sinh tự nhiên, nhưng sự biến thiên về tỷ lệ cây gỗ tái sinh ở các cấp chiều cao trong các dạng thảm cây bụi rất khác nhau và thể hiện quy luật biến động riêng cho mỗi dạng.
Sự phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng ngang phụ thuộc vào đặc tính sinh học của cây, nguồn gieo giống tự nhiên và không gian dinh dưỡng. Do vậy, nghiên cứu cây tái sinh theo mặt phẳng ngang là cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm thúc đẩy tái sinh tự nhiên theo hướng có lợi cho mục đích sử dụng.
Bảng 1.19. Kết quả kiểm tra phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng ngang của các dạng thảm cây bụi
Các dạng TCB U tính So với U0,5 Phân bố
TCB thấp sau NR - 2,4 < -1,96 Cụm
TCB cao sau NR -2,0 < -1,96 Cụm
TCB cao sau KTK - 2,1 < -1,96 Cụm
TCB cao sau TRKT -2,2 < -1,96 Cụm
TCB cao sau KTC 0,18 -1,96 <U tính < 1,96 Ngẫu nhiên
Phân bố cây tái sinh tự nhiên theo mặt phẳng ngang trong 4 kiểu thảm cây bụi thấp và cao sau nương rẫy, thảm cây bụi cao sau trồng rừng không thành và thảm cây bụi cao sau khai thác kiệt có dạng phân bố cụm; thảm cây bụi cao sau khai thác chọn có dạng phân bố ngẫu nhiên.
Quá trình tái sinh là một quá trình diễn ra liên tục. Theo thời gian, trong quần xã một số loài cây thành thục, ra hoa, kết trái đã bổ sung thêm nguồn hạt mới cho quá trình tái sinh. Những lồi cây có tuổi thọ ngắn dần dần bị chết đi; các lồi cây ưa sáng có tầm vóc nhỏ bị đào thải do sự che bóng của các lồi cây có tầm vóc lớn hơn; trong cùng một lồi, những cá thể có sức sống yếu khơng cạnh tranh được với những cá thể có sức sống mạnh hơn cũng bị loại trừ. Chính vì thế, ln có sự cạnh tranh giữa các cá thể trong quần hệ để điều tiết khơng gian dinh dưỡng nên ln có sự biến đổi về hình thức phân bố của cây từ phân bố cụm đến phân bố ngẫu nhiên và cuối cùng là phân bố đều. Thời gian tồn tại của mỗi loại hình phân bố trên tùy thuộc vào hồn cảnh sinh thái và tác động (trực tiếp hay gián tiếp) của con người.
Những loại rừng chuyển sang phân bố ngẫu nhiên hoặc phân bố đều nếu đạt tuổi thành thục thì có thể tiến hành khai thác, điều đó đồng nghĩa việc chất lượng rừng đã được phục hồi. Vì vậy, khi tiến hành khoanh ni phục hồi các thảm cây bụi, dựa trên các số liệu đã xác định về tuổi phục hồi và sự phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng ngang để điều chỉnh khoảng cách phân bố cây tái sinh cho phù hợp với phân bố ngẫu nhiên hay phân bố đều bằng cách trồng bổ sung cây mục đích, tỉa cây tái sinh từ nơi dày sang nơi thiếu. Đây là hình thức
tạo ra không gian dinh dưỡng hợp lý giúp các cá thể trong quần thể rút ngắn thời gian phục hồi, nâng cao chất lượng rừng phục hồi.