CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ TÁI SINH RỪNG
Khoa học Lâm sinh và kinh nghiệm sản xuất đã chỉ rõ: Sự giữ gìn lớp cây con có sức sống cao để khôi phục rừng tự nhiên sẽ giảm bớt chi phí cả về nhân lực, tiền vốn và thời gian so với rừng trồng.
Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và ít được đầu tư nghiên cứu. Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa thường chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng đã ít nhiều bị biến đổi. Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả các cách thức xử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các kiểu rừng. Đó là việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm tác động có mục đích vào các lâm phần rừng tự nhiên.
Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk, W.C. (1927) [47], với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1 đến 4 m2. Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi trong điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng.
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của Richards P.W. (1968) [49]. Tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên, tác giả đã nhận xét: trong các ô có kích thước nhỏ (1 m x 1 m, 1 m x 1,5 m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố Poisson. Tác giả cũng đưa ra nhận xét rằng: ở rừng nhiệt đới sự phân bố số lượng cây trong các tầng rừng có kích thước rất khác nhau. Phần lớn các loài cây ưu thế ở tầng trên trong rừng nguyên sinh thường có rất ít, thậm chí vắng mặt ở những tầng thấp hay cấp kính nhỏ. Theo tác giả, sự phân bố này do đặc tính di truyền của các loài cây được thể hiện ở khả năng sinh sản và tập tính của chúng trong các thời gian phát triển. Tác giả cho rằng, trong rừng mưa nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng chủ yếu đến sự phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển của mầm non thường không rõ.
Cấu trúc của quần thụ ảnh hưởng tới tái sinh đã được Andel S. (1981) [40]
chứng minh độ đầy tối ưu cho sự phát triển bình thường cây gỗ là 0,6 - 0,7. Độ khép tán của quần thụ có quan hệ với mật độ và sức sống của cây con. Trong sự cạnh tranh giữa thực vật về dinh dưỡng khoáng, ánh sáng, ẩm độ tùy thuộc vào đặc tính sinh vật học, tuổi của mỗi loài và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật.
Nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy từ 1 – 20 năm ở vùng Tây Bắc Ấn Độ, Ramakrishnan P.S. (1992) [48] đã cho biết chỉ số đa dạng loài rất thấp. Chỉ số loài ưu thế đạt đỉnh cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá.
Qua những kết quả nghiên cứu về tình hình tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên thế giới chỉ ra cho chúng ta thấy được các phương pháp nghiên cứu của một số tác giả cũng như những quy luật tái sinh ở một số nơi. Đồng thời các tác giả đã chỉ ra được một số biện pháp lâm sinh tác động phù hợp nhằm thúc đẩy quá trình tái sinh theo chiều hướng có lợi. Việc áp dụng hàng loạt các biện pháp kỹ thuật nhằm gây
dựng và duy trì lớp cây tái sinh trong tình trạng lành mạnh, đưa lớp cây tái sinh này tới tuổi thành thục được coi là nền tảng để xây dựng các phương thức xử lý lâm sinh hợp lý và có hiệu quả cao.
1.2.2. Những nghiên cứu về tái sinh rừng tại Việt Nam
Rừng nhiệt đới Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới nói chung, nhưng do phần lớn là rừng thứ sinh bị tác động của con người nên những quy luật tái sinh đã bị xáo trộn nhiều. Ở nước ta, chưa có nhiều công trình nghiên cứu một cách đầy đủ và hệ thống về tái sinh rừng, đặc biệt là tái sinh rừng tự nhiên, vì vậy việc tổng kết thành quy luật tái sinh cho từng loại rừng còn rất khiêm tốn. Một số kết quả nghiên cứu về tái sinh thường được đề cập trong các công trình nghiên cứu về thảm thực vật, trong các báo cáo khoa học và một phần công bố trên các tạp chí.
Nguyễn Hữu Hiến (1970) [12] đã đưa ra phương pháp đánh giá tổ thành rừng nhiệt đới, tác giả cho rằng loài cây tham gia vào loại hình thì nhiều, trên diện tích một ha có khi có tới hàng trăm loài, cùng một lúc không thể kể hết được. Vì vậy, người ta chỉ kể đến loài nào có số lượng cá thể nhiều nhất trong các tầng quan trọng (tính theo loài cây ưu thế hoặc nhóm loài ưu thế).
Cũng từ kết quả điều tra tình hình tái sinh, Vũ Đình Huề (1975) [14] đã tổng kết và rút ra nhận xét: Tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới. Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ; dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loài cây gỗ mềm kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo đám được thể hiện rõ nét tạo nên sự phân bố số cây không đồng đều trên mặt đất rừng.
Mối quan hệ giữa cấu trúc rừng với lớp cây tái sinh trong rừng hỗn loài cũng đã được đề cập trong công trình nghiên cứu của Nguyễn Văn Trương (1983) [36]. Theo tác giả, muốn đảm bảo cho rừng phát triển liên tục trong điều kiện quy luật đào thải tự nhiên hoạt động thì rõ ràng là lớp cây dưới phải nhiều hơn lớp cây kế tiếp nó ở phía trên. Điều kiện này không thực hiện được trong rừng tự nhiên ổn định mà chỉ có trong rừng chuẩn có hiện tượng tái sinh liên tục đã được sự điều tiết khéo léo của con người.
Khi nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh hỗn loại vùng Quỳ Châu – Nghệ An. Nguyễn Duy Chuyên (1996) [3] đã nghiên cứu phân bố cây tái sinh theo chiều cao, phân bố tổ thành cây tái sinh, số lượng cây tái sinh. Trên cơ sở phân tích toán học về phân bố cây tái sinh cho toàn lâm phần tác giả cho rằng loại rừng trung bình (IIIA2) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố Poisson, ở các loại rừng khác cây tái sinh có dạng phân bố cụm.
Nghiên cứu về tái sinh tự nhiên trong rừng chặt chọn ở Lâm trường Hương Sơn - Hà Tĩnh, Trần Xuân Thiệp (1995) [30, 31] đã định lượng các cây tái sinh tự nhiên
trong các trạng thái rừng khác nhau. Theo tác giả, rừng thứ sinh có số lượng cây tái sinh lớn hơn rừng nguyên sinh. Tác giả còn thống kê các cây tái sinh theo 6 cỡ chiều cao, cây tái sinh triển vọng có chiều cao lớn hơn 1,5 m.
Trần Cẩm Tú (1999) [38] tiến hành nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn ở Hương Sơn, Hà Tĩnh và đã rút ra kết luận: áp dụng phương thức xúc tiến tái sinh tự nhiên có thể đảm bảo khôi phục vốn rừng, đáp ứng mục tiêu sử dụng tài nguyên rừng bền vững. Tuy nhiên, các biện pháp kỹ thuật tác động phải có tác dụng thúc đẩy cây tái sinh mục đích sinh trưởng và phát triển tốt, khai thác rừng phải đồng nghĩa với tái sinh rừng, phải chú trọng điều tiết tầng tán của rừng; đảm bảo cây tái sinh phân bố đều trên toàn bộ diện tích rừng; trước khi khai thác, cần thực hiện các biện pháp mở tán rừng, chặt cây gieo giống, phát dọn dây leo cây bụi và sau khai thác phải tiến hành dọn vệ sinh rừng.
Phạm Ngọc Thường (2003) [32] khi nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên đã phân chia đối tượng nghiên cứu theo các thời gian bỏ hóa (hay thời gian phục hồi) kế tiếp nhau. Mỗi khoảng thời gian phục hồi, thảm thực vật tái sinh có các đặc trưng tái sinh về tổ thành loài cây, mật độ và chất lượng cây tái sinh khác nhau. Tác giả đã sử dụng ô tiêu chuẩn 300 m2 (15 m x 20 m) để điều tra tổ thành loài cây gỗ tái sinh, sau đó mở rộng dần diện tích ô tiêu chuẩn ở các cỡ diện tích khác nhau từ 400 – 700 m2, lặp lại 3 lần ở ba khoảng thời gian bỏ hóa để kiểm tra tỷ lệ tổ thành loài cây tái sinh mới xuất hiện làm cơ sở xác định diện tích ô tiêu chuẩn cần điều tra. Đồng thời phân loại chất lượng cây tái sinh theo 3 cấp: tốt, trung bình, xấu; phân chiều cao cây tái sinh theo 8 cấp, mỗi cấp cách nhau 0,5 m.
Đỗ Thị Ngọc Lệ (2009) [19] đã thử nghiệm 6 phương pháp điều tra tái sinh rừng tự nhiên khác nhau trên các ô dạng bản có kích thước và số ô dạng bản tương ứng là với 6 phương pháp là: I (25 m2 x 40 ÔDB), II (4 m2 x 28 ÔDB), III (9 m2 x 12 ÔDB), IV (16 m2 x 6 ÔDB), V (25 m2 x 5 ÔDB) và VI (48 m2 x 2 ÔDB). Kết quả nghiên cứu cho thấy, các phương pháp điều tra tái sinh khác nhau sẽ thu được những số liệu biểu thị tái sinh khác nhau về tổ thành, mật độ, nguồn gốc, chất lượng và hình thái phân bố cây tái sinh. Căn cứ vào sai số giữa các chỉ tiêu biểu thị tái sinh ở các phương pháp điều tra với phương pháp điều tra toàn diện (100%) trên các ô dạng bản, tác giả đã lựa chọn được hai phương pháp phù hợp là phương pháp điều tra 5 ô dạng bản với diện tích mỗi ô là 25 m2 (5 m x 5 m) và phương pháp điều tra theo dải (2 dải x 48 m2/dải) để điều tra tái sinh rừng tự nhiên.
Nguyễn Văn Hoàn (2011) [13] khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh và phục hồi rừng tự nhiên tại Khu Bảo tồn Tây Yên Tử - Bắc Giang đã lập 9 ô dạng bản có diện tích 16 m2 (4 m x 4 m) được bố trí 1 ở tâm ô và 8 ô nằm đều nhau trên 4 cạnh của ô điển hình diện tích 400 m2 (20 m x 20 m) dùng để điều tra cây gỗ lớn. Tác giả cũng đã
phân loại chất lượng cây tái sinh theo 3 cấp: tốt, trung bình, xấu; đồng thời phân chiều cao cây tái sinh theo 7 cấp, mỗi cấp cách nhau 0,5 m.
Những phương pháp và kết quả của các tác giả trên đây đề tài sẽ sử dụng để tham khảo có chọn lọc trong điều tra tình hình cây tái sinh dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu, làm cơ sở để đề xuất những biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng phù hợp với từng trạng thái rừng cụ thể. Thực tế cho thấy, với điều kiện nước ta hiện nay, nhiều khu vực vẫn phải trông cậy vào tái sinh tự nhiên còn tái sinh nhân tạo mới chỉ được triển khai trên quy mô hạn chế. Vì vậy, những nghiên cứu đầy đủ về tái sinh tự nhiên cho từng đối tượng rừng cụ thể là hết sức cần thiết nếu muốn đề xuất biện pháp kỹ thuật chính xác và khả thi.