3.4.2.1. Thu thập số liệu về điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế- xã hội
Sử dụng phương pháp kế thừa có chọn lọc trong thu thập số liệu cơ bản về điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế- xã hội của khu vực nghiên cứu. Phỏng vấn trực tiếp và thu thập các thông tin từ các cơ quan chức năng như: Uỷ ban nhân dân xã Ký Phú, UBND huyện Đại Từ, Hạt kiểm lâm huyện Đại Từ, Chi cục
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Lâm nghiệp tỉnh Thái Nguyên…Đồng thời tham khảo các tài liệu của các tác giả trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài.
Các tài liệu thu thập bao gồm:
+ Tài liệu về điều kiện tự nhiên (Vị trí địa lý, địa hình, khí hậu thuỷ văn, điều kiện đất đai).
+ Tài liệu về dân sinh, kinh tế- xã hội. + Bản đồ tài nguyên rừng.
+ Các tài liệu báo cáo có liên quan.
3.4.2.2. Phương pháp phân chia giai đoạn phục hồi
Vận dụng quan điểm và phương pháp luận trên để phân chia đối tượng nghiên cứu thành các giai đoạn kế tiếp nhau. Các giai đoạn được phân chia theo
thời gian bỏ hoá. Mỗi giai đoạn có đặc trưng về tổ thành loài cây, mật độ, độ che phủ và cấu trúc khác nhau. Chúng tôi phân thời gian bỏ hoá thành 5 giai đoạn:
- Giai đoạn I: 1 - 3 năm. - Giai đoạn II: 4 - 6 năm. - Giai đoạn III: 7 - 9 năm. - Giai đoạn IV: 10 - 12 năm. - Giai đoạn V: 13 - 15 năm.
3.4.2.3. Thu thập các số liệu tại khu vực nghiên cứu
Phương pháp tổng quát được áp dụng để giải quyết các nội dung nghiên cứu của đề tài là điều tra thu thập mẫu vật và các số liệu ngoài thực địa.
Phương pháp cụ thể được áp dụng để tiến hành nghiên cứu các nội dung của đề tài là phương pháp điều tra nghiên cứu theo tuyến và theo ô tiêu chuẩn của Hoàng Chung (2008) [6].
3.4.2.4. Điều tra sơ bộ theo tuyến
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Ký Phú - Huyện Đại Từ- Tỉnh Thái Nguyên và các tài liệu thu thập được chúng tôi lập tuyến điều tra (TĐT). Các TĐT có hướng vuông góc với đường đồng mức chính và được đánh dấu trên bản đồ. Chiều rộng của TĐT là 4 m. Khoảng cách giữa các TĐT là 50- 100m tuỳ vào địa hình cụ thể của từng quần xã.
Quan sát thống kê tất cả các loài đã gặp trên TĐT như: Tên loài (Tên khoa học hay tên địa phương). Thống kê thành phần dạng sống theo Raunkiaer (1943) [58].
3.4.2.5. Điều tra chi tiết theo ô tiêu chuẩn
Dọc theo tuyến điều tra bố trí 4- 6 ô tiêu chuẩn ( OTC). Mỗi OTC có diện tích 400 m2 ( 20 x 20m) đối với rừng thứ sinh, 16m2 ( 4 x 4m) đối với thảm cây bụi và 1m2
( 1 x 1m) đối với thảm cỏ.
Trên các OTC 400 m2 bố trí các ô dạng bản (ODB) nằm trên đường các đường chéo, các góc vuông và các cạnh sao cho tổng diện tích các ODB phải đạt từ 1/3 diện tích OTC trở lên. Kích thước ODB là 4m2
( 2 x 2m). Ngoài ra, dọc hai bên tuyến điều tra cũng đặt các ODB phụ để thu thập số liệu bổ sung.
Hình 3.1. Sơ đồ bố trí các ODB trong OTC
Tại mỗi OTC thống kê các thông tin về thành phần loài, dạng sống, chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính thân cây (D1.3) và độ phủ (%) vào phiếu điều tra.
+ Tên loài cây tái sinh, loài nào chưa rõ thì thu mẫu để xác minh. + Số lượng cây trong loài.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
+ Đo đếm toàn bộ những cây có Hvn từ 4m trở xuống bằng sào có chia vạch đến 0,1m; đối với những cây cao trên 4m được đo bằng thước Blumeleiss theo nguyên tắc lượng giác.
+ Đo D1.3: Với cây có đường kính từ 2,5cm đến 20cm chúng tôi đo trực tiếp bằng thước kẹp với độ chính xác 0,1cm. Các cây có đường kính 20cm đo chu vi bằng thước dây, tra bảng tương quan đường kính - chu vi để tính đường kính tương ứng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
* Mật độ cây tái sinh (cây/ ha) được tính theo công thức (3-1) N = n
S
10.000 (3- 1)
Trong đó: S diện tích ô điều tra (m2 )
n là số lượng cây tái sinh điều tra.
* Tỷ lệ tổ thành loài cây (n%) được tính theo công thức (3-2) n% = 1 i m i i n n 100 ( 3-2)
Trong đó: nilà tổng số cây của một loài trong một giai đoạn.
m là tổng số loài cây trong một giai đoạn.
Nếu ni 5% thì loài đó được tham gia vào công thức tổ thành. Nếu ni 5% thì loài đó không tham gia vào công thức tổ thành. * Hệ số tổ thành loài cây (H) được tính theo công thức (3-3)
H= ni 1 10 m i i n ( 3-3)
Trong đó: ni số cây của một loài trong một giai đoạn.
m là tổng số loài cây trong một giai đoạn. 10 là hệ số tổ thành được tính theo phần mười.
* Nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang (phân bố khoảng cách từ một điểm chọn ngẫu nhiên đến các cây lân cận). Ứng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
dụng phương pháp ô 6 cây của Thomasius, mỗi kiểu thảm thực vật chọn 36 vị trí ngẫu nhiên đến 6 cây gần nhất. Khi đó trong phân bố Poisson được phép sử dụng tiêu chuẩn U (Phân bố chuẩn) của Clark và Evans để đánh giá khi dung lượng mẫu đủ lớn. Qua đó dự đoán được đặc điểm giai đoạn phát triển của quần xã thực vật trong KVNC. U tính theo công thức (3- 4) U = 0,5 0, 26136 x n (3- 4) Trong đó:
x: là giá trị trung bình khoảng cách gần nhất của n lần quan sát. : là mật độ cây tính trên một đơn vị diện tích tương ứng ( cây/m2). n: là số lần quan sát.
Nếu U 1,96 thì tổng thể cây tái sinh có phân bố đều.
Nếu U - 1,96 thì tổng thể cây tái sinh có phân bố cụm.
Nếu -1,96 U 1,96 thì tổng thể cây tái sinh có phân bố ngẫu nhiên. * Đánh giá chất lượng cây tái sinh: Cây tốt là cây không cụt ngọn, sinh trưởng phát triển tốt, không sâu bệnh và thân cây thẳng. Cây xấu là cây cụt ngọn, sinh trưởng phát triển kém, bị sâu bệnh. Còn lại là cây trung bình.
* Xác định nguồn gốc cây tái sinh (từ hạt hay từ chồi).
* Xác định độ che phủ bằng mắt thường và tính theo tỉ lệ % diện tích đất bị thảm thực vật che phủ. Độ nhiều của thảm tươi, cây bụi xác định theo tiêu chuẩn Drude.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.1. Ký hiệu độ nhiều của thực bì theo tiêu chuẩn Drude
Ký hiệu Tình hình thực bì
Soc Thực vật mọc rộng khắp che phủ 75- 100% diện tích Cop 3 Thực vật mọc rộng khắp che phủ 50- 75% diện tích Cop 2 Thực vật mọc rộng khắp che phủ 25- 50% diện tích Cop 1 Thực vật mọc rộng khắp che phủ 5- 25% diện tích Sp Thực vật mọc rộng khắp che phủ 5 diện tích trở xuống Sol Thực vật mọc rải rác phân tán
Un Một vài cây cá biệt
Gr Thực vật phân bố không đều, mọc từng khóm
3.4.2.6. Phương pháp phân tích mẫu vật
* Xác định tên loài cây: Theo cuốn cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng Hộ
(1991- 1993) [16] ; Tên cây rừng Việt Nam của Nguyễn Nghĩa Thìn (2000) [39] ; Danh lục các loài thực vật Việt Nam (2001- 2005) [44]… (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
* Xác định dạng sống theo 5 bậc của Raunkiaer (1934) [57]:
1. Dạng sống thứ nhât (Ph): Cây có chồi trên mặt đất ( Phanerophytes) 2. Dạng sống thứ hai (Ch): Cây có chồi sát mặt đất (Chamaetophytes) 3. Dạng sống thứ ba (He): Cây có chồi nửa ẩn (Hemicryptophytes) 4. Dạng sống thứ tư (Cr): Cây có chồi ẩn (Criptophytes)
5. Dạng sống thứ năm (Th): Cây sống một năm (Therophytes)
3.4.2.7. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu được xử lý theo phương pháp thống kê sinh học. Sử dụng phần mềm Excell để xử lý và mô hình hoá số liệu.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Chƣơng 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. Hiện trạng thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu
Thảm thực vật nguyên sinh tại xã Ký Phú – Huyện Đại từ trước kia thuộc kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới, nhưng đến nay thảm thực vật này đã bị phá huỷ nghiêm trọng, thay thế vào đó là các kiểu thảm thứ sinh nhân tác. Hiện trạng các trạng thái thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu như sau:
- Rừng trồng: Là những khoảnh rừng được trồng thông qua các dự án đầu
tư bảo vệ và phát triển rừng của Nhà nước, chương trình trồng mới 5 triệu ha rừng, dự án 661…Hiện nay rừng trồng có 2 loại:
+ Rừng trồng thuần loại: chỉ có một loài cây Thông hoặc cây Keo Tai tượng hoặc Bạch đàn hoặc Keo lá tràm. Diện tích rừng trồng Thông rất ít.
+ Rừng trồng hỗn giao: có 2 loài gồm Bạch đàn và Keo Tai tượng.
- Thảm thực vật tự nhiên
Khi phân loại thảm thực vật tại KVNC, chúng tôi áp dụng theo bảng phân loại của UNESCO (1973) [59]. Theo bảng phân loại này cho phép phân loại thảm thực vật tự nhiên hiện tại mà không phụ thuộc là thảm thực vật nguyên sinh hay thảm thực vật thứ sinh tương đối ổn định, hay là thảm thực vật tạm thời. Hệ thống phân loại như sau:
I. Lớp quần hệ (Formation class)
I.A. Phân lớp quần hệ (Formation subclass). I.A.1. Nhóm quần hệ (Formation group)
I.A.1.1. Quần hệ (Formation)
I.A.1.1.1. Dưới quần hệ (Subfmation).
Trong các bậc phân loại trên thì từ bậc quần hệ trở lên đều có tiêu chuẩn phân loại cụ thể, riêng ở bậc dưới quần hệ, chúng tôi áp dụng các chỉ tiêu về độ ưu thế của các loài cây (tỷ lệ tổ thành loài) theo Thái Văn Trừng [47].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Theo khung phân loại của UNESCO (1973), thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu được chúng tôi phân loại như sau:
I. Lớp quần hệ rừng kín
I.A.1a. Rừng nhiệt đới thƣờng xanh mƣa mùa ở địa hình thấp và núi thấp (< 500 m). Gồm 2 loại hình thực vật sau:
I.A.1a (1) Rừng cây gỗ lá rộng
Kiểu này thường là những khoảnh nhỏ phân bố rải rác ở độ cao từ 300 m trở lên, là những rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác kiệt có cấu trúc 2 tầng cây gỗ:
Tầng 1: Rừng có tầng cây gỗ cao trung bình 10 -14m, đường kính trung bình 10-15 cm, có mật độ khoảng 500 - 700 cây/ha. Do là rừng phục hồi sau khai thác nên một số nơi có độ cao trên 350m, thỉnh thoảng chúng tôi gặp những cây gỗ ở rừng nguyên sinh trước kia được chừa lại, có chiều cao 18m đến 20m, đường kính 30cm đến 40cm. Các số liệu điều tra theo tuyến và theo OTC chúng tôi xác định được 2 ưu hợp:
Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica) + Kháo (Phoebe lanceolata) + Chẹo (Engelhardtia roxburghiana).
Thị núi (Dospyos bangoiensis) + Nhội (Bischoffia javanica) + Vàng anh (Saraca dives) + Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tầng 2: Tầng cây gỗ cao trung bình 7 - 10m với thành phần ưu thế là Thị núi (Dospyos bangoiensis), Nhội (Bischoffia javanica), Vàng anh (Saraca dives), Gù hương (Cinnamomum balansae) và Dẻ gai ấn độ (Castanopsisindica).
Tầng 3: Tầng cây bụi có thành phần chủ yếu là các loài cây thuộc họ Thầu dầu (Euphorbiaceae), họ Cam (Rutaceae), họ Cà phê (Rubiaceae), họ Mua
(Melastomataceae), họ Nhân sâm (Araliaceae), họ Na (Annonaceae), ở độ cao trên 300m còn có Sặt (Arundinaria).
Thảm tươi có độ dày rậm từ Cop1 đến Cop2. Thành phần chính là các loài cây chịu bóng thuộc họ Ráy (Araceae), họ Gừng (Zingiberaceae), họ Loa kèn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
I.A.1b. Rừng tre nứa (Bambusoideae) nhiệt đới địa hình thấp và núi thấp.
I.A.1b (1). Rừng thuần loại
Có rừng Giang (Ampelocalamus patellaris) được hình thành do rừng bị khai thác kiệt. Kiểu rừng này thường là những khoảnh nhỏ có diện tích 5 - 6 ha, được phân bố trên độ cao dưới 400m.
I.A.1b (2). Rừng hỗn giao với cây lá rộng
Đại diện là rừng Nứa (Neohouzeaua dullooa) hỗn giao cây lá rộng, phân bố ở độ cao từ 200m - 400m. Rừng này được hình do bị khai thác quá mức nên nứa đã bị suy thoái, hiện nay cây nứa có đường kính trung bình 2cm - 3cm. có một số nơi là nứa tép đường kính trung bình 1cm - 2cm. Trong rừng này cây gỗ có mật độ thưa 100 - 150 cây/1ha, các loài cây gỗ thường gặp: Ba soi (Macaranga denticulata), Bồ đề trắng (Styrax tonkinensis), Chẹo (Engelhardtia roxburghiana), Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica), Sổ (Dillenia indica), Gió (Rhamnoneuron balansae)... Thảm tươi có độ dày rậm Cop2, thành phần chính là các loài cây chịu bóng và các loài Dương xỉ.
II. Lớp quần hệ rừng thƣa
II.A.1a. Rừng thƣa thƣờng xanh ở địa hình thấp và núi thấp
Đó là rừng phục hồi sau khai thác và sau khi xử lý trắng thực bì để trồng rừng, kiểu rừng này phân bố chủ yếu ở sườn núi và ven chân đồi. Rừng có tầng cây gỗ cao trung bình 8 - 9m, đường kính trung bình 10 - 11cm có độ tàn che 0,5 - 0,6.
Thành phần cây gỗ chủ yếu là các loài cây thường xanh: Bứa (Garcinia cowa); Kháo (Phoebe lanceolata.); Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica); Bùng bụp nâu (Mallotus paniculatus); Chẹo (Engelhardtia roburghiana); Bời lời (Litsea umbellata, L. verticillata); Trám trắng (Canarium album); Trâm (Syzyum cinereum); Nhội (Bischofia javanica); Thị núi (Dyospyros bangoiensis).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Dưới tầng cây gỗ là cây bụi và lớp cây con tái sinh, các loài thường gặp: Me rừng (Phyllanthus emblica); Thàu táu (Aporosa sphaerosperma); Lấu (Psychotria rubra); Sim (Rhodomyrtus tomentosa); Trọng đũa (Ardisia aciphylla); Mua (Melastoma normale, Osbeckia chinensis)...
Thảm tươi thưa, chủ yếu là các loài cây ưa sáng chịu được khô hạn như: Cỏ gừng (Panicum repens); Cỏ tranh (Imperata cylindrica); Chít (Thysanolaena maxima); Điền an tai (Hedyotis auricularia); Guột (Dicranopteris linearis); Ráng (Diplazium mettenianum); Chân xỉ (Pteris linearis) và một số loài thuộc họ Ráy (Araceae); họ Gừng (Zigiberaceae). Có một số loài dây leo thuộc họ Đậu (Fabaceae)...
Kiểu rừng này chúng tôi đã xác định được 3 ưu hợp:
- Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica) + Chẹo (Engelhardtia roburghiana) + Kháo (Phoebelanceolata)
- Bời lời (Litsea umbellata, L. verticillata) + Re trắng lá to (Phoebe tavoyana) + Trám trắng (Canarium album) + Bùng bụp nâu (Mallotus paniculatus).
- Trâm (Syzyum cinereum ) + Nhội (Bischofia javanica) + Thị núi (Dyospyros bangoiensis) + Bứa (Gacinia cowa, G. oblongifolia).
II.A.1b. Rừng thƣa rụng lá mùa khô ở địa hình thấp và núi thấp
Các quần xã thuộc quần hệ này rụng lá về mùa khô, tời gian rụng lá từ tháng 12 năm trước đến tháng 2 năm sau, chúng tôi xác định được 2 ưu hợp sau:
- Sau sau (Liquidambar formosana) + Bồ đề (Styrax tonkinnensis) + Trôm (Sterculia lanceolata). Ưu hợp này gặp trên sườn núi, có độ cao từ 150 đến 300 m. Trong quần xã có một số loài như: Sau sau, Bồ đề rụng lá về mùa khô.
- Bồ đề trắng (Styrax tonkinensis) + Kháo (Phoebe lanceolata) + Trôm (Sterculia lanceolata). Ưu hợp này thường phân bố trên sườn núi. Qua điều tra chúng tôi thấy Bồ đề trắng là loài rụng lá chiếm tỷ lệ tổ thành loài khoảng 80%, còn lại khoảng 20% là Kháo, Trôm và các loài cây thường xanh khác.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Như vậy, các loài cây chủ yếu trong quần xã thuộc quần hệ này là các loài cây rụng lá như: Bồ đề trắng (Strax tonkinensis), Sau sau (Liquidamba formosana), Lá nến (Mallotus paniculatus),
III. Lớp quần hệ thảm cây bụi
III.A.1a. Thảm cây bụi nhiệt đới chủ yếu thƣờng xanh cây lá rộng trên đất địa đới
Các quần xã này hình thành do khai thác kiệt, phá rừng làm nương rãy, trồng rừng nhưng không thành công. Trong thảm này có một số loài cây gỗ hai lá mầm mọc rải rác, thành phần có các loài cây bụi mọc trên các vùng đồi như: Sim (Rhodomyrtus tomentosa); Mua (Melastoma normale); Thàu táu (Aporosa dioica); Hoắc quang (Wendlandia paniculata); Găng (Randia spinosa); Ba chạc (Euodia lepta); Phèn đen (Phyllanthus riticulatus); Me rừng (Phyllanthus emblica). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong các quần xã này chúng tôi đã xác định được 2 ưu hợp:
- Sim (Rhodomyrtus tomentosa) + Mua (Melastoma normale) + Tháu kén (Helicteres angustifolia).
- Ba chạc (Euodia lepta) + Sim (Rhodomyrtus tomentosa) + Mua (Melastoma normale).
IV. Lớp quần hệ thảm cỏ
IV.A.1 Thảm cỏ dạng lúa trung bình nhiệt đới có hay không có cây gỗ IV.A.1a. Thảm cỏ dạng lúa trung bình chịu hạn
Thành phần cây bụi chủ yếu là cây chịu được hạn: Me rừng (Phyllanthus emblica), Thàu táu (Aporosa dioica), Hoắc quang (Wendlandia paniculata), Sim (Rhodomyrtus tomentosa), Mua (Melastoma normale), Găng (Randia spinosa), Hoắc quang (Wendlandia paniculata).
Có ưu hợp Lách (Saccharum spontaneum) + Chít (Thysanolaena maxima) + Cỏ tranh (Imperata cylindrica).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
IV.B.1. Thảm cỏ thấp không dạng lúa có hay không có cây gỗ
IV.B.1a. Thảm cỏ thấp không dạng lúa chịu hạn
Hình thành trên đất sau nương rẫy. Kiểu thảm này phổ biến trong khu vực nghiên cứu, phân bố trên các sườn núi độ cao từ 200m trở xuống. Cây bụi có Me rừng (Phyllanthus emblica), Hoắc quang (Wendlandia paniculata), Găng (Randia spinosa), Sim (Rhodomyrtus tomentosa), Mua (Melastoma normale). Có ưu hợp Guột (Dicranoteris linearis). .
Nhận xét: Theo khung phân loại của UNESCO (1973), trong khu vực nghiên cứu chúng tôi phân thành 4 lớp quần hệ: Lớp quần hệ rừng kín; Lớp quần hệ rừng thưa; Lớp quần hệ thảm cây bụi và Lớp quần hệ thảm cỏ. Trong