3. Đóng góp mới của luận văn
3.3.1. Nghiên cứu hiện trạng và một số đặc điểm rừng trồng tại xã Thanh Tương
3.3.2. Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên dưới tán rừng trồng tại xã Thanh Tương
3.3.4. Đề xuất một số giải pháp nhằm xúc tiến khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng trồng xã Thanh Tương dưới tán rừng trồng xã Thanh Tương
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
3.4.1. Phƣơng pháp nghiên cứu ngoài thiên nhiên
Điều tra ngoài thực địa được thực hiện theo phương pháp điều tra tuyến và ô tiêu chuẩn (OTC). Chọn 3 quần xã rừng trồng: rừng Keo lá tràm, rừng Mỡ trồng thuần loài và hỗn loài Keo lá tràm + Mỡ có tuổi trồng 5 năm.
- Tuyến điều tra: Được xác định theo hai hướng đi song song với đường đồng mức và theo hướng từ dưới chân lên đỉnh đồi. Cự ly giữa hai tuyến là 50- 100m (tuỳ theo địa hình). Dọc theo hai bên tuyến điều tra, bố trí OTC và ô dạng bản (ODB) để thu thập số liệu.
- Ô tiêu chuẩn: Mỗi đối tượng rừng trồng bố trí 3 OTC, mỗi OTC có kích thước 400m2
(20x20m) để thu thập số liệu. Trong OTC bố trí 9 ODB có kích thước 4m2
(2x2m). Tổng số 27 ODB. Ngoài ra dọc tuyến điều tra, đặt các ODB để thu thập số liệu bổ sung.
3.4.1.1. Điều tra tầng cây gỗ
Trong OTC điều tra tầng cây gỗ theo các chỉ tiêu nghiên cứu như sau: a. Đường kính ngang ngực (D1.3cm):
- Đường kính ngang ngực (đối với cây có D1.3cm ≥ 6cm) được đo bằng thước kẹp với độ chính xác đến 0,10 cm.
- Đường kính ngang ngực (đối với cây có D1.3cm > 20cm) được đo bằng thước dây, sau đó tra bảng tương quan đường kính - chu vi, tính được đường kính tương ứng.
b. Chiều cao vút ngọn (HVN, m) và chiều cao dưới cành (HDC, m): được đo bằng thước Blumeliss (đo theo nguyên tắc lượng giác) và thước sào với độ chính xác đến cm.
- HVN được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây.
c. Xác định độ tàn che:
Độ tàn che là phần trăm diện tích đất bị thực vật che phủ, được xác định bằng mắt. Những nơi có điều kiện thì sử dụng phương pháp đo độ tàn che bằng máy đo.
Kết quả điều tra tầng cây gỗ theo các chỉ tiêu nghiên cứu trên được thống kê đầy đủ và chi tiết vào phiếu điều tra tầng cây gỗ cho từng đối tượng.
3.4.1.2. Điều tra cây tái sinh
Trong ODB thu thập số liệu về cây tái sinh. Các số liệu thu thập được ghi riêng cho từng loài. Các chỉ tiêu nghiên cứu gồm:
- Tên loài cây tái sinh (loài nào chưa rõ thì thu thập mẫu để xác minh) được xác định theo phương pháp so sánh hình thái kết hợp kinh nghiệm của các chuyên gia.
- Đo chiều cao cây tái sinh bằng thước sào.
- Đánh giá chất lượng cây tái sinh theo 3 chỉ tiêu: Tốt, trung bình và xấu. - Điều tra mật độ cây tái sinh.
- Xác định nguồn gốc cây tái sinh.
- Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao.
3.4.2. Phƣơng pháp điều tra trong nhân dân
Để nắm được các thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu, nguồn gốc của rừng, độ tuổi các trạng thái rừng trồng, tình hình hoạt động lâm nghiệp cũng như ý thức của người dân trong công tác quản lý, bảo vệ và phát triển nguồn tài nguyên rừng tại địa phương, chúng tôi đã trực tiếp gặp gỡ, trao đổi với một số người dân sống gần và trong khu vực nghiên cứu, cán bộ kiểm lâm, cán bộ xã, v.v...
3.4.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu
3.4.3.1. Đối với tầng cây gỗ
a. Tổ thành tầng cây gỗ:
Để xác định tổ thành cây gỗ cần phải xác định tổ thành của rừng là thuần loài hay hỗn giao. Rừng thuần loài là rừng chỉ có một loài hoặc hai hay nhiều
loài nhưng loài chính chiếm tỷ lệ lớn hơn 90%. Rừng hỗn giao là rừng có hai loài trở lên, tỷ lệ của chúng tương đương nhau và có ảnh hưởng qua lại với nhau.
b. Mật độ tầng cây gỗ: Để xác định mật độ tầng cây gỗ áp dụng công thức: N ha/ n x 10 000
s (3-1)
Trong đó: n: Tổng số cá thể có trong OTC. s: Diện tích OTC (tính theo đơn vị m2
).
c. Xác định độ tàn che: Kết hợp quan trắc và phẫu đồ ngang để xác định tỷ lệ che phủ (%) hình chiếu tán cây rừng so với bề mặt đất rừng.
3.4.3.2. Đối với lớp cây tái sinh
a. Xác định mật độ và tổ thành loài cây tái sinh theo công thức sau
0 0 1 x 100 i i m i i n n (3-2) Trong đó: %Ni là tỷ lệ % tổ thành loài i nilà số lượng cá thể loài i m là tổng số loài
- Nếu Ni ≥ 5% thì loài đó được tham gia vào công thức tính tổ thành. - Nếu Ni < 5% thì loài đó không được tham gia vào công thức tính tổ thành.
b. Đánh giá chất lượng cây tái sinh:
Đánh giá chất lượng cây tái sinh theo 3 mức độ: Tốt, trung bình và xấu. - Tỉ lệ cây tái sinh tốt, trung bình, xấu áp dụng theo công thức:
00 i ni x 100 (3-3)
Trong đó: 0
0 i là tỉ lệ % cây tái sinh tốt, trung bình và xấu; ni là tổng số cây tốt (trung bình hoặc xấu); là tổng số cây tái sinh;
- Cây trung bình là cây trung gian giữa cây tốt và cây xấu.
- Cây xấu là những cây sinh trưởng, phát triển kém; sâu bệnh; cây cong queo, cụt ngọn.
c. Xác định nguồn gốc cây tái sinh: Hạt, chồi
- Những cây tái sinh từ hạt có đời sống dài hơn, sức sống tốt hơn những cây tái sinh từ chồi.
d. Thống kê phân bố cây tái sinh theo 3 cấp chiều cao: - Cấp I: 0 - 50cm;
- Cấp II: 50 - 100cm; - Cấp III: > 100cm;
Chƣơng 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. Hiện trạng và một số đặc điểm rừng trồng tại xã Thanh Tƣơng, huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang
4.1.1. Điều tra thống kê các trạng thái rừng trồng tại xã Thanh Tƣơng
Xã Thanh Tương có thôn Bản Bung nằm trong vùng lõi của khu rừng đặc dụng Na Hang, các thôn còn lại thuộc vùng đệm của khu rừng này. Chính vì vậy, từ năm 1998 đến nay bên cạnh nỗ lực trong công tác bảo vệ rừng, xã Thanh Tương còn thực hiện tốt việc trồng mới và phát triển rừng với 3 loại rừng trồng là rừng phòng hộ, rừng đặc dụng, rừng sản xuất. Do đó, những năm qua diện tích rừng trồng tăng lên đáng kể, tỷ lệ độ che phủ của rừng đạt 87,1%. Kết quả điều tra cho thấy cây trồng chủ yếu là cây nhập nội như: Keo lá tràm, Mỡ, Lát hoa. Theo số liệu thu thập tại khu vực nghiên cứu có nguồn gỗ sử dụng đất như sau: khởi nguyên là rừng nguyên sinh, sau bị khai thác chọn, bị chặt trắng làm nương rẫy, được sử dụng một thời gian dài, rồi bỏ hoang, vị trí dốc cao, dộ dày tầng đất 25 - 30cm, mức độ thoái hóa đất nhẹ, đất có lấn ít đá, hàm lượng mùn và độ ẩm tương đối cao.
* Về cấu trúc tổ thành:
- Rừng thuần loài gồm có: Rừng Keo lá tràm, rừng Mỡ, rừng Lát hoa. - Rừng hỗn loài gồm có: Rừng Keo lá tràm + Mỡ.
* Về cơ cấu tuổi:
Rất khác nhau từ rừng mới trồng (2 tuổi) đến rừng trưởng thành đã khai thác (9 - 10 tuổi). Qua điều tra thấy rằng chủ yếu là rừng trồng 5 tuổi.
Như vậy, rừng trồng có tuổi 5 năm chiếm tỷ lệ cao đang trong thời kỳ khép tán, có tác dụng chống xói mòn, bảo vệ đất. Tuy nhiên, rừng trồng trong vùng chủ yếu là cây nhập nội với số lượng loài cây ít cùng phương thức trồng thuần loài hay hỗn giao đơn giản nên cấu trúc rừng đơn điệu, chất lượng rừng
và tính đa dạng sinh học không cao. Chính vì vậy, cần nghiên cứu để đề xuất những giải pháp lâm sinh cho phù hợp và hiệu quả.
4.1.2. Đặc trƣng về cấu trúc các loại rừng trồng tại xã Thanh Tƣơng
Qua điều tra rừng trồng tại khu vực nghiên cứu chúng tôi đã thu thập được một số đặc điểm của rừng trồng và tổng hợp ở bảng 4.1:
Bảng 4.1. Một số đặc điểm của tầng cây gỗ tại khu vực nghiên cứu Loại rừng
trồng - tuổi Tổ thành N/ha (cây)
D1.3 (cm) HVN (m) Độ tàn che Phẩm chất (%) Tốt TB Xấu Thuần loài Keo lá tràm (5 tuổi) 100% Keo lá tràm 2500 12,5 13,5 0,65 56,8 32,8 10,4 Thuần loài Mỡ (5 tuổi) 100% Mỡ 2365 10,5 11,5 0,57 52,0 35,1 12,9 Hỗn giao Keo lá tràm + Mỡ (5 tuổi) 70% Keo lá tràm 30% Mỡ 2640 11,5 12,5 0,73 58,3 31,8 9,8
Từ số liệu ở bảng 4.1 cho thấy:
- Về tổ thành loài tầng cây gỗ: Đối với rừng thuần loài Keo lá tràm tổ thành loài cây trồng là Keo chiếm 100%, rừng thuần loài Mỡ tổ thành loài cây trồng là Mỡ chiếm 100%, rừng hỗn giao tổ thành loài cây Keo chiếm 70%; loài cây Mỡ chiếm 30%.
- Về mật độ: Rừng hỗn giao là cao nhất (2640 cây/ha), rừng thuần loài Mỡ có mật độ thấp nhất trong khu vực nghiên cứu (2365 cây/ha).
- Về độ tàn che: Rừng hỗn giao có độ tàn che cao nhất (0,73), tiếp đó là rừng thuần loài Keo lá tràm (0,65) và rừng thuần loài Mỡ là thấp nhất (0,57) đây là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng.
tương đối tốt từ 52,0% đến 58,3%, phẩm chất cây xấu chiếm khoảng 9,8% đến 12,9%, còn lại là cây có phẩm chất trung bình (trên 30%).
Từ dẫn liệu trên cho thấy rừng trồng trên vùng nghiên cứu đều đáp ứng được yêu cầu chất lượng, đảm bảo sản xuất kinh doanh và phòng hộ bảo vệ môi trường trong thời gian trước mắt. Tuy nhiên, để đáp ứng được yêu cầu phòng hộ thì cần được chuyển đổi thành rừng hỗn loài nhiều tầng.
4.2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến tái sinh tự nhiên dƣới tán rừng trồng tại xã Thanh Tƣơng
Các nhà nghiên cứu đều thống nhất cho rằng, cần nghiên cứu một cách tổng hợp các yếu tố ảnh hưởng đến tiến trình tái sinh tự nhiên: Khí hậu, thời tiết (trong đó chủ yếu là chế độ mưa ẩm), địa hình, mức độ thoái hoá đất, nguồn giống, mùa vụ ra hoa, v.v… Vì chỉ trên cơ sở đó, mới có thể đánh giá được một cách tổng thể nhu cầu sinh thái và đưa ra được giải pháp đúng cho công tác tái sinh cũng như phục hồi rừng.
Do điều kiện thời gian, chúng tôi chỉ tập nghiên cứu một số yếu tố về địa hình, cấu trúc rừng, mức độ thoái hóa đất, sự tác động của con người như một động lực thúc đẩy quá trình tái sinh.
4.2.1. Ảnh hƣởng của vị trí địa hình
Để nghiên cứu ảnh hưởng của vị trí địa hình đến tái sinh tự nhiên, chúng tôi đã thực hiện 6 tuyến điều tra như sau:
- Tuyến 1 và 2: Nằm ở khu vực chân đồi, dài 3km.
- Tuyến 3 và 4: Sườn đồi, dài 2km, dọc theo sườn trên độ cao 200 - 250m. - Tuyến 5 và 6: Đỉnh đồi, dọc theo đỉnh các sườn núi tại khu vực nghiên cứu. Mỗi tuyến đã điều tra 9 OTC 400m2
(20x20m) và 50 ODB 4m2 (2x2m). Như vậy, tổng số chúng tôi đã điều tra được 54 OTC, 300 ODB và tổng hợp số liệu theo 3 vị trí: Chân, sườn và đỉnh qua bảng 4.2 như sau:
Bảng 4.2. Ảnh hƣởng của vị trí địa hình đến tái sinh tự nhiên dƣới tán rừng trồng tại khu vực nghiên cứu
Chỉ tiêu nghiên cứu
Vị trí địa hình
Chân đồi Sƣờn đồi Đỉnh đồi
Số loài/OTC 17 15 11 Mật độ (cây/ha) 3850 2530 1650 Chất lượng Tốt (%) 51,70 32,60 15,70 TB (%) 44,50 31,20 24,30 Xấu (%) 23,80 30,00 46,20 Nguồn gốc Chồi (%) 25,30 31,50 43,20 Hạt (%) 48,50 32,60 18,90 Tổ thành loài
Tên loài % Tên loài % Tên loài %
Keo lá tràm 35,67 Keo lá tràm 45,82 Ràng ràng 32,75 Ràng ràng 21,24 Ràng ràng 17,20 Hoàng linh 28,63 Dền 19,40 Hoàng linh 11,14 Kháo trắng 11,20 Hoàng linh 8,50 Ba chạc 8,24 Re lá to 6,62 Kháo lá to 5,15 Hoắc quang 5,34 Ba soi 5,16 Các loài khác 10,04 Các loài khác 12,26 Các loài khác 15,64
Từ kết quả bảng 4.2 cho thấy:
- Số loài cây tái sinh giảm dần từ chân đồi, sườn đồi và lên đỉnh đồi; trong đó số loài cây ở chân đồi là nhiều nhất gồm 17 loài, sau đó là sườn đồi 15 loài và thấp nhất ở đỉnh đồi 11 loài.
- Mật độ cây trung bình ở chân đồi cao nhất 3850 cây/ha, tiếp đến là sườn đồi 2530 cây/ha và thấp nhất là đỉnh đồi 1650 cây/ha .
- Chất lượng cây tái sinh: Tỷ lệ cây tốt và trung bình giảm dần từ chân đồi lên sườn đồi và đỉnh đồi. Tương ứng tỷ lệ cây xấu giảm dần từ đỉnh đồi xuống chân đồi.
- Về nguồn gốc: Ở chân đồi, tỷ lệ cây có nguồn gốc từ hạt chiếm 48,5% trong khi cây có nguồn gốc từ chồi chỉ chiếm 25,3%. Ở đỉnh đồi, cây có nguồn gốc từ chồi trở nên chiếm ưu thế với tỷ lệ là 43,2%, nhiều hơn 2 lần tỷ lệ cây có nguồn gốc từ hạt (18,9%).
- Tổ thành loài cây: Số liệu tổng hợp cho cả 3 vị trí địa hình cho thấy thành phần loài cây tái sinh giữa 3 vị trí địa hình là giống nhau, có tổng số 56 loài đã được thống kê. Sự khác nhau ở đây là tổ hợp loài cây ưu thế, hay nói cách khác là số lượng cá thể của mỗi loài trên các vị trí địa hình. Số liệu bảng 4.2 cho thấy có 2 loài: Ràng ràng (Ormosia balansea Drake) và Hoàng linh
(Peltophorum tonkinensis A.Chev.) đạt hệ số tổ thành trên 5% trên cả 3 vị trí chân, sườn và đỉnh đồi. Trong đó, Ràng ràng đạt tỷ lệ khá cao: 21,24% ở chân đồi, 17,20% ở sườn đồi và 32,75% ở đỉnh đồi. Keo lá tràm (Acacia
auriculiformis A. Cunn. ex Benth), Ràng ràng (Ormosia balansea Drake) và
Hoàng linh (Peltophorum tonkinensis A.Chev.) là 3 loài ưu thế ở chân đồi và sườn đồi. Hệ số tổ thành của Keo lá tràm (Acacia auriculiformis A. Cunn. ex Benth) ở chân đồi là 35,67%, ở sườn đồi 45,82%; tương tự hệ số tổ thành của Ràng ràng ở chân đồi là 21,24%, còn ở sườn đồi là 17,20%; hệ số tổ thành của Hoàng linh ở chân đồi là 8,50%, còn ở sườn đồi là 11,14%. Ngoài ra, mỗi vị trí
địa hình có những loài đạt hệ số tổ thành trên 5% riêng: Ở chân đồi là Dền
(Xylopia vielana Pierre), Kháo lá to (Phoebe tavoyana Hook.f.), sườn đồi là Ba
chạc (Euodia lepta), Hoắc quang (Wendlandia paniculata DC.), đỉnh đồi là Kháo trắng (Phoebe lanceolata Nees.), Re lá to (Phoebe tavoyana Hook.f.) và Ba soi (Macaranga denticulata DC.).
Qua kết quả phân tích trên cho thấy số loài, mật độ, chất lượng cây tái sinh giảm dần từ chân đồi, lên sườn đồi và đỉnh đồi. Nguyên nhân chính là do ở nơi cao đất thường mỏng hơn do bị xói mòn, còn ở nơi thấp tầng đất dày hơn, độ phì cũng cao hơn, do đó thực vật cũng phát triển xum xuê và tươi tốt hơn [4]. Do độ phì; tầng sâu; tính chất lý, hoá học và độ ẩm của đất ở các vị trí địa hình khác nhau là khác nhau [57]. Nên càng ở vị trí cao, các yếu tố môi trường đất càng ít thuận lợi cho sự nảy mầm của hạt giống, sinh trưởng và phát triển của thực vật, ngược lại ở vị trí thấp hơn thì các yếu tố đó càng thuận lợi hơn.
4.2.2. Ảnh hƣởng của cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian. Phân tích được đặc điểm cấu trúc của một kiểu rừng là yêu cầu đầu tiên của việc xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, nhằm tác động vào rừng có định hướng như: Xúc tiến tái sinh, làm giàu rừng, nuôi dưỡng rừng hoặc đề xuất phương thức trồng rừng.
Ở đây, chúng tôi chỉ phân tích ảnh hưởng của độ tàn che tầng cây cao ảnh hưởng đến khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng trồng tại xã Thanh Tương. Độ tàn che của rừng là mức độ che phủ của tán cây rừng, là nhân tố