Sinh khối có quan hệ chặt chẽ với các nhân tố điều tra rừng như đường kính, chiều cao đối với cây cá thể, còn với quần thể là mật độ. Để tính toán sinh khối của các cá thể cây gỗ trong tương lai không cần phải chặt cây để cân
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
các bộ phận của cây, việc làm này tốn nhiều công sức và tiền bạc. Để xác định sinh khối của cá thể thông quan mối qua hệ giữa chúng để xác định sinh khối theo một hay nhiều nhân tố. Do điều kiện đi lại trong rừng gặp nhiều khó khăn ảnh hưởng rất lớn đến việc đo đếm, thu thập số liệu dẫn đến tốn kém, việc đo tính đường kính thân cây có thể đo trực tiếp và chính xác hơn nên chúng tôi chọn nhân tố này để xây dựng biểu sinh khối chuẩn cho áp dụng cho các trạng thái TTV ở Khu bảo tồn thiên nhiên Khe Rỗ dựa trên các phương trình đã chọn và kiểm tra mức độ chính xác.
Bảng 4.13 - Phƣơng trình lập biểu sinh khối tƣơi đối với cây gỗ
STT Bộ phận Phƣơng trình lập đƣợc R2 1 Thân SKtt = 1,3051*(D2H)0,4627 0,9864 2 Cành SKct = 0,1043*(D2H)0,5416 0,9647 3 Lá SKlt = 0,0446*(D2H)0,5976 0,9891 4 Tổng sinh khối tổng SKskt = 1,9187*( D2H)0,7407 0,9962
Sinh khối khô được tính từ các phương trình tương ứng theo các bộ phận (bảng 4.13).
4.3. Hàm lƣợng các bon
Việc nghiên cứu sinh khối trên mặt đất sẽ có ý nghĩa hơn nếu như đánh giá hàm lượng cacbon được tổng hợp từ lâm phần. Vì cacbon mới là thành phần chính tham gia vào các chu trình quang hóa của thực vật và gây ảnh hưởng hiệu ứng nhà kính, tác động đến môi trường sống của chúng ta.
Xác định hàm lượng cacbon: hàm lượng cacbon trong sinh khối được xác định thông qua việc áp dụng hệ số mặc định (0,5) thừa nhận bởi Ủy Ban
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Quốc tế về biến đổi khí hậu (IPCC, 2003). Nghĩa là, hàm lượng cacbon được tính bằng cách nhân sinh khối khô với hệ số 0,5 theo công thức:
Wcacbon = 0,5* (tổng SKk)
Trong đó: Wcacbon: hàm lượng cacbon; SKskk: tổng sinh khối khô
Bảng 4.14 - Lƣợng carbon tích lũy trong các quần xã thực vật
Kiểu thảm Tổng sinh
khối (tấn/ha)
Lƣợng cacbon tích luỹ (tấn) 1. TTV phục hồi TN sau KTK 81,08 40,54
Quần xã rừng kín cây lá rộng hỗn loài 56,56 28,28
Quần xã rừng kín ưu hợp Giang và Nứa 24,52 12,26
2. TTV phục hồi TN sau NR 24,05 12,03
Quần xã rừng thưa cây lá rộng hỗn loài 24,05 12,03
Tổng 105,13 52,57
Từ các dẫn liệu trên, dùng hàm nửa logarit để mô phỏng sự suy giảm lượng cacbon lưu giữ trong các trạng thái TTV của Khu bảo tồn thiên Khe Rỗ theo quan hệ: y = -54.271Ln(x) + 78.996 với hệ số tương quan tương đối chặt R2 = 0.8444. Qua bảng trên cho thấy, hàm lượng lượng cacbon được tích luỹ cao nhất ở quần xã rừng kín cây lá rộng hỗn loài là 28,28 tấn/ha, tiếp đến quần xã rừng kín ưu hợp Giang và Nứa là 12,26 tấn/ha, và thấp nhất ở quần xã rừng thưa cây lá rộng hỗn loài là 12,03 tấn/ha. Nói một cách khác, sự suy giảm lượng cacbon tích luỹ trong sinh khối thực vật ở các TTV phục hồi TN diễn ra mạnh mẽ.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
1. Kết luận
1. Nghiên cứu đặc điểm tổ thành (hay chỉ số tầm quan trọng) loài cây qua các giai đoạn phát triển thảm thực vật cho thấy một mô hình thay thế loài trong quá trình diễn thế đi lên theo thời gian. Sự thay thế loài là một đặc điểm quan trọng của quá trình tái sinh, phục hồi tự nhiên TTV rừng thứ sinh. Kết quả của sự thay thế loài làm thay đổi cấu trúc tổ thành, mật độ cá thể, quan hệ giữa các loài trong quần thụ và hoàn cảnh sinh thái của từng thời gian phục hồi. Vào thời gian đầu, sự có mặt của thảm cỏ, cây bụi và lớp cây gỗ ưa sáng đầu tiên đã tạo lập tiểu hoàn cảnh mới, đó là điều kiện thuận lợi cho những cây ưa sáng mọc nhanh sinh trưởng phát triển như: Hu đay, Bồ đề, Ba soi, Màng tang,... tiếp tục sinh trưởng và một số loài mới có mặt như: Kháo, Trám chim, Thẩu tấu, Lấu rừng, Sụ thon... đến giai đoạn sau này khi hoàn cảnh rừng đã được cải thiện xuất hiện một số loài cây chịu bóng thời gian đầu xuất hiện như: Máu chó, Trám chim, Trám trắng, Kháo vàng, Thừng mực, Bứa, Sau sau, Dung, Dẻ gai,...Như vậy, thời gian phục hồi rừng tăng thì mật độ và tổ thành loài cây gỗ có xu hướng tiến dần tới sự ổn định để tạo lập một hoàn cảnh rừng mới ổn định hơn.
2. TTV thứ sinh sau NR ở tầng cây nhỡ có chỉ số đa dạng sinh học cao nhất (3,57) so với tầng cây cao (3,28) và tầng cây nhỡ (3,36) ở trạng thái TTV sau KTK.
3. Một số loài đã xuất hiện với tần xuất tuyệt đối (100%) như: Máu chó, Vàng anh, Ngái, Sụ thon, Dền, Sơn ta, Chè rừng, Trâm rừng, Thừng mức lông, Nang trứng... điều này chứng tỏ sự thích nghi về điều kiện sinh thái, lập địa, sự đấu tranh sinh tồn của những loài cây này với những điều kiện bất lợi của ngoại cảnh rất tốt do đó chúng đã tham gia vào tầng tán chính của rừng,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
quyết định hướng tiến hoá của quần xã thực vật. Một số loài khác do không đủ sức cạnh tranh với điều kiện khắc nghiệt của ngoại cảnh hay vì một lý do nào đó mà chúng đã không thể góp mặt vào tầng tán chính của rừng như: Xoan nhừ, Vù hương, Mạy tèo, Xương cá, Lấu rừng, Chẹo, Nóng... (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4. Kết quả nghiên cứu độ giảm số cây theo cấp đường kính trên hai trạng thái TTV phục hồi tự nhiên tại Khu bảo tồn thiên nhiên Khe Rỗ ta thấy cường độ giảm nhìn chung là nhanh ở cấp kính từ 5 – 10cm đặc biệt là ở trạng thái TTV phục hồi TN sau NR. Như vậy, số cây giảm khi cấp đư- ờng kính tăng lên điều này phù hợp với quy luật tự nhiên, trong tốc độ giảm sút ban đầu từ 10cm cho đến 30cm có thể do đào thải tự nhiên trong quá trình cạnh tranh hoặc cũng có thể do trong giải đường kính đó có một số loài cây không còn khả năng lớn thêm được nữa nên dừng lại ở cấp đờng kính đó. Từ cấp 35cm đến 45cm trở đi số cây là rất ít, đa số chúng là những loài cây có giá trị kinh tế kém và những cây sâu bệnh được chừa lại trong quá trình khai thác trước đây.
5. Đường cong phân bố N/H có đỉnh nằm tại vị trí trong khoảng chiều cao từ 5m – 15m với trạng thái TTV thứ sinh phục hồi TN sau NR và từ 5m – 20m với trạng thái TTV thứ sinh phục hồi TN sau KTK nhưng số cây tập trung phổ biến nhất ở cấp chiều cao 5m – 10m. Điều đó cho thấy, các trạng thái TTV thứ sinh ở đây đang trong quá trình phục hồi phát triển đi lên, chiều cao còn thấp và có sự tập chung nhiều cây ở cỡ kính nhỏ trong đó có những cây với đặc điểm sinh vật học của mình không thể vươn cao đ- ược nữa nhưng lại chèn ép, gây cản trở cho những cây có giá trị kinh tế có cùng độ cao hoặc những cây bên dưới còn khả năng vươn lên chiếm lĩnh không gian tầng trên của rừng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
6. Trong trạng thái TTV phục hồi TN sau NR tại cấp chiều cao 0 – 5m ( cấp đầu tiên ) số loài tham gia là 37 loài, số loài tập chung nhiều nhất ở cấp chiều cao từ 5m – 10m là 53 loài, từ cấp chiều cao 10m – 15m còn 10 loài không có loài nào thuộc cấp chiều cao từ 15m trở lên. Tương tự, trạng thái TTV phục hồi TN sau KTK số loài tập chung nhiều ở các cấp chiều cao từ 0 – 5m, 5m – 10m, 10m – 15m, là 28; 45; 15 loài duy nhất trong cấp chiều cao 15m – 20m có 1 loài. Như vậy, từ cấp chiều cao 15m trở lên số loài và số cá thể ở hai trạng thái rừng đều giảm, đặc điểm số cây số loài giảm dần khi chiều cao tăng lên là hiện tượng phổ biến trong rừng tự nhiên mà nguyên nhân là do qúa trình cạnh tranh và đào thải chi phối, chỉ có những loài có sức sinh trưởng mạnh về chiều cao mới có mặt ở những cấp chiều cao tiếp theo.
7. Các phương trình tương quan đó được xây dựng để tính sinh khối tươi cho các bộ phân cây gỗ và sinh khối của cây gỗ, từ đó xác định được sinh khối tươi và khô cho mỗi quần xã thực vật đó.
8. Tổng sinh khối tươi của một số quần xã điền hình ở Khu bảo tồn thiên nhiên Khe Rỗ là 197,9 tấn/ha trong đó sinh khối tươi của cây gỗ là 156,16 tấn/ha chiếm 78,91%. Sinh khối tươi của TTV phục hồi TN sau KTK có giá trị 149,37 tấn/ha, và của TTV phục hồi TN sau NR là 48,53 tấn/ha, trong đó quần xã rừng kín cây lá rộng hỗn loài có sinh khối tươi lớn nhất 101,64 tấn/ha. Tổng sinh khô của một số quần xã điển hình ở Khu bảo tồn thiên nhiên Khe Rỗ là 105,13 tấn/ha, trong đó sinh khối của cây gỗ 90,93 tấn/ha chiếm 86,49% tổng toàn bộ sinh khối khô.
9. Xây dựng được các phương trình tương quan giữa sinh khối khô và sinh khối tươi của các bộ phận cây gỗ cũng như tổng sinh khối cây gỗ. Bộ phận thân cây: SKtk = 2,1751 * (SKtt)0,936
(R2 >0,9312); bộ phận cành cây: SKck = 2,2715*(Skct)1,0506 (R2 = 0,972); bộ phận lá cây: SKlk =
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2,2363*(SKlt)0,9347 (R2 = 0,9312) và tổng sinh khối: Tổng SKk = 2,4699*(tổng SKt)0,9248
(R2 = 0,9887). Đồng thời, lập bảng tra sinh khối tươi cây gỗ cho toàn bộ TTV ở Khu bảo tồn thiên nhiên Khe Rỗ. Bộ phận thân: SKtt = 1,3051*(D2H)0,4627 (R2 = 0,9864); bộ phận cành: SKct = 0,1043*(D2H)0,5416 (R2 = 0,9647); bộ phận lá: SKlt = 0,0446*(D2H)0,5976 (R2 = 0,9891) và tổng sinh khối: tổng SKskt = 1,9187*( D2
H)0,7407 (R2 = 0,9962).
2. Đề xuất
Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu:
1. Do điều kiện có hạn nên đề tài chưa nghiên cứu được sinh khối trên mặt đất của tất cả các quần xã thực vật ở các trạng thái thảm thực vật khác nhau, cũng như sinh khối dưới mặt đất của tất cả các trạng thái TTV ở Khu bảo tồn thiên nhiên Khe Rỗ, do đó trong tương lai cần mở rộng nghiên cứu các quần xã còn lại, nghiên cứu phần sinh khối rễ cây.
2. Nghiên cứu năng suất sơ cấp, thứ cấp và lượng rơi của các quần xã trong Khu bảo tồn thiên nhiên Khe Rỗ, Bắc Giang.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
I. Tài liệu tiếng việt
1. Vũ Văn Cần ( 1982), Đặc tính sinh thái một số cây gỗ rừng Việt Nam tóm tắt một số công trình 20 năm điều tra quy hoạch thiết kế rừng. Viện Điều tra quy hoạch rừng, Hà Nội.
2. Lê Trần Chấn ( 1990), Một số đặc điểm cơ bản của hệ thực vật Việt Nam,
Nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
3. Lê Ngọc Công ( 2004), Nghiên cứu quá trình hồi rừng bằng khoanh nuôi
trên một số TTV ở Thái Nguyên, Luận án tiến sĩ sinh học, Viện Sinh thái và tài nguyên sinh vật.
4. Lê Trọng Cúc, 1985. Cấu trúc và phân bố sinh khối phần trên mặt đất của các quần xã cỏ cao, cỏ cây bụi ở A Lưới, Bình Trị Thiên, Tạp chí Khoa học Đại học Tổng hợp Hà Nội. Số 3.
5. Hà Chu Chủ, 2006. Vai trò của rừng và lâm nghiệp giảm nhẹ khí nhà kính. Nxb NN & PTNT, kỳ 1 tháng 6/2006.
6. Nguyễn Văn Dũng (2005), Nghiên cứu sinh khối và lượng carbon tích lũy của một số trạng thái rừng trồng tại Núi Luốt, Đề tài nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây.
7. Đại học quốc gia Hà Nội, 2001. Danh lục các loài thực vật Việt Nam tập 1, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
8. Đại học quốc gia Hà Nội, 2003. Danh lục các loài thực vật Việt Nam tập 2, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
9. Đại học quốc gia Hà Nội, 2005. Danh lục các loài thực vật Việt Nam tập 3, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
10.Trần Đình Đại, Đỗ Hữu Thư, Phạm Huy Tạo, Lê Đồng Tấn ( 1990),
Nghiên cứu các biện pháp phục hồi rừng bằng khoanh nuôi tại Sơn La, báo cáo đề tài 04A-00-03, viện sinh thái và tài nguyên sinh vật, Hà Nội.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
11.Phạm Văn Điển (2004), Phương pháp xác định sinh khối và carbon tích
lũy của hệ sinh thái rừng, tài liệu giảng dạy chuyên môn hóa kỹ thuật lâm sinh, Trường Đại học Lâm nghiệp.
12.Võ Đại Hải, Đặng Thịnh Triều, Nguyễn Hoàng Tiệp, Nguyễn Văn Bích,
Đặng Thái Dương (2009), Năng suất sinh khối và khả năng hấp thụ carbon của một số dạng rừng trồng chủ yếu ở Việt Nam. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
13.Nguyễn Văn Hoàn, 2011. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh và phục hồi rừng
tự nhiên tại Khu bảo tồn Tây Yên Tử. Luận án Tiến sỹ, Cơ sở đào tạo Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật.
14.Phan Nguyên Hồng, 1991. Sinh thái thảm thực vật rừng ngập mặn Việt Nam (Luận án tiến sĩ khoa học sinh học), Hà Nội.
15. Trần Kiên, Phan Nguyên Hồng, 1990. Sinh thái học đại cương Nxb Giáo dục. 16. Phùng Ngọc Lan ( 1986), Lâm sinh học, Tập 1. Nxb nông nghiệp, Hà Nội. 17.Viên Ngọc Nam, 1996. Nghiên cứu sinh khối và năng suất sơ cấp rừng
Đước trồng tại Cần Giờ Thành phố Hồ Chí Minh. Sở Nông Nghiệp & PTNT Tp Hồ Chí Minh.
18.Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2001. Phương pháp nghiên cứu trong lâm nghiêp,
Nxb. Nông Nghiệp, Hà Nội.
19.Trần Đình Lý, Đỗ Hữu Thư và Lê Đồng Tấn, 1995. Nghiên cứu xác định
diện tích và hệ thống biện pháp kỹ thuật cho việc khoanh nuôi phục hồi rừng. Đề tài KN.03.11. Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Hà Nội. 20.Trần Ngũ Phương ( 2000), Một số vấn đề rừng nhiệt đới Việt Nam, Nxb
khoa học và kỹ thuật Hà Nội.
21.Vũ Tấn Phương (2006), “Nghiên cứu trữ lượng carbon thảm tươi và cây
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam”, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (8), tr 81-84.
22.Lê Đồng Tấn ( 1993) , Ảnh hưởng của canh tác NR đến đất rừng ở Sơn
La, Tuyển tập công trình nghiên cứu sinh thái và tài nguyên sinh vật
(1990 – 1992),Nxb khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
23.Lê Đồng Tấn ( 1999), Nghiên cứu quá trình phục hồi tự nhiên một số quần xã thực vật sau NR tại Sơn La phục vụ cho việc khoanh nuôi. Luận án tiến Sỹ sinh học, viên sinh thái và tài nguyên sinh vật, Hà Nội.
24.Đặng Trung Tấn (2001), Nghiên cứu sinh khối rừng Đước (Rhizophoza apiculata) tại hai tỉnh Cà Mau và Bạc Liêu.
25.Hoàng Mạnh Trí (1986), Góp phần nghiên cứu sinh khối và năng suất quần xã Đước Đôi (Rhizophora apiculata Bl) ở Cà Mau, Minh Hải, Luận án Phó tiến sĩ, Đại học Sư phạm, Hà Nội.
26.Vũ Văn Thông (1998), Nghiên cứu sinh khối rừng Keo là tràm phục vụ
công tác kinh doanh rừng, Luận văn thạc sĩ Lâm nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây.
27.Nguyễn Hải Tuất, 1982. Thống kê toán học trong lâm nghiệp, Nxb. Nông
Nghiệp, Hà Nội. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
28.Hà Văn Tuế, 1994. Nghiên cứu cấu trúc và năng suất của một số quần xã rừng trồng nguyên liệu giấy tại vùng trung du Vĩnh Phú (Luận án PTS Khoa học Sinh học), Hà Nội.
29.Đỗ Hữu Thư, 2011. Đặc điểm của 2 hệ sinh thái rừng tự nhiên (phục hồi