Mỗi một khoảng thời gian phục hồi có một tổ thành đặc trưng riêng cho một loài hay một nhóm loài trong lâm phần đó. Hay đây còn là chỉ tiêu để đánh giá mức độ đa dạng của sinh học của hai đối tương tầng cao và tầng cây TS công thức tổ thành phản ánh mối quan hệ qua lại giữa các loài trong một quần xã thực vật và giữa quần xã với điều kiện ngoại cảnh. Công thức tổ thành loài của 3 kiểu thảm cây bụi, trình bày trong bảng 4.7
Bảng 4.7. Công thức tổ thành cây gỗ tái sinh trong 3 kiểu thảm cây bụi STT Loài tham gia vào công thức tổ thành
TCB thấp sau NR TVB cao sau TR không thành TCB cao sau NR 1 Thầu tấu 3,0 1,1 2 Muối 1,5 0,6 3 Kháo 0,6 1,0 4 Sừng dê 1,9 5 Đồng 1,5 6 Lành ngạnh 1,4 7 Bồ cu vẽ 0,9 8 Ba soi 0,9 1,2 9 Me rừng 1,1 10 Lọ nghẹ 0,6 0,6 11 Vỏ dụt 0,6 12 Hoắc quang 0,6 13 Bứa 0,5 14 Bời lời vòng 0,8 15 Trâm lá chụm 3 0,5 16 Găng gai 0,6 17 Hu đen 0,5 18 Đẹn 3 lá 0,5 19 4 loài khác 1,5 20 8 loài khác 2,2 21 22 loài khác 3,8
Tổng số loài TSTN 9 loài 17 loài 32 loài
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
* TCB thấp sau NR: thành phần loài cây gỗ TS rất ít (9 loài) tập trung vào một số loài sau: Thầu tấu, Muối, Kháo, Sừng dê, nhưng hệ số tổ thành của từng loài rất lớn, dao động trong khoảng 0,6 - 3,0. Những loài cây này, thường xuất hiện từ pha đầu của diễn thế đi lên, là thực vật tiên phong, có tính ưa sáng mạnh.Trong điều kiện ánh sáng tốt, chúng sẽ phát triển nhanh, nhưng thời gian sống không dài.
* Đối với thảm phục hồi 5 - 6 năm
+ TCB cao sau NR: tổ thành loài trong lớp TSTN rất phong phú với 31 loài và không đơn giản như thảm cây bụi thấp đã xuất hiện thêm một số loài cây có tính chịu bóng ở tầng rừng chính. Hệ số tổ thành những loài ưu thế biến động trong khoảng thấp (0,5 - 1,2). Những loài tham gia vào công thức tính tổ thành là: Bứa, Ba soi, Kháo nhớt, Trâm lá chụm ba, Lọ nghẹ, Găng gai, Hu đen, Đẹn ba lá, Bời lời vòng.
+ TCB cao sau TR không thành: có 16 loài cây gỗ TSTN, những loài tham gia vào công thức tổ thành chủ yếu là cây có khả năng chịu hạn, thích hợp phát triển trên đất khô, xói mòn: 1,7 Thầu tấu + 0,6 Muối + 0,6 Màng tang + 1,1 Lành ngạnh + 1,1 Bồ cu vẽ + 0,6 Ba soi + 0,8 Me rừng + 0,6 Kháo + 0,6 Vỏ dụt + 0,8 Hoắc quang + 0,8 Lọ nghẹ.
Công thức tổ thành cây gỗ tái sinh trong thảm cây bụi cao sau khai thác kiệt được trình bày ở bảng 4.8
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 4.8. Công thức tổ thành cây gỗ tái sinh trong TCB cao sau KTK STT Các loài tham gia vào tổ
thành TCB cao sau KTK Tầng cao Tầng cây TS 1 Sau sau 1,6 0,7 2 Bứa 0,5 3 Nhựa ruồi 0,5 4 Trám chim 0,7 0,7 5 Thị 0,6 0,5 6 Ba soi 1,2 0,7 7 Mắt trâu 0,5 8 Lành ngạnh 1,3 9 Thầu tấu 0,6 10 Sòi tía 1,0 11 Bời lời vòng 1,0 12 Hoắc quang 13 Sảng 14 Giền trắng 15 Chòi mòi 16 Dẻ gai 17 6 loài khác 2,0 18 24 loài khác 5,9 19 12 loài khác 20 21 loài khác Mật độ ( cây/ha) 1026 2571
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Chú thích: Cây tham gia tổ thành phân thành 2 tầng: tầng cây cao (thống kê những loài có chiều cao > 2,5 m và tầng cây TSTN thống kê những loài có chiều cao < 2,5m)
* TCB cao sau KTK
+ Cây tầng cao > 2,5 m có 13 loài, là những cây gỗ nhỡ, phát triển ở pha đầu của diễn thế theo chiều hướng đi lên. Tổ thành cây gỗ chính ở tầng cao này là: 1,6 sau sau + 0,7 Trám chim + 1,3 Lành ngạnh + 0,6 Thị + 0,6 Thầu tấu + 1,2 Ba soi + 1 Sòi tía + 1 Bời lời.
+ Tầng cây TSTN có 30 loài, ngoài những loài có mặt ở tầng cây cao trong tầng này còn xuất hiện thêm nhiều cây mới có tính chịu bóng, có khả năng cho gỗ tốt. Thành phần loài chính tham gia vào công thức tổ thành ở tầng này là: 0,7 sau sau + 0,5 Bứa + 0,5 Nhựa ruồi + 0,7 Trám chim + 0,5 thị + 0,7 Ba soi + 0,5 Mắt trâu.
Hệ số tổ thành của các loài tầng trên thường cao hơn tầng cây TSTN, do mật độ cây ở tầng cao ít hơn.
Tóm lại:
+ Ngay từ giai đoạn đầu phục hồi cho tới khi hình thành rừng, quá trình TS luôn luôn diễn ra mạnh mẽ. Thành phần loài cây TS thay đổi theo thời gian phục hồi thể hiện sự thay thế dần các loài cây ứa sáng bằng một số loài cây chịu bóng thời gian đầu và có đời sống dài, chính những loài này sẽ tham gia vào tổ thành cây tầng cao của rừng như: Kháo (Machilus sp), Trám
(Canariumparvum), Dẻ gai (Captanopsis indica)....
+ Số lượng cây gỗ TS có giá trị kinh tế thường có hệ số tổ thành thấp, điều này chứng tỏ cây bụi và thảm tươi nhiều sẽ tạo tiền đề cho quá trình phục hồi thành rừng tốt hơn.
4.3.2. Mật độ, nguồn gốc và chất lƣợng tái sinh
Khả năng tái sinh được đánh giá theo các chỉ tiêu về mật độ, phẩm chất, nguồn gốc và số cây có triển vọng. Khả năng tái sinh phản ánh mức độ thuận
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
lợi của điều kiện hoàn cảnh đối với quá trình phát tán, nẩy mần hạt giống và quá trình sinh trưởng của cây mạ, cây con. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bảng 4.9. Mật độ, nguồn gốc và chất lƣợng cây TSTN trong các kiểu thảm Các điểm
nghiên cứu Mật độ ( N/cây)
Nguồngốc (%) Phẩm chất ( %) Hạt Chồi Tốt Trung bình Xấu TCB thấp sau NR 5195±316 89,64 10,36 50,26 36,32 13,94 TCB cao sau TR không thành 1550±34 80,45 19,55 40,62 28,45 30,93 TCB cao sau NR 3906±104 87,73 12,27 63,81 27,63 8,56 TCB cao sau KTK 3594±118 80,24 19,76 60,86 27,40 13,74
Mật độ: Mật độ cây tái sinh giảm dần theo thời gian phục hồi rừng, có số lượng cá thể lớn nhất ở TCB thấp sau NR (phục hồi: 2-3 năm; mật độ: 5.195 ±316 cây/ha), TCB cao sau TP không thành do điều kiện phát triển trên đất bị thoái hóa nặng nên có mật độ thấp nhất (1.550 ±34 cây/ha). Theo Đình Hữu Khánh (2004) [15], để tạo thành rừng tối thiểu phải có tái sinh ít nhất 500 cây gỗ tái sinh/ha, có chiều cao> 1,5m. Như vậy, các kiểu thảm trên nếu được khoanh nuôi tự nhiên, xúc tiến tái sinh, quản lý bảo vệ tốt thì triển vọng thành rừng trong tương lai cao. Tuy nhiên, nghiên cứu về tái sinh nếu chỉ căn cứ vào các con số định lượng cây gỗ tái sinh thì chưa đủ.
Nguồn gốc cây tái sinh: Có 2 hình thức TS từ hạt và TS từ chối. Trong đó, TS từ hạt chiếm tỷ lệ cao hơn, dao động trong khoảng 80,24% đến 89,64%. Khả năng TS từ hạt trên đất sau NR cao hơn trên đất sau TR không thành và KTK. Theo Phạm Ngọc Thường (2003) [37], trong cùng một loài
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
cây thì cây mọc từ hạt có đời sống dài hơn cây chồi, khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh tốt hơn cây chồi. Số liệu trên cho phép chúng ta đánh giá khả quan triển vọng của rừng được phục hồi từ các thảm thực vật này.
Phẩm chất tái sinh: Trong 3 trạng thái TCB thấp sau NR, cây bụi cao sau NR, cây bụi cao sau KTK có phẩm chất tái sinh cao hơn, phần lớn là cây có phẩm chất tốt và trung bình (tỷ lệ cây tốt dao động trong khoảng 50,26% đến 63,81% cây trung bình từ 27,40% đến 36,32%. Riêng thảm cây bụi cao sau trồng rừng không thành có tỷ lệ cây tốt chỉ là 40,62 và tỷ lệ cây có phẩm chất xấu cao 30,93%. Nhìn chung do thành phần tái sinh chủ yếu là cây bụi và cây gỗ nhỏ nên chất lượng của lớp cây tái sinh không cao.
Dùng chương trình ANOVA (phần mềm Dataanalysis – Excel) để đánh giá chất lượng TS của 4 kiểu thảm (kiểm tra độ thuần nhất giữa các trạng thái). Kết quả cho thấy F thực tế = 27,80 > 3,89 (F lý thuyết).Điều này chứng tỏ, chất lượng cây TS ở các kiểu thảm trên là không thuần nhất. Vì vậy, mỗi một kiểu thảm nếu được khoanh nuôi TS cần có sự tác động khác nhau để thúc đẩy quá trình phục hồi và nâng cao chất lượng TS.
Theo Nguyễn Ngọc Lung (1991) [19], ánh sáng là yếu tố quan trọng quyết định khả năng tái sinh của thực vật. Nhìn chung, tất cả các điểm nghiên cứu trên đều có chế độ ánh sáng tương đối tốt, đây là điểm thuận lợi cho sự TS của cây. Nếu giữa các trạng thái có sự khác nhau về mật độ, phẩm chất, nguồn giống thì chứng tỏ quá trình TS còn chịu ảnh hưởng của các yếu tố khác nữa: độ che phủ, mức độ thoái hóa của đất, phương thức tác động của con người và tổ thành loài trong tầng cây cao…
4.3.3. Sự phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao
Kết quả điều tra cho thấy chỉ tiêu về phân bố mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao (8 cấp chiều cao) của các điểm nghiên cứu rất khác nhau).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 4.10. Sự phân bố mật độ TSTN theo cấp chiều cao trong các kiểu thảm Trạng thái
TTV
Tỷ lệ (%) TSTN theo các cấp chiều cao Cấp I Cấp II Cấp III Cấp IV Cấp V Cấp VI Cấp VII Cấp VIII TCB thấp sau NR 48,74 18,82 12,85 10,36 5,13 3,47 0,82 TCB cao sau TR không thành 25,76 5,68 8,92 12,05 14,34 20,0 8,57 5,68 TCB cao sau NR 30,82 7,86 5,73 10,0 12,56 14,82 8,06 12,02 TCB cao sau KTK 34,46 10,25 3,81 6,04 8,32 13,82 16,64 10,07 0 10 20 30 40 50 60
Cấp I Cấp II Cấp III Cấp IV Cấp V Cấp VI Cấp VII Cấp VIII
TCB thấp sau NR TCB cao sau TR không thành TCB cao sau NR TCB cao sau KTK Tỷ lệ (%) Cấp chiều cao cây
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Qua số liệu trong bảng và đồ thị biểu diễn tỷ lệ cây TSTN theo cấp chiều cao trong từng kiểu thảm, chúng tôi có một số nhận xét sau:
Tất cả 4 kiểu thảm nghiên cứu đều có tỷ lệ cây TSTN ở cấp I cao nhất rồi giảm mạnh ở cấp II, sau đó sẽ thay đổi ở các cấp sau, mức độ thay đổi tùy vào từng kiểu thảm. Hiện tượng này có thể giải thích như sau: cây mạ (cây con có chiều cao < 20 cm) thường có mật độ rất lớn, chúng sinh trưởng nhờ chất dự trữ trong hạt hoặc trong cơ quan sinh dưỡng của cây mẹ, chúng chưa tổng hợp được chất hữu cơ, nên ở giai đoạn này chế độ ánh sáng, thổ nhưỡng ít ảnh hưởng đến cây mạ. Khi sử dụng hết chất dự trữ trong hạt và phát triển thành cây con thì chúng phải tự tổng hợp chất hữu cơ bằng quang hợp. Giai đoạn này, nhu cầu ánh sáng của cây con tăng lên nhưng chiều cao của cây con còn thấp. Độ che phủ của tán rừng và tầng thảm tươi, cây bụi đã ảnh hưởng xấu đến việc đồng hóa cacbon nên chúng dễ bị chết hàng loạt.
+ TCB thấp sau NR có thời gian phục hồi 2 - 3 năm, chiều cao cây TSTN chia thành 7 cấp (cấp I đến cấp VII). Đồ thị biểu hiện là một hàm giảm liên tục từ cấp I đến cấp VII hay phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao có dạng phân bố giảm. Chứng tỏ trong giai đoạn này TTV có sự tích lũy của lớp cây bụi
+ TCB cao sau TR không thành, sau nương rẫy và sau khai thác kiệt, đồ thị đều có dạng 1 đỉnh (tức là đạt giá trị cao nhất ở một 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. Cụ thể: TCB cao sau TR không thành và sau NR có tỷ lệ cây TSTN cao nhất ở cấp VI, TCB cao sau KTK có tỷ lệ cây TSTN cũng cao nhất ở cấpVI.
4.3.4. Phân bố cây TSTN theo mặt đất (theo mặt phẳng nằm ngang)
Nghiên cứu phân bố cây TSTN theo mặt đất có ý nghĩa rất quan trọng trong quá lợi dụng khả năng TSTN để phục hồi rừng. Sự phân bố cây trên mặt
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
đất phụ thuộc vào đặc tính sinh học của cây, không gian dinh dưỡng và nguồn gieo giống tự nhiên. Chính vì vậy, nghiên cứu TSTN theo mặt đất là cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm thúc đẩy TS theo hướng có lợi cho mục đích sử dụng.
Bảng 4.11. Kết quả kiểm tra phân bố cây tái sinh theo mặt đất STT Các kiểu thảm U tính So với U0,5 Phân bố
1 TCB thấp sau NR - 2,3 <-1,96 Cụm
2 TCB cao sau TR không thành - 2,1 <-1,96 Cụm
3 TCB cao sau NR -2,03 <1,96 Cụm
4 TCB cao sau KTK - 2,1 U <-1,96 Cụm
Nhận xét: Phân bố cây TSTN 4 kiểu TCB thấp và cao sau NR, TCB cao sau TR không thành và TCB cao sau KTK có dạng phân bố cụm. Các TTV trên là những trạng thái còn non, đang trong quá trình phân hóa về chiều cao, đường kính cũng như về khoảng sống nên thường có phân bố dạng cụm.
Quá trình TSTN là một quá trình diễn ra liên tục. Chính vì thế, luôn có sự đấu tranh giữa các thể trong quần hệ để điều tiết không gian dinh dưỡng nên luôn có sự biến đổi về hình thái 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 một loại hình phân bố trên phụ thuộc nhiều vào điều kiện và hoàn cảnh sinh thái cũng như tác động gián, trực tiếp của con người. Theo Nguyễn Hải Tuất (1990) [41], những loại rừng chuyển sang phân bố ngẫu nhiên hoặc cách đều, nếu đạt được tuổi thành thục công nghệ thì có thể thực hiện khai thác chính. Vì vậy khi tiến hành khoanh nuôi phục hồi các TTV cây bụi, dựa trên các số liệu đã xác định về tuổi phục hồi và sự phân bố cây TSTN trên bề mặt đất, để điều chỉnh khoảng cách phân bố cây TS cho phù hợp với phân bố ngẫu nhiên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
hay phân bố đều bằng cách trồng bổ sung cây mục đích, tỉa cây TS từ chỗ dầy sang những nơi thiếu cây TS. Đây là hình thức tạo ra không gian dinh dưỡng hợp lý cho các cá thể trong quần thể rút ngắn thời gian phục hồi rừng, cải thiện chất lượng rừng phục hồi.
4.3.5. Đánh giá triển vọng tái sinh
Theo Đinh Hữu Khánh ( 2004) [15] cây tái sinh có triển vọng là những loài có sức sống trung bình trở lên, có chiều cao > 1,5m, mật độ >500 cây/ha, nếu theo chỉ tiêu này chúng tôi sẽ lập được bảng đánh giá triển vọng TSTN cho từng điểm nghiên cứu trên.
Bảng 4.12. Triển vọng tái sinh trong các điểm nghiên cứu Các kiểu thảm Mật độ cây TSTN (h>1,5m) Phẩm chất trung bình trở lên (%) Mật độ cây TSTN đạt triển vọng khoanh nuôi TCB thấp sau NR 507 86,57 426 TCB cao sau TR không thành 698 69,02 483 TCB cao sau NR 1929 90,55 1655 TCB cao sau KTK 1805 85,48 1497
Trong 4 kiểu thảm nghiên cứu trên, thì kiểu thảm cây bụi thấp sau nương rẫy (thời gian phục hồi 2- 3 năm) và kiểu thảm cây bụi cao sau trồng rừng không thành (thời gian phục hồi 5- 6 năm) có số lượng cây TSTN triển