Căn cứ vào mục tiờu và đối tượng nghiờn cứu, nội dung của đề tài được xỏc định như sau:
2.3.1 Một số đặc điểm hỡnh thỏi và vật hậu của loài Dẻ gai Ấn Độ. 2.3.2 Một số đặc điểm sinh thỏi nơi loài Dẻ gai Ấn Độ phõn bố.
2.3.3 Một số đặc điểm cấu trỳc quần xó thực vật rừng ảnh hưởng đến TSTN của cõy Dẻ gai Ấn Độ ở cỏc trạng thỏi IIIA2 và IIIA3:
- Một số đặc điểm cấu trỳc của rừng - Cấu trỳc tổ thành tầng cõy cao. - Cấu trỳc tầng thứ.
- Mật độ tầng cõy cao.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 25 h tt p : // www . Lr c - t nu . e du . v n
- Đặc điểm phõn bố số cõy n/D1.3, n/Hvn của Dẻ gai Ấn Độ. - Cấu trỳc độ tàn che tầng cõu cao.
2.3.4 Một số đặc điểm tỏi sinh của loài Dẻ gai Ấn Độ ở trạng thỏi rừng IIIA2 và IIIA3.
- Cấu trỳc tổ thành loài cõy tỏi sinh. - Mật độ cõy tỏi sinh.
- Phõn bố cõy tỏi sinh theo cấp chiều cao và theo nguồn gốc. - Ảnh hưởng của tầng cõy bụi, thảm tươi.
- Phõn bố tần suất cõy tỏi sinh. - Chất lượng cõy tỏi sinh.
2.3.5 Đề xuất một số biện phỏp bảo vệ tỏi sinh tự nhiờn cho cõy Dẻ gai Ấn Độ ở cỏc trạng thỏi rừng IIIA2 và IIIA3.
2.4 Phƣơng phỏp nghiờn cứu.
2.4.1 Quan điểm về phƣơng phỏp luận
- Về quan niệm tỏi sinh rừng: Rừng là một hệ sinh thỏi, tỏi sinh rừng là tỏi sinh của một hệ sinh thỏi. Tỏi sinh rừng là quỏ trỡnh phục hồi thành phần cơ bản của rừng, biểu hiện đặc trưng của tỏi sinh rừng là sự xuất hiện một thế hệ cõy con của những loài cõy gỗ ở những nơi cũn hoàn cảnh rừng, lỗ trống trong rừng, rừng sau khai thỏc, trờn đất rừng sau nương rẫy….Phựng Ngọc Lan (1986) [35] tỏi sinh rừng thỳc đẩy quỏ trỡnh hỡnh thành cõn bằng sinh học trong rừng, đảm bảo cho rừng tồn tại liờn tục và sử dụng tài nguyờn rừng bền vững.
- Khỏi niệm về cõy tỏi sinh được quan niệm trong đề tài này bao gồm những cõy con của loài Dẻ gai Ấn Độ sống dưới tỏn rừng, chiều cao thấp hơn tỏn rừng chớnh.
- Tỏi sinh rừng cú quy luật riờng và trải qua nhiều giai đoạn khỏc nhau. Tỏi sinh hạt trải qua 3 giai đoạn : Ra hoa kết quả và phõn tỏn hạt giống, giai đoạn hạt giống nảy mầm, giai đoạn sinh trưởng cõy tỏi sinh. Giai đoạn sinh
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 26 h tt p : // www . Lr c - t nu . e du . v n
trưởng cõy tỏi sinh gồm cú 2 thời kỳ: Cõy mạ và cõy con. Thời kỳ cõy mạ là giai đoạn cõy tỏi sinh cú hỡnh thỏi chưa ổn định, dễ bị thảm tươi cạnh tranh về dinh dưỡng khoỏng, độ ẩm và ỏnh sỏng. Thời kỳ cõy con là giai đoạn cõy tỏi sinh cú tớnh chịu búng giảm, tớnh ổn định cao vượt khỏi tầng thảm tươi. Sử dụng đồng hoỏ tổng hợp chất hữu cơ từ mụi trường để nuụi cấy đến khi cõy rừng đạt chiều cao tham gia vào tỏn rừng thỡ kết thỳc giai đoạn tỏi sinh.
- Về chất lượng tỏi sinh: Căn cứ vào hỡnh thỏi chia thành 3 cấp [54]: + Cõy tốt (A) là những cõy cú tỏn lỏ phỏt triển đều đặn, trũn, xanh biếc, cú trục chớnh rừ ràng.
+ Cõy trung bỡnh (B) là những cõy cú tỏn lỏ thưa, số lỏ ớt, tăng trưởng chiều cao ớt hơn hoặc bằng so với chồi bờn.
+ Cõy xấu (C) là những cõy cú tỏn lỏ kộm phỏt triển, chồi ngọn gần như khụng phỏt triển, lỏ gần như tập trung ở ngọn, cõy cong queo, bị sõu bệnh.
- Tiểu hoàn cảnh rừng như tiểu điều kiện khớ hậu luụn là những nhõn tố cú ảnh hưởng quyết định đến số lượng và chất lượng của quỏ trỡnh tỏi sinh rừng. Trong đú tầng cõy cao và cõy bụi thảm tươi là nhõn tố chi phối tiểu hoàn cảnh rừng. Cỏc biện phỏp bảo vệ tỏi sinh rừng nhằm giải quyết mối quan hệ giữa cỏc tầng cõy của quần xó thực vật khỏc nhau. Vỡ vậy, việc tỡm ra cỏc nhõn tố ảnh hưởng của tầng cõy cao và cõy bụi thảm tươi đến cõy tỏi sinh là việc làm hết sức cần thiết.
- Tỏi sinh rừng tự nhiờn là quỏ trỡnh tạo thành thế hệ rừng mới bằng con đường tự nhiờn, về cơ bản khụng cú sự tỏc động của con người. Kết quả của tỏi sinh tự nhiờn phụ thuộc vào qui luật khỏch quan của tự nhiờn. Quỏ trỡnh tỏi sinh tự nhiờn thỡ ớt đạt được kết quả mong muốn. Chỳng ta cần phải tỡm hiểu, nghiờn cứu đặc điểm của tỏi sinh tự nhiờn, nhằm lợi dụng được năng lực gieo giống và tiểu hoàn cảnh rừng sẵn cú đồng thời kết hợp với cỏc biện phỏp bảo vệ tỏi sinh tự nhiờn. Muốn giải quyết vấn đề trờn thỡ cần phải nắm được cỏc đặc điểm tỏi sinh tự nhiờn của loài Dẻ gai Ấn Độ trong từng trạng thỏi rừng cụ thể.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 27 h tt p : // www . Lr c - t nu . e du . v n
2.4.2 Phƣơng phỏp xỏc định vị trớ nghiờn cứu :
Căn cứ vào thảm thực vật và địa hỡnh đề tài nghiờn cứu chia làm 2 khu: - Khu vực 1: Trạng thỏi IIIA2 thuộc xó Đại Đỡnh huyện Tam Đảo tỉnh Vĩnh Phỳc.
- Khu vực 2: Trạng thỏi IIIA3 thuộc xó Đại Đỡnh huyện Tam Đảo tỉnh Vĩnh Phỳc.
2.4.3 Phƣơng phỏp thu thập và xử lý số liệu:
2.4.3.1 Phương phỏp kế thừa:
Thu thập tài liệu cơ bản về khu vực nghiờn cứu cú liờn quan đến đề tài.
cứu.
+ Tài liệu về điều kiện tự nhiờn và dõn sinh kinh tế trong khu vực nghiờn
+ Cỏc loại bản đồ chuyờn dựng của khu vực nghiờn cứu.
+ Cỏc tài liệu tham khảo về lĩnh vực nghiờn cứu của cỏc tỏc giả trong và ngoài nước.
+ Cỏc cụng trỡnh nghiờn cứu của cỏc tỏc giả khỏc liờn quan đến khu vực và vấn đề nghiờn cứu.
2.4.3.2 Phương phỏp nghiờn cứu cụ thể:
2.4.3.2.1 Lập ụ tiờu chuẩn (OTC) và dung lượng mẫu:
a. Lập OTC điển hỡnh để nghiờn cứu đặc điểm cấu trỳc rừng cú Dẻ gai Ấn Độ tỏi sinh phõn bố:
- ễ tiờu chuẩn phải bố trớ tại cỏc vị trớ cú tớnh đại diện cao ở 2 khu vực nghiờn cứu. Địa hỡnh trong ụ phải tương đối đồng đều, cỏc loài cõy phõn bố tương đối đều, cõy sinh trưởng bỡnh thường, ụ tiểu chẩn khụng đi qua cỏc khe, qua đỉnh hoặc cú đường mũn hay ụ tụ chạy qua.
- Phương phỏp lập OTC: Sử dụng địa bàn, thước dõy để đo đạc.
tớch mỗi OTC là 1.000m2 (20m x 50m).
Để thuận lợi cho việc đo đếm đề tài tiến hành lập OTC với chiều dài cựng với đường đồng mức, chiều rộng vuụng gúc với đường đồng mức.
b. Điều tra cõy tỏi sinh:
- Phương phỏp lập ụ dạng bản (ODB): Trong OTC lập 5 ODB để điều tra cõy tỏi sinh theo vị trớ: 1 ụ ở tõm, 4 ụ ở 4 gúc của ụ tiờu chuẩn. Cụ thể như hỡnh vẽ sau:
- Lập ODB để điều tra cõy tỏi sinh. Diện tớch mỗi ODB là 16 m2 (4m x 4m). Số ODB ở khu vực 1 là 6 x 5 = 30 ụ và số ụ ở khu vực 2 là 6 x 5 = 30 ụ. Tổng số ODB ở cả 2 khu vực là 60 ụ.
- Lập ODB để điều tra cõy Dẻ gai Ấn Độ tỏi sinh xung quanh gốc cõy mẹ. Chọn cỏc cõy mẹ cú sinh trưởng bỡnh thường, khụng sõu bệnh, khụng cụt ngọn làm tõm, từ tõm lập 4 tuyến điều tra theo 4 hướng Đ - T - N - B, trờn tuyến lập cỏc ODB với diện tớch là 16 m2 (4m x 4m), 4 ụ ở trong tỏn, 4 ụ ở mộp tỏn, 4 ụ ở ngoài tỏn cõy mẹ.
Do đề tài chỉ nghiờn cứu tỏi sinh xung quanh gốc cõy mẹ ở khu vực 1, 2 là trạng thỏi IIIA2 và IIIA3. Mỗi khu vực điều tra tỏi sinh xung quanh 4 gốc cõy mẹ với số ODB là 4 x 3 x 8 = 96 ODB.
2.4.3.2.2 Phương phỏp thu thập số liệu ngoại nghiệp:
Nội dung thu thập số liệu cho từng nội dung, cụ thể như sau: a. Nghiờn cứu một số đặc điểm hỡnh thỏi của cõy Dẻ gai Ấn Độ.
Đề tài sử dụng phương phỏp quan sỏt thực địa, lấy mẫu về đo đếm đồng thời thu thập cỏc thong tin từ cỏn bộ lõm nghiệp cú kinh nghiệm trong vựng nghiờn cứu nhằm xỏc định được cỏc nội dung sau:
- Đặc điểm hỡnh thỏi: Thõn cõy, tỏn cõy, vỏ cõy, cành cõy, lỏ cõy, rễ và hoa quả của cõy Dẻ gai Ấn Độ…
- Đặc điểm vật hậu: Mựa ra lỏ, mựa ra hoa kết quả,…
b. Điều tra một số nhõn tố sinh thỏi nơi cõy Dẻ gai Ấn Độ tỏi sinh tự nhiờn (TSTN).
- Đặc điểm nhõn tố khớ hậu: Tiến hành thu thập tài liệu khớ tượng của trạm khớ tượng thủy văn của VQG Tam Đảo. Kết quả được ghi vào bảng 2.1 sau:
Bảng 2.1: Nhiệt độ (T) và lượng mưa (P) trung bỡnh ở 2 khu vực
Thỏng 1 2 ……. 12 TB
T(0C) P(mm)
- Điều tra nhõn tố đất đai: Tiến hành đào 2 phẫu diện điển hỡnh cho 2 khu vực
nghiờn cứu và lấy mẫu về phõn tớch cỏc chỉ tiờu như P205, Ca2+,.. kết hợp tham khảo tài liệu nghiờn cứu về đất của Vườn quốc gia Tam Đảo. Kết quả được ghi vào bảng 2.2 dưới đõy:
Bảng 2.2: Đặc điểm đất nơi cú Dẻ gai Ấn Độ phõn bố Phẫu diện Tầng (độ sõu) pH Mựn (%) Chất dễ tiờu (ppm)
Cation trao đổi (me/100g)
Độ chua trao đổi (me/100g) P205 K20 Ca2+ Mg2+ H+ Al3+
c. Điều tra đặc điểm tỏi sinh tự nhiờn của cõy Dẻ gai Ấn Độ. * Điều tra đặc điểm tỏi sinh của lõm phần:
Cõy tỏi sinh được điều tra trong cỏc ODB, gồm cỏc cõy cú đường kớnh < 6 cm. Cỏc chỉ tiờu xỏc định là:
- Xỏc định tờn loài cõy theo tờn phổ thụng và tờn khoa học, loài khụng biết lấy tiờu bản để giỏm định, chiều cao vỳt ngọn, tỡnh trạng sinh trưởng, nguồn gốc tỏi sinh (theo hạt hay theo chồi).
- Đo chiều cao vỳt ngọn (Hvn) bằng thước sào, lấy đến cm.
- Xỏc định phẩm chất cõy tỏi sinh với từng cỏ thể và phõn chia làm 3 cấp chất lượng là: Tốt, trung bỡnh và xấu.
Tỷ lệ % cõy tỏi sinh tốt, trung bỡnh, xấu được tớnh theo cụng thức:
N % = n x 100 (2.1)
N
Trong đú: N% là tỷ lệ phần trăm cõy tốt, trung bỡnh, xấu n là tổng số cõy tốt, trung bỡnh, xấu
N là tổng số cõy tỏi sinh
- Xỏc định nguồn gốc cõy tỏi sinh: Được xỏc định theo tỏi sinh hạt hoặc tỏi sinh chồi.
- Xỏc định tần xuất cõy tỏi sinh loài Dẻ gai Ấn Độ được tỡnh theo cụng thức:
Số ODB cú loài Dẻ gai Ấn Độ XH
Lx = x100 (2.2)
Tổng số ODB đo đếm
Trong đú: Lx là tần suất xuất hiện của loài Dẻ gai Ấn Độ Nếu: Lx > 70% cõy tỏi sinh cú phõn bố đều.
Lx < 70% cõy tỏi sinh cú phõn bố khụng đều. Kết quả điều tra được ghi vào bảng 2.3 sau
Khu vực: OTC số: ODB số:
STT Tờn loài cõy Hvn Nguồn gốc Chất lượng sinh trưởng
1 Tốt TB Xấu
2 3 … Tổng
* Điều tra sinh trưởng của cõy mẹ (Dẻ gai Ấn Độ):
Chọn 8 cõy mẹ cú đủ tiờu chuẩn DT ≥ 8m, cõy sinh trưởng bỡnh thường, khụng sõu bệnh, khụng cụt ngọn làm tõm. Xỏc định: Hvn, D1.3, Hdc, DT, phẩm chất. Kết quả điều tra được ghi vào bảng 2.4:
Bảng 2.4: Bảng điều tra sinh trưởng của cõy mẹ (Dẻ gai ấn Độ)
Khu vực: OTC số:
TT HVN HDC D1.3 DT Chất lượng sinhtrưởng
Đ T N B Tốt TB Xấu
1 2 3 …
* Điều tra đặc điểm tỏi sinh của loài Dẻ gai Ấn Độ xung quanh gốc cõy mẹ: Cõy tỏi sinh được điều tra trong cỏc ụ dạng bản xung quanh gốc cõy mẹ gồm cỏc cõy cú đường kớnh < 6cm. Cỏc chỉ tiờu xỏc định là: Chiều cao vỳt ngọn, tỡnh trạng sinh trưởng, nguồn gốc cõy tỏi sinh (theo hạt hay theo chồi), phẩm chất cõy tỏi sinh. Kết quả điều tra được ghi vào bảng 2.5:
tự nhiờn xung quanh gốc cõy mẹ
Khu vực: OTC số:
ODB số:
STT Hvn (cm) Nguồn gốc Chất lượng cõy sinh trưởng
Tốt TB Xấu 1 2 3 … Tổng
* Điều tra tầng cõy cao:
Theo quan điểm lõm học, cõy tầng cao là những cõy cú tỏn tham gia vào tầng chớnh (tầng A) và D1.3 ≥ 6cm.
Xỏc định tờn cõy: Tên cây đ•ợc ghi theo tên phổ thông và tên khoa học, loài ch•a biết tên đ•ợc lấy tiêu bản giám định.
Đo Hvn, D1.3, Hdc phẩm chất cõy. Cụng cụ đo đường kớnh là thước kẹp kớnh, đo chiều cao vỳt ngọn và chiều cao dưới cành là thước Blumeleiss kết hợp với sào đo cao. Kết quả điều tra được ghi vào bảng 2.6 như sau:
Bảng 2.6: Bảng điều tra tổ thành loài cõy cao
Khu vực: OTC số:
STT Tờn loài cõy HVN HDC Chất lượng sinh trưởng
Tốt TB Xấu 1 2 3 …. Tổng
* Điều tra độ tàn che rừng:
Độ tàn che được xỏc định theo hệ thống xấp xỉ 200 điểm điều tra và bằng phương phỏp mục trắc tại 5 điểm, một điểm ở tõm cõy Dẻ gai Ấn Độ tỏi sinh, 4 điểm ở 4 gúc vuụng cỏch cõy tỏi sinh 2m.
Tại khu vực 1 đề tài xỏc định 3 tuyến điều tra, khu vực 2 xỏc định 4 tuyến điều tra. Cỏc tuyến được bố trớ song song với đường đồng mức, mỗi
tuyến điều tra cú bề rộng là 1m. Dọc theo tuyến vị trớ của mỗi cõy Dẻ gai ấn Độ, được xỏc định là 1 điểm điều tra.
Tại mỗi điểm điều tra độ tàn che, dựng thước ngắm lờn theo phương thẳng đứng. Cỏc điểm phõn bố đều, trong tỏn là 1 điểm, mộp tỏn là 0,5 và ngoài tỏn là 0 điểm. Độ tàn che tầng cõy cao chớnh là tỷ lệ số điểm mà giỏ trị tàn che là 1 trờn tổng số điểm điều tra.
* Điều tra cõy bụi:
- Cõy bụi là cõy thõn gỗ thuộc tầng thấp. Chỉ tiờu xỏc định là: Tờn loài cõy, số lượng, phẩm chất, Hvn được đo bằng thước một, độ che phủ bỡnh quõn chung cỏc loài được tớnh theo tỷ lệ phần trăm bằng phương phỏp ước lượng.
- Lập ODB: Trờn ODB, tụi tiến hành đo đếm tất cả cỏc tầng cõy bụi và được ghi vào bảng 2.7 d•ới đây:
Bảng 2.7: Bảng điều tra tầng cõy bụi
Khu vực: OTC số: ODB số: STT Tờn loài cõy chủ yếu Hvn lượngSố Độ che phủ (%) Chất lượng sinh trưởng Tốt TB Xấu 1 2 3 … Tổng
* Điều tra thảm tươi:
- Thảm tươi là lớp cõy cỏ phủ trờn bề mặt đất rừng. Chỉ tiờu điều tra: Tờn loài cõy, chiều cao trung bỡnh, độ che phủ của loài, độ che phủ chung được xỏc định bằng phương phỏp ước lượng.
- Lập ODB: Tương tự với phương phỏp điều tra tầng cõy bụi, tụi cũng tiến hành xỏc định tờn loài cõy được kết quả ghi vào bảng 2.8, loài nào không biết tên đ•ợc lấy tiêu bản về giám định
R χ χ 05 05 Khu vực: OTC số: ODB số: STT Tờn loài cõy chủ yếu Hvn Độ che phủ
(%) Độ nhiều (%) Chất lượng sinh trưởng Tốt TB Xấu 1 2 3 … Tổng 2.4.3.2.3 Phương phỏp xử lý số liệu:
Việc chỉnh lý số liệu, lập cỏc dóy phõn bố thực nghiệm, tớnh toỏn cỏc đặc trưng mẫu được xử lý đồng bộ trờn mỏy vi tớnh theo chương trỡnh ứng dụng phần mềm “Xử lý thống kờ kết quả nghiờn cứu thực nghiệm trong Nụng - lõm nghiệp trờn mỏy vi tớnh của GS.TS Nguyễn Hải Tuất và TS Ngụ Kim Khụi. Phần mềm “SPSS 13.0” [31].
a. Kiểm tra sự thuần nhất của cỏc giỏ trị quan sỏt:
Tiờu chuẩn phi tham số χ2 của Kruskal Wallis để kiểm tra sự thuần nhất: