3. Đối tƣợng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
1.3. Nghiên cứu về tái sinh sau nƣơng rẫy
1.3.1. Thế giới
Theo UNEP (1985) do rừng bị chặt phá và đất bị sử dụng bừa bãi, nên nạn sa mạc hoá đang lan rộng. Khí hậu đang thay đổi theo chiều hướng xấu, đất đai bị xói mòn dẫn đến thoái hoá. Hoạt động nông nghiệp, thuỷ sản…gặp khó khăn. Nhiều loài thực vật và động vật hoang dã rất quý đang có nguy cơ bị tuyệt chủng.(dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 2002) [32]. G.N.Baur (1976) [1] cho rằng kiểu làm nông nghiệp trên đất rừng mưa biến đổi cực nhiều. Kiểu nguyên thuỷ nhất là trồng trọt du canh mà một số dân tộc ở nhiều nước nhiệt đới vẫn còn tiến hành. Ở đó người ta định cư tạm thời, chặt phá từng khoảnh rừng và đốt rồi trồng trọt trên đó một hay hai năm cho đến khi độ phì nhờ thảm thực vật ban đầu mà có đã không còn nữa. Người ta lại phát những khoảnh mới và đến khi ở quanh vùng không còn đất thích hợp nữa hoặc vì nguyên nhân nào khác buộc phải thay đổi đi thì bộ lạc lại di chuyển tới định cư ở một nơi mới, bỏ đất đã canh tác cho rừng mọc lại và với thời gian rừng lại khôi phục độ phì của đất. Ông cho rằng gần gũi với du canh là phương thức luân canh bỏ hoá cho cây bụi mọc. Như tên gọi cho thấy, phương thức này cũng dựa vào tình hình rừng mưa mọc trở lại để khôi phục ít ra là một phần độ phì tự nhiên của đất, nhưng trong trường hợp các hoạt động trồng trọt đều được tiến hành ở những khu định cư lâu dài. Khi mà
17
khu định canh như thế còn nhỏ vào thời kì “bỏ hoá’ lại dài thì có cơ hội khả dĩ duy trì được độ phì của đất.
Katherine Warner (1991) cho rằng du canh thể hiện phản ứng của con người khi gặp khó khăn trong việc xây dựng một hệ thống nông nghiệp sinh thái ở trong rừng nhiệt đới. Khi nghiên cứu về ảnh hưởng của canh tác nương rẫy đến môi trường, Brunig và cộng sự (1975), đã chứng minh canh tác nương rẫy ở Sabah-Malaysia trong thời gian canh tác đã gây ra mức độ xói mòn từ 0,5 đến 2mm đất (10 đến 40 tấn/ha) trên đất rừng tự nhiên. Nghiên cứu về ảnh hưởng của canh tác nương rẫy đối với chế độ thuỷ văn, lưu vực nước, xói mòn và độ phì của đất tuỳ thuộc từng nơi như nghiên cứu của Naprakabob et al. (1975) (dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003) [33].
F.A.Bazzaz (1968) khi nghiên cứu quá trình diễn thế phục hồi thảm thực vật trên đất sau trồng trọt bỏ hoá ở vùng núi cao Shawnee, Illios (Mỹ) đã đi đến kết luận rằng, xói mòn đất có ảnh hưởng lâu dài đến diễn thế, ảnh hưởng này thể hiện ở mật độ cây, tổng diện ngang của rừng đang phục hồi (dẫn theo Lê Đồng Tấn, 1999) [31].
H.Lamprecht et al (1989), Warner (1991), Rouw (1991) khi nghiên cứu diễn thế đều cho rằng: đầu tiên đám nương rẫy được các loài cỏ xâm chiếm, nhưng sau một năm loài cây gỗ tiên phong được gieo giống từ vùng lân cận hỗ trợ cho việc hình thành quần tụ các loài cây gỗ, tạo ra tiểu hoàn cảnh thích hợp cho việc sinh trưởng của cây con. Những cây gỗ tiên phong chết đi sau 5-10 năm và được thay thế dần bằng các cây rừng mọc chậm, ước tính cần phải mất hàng trăm năm thì nương rẫy cũ mới chuyển thành loại hình rừng gần với dạng nguyên sinh ban đầu. (dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003) [33].
Saldarriaga (1991) khi nghiên cứu tại 24 điểm thuộc vùng rừng nhiệt đới ở Colombia và Venezuela nhận xét: sau khi bỏ hoá số lượng loài thực vật tăng dần
18
từ ban đầu đến rừng thành thục. Thành phần các loài cây trưởng thành phụ thuộc vào tỷ lệ các loài nguyên thuỷ mà nó được sống xót từ thời gian đầu của quá trình tái sinh, thời gian phục hồi khác nhau phụ thuộc vào mức độ, tần số canh tác của khu vực đó. (dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003) [33].
Long Chun và cộng sự (1993) khi nghiên cứu đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuangbanna tỉnh Vân Nam, Trung Quốc nhận xét: tại Baka khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật tái sinh tự nhiên với các loài ưu thế là Chromoleana odorata, Digitaria sanguinalis, Melastoma polyanthum. Bỏ hoá 19 năm có 60 họ, 134chi, 167 loài với các loài ưu thế là Phoebe lanceolata, Schima wallchii, Sclerophylum wallichiana. (dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003) [33].
Tóm lại: Các công trình nghiên cứu tái sinh sau nương rẫy trên thế giới chủ yếu tập trung vào đánh giá ảnh hưởng của canh tác nương rẫy đến môi trường. Còn những nghiên cứu về tái sinh tự nhiên phục hồi rừng ở trạng thái nương rẫy còn ít.
1.3.2. Ở Việt Nam
Nhân dân sống ở vùng đồi núi, đất rộng, người thưa thường có tập quán du canh du cư đốt rẫy làm nương làm cho tình trạng đất bị xói mòn và bạc màu diễn ra rất nghiêm trọng. Tuy nhiên ở Việt Nam tài liệu nghiên cứu canh tác nương rẫy còn rất ít. Có thể tổng quan như sau:
Lê Công Khanh (1965) [15] Trong “Trồng, bảo vệ rừng trong sản xuất nương rẫy và khai hoang”. Tác giả đã tổng kết trồng và bảo vệ rừng trong sản xuất nương rẫy còn có tác dụng giữ vững màu đất nâng cao năng suất cây trồng, tạo điều kiện tốt để định cư, định canh góp phần cải thiện đời sống đồng bào miền núi và ổn định cơ sở sản xuất ở các hợp tác xã khai hoang. Theo tác giả để phục hồi rừng trong sản xuất nương rẫy gồm các công tác cụ thể sau:
19 - Thực hiện thâm canh và định canh.
- Xây dựng quy hoạch phục hồi rừng, trồng rừng trong sản xuất nương rẫy.
- Bảo vệ rừng trong sản xuất nương rẫy. - Phục hồi rừng sau nương rẫy.
- Phát triển ruộng nương bậc thang.
Trần Ngũ Phương (1970) [25] khi nghiên cứu về kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh đã có nhận xét “rừng tự nhiên dưới tác động của con người khai thác hoặc làm nương rẫy, lặp đi lặp lại nhiều lần thì kết quả cuối cùng là sự hình thành đất trống, đồi núi trọc. Nếu chúng ta để thảm thực vật hoang dã tự phát triển lại, thì sau một thời gian dài trảng cây bụi, trảng cỏ chuyển dần lên những dạng thực bì cao hơn thông qua quá trình tái sinh tự nhiên và cuối cùng rừng có thể phục hồi dưới dạng gần giống trạng thái rừng ban đầu”
Theo tài liệu của Viện điều tra quy hoạch rừng (1993) thì tại khu vực lâm trường Sông Đà- Hoà Bình xuất hiện một số loài cây có giá trị như: Sến, Dẻ, Táu…Nhưng do quá trình khai thác không hợp lý, đốt nương làm rẫy của đồng bào dân tộc, những loài cây này dần bị mất đi và thay vào đó là những loài cây ưa sáng, mọc nhanh, ít giá trị kinh tế.
Trần Đình Lý, Đỗ Hữu Thư (1995) [21] khi nghiên cứu khả năng tái sinh
diễn thế và quá trình sinh trưởng và phát triển của thảm thực vật trên đất rừng sau nương rẫy tại Kon Hà Nừng là tốt và cần có biện pháp tác động lâm sinh để tạo điều kiện cho cây gỗ phát triển tốt hơn.
Đỗ Đình Sâm (1996) [29] đã xây dựng “Tổng luận phân tích nông nghiệp du canh ở Việt Nam”. Tác giả đã tổng kết ba kiểu du canh ở Việt Nam là: Du canh tiến triển, du canh quay vòng và du canh bổ sung. Theo tác giả cần phải
20
phân tích, nhìn nhận nông nghiệp du canh trong trạng thái động liên quan đến các yếu tố môi trường, xã hội trong quá khứ và hiện tại. Có như vậy mới có cái nhìn đúng đắn về nông nghiệp du canh và tìm ra những giải pháp phù hợp. Tác giả nhận định: ở tất cả các nước vùng nhiệt đới cũng như ở Việt Nam các điều kiện môi trường, xã hội đảm bảo cho nông nghiệp du canh bền vững không còn nữa, sức ép chủ yếu tác động lên nông nghiệp du canh là:
- Dân số tăng cao ở cả tại chỗ và di dân từ nơi khác tới.
- Diện tích rừng tự nhiên bị giảm sút mạnh do nhiều nguyên nhân. - Diện tích đất bỏ hoá thường được chuyển đổi mục đích sử dụng khác. - Sức ép kinh tế thị trường.
Tất cả nguyên nhân đó dẫn đến nông nghiệp du canh truyền thống thay đổi về bản chất, không còn bền vững và mang nhiều đặc điểm của kiểu du canh tiến triển:
- Thời gian đất sử dụng dài hơn, thời gian bỏ hoá ngắn hơn.
- Xác lập quyền sở hữu đất bỏ hoá và chuyển nhược lại đất cho người khác.
- Tranh thủ làm nương rẫy ở nơi khác ngoài phạm vi đã định canh của bản làng, ý thức du canh quay vòng không còn như trước đây.
- Di dân tự do tới nơi còn rừng để tiếp tục làm nương rẫy.
Với những ảnh hưởng trên du canh trong thời gian hiện tại đã thể hiện những ảnh hưởng xấu đến môi trường làm mất rừng.
Nguyễn Danh Nho (1999) [24] đã tổng kết các chính sách quản lý đất bỏ
hoá sau nương rẫy ở Việt Nam. Theo tác giả các chính sách của nhà nước trước năm 1992 còn thiếu tính đồng bộ, thiếu tính thực tiễn, mặt khác việc tổ chức thực
21
hiện lại không đầy đủ nên hiệu quả của việc quản lý sử dụng đất bỏ hoá chưa cao. Từ sau năm 1992, Chính phủ đã có một số chính sách sử dụng đất bỏ hoá đi kèm với các chương trình hỗ trợ như chương trình 327, định canh định cư nên đã đạt được một số kết quả đáng phấn khởi như nâng độ che phủ rừng, nhiều nơi không còn phát nương làm rẫy như trước.
Viện khoa học Lâm nghiệp (2001) [39] đã xây dựng chuyên đề canh tác nương rẫy. Đã giới thiệu công trình nghiên cứu: đánh giá hiện trạng canh tác nương rẫy ở Tây Nguyên(1998-1999) (Đỗ Đình Sâm và cộng sự). Canh tác nương rẫy của một số dân tộc thiểu số ở Tây Nguyên (Võ Đại Hải, Trần văn Con, Nguyễn Xuân Quát và cộng sự). Kết quả nghiên cứu xây dựng mô hình canh tác nương rẫy theo hướng sử dụng đất bền vững ở Tây Bắc (Ngô Đình Quế và cộng sự). Các tác giả đã phân tích khá sâu sắc về tập quán canh tác nương rẫy ở Tây Nguyên và các chính sách, giải pháp sử dụng hợp lý đất rừng. Giới thiệu kết quả bước đầu khảo nghiệm 4 mô hình sử dụng cây đậu để làm tăng độ che phủ, phục hồi nhanh độ phì đất bỏ hoá và làm tăng năng suất cây trồng nông nghiệp.
Lâm Phúc Cố (1996) [6] khi nghiên cứu rừng thứ sinh sau nương rẫy ở Púng Luông, Mù Cang Chải, Yên Bái đã kết luận diễn thế thứ sinh sau nương rẫy ở Púng Luông theo hướng đi lên rừng cao đỉnh. Tổ thành loài tăng dần theo các giai đoạn phát triển từ 4 loài (dưới 5 năm) tăng dần lên 5 loài (trên 25 năm). Rừng phục hồi có tầng cây gỗ giao tán ở thời gian 10 tuổi và đạt độ tàn che 0,4. Lê Đồng Tấn (1999) [31] khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng tự nhiên sau nương rẫy ở Sơn La đã kết luận: Mật độ cây giảm khi độ dốc tăng, mật độ cây giảm từ chân lên đỉnh đồi, mức độ thoái hoá ảnh hưởng đến mật độ, số lượng loài cây và tổ thành loài cây. Kết quả cho thấy ở tuổi 4 có 41 loài, tuổi 10 có 56 loài, tuổi 14 có 53 loài.
22
Phạm Hồng Ban (2000) nghiên cứu tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái sau nương rẫy ở vùng Tây Nam- Nghệ An. Tác giả đã xác định thành phần loài, mật độ cá thể và phổ dạng sống của thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy theo thời gian bỏ hoá. Theo tác giả hệ thực vật nương rẫy ở vùng đệm Pù Mát (Nghệ An) khá đa dạng về thành phần loài, gồm 586 loài, thuộc 334 chi, 105 họ thực vật bậc cao có mạch. (Phạm Ngọc Thường, 2003) [33].
Phạm Ngọc Thường, 2003 [33] khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên sau nương rẫy ở Thái Nguyên và Bắc Cạn. Kết luận quá trình phục hồi sau nương rẫy chịu tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái như nguồn giống, địa hình, thoái hoá đất, con người. Mật độ cây giảm dần theo thời gian phục hồi của thảm thực vật cây gỗ trên đất tốt nhiều nhất 11-25 loài, trên đất xấu là 8-23 loài. Lê Ngọc Công (2004) [5] trong nghiên cứu quá trình phục hồi rừng bằng khoanh nuôi trên một số thảm thực vật ở Thái Nguyên cho rằng trong diễn thế phục hồi rừng giai đoạn 1-6 năm mật độ cây gỗ thay đổi rõ rệt ở tuổi 1 từ 9-10 loài, ở tuổi 3 từ 19-21 loài, ở tuổi 5 từ 17-19 loài, ở tuổi 15 từ 15-16 loài và tiến tới ổn định.
Tóm lại: Những nghiên cứu về tái sinh tự nhiên phục hồi rừng sau nương rẫy còn ít, nhất là nghiên cứu các đặc điểm của quá trình tái sinh để từ đó có biện pháp xúc tiến tái sinh hợp lý giúp cho quá trình phục hồi rừng có hiệu quả.
23
Chương 2
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Đặc điểm của thảm thực vật khu bảo tồn thiên nhiên Nghĩa Phƣơng 2.1.2. Đặc điểm thành phần loài cây gỗ tái sinh tự nhiên trên đất bỏ hoá đã khép tán
2.1.3. Đặc điểm lớp cây tái sinh tự nhiên trên đất thoái hoá trung bình theo thời gian bỏ hoá thời gian bỏ hoá
a. Đặc điểm thành phần loài lớp cây tái sinh. b. Đặc điểm số lượng loài cây gỗ tái sinh.
c. Đặc điểm phân bố cây gỗ tái sinh theo cấp chiều cao. d. Đặc điểm phân bố cây gỗ tái sinh theo cấp đường kính. e. Đặc điểm phân bố cây gỗ tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang. f. Đặc điểm chất lượng lớp cây gỗ tái sinh.
2.1.4. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của thảm thực vật tre nứa
a. Cấu trúc của rừng tre, nứa tự nhiên. b. Sự thay đổi mật độ tái sinh, độ che phủ. c. Đánh giá chất lượng tre, nứa tái sinh.
24
2.1.5. So sánh một số đặc điểm tái sinh tre, nứa 2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Phân chia quá trình tái sinh theo thời gian phục hồi
Chọn đối tượng nghiên cứu theo các thời gian bỏ hoá kế tiếp nhau. Mỗi khoảng thời gian phục hồi, thảm thực vật tái sinh có các đặc trưng về tổ thành loài cây, mật độ, độ che phủ và chất lượng cây tái sinh khác nhau.
Đối tượng nghiên cứu là rừng cây gỗ tái sinh tự nhiên trên đất thoái hoá trung bình, quá trình phục hồi của thảm thực vật rừng được chọn lọc theo thời gian bỏ hoá:
- Thời gian bỏ hoá 4-6 năm. - Thời gian bỏ hoá từ 7-9 năm. - Thời gian bỏ hoá 10-12 năm.
Đối tượng nghiên cứu là rừng tre nứa tái sinh tự nhiên trên đất thoái hoá trung bình, quá trình phục hồi của thảm thực vật chọn bốn khoảng thời gian bỏ hoá:
- Thời gian bỏ hoá 4 năm. - Thời gian bỏ hoá 5 năm. - Thời gian bỏ hoá 6 năm. - Thời gian bỏ hoá 7 năm.
Thời gian bỏ hoá được xác định qua điều tra phỏng vấn trực tiếp các chủ hộ trước đây đã canh tác trên mảnh nương rẫy đó nay đã bỏ hoá, kết hợp với phỏng vấn các trưởng thôn, các cán bộ kiểm lâm, cán bộ lâm trường qua đó để hiểu rõ lịch sử canh tác nương rẫy.
25
2.2.2. Phƣơng pháp điều tra
Trong nghiên cứu điều tra và nghiên cứu tái sinh rừng, một trong những phương pháp được các tác giả áp dụng là điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn (OTC).
* Điều tra sơ bộ theo tuyến
Chúng tôi tiến hành lập một số tuyến điều tra đi qua các điểm nghiên cứu, lấy mẫu trên tuyến đi, cứ 100m làm một ô tiêu chuẩn diện tích là 400m2
.
- Địa điểm nghiên cứu đối với đối tượng rừng phục hồi sau nương rẫy 4-6 tuổi thuộc khoảnh số 54 và 55 lô 5a và 3 trạng thái rừng IIb tổng diện tích là 158,3 ha (theo bản đồ của khu bảo tồn).
- Địa điểm nghiên cứu đối với đối tượng rừng phục hồi sau nương rẫy 7-9 tuổi thuộc khoảnh số 32 và 26 lô 4 và 2 trạng thái rừng IIb tổng diện tích là 128,6 ha (theo bản đồ của khu bảo tồn).