27
28
Bộ giáo dục và đào tạo viện khoa học và công nghệ việt nam
Viện Sinh thái v Ti nguyên sinh vật Ma Thị Ngọc Mai
Nghiên cứu quá trình diễn thế đi lên của
thảm thực vật ở trạm đa dạng sinh học
mê linh (vĩnh phúc) v vùng phụ cận
Chuyên ngnh: Sinh thái học
Mã số: 62 42 60 01
KH&KT, Hà nội, tr 1063-1066.
5. Lê Đồng Tấn, Ma Thị Ngọc Mai (2006), Các yếu tố ảnh
hởng đến quá trình diễn thế phục hồi rừng tự nhiên tại trạm đa dạng
sinh học Mê Linh Vĩnh Phúc, Tạp chí Nông nghiệp & phát triển
nông thôn. số 21, tr .80-84.
6. Lê Đồng Tấn, Ma Thị Ngọc Mai (2006), Kết quả nghiên cứu
hiện trạng thảm thực vật Tỉnh Bắc Cạn, Tạp chí Nông nghiệp & phát
triển nông thôn, số 19, tr 70-73. 26
Công trình đợc hon thnh tại
Viện sinh thái v ti nguyên sinh vật
thuộc viện khoa học v công nghệ việt nam
Ngời hớng dẫn khoa học:
Hớng dẫn chính : GS. TSKH. Trần Đình Lý
Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật
Hớng dẫn phụ : TS. Lê Đồng Tấn
Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật Phản biện 1: GS.TSKH. Dơng Đức Tiến
Phản biện 2: GS.TS. Nguyễn Xuân Quát
Phản biện 3: PGS.TS. Trần Văn Ba
trọng trong quá trình phục hồi rừng.
Tái sinh và quy luật diễn thế tự nhiên của thảm thực vật ở mỗi vùng địa
lý - khí hậu có sự khác nhau. Trạm đa dạng sinh học tại xã Mê Linh - Vĩnh
Phúc có điều kiện thổ nhỡng và khí hậu tơng đối khô hạn. Vì vậy, nghiên
cứu quy luật tái sinh và diễn thế tự nhiên của thảm thực vật ở vùng này là
một việc làm cần thiết để có thể xác định quy trình khoanh, nuôi bảo vệ
những khu rừng có điều kiện tơng tự.
Xuất phát từ những lý do trên, tôi lựa chọn đề tài: Nghiên cứu
quá trình diễn thế đi lên của thảm thực vật ở trạm Đa dạng sinh
học Mê Linh (Vĩnh Phúc) và vùng phụ cận.
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề ti
Nghiên cứu quá trình diễn thế đi lên của thảm thực vật sau khai
thác cạn kiệt ở Trạm đa dạng sinh học Mê Linh (Vĩnh Phúc) và vùng
phụ cận.
Xác định quy luật tác động qua lại giữa các nhân tố sinh thái đến
khả năng tái sinh và các giai đoạn diễn thế của thảm thực vật ở khu
vực này.
3. Nội dung nghiên cứu
Phân loại thảm thực vật: dựa trên khung phân loại của UNESCO 1973.
Những thay đổi về cấu trúc thảm thực vật trong quá trình diễn
thế: sự thay đổi số lợng loài cây, mật độ cây và quá trình tỉa tha,
phổ dạng sống và tính đa dạng loài, thay đổi qui luật phân bố cây theo 2
chiều cao, thay đổi qui luật phân bố cây theo đờng kính, thay đổi qui
luật phân bố cây trên mặt đất.
Sinh trởng của một số loài cây và rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên
Sinh trởng về chiều cao, Sinh trởng đờng kính, Sinh trởng của rừng
thế đi lên.
- Xác định đợc sự thay đổi thành phần lý - hoá và vi sinh vật của
đất qua các giai đoạn diễn thế phục hồi rừng ở Mê Linh - Vĩnh Phúc.
- Cung cấp những hiểu biết cụ thể về ảnh hởng của các yếu tố
sinh thái đến quá trình diễn thế và các xu hớng diễn thế của thảm
thực vật trong điều kiện rừng nguyên sinh bị khai thác cạn kiệt. 3
7. Cấu trúc của luận án
Luận án gồm: 165 trang. Ngoài phần mở đầu 5 trang; kết luận và
kiến nghị 2 trang, nội dung chính của luận án đợc trình bày trong 4
chơng: Chơng 1. Tổng quan tài liệu 16 trang; Chơng 2. Điều kiện tự
nhiên, kinh tế và xã hội khu vực nghiên cứu 9 trang; Chơng 3. Đối tợng,
nội dung và phơng pháp nghiên cứu 9 trang; Chơng 4. Kết quả nghiên cứu
và thảo luận 83 trang. Có 23 bảng, 8 hình, 4 phụ lục về phẫu diện các trạng
thái thảm thực vật của các giai đoạn diễn thế và 14 ảnh.
Chơng 1. Tổng quan ti liệu
Luận án đã tham khảo và tổng kết 93 tài liệu về các vấn đề chủ yếu sau:
Những nghiên cứu về diễn thế thảm thực vật và tái sinh rừng ở nớc
trong và ngoài nớc.
Nhiều nhà khoa học trong nớc và nớc ngoài đã nghiên cứu về diễn
thế của thảm thực vật. Khi nghiên cứu về diễn thế đã có nhiều quan điểm
khác nhau, nhng nhìn chung các nhà khoa học đều thống nhất có hai
loại diễn thế là: diễn thế nguyên sinh và diễn thế thứ sinh, diễn thế thứ
sinh có hai loại là diễn thế suy thoái và diễn thế đi lên. Trong đề tài
chúng tôi nghiên cứu về diễn thế thứ sinh đi lên của thảm thực vật tại
trạm Đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc và vùng phụ cận.
Các phơng thức phục hồi rừng: có hai phơng thức là trồng rừng và phục hồi
rừng tự nhiên.
dãy Tam Đảo, có địa hình đồi và núi thấp với xu hớng thấp dần từ
Bắc xuống Nam. Phần lớn là đất dốc, độ dốc trung bình 15 - 30
0
. Rải 4
rác vài ba bãi bằng nhỏ dọc theo ven suối ở biên giới phía Tây. Đây là
khu vực rừng đầu nguồn của một vài con suối nhỏ chảy ra hồ Đại Lải.
2.1.3. Điều kiện địa chất - thổ nhỡng
y Địa chất: Khu vực nghiên cứu là một bộ phận của dãy núi Tam Đảo nên
có cấu tạo địa chất chủ yếu là hệ tầng phún trào axit gồm các lớp
Rionit, Daxit kết tinh xen kẽ nhau, có tuổi khoảng 260 triệu năm.
y
Thổ nhỡng: Theo nguồn gốc phát sinh trong vùng có hai loại đất
chính sau:
- ở độ cao trên 300m là đất Feralit mùn đỏ vàng, thành phần cơ
giới nhẹ, tầng mùn mỏng, không có tầng thảm mục, đá lộ đầu nhiều
>35%. ở độ cao dới 300m là đất Feralit vàng phát triển trên đá sa
thạch cuội kết hoặc dăm kết, thành phần đất có nhiều khoáng sét.
- ở độ cao dới 100m ven các con suối lớn có đất tụ phù sa, thành
phần cơ giới trung bình, tầng đất dày, độ ẩm cao, màu mỡ, đã đợc
khai phá trồng lúa và hoa màu. Nhìn chung, khu vực nghiên cứu là khu
vực có điều kiện đất đai khô cằn, bị rửa trôi nhiều năm nên nghèo dinh dỡng.
2.1.4. Khí hậu, thuỷ văn
Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa;
nhiệt độ trung bình năm là 23,5
0
C. Lợng ma trong năm từ 1.335-
1.650mm/năm. Độ ẩm không khí trung bình khoảng 85%. Lợng bốc
OĐV trong thời gian 4 năm (tháng 6 năm 2003 đến tháng 9 năm 2006).
3.2.2. Phơng pháp điều tra
y Tuyến điều tra
Tuyến điều tra (TĐT) đợc xác định theo hai hớng song song và
vuông góc với đờng đồng mức. Khoảng cách giữa hai tuyến từ 100m
đến 200m tuỳ thuộc vào địa hình. Theo phơng pháp này chúng tôi đã
thực hiện 10 tuyến điều tra, mỗi tuyến dài 1- 2km.
y Ô tiêu chuẩn (OTC)
OTC có diện tích 400 m
2
(20m x 20m) đợc áp dụng cho cả 4 giai
đoạn: thảm cỏ, thảm cây bụi, rừng thứ sinh mới phục hồi (rừng non);
rừng thứ sinh trởng thành OTC là 2000 m
2
(40m x 50m). Trong OTC,
tuỳ theo đối tợng nghiên cứu lập hệ thống ô dạng bản (ODB) có diện
tích 25m
2
(5x5m) hoặc 4m
2
(2x2m).
y Ô định vị (OĐV)
OĐV có diện tích 400m
2
(20m x 20m) hoặc 2000m
2
(40m x 50m) bố
trí trong khu định vị (KĐV).
3.2.3. Phơng pháp thu thập số liệu
Thu thập số liệu theo tuyến điều tra
analysis) của máy tính.
Chơng 4. Kết quả nghiên cứu v thảo luận
4.1. Hiện trạng và các yếu tố làm suy thoái thảm thực vật
4.1.1. Hiện trạng thảm thực vật: trong khu vực nghiên cứu có các
kiểu thảm thực vật sau:
Rừng trồng
Rừng trồng thuần loại: chỉ có một loài cây hoặc Thông, hoặc Keo
tai tợng, hoặc Bạch đàn hay Keo lá tràm. Rừng trồng hỗn giao: Bạch
đàn và Keo tai tợng.
Thảm thực vật tự nhiên
áp dụng bảng phân loại của UNESCO (1973), tại khu vực nghiên
cứu gồm có 4 lớp quần hệ: Lớp quần hệ rừng kín; Lớp quần hệ rừng
tha; Lớp quần hệ cây bụi; Lớp quần hệ cỏ.
4.1.2. Các yếu tố làm suy thoái thảm thực vật
Toàn bộ vùng nghiên cứu trớc đây đợc che phủ bởi rừng nguyên
sinh - kiểu rừng kín thờng xanh ma mùa nhiệt đới. Nhng cho đến
nay đã bị phá huỷ hoàn toàn thay thế vào đó là các trạng thái thảm thực
vật thứ sinh từ thảm cỏ đến thảm cây bụi và rừng thứ sinh.
Các nguyên nhân chính làm phá huỷ và suy thoái thảm thực vật là do
tác động của con ngời nh: khai thác gỗ, củi; đốt củi lấy than; chặt đốt 7
rừng làm nơng rẫy và khai thác nguồn lâm sản phi gỗ; xử lý trắng thực bì
để trồng rừng; lửa rừng; thả dông gia súc
4.2. Quá trình diễn thế phục hồi thảm thực vật
4.2.1. Các yếu tố ảnh hởng đến quá trình diễn thế của thảm thực vật
4.2.1.1. ảnh hởng của vị trí địa hình
Kết quả tổng hợp của 54 ô tiêu chuẩn theo 3 vị trí địa hình: chân
đồi, sờn đồi và đỉnh đồi. Tổng số loài ở đỉnh đồi có 53 loài ít hơn 11
Lấu 7,10 Lấu 5,80 Sim 8,10
Mua 6,60 Mua 5,50 Mua 7,10
Sim 5,50 Sim 5,00 Loài khác 10,40
Me rừng 5,10 Ba chạc 4,20
Loài khác 19,80 Loài khác 17,60
Tổ thành
loài cây
Tổng 100,00 Tổng 100,00 Tổng 100,00
4.2.1.2. ảnh hởng của độ dốc
Phân chia độ dốc thành 3 cấp: cấp I (<15
0
), cấp II (15
0
-25
0
), cấp III (>25
0
).
Qua nghiên cứu chúng tôi thấy ở cấp độ dốc III số lợng loài ít hơn ở cấp độ
dốc I là 12 loài 2/OTC (ở cấp độ dốc I là 51 loài/OCT, ở cấp độ dốc II là 44 8
loài/OTC và cấp độ dốc III chỉ có 39 loài/OTC). Tổng số loài cả 3 cấp độ dốc
không khác nhau nhiều (66 loài ở cấp độ dốc I; 64 loài ở cấp độ dốc II và III).
4.2.1.3. ảnh hởng của thoái hoá đất đến quá trình diễn thế phục
hồi thảm thực vật
4651 120
3275 - 5125
4109 110
3150 - 5075
Tên loài % Tên loài % Tên loài %
Thàu táu 18,60 Thàu táu 28,50 Thàu táu 42,50
Ba chạc 15,10 Me rừng 22,30 Me rừng 19,70
Trọng đũa 11,70 Lấu 8,10 Mua 12,20
Lấu 8,40 Mua 7,50 Sim 8,90
Mua 8,20 Trọng đũa 6,80 Găng gai 5,10
Sim 6,50 Sim 5,10 Loài khác 11,60
Me rừng 5,60 Ba chạc 5,30
Loài khác 25,90 Loài khác 16,40
Tổ thành loài
cây
Tổng 100,00 Tổng 100,00 Tổng 100,00
- Kết quả tại bảng 4.3 cho thấy trên đất thoái hoá nặng và rất nặng
có 39 loài/OTC ít hơn 10 3 loài so với đất thoái hoá nhẹ. Tuy nhiên, 9
tổng số loài thống kê khác nhau không nhiều chỉ là 3 loài (trên đất
thoái hoá nhẹ là 77 loài, đất thoái hoá nặng và rất nặng là 74 loài).
Mật độ cây giảm dần theo mức độ thoái hoá đất. Đất thoái hoá nặng
và rất nặng, tổ thành loài cây u thế có 5 loài, ít hơn 2 loài so với trên
đất thoái hoá nhẹ và đất thoái hoá trung bình.
y ảnh hởng của mức độ thoái hoá đất đến khả năng phát triển của
phát triển thành rừng thứ sinh. Trong rừng thứ sinh của loạt diễn thế 10
này, thành phần cây gỗ sẽ bao gồm cả cây tiên phong tạm c và cây
tiên phong định c.
4.2.2.3. Giai đoạn rừng thứ sinh
a. Rừng tha (do mật độ cây gỗ ít và độ che phủ thấp)
Rừng tha là sự phát triển tiếp theo của giai đoạn thảm cây bụi,
hoặc là hậu quả các hoạt động khai thác gỗ củi quá mức đối với rừng
nguyên sinh. Rừng phục hồi sau khai thác thờng có thành phần loài
phức tạp hơn, độ u thế của các loài cây ít thể hiện rõ ràng. Chúng tôi
đã xác định đợc có các u hợp sau:
- Dẻ gai (Castanopsis indica) + Kháo (Phoebe lanceolata) + Chẹo
(Engelhardtia roxburghiana),
- Bời lời (Litsea umbrelata, L. verticillata) + Kháo (Phoebe
lanceolata, P. tavoyana) + Bùng bụp nâu (Mallotus paniculatus) +
Trám (Canarium album).
- Trâm (Syzyum cinereum) + Thị núi (Dyospyros bangoiensis) +
Nhội (Bischofia javanica) + Bứa (Gacinia cowa, G. oblongifolia).
- Sau sau (Liquidambar formosana) + Trôm mề gà (Sterculia
nobilis) + Bồ đề (Styrax tonkinnensis). Hoắc quang (Wendlandia
paniculata) + Bùng bụp nâu (Mallotus paniculatus) + Kháo (Phoebe
lanceolata, P. tavoyana)
- Bồ đề (Styrax tonkinensis) + Trôm mề gà (Sterculia nobilis) +
Kháo (Phoebe lanceolata, P. tavoyana),
b. Rừng kín
Sự phát triển tiếp theo của rừng tha là rừng kín. Đến giai đoạn
này rừng có thành phần loài cây khá phức tạp, trên 1 OTC có đến 30
loài cây gỗ (cây có d 5 cm) với đờng kính trung bình 20 - 25cm,
Giai đoạn diễn th
ế
Quần xã thực vật
Rừng thứ sinh
thành thục (Rừng
kín thờng xanh)
Các họ:
Dẻ, Đậu, Long não, Mộc lan, Chò, Dâu
tằm, Bồ hòn, Xoài,
Trám
Thảm cây bụi
Me rừng,
Thàu táu,
Thừng
mức
Sim,
Mua, Me
rừng
Hoắc quang,
Me rừng,
Thàu táu
Thảm cỏ Lau, Chí
t
Guộ
t
Đất trống12
Ngoài chuỗi diễn thế đã đợc xác định nh trên, nếu trong trờng
hợp rừng Nứa (Neohouzeaua dulloa) hay Giang (Dendrocalamus
patellaris) chiếm u thế thì kết quả sẽ dẫn đến thiết lập rừng Nứa hay
rừng Giang.
4.2.3. Phát triển của thảm thực vật qua các giai đoạn diễn thế
4.2.3.1. Phát triển của thảm cỏ: sự phát triển của thảm cỏ đợc
nghiên cứu trên OĐV số 4
Thống kê năm 2001, thảm thực vật trên OĐV là quần hợp Guột
13
Nh vậy sau 5 năm, thảm thực vật phát triển từ thảm cây bụi có
cây gỗ rải rác đã hình thành rừng non có chiều cao của cây gỗ trung
bình là 3,2m, mật độ 2550 cây/ha, độ tàn che 0,3.
4.2.3.3 Phát triển của rừng thứ sinh mới phục hồi (rừng non)
Kết quả theo dõi trên OĐV số 6.
Năm 2001, trên OĐV có 18 loài cây gỗ (cây có d 5cm) mật độ
960 cây/ha, chiều cao trung bình là 6,90m, đờng kính trung bình 8,2cm,
độ tàn che 0,3 - 0,4.
Năm 2005, sự thay đổi trên OĐV chủ yếu là sự đào thải của lớp
cây bụi làm cho tầng cây bụi trở nên tha hơn, tạo điều kiện cho
những cây gỗ tái sinh sinh trởng nhanh. Mật độ cây gỗ năm 2005 là
1480 50 cây/ha. Chiều cao trung bình 9,20m, đờng kính trung bình
10,75cm. Độ tàn che 0,5 - 0,6.
Kết quả điều tra lớp cây tái sinh chỉ có 15 loài cây tái sinh với mật
độ 5600 cây/ha. Trong thành phần cây tái sinh có 3 loài không có
trong thành phần lớp cây gỗ đó là: Thị rừng, Bứa và Trầm hơng
(Gió), 12 loài còn lại đều là cây con của lớp cây gỗ.
Nh vậy, trong giai đoạn này sự phát triển của thảm thực vật chính
là sự tăng lên về kích thớc của các loài cây gỗ và sự đào thải lớp cây
bụi dày rậm. Với sự xuất hiện 3 loài cây tái sinh mới cho thấy chiều
hớng phát triển tiếp theo của quần xã là sự thay thế các loài cây tiên
phong a sáng bằng các loài cây định c có đời sống dài và có khả
năng chịu bóng.
4.2.3.4. Phát triển của rừng trởng thành
Giai đoạn phát triển tiếp theo của rừng non là rừng trởng thành,
kết quả theo dõi trên OĐV số 9
Năm 2006 so với tháng 3 năm 2003, thảm thực vật hầu nh không
có thay đổi về thành phần. Sự thay đổi ở đây chủ yếu là sự tăng
trởng của các loài cây về chiều cao và đờng kính nhng rất chậm.
tổ hợp loài cây tiên phong a sáng có đời sống ngắn bằng tổ hợp loài
cây định c và a bóng có đời sống dài. Kết quả của quá trình này sẽ
làm thay đổi cơ bản về chất của quần xã. Đây là động lực chính của
quá trình diễn thế.
4.3.3. Thay đổi tính đa dạng của thảm thực vật trong quá trình diễn thế
Một biểu hiện về tính đa dạng của thảm thực vật đợc thể hiện rõ nét
nhất là thành phần phổ dạng sống trong quần xã. Kết quả nghiên cứu trình
bày tại bảng 4.10
Bảng 4.10. Phổ dạng sống trong các trạng thái thảm thực vật
Dạng sống Thảm cỏ Cây bụi Rừng thứ sinh
Cây chồi trên mặt đất (Ph) 75 160 192
Cây chồi sát đất (Ch) 29 34 20
Cây chồi nửa ẩn (He) 54 57 31
Cây chồi ẩn (Cr) 16 36 30
Cây sống một năm (Th) 34 30 6
Phụ sinh, hoại sinh / / 5
Dây leo 4 7 6
Tổng số loài
212 324 290
Kết quả tại bảng 4.10 cho thấy: trong các giai đoạn của quá trình
diễn thế có 5 nhóm dạng sống cơ bản: Cây có chồi trên đất; Cây có
chồi sát mặt đất; Cây có chồi nửa ẩn; Cây chồi ẩn; Cây sống 1 năm. 15
Theo quá trình phát triển của thảm thực vật các nhóm dạng sống thay
đổi một cách rõ ràng. Trong đó nhóm cây chồi trên mặt đất (Ph)
chiếm tỷ lệ cao nhất trong các nhóm dạng sống. Tỷ lệ nhóm cây chồi
trên, cây phụ sinh, dây leo tăng dần từ thảm cây bụi đến rừng thứ sinh.
Trong khi nhóm cây chồi nửa ẩn và cây một năm giảm dần đến rừng
40
50
60
I II III IV V VI VII VIII IX
Cấp chiều cao
N (%)
A B C D16
Hình 4.4. Đồ thị phân bố cây theo cấp đờng kính của rừng thứ sinh phục
hồi sau khai thác kiệt tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc
Phân bố đờng kính phản ánh tiềm năng và sức sản xuất của rừng.
Hình 4.4 cho thấy: Do sinh trởng mạnh của một số cá thể thuộc
nhóm cây tiên phong mọc nhanh tạo những lớp đờng kính lớn hơn
nhiều so với giá trị trung bình, tuy nhiên số lợng cá thể của các loài
cây này không nhiều nên đờng phân bố giảm mạnh khi đờng kính
tăng lên. Kết quả đờng phân bố chuyển dần sang lệch phải nh ở quần
xã rừng A và B rừng phục hồi sau 20 và 25 năm.
4.3.6. Thay đổi qui luật phân bố cây trên mặt đất
Để nghiên cứu sự thay đổi về phân bố cây trên mặt đất, chúng tôi
đã chọn 3 trạng thái thảm thực vật đang trong quá trình diễn thế tại
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh đó là: thảm cỏ (thảm Guột), thảm
cây bụi, rừng thứ sinh phục hồi 10 năm. Mỗi trạng thái chọn 3 vị trí
(chân, sờn và đỉnh đồi).
- ở giai đoạn thảm cỏ (100%) đều có dạng phân bố cụm. Giai đoạn
thảm cây bụi có 3/9 (33,33%) số ô có dạng phân bố theo cụm, 6/9
(66,66%) số ô có dạng phân bố ngẫu nhiên. Giai đoạn rừng thứ sinh
có 1/9 (11,11%) số ô có dạng phân bố cụm, 7/9 (77,77%) số ô có
dạng phân bố ngẫu nhiên, 1/9 (11,11%) số ô có dạng phân bố đều.
Tuổi
2 4 6 8 10 12
H (m) 1,800,30 3,200,20 4,4030 5,500,4 6,200,30 6,600,60
Trám
chim
h(m/năm
- 0,700,03 0,600,02 0,550,02 0,350,01 0,200,01
H (m) 1,200,20 2,600,40 3,900,40 4,800,40 5,100,50 5,200,40
Hoắc
quang
h(m/năm
- 0,700,03 0,650,03 0,450,02 0,100,02 0,100,01
H (m) 1,500,40 3,300,30 4,800,30 6,100,50 6,500,50 7,200,70
Sau
sau
h(m/năm
- 0,900,05 0,750,04 0,650,02 0,400,03 0,350,02
H (m) 1,300,20 2,600,30 3,600,20 4,400,40 5,100,50 5,600,40
Sơn
rừng
h(m/năm
- 0,650,04 0,500,04 0,400,02 0,350,02 0,200,02
4.4.1.2. Sinh trởng đờng kính
Kết quả nghiên cứu trình bày trong bảng 4.15.
Kết quả ở bảng 4.15 cho thấy: Sau 12 năm, Trám chim và Sau sau đều
đạt đờng kính trên 10cm, hai loài Sơn rừng và Hoắc quang dới 10cm.
Theo thời gian, có 3 chiều hớng tăng trởng về đờng kính cây khác nhau:
Trám chim có mức tăng trởng nhanh ở giai đoạn từ 10 đến 12 tuổi; Sau sau
tăng nhanh ở 6 tuổi đến 8 tuổi. Ngợc lại, Hoắc quang và Sơn rừng có mức
tăng trởng nhanh ở 6 tuổi, sau đó lại giảm dần đến 12 tuổi tốc độ tăng
tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh
Ô định vị 7 Ô định vị 8
Quần xã
Chỉ tiêu
NC
2 năm 4 năm 6 năm 8 năm 10 năm 12 năm
H (m) 1,58 0,20 2,90 0,30 3,70 0,30 4,50 0,40 5,80 0,40 6,90 0,50 Trám chim,
Re, Thành
ngạnh
h(m/năm
- 0,66 0,04 0,60 0,04 - 0,65 0,05 0,55 0,05
H (m) 1,50 0,30 2,90 0,30 3,80 0,40 4,50 0,40 5,10 0,50 5,50 0,50 Hoắc
Quang, Thàu
táu, Me rừng
h(m/năm
- 0,70 0,06 0,45 0,05 - 0,30 0,02 0,20 0,02
H (m) 1,20 0,20 2,90 0,20 4,40 0,40 5,40 0,40 6,10 0,40 6,60 0,60 Sau sau, Re,
Bời lời
h(m/năm
- 0,85 0,10 0,75 0,08 - 0,35 0,01 0,25 0,01
H (m) 1,20 0,30 2,50 0,30 3,80 0,40 4,90 0,40 5,50 0,50 6,10 0,50 Sơn rừng,
Dung, Re,
Côm
h(m/năm
- 0,65 0,10 0,65 0,07 - 0,30 0,03 0,30 0,02
Sau 6 năm, các quần xã đạt chiều cao trung bình trên dới 4 m.
Đây là chiều cao có thể bảo đảm việc che phủ và bảo vệ môi trờng
cảnh quan. Sau 12 năm đều đạt trên 6m, lúc này các quần xã đang
trong giai đoạn tỉa tha mạnh.
4.4.2.2. Sinh trởng đờng kính của một số quần xã rừng thứ sinh
cả quần xã rừng cũng rất thấp. Đây là một hạn chế đối với rừng phục
hồi tự nhiên. Sau 12 năm, đờng kính trung bình của 4 quần xã nghiên cứu
đạt ở mức từ 7,57 - 10,56 cm. 19
4.5. Đặc điểm, tính chất của đất rừng qua các giai đoạn diễn thế
4.5.1. Hình thái phẫu diện đất
- Đất ở các giai đoạn của quá trình diễn thế thảm thực vật trong
khu vực nghiên cứu còn đủ các tầng từ tầng A
1
đến tầng C. Khi rừng
phục hồi (giai đoạn rừng thứ sinh) thì tầng A
0
dần dần đợc hình
thành, giữ độ ẩm cho tầng đất mặt góp phần quan trọng vào việc phục
hồi độ phì cho đất. Độ dày tầng đất (tầng A và tầng B) đều trên 55
cm, có đá lẫn, không có hiện tợng kết von, đá mẹ vẫn đang tiếp tục
phong hoá. Đất Feralit màu vàng, đất ở các trạng thái thảm thực vật
cây gỗ nh: rừng tha, rừng thành thục thì đất xốp, độ ẩm cao và lớp
thảm mục dày hơn hàm lợng mùn cao hơn so với thảm cỏ và rừng non.
Đây là điều kiện thuận lợi cho quá trình phục hồi rừng.
4.5.2. Sự thay đổi thành phần cơ giới, dung trọng và độ xốp
4.5.2.1. Thành phần cơ giới
Qua kết quả nghiên cứu chúng tôi rút ra nhận xét sau:
- Hầu hết các phẫu diện nghiên cứu ở tầng đất mặt đều có hàm
lợng sét nhỏ. Đất có thành phần cơ giới thịt pha limon và đợc hình
thành trên nền đá mẹ có nhiều thạch anh, ở độ cao từ 300m trở lên đất
đợc hình thành trên nền đá mẹ phún trào axit, vật liệu cơ bản để hình
thành đất là tơng đối đồng nhất.
- Độ chua của đất cũng giảm theo chiều sâu phẫu diện ở tất cả các
giai đoạn của diễn thế.
4.6. Vi sinh vật đất ở các giai đoạn diễn thế của thảm thực vật
4.6.1 Số lợng các nhóm vi sinh vật
Số lợng vi sinh vật trong đất tăng dần theo các giai đoạn diễn thế
đi lên của thảm thực vật, ở độ sâu 0 - 10cm, trạng thái rừng thành
thục số lợng VSV đất nhiều nhất. Trạng thái thảm cỏ số lợng vi
khuẩn là 1,5.10
7
CFU/g; 1,3.10
7
CFU/g (thảm cây bụi); 1,2.10
9
CFU/g (rừng thành thục). Nh vậy đất rừng thành thục có số lợng
VSV lớn gấp hàng nghìn lần so với đất thảm cỏ.
- Số lợng VSV trong đất ở các trạng thái thảm thực vật có độ che
phủ khác nhau đều có xu hớng giảm theo độ sâu.
4.6.2 Thành phần một số nhóm vi sinh vật có ích trong đất.
Một trong những nhóm vi sinh vật quan trọng trong đất là nhóm vi
khuẩn cố định nitơ tự do: Berjerinckia, Azotobacter. Nhóm vi sinh vật
phân giải lân khó tan nh Aspergilus niger, Penicillium spp, Rhizopus
spp, Alternaria spp, Trichoderma, Chaetomium, A. awamori,
Pseudomonas, Agrobacterium, Bacillus. Nhóm VSV phân giải
xenlulo: nấm sợi phân giải xenlulo nh Aspergillus, Trichoderma,
Chaetomium, Alternaria, Acremonium, Fusarium; vi khuẩn phân giải
xenlulo nh Pseudomonas, Bacillus, Cytophaga, Cellovibrio; xạ
khuẩn chủ yếu là Streptomyces. Nhóm vi khuẩn phân giải chất hữu cơ
là Baillus, Pseudomonas, Clostridium. Nhóm nấm men Lipomyces,
đây là nhóm nấm men đất tiêu biểu vì chúng chỉ sống ở trong đất và
Căn cứ kết quả phân loại thảm thực vật rừng tại khu vực nghiên
cứu (phần 4.1) thì tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh Vĩnh Phúc và
vùng phụ cận có thể áp dụng khoanh nuôi phục hồi rừng cho các đối
tợng là:
- Phân quần hệ cây lá rộng với các trạng thái thực bì rừng bị khai
thác cạn kiệt, thuộc quần hệ rừng kín thờng xanh ma mùa ở địa
hình đồi núi thấp, độ cao từ 300-700m.
- Các quần hệ rừng tha thờng xanh cây lá rộng ở đất đồi núi
thấp độ cao (<300m), với các trạng thái thực bì khai thác cạn kiệt và
sau nơng rẫy.
- Phân quần hệ cây bụi có cây gỗ mọc rải rác (thuộc quần hệ cây
bụi lá rộng thờng xanh trên đất địa đới ở địa hình thấp 100 m.
- Quần hệ chịu hạn có cây gỗ lá rộng thờng xanh mọc rải rác có
độ che phủ 10-40% (thuộc nhóm quần hệ cỏ dạng lúa cao).
- Quần hệ chịu hạn có cây gỗ lá rộng thờng xanh mọc rải rác có
độ che phủ 10 - 40% (thuộc nhóm quần hệ cỏ dạng lúa trung bình).
- Quần hệ guột ( thuộc nhóm quần hệ cỏ không dạng lúa)
Đề xuất đối tợng khoanh nuôi tại khu vực nghiên cứu
- Đất rừng ở những nơi có độ cao tơng đối 200m trở lên, độ dốc
tơng đối >35
o
thảm thực vật bị khai thác kiệt, đất bị hoái hoá nhẹ hoặc
trung bình, có nguồn gieo giống là cây gỗ có giá trị, thì tiến hành khoanh 22
nuôi tái sinh tự nhiên ở mức độ tự quản lý, bảo vệ, không thực hiện các
biện pháp làm giầu rừng.
- Đất rừng ở những nơi có độ cao tơng đối từ 100-200m, độ dốc
tơng đối
+ Thời vụ trồng: vụ xuân hoặc hè thu, chủ yếu là vụ xuân.
+ Số lợng cây trồng: nếu số cây tái sinh có mục đích dới 500
cây/ha thì phải trồng dặm thêm để đảm bảo đủ 1000 cây/ ha.
- Kỹ thuật trồng
+ Sử lý thực bì cục bộ. Cuốc hố có kính thớc 40x40x40cm trớc
khi trồng 1 tháng trở lên. Lấp hố: vun đất màu lấp đầy hố trớc khi
trồng cây 20 ngày. Trồng cây thẳng đứng, lấp đất nhỏ quanh gốc cây
hình mu rùa, ấn nhẹ. Phát dọn, vun xới xung quanh gốc cây tái sinh
mục đích và cây trồng bổ sung trong 2-3 năm đầu, 1-2 lần/năm. Chặt
bỏ cây cong queo, sâu bệnh hoặc những nơi cây quá dày. 23
Kết luận v kiến nghị
1. Kết luận
1.1. Trong vùng nghiên cứu, từ độ cao 700m trở xuống, thảm thực vật
đã bị suy thoái nghiêm trọng. Rừng nguyên sinh đã bị phá huỷ
hoàn toàn, thay thế vào đó là thảm thực vật thứ sinh đang trong
quá trình diễn thế đi lên. Theo khung phân loại của UNESCO
(1973), thảm thực vật tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh-Vĩnh
Phúc và vùng phụ cận có 4 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng kín,
lớp quần hệ rừng tha, lớp quần hệ cây bụi và lớp quần hệ cỏ.
1.2. Có nhiều nguyên nhân làm suy thoái thảm thực vật trong vùng,
trong các nguyên nhân đó thì khai thác gỗ củi là nguyên nhân
chính làm cạn kiệt và suy giảm tài nguyên và tính đa dạng thực
vật; chặt đốt rừng làm nơng rẫy, xử lý trắng thực bì để trồng
rừng, cháy rừng cũng là nguyên nhân làm cho môi trờng bị huỷ
hoại, đất đai bị suy thoái dẫn đến làm giảm khả năng phục hồi
của thảm thực vật. Chăn thả gia súc quá mức và thói quen đốt
rừng để tạo thảm cỏ săn bắn là yếu tố làm cản trở hay đình trệ
24
1.7. Rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác cạn kiệt gồm chủ yếu các
loài cây có khả năng tăng trởng ở mức trung bình, từ 0,5 -
0,85m/năm về chiều cao và 0,5 - 0,8cm về đờng kính. Do vậy,
khả năng tăng trởng của rừng cũng ở mức trung bình.
1.8. Tính chất lý, hoá học và dinh dỡng của đất cũng đợc cải thiện
dần theo thời gian và qua các giai đoạn của quá trình diễn thế
phục hồi rừng, từ giai đoạn thảm cỏ đến rừng tha và rừng thành
thục. Hàm lợng mùn, hàm lợng đạm tăng, độ chua giảm dần,
các chất dễ tiêu tăng nhng quá trình tích luỹ chậm. Tổng số vi
sinh vật đất nh: Nấm, Vi khuẩn, Xạ khuẩn đều tăng lên qua các
giai đoạn của diễn thế.
2. Kiến nghị
2.1. Diễn thế thứ sinh phục hồi rừng là một quá trình lâu dài, gồm
nhiều giai đoạn và chịu tác động của nhiều yếu tố sinh thái. Vì
vậy, để rút ngắn thời gian diễn thế đề nghị tiếp tục nghiên cứu bổ
xung, xác định tổ thành tối u các loài cây có mục đích để trồng
dặm trong chuỗi diễn thế thứ sinh sau khai thác cạn kiệt, để nâng
cao chất lợng của rừng phục hồi đáp ứng đợc cả về kinh tế và
bảo vệ môi trờng.
2.2. Trong chiến lợc phục hồi rừng tại Vĩnh Phúc nên chú trọng đến
kế hoạch phục hồi rừng bằng khoanh nuôi xúc tiến tái sinh đối
với những nơi đất rừng bị thoái hoá nhẹ và trung bình, có nguồn
gieo giống. Những nơi đất thoái hoá nặng và rất nặng nên trồng
rừng.
2.3. Trong quá trình diễn thế phục hồi rừng nguồn gieo giống có vai
trò rất quan trọng. Do vậy, trong quá trình trồng dặm phải chú ý
đến vị trí trồng cây để hạt giống đợc phát tán thuận lợi.
2.4. Gió (Aquilaria Crassna Pierre) là loài cây có giá trị kinh tế cao,