1
PHẦN I: MỞ ĐẦU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Rừng là hệ sinh thái điển hình trong sinh quyển, trong đó thực vật với
các loài cây gỗ giữ vai trò chủ đạo. Rừng có ý nghĩa rất lớn đối với sự phát
triển kinh tế-xã hội, sinh thái và môi trường: là môi trường sống của rất nhiều
sinh vật, bảo tồn và cung cấp nguyên liệu về mặt di truyền cho sự tiến hóa của
sinh giới, bảo vệ đất, nước, không khí, cung cấp cho con người nhiều sản vật
có giá trị, cùng với chiến tranh và thiên tai (gió, bão, lửa rừng ) các hoạt
động của con người (khai thác gỗ củi, chặt phá rừng làm nương rẫy ) trong
nhiều thập kỷ qua là nhân tố chính làm cho rừng tự nhiên của nước ta bị phá
hủy nghiêm trọng, diện tích đất trống đồi núi trọc ngày càng tăng lên. (Theo
tài liệu của Viện Điều tra quy hoạch rừng, Năm 1943, Việt Nam có 14,3 triệu
ha rừng), độ che phủ đạt 43%, đạt 0,7 ha/người; đến năm 2000, diện tích rừng
chỉ còn lại 10,9 triệu ha (trong đó rừng nghèo kiệt và rừng non mới phục hồi),
độ che phủ 33,3%, đạt 0,14 ha/người, so với mức bình quân rừng/đầu người
của ASEAN (0,42 ha) và của thế giới (0,6 ha) thì Việt Nam còn kém rất xa.
Đặc biệt, độ che phủ rừng ở những nơi xung yếu còn lại rất thấp: Sơn La
10%, Lai Châu 13%, Cao Bằng 12%
Mất rừng dẫn đến giải phóng “bạo lực tự nhiên”, những thiệt hại do
thiên tai gây ra sẽ không lường hết được và hậu quả của nó là đói kém, bệnh
tật Do đó, bảo vệ, phát triển và phục hồi rừng nói riêng và thảm thực vật nói
chung là vấn đề vô cùng quan trọng cần giải quyết để duy trì, đảm bảo điều
kiện sinh tồn cho hiện tại và tương lai.
Để nhanh chóng phục hồi rừng thường có hai cách là trồng mới hoặc
khoanh nuôi cho phục hồi tự nhiên. Khoanh nuôi phục hồi rừng là một giải
pháp quan trọng, nhằm lợi dụng triệt để khả năng tái sinh và diễn thế tự nhiên
có sự can thiệp hợp lý của con người để đẩy nhanh quá trình phục hồi rừng
trên những diện tích rừng đã bị phá hủy. Bên cạnh đó, rừng được phục hồi
3
công trình nghiên cứu về đặc điểm và xu hướng phục hồi rừng của thảm cây
bụi tại khu Bảo tồn còn ít. Để có giải pháp đúng, hợp quy luật và có hiệu quả
cho việc phục hồi rừng thì việc nghiên cứu về đặc điểm và năng lực tái sinh
của thảm cây bụi là rất cần thiết. Trước thực tế đó, chúng tôi thực hiện đề tài
“Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên, hướng phục hồi một số trạng thái
thảm thực vật tại xã Co Mạ, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La" nhằm cung
cấp thêm những dữ liệu về năng lực phục hồi rừng của thảm cây bụi; góp
phần làm cơ sở cho việc đề xuất giải pháp cụ thể sử dụng bền vững, đáp ứng
nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội và môi trường của địa phương. 4
II. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Nghiên cứu cấu trúc rừng
Cấu trúc hệ sinh thái rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần
cấu tạo nên các quần thể thực vật trong hệ sinh thái rừng theo không gian và
theo thời gian. Cấu trúc rừng là một trong những nội dung nghiên cứu quan
trọng về hình thái quần thể thực vật, không chỉ bao gồm những nhân tố cấu trúc
về hình thái mà cả những nhân tố cấu trúc về sinh thái. Giữa cấu trúc rừng và
hệ sinh thái rừng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Bất kì một quy luật cấu
trúc quần thể nào cũng đều có nội dung sinh thái học bên trong của nó. Như
vậy quan điểm sinh thái trong khi nghiên cứu cấu trúc hệ sinh thái rừng thì sẽ
không có cơ sở khoa học để giải thích các quy luật được quần thể thực vật. Cơ
giả nghiên cứu hệ thực vật chỉ trong giới hạn một đơn vị hành chính hoặc
trong các thảm thực vật nhất định.
Thái Văn Trừng (1998) [56] khi nghiên cứu về hệ thực vật Việt Nam đã
nhận xét về tổ thành loài thực vật ở tầng cây bụi như sau:
Trong các trạng thái khác nhau của rừng nhiệt đới Việt Nam, tổ thành
loài của tầng cây bụi chủ yếu có sự đóng góp của các chi trong họ Thầu dầu
(Rubiaceae), họ Trúc đào (Apocynaceae), họ Đơn nem (Myrsinaceae), họ Na
(Anonaceae), họ Thị (Ebenaceae). Ngoài ra, tác giả còn xác định được kiểu
phụ thứ sinh nhân tác, do hoạt động phá hoại của con người (Np) và phân biệt
những ưu hợp thứ sinh trên đất địa đới thành thục còn nguyên trạng (Np1) và
những ưu hợp thứ sinh trên đất xấu, khô cằn, đã bị thoái hóa do xói mòn
(Np2).
Tác giả Hoàng Chung (1980) [6] đã xác định đồng cỏ phía bắc Việt
Nam có 233 loài thực vật thuộc 54 họ và 44 bộ.
Đặng Kim Vui (2002) [67] nghiên cứu cấu trúc rừng phục hồi
sau nương rẫy ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên. Kết quả điều tra cho
6
thấy: tuổi 1-2 có 72 loài thuộc 36 họ, tuổi 3-5 có 65 loài thuộc 34 họ, tuổi 5-
10 có 56 loài thuộc 36 họ, tuổi 11-15 có 57 loài thuộc 31 họ.
Nguyễn Thế Hưng (2003) [25]nghiên cứu đặc điểm của thảm thực vật cây
bụi ở huyện Hoành Bồ, thị xã Cẩm Phả, Quảng Ninh thống kê trong các trạng thái
thảm thực vật nghiên cứu có 324 loài thuộc 251 chi và 93 họ của 3 ngành thực vật
bậc cao có mạch là 3 ngành Dương xỉ, Hạt trần và Hạt kín.
Lê Ngọc Công (2004) [9] nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã
thống kê các loài thực vật bậc cao có mạch của tỉnh Thái Nguyên gồm 654
loài thuộc 468 chi, 160 họ; chủ yếu là cây lá rộng thường xanh.
Trên địa bàn tỉnh Sơn La, đã có một số công trình nghiên cứu về thành
phần loài của thảm thực vật như: Trần Đình Đại (1997) [16] nghiên cứu hệ
thống thực vật ở 2 tỉnh Sơn La và Lai Châu có 159 họ, 654 chi, 1187 loài thực
mặt đất, cao từ 8 – 30 m (Mes); 1.3. Cây nhỏ có chồi trên đất, cao từ 2 – 8 m
(Mi); 1.4. Cây lùn có chồi trên đất, cao dưới 2 m (Na); 1.5. Cây leo cuốn có
chồi trên đất (Lp); 1.6. Cây có chồi trên đất sống nhờ và sống bám (Ep); 1.7.
Cây có chồi trên đất thân thảo (Hp); 1.8. Cây mọng nước có chồi trên đất
(Suc). Raunkiaer đã tính toán cho hơn 1000 loài cây ở các vùng khác nhau
trên trái đất và xây dựng được phổ dạng sống tiêu chuẩn (kí hiệu là SN):
SN = 46 Ph + 9 Ch + 26 He + 6 Cr + 13 Th
Đây là cơ sở để so sánh dạng sống của các hệ thực vật ở các vùng
khác nhau trên trái đất. Do đó, khi tính được số lượng của các kiểu dạng
sống trong hệ thực vật, ta tính phần trăm dạng sống của hệ thực vật đó (phổ
dạng sống của hệ thực vật cụ thể kí hiệu là (SB) để so sánh với phổ dạng
sống tiêu chuẩn (SN).
- Ở Việt Nam, các công trình khoa học chuyên nghiên cứu về phổ dạng
sống không nhiều, các tác giả phân chia dạng sống theo nhiều cách khác nhau.
Hoàng Chung (1980) [6] khi nghiên cứu đồng cỏ ở Ngân Sơn, tỉnh Cao Bằng
8
đã chia thực vật thành 18 dạng sống cơ bản. Cách chia này rất phù hợp với
những quần xã thực vật ở thảo nguyên, đồng cỏ. Tuy nhiên, cách phân chia
này khá phức tạp vì phải kết hợp những đặc điểm của thân, rễ với các đặc
điểm về phương thức tồn tại của chúng, có những dạng sống được xác định
bởi tổ hợp của 4 dấu hiệu (ví dụ: kiểu 15: cây thân thảo, sống lâu năm, thân rễ
dài, mọc bò).
Phan Nguyên Hồng (1991) [21] khi nghiên cứu sinh thái thảm thực vật
rừng ngập mặn Việt Nam đã chia thực vật theo 7 dạng sống cơ bản: Cây gỗ
(G), cây bụi (B), cây thân cỏ (C), dây leo (L), cây gỗ thấp hoặc dạng cây bụi
(G/B), kí sinh (K) và bì sinh (BS).
Lê Trần Chấn (1990) [4] đánh giá dạng sống thực vật cho rằng vùng
nhiệt đới ẩm đặc trưng bởi sự ưu thế của nhóm dạng sống cây có chồi trên đất
(Ph), vùng ôn đới lạnh và hàn đới đặc trưng bởi nhóm dạng sống cây chồi nửa
5 tầng cây (3 tầng cây gỗ, 1 tầng cây bụi và 1 tầng cỏ quyết ở sát mặt đất),
ngoài ra còn có rất nhiều loại dây leo với đủ hình dáng và kích thước, cùng
nhiều thực vật phụ sinh trên thân cây hình thành nên nhóm thực vật ngoại
tầng. Phương pháp vẽ sơ đồ mặt cắt thẳng đứng của rừng do David-Richard
(1933-1934) đề xuất và sử dụng đầu tiên ở Guyana, đến nay vẫn là phương
pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc rừng. Tuy nhiên, phương pháp này
còn nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng
của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn. Cusen (1951) đã khắc phục
bằng cách vẽ một giải kề bên nhau và đưa ra một mô hình về không gian
ba chiều (theo Vũ Thị Liên, 2005) [33].
Richard (1952) phân biệt tổ thành của rừng mưa thành 2 loại: Rừng
mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp, không có một loài cây nào giữ vai
trò ưu thế, phần lớn các loài cây chỉ có rất ít cá thể đại diện cho quần thể; hệ
sinh thái rừng mưa hỗn hợp là đặc trưng điển hình phổ biến của hệ sinh thái
rừng mưa. Rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản, trong những lập
10
địa đặc biệt, rừng mưa đơn ưu chỉ bao gồm một vài loài cây, mối quan hệ chủ
yếu giữa các cá thể trong hệ sinh thái rừng mưa ưu đơn là mối quan hệ cùng
loài, đây là những quần hệ thực vật có tổ thành loài cây tương đối ổn định.
Những nghiên cứu của các tác giả trong nước: Nhiều công trình
nghiên cứu cấu trúc của rừng với nhiều mục đích khác nhau. Nguyễn Văn
Trương (1983) [57] nghiên cứu cấu trúc rừng được điều tra theo phương
thức chặt chọn, mục đích để phục vụ công tác khai thác nuôi dưỡng. Vũ Tiến
Hinh (1991) [18] xác định quy luật sinh trưởng cho từng loài cây rừng tự
nhiên.
Nhiều tác giả khi nghiên cứu cấu trúc phân tầng đã áp dụng các cách
phân tầng khác nhau. Thái Văn Trừng (1978) [56] khi nghiên cứu các kiểu
rừng kín ẩm thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở nước ta đã mô tả cấu trúc phân
tầng gồm: tầng vượt tán (A
Ở Sơn La, đã có một số tác giả đề cập tới cấu trúc thảm thực vật rừng:
Lê Đồng Tấn (1999) [45] nghiên cứu sự thay đổi cấu trúc quần xã thực vật
trên đất sau nương rẫy qua các giai đoạn diễn thế phục hồi rừng tự nhiên ở
một số khu vực tỉnh Sơn La; Vũ Thị Liên (2005) [33] nghiên cứu cấu trúc của
thảm thực vật ở một số khu vực tỉnh Sơn La Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu
nào đi sâu phân tích cấu trúc của các dạng thảm cây bụi phục và xu hướng
phục hồi rừng của các dạng thảm cây bụi đó nhằm phục vụ cho khoanh nuôi
phục hồi rừng.
2.2. Một số khái niệm về tái sinh và phục hồi
2.2.1. Thảm thực vật.
Thảm thực vật (Vegtation) là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng cụ
thể hay toàn bộ lớp phủ thảm thực vật trên toàn bộ bề mặt trái đất. Như vậy
thảm thực vật là một khái niệm chung chưa chỉ rõ đối tượng cụ thể nào. Nó
chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể khi có định ngữ đi kèm như. Thảm thực vật
cậy bụi, thảm thực vật trên mặt đất, thảm thực vật rừng ngập mặn
2.2.3. Phục hồi rừng
Phục hồi rừng: Theo Trần Đình Lý (1995) [38] phục hồi rừng là quá
trình sinh địa phức tạp, gồm nhiều thời gian và kết thúc bằng sự xuất hiện một
thảm thực vật cây gỗ (tre nứa) bắt đầu khép tán. Nói cách khác phục hồi rừng
là quá trình tái tạo lại một hệ sinh thái , một quần xã sinh vật mà trong đó cây
gỗ là yếu tố cấu thành chủ yếu, nó chi phối các quá trình biến đổi tiếp theo.
12
2.3. Nghiên cứu về tái sinh
2.3.1. Thế giới
Tái sinh rừng trên thế giới đã được nhiều nhà khoa học các nước
nghiên cứu từ lâu. Nhưng với rừng nhiệt đới chỉ được nghiên cứu vào khoảng
những năm 30 của thế kỷ 20 trở lại đây.
Vấn đề tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là
hiệu quả của các phương thức xử lý lâm sinh đến tái sinh rừng của các loài
rằng đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh dưỡng độ khoáng
của đất, ánh sáng, độ ẩm và tính chất không thuần nhất của quan hệ qua lại
giữa các thực vật tuỳ thuộc vào đặc tính sinh vật học, tuổi và điều kiện sinh
thái của quần thể thực vật. I.N.Nakhteenko (1973) cho rằng sự trùng hợp cao
của việc hấp thụ dinh dưỡng giữa hai loài có thể gây cho nhau sự kìm hãm
sinh trưởng và làm tăng áp lực cạnh tranh giữa hai loài. Trong nghiên cứu tái
sinh rừng, người ta đều nhận thấy rằng: tầng cỏ và tầng cây bụi qua thu nhận
ánh sáng, ẩm độ và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh
hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ. Những quần tụ kín tán,
đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng, do đó thảm cỏ và cây bụi sinh trưởng
kém nên nó có ảnh hưởng đến các cây gỗ tái sinh. Ngược lại, những lâm phần
thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ.
Trong trường hợp này chúng là nhân tố gây trở ngại lớn nhất cho tái sinh rừng
(Xannicov, 1967: Vipper, 1973) (theo Đặng Kim Vui, 2002) [67].
G. N. Baur (1976) [1] đã tổng kết các biện pháp lâm sinh tác động vào
rừng nhằm đem lại rừng căn bản đều tuổi khi nghiên cứu sinh thái rừng mưa.
Trong “cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mưa” ông đã tổng kết chi tiết
các bước và hiệu quả của từng phương thức tái sinh.
H. Lamprecht (1989) căn cứ nhu cầu sử dụng ánh sáng của các loài cây
trong suốt quá trình sống đã phân chia cây rừng nhiệt đới thành nhóm cây ưa
14
sáng, nhóm cây bán chịu bóng và nhóm cây chịu bóng. (theo Lê Ngọc Công,
2004) [9].
Để xác định mật độ cây tái sinh người ta đã sử dụng các phương pháp
khác nhau như: ô dạng bản theo hệ thống do Lowdermilk (1927) đề xuất (diện
tích 1-4m
2
), ô có kích thước lớn (10-100m
2
15
tái sinh tự nhiên ở rừng miền Bắc Việt Nam” theo báo cáo, tái sinh tự nhiên ở
rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới.
Khi bàn về vấn đề đảm bảo tái sinh trong khai thác, Phùng Ngọc Lan
(1984) [31] đã nêu ra kết quả tra dặm hạt Lim xanh dưới tán rừng ở lâm
trường Hữu Lũng (Lạng Sơn). Ngay từ giai đoạn nảy mầm, bọ xít là nhân tố
sinh vật đầu tiên gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm. Tiếp theo các đề
tài trên, tác giả đã nghiên cứu và nêu lên sự cần thiết của việc bảo vệ và phát
triển Lim xanh, đồng thời đề ra một số biện pháp kỹ thuật về xử lý hạt giống,
gieo trồng loài cây này. Theo tác giả không nên trồng thuần loài Lim xanh.
Thái Văn Trừng (1978) [55] trong “thảm thực vật rừng Việt Nam” đã nhấn
mạnh một số nhân tố sinh thái trong nhóm nhân tố khí hậu đã khhống chế và điều
khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng, đó là ánh sáng.
Công trình nghiên cứu của Nguyễn Văn Trương (1983) [57] đã đề cập
đến mối quan hệ giữa cấu trúc rừng với tái sinh tự nhiên trong rừng hỗn loài.
Hiện tượng tái sinh lỗ trống ở các rừng thứ sinh vùng Hương Sơn, Hà Tĩnh đã
được Phạm Đình Tam (1987) làm sáng tỏ.
Nguyễn Văn Trương (1983) [57] trong “Quy luật cấu trúc rừng gỗ hỗn
loại” đã cho rằng cần phải thay đổi cách khai thác rừng cho hợp lý, vừa cung
cấp được gỗ, vừa nuôi dưỡng và tái sinh được rừng. Muốn đảm bảo cho rừng
phát triển liên tục trong điều kiện quy luật đào thải tự nhiên hoạt động thì số
lượng lớp cây dưới phải nhiều hơn lớp cây kế tiếp nó ở phía trên.
Nghiên cứu ảnh hưởng của các biện pháp lâm sinh tới quá trình tái sinh
tự nhiên của quần xã thực vật còn được một số tác giả nghiên cứu, Hoàng
Kim Ngũ (1984), Nguyễn Ngọc Lung (1985), Phùng Ngọc Lan (1984),
Nguyễn Duy Chuyên (1995)….
Khi nghiên cứu vai trò của tái sinh rừng ở các vùng Tây Bắc, Đông Bắc,
Bắc Trung Bộ Trần Xuân Thiệp (1996) [50] đã nhận định rằng vùng Đông Bắc có
16
tự nhiên, cho dù phân bố thực nghiệm có dạng giảm liên tục hay một đỉnh.
17
Các tác giả đều đi đến nhận xét chung là, phân bố N/D có dạng một
đỉnh chính và nhiều đỉnh phụ hình răng cưa và mô tả thích hợp bằng hàm
Weibull.
Các công trình nghiên cứu tái sinh ở Việt Nam chủ yếu tập trung vào
điều tra đánh giá tái sinh ở các trạng thái rừng trong điều kiện tự nhiên. Còn
những nghiên cứu về tái sinh tự nhiên phục hồi rừng ở trạng thái sau nương
rãy còn ít, nhất là ở Sơn La.
4.1. Nghiên cứu về tái sinh sau nƣơng rãy
4.1.1. 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 còn
gặp khó khăn, G.N.Baur (1976) [1] cho rằng kiểu canh tác nông nghiệp trên
đất rừng mưa đã biến đổi cực nhiều trong lịch sử phát triển loài người. 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. Những khoảnh rừng mới tiếp
tục bị phá và khai thác cho tới khi 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 theo 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.
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
rãy đến môi trường, Brunig và cộng sự (1975), đã chứng minh canh tác nương
19
Người dân sống ở vùng đồi núi, đất rộng, người thưa thường có tập
quán du canh du cư đốt rãy làm nương làm cho tình trạng đất bị xói mòn và
bạc màu diễn ra rất nghiêm trọng.
Trần Ngũ Phương (1970) [39] , 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 rừng còn nguyên một số loài cây có giá trị
như: Sến, Dẻ, Tá. Nhưng do quá trình khai thác không hợp lý, đốt nương làm
rãy 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 (1994) [53] 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 rãy 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.
Kết luận quá trình phục hồi sau nương rãy chịu tác động tổng hợp của
các nhân tố sinh thái như nguồn giống, địa hình mức độ thoái hoá đất, tác
động 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. 20
III. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Mục tiêu nghiên cứu
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa
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).
3.4.1.1. Điều tra theo tuyến
Điều tra theo tuyến nhằm xác định phân bố của các đối tượng nghiên
cứu, dự kiến địa điểm bố trí OTC.
Tuyến điều tra được xác định theo 2 hướng là song song và vuông góc
với đường đồng mức; khoảng cách giữa 2 tuyến là 50 – 100 m, bề rộng tuyến
là 2m để điều tra thành phần loài, kiểu dạng sống.
3.4.1.2. Điều tra theo ô tiêu chuẩn
Tại mỗi trạng thái thảm thực vật, chúng tôi lập 6 OTC ở các vị trí: đỉnh
đồi (2 OTC), lưng đồi (2 OTC) và chân đồi (2 OTC). Mỗi OTC có kích thước
(20m x 20m) đối với trạng thái rừng và kích thước (10m x 10m) đối với thảm
cây bụi. Tổng số OTC được lập là 36.
Hình 1.1. Cách bố trí ô tiêu chuẩn trong các dạng thảm cây bụi
22
Trong mỗi OTC, chúng tôi mô tả vị trí địa lý, hướng phơi, độ dốc, độ cao
tương đối, lịch sử hình thành, thời gian phục hồi, đặc trưng thổ nhưỡng; điều tra
về thành phần loài, kiểu dạng sống (dựa trên sự phân chia nhóm dạng sống của
Raunkiaer (1934) [57]), số lượng cây, chiều cao, độ che phủ, sự phân tầng.
Thu thập các số liệu về cây gỗ:
- Đo chiều cao cây - chiều cao vút ngọn (H
vn
) và chiều cao dưới cành
(H
23
Bảng 1.1. Ký hiệu mức độ nhiều của thực bì theo Drude
Ký hiệu
Đặc điểm thực bì
Soc
Số cá thể của loài mọc thành thảm rộng khắp, chiếm trên 90%
Cop
3
Số cá thể của loài rất nhiều, chiếm 70 – 90%
Cop
2
Số cá thể của loài nhiều, chiếm 50 - 70%
Cop
1
Số cá thể của loài tương đối nhiều, chiếm 30 - 50%
Sp
Số cá thể của loài mọc rải rác phân tán, chiếm 10 - 30%
Sol
Số cá thể của loài gặp rất ít, chiếm dưới 10%
* Tại mỗi OTC đặt các ô dạng bản. Tùy theo kích thước OTC là 100m
2
hay 400m
2
mà đặt 5 ô dạng bản có diện tích 4m
2
(2m x2 m) bố trí theo hình
gọng vó hoặc 9 ô dạng bản có diện tích 25 m
2
(5 m x 5m).
24
cụt ngọn, không sâu bệnh, sinh trưởng và phát triển tốt.
+ Cây tái sinh có chất lượng xấu: thân cong queo, cụt ngọn, sâu bệnh,
sinh trưởng và phát triển kém
+ Còn lại là những cây tái sinh có chất lượng trung bình.
- Đo chiều cao cây tái sinh tự nhiên: Phân chia cây tái sinh theo 8 cấp
chiều cao: cấp I (< 20cm), cấp II (21 – 50cm), cấp III (51 – 100cm), cấp IV
(110 – 150cm), cấp V (151 – 200cm), cấp VI (201 – 250cm), cấp VII (251 –
300cm) và cấp VIII (> 300cm).
3.4.2. Phân tích và xử lý số liệu
Chúng tôi xác định tên khoa học của các loài cây theo một số tài liệu
như Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín (Magnoliphyta,
Angiospermae) ở Việt Nam của Nguyễn Tiến Bân (1997) [3]; Cây cỏ Việt
Nam của Phạm Hoàng Hộ (2000) [19], Danh lục thực vật Sơn La của Trần
Đình Đại và cs. (1990), cẩm nang tra cứu đa dạng sinh vật của Nguyễn Ngĩa
Thìn, 1997…. Sau đó sử dụng phương pháp chuyên gia kiểm tra lại trước khi
thành danh lục chính thức.
Mật độ cây: tính theo cây/ha.
Tính tổ thành loài cây: Tổ thành loài cây được tính chung cho toàn lâm
phần và tính riêng cho tầng ưu thế sinh thái (tầng A
1
và tầng A
2
), tầng dưới
tán rừng (tầng A
3
).
+ Tỷ lệ tổ thành (n
%
):
n
Trong đó: H là hệ số tổ thành
n
i
là số cây của một loài trong một khoảng thời gian
m là tổng số loài trong một khoảng thời gian
10 là hệ số tổ thành được tính theo phần mười
Sau khi tính xong, các loài được sắp xếp theo trị số giảm dần và công
thức tổ thành này sẽ cho ta thấy vai trò của từng loài trong từng tầng rừng hay
lâm phần theo số lượng cá thể của loài.
- Phân bố cây theo mặt phẳng nằm ngang (phân bố khoảng cách từ một
điểm chọn ngẫu nhiên đến các cây lân cận). Trên diện tích OTC các cây phân
bố ngẫu nhiên, chọn ngẫu nhiên 1 điểm P và đo khoảng cách r từ điểm P đến
các cây gần nhất, gần thứ 2,… gần thứ 5. Để nghiên cứu hình thái cây phân
bố trên diện tích qua việc kiểm tra khoảng cách từ một cây ngẫu nhiên đến
một cây gần nhất. Khi đó trong phân bố Poisson ta được phép sử dụng tiêu
chuẩn U (phân bố tiêu chuẩn) của Clark và Evans để đánh giá khi dung lượng
mẫu đủ lớn, qua đó dự đoán được thời gian phát triển của quần xã thực vật
nơi cư trú (theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2008) [52].
U =
( . 0.5).
0.26136
rn