i
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----o0o-----
HOÀNG VĂN THÂN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA RỪNG TỰ NHIÊN TẠI
XÃ HOÀNG NÔNG, HUYỆN ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý tài nguyên rừng
Khoa
: Lâm nghiệp
Khóa học
: 2011 - 2015
Thái Nguyên, Năm 2015
2. TS. Đỗ Hoàng Chung
Thái Nguyên, Năm 2015
ii
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----o0o-----
HOÀNG VĂN THÂN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC CỦA RỪNG TỰ NHIÊN TẠI
XÃ HOÀNG NÔNG, HUYỆN ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý tài nguyên rừng
Khoa
: Lâm nghiệp
Khóa học
tập tốt nghiệp.
Do trình độ còn hạn chế và thời gian thực tập có hạn nên bài luận văn
không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Vậy tôi kính mong nhận được sự
đóng góp ý kiến của các thầy cô trong khoa cùng toàn thể các bạn sinh viên.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái nguyên, ngày tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Hoàng Văn Thân
iii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Ảnh vệ tinh bản đồ xã Hoàng Nông................................................ 12
Hình 3.1. Sơ đồ ô tiêu chuẩn .......................................................................... 18
Hình 3.2. Ảnh đo chiều cao thân cây và đường kính ngang ngực .................. 19
Hình 4.1. (tiếp) ................................................................................................ 28
Hình 4.2. Đồ thị phân bố số loài cây theo cấp đường kính............................. 31
Hình 4.2. (tiếp) ................................................................................................ 32
Hình 4.3. (tiếp) ................................................................................................ 35
Hình 4.4. Đồ thị phân bố số cây theo cấp chiều cao ....................................... 38
Hình 4.4. (tiếp) ................................................................................................ 39
Hình 4.5. Đồ thị phân bố số loài cây theo cấp chiều cao ................................ 41
Hình 4.5. (tiếp) ................................................................................................ 42
Hình 4.6. Đồ thị quy luật phân bố N/Hvn theo hàm Weibull cho rừng tự nhiên44
Hình 4.6. (tiếp) ................................................................................................ 45
Hình 4.7. Đồ thị phân bố số loài cây theo tầng phiến ..................................... 46
Chiều cao dưới cành
H/D
Mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính
Hvn
Chiều cao vút ngọn
N
Mật độ cây
N/D1.3
Mối quan hệ giữa mật độ cây và đường kính tại vị trí 1,3 m
OTC
Ô tiêu chẩn
THCS
Trung học cơ sở
UBND
Ủy ban nhân dân
3.2.1. Đặc điểm chung của lâm phần rừng tự nhiên trên địa bàn nghiên cứu 16
3.2.2. Đặc điểm mật độ cây gỗ ........................................................................ 16
3.2.3. Đặc điểm cấu trúc ngang ....................................................................... 16
3.2.4. Đặc điểm cấu trúc đứng ........................................................................ 16
3.2.5. Đặc điểm tầng cây bụi thảm tươi .......................................................... 16
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân tôi.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình điều tra trên thực địa hoàn toàn
trung thực, khách quan, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu
hoàn toàn trách nhiệm.
Thái Nguyên, ngày tháng 05 năm 2015
XÁC NHẬN CỦA GVHD
Người viết cam đoan
Đồng ý cho bảo vệ kết quả
trước Hội đồng khoa học
XÁC NHẬN CỦA GVHD
Hoàng Văn Thân
XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên
đã sửa chữa sai sót sau khi Hội đồng chấm yêu cầu.
sống (lấy gỗ về làm nhà, làm củi…). Cách thứ hai là khai thác trắng như:
2
Phá rừng làm nương rẫy, khai thác trồng cây công nghiệp ,phá rừng tự nhiên
trồng rừng công nghiệp…).Trong hai cách này, cách thứ nhất rừng vẫn còn
tính chất đất rừng, kết cấu rừng bị phá vỡ, rừng nghèo kiệt về trữ lượng và
chất lượng, nhưng vẫn còn khả năng phục hồi. Với cách khai thác thứ hai,
rừng hoàn toàn bị mất trắng, khó có khả năng phục hồi.
Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua
diện tích rừng tự nhiên của chúng ta ngày càng giảm sút cả về số lượng và
chất lượng.
Theo thống kê của Liên Hợp Quốc, hàng năm trên thế giới có 11 triệu ha
rừng bị phá huỷ, riêng khu vực Châu Á Thái Bình Dương hàng năm có 1,8
triệu ha rừng bị phá huỷ, tương đương mỗi ngày mất đi 5000 ha rừng nhiệt
đới. Theo Phạm Hồng Ban (2000) [1] ở Việt Nam, trong vòng 50 năm qua
diện tích rừng bị suy giảm nghiêm trọng. Năm 1943 độ che phủ của rừng là
43%, đến năm 1993 chỉ còn 26%. Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến mất rừng là
do chiến tranh, khai thác bừa bãi, đốt nương làm rẫy.
Xã Hoàng Nông, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên là một trong những
vùng gần với khu vực Xã La Bằng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên là một
trong những vùng thuộc khu VQG Tam Đảo tiếp giáp với đỉnh cao nhất của
dãy núi này (1590 mét). Đây cũng là xã ngã ba ranh giới giữa ba tỉnh Thái
Nguyên, Vĩnh Phúc và Tuyên Quang. Xã Hoàng Nông giáp với xã La Bằng ở
phía tây bắc và bắc, Bản Ngoại và Tiên Hội ở phía đông bắc, xã Khôi Kỳ ở
phía đông, Mỹ Yên ở phía đông nam và ở phía tây nam, qua dãy Tam Đảo là
xã Đạo Trù thuộc huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc và xã Sơn Dương của
huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang. Hiện nay trên địa bàn, diện tích rừng
tự nhiên đã bị suy giảm do người dân đốt rừng để sản xuất các loại cây trồng
+ Xác định được các quy luật kết cấu cơ bản, đặc điểm cấu trúc của rừng
tự nhiên tại xã Hoàng Nông, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
4
+ Đề xuất được các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp với mục tiêu
kinh doanh, quản lý nhằm phục hồi và nâng cao chất lượng rừng tự nhiên.
1.4.1. Về lý luận
Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên. Trên cơ sở các quy luật cấu
trúc và tái sinh tự nhiên đã phát hiện, đề xuất một số giải pháp nhằm phục hồi
rừng, chất lượng rừng tự nhiên.
1.4.2. Về thực tiễn
Trên cơ sở các quy luật cấu trúc và tái sinh tự nhiên đã phát hiện, đề xuất
một số giải pháp nhằm phục hồi rừng, nâng cao được chất lượng rừng tự nhiên
tại xã Hoàng Nông, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
5
Phần 2
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
2.2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
+ Hệ sinh thái rừng (Forest ecosystem) là một hệ sinh thái mà thành
phần nghiên cứu chủ yếu là sinh vật rừng (các loài cây gỗ, cây bụi, thảm tươi,
hệ động vật và vi sinh vật rừng) và môi trường vật lý của chúng (khí hậu,
đất). Nội dung nghiên cứu hệ sinh thái rừng bao gồm cả cá thể, quần thể,
quần xã và hệ sinh thái, về mối quan hệ ảnh hưởng lẫn nhau giữa các cây
rừng và giữa chúng với các sinh vật khác trong quần xã đó, cũng như mối
tạo lại một hệ sinh thái mà trong đó cây gỗ là yếu tố cấu thành chủ yếu. Đó là
một quá trình sinh địa phức tạp gồm nhiều giai đoạn và kết thúc bằng sự xuất
hiện một thảm thực vật cây gỗ bắt đầu khép tán (Trần Đình Lý; 1995) [10].
Để tái tạo lại rừng người ta có thể sử dụng các giải pháp khác nhau tuỳ theo
mức độ tác động của con người là: Phục hồi nhân tạo (trồng rừng), phục hồi
tự nhiên và phục hồi tự nhiên có tác động của con người (xúc tiến tái sinh).
+ Cấu trúc rừng: là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh
vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác
nhau có thể cùng sinh sống hoà thuận trong một khoảng không gian nhất định
trong một giai đoạn phát triển của rừng. Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là
sự thể hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các
thành phần trong hệ sinh thái với nhau và với môi trường sinh thái. Cấu trúc
rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi.
+ Loài ưu thế: Là một loài hoặc các nhóm có ảnh hưởng xác định lên
quần xã, quyết định số lượng, kích thước, năng xuất và các thông số của
chúng. Loài ưu thế tích cực tham gia vào sự điều chỉnh, vào quá trình thay đổi
7
vật chất và năng lượng giữa quần xã với môi trường xung quanh. Chính vì
vậy nó có ảnh hưởng đến các loài khác trong quần xã.
+ Tái sinh rừng (Regeneration): là một thuật ngữ dùng để chỉ khả năng
tự tái tạo, hay tự hồi sinh từ mức độ tế bào đến mức độ mô, cơ quan, cá thể và
thậm chí cả một quần lạc sinh vật trong tự nhiên. Cùng với thuật ngữ này, còn
có nhiều thuật ngữ khác đang được sử dụng rộng rãi hiện nay. Jordan, Peter
và Allan (1998) sử dụng thuật ngữ “Restoration” để diễn tả sự hoàn trả, sự lặp
lại của toàn bộ quần xã sinh vật giống như nó đã xuất hiện trong tự nhiên. Tái
sinh rừng (forestry regeneration) là một thuật ngữ được nhiều nhà khoa học
sử dụng để mô tả sự tái tạo (phục hồi) của lớp cây con dưới tán rừng. Căn cứ
Quy luật cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu
tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian. Nó là cơ sở khoa
học chủ yếu để xây dựng các phương pháp thống kê dự đoán trữ lượng, sản
lượng và đề xuất các biện pháp lâm sinh phù hợp.
Trên thế giới, việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã được tiến hành từ lâu
nhằm xác định cơ sở khoa học cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác
động vào rừng, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế và môi trường của rừng.
Ngay từ những năm đầu thế kỷ XX đã có nhiều nghiên cứu về cấu trúc
rừng, những nghiên cứu trước đây chủ yếu mang tính định tính, mô tả thì nay
đã đi sâu vào nghiên cứu định lượng chính xác. Việc nghiên cứu quy luật cấu
trúc là để tìm ra dạng tối ưu theo quan điểm kinh tế, nghĩa là các kiểu cấu trúc
cho năng suất gỗ cao nhất, chất lượng phù hợp nhất, với nhu cầu sử dụng gỗ
và bảo vệ môi trường. Trên cơ sở quy luật cấu trúc, các nhà lâm sinh học có
thể xây dựng phương pháp khai thác hợp lý như: Chặt trắng, chặt chọn, chặt
dần. Các phương pháp kinh doanh rừng đều tuổi hay nhiều thế hệ tuổi.
A Schiffel (1902 – 1908), Hohenadl (1921 – 1922), A.V.Chiurin (1923 –
1927), V.K.Zakharov (1961) đều có chung kết luận là các quy luật phân bố về
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt chương trình đào tạo trong nhà trường học đi đôi với
hành, mỗi sinh viên khi ra trường cần chuẩn bị cho mình lượng kiến thức
chuyên môn vững vàng cùng với những kỹ năng chuyên môn cần thiết. Và thời
gian thực tập tốt nghiệp là khoảng thời gian cần thiết để mỗi người vận dụng lý
thuyết vào thực tiễn, xây dựng phong cách làm việc khoa học của một kỹ sư
Lâm nghiệp.
Được sự giúp nhất trí của ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp và giáo viên
đường cong chiều cao thì phương trình parabol và phương trình logarit được
dùng nhiều nhất.
2.2.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam
Trong những năm gần đây, cấu trúc rừng ở nước ta đã được nhiều tác
giả quan tâm nghiên cứu. Sở dĩ như vậy vì cấu trúc là cơ sở cho việc định
hướng phát triển rừng, đề ra biện pháp lâm sinh hợp lý.
Đào Công Khanh (1996) [8], đã căn cứ vào tổ thành loài cây mục đích
để phân loại rừng phục vụ cho việc xây dựng các biện pháp lâm sinh.
Lê Sáu (1996) [14] dựa vào hệ thống phân loại của Thái Văn Trừng kết
hợp với hệ thống phân loại của Loeschau, chia rừng ở khu vực Kon Hà Nừng
thành 6 trạng thái.
Theo Vũ Đình Phương (1987) [13] quy luật cấu trúc bao gồm nhiều quy
luật tồn tại khách quan trong lâm phần nhưng quan trọng nhất là các quy luật:
Cấu trúc đường kính, cấu trúc chiều cao lâm phần, quan hệ giữa đường kính
tán (Dt) và đường kính ngang ngực (D1.3).
Đồng Sỹ Hiền (1974) khi nghiên cứu cho đối tượng rừng tự nhiên đã
thử nghiệm 5 dạng phương trình tương quan thường được nhiều tác giả nước
ngoài sử dụng là:
h= a + b*d + c*d 2
(2.1)
11
h = a + b*d + c*d 2 + e*d 3
(2.2)
h = a + b*d + c*logd
Trong những năm gần đây cấu trúc rừng ở nước ta đã đựợc nhiều tác
giả quan tâm nghiên cứu. Sở dĩ như vậy vì cấu trúc là cơ sở cho việc định
hướng phát triển rừng, đề ra biện pháp lâm sinh hợp lý.
Đào Công Khanh (1996) [8], đã căn cứ vào tổ thành loài cây, mục đích
để phân loại rừng để phục hồi cho việc xây dựng các biện pháp lâm sinh.
12
Lê Sáu (1996) [14], dựa vào hệ thống phân loại của Thái Văn Trừng
kết hợp với hệ thống phân loại của Losechau, chia rừng ở khu vực Kon Hà
Nừng thành 6 trạng thái.
2.1. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.1.1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
2.1.1.1. Điều kiện tự nhiên
a. Vị trí địa lý
Hoàng Nông nằm ở phía Tây của huyện Đại Từ cách trung tâm huyện
khoảng 11 km có vị trí địa lý như sau:
+ Phía Bắc giáp xã Bản Ngoại, Tiên Hội và La Bằng;
+ Phía Nam giáp dãy núi Tam Đảo (thuộc vườn quốc gia Tam Đảo);
+ Phía Đông giáp xã Khôi Kỳ và xã Mỹ Yên;
+ Phía Tây giáp xã La Bằng.
Hình 2.1. Ảnh vệ tinh bản đồ xã Hoàng Nông
b. Diện tích tự nhiên
Tổng diện tích tự nhiên của xã là 2.753,04 ha, trong đó: Đất nông nghiệp
2.634,93 ha; đất phi nông nghiệp 58,85 ha; đất chưa sử dụng 3,68 ha. đất khu
dân cư nông thôn 24,0 ha.
14
+ Thương mại, dịch vụ 4.87%.
- Tình hình lao động trong độ tuổi đang đi làm việc ngoài địa phương:
Tổng số lao động trong độ tuổi đang đi làm việc ngoài địa phương là 250 lao
động, có 23 lao động làm việc ở nước ngoài. Còn lại làm việc tại địa phương và
các cơ quan đơn vị hành chính và doanh nghiệp trên địa bàn.
- Tỷ lệ lao động có việc làm ổn định thường xuyên trên 90%
• Đánh giá sơ bộ về tình hình nhân lực của xã.
- Thuận lợi: Dân cư của xã được phân bố ở 18 xóm, các cụm dân cư
tương đối tập trung, tỷ lệ lao động trong độ tuổi khá cao so vói tổng dân số
chiếm 60.85%; số lao động có việc làm ổn định thường xuyên trên 90%. Trình
độ dân trí, trình độ lao động tương đối đồng đều. Tỷ lệ lao động qua đào tạo
chiếm 60.85% so vói tổng số lao động.
- Khó khăn: Diện tích đất biến động nhiều do hiến đất làm đường, quy
hoạch, hiến đất cho các công trình dự án, nên phần lớn nhân dân không còn hoặc
thiếu đất sản xuất phải chuyển đổi sang ngành nghề khác; sản xuất nông nghiệp
chủ yêu nhỏ lẻ, manh mún, trình độ canh tác còn hạn chế.
Tình hình văn hóa xã hội
• Văn hóa: Hoàng Nông có truyền thống về phong trào văn hóa, văn
nghệ, thể dục thể thao, đã hình thành các câu lạc bộ văn hóa văn nghệ và thể dục
thể thao là điều kiện thúc đẩy nâng cao đời sống vật chất, tinh thần trong cộng
đồng dân cư góp phần thực hiên tốt phong trào toàn dân đoàn kết xây dựng đời
sống văn hóa ở khu dân cư.
có điều kiện để phát triển kinh tế đồi rừng gắn với du lịch sinh thái.
- Đối với ngành chăn nuôi: Trên địa bàn xã hiện nay đã được quy hoạch 02
khu chăn nuôi tập trung với tổng diện tích 18,78 ha; đây là điều kiện để Hoàng
Nông phát triển chăn nuôi tập trung theo hướng trang trại công nghiệp.
iii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Ảnh vệ tinh bản đồ xã Hoàng Nông................................................ 12
Hình 3.1. Sơ đồ ô tiêu chuẩn .......................................................................... 18
Hình 3.2. Ảnh đo chiều cao thân cây và đường kính ngang ngực .................. 19
Hình 4.1. (tiếp) ................................................................................................ 28
Hình 4.2. Đồ thị phân bố số loài cây theo cấp đường kính............................. 31
Hình 4.2. (tiếp) ................................................................................................ 32
Hình 4.3. (tiếp) ................................................................................................ 35
Hình 4.4. Đồ thị phân bố số cây theo cấp chiều cao ....................................... 38
Hình 4.4. (tiếp) ................................................................................................ 39
Hình 4.5. Đồ thị phân bố số loài cây theo cấp chiều cao ................................ 41
Hình 4.5. (tiếp) ................................................................................................ 42
Hình 4.6. Đồ thị quy luật phân bố N/Hvn theo hàm Weibull cho rừng tự nhiên44
Hình 4.6. (tiếp) ................................................................................................ 45
Hình 4.7. Đồ thị phân bố số loài cây theo tầng phiến ..................................... 46