ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
––––––––––––––––––
TRẦN THỊ HƯƠNG GIANG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM
CẤU TRÚC VÀ TÁI SINH TỰ NHIÊN RỪNG PHỤC HỒI
SAU NƯƠNG RẪY TẠI KHU BẢO TỒN ATK
HUYỆN ĐỊNH HÓA - TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành : LÂM HỌC
Mã số
: 60 62 60
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN QUỐC HƯNG
THÁI NGUYÊN - 2010
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
––––––––––––––––––
TRẦN THỊ HƯƠNG GIANG
dần phục hồi trở lại, diện tích rừng ngày càng tăng, đất trống đồi núi trọc giảm. Các
giải pháp kỹ thuật dựa trên cơ sở lợi dụng triệt để khả năng tái sinh, diễn thế tự
nhiên của thảm thực vật cùng với các giải pháp đúng đắn về chính sách đất đai, vốn,
lao động đã góp phần nâng cao độ che phủ rừng của cả nƣớc. Tuy nhiên, do những
nghiên cứu về cấu trúc rừng phục hồi còn ít, thiếu tính hệ thống nên ngƣời ta không
dám tác động vào rừng bằng bất kỳ biện pháp kỹ thuật nào, hoặc nếu có thì hiệu quả
của các biện pháp tác động không cao gây nhiều hậu quả tiêu cực đối với rừng.
Diện tích đất tự nhiên của huyện Định Hóa 52.272 ha, trong đó rừng phục
hồi sau nƣơng rẫy là Định Hóa 18.324 ha. Nhìn chung rừng tự nhiên vẫn ở tình
trạng suy thoái, còn xa mức ổn định và chƣa đạt hiệu quả bảo vệ môi trƣờng. Trong
thời gian qua, việc khai thác và sử dụng quá mức, công tác quản lý bảo vệ rừng kém
hiệu quả làm cho rừng giảm sút nhanh chóng cả về số lƣợng và chất lƣợng. Những
tác động này đã ảnh hƣởng lớn đến khả năng tồn tại của rừng, làm xáo trộn các quy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
2
luật cấu trúc và tái sinh tự nhiên của rừng, diễn thế rừng đi theo chiều hƣớng tiêu
cực, đất đai bị thoái hoá, rừng có sức sản xuất thấp và kém ổn định, tuy nhiên việc
khôi phục nó không dễ dàng và nhanh chóng đƣợc.
Thực trạng suy giảm nhanh chóng cả số lƣợng và chất lƣợng của rừng tự
nhiên đặt ra cho các nhà làm công tác lâm nghiệp một nhiệm vụ cấp bách là khôi
phục và phát triển rừng, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về gỗ, củi và bảo vệ môi
trƣờng sống của con ngƣời. Trong quản lý rừng, tác động lâm sinh là biện pháp kỹ
thuật then chốt để cải thiện và làm cho rừng có cấu trúc phù hợp nhất với mục đích
quản lý, nhằm đáp ứng đƣợc các yêu cầu đặt ra cho từng loại hình kinh doanh rừng.
Thực tiễn đã chứng minh rằng các giải pháp nhằm phục hồi rừng, quản lý rừng bền
cấu trúc tuổi.
- Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng
:
Rừng tự nhiên là một hệ sinh thái cực kỳ phức tạp bao gồm nhiều thành phần
với các qui luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian . Trong nghiên cƣ́u
cấu trúc rƣ̀ng ngƣời ta chia thành ba dạng cấu trúc là cấu trúc si
nh thái, cấu trúc không
gian và cấu trúc thời gian. Cấu trúc của lớp thảm thƣ̣cvật là kết quả của quá trì nh chọn
lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và
giƣ̃a thƣ̣c vật với hoàn cảnh sống. Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rƣ̀ng chí nh là
hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng
.
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mƣa nhiệt đới đã đƣợc Richards
P.W (1959, 1968, 1970) [34], Baur. G.N. (1976) [2], ODum (1971) [75] tiến hành. Các
nghiên cƣ́u này thƣờng nêu lên quan điểm, khái niệm và mô tả định tính về tổ thành,
dạng sống và tầng phiến của rừng.
Baur G.N. (1976) [2] đã nghiên cƣ́u các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói chung
và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mƣa nói riêng , trong đó đã đi sâu
nghiên cƣ́u các nhân tố cấu trúc rƣ̀ng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng
mƣa tƣ̣ nhiên. Tƣ̀ đó tác giả này đã đƣa ra nhƣ̃ng tổng kết hết sƣ́c phong phú về các
nguyên lý tác động xƣ̉ lý lâm sinh nhằm đem lại rƣ̀ng cơ bản là đều tuổi, rƣ̀ng không
đều tuổi và các phƣơng thức xử lý cải thiện rừng mƣa
.
Catinot (1965) [6]; Plaudy J [33] đã biểu diễn cấu trúc hì nh thái rƣ̀ng bằng các
phẫu đồ rƣ̀ng, nghiên cƣ́u các nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại
theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến...
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
Nhƣ vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cƣ́u về tầng thƣ́ thƣờng đƣa ra nhƣ̃ng
nhận xét mang tí nh đị nh tí nh, việc phân chia tầng thƣ́ theo chiều cao mang tí nh cơ giới
nên chƣa phản ánh đƣợc sƣ̣ phân tầng phƣ́c tạp của rƣ̀ng tƣ̣ nhiên nhiệt đơ
.́i
- Nghiên cứu đị nh lượng cấu trúc rừng
:
Việc nghiên cƣ́u cấu trúc rừng đã có từ lâu và đƣợc chuyển dần từ mô tả định
tính sang định lƣợng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học, trong đó việc mô
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
5
hình hoá cấu trúc rừng, xác lập mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc rừng đã đƣợc
nhiều tác giả nghiên cƣ́u có kết quả . Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian của
rƣ̀ng đƣợc các tác giả tập trung nghiên cƣ́u nhiều nhất . Rất nhiều tác giả quan tâm
nghiên cƣ́u cấu trúc không gian và thời gian của rƣ̀ng theo hƣớng đị nh lƣợng và dùng
các mô hình toán để mô phỏng các qui luật cấu trúc (dẫn theo Trần Văn Con, 2001)
[13]. Bên cạnh đó các dạng hàm Meyer, Hyperbol, hàm mũ, Pearson, Poisson,... cũng
đƣợc nhiều tác giả sƣ̉ dụng để mô hì nh hoá cấu trúc rƣ̀ng.
Một vấn đề nƣ̃a có liên quan đến nghiên cƣ́u cấu trúc rƣ̀ng đó là việc phân
loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo hay ngoại mạo sinh thái (theo Ngô Quang Đê
và cộng sự, 1992) [16]. Cơ sở phân loại rƣ̀ng theo xu hƣớng này là đặc điểm phân
bố, dạng sống ƣu thế, cấu trúc tầng thƣ́ và một số đặc điểm hì nh thái khác của quần
xã thực vật rừng.
Tóm lại, trên thế giới, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói
chung và rƣ̀ng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng, có nhiều công trình nghiên
cƣ́u công phu và đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rƣ̀ng. Tuy nhiên, các công
6
Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và còn ít đƣợc
nghiên cƣ́u. Phần lớn tài liệu nghiên cƣ́u về tái sinh tƣ̣ nhiên của rƣ̀ng mƣa thƣờng chỉ
tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dƣới điều kiện rƣ̀ng đã í t nhiều bị biến
đổi. Van steenis (1956) [77] đã nghiên cƣ́u hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rƣ̀ng
mƣa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chị u bóng và tái sinh vệt của
các loài cây ƣa sáng.
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú
ý là công trình nghiên cứu của Richards, P.W (1952) [76], Bernard Rollet (1974), tổng
kết các kết quả nghiên cƣ́u về phân bố số cây tái sinh tƣ̣ nhiên đã nhận xe:́ ttrong các ô
có kích thƣớc nhỏ (1 x 1m, 1 x 1.5m) cây tái sinh tƣ̣ nhiên có dạng phân bố cụm, một
số í t có phân bố Poisson. Ở Châu Phi trên cơ sở các số liệu thu thập Tayloer (1954),
Barnard (1955) xác định số lƣợng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết
phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo. Ngƣợc lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự
nhiên rƣ̀ng nhiệt đới Châu Á nhƣ Budowski (1956), Bava (1954), Atinot (1965) lại
nhận đị nh dƣới tán rƣ̀ng nhiệt đới nhì n chung có đủ số lƣợng cây tái sinh có giá trị kinh
tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có
sẵn dƣới tán rƣ̀ng(dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1996) [9].
Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái nhƣ nhân tố ánh sáng
(thông qua độ tàn che của rƣ̀n g), độ ẩm của đất , kết cấu quần thụ , cây bụi , thảm
tƣơi là nhƣ̃ng nhân tố ảnh hƣởng trƣ̣c tiếp đến quá trì nh tái sinh rƣ̀ng , cho đến nay
đã có nhiều công trì nh nghiên cƣ́u , đề cập đến vấn đề này . Baur G.N. (1976) [2]
cho rằng , sƣ̣ thiếu hụt ánh sáng ảnh hƣởng đến phát triển của cây con còn đối với
sƣ̣ nảy mầm và phát triển của cây mầm , ảnh hƣởng này thƣờng không rõ ràng và
thảm cỏ, cây bụi có ảnh hƣởng đến sinh trƣởng của cây tái sinh . Ở nhƣ̃ng quần thụ
kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhƣng chúng vẫn có ảnh hƣởng đến cây
tái sinh. Nhìn chung ở rừng nhiệt đới , tổ thành và mật độ cây tái sinh thƣờng khá
lớn. Nhƣng số lƣợng loài cây có giá trị k inh tế thƣờng không nhiều và đƣợc chú ý
hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp thƣờng ít đƣợc nghiên cứu , đặc biệt là
đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ . Trong điều kiện này
chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rƣ̀ng(Xannikov, 1967; Vipper, 1973)
(dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) [48].
Nhƣ vậy, các công trình nghiên cứu đƣợc đề cập ở trên đã phần nào làm sáng tỏ
việc đặc điểm tái sinh tƣ̣ nhiên ở rƣ̀ng nhiệt đới. Đó là cơ sở để xây dƣ̣ng các phƣơng
thƣ́c lâm sinh hợp ly.́
Tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nƣơng rẫy đƣợc một số tác giả nghiên
cƣ́u. Saldarriaga (1991) nghiên cƣ́u tại rƣ̀ng nhiệt đới ở Colombia và Venezuela nhận
xét: Sau khi bỏ hoá số lƣợng loài thƣ̣c vật tăng dần tƣ̀ ban đầu đến rƣ̀ng thành thục .
Thành phần của các loài cây trƣởng thành phụ thuộc vào tỷ lệ các loài nguyên thuỷ mà
nó đƣợc sống sót 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 vƣ̣c đó(dẫn theo Phạm Hồng Ban) [1].
Nhƣ̃ng loài cây gỗ tiên phong chết đi sau5-10 năm và đƣợc thay thế dần bằng các loài
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
8
cây rƣ̀ng mọc chậ m, ƣớc tính cần phải mất hàng trăm năm thì nƣơng rẫy cũ mới
chuyển thành loại hì nh rƣ̀ng gần với dạng nguyên sinh ban đâ.̀ u
Nghiên cƣ́u khả năng tái sinh tƣ̣ nhiên của thảm thƣ̣c vật sau nƣơng rẫy tƣ1-20
̀
năm ở vùng Tây Bắc Ấn Độ, Ramakrishnan (1981, 1992) đã cho biết chỉ số đa dạng
loài rất thấp. Chỉ số loài ƣu thế đạt đỉnh cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và
giảm dần theo thời gian bỏ hoá. Long Chun và cộng sƣ̣ (1993) đã nghiên cƣ́u đa dạng
thƣ̣c vật ở hệ sinh thái nƣơng rẫy tại Xishuangbanna tỉ nh Vân Nam, Trung Quốc nhận
xét: tại Baka khi nƣơng rẫy bỏ hoá đƣợc3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật, bỏ
hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi, 167 loài. (dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000) [1].
data error !!! can't not
read....
data error !!! can't not
read....
data error !!! can't not
read....
data error !!! can't not
read....
data error !!! can't not
read....
data error !!! can't not
read....
data error !!! can't not
read....