ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------o0o----------
NGUYỄN VĂN TUẤN
Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC VÀ PHÂN BỐ TỰ NHIÊN
CÂY XOAN ĐÀO (Pygeum arboreum Endl) TẠI XÃ PHÚ XUYÊN
HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khoá học
: Chính quy
: Lâm nghiệp
: Lâm nghiệp
: 2012 - 2016
Thái Nguyên, năm 2016
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------o0o----------
NGUYỄN VĂN TUẤN
Tên đề tài:
Thái Nguyên, tháng 05 năm 2016
Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn
TS. Nguyễn Công Hoan
Ngƣời viết cam đoan
Nguyễn Văn Tuấn
Xác nhận của giáo viên chấm phản biện
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên đã sửa sai sót
sau khi hội đồng chấm yêu cầu.
(ký, ghi rõ họ tên)
ii
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên cho em xin phép được gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến
ban giám hiệu nhà trường cùng quý thầy cô đang công tác, giảng dậy tại Khoa
Lâm Nghiệp trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên đã cho em cơ hội, tạo điều
kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành bài khóa luận tốt nghiệp cùng những
nhiệm vụ nhà trường đề ra trong suốt thời gian theo học tại mái trường ĐH
Nông Lâm Thái Nguyên.
Đặc biệt em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy TS.
Đỗ Hoàng Chung và TS. Nguyễn Công Hoan dù trong thời gian vừa qua
thầy rất bận với những công việc của trường giao phó nhưng thầy vẫn luôn
dành thời gian chỉ bảo, hướng dẫn, tận tình giúp đỡ để em có thể hoàn thành
bài khóa luận tốt nghiệp một cách xuất sắc nhất.
Tiếp theo em xin phép được gửi lời cảm ơn đến đội ngũ các bác, các
Bảng 4.11. Nguồn gốc chất lượng và tỉ lệ cây tái sinh triển vọng .................. 52
Bảng 4.12. Chất lượng cây tái sinh toàn Lâm phần và Xoan đào ................... 53
Bảng 4.13. Phân bố tần suất cây tái sinh của Xoan đào tại 3 vị trí: ................ 54
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1: Hình thái thân cây Xoan đào tại Phú Xuyên ................................... 33
Hình 4.2: Hình thái lá cây Xoan đào tại xã Phú Xuyên .................................. 34
Hình 4.3: Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao của Lâm phần và
Xoan đào .......................................................................................... 50
Hình 4.4: Tỷ lệ cây tái sinh theo nguồn gốc ................................................... 51
Hình 4.5: Chất lượng và tỉ lệ cây tái sinh triển vọng Lâm phần và Xoan đào ...... 52
Hình 4.6: Chất lượng cây tái sinh toàn Lâm phần và Xoan đào ..................... 53
v
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
TT
Nghĩa đầy đủ
Viết tắt
1
D1.3
Ô dạng bản
7
OTC
Ô tiêu chuẩn
8
T
Tốt
9
TB
Trung bình
10
X
Xấu
11
UBND
2.2. Ở Việt Nam ................................................................................................ 7
2.2.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng ................................................................... 7
2.2.2. Những nghiên cứu về tái sinh rừng ......................................................... 9
2.3. Những nghiên cứu về cây Xoan đào ........................................................ 11
2.3.1. Trên thế giới .......................................................................................... 11
2.3.2. Ở Việt Nam ........................................................................................... 12
2.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu ................................................................ 13
2.4.1. Đặc điểm về điều kiện tự nhiên............................................................. 13
2.4.1.1. Vị trí địa lý, địa giới hành chính ........................................................ 13
vii
2.4.1.2. Diện tích tự nhiên ............................................................................... 14
2.4.1.3. Đặc điểm địa hình, khí hậu ................................................................ 14
2.4.2. Tài nguyên ............................................................................................. 14
2.4.2.1. Đất đai ................................................................................................ 14
2.4.2.2. Tài nguyên Rừng ................................................................................ 16
2.4.2.3. Tài nguyên nước................................................................................. 16
2.4.2.4. Đánh giá chung .................................................................................. 16
2.4.3. Dân cư nguồn lực lao động ................................................................... 16
2.4.4. Đánh giá tiềm năng của xã .................................................................... 18
Phần 3: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................... 21
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 21
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 21
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 21
3.3.1. Nghiên cứu đặc điểm lâm học cây xoan đào trong tự nhiên................. 21
3.3.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái và phân bố loài cây xoan đào tại Khu
vực phân bố ..................................................................................................... 21
3.3.3. Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cây cao có cây xoan đào phân bố ..... 21
4.4.1. Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh ........................................................ 46
4.4.2. Mật độ cây tái sinh của loài Xoan đào .................................................. 48
4.4.3. Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao ........................................... 49
4.4.4. Số lượng cây tái sinh theo nguồn gốc ................................................... 50
4.4.5. Phân bố tần suất cây tái sinh của Xoan đào .......................................... 53
Phần 5: KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................... 55
5.1. Kết luận .................................................................................................... 55
5.2. Tồn Tại ..................................................................................................... 57
5.3. Kiến nghị .................................................................................................. 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Tiếng Việt
2. Tiếng nước ngoài
PHỤ LỤC
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cây rừng nguồn tài nguyên vô giá mà thiên nhiên ban tặng cho chúng
ta tuy vậy tài nguyên rừng không phải là vô tận. Cây rừng được coi là lá phổi
xanh của trái đất, chúng cung cấp oxy điều hòa khí hậu đem lại nguồn sống
cho con người và nhiều loài sinh vật sống trên hành tinh chúng ta. Ngoài ra
cây rừng còn hấp thụ một lượng lớn khí CO2 ngoài khí quyển và khí thải được
thải ra từ các nhà máy, các khu công nghiệp giúp giảm phần lớn các tác nhân
gây hiệu ứng nhà kính.
Hiện nay, dân số ngày càng tăng cao ở những nước phát triển và đang phát
triển khiến lượng oxi càng ngày bị mất đi do nhu cầu hô hấp của con người, lượng
đề tài nghiên cứu để nắm được hiện trạng rừng. Kết quả nghiên cứu đề tài
mang tính xác định được đặc điểm lâm học và phân bố tự nhiên cây Xoan đào
(Pygeum arboreum Endl) để từ đó đưa ra những biện pháp lâm sinh để phát
triển cây xoan đào tại xã Phú Xuyên.
Do vậy, để nắm bắt được hiện trạng thực tế về đặc điểm lâm và phân bố
tự nhiên cây xoan đào tại xã Phú Xuyên và được sự đồng ý của trường Đại
Học Nông Lâm em đã nghiên cứu đề tài về: “Nghiên cứu đặc điểm lâm học và
phân bố tự nhiên cây xoan đào (Pygeum arboreum Endl) tại xã Phú Xuyên,
huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên” từ đó làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất
một số giải pháp nhằm phục hồi rừng một cách hiệu quả phục vụ cho công tác
nghiên cứu khoa học, bảo tồn tài nguyên, đa dạng sinh học và phát triển sản
xuất lâm nghiệp ở địa bàn nghiên cứu.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Dựa vào kết quả nghiên cứu đánh giá được đặc điểm lâm học và phân
bố tự nhiên của cây xoan đào và đề xuất một số biện pháp kỹ thuật nhằm đẩy
3
nhanh quá trình nghiên cứu phát triển cây xoan đào ở Xã Phú Xuyên, Huyện
Đại Từ, Tỉnh Thái Nguyên.
Áp dụng kiến thức đã được học trên nhà trường vào thực tiễn nghiên
cứu, có kinh nghiệm trong công việc tương lai.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Điều tra và phân tích được một số đặc điểm lâm học và phân bố tự
nhiên,cấu trúc tổ thành, mật độ của cây xoan đào tại xã Phú Xuyên, huyện Đại Từ,
tỉnh Thái Nguyên.
- Đề xuất được một số giải pháp nhằm phát triển cây xoan đào ở khu
vực xã Phú Xuyên, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
2.1. Trên Thế giới
2.1.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
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.
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được
Richards, P. W. (1952), Baur, G. N. (1964), Odum, E. P. (1971)… tiến hành.
Những nghiên cứu này đã nêu lên quan điểm, các khái niệm và mô tả định
tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng.
Baur, G. N. (1964) [21] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái nói
chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng nói riêng, trong đó đi
sâu nghiên cứu cấu trúc rừng, các kiểu sử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho
rừng mưa tự nhiên. Từ đó tác giả đưa ra các nguyên lý tác động sử lý lâm sinh
cải thiện rừng.
Khác với xu hướng phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo chủ yếu
mô tả rừng ở trạng thái tĩnh. Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động,
Melekhov đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự
biến đổi của tổ thành loài cây trong Lâm phần qua các giai đoạn khác nhau
trong quá trình phát sinh phát triển của rừng.
6
Việc định lượng các đặc điểm cấu trúc rừng đã được tác giả trên thế
giới sử dụng trong quá trình nghiên cứu các hệ sinh thái rừng tự nhiên, kể cả
các hệ sinh thái rừng tự nhiên vùng nhiệt đới (Weidelt 1968, Brun 1969, H.
(1993) đã 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, bỏ hoá 19 năm thì có
60 họ, 134 chi, 167 loài. (dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000) [1].
Tóm lại, kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng
trên thế giới cho chúng ta những hiểu biết các phương pháp nghiên cứu, quy
luật tái sinh tự nhiên ở một số nơi. Đặc biệt, sự vận dụng các hiểu biết về quy
luật tái sinh để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý nhằm quản lý
tài nguyên rừng một cách bền vững.
2.2. Ở Việt Nam
2.2.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc
điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc
kinh doanh rừng lâu dài và ổn định, nhiều tác giả đã đi sâu vào mô phỏng các
cấu trúc rừng từ đơn giản đến phức tạp bằng các mô hình.
Trần Ngũ Phương (1970) [11], [12] đã đề cập tới một hệ thống phân
loại, trong đó rất chú ý tới việc nghiên cứu quy luật diễn thế rừng.
Thái Văn Trừng (1978) [18], [19] khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường
xanh mưa ẩm nhiệt đới nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng vượt tán, tầng
ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết.
Nguyễn Anh Dũng (2000) [7] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm
cấu trúc tầng cây gỗ cho hai trạng thái rừng là IIA và IIIA1 ở lâm trường Sông
Đà - Hoà Bình.
8
Bùi Thế Đồi (2001) [8] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm
cấu trúc quần xã thực vật rừng trên núi đá vôi tại ba địa phương ở miền
Bắc Việt Nam.
nhất 75-80%, chủ yếu tập trung vào các loài cây bụi.
Như vậy, có nhiều tác giả trong nước cũng như nước ngoài đều cho
rằng việc phân chia loại hình rừng ở Việt Nam là rất cần thiết đối với nghiên
cứu cũng như trong sản xuất. Nhưng tùy từng mục tiêu đề ra mà xây dựng các
phương pháp phân chia khác nhau nhưng đều nhằm mục đích làm rõ thêm
các đặc điểm của đối tượng cần quan tâm.
2.2.2. Những nghiên cứu về tái sinh rừng
Vấn đề tái sinh đã được Viện điều tra quy hoạch rừng tiến hành nghiên
cứu từ những năm 60 (thế kỷ XX) tại địa bàn một số tỉnh Quảng Ninh, Yên
Bái, Nghệ An, Hà Tĩnh (Hương Sơn, Hương Khê), Quảng Bình.... các kết quả
nghiên cứu bước đầu đã được Nguyễn Vạn Thường (1991) [17] tổng kết và
kết luận về tình hình tái sinh tự nhiên của một số khu rừng miền Bắc Việt
Nam, hiện tượng tái sinh dưới tán rừng của các loài cây gỗ đã tiếp diễn liên
tục, không mang tính chất chu kỳ. Sự phân bố số cây tái sinh không đồng đều,
số cây mạ có h
triển rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam đã nhấn mạnh quá trình diễn thế thứ
sinh của rừng tự nhiên như sau: “Trường hợp rừng tự nhiên có nhiều tầng khi
tầng trên già cỗi, tàn lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp sẽ thay thế; trường hợp
nếu chỉ có một tầng thì trong khi nó già cỗi một lớp cây con tái sinh xuất hiện
và sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong hoặc cũng có thể một thảm thực vật
trung gian xuất hiện thay thế, nhưng về sau dưới lớp thảm thực vật trung gian
này sẽ xuất hiện một lớp cây con tái sinh lại rừng cũ trong tương lai và sẽ thay
thế thảm thực vật trung gian này, lúc bấy giờ rừng cũ sẽ được phục hồi”.
2.3. Những nghiên cứu về cây Xoan đào
2.3.1. Trên thế giới
a, Phân loại và thực vật học
Xoan đào có tên khoa học là (Pygeum arboreum Endl) tên đồng nghĩa
(Prunus arborea), tên khác theo tiếng Thái Lan - Lào May Mactec, thuộc họ
Rosaceae. Trên thế giới Xoan đào phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới (Việt
Nam, Lào, Campuchia, Ấn độ, Pakistan, Chine, Myanmar, Thailand...).
Xoan đào là cây gỗ lớn trong điều kiện tự nhiên cây có thể cao tới 40m
đường kính 75cm (http://www.asianplant.net/Rosaceaeae/Prunus_arborea.htm)
Thân cây hình trụ, thẳng, vỏ mỏng, nhẵn màu xám bạc, bên ngoài vỏ màu xanh lá
cây, dác gỗ màu trắng. Cành non được bao phủ bởi lông mịn dày đặc màu nâu, lá
đơn nguyên hình trứng hoặc elip rộng 2-7cm, dài khoảng 15cm, 2 mặt lá đều có
lông. Hoa chùm màu vàng trắng mọc ở nách lá hình chuông chia làm nhiều thùy.
Quả hạch, hình cầu, có lông, đường kính khoảng 0,5cm màu xanh lá cây sau đó
màu đỏ hoặc đen (http://www.biotik.org/laos/species/p/pruar/pruar_en.html).
12
b, Đặc điểm sinh thái
Xoan đào là loài cây mọc phân tán (ít khi mọc thành cụm) trong các
rừng nguyên sinh và thứ sinh. Là loài cây ưa sáng khi trưởng thành, sinh
năm có thể thấy trên mặt cắt ngang, gỗ có màu sẫm, tia nhỏ mật độ cao, mạch to
trung bình. Nhu mô quanh mạch hẹp. Gỗ bền, tỷ trọng: 0,518, lực kéo ngang thớ
26 kg/cm2. Nén dọc thớ 368 kg/cm2, oằn 0,865 kg/cm2, dùng xây dựng đóng đồ
gia đình. Gỗ Xoan đào xếp nhóm VI, dùng trong xây dựng, đóng đồ, công vụ
nông nghiệp. Hạt ép dầu ăn hoặc để đốt, tỷ lệ dầu trong hạt 40-45%. Hạt giã
nhỏ sao với rượu đắp vào chỗ gãy xương làm vết thương chóng lành
Tóm lại: Qua những nghiên cứu trên Thế giới và Việt Nam cho thấy,
Xoan đào là loài cây bản địa đa tác dụng, sinh trưởng nhanh có khả năng
trồng thành rừng sản xuất gỗ lớn. Đây là nhân tố quan trọng quyết định sự
thành công của việc phát triển loài cây này, góp phần thực hiện mục tiêu phát
triển rừng và quản lý rừng bền vững. Những công trình nghiên cứu về Xoan
đào ở Việt Nam và thế giới còn tản mạn, mới chỉ thực hiện một số nội dung
đơn lẻ trên phạm vi hẹp. Vì vậy, việc nghiên cứu đặc điểm phân bố, cấu trúc,
sinh thái và tái sinh của Xoan đào trong rừng phục hồi tự nhiên tại xã Phú
Xuyên huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên là rất cần thiết và có ý nghĩa khoa học
nhằm bổ sung cơ sở khoa học cho công tác bảo tồn loài trong tương lai.
2.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.4.1. Đặc điểm về điều kiện tự nhiên
2.4.1.1. Vị trí địa lý, địa giới hành chính
Khu vực Phú Xuyên là một xã thuộc huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
Xã nằm ở phía tây của huyện và có tuyến quốc lộ 37 cũng đường sắt Quan
Triều - Núi Hồng chạy qua địa bàn. Phú Xuyên tiếp giáp với hai xã Na Mao
và Phú Thịnh ở phía đông bắc, giáp xã Bản Ngoại một đoạn nhỏ phía đông,
giáp với xã La Bằng ở phía đông, đông nam và nam, giáp với xã Yên Lãng ở
14
phía tây bắc và tây. Qua dãy núi Tam Đảo, Phú Xuyên giáp với xã Kháng
Nhật của huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang. Xã Phú Xuyên cách trung
Tổng diện tích tự nhiên
Diện tích
Cơ cấu
(ha)
(%)
2.320,06
100,00
Đất nông nghiệp
NNP
2.133,26
91,95
1.1
Đất lúa nước
DLN
339,64
0,00
1.5
Đất rừng đặc dụng
RDD
1.018,50
43,90
1.6
Đất rừng sản xuất
RSX
264,75
11,41
1.7
Đất nuôi trồng thuỷ sản
NTS
9,20
CTS
0,81
0,03
2.2
Đất cơ sở sản xuất kinh doanh
SKC
0,13
0,01
2.3
Đất cho hoạt động khoáng sản
SKS
0
0
2.4
Đất tôn giáo, tín ngưỡng
SON
23,65
1,02
2.8
Đất phát triển hạ tầng
DHT
74,16
3,20
2.9
Đất phi nông nghiệp khác
PNK
0
0
3
Đất chƣa sử dụng