i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình do tôi thực hiện, những số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố trong bất cứ công
trình nào khác.
Tác giả

Nguyễn Thị Thảo


ii

LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành tại trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam và sự
giúp đỡ của cơ quan chủ quản. qua đây, cho phép tôi được gửi lời cảm ơn tới:
Ban Giám hiệu Trưởng Đại học Lâm nghiệp, Xuân Mai, Chương Mỹ, Hà
Nội, khoa Lâm học, khoa đào tạo sau Đại học và toàn thể quý thầy cô đã tận
tình giảng dạy trong thời gian học tập tại trường.
Xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến NGƯT.PGS. TS. Phạm
Văn Điển đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin trân thành cảm ơn Ban lãnh đạo trường Đại học Lâm nghiệp, ban
lãnh đạo Trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ Lâm nghiệp
Thanh Hoá, ban lãnh đạo Ban quản lý khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên đã
tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thu thập số liệu và thực
hiện đề tài.
Xin cảm ơn các học viên lớp cao học 21A Lâm học đã giúp đỡ, động
viên tôi trong quá trình học tập để hoàn thành luận văn.
Cuối cùng, tôi tỏ lòng biết ơn tới gia đình, người thân, bạn bè đã động
viên để tôi hoàn thành chương trình học này.
Trân trọng cảm ơn!

1.3. Thảo luận .................................................................................................. 11
Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG,

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG

PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................... 13
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................. 13


iv

2.1.1.

Lý

luận

......................................................................................................................... E
rror! Bookmark not defined.
2.1.2.

Thực

tiễn

......................................................................................................................... E
rror! Bookmark not defined.
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 13
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 13
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 13

4.1.2. Hiện trạng đất lâm nghiệp theo chức năng của huyện Hà Trung ........ 40
4.1.3. Hiện trạng diện tích đất rừng và phân bố rừng huyện Thường Xuân .. 42
4.1.4. Hiên trạng đất lâm nghiệp theo chức năng của huyện Thường Xuân .. 45
4.2. Chỉ số quan trọng, chỉ số đa dạng loài cây, chỉ số hiếm và cấu trúc của
QXTV rừng ..................................................................................................... 47
4.2.1. Chỉ số quan trọng của loài cây gỗ IV% ................................................ 47
4.2.2. Các chỉ số đa dạng của loài cây gỗ ...................................................... 49
4.2.3. Tổ thành và phân bố tầng cây gỗ .......................................................... 56
4.3. Mối quan hệ giữa các loài cây gỗ trong quần xã thực vật rừng ............... 61
4.3.1. Sơ đồ nhánh (cluster dendrogram) ....................................................... 61
4.3.2. Mức độ ưu thế giữa các QXTVR ........................................................... 63
4.4. Đề xuất một số giải pháp .......................................................................... 64
4.4.1. Giải pháp cho rừng tự nhiên của huyện Hà Trung ............................... 64
4.4.2. Giải pháp cho rừng tự nhiên của huyện Thường Xuân ........................ 65
KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ .................................................. 66
1. Kết luận ....................................................................................................... 66
2. Tồn tại ......................................................................................................... 68
3. Khuyến nghị ................................................................................................ 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO


vi

PHỤ LỤC


vii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt


Dt

Đường kính tán

ĐT

Đông Tây

NB

Nam Bắc

TB

Trung bình

N

mật độ

Sô

diện tích OTC

G

tiết diện ngang

M

ix

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Tên bảng

TT
4.1

4.2

4.3

Hiện trạng sử dụng đất huyện Hà Trung, tỉnh Thanh Hoá năm
2014
Hiện trạng đất lâm nghiệp huyện Hà Trung phân theo chức
năng
Hiện trạng đất rừng huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hoá năm
2014

Trang
38

41

43

4.4

Hiện trạng đất lâm nghiệp huyện Thường Xuân theo chức năng


57

4.10 Chỉ số đồng đều J’

60


x

DANH MỤC HÌNH
Tên hình

TT

Trang

4.1

Bản đồ hiện trạng rừng theo chức năng huyện Hà Trung

41

4.2

Bản đồ hiện trạng rừng theo chức năng huyện Hà Trung

46

4.3


dưới sự tác động của các nhân tố môi trường. Sự không đồng nhất chính là
các nhân tố điều kiện lập địa, tổ thành loài cây, mật độ, v.v
Cùng với sự phát triển của xã hội, quá trình hoạt động sản xuất của con
người đã tác động đến các thành phần của hệ sinh thái một cách trực tiếp hoặc
gián tiếp, vô tình hoặc cố ý, đi theo đó là nguồn tài nguyên thiên nhiên ngày
càng bị giảm sút. Tuỳ thuộc vào mức độ tác động mà hệ sinh thái biến đổi ở
các mức độ khác nhau. Tất cả biến đổi đó được tích luỹ và biểu hiện ở các đặc
trưng của thảm thực vật. Như vậy, có thể thấy rằng, nghiên cứu đặc trưng của
thảm thực vật rừng tự nhiên nhằm duy trì chúng như một hệ sinh thái ổn định,
hài hoà về mặt cấu trúc, có khả năng lợi dụng mọi tiềm năng của điều kiện lập
địa và phát huy tốt các chức năng có lợi khác của rừng về cả kinh tế - xã hội
và môi trường một cách bền vững, là rất cần thiết và có ý nghĩa lớn.
Rừng tự nhiên ở Thanh Hóa là một trong những khu vực có diện tích
rừng tự nhiên đáng kể ở nước ta với nhiều đặc trưng riêng biệt. Việc tìm hiểu
những vấn đề này là cần thiết, đặc biệt là sử dụng các phần mềm mới để tìm


2

ra mối quan hệ giữa các nhân tố trong và ngoài quần xã thì càng có ý nghĩa
hơn nữa.
Xuất phát từ thực tế đó và để hoàn thành luận văn tốt nghiệp thạc sĩ, tôi
quyết định thực hiện đề tài: “Nghiên cứu một số đặc trưng của thảm thực
vật rừng tự nhiên tại tỉnh Thanh Hóa”.


3

Chương 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

trong những năm 90 của thế kỷ trước xuống còn 13 triệu hécta. Diện tích rừng
nguyên thuỷ toàn cầu với các hệ sinh thái đa dạng và phong phú nhất về các
loài sinh vật, với khoảng 1,4 tỷ hécta, chiếm 36% tổng diện tích rừng toàn
cầu, cũng giảm trung bình hàng năm hơn 40 triệu hécta, với tốc độ 0,4% mỗi
năm. Khu vực Nam Mỹ bị mất rừng nguyên thuỷ lớn nhất, sau đó là châu Phi
và châu Á. Và rất nhiều vấn đề khác cũng được nghiên cứu này đề cập và
đánh giá một cách cụ thể. Nghiên cứu của LHQ là kết quả của 4 năm nghiên
cứu, tập hợp trên 900 chuyên gia về rừng của 178 nước và dựa trên cơ sở dữ
liệu rừng của 233 nước và khu vực trên thế giới.
Bên cạnh đó, nghiên cứu hiện trạng rừng còn được nghiên cứu rất nhiều
ở các nước với mục đích đánh giá, nghiên cứu các tính chất biến đổi của rừng
theo thời gian, từ đó có những đề xuất, những giải pháp để phát triển, phát
huy được tiềm năng sẵn có và tạo ra những nguồn lợi khác từ rừng.
1.1.2. Nghiên cứu về đặc điêm cấu trúc QXTVR
Cấu trúc rừng là nội dung khá rộng lớn vì thế dưới đây chỉ đề cập đến
những đặc trưng cấu trúc có liên quan đến đề tài, trong đó có: cấu trúc tổ
thành và tính đa dạng thực vật.
Richards (1965) [22] đã phân tổ thành thực vật của rừng mưa thành hai
loại: rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp và rừng mưa đơn ưu có
tổ thành loài cây đơn giản, trong những lập địa đặc biệt thì rừng mưa đơn ưu
chỉ bao gồm một vài loài cây. Theo ông, rừng mưa thường có nhiều tầng
(thường có ba tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ). Trong rừng mưa
nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân cỏ còn có nhiều loài dây
leo đủ hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân cây
hoặc cành cây. Ông cũng phân rừng ở Nigeria thành 6 tầng với các giới hạn
chiều cao 6-12m, 12-18m, 18-24m, 24-30m, 30-36m, 36-42m, nhưng thực
chất đây chỉ là các lớp chiều cao.


5

6

Phát triển của rừng theo thời gian là sự thay đổi về cấu trúc tổ thành loài
và các quá trình sinh học trong quần xã, trải qua các giai đoạn biến đổi về chất
ở các giai đoạn tuổi khác nhau trong quần thể và quần xã.
Khi 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 của quá trình phát sinh và phát triển.
1.1.4. Nghiên cứu về mối quan hệ của các thành phần trong QXTVR
Khi sống trong cùng một môi trường các loài cây luôn có mối quan hệ
chặt chẽ với nhau. Mối quan hệ đó chủ yếu là sự cạnh tranh với nhau về ánh
sánh, không khí, nhiệt độ, nước và các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sống.
Sorenson (1948) đã đưa ra chỉ số thân thuộc q để đánh giá mức độ thân
thuộc giữa các loài (dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001) [7]:
(1.1)
Raunkiaer (1934), Rastogi (1999), Sharma (2003), khi nghiên cứu thành
phần loài của quần xã thực vật đã được đưa ra công thức tính tần suất xuất
hiện từng loài trong ô mẫu nghiên cứu (dẫn theo Bùi Thị Diệp, 2011) [6].
Trong tác phẩm “Học thuyết về rừng” của G.F Morodop đã nói: “Trong
những khu rừng thầm lặng luôn xảy ra không chỉ sự cạnh tranh để sinh tồn,
mà tại đó đang ngự trị quy luật thích ứng lẫn nhau giữa các sinh vật”. Ông
cho rằng rừng tự nhiên rất khó để đánh giá được mối quan hệ giữa hai loài,
bởi vì hoàn cảnh như nhau mà mức độ sinh trưởng của các loại rất khác nhau,
rất khó so sánh (dẫn theo Bùi Thị Diệp, 2011) [6].
Ngoài ra còn có một số tác giả như Curtis, Mclntosh [16] cũng nghiên
cứu về mức độ phong phú của các loài trong QXTVR.
Như vậy ta có thể thấy rằng, các nghiên cứu đề tập trung vào đánh giá
mức độ thân thuộc, mức độ phong phú của các loài. Nhưng với quần xã thực




8

1.2.2. Nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc của QXTVR
Rừng tự nhiên Việt Nam thuộc kiểu rừng nhiệt đới, rất phong phú và đa
dạng về thành phần loài, phức tạp về cấu trúc. Trong những năm gần đây, cấu
trúc rừng ở Việt Nam đã được nhiều tác giả quan tâm và nghiên cứu làm cơ sở
cho việc định hướng phát triển rừng và đề ra các biện pháp lâm sinh hợp lý.
Trần Ngũ Phương (2000) [20] đã chỉ ra những đặc điểm cấu trúc của
thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam từ 1961 đến 1965. Nhân tố cấu trúc
đầu tiên được nghiên cứu là tổ thành loài và thong qua đó một số quy luật
phát triển của hệ sinh thái rừng cũng được phát hiện và ứng dụng vào thực
tiễn sản xuất.
Thái Văn Trừng (1978) [31] đã tiến hành phân chia thảm thực vật rừng
nhiệt đới thành 5 tầng: tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng
dưới tán (A3), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C).
Vũ Đình Phương (1987) [21] khi nghiên cứu về cấu trúc rừng cũng có
kết luận rằng: Việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn
toàn hợp lý và cần thiết, nhưng theo tác giả thì việc phân tầng chỉ chính xác
khi rừng đã bước vào trạng thái ổn định vì khi đó ranh giới giữa các tầng
được biểu hiện rõ rang hơn.
Đào Công Khanh (1996), Bảo Huy (1993) [15] 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) [23] đã dựa vào hệ thống phân loại trạng thái rừng
của Thái Văn Trừng, kết hợp với hệ thống phân loại của Loestchau để phân
chia rừng ở khu cực Kon Hà Nừng thành 6 trạng thái.
Bảo Huy (1993) [15] đã xác định trạng thái rừng hiện tại của lâm phần
Bằng Lăng (Largerstroemia calyculata Kurz) ở Tây Nguyên theo hệ thống
phân loại của Loeschau, tác giả cũng xác định các loại hình xã hợp thực vật
với các ưu hợp khác nhau thông qua chỉ số IV%.

Tuất (1975) đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn
cấu trúc tầng thứ và áp dụng phân bố Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần
thể rừng.


10

1.2.4. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thành phần trong QXTVR
Lê Quốc Huy (2005) nghiên cứu về tính đa dạng sinh học đã dung chỉ số
Sorensen’s Index để biểu thị sụ khác biệt lớn về thành phần loài của thảm
thực vật giữa đất trống và đất có rừng (theo Viên Ngọc Nam, 2005) [18].
Khi nghiên cứu về tính đa dạng sinh học của quần xã thực vật rừng,
Huỳnh Đức Hoàn, Viên Ngọc Nam (2005) [18] đã cho rằng bảo tồn đa dạng
sinh học còn phụ thuộc vào mức độ tương đồng giữa các quần xã thực vật và
điều kiện lập địa.
Rất nhiều tác giả khi nghiên cứu mức độ thường gặp và mức độ thân
thuộc theo công thức:
- Mức độ thường gặp:
Công thức xác định mức độ thường gặp của một số loài như sau:
(1.2)
Trong đó: r là số cá thể của loài I trong QXTVR
R là tổng số cá thể điều tra của QXTVR
Nếu Mtg >50%: Rất hay gặp
Mtg = 25 - 50% Thường gặp
Mtg< 25%: Ít gặp
-

Mức độ thân thuộc:

Mức độ thân thuộc thể hiện mức độ gắn bó của các loài với nhau trong

góp phần là cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm bảo
vệ và phát triển rừng một cách bền vững. Tuy nhiên, vấn đề nghiên cứu các
đặc trưng của thảm thực vật rừng tại tỉnh Thanh Hoá mà đặc điệt là ở hai
huyện Hà Trung và Thường Xuân thì còn rất nhiều hạn chế, những nghiên
cứu chưa được quan tâm đầy đủ và cụ thể để hướng vào sản xuất, thực hiện
những công việc về phát triển rừng, kỹ thuật lâm sinh và đặc biệt là mô phỏng
tổ thành và tín đa dạng loài cây trong QXTVR.


12

Đặc điểm về hiện trạng rừng về diện tích và phân bố của khu vực nghiên
cứu như thế nào? Các đặc trưng về loại rừng, diện tích, phân bố ra sao? Tính
đa dạng, tầm quan trọng của các loài cây gỗ tại quần xã thực vật được thể hiện
thông qua các chỉ số như thế nào? Các mối quan hệ giữa các loài trong quần
xã ra sao? Và có đề xuất giải pháp gì cho khu vực nghiên cứu?


13

Chương 2
MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG,
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Xác định được một số đặc trưng cơ bản của thảm thực vật rừng tự nhiên,
làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp tác động vào rừng tự nhiên ở khu
vực nghiên cứu.
Đề xuất được một số giải pháp nhằm cải thiện đặc trưng của rừng tự
nhiên tại khu vực nghiên cứu.
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

nghiên cứu.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Đánh giá hiện trạng rừng tự nhiên tại huyện Hà Trung và Thường
Xuân, tỉnh Thanh Hóa
- Diện tích và độ che phủ của rừng tự nhiên của hai huyện Hà Trung và
Thường Xuân
- Phân bố, độ đồng đều của rừng tự nhiên tại hai huyện Hà Trung và
Thường Xuân
2.3.2. Nghiên cứu chỉ số quan trọng, chỉ số đa dạng loài cây, chỉ số hiếm và
cấu trúc của QXTV rừng
- Chỉ số quan trọng IV%
- Chỉ số đa dạng loài cây gỗ
+ Chỉ số đa dạng Margalef (d)
+ Chỉ số đa dạng Shannon -Wiener (H’)
+ Chỉ số Simpson (L -Lambada) (D)
- Chỉ số hiếm IR %
- Cấu trúc tổ thành loài cây gỗ
2.3.3. Mối quan hệ giữa các loài cây gỗ trong quần xã thực vật rừng
- Mức độ tụ hợp và phân tán giữa các loài cây.


15

- Mức độ ưu thế giữa các QXTVR
2.3.4. Đề xuất một số giải pháp
- Giải pháp cho rừng tự nhiên của huyện Hà Trung
- Giải pháp cho rừng tự nhiên của huyện Thường Xuân
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu thứ cấp
- Kế thừa những tư liệu về điều kiện tự nhiên: địa hình, khí hậu, thuỷ