1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Rừng là tài nguyên quý giá và có thể tái tạo được của nước ta. Rừng có
vai trò to lớn đối với con người không chỉ ở Việt Nam mà toàn thế giới như
cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hoà khí hậu, tạo ra oxy, điều hoà nước, chống
xói mòn, rửa trôi Bảo vệ môi trường, là nơi cư trú của động thực vật và tàng
trữ các nguồn gen quý hiếm.
Mất
rừng
gây
ra
hậu
quả
nghiêm
trọng,
những
diện
tích
đất
trống
đồi
núi trọc
tăng,
là
nguyên
nhân
gây
ra
hiện
tượng
xói
mòn,
rửa
trôi,
lũ lụt, hạn hán, mất diện tích canh tác, mất đi sự đa dạng
sinh học.
Mặc dù diện tích rừng trồng cũng tăng trong những năm gần đây,
song rừng trồng thường có cấu trúc không ổn định, vai trò bảo vệ môi trường,
phòng hộ kém. Hầu
hết,
rừng
tự
nhiên
của
Việt
Nam
đều
bị
tác
động,
sự
tác
động
theo
hai hướng
chính
đó,
là
chặt
chọn
(chặt
cây
đáp
ứng
yêu
cầu
sử
dụng).
Đây
là
lối
khai thác
hoàn
toàn
tự
do,
phổ
biến
ở
các
vùng
có
đồng
bào
dân
tộc
thiểu
số
sinh
sống (lấy
gỗ
về
làm
nhà,
làm
củi…).
Cách
thứ
hai
là
khai
thác
trắng như:
phá
rừng làm
nương
rẫy,
khai
thác
trồng
cây
công
nghiệp,
phá
rừng
tự
nhiên
trồng
rừng công
nghi
ệp
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. 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 %.
1
2
Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến mất rừng là do chiến tranh, khai thác bừa bãi,
đốt nương làm rẫy.
Đại Từ là một huyện thuộc tỉnh Thái Nguyên. Đây là một vùng núi thấp
ở vùng trung du Bắc bộ
.
Nơi mà rừng đã bị thoái hóa nghiêm trọng do tác
động của con người và thiên nhiên làm cho đất trống đồi núi trọc nhiều.
Những năm gần đây rừng và đất rừng đã được giao cho hộ gia đình. Do đó,
rừng phục hồi đã được tăng dần về diện tích và bên cạnh đó chất lượng rừng
cũng được cải thiện. Chúng giữ vai trò quan trọng trong quá trình bảo vệ
môi
trường, là nơi cư trú của động thực vật và lưu trữ các nguồn gen quý hiếm
.
Chính vì vậy cần có những giải pháp thích hợp nhằm phục hồi lại rừng, để
rừng có thể phát huy tối đa những vai trò của nó đảm bảo được lợi ích về mặt
sinh thái môi trường và kinh tế cho người dân sống quanh khu vực. Để làm
được điều này thì chúng ta phải hiểu biết đầy đủ những quy luật sống của hệ
sinh thái rừng. Do đó cấu trúc rừng được xem là cơ sở quan trọng nhất giúp
các nhà Lâm Nghiệp có thể chủ động trong việc xác lập các kế hoạch và biện
pháp kỹ thuật tác động chính xác vào rừng để quản lý, kinh doanh rừng được
lâu bền hơn.
Trước thực tiễn đó, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu một số
đặc điểm cấu trúc của rừng phục hồi trạng thái IIB tại huyện Đại Từ, tỉnh
Thái Nguyên”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Đánh giá được cấu trúc của trạng thái rừng IIB và đề xuất một số biện
pháp kỹ thuật nhằm đẩy nhanh quá trình phục hồi rừng ở huyện Đại Từ, tỉnh
Thái Nguyên.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Điều tra và phân tích được một số đặc điểm cấu trúc tổ thành, mật độ
của rừng phục hồi trạng thái IIB.
- Đề xuất được một số giải pháp nhằm phục hồi rừng ở huyện Đại Từ,
tỉnh Thái Nguyên.
2
3
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học
Giúp cho sinh viên củng cố, hệ thống lại kiến thức đã học và vận dụng
vào thực tế sản xuất. Làm quen với một số phương pháp được sử dụng trong
nghiên cứu đề tài cụ thể. Học tập, hiểu biết thêm về kinh nghiệm, kỹ thuật
được áp dụng trong thực tiễn tại địa bàn nghiên cứu.
1.4.2.Ý nghĩa thực tiễn sản xuất
Việc nghiên cứu này sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về khả năng phục
hồi tự nhiên của rừng và có cơ sở đề ra những biện pháp lâm sinh như
khoanh nuôi phục hồi rừng, làm giàu rừng để có thể tận dụng được những
khu rừng sinh trưởng phát triển tự nhiên mang lại hiệu quả hơn cho cuộc
sống của người dân cũng như việc cải tạo môi trường, tăng mức độ đa
dạng sinh học.
3
4
Phần 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
2.1.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
+ Phục hồi rừng: Phục hồi rừng được hiểu là quá trình tái tạo lại rừng
trên những diện tích đã bị mất rừng. Theo quan điểm sinh thái học thì phục
hồi rừng là một quá trình tái 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) [7]. 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 suất và các thông số của
chúng. Loài ưu thế tích cực tham gia vào sự điều chỉnh, vào quá trình trao đổi
vật chất và năng lượng giữa quần xã với môi trường xung quanh. Chính vì
vậy, nó có ảnh hưởng đến môi trường, từ đó ảnh hưởng đến các loài khác
trong quần xã.
+ Cơ sở sinh thái về cấu trúc rừng: Quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở
quan trọng để nghiên cứu sinh thái học, sinh thái rừng và đặc biệt là để xây
dựng nhũng mô hình lâm sinh cho hiệu quả sản xuất cao. Trong nghiên cứu
cấu trúc rừng người ta chia ra làm 3 dạng cấu trúc là : cấu trúc sinh thái, cấu
trúc không gian và cấu trúc thời gian. Cấu trúc của thảm thực vật là kết quả
của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật
với hoàn cảnh sống.
4
5
+ Cơ sở hình thái về cấu trúc rừng: Hiện tượng thành tầng là một trong
những cơ sở đặc trưng cơ bản về cấu trúc hình thái của quần thể thực vật và là
cơ sở để tạo nên cấu trúc tầng thứ và nó là sự sắp xếp không gian phân bố của
các thành phần sinh vật rừng trên cả mặt bằng và theo chiều thẳng đứng.
Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do P.W.Richards (1952) đề
sướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guam đến nay vẫn là phương pháp có hiệu
quả để nghiên cứu cấu trúc tầng của rừng. Tuy nhiên phương pháp này có
nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp sếp theo hướng thắng đứng của
các loài cây trong một diện tích có hạn. Cusen (1951) đã khắc phục bằng cách
vẽ một số giả kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều.
2.1.2. Những nghiên cứu trên Thế giới
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.
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được
Richards P.W (1933 - 1934), ODum (1971), Baur. G.N (1976)… tiến hành.
Các nghiên cứu này thường nêu lên quan điểm, khái niệm và mô tả định tính
về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng.
Catinot (1965) [2] đã biểu diễn cấu trúc hình thái rừng bằng các phẫu đồ
rừng, nghiên cứu các tác nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân
loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến…
Baur G.N.(1976) [1] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói
chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong
đó đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm
sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên.
Bên cạnh đó các công trình của các tác giả Richards, Baur, Catinot, Odum,
Van Stennis được coi là nền tảng cho những nghiên cứu về cấu trúc rừng.
Như vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ thường đưa ra
những nhận xét mang tính định tính, việc phân chia tầng thứ theo chiều cao
mang tính cơ giới nên chưa phản ánh được sự phân tầng phức tạp của rừng tự
nhiên nhiệt đới.
5
6
Tóm lại, trên thế giới, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc
rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng, có nhiều
công trình nghiên cứu công phu và đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh
rừng. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng tự
nhiên phục hồi IIB là tương đối ít.
2.1.3. 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.
Trần Ngũ Phương (1970)
[8]
đã chỉ ra những đặc điểm cấu trúc của các
thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam từ 1961 đến 1965. Nhân tố cấu trúc
đầu tiên được nghiên cứu là tổ thành và thong qua đó một số quy luật phát
triển của các hệ sinh thái rừng được phát hiện và được áp dụng vào thực tiễn
sản xuất.
Thái Văn Trừng (1978)
[12]
, Trần Ngũ Phương (1970) [8] cũng đưa ra
nghiên cứu cấu trúc sinh thái để làm căn cứ phân loại thảm thực vật rừng Việt
Nam.
Khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở mước ta
Thái Văn Trừng (1978)
[12]
đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng như: Tầng vượt
tán (A
1
), tầng ưu thế sinh thái (A
2
), tầng dưới tán (A
3
), tầng cây bụi (B) và
tầng cỏ quyết (C). Thái Văn Trừng đã vận dụng cải tiến, bổ sung phương
pháp biểu đồ mặt cắt của Davit - Risa để nghiên cứu cấu trúc rừng Việt Nam,
trong đó tầng cây bụi và thảm tươi được vẽ phóng đại với tỉ lệ nhỏ hơn và có
ký hiệu thành phần loài cây của quần thể đối vói những đặc trưng sinh thái và
vật hậu cùng biểu đồ khí hậu, vị trí địa lý, địa hình. Bên cạnh đó, tác giả này
còn dựa vào 4 tiêu chuẩn để phân chia thảm thực vật trong tầng cây lập quần,
độ tàn che của tầng ưu thế sinh thái, hình thái sinh thái của nó và trạng thái
mùa của tán lá. Với những quan điểm trên Thái Văn Trừng đã phân chia thảm
thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu. Như vậy, các nhân tố cấu trúc rừng
được vận dụng triệt để trong phân loại rừng theo quan điểm sinh thái phát
sinh quần thể.
6
7
Nguyễn Văn Trương (1983)
[13]
khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài
đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều
cao một cách cơ giới. Từ những kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước,
Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (1987)
[9]
đã nhận định, việc xác định
tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhưng
chỉ trong trường hợp rừng có sự phân tầng rõ rệt có nghĩa là khi rừng đã phát
triển ổn định mới sử dụng phương pháp định lượng để xác định giới hạn của
các tầng cây.
Trần Xuân Thiệp (1995) [11] đã định lượng cây tái sinh tự nhiên
trong các trạng thái rừng khác nhau, theo tác giả số lượng cây tái sinh
biến động từ 8.000 - 12.000, lớn hơn rừng nguyên sinh.
Đào
Công
Khanh
(1996)
[5]
,
Bảo
Huy
(1993) [3]
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) [10] 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.
Nhìn chung, các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng gần đây thường
thiên về việc mô hình hóa các quy luật kết cấu lâm phần và về việc đề xuất
các biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng thường ít đề cập đến các yếu tố sinh
thái nên chua thực sự đáp ứng mục tiêu kinh doanh rừng ổn định lâu dài.
Muốn đề xuất được biện pháp kỹ thuật lâm sinh chính xác, dòi hỏi phải
nghiên cứu cấu trúc rừng một cách đầy đủ và phải đứng trên quan điểm tổng
hợp về sinh thái học, lâm học và sản lượng.
Đặng Kim Vui (2002)
[14]
khi nghiên cứu cấu trúc rừng phục hồi sau
nương dẫy ở huyện Đồng Hỷ - tỉnh Thái Nguyên với đối tượng là rừng phục
hồi tự nhiên ở các giai đoạn tuổi khác nhau, đã nghiên cức về cấu trúc tổ
thành loài, cấu trúc dạng sống, mật độ, độ phủ… của các trạng thái rừng và
kết luận: Tổng số loài cây của hệ sinh thái rừng phục hồi giảm dần khi giai
đoạn tuổi tăng lên, đồng thời số loài cây gỗ tăng dần, số loài cây bụi, cây cỏ
giảm nhanh. Theo quá trình phục hồi trạng thái rừng có sự thay đổi về tầng
thứ và và thành phần thực vật ở các tầng, các giai đoạn cuối của quá trình
7
8
phục hồi (10 - 15 tuổi) rừng có cấu trúc 5 tầng rõ rệt. Trên cơ sở đó tác giả đề
xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả rừng phục hồi sau nương rẫy.
Tóm lại trong thời gian qua đã có nhiều kết quả nghiên cứu đặc điểm
cấu trúc rừng, những công trình đề cập ở trên là định hướng quan trọng trong
việc giả quyết các vấn đề nghiên cứu của đề tài. Trên cơ sở lựa chọn và vận
dụng những kết quả của các tác giả đi trước để nghiên cứu một số đặc điểm
cấu trúc rừng phục hồi tự nhiên sau nương rẫy, thông qua đó đề tài đề xuất
một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp đáp ứng mục tiêu kinh doanh,
góp phần khôi phục và phát triển rừng.
2.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.2.1. Điều kiện tự nhiên huyện Đại Từ
2.2.1.1. Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu
Đại Từ là huyện miền núi nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Thái Nguyên,
cách Thành phố Thái Nguyên 25 Km, phía Bắc giáp huyện Định Hoá;
Phía Nam giáp huyện Phổ Yên và Thành phố Thái Nguyên; Phía Đông
giáp huyện Phú Lương; Phía Tây Bắc và Đông Nam giáp tỉnh Tuyên
Quang và tỉnh Phú Thọ.
Huyện Đại Từ có nhiều đơn vị hành chính nhất tỉnh: 31 xã, thị trấn,
tổng diện tích đất tự nhiên toàn Huyện là 57.790 ha và 158.721 khẩu, có 8
dân tộc anh em cùng chung sống: Kinh, tày, Nùng, Sán chay, Dao, Sán dìu,
Hoa, Ngái v.v ; Chiếm 16,58 % về diện tích, 16,12 % dân số cả tỉnh Thái
Nguyên. Mật độ dân số bình quân 274,65 người/km
2
.
Là huyện có diện tích lúa và diện tích chè lớn nhất Tỉnh ( Lúa 12.500 ha,
chè trên 5.000 ha), Đại Từ còn là nơi có khu du lịch Hồ Núi Cốc được cả
nước biết đến, đồng thời cũng là huyện có truyền thống cách mạng yêu nước:
Có 169 điểm di tích lịch sử và danh thắng. Là đơn vị được Nhà nước hai lần
phong tặng danh hiệu anh hùng Lực lượng vũ trang.
2.2.1.2. Địa hình
* Về đồi núi: Do vị trí địa lý của Huyện, Đại Từ được bao bọc xung
quanh bởi dãy núi:
- Phía Tây và Tây Nam có dãy núi Tam Đảo ngăn cách giữa huyện và
tỉnh Vĩnh Phúc, Phú Thọ, độ cao từ 300 - 600m .
8
9
- Phía Bắc có dãy Núi Hồng và Núi Chúa.
- Phía Đông là dãy núi Pháo cao bình quân 150 - 300 m.
- Phía Nam là dãy núi Thằn Lằn thấp dần từ Bắc xuống Nam.
* Sông ngòi:
- Sông ngòi: Hệ thống sông Công chảy từ Định Hoá xuống theo hướng
Bắc Nam với chiều dài chạy qua huyện Đại Từ khoảng 2 km. Hệ thống các
suối, khe như suối La Bằng, Quân Chu, Cát Nê v.v cũng là nguồn nước
quan trọng cho đời sống và trong sản xuất của huyện.
- Hồ đập: Hồ Núi Cốc lớn nhất tỉnh với diện tích mặt nước 769 ha, vừa
là địa điểm du lịch nổi tiếng, vừa là nơi cung cấp nước cho các huyện Phổ
Yên, Phú Bình, Sông Công, Thành phố Thái Nguyên và một phần cho tỉnh
Bắc Giang. Ngoài ra còn có các hồ: Phượng Hoàng, Đoàn Uỷ, Vai Miếu, Đập
Minh Tiến, Phú Xuyên, Na Mao, Lục Ba, Đức Lương với dung lượng nước
tưới bình quân từ 40 - 50 ha mỗi đập và từ 180 - 500 ha mỗi Hồ.
2.2.1.3.Điều kiện đất đai thổ nhưỡng
Tổng diện tích tự nhiên 57.848 ha. Trong đó: Đất nông nghiệp chiếm
28,3 %, đất Lâm nghiệp chiếm 48,43 %; Đất chuyên dùng 10,7 %; Đất thổ cư
3,4 %. Tổng diện tích hiện đang sử dụng vào các mục đích là 93,8 %, còn lại
6,2 % diện tích tự nhiên chưa sử dụng.
Như vậy Đại Từ là một huyện có diện tích đất tự nhiên tương đối rộng,
tiềm năng đất đai của Đại Từ rất đa dạng và phong phú. Trong tổng diện tích
đất tự nhiên thì diện tích đất lâm nghiệp là lớn nhất(48,43%) và đang có xu
hướng tăng dần. Nguyên nhân là do huyện không ngừng tuyên truyền, vận
động nâng cao nhận thức của người dân về tầm quan trọng của rừng đầu
nguồn, rừng phòng hộ, từ đó khuyến khích nhân dân tích cực tham gia trồng
và bảo vệ rừng, thực hiện tốt việc chăm sóc, quản lí và phòng chống cháy
rừng. Hằng năm, diện tích rừng trồng mới trên địa bàn huyện không ngừng
tăng lên, năm 2009 diện tích rừng trồng mới đạt 1158 ha, năm 2010 đạt
1479,7 ha và năm 2011 đạt 1179 ha. Do đặc thù là huyện miền núi nên đặc
điểm tự nhiên của Đại Từ rất thích hợp cho phát triển sản xuất lâm nghiệp.
đặc biệt trong những năm gần đây Đại Từ đẩy mạnh công tác giao đất, giao
rừng cho nhân dân trong huyện trồng và chăm sóc, quản lí rừng. Những khu
9
10
đồi trước đây bỏ trống thì giờ chuyển thành những rừng keo, rừng quế, hay
đồi cây ăn quả có giá trị kinh tế cao. Từ đó người dân ngày càng tích cực
trồng và bảo vệ rừng, giữ cho diện tích rừng được ổn định, nạn phá rừng bừa
bãi được hạn chế qua các năm.
Diện tích đất nông nghiệp cũng chiếm một tỉ lệ tương đối lớn trong tổng
diện tích đất tự nhiên(28,3%), tuy nhiên diện tích này có xu hướng giảm qua
các năm. Nguyên nhân là do quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, quá
trình khai thác khoáng sản và sự gia tăng dân số, việc xây dựng các công trình
phúc lợi xã hội như: trường học, bệnh viện, xây dựng đường giao thong, thủy
lợi…diễn ra mạnh mẽ dẫn tới việc chuyển đổi diện tích đất nông nghiệp sang
làm đất chuyên dùng, đất ở. Nhưng bên cạnh đó, hiện nay diện tích đất chưa
sử dụng đang có xu hướng giảm. Nguyên nhân là do một phần diện tích đất
trước đây là đồi hoang, cỏ tranh, cây dại mọc tự nhiên không canh tác thì nay
dưới sự chỉ đạo và hỗ trợ của UBND tỉnh, huyện về cả vốn và kỹ thuật chăm
sóc đã được thay bằng những trang trại trồng cây ăn quả, cây công nghiệp kết
hợp với chăn nuôi cho năng xuất cao đem lại thu nhập ổn định cho người dân.
2.2.1.4. Điều kiện khí hậu - thủy văn
* Điều kiện khí hậu: Do mưa nhiều khí hậu thường ẩm ướt độ ẩm trung
bình từ 70 - 80 %, nhiệt độ trung bình hàng năm từ 22 - 27
0
(là miền nhiệt độ
phù hợp cho nhiều loại cây trồng phát triển).
* Điều kiện thủy văn: Do ảnh hưởng của vị trí địa lý, đặc biệt là các dãy
núi bao bọc Đại Từ thường có lượng mưa lớn nhất Tỉnh, trung bình lượng
mưa hàng năm từ 1.800mm - 2.000mm rất thuận lợi cho phát triển sản xuất
nông lâm nghiệp của huyện (đặc biệt là cây chè).
2.2.1.5. Về tài nguyên - khoáng sản:
* Tài nguyên rừng: Diện tích đất lâm nghiệp 28.020 ha, trong đó rừng tự
nhiên là 16.022 ha và rừng trồng từ 3 năm trở lên là 11.000 ha. Chủ yếu là
rừng phòng hộ, diện tích rừng kinh doanh không còn hoặc còn rất ít vì những
năm trước đây đã bị khai thác bừa bãi và tàn phá để làm nương rẫy.
Hệ động vật tương đối phong phú, đa dạng, gồm các loại thú rừng, bò
sát, chim. Hiện nay số lượng động vật đang bị suy giảm nhiều do nạn săn, bắn
bừa bãi và chặt phá rừng làm mất nơi cư trú.
10
11
* Tài nguyên đất: Tổng diện tích tự nhiên 57.848 ha. Trong đó: đất nông
nghiệp chiếm 28,3 %, đất Lâm nghiệp chiếm 48,43 %; Đất chuyên dùng 10,7
%; Đất thổ cư 3,4 %. Tổng diện tích hiện đang sử dụng vào các mục đích là
93,8 %, còn lại 6,2 % diện tích tự nhiên chưa sử dụng.
Trên địa bàn huyện đất được hình thành bởi 8 nhóm, trong đó có 4 nhóm
đất chính là: Đất xám mùn trên núi có: 16.400 ha chiếm tỷ lệ 28,37 % ; Đất
Feralit phát triển trên đá biến chất: 15.107 ha chiếm 26,14 %; Đất Feralit phát
triển trên phù sa cổ: 1.3036 ha chiếm 22,55 % ; Đất phù sa Gley phát triển
trên phù sa cổ: 13.247 ha chiếm 22,94 %.
Như vậy Đại Từ là một huyện có diện tích đất tự nhiên tương đối rộng,
tiềm năng đất đai của Đại Từ rất đa dạng và phong phú. Trong tổng diện tích
đất tự nhiên thì diện tích đất lâm nghiệp là lớn nhất(48,43 %) và đang có xu
hướng tăng dần. Nguyên nhân là do huyện không ngừng tuyên truyền, vận
động nâng cao nhận thức của người dân về tầm quan trọng của rừng đầu
nguồn, rừng phòng hộ, từ đó khuyến khích nhân dân tích cực tham gia trồng
và bảo vệ rừng, thực hiện tốt việc chăm sóc, quản lí và phòng chống cháy
rừng. Hằng năm, diện tích rừng trồng mới trên địa bàn huyện không ngừng
tăng lên, năm 2009 diện tích rừng trồng mới đạt 1158 ha, năm 2010 đạt
1479,7 ha và năm 2011 đạt 1179 ha. Do đặc thù là huyện miền núi nên đặc
điểm tự nhiên của Đại Từ rất thích hợp cho phát triển sản xuất lâm nghiệp.
đặc biệt trong những năm gần đây Đại Từ đẩy mạnh công tác giao đất, giao
rừng cho nhân dân trong huyện trồng và chăm sóc, quản lí rừng. Những khu
đồi trước đây bỏ trống thì giờ chuyển thành những rừng keo, rừng quế, hay
đồi cây ăn quả có giá trị kinh tế cao. Từ đó người dân ngày càng tích cực
trồng và bảo vệ rừng, giữ cho diện tích rừng được ổn định, nạn phá rừng bừa
bãi được hạn chế qua các năm.
Diện tích đất nông nghiệp cũng chiếm một tỉ lệ tương đối lớn trong tổng
diện tích đất tự nhiên(28,3%), tuy nhiên diện tích này có xu hướng giảm qua
các năm. Nguyên nhân là do quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, quá
trình khai thác khoáng sản và sự gia tăng dân số, việc xây dựng các công trình
phúc lợi xã hội như: trường học, bệnh viện, xây dựng đường giao thông, thủy
11
12
lợi…diễn ra mạnh mẽ dẫn tới việc chuyển đổi diện tích đất nông nghiệp sang
làm đất chuyên dùng, đất ở. Nhưng bên cạnh đó, hiện nay diện tích đất chưa
sử dụng đang có xu hướng giảm. Nguyên nhân là do một phần diện tích đất
trước đây là đồi hoang, cỏ tranh, cây dại mọc tự nhiên không canh tác thì nay
dưới sự chỉ đạo và hỗ trợ của UBND tỉnh, huyện về cả vốn và kỹ thuật chăm
sóc đã được thay bằng những trang trại trồng cây ăn quả, cây công nghiệp kết
hợp với chăn nuôi cho năng xuất cao đem lại thu nhập ổn định cho người dân.
* Tài nguyên khoáng sản: Đại Từ được thiên nhiên ưu đãi phân bổ trên
địa bàn nhiều tài nguyên khoáng sản nhất Tỉnh, 15/31 xã, thị trấn có mỏ và
điểm quặng. Được chia ra làm 4 nhóm quặng chủ yếu sau:
- Nhóm khoáng sản là nguyên liệu cháy: Chủ yếu là thiếc và vonfram.
Mỏ thiếc Hà Thượng lớn nhất mới được khai thác từ năm 1988, có trữ lượng
khoảng 13 nghìn tấn, mỏ vonfram ở khu vực đá liền có trữ lượng lớn khoảng
25 nghìn tấn. Ngoài các mỏ chính trên quặng thiếc còn nằm rải rác ở 9 xã
khác trong huyện như: Yên Lãng, Phú xuyên, La Bằng, Hùng Sơn, Tân Thái,
Văn Yên, Phục Linh, Tân Linh, Cù Vân.
- Nhóm kim loại đen: chủ yếu là titan, sắt nằm rải rác ở các điểm thuộc
các xã phía bắc của huyện như Khôi Kỳ, Phú Lạc, trữ lượng không lớn nhưng
lại phân tán.
- Nhóm khoáng sản phi kim loại: pyrit, barit, nằm rải rác ở các xã trong
huyện, trữ lượng nhỏ, phân tán.
- Khoáng sản và vật liệu xây dựng : Đại Từ là vùng có mỏ đất sét lớn ở
xã Phú Lạc, ngoài ra còn có nguồn đá cát sỏi có thể khai thác quanh nằm ở
dọc theo sông công, bãi bồi của các dòng chảy phục vụ vật liệu xâu dựng tại
chỗ của huyện.
2.2.1.6.Tiềm năng du lịch
Điểm du lịch quan trọng nhất của Đại Từ là khu du lịch Hồ Núi Cốc với
diện tích 25 km², dung tích 175 triệu m³. Đây là khu du lịch thu hút nhiều
khách trong và ngoài tỉnh đến nghỉ và tham quan, đồng thời cũng là nơi cung
cấp nước phục vụ sản xuất và nước sinh hoạt cho các huyện phía nam của
12
13
tỉnh Thái Nguyên. Đến với khu du lịch hồ Núi Cốc quý khách sẽ cảm thấy sự
thoải mái và hài lòng với nhiều hoạt động dịch vụ vui chơi, giải trí, thăm quan
và nghỉ dưỡng như: du thuyền trên mặt hồ thăm các đảo, thăm huyền thoại
cung (nghe kể truyền thuyết câu chuyện tình thuỷ chung chàng Cốc - nàng
Công), thăm công viên cổ tích, vườn thú, Vui chơi tắm mát ở công viên nước.
Tại đây có hệ thống khách sạn, nhà hàng ăn uống phong phú từ bình dân đến
cao cấp Trong nhiều năm nay hồ Núi Cốc đã trở thành một địa chỉ thăm
quan hấp dẫn cho du khách gần xa trong và ngoài nước.
Ngoài ra còn có một số điểm di tích lịch sử khác như: Núi Văn - Núi Võ
ở Văn Yên và Ký Phú; Di tích 27/7 (xã Hùng Sơn), Khu đài tưởng niệm
Thanh niên xung phong (xã Yên Lãng); Khu di tích chiến khu Nguyễn Huệ
(xã Yên Lãng); Nơi thành lập chi bộ Đảng đầu tiên (xã La Bằng) và các khu
du lịch sinh thái Vườn Quốc gia Tam Đảo trải dài trên 11 xã.
Đại Từ còn là nơi nối liền khu di tích lịch sử ATK (huyện Định Hoá)
với Tân Trào (tỉnh Tuyên Quang).
2.3.1.7. Kết cấu hạ tầng
* Hệ thống cung cấp điện: Huyện Đại Từ có mạng lưới điện Quốc gia
kéo đến 31 xã, thị trấn.
* Giao thông: Đại Từ có mật độ đường giao thông khá cao so với các
huyện trong tỉnh. Tổng chiều dài đường bộ trên địa bàn khoảng gần 600km.
Trong đó:
- Đường quốc lộ 379, chạy dài suốt huyện dài 32km, đã được dải nhựa.
- Đường tỉnh quản lý: gồm 3 tuyến đường: Đán đi Hồ Núi Cốc; Đại Từ
đi Phổ Yên, Khuôn Ngàn đi Minh Tiến - Định hóa; Phú Lạc đi Đu - Ôn
Lương (Phú Lương).
- Còn lại là các tuyến đường bê tông, đường đá, cấp phối thuộc huyện và
xã quản lý. Chủ yếu là đường liên xã, liên thôn, xóm. Cả 31 xã, thị trấn đều đã
có đường ô tô tới trung tâm xã, song do đặc diểm của huyện miền núi, hệ
thống giao thông còn gây ách tắc trong mùa mưa lũ, do vậy chưa đáp ứng cho
sự phát triển và giao lưu hàng hóa trên địa bàn.
13
14
Tuyến đường sắt Quán Triều - Núi Hồng dài 33,5 km là một thuận lợi
lớn, sông về chất lượng chưa đáp ứng yêu cầu, cần phải có kế hoạch từng
bước đầu tư nâng cấp hệ thống cầu, đường liên huyện, liên xã, xóm trong
những năm tới.
*Thông tin liên lạc: Toàn Huyện đã được phủ sóng truyền thanh, truyền
hình, 31/31 xã, thị trấn có điện thoại; Hệ thống giao thông thuận tiện là điều
kiện thuận lợi cho Bưu điện phục vụ các thông tin, báo trí đến các xã, xóm
trong kịp thời trong ngày.
2.2.1.8. Nguồn nhân lực
Dân số Đại Từ hiện có 158.721 nhân khẩu (Trong đó dân số nông nghiệp
chiếm 94 %; Thành thị: 6 %). Dân số trong độ tuổi lao động chiếm 56,5 %.
Lao động làm trong các Ngành nghề kinh tế chiếm 90,8 % (Trong đó: Nông
lâm nghiệp thuỷ sản chiếm 94,1 %; Công nghiệp xây dựng chiếm 4,1 %; Dịch
vụ chiếm 1,2 %).
2.2.2. Tình hình kinh tế - xã hội huyện Đại Từ
* Về kinh tế
- Lợi thế có tính chất quyết định và bền vững của huyện là: Sự đoàn kết
nhất trí của các dân tộc anh em trong huyện, sự nhiệt tình cách mạng với sự
lãnh đạo vững vàng của đảng bộ huyện, nhân dân các dân tộc trong Huyện
quyết tâm phấn dấu xây dựng nền kinh tế - xã hội phát triển về mọi mặt
- Vị trí địa lý thuận lợi là điều kiện quan trọng cho sự phát triển. Là
Huyện miền núi chỉ cách trung tâm tỉnh lị hơn 20 km. Hạ tầng cơ sở thuận lợi
hơn các Huyện miền núi khác trong tỉnh, sự nắm bắt về thông tin và tiếp nhận
sự tiến bộ về khoa học kỹ thuật trong sản xuất nông lâm nghiệp thuận lợi hơn.
- Là huyện có nhiều tài nguyên khoáng sản, mặc dù trữ lượng nhỏ,
không lớn. Đây là nhân tố quan trọng hình thành các cơ sở công nghiệp khai
thác phục vụ cho sản xuất công nghiệp phát triển và xuất khẩu.
- Vị trí địa lý có điều kiện khí hậu thuận lợi cho sự phát triển của tập
đoàn vật nuôi và cây trồng phong phú, lợi thế này thích hợp cho sự phát triển
kinh tế nông lâm nghiệp hiện nay của huyện.
14
15
- Tiềm năng về du lịch cũng là một lợi thế để phát triển ngành dịch vụ
thương mại trên địa bàn; Trên cơ sở Hồ Núi Cốc kết hợp với các điểm di tích lịch
sử cách mạng nối liền với khu ATK Tân Trào- Tuyên Quang và Định Hoá.
* Về văn hóa - xã hội
- Huyện Đại Từ có nhiều đơn vị hành chính nhất tỉnh: 2 thị trấn là Đại
Từ và Quân Chu, 29 xã là : An Khánh, Bản Ngoại, Bình Thuận, Cát Nê, Cù
Vân, Đức Lương, Hà Thượng, Hoàng Nông, Hùng Sơn, Khôi Kỳ, Ký Phú, La
Bằng, Lục Ba, Minh Tiến, Mỹ Yên, Na Mao, Phú Cường, Phú Lạc, Phú Thịnh,
Phú Xuyên, Phúc Lương, Phục Linh, Quân Chu, Tân Linh, Tân Thái, Tiên
Hội, Vạn Thọ, Văn Yên, Yên Lãng.
Đại Từ là địa bàn sinh sống của 8 dân tộc như: Kinh, Tày, Nùng, Sán
chay, Dao, Sán dìu, Hoa, Ngái v.v… Chiếm 16,58 % về diện tích và 16,12 %
dân số cả tỉnh Thái Nguyên. Mật độ dân số bình quân 274,65 người/km
2
. Đây
là đặc thù của vùng miền núi như Đại Từ do đặc điểm tự nhiên tạo nên.
- Y tế: Công tác xóa xã, thị trấn trắng về y tế được quan tâm và thực hiện
có hiệu quả, đến nay Đại Từ đã không còn xã trắng về y tế. Công tác khám
chữa bệnh ngày càng được nâng cao, song công tác y tế của huyện vẫn còn rất
nhiều khó khăn như: thiếu thuốc điều trị bệnh, thiếu y cụ phục vụ cho khám
chữa bệnh, số lượng cán bộ y tế còn ít và trình độ chưa đồng đều.
- Giáo dục: Hệ thống giáo dục của huyện Đại Từ tương đối phát triển,
huyện có 33 trường mầm non. Có 68 trường phổ thông, trong đó, THPT có 3
trường, THCS có 30 trường, tiểu học có 35 trường, tổng số học sinh là 25.534
học sinh (năm 2010), số giáo viên là 1614 giáo viên (năm 2010). Cơ sở vật
chất trang thiết bị dạy và học ở các trường trên địa bàn huyện từng bước được
cải thiện. Ngành giáo dục đã có nhiều cố gắng để nâng cao chất lượng giáo
dục, thực hiện cuộc vận động “4 không” trong giáo dục.
15
16
Phần 3
ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Tầng cây gỗ trạng thái rừng IIB tại huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
- Địa điểm tiến hành nghiên cứu: Xã Quân Chu và xã La Bằng, huyện Đại
Từ, tỉnh Thái Nguyên.
- Thời gian tiến hành nghiên cứu: Từ tháng 2 đến tháng 5 năm 2012.
3.3. Nội dung nghiên cứu
- Đặc điểm cấu trúc tổ thành và mật độ cây gỗ
+ Cấu trúc tổ thành sinh thái, mật độ tầng cây gỗ.
+ Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học (Shannon - Weaver).
- Đặc điểm cấu trúc ngang
+ Phân bố số cây theo cấp đường kính.
+ Phân bố loài cây theo cấp đường kính.
+ Phân bố loài cây theo các nhóm tần số xuất hiện trong quần hợp cây gỗ.
- Đặc điểm cấu trúc đứng
+ Phân bố số cây theo cấp chiều cao.
+ Phân bố loài cây theo cấp chiều cao.
- Đặc điểm cấu trúc sinh khối tầng cây gỗ
- Đề xuất một số giải pháp
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp luận
Vận dụng quan điểm sinh thái phát sinh quần thể trong thảm thực vật
rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978) [12]. Chuyên đề đã sử dụng
phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn đại diện ở khu vực nghiên cứu, số liệu
đảm bảo tính đại diện, khách quan và chính xác. Chuyên đề sử dụng các
phương pháp phân tích số liệu truyền thống, phương pháp kế thừa các tư
liệu, số liệu có liên quan.
16
17
3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu
3.4.2.1. Phương pháp kế thừa
Đề tài kế thừa các số liệu sau: Những tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí
hậu, thuỷ văn, đất đai, địa hình, tài nguyên rừng; Tư liệu về điều kiện dân
sinh, kinh tế, xã hội; Những kết quả nghiên cứu có liên quan đến đề tài.
3.4.2.2. Phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn
Để mô tả một quần xã thực vật, số liệu cần phải được thu thập trên một
số ô tiêu chuẩn (OTC) có diện tích đủ lớn. Việc áp dụng phương pháp điều tra
theo OTC ngẫu nhiên.
a. Cách lập ô:
Cách bố trí các ô đo đếm được thể hiện trong hình 3.01.
Hình 3.01. Cách bố trí các ô đo đếm trong ô tiêu chuẩn diện tích 2500 m
2
- Đối với ô tiêu chuẩn (OTC) tạm thời: Đối với rừng núi đá, diện tích
OTC: 500 m
2
(25 m x 20 m), hình dạng OTC phụ thuộc vào địa hình. Đối với
đất có rừng tự nhiên trên núi đất, diện tích OTC: 2500 m
2
(50 m x 50 m), hình
dạng OTC phụ thuộc vào địa hình. Phân bố OTC đặt ngẫu nhiên, đại diện cho
17
18
từng nhóm thực vật khác nhau, đại diện cho địa hình, độ dốc, điều kiện thổ
nhưỡng khác nhau. Các OTC được đánh dấu ngoài hiện trường thông qua hệ
thống cột mốc gồm 4 cột đặt ở 4 góc của ô. Phần trên mặt đất 0,5m ghi rõ số
hiệu OTC và hướng xác định các góc còn lại.
- Đối với ô thứ cấp và ô dạng bản: Trong OTC, lập 5 ô thứ cấp 25m
2
(5
m x 5m) theo đường chéo của OTC. Trong một ô thứ cấp lập 1 ô dạng bản 1m
2
(1 m x 1 m) ở chính giữa để điều tra cây bụi thảm tươi, đất và vật rơi rụng.
b. Điều tra nhóm cây gỗ trên ô tiêu chuẩn:
- Nội dung đo đếm: Tất cả các cây gỗ có D1,3 ≥ 5cm. Khi đo đường kính
thân cây bằng thước kẹp kính cần đo theo 2 chiều vuông góc (theo hướng
Đông Tây và Bắc Nam) rồi lấy trị số bình quân. Có thể đo chu vi thân cây tại
độ cao 1,3 m cho những cây gỗ sau đó dùng chương trình Excel và công thức
chuyển đổi để tính đường kính theo công thức:
D=P/Π (3.1)
Trong đó: D là đường kính thân (cm); P là chu vi thân (cm);
3,14
π
=
.
- Xác định tên cây (tên phổ thông/tên địa phương) cho từng cây gỗ đã
đo đường kính. Những cây không biết tên phải lấy mẫu để giám định nhằm
đảm bảo ≥ 90% số cây đo đếm phải được xác định tên cây.
- Xác định phẩm chất cây gỗ cho từng cây gỗ đã đo đường kính: Xác
định phẩm chất cây gỗ cho từng cây gỗ đã đo đường kính phân theo 3 mức
phẩm chất A (Tốt), B (Trung bình), C (Xấu). Chỉ xác định phẩm chất cho
những cây còn sống:
+ Cây phẩm chất A (tốt): Cây gỗ khỏe mạnh, thân thẳng, đều, tán cân
đối, không sâu bệnh hoặc rỗng ruột.
+ Cây phẩm chất B (TB): Cây có một số đặc điểm như thân hơi cong,
tán lệch, có thể có u bướu hoặc một số khuyết tật nhỏ nhưng vẫn có khả năng
sinh trưởng và phát triển đạt đến độ trưởng thành; hoặc cây đã trưởng thành,
có một số khuyết tật nhỏ nhưng không ảnh hưởng nhiều đến khả năng sinh
trưởng hoặc lợi dụng gỗ.
+ Cây phẩm chất C (xấu): Cây phẩm chất C là những cây đã trưởng
thành, bị khuyết tật nặng (sâu bệnh, cong queo, rỗng ruột, cụt ngọn ) hầu
như không có khả năng lợi dụng gỗ; hoặc những cây chưa trưởng thành
18
20 m
25m
19
nhưng có nhiều khiếm khuyết (cây cong queo, sâu bệnh, rỗng ruột, cụt ngọn
hoặc sinh trưởng không bình thường), khó có khả năng tiếp tục sinh trưởng và
phát triển đạt đến độ trưởng thành.
Hình 3.02: Xử lW các cây trên đường ranh giới ô đo đế́m
Không tính vào ÔĐĐ
Đo tính và ghi vào ÔĐĐ
- Đo chiều cao: Đo chiều cao vút ngọn và chiều cao dưới cành tất cả
các cây đã đo đường kính. Đơn vị đo đếm là mét, đo chính xác đến 0,2m.
- Đo đường kính tán: Đo đường kính tán (Tính trung bình cho đường
kính theo hai hướng: Đông - Tây và Nam - Bắc) cho mỗi cây đã đo đường
kính. Tất cả các số liệu được ghi vào biểu mẫu 01 (Phụ lục 01).
3.4.3. Phương pháp phân tích và xử lí số liệu
Các chỉ số thông dụng được tính theo các công thức đã được sử dụng
rộng rãi trong thực tiễn thống kê, quy hoạch rừng với việc sử dụng chương
trình Excel.
(1) Đặc điểm cấu trúc rừng:
a. Cấu trúc tổ thành sinh thái tầng cây gỗ:
Tổ thành là chỉ tiêu biểu thị tỉ lệ mỗi loài hay nhóm loài tham gia tạo
thành rừng, tuỳ thuộc vào số lượng loài có mặt trong lâm phần mà phân chia
lâm phần thành rừng thuần hoài hay hỗn loài, các lâm phần rừng có tổ thành
loài khác nhau thì chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái và tính đa
dạng sinh học cũng khác nhau.
19
20
Để đánh giá đặc điểm cấu trúc tổ thành sinh thái của quần hợp cây gỗ,
chúng tôi sử dụng chỉ số mức độ quan trọng (Importance Value Index = IVI),
tính theo công thức:
2
(%)(%)
%
DiAi
IVI
+
=
Trong đó:
• IVI
i
là chỉ số mức độ quan trọng (tỷ lệ tổ thành) của loài thứ i.
• A
i
là độ phong phú tương đối của loài thứ i:
Trong đó: N
i
là số cá thể của loài thứ i; s là số loài trong quần hợp
• D
i
là độ ưu thế tương đối của loài thứ i:
100(%)
1
x
Gi
Gi
Di
s
i
∑
=
=
Trong đó: G
i
là tiết diện thân của loài thứ i; s là số loài trong quần hợp
Với: D
i
là đường kính 1.3 m (D
1.3)
của cây thứ i; s là số loài trong quần hợp
Theo đó, những loài cây có chỉ số IVI ≥ 5% mới thực sự có ý nghĩa về
mặt sinh thái trong lâm phần. Theo Thái Văn Trừng (1978) trong một lâm
phần nhóm loài cây nào chiếm trên 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì
nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế.
b. Mật độ:
Công thức xác định mật độ như sau:
10.000
n
N x
S
=
(cây/ha)
1
(%) 100
s
i
Ai x
=
=
∑
i
i
N
N
2
2
1
( )
2
s
i
i
i
D
G cm x
π
=
=
÷
∑
20
21
Trong đó:
- n: Tổng số cá thể của loài trong các OTC,
- S: Tổng diện tích các OTC (ha).
c. Đánh giá phân bố số loài
- Phân b s loài, s cây theo các c p ng kính: S loài và s cây
c tính cho các c p ng kính: 6 - 10 cm; 11 - 15 cm; 16 - 20 cm, k t
qu c th hi n b ng th.
- Phân b s loài, s cây theo các c p chi u cao: S loài và s cây
c tính cho các c p chi u cao: 1 - 5 m; 6 - 10 m; 11 - 15 m, k t qu
c th hi n b ng th.
d. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học của quần hợp cây gỗ rừng
Trong đề tài, sử dụng chỉ số Shannon để đánh giá tính đa dạng của các
quần hợp cây gỗ đã nghiên cứu vì chỉ số này đánh giá tổng hợp cả độ đa dạng
loài (số loài) và độ đa dạng trong loài, tính theo công thức.
N
n
N
n
H
i
s
i
i
ln`
1
∑
=
−=
Trong đó:
- s là số loài trong quần hợp.
- ni là số cá thể loài thứ i trong quần hợp.
- N là tổng số cá thể trong quần hợp.
(2) Đặc điểm cấu trúc sinh khối tầng cây gỗ: Quy đổi giá trị đo đếm cây (D
1.3
)
thành sinh khối trên mặt đất của cây rừng, sử dụng công thức theo Kettering
et al. (2001) được xây dựng cho rừng tự nhiên, công thức 3.6.
Y = 0.11 ρD
2 + c
(Y = sinh khối cây, kg/tree; D = đường kính ngang ngực, cm; ρ= tỷ trọng
gỗ= 0,5, g/cm
3
; c = 0,62, các tham số ρ và c được sử dụng giá trị mặc định).
Phần 4
21
22
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành sinh thái và mật độ
cây gỗ tại huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
4.1.1. Kết quả nghiên cứu về cấu trúc tầng cây gỗ
Cấu trúc tổ thành đề cập đến sự tổ hợp và mức độ tham gia tổ hợp của
các loài cây trong lâm phần. Đối tượng bàn đến khi nghiên cứu cấu trúc tổ
thành là loài cây, trong một số trường hợp khác là một nhóm loài cây có đặc
trưng nổi bật về một hay nhiều công dụng nào đó. Cụ thể trong rừng tự nhiên
người ta chia tổ thành thực vật ra thành các nhóm: nhóm loài cây ưa sáng,
chịu bóng; nhóm loài cây gỗ lớn, nhóm loài cây gỗ nhỏ; nhóm loài cây chủ
yếu và nhóm loài cây thứ yếu.
Mức độ tham gia của từng loài cây trong quần xã thực vật được xác định
thông qua công thức tổ thành. Về mặt phương pháp có thể biểu thị cấu trúc tổ
thành thực vật theo số cây, theo tổng diện ngang, theo tổng trữ lượng của từng
loài hoặc kết hợp việc xác định công thức tổ thành theo số cây và theo tổng
diện ngang của từng loài cây.
Khi nghiên cứu về cấu trúc rừng, tổ thành là vấn đề được chú trọng hàng
đầu. Bởi lẽ tổ thành là nhân tố sinh thái có ảnh hưởng quyết định đến các
nhân tố sinh thái, hình thái của rừng, tính bền vững, tính ổn định, sự đa dạng
sinh học. Nó ảnh hưởng to lớn đến các định hướng kinh doanh, quản lý và lợi
dụng rừng. Những hệ sinh thái có tổ thành thực vật phức tạp thì sức đề kháng
chống chiụ, ổn định càng cao hơn. Vì vậy thực tiễn kinh doanh lâm nghiệp
luôn luôn mong muốn thiết lập và duy trì những hệ sinh thái hỗn loài.
Cấu trúc tổ thành của một lâm phần rừng nói lên toàn bộ giá trị của lâm
phần. Đề tài sử dụng chỉ số IVI % (Importance Value Index) để biểu thị công
thức tổ thành tầng cây gỗ cho các trạng thái rừng phục hồi.
Theo Danniel marmillod (1958) cho rằng, những loài cây có chỉ số IVI >
5 % là những loài có ý nghĩa về mặt sinh thái. Theo Thái Văn Trừng (1978)
[12] trong một lâm phần, loài cây nào đó chiếm trên 50 % tổng số cá thể tầng
cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế, đây là những cơ sở
quan trọng để xác định loài hoặc nhóm loài ưu thế. Trên cơ sở đó, tôi thống
22
23
kê tất cả những loài và cá thể loài cây gỗ ở tầng cây cao và tầng cây nhỡ của
trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên sau khai thác có chỉ số IVI
> 5 %. Từ những điều tra, đánh giá và thu thập được ngoài thực địa thu được
kết quả như sau:
Bảng 4.01. Tổ thành cây gỗ trạng thái rừng IIB
ở huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
Xã
OT
C
Số cây/ha
(cây)
Loài/OT
C
(loài)
Công thức tổ thành
Quân
Chu
01 428 23
15,24So + 9,31Thn + 7,34Khn + 5,64Thm
+ 5,09Reb + 57,39Lk
02 464 24
9,89So + 9,48Lob + 6,77Tht + 6,54Bư +
6,53Thn + 6,19Tam + 54,67Lk
03 456 22
13,33So + 9,51Thn + 8,74Lob + 7,06Nun +
5,52Nhr + 55,85Lk
La
Bằng
04 464 24
11,58Reb +10,10Thn + 9,37Ch + 8,22Sod
+ 7,76Bư + 7,03Thb + 6,41Ngr + 39,54Lk
05 476 23
11,67Thn + 10,90Reb + 7,79Ngr + 7,16Sod
+ 6,72Ch + 6,26Nun + 6,25Bư + 43,24Lk
06 488 21
12,25Thn + 10,99Reb + 10,30Bư +
8,02Thb + 8,00Nun + 6,74Ngr + 43,70Lk
(Ghi chú: Lob: Lọng bàng; Khn: Kháo nước; Thn: Thành ngạnh; Thm:
Thừng mực; Bư: Bứa; Ngr: Ngót rừng; Reb: Re bầu; Tht: Thẩu tấu; So: Sồi;
Sod: Sồi dẻ; Ch: Chẩn, Nun: Núc nác; Thb: Thôi ba; Nhr: Nhãn rừng; Tr:
Trẩu; Tam: Táu muối; Lk: Loài khác)
Từ số liệu bảng 4.01 trên ta thấy số loài tham gia vào công thức tổ thành
là khá đồng đều tuy nhiên hệ số tổ thành rừng còn thấp. Không có loài ưu thế
nào vượt quá 50 % tổng số cá thể trong tầng cây gỗ nên không đạt ưu thế
tuyệt đối. Phần lớn vẫn là các loài cây ưa sáng mọc nhanh như: Chẹo tía,
Thành ngạnh, Thừng mực, Re bầu…
23
24
Có từ 21 - 24 loài cây trong các ô tiêu chuẩn và có từ 5 - 7 loài ưu thế
tham gia vào công thức tổ thành. Mật độ cây lớn nhất là 488 cây/ha và thấp
nhất là 428 cây/ha.
Hình 4.01. Biểu đồ số loài cây ưu thế và tổng số loài theo OTC
thái rừng IIB ở huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
Qua bảng 4.01 và biểu đồ ta thấy số lượng loài cây ưu thế ở các ô tiêu
chuẩn là khác nhau và các loài ưu thế chiếm từ 5 - 7 loài trên tổng số loài.
Ở OTC 01 loài cây chiếm ưu thế cao nhất là 2 loài trong đó có cây Sồi,
hệ số tổ thành là 15,24 và Thành ngạnh hệ số tổ thành là 9,31.
Ở OTC 02 loài cây chiếm ưu thế cao nhất lần lượt là Sồi, hệ số tổ thành
là 9,89 và Lọng bàng hệ, số tổ thành là 9,48.
Ở OTC 03 loài cây chiếm ưu thế cao nhất lần lượt là Sồi, hệ số tổ thành
là 13,33 và Thành ngạnh, hệ số tổ thành là 9,51.
Ở OTC 04 loài cây chiếm ưu thế cao nhất lần lượt là Re bầu, hệ số tổ
thành là 11,58 và Thành ngạnh hệ số tổ thành là 10,10.
Ở OTC 05 loài cây chiếm ưu thế cao nhất lần lượt là Thành ngạnh, hệ số
tổ thành là 11,67 và Re bầu, hệ số tổ thành là 10,90.
Ở OTC 06 loài cây chiếm ưu thế cao nhất lần lượt là Thành ngạnh, hệ số
tổ thành là 12,25 và Re bầu, hệ số tổ thành là 10,99.
24
25
Nhìn chung trong 06 OTC điều tra khác nhau có sự khác nhau về số
lượng loài, thành phần loài và tần số xuất hiện của chúng trong các diện tích
điều tra. Thành phần chủ yếu là các loài cây tiên phong ưa sáng mọc nhanh,tái
sinh đồng loạt, giá trị kinh tế kém như : Thành ngạnh, Thẩu tấu, Re bầu…
4.1.2. Kết quả nghiên cứu mật độ tầng cây gỗ
Mật độ cây gỗ tầng cao là một trong những chỉ tiêu đáng lưu tâm khi
nghiên cứu về vấn đề cấu trúc rừng tự nhiên. Mật độ cây gỗ tầng cao là kết
quả của một quá trình điều tiết tự nhiên trong các giai đoạn phát triển của lớp
cây tái sinh từ khi cây mẹ gieo giống phát triển và phát tán hình thành hạt rơi
rụng cho đến khi thành cây gỗ hoàn chỉnh đã thích nghi với hoàn cảnh sống
và có kích thước nhất định. Mặt khác nó còn phản ánh độ đầy của một lâm
phần trong tương lai. Kết quả nghiên cứu mật độ cây cây gỗ tầng cao ở trạng
thái rừng nghiên cứu thu được kết quả như sau :
Bảng 4.02. Kết quả nghiên cứu mật độ cây gỗ trạng thái rừng IIB
ở huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
Địa điểm Ô tiêu chuẩn
Mật độ cây/ha
(số cây/ha)
Xã Quân Chu
OTC01 428
OTC02 464
OTC03 456
Xã La Bằng
OTC04 464
OTC05 476
OTC06 488
Trung bình 463
Qua bảng 4.02 cho thấy mật độ cây gỗ phân bố ở các ô tiêu chuẩn là
tương đối đồng đều, biến động trong khoảng từ 428 cây/ha đến 488 cây/ha.
Mật độ cây thay đổi ở mỗi vị trí điều tra, nhưng số lượng không đáng kể. Mật
độ trung bình là 463 cây/ha. Như vậy có thể thấy số lượng cây gỗ tại khu vực
nghiên cứu có mức độ đồng đều cao.
25