Phân tích cấu trúc rừng và tính đa dạng loài cây gỗ trên các trạng thái rừng thứ sinh ở vườn quốc gia cúc phương, tỉnh ninh bình

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam kết đây là cơng trình nghiên cứu của tơi, các số liệu trong
khóa luận đều là trung thực và chƣa công bố trong bất cứ công trình nghiên
cứu nào khác.
Tác giả
Nguyễn Thị Phƣơng Thảo


LỜI CẢM ƠN
Để vận dụng những kiến thức đã học trong 4 năm tại trƣờng Đại học Lâm
nghiệp, đƣợc sự đồng ý của thầy giáo hƣớng dẫn, tôi đã thực hiện khóa luận :
“Phân tích cấu trúc rừng và tính đa dạng loài cây gỗ trên các trạng thái rừng thứ
sinh ở Vƣờn quốc gia Cúc Phƣơng, tỉnh Ninh Bình”.
Sau thời gian tiến hành, khóa luận đã hồn thành. Tơi xin tỏ lòng biết ơn
sâu sắc tới thầy giáo hƣớng dẫn Ts. Nguyễn Hồng Hải đã tận tình hƣớng dẫn tơi
trong q trình nghiên cứu, thực hiện khóa luận.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Lâm nghiệp,
các thầy cô trong Khoa Lâm học. Đồng thời tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh
đạo, Ban quản lý Vƣờn quốc gia Cúc Phƣơng, tỉnh Ninh Bình đã giúp đỡ tơi
trong q trình thu thập số liệu và thực hiện khóa luận.
Mặc dù đã nỗ lực hết mình nhƣng thời gian hạn chế về nhiều mặt nên
khóa luận khơng thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tơi kính mong nhận
đƣợc những ý kiến đóng góp của thầy cơ và các bạn để khóa luận đƣợc hồn
thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày ,tháng , năm 2018
Tác giả
Nguyễn Thị Phƣơng Thảo


MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC
MỘT SỐ KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG ĐỀ TÀI
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỘT SỐ KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG ĐỀ TÀI
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU....................................... 3
1.1.Trên thế giới .................................................................................................... 3
1.2. Ở trong nƣớc................................................................................................... 6
1.3. Thảo luận ...................................................................................................... 11
CHƢƠNG 2. MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 12
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 12
2.2. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu.................................................................... 12
2.3. Nội dung nghiên cứu: ................................................................................... 12
2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm phân bố và đa dạng các loài cây gỗ ........................ 12
2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc khơng gian của các lồi cây gỗ ................ 12
2.3.3. Đề xuất một số giải pháp quản lý, bảo vệ rừng......................................... 12
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu:............................................................................. 12
2.4.1. Kế thừa tài liệu .......................................................................................... 12
2.4.2. Nội nghiệp ................................................................................................. 13
CHƢƠNG 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 18
3.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 18
3.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................ 18
3.1.2. Địa hình ..................................................................................................... 19

3.1.3. Đất đai ....................................................................................................... 19
3.1.4. Khí hậu, thủy văn ...................................................................................... 19
3.2. Đặc điểm tài nguyên rừng ............................................................................ 20
3.2.1. Tài nguyên thực vật rừng .......................................................................... 20
3.2.2. Tài nguyên động vật rừng ......................................................................... 21
3.3. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................................. 21
3.3.1. Dân số, lao động ....................................................................................... 21
3.3.2. Kinh tế, xã hội ........................................................................................... 21
CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 23
4.1. Đặc điểm cấu trúc loài cây gỗ ...................................................................... 23
4.1.1. Mật độ, tổ thành của loài cây gỗ ............................................................... 23
4.1.2. Phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính .......................................................... 28
4.1.3. Cấu trúc loài cây gỗ theo các chỉ số trộn lẫn, ƣu thế, đồng góc ............... 31
4.2. Tính đa dạng tầng cây cao ............................................................................ 41
4.3. Đề xuất một số giải pháp .............................................................................. 42
CHƢƠNG 5. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................. 43
5.1. KẾT LUẬN. ................................................................................................. 43
5.1.1. Cấu trúc các lồi cây gỗ ............................................................................ 43
5.1.2. Tính đa dạng sinh học ............................................................................... 44
5.1.3. Một số đề xuất ........................................................................................... 45
5.2. TỒN TẠI ...................................................................................................... 45
5.3. KHUYẾN NGHỊ .......................................................................................... 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO


MỘT SỐ KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG ĐỀ TÀI
Từ viết tắt

Nội dung

VQG

Vƣờn Quốc Gia

OTC

Ô tiêu chuẩn

HSTT

Hệ số tổ thành

CTTT

Cơng thức tổ thành

D1.3

Đƣờng kính thân cây tại vị trí 1,3 m (cm)

Hvn

Chiều cao vút ngọn (m)

Dt

Đƣờng kính tán cây (m)

G/ha

Tiết diện ngang trên ha (m2/ha)

V

Thể tích cây (m3/ha)

M/ha

Trữ lƣợng rừng trên ha ( m3/ha)

N/ha

Mật độ rừng (cây/ha)

N%

Mật độ tƣơng đối (%)

G%

Tiết diện ngang thân cây tƣơng đối (%)

V%

Thể tích thân cây tƣơng đối (%)

IV%

Chỉ số quan trọng (%)

N/D1.3

Phân bố số cây theo đƣờng kính 1,3m

W

Chỉ số đồng góc

M

Chỉ số trộn lẫn

U

Chỉ số ƣu thế
Giá trị trung bình

S

Số lồi cây bắt gặp ( loài)

N

Tổng số cá thể các loài cây (cây)

D

Chỉ số đa dạng của Simpson

H’

Chỉ số đa dạng của Shannon - Weiner


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Đặc điểm các loài cây gỗ của OTC 1- ít bị tác động ........................... 24
Bảng 4.2: Đặc điểm các loài cây gỗ của OTC 2- Bị tác động trung bình............ 26
Bảng 4.3: Đặc điểm các loài cây gỗ của OTC 3- Bị tác động mạnh ................... 27
Bảng 4.4: Tính đa dạng của 03 OTC ................................................................... 41


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1a : Định nghĩa cho tham số khơng gian: Chỉ số đồng góc (Uniform
angle index-W). ................................................................................................... 15
Hình 2.1b : Định nghĩa cho tham số khơng gian: Chỉ số Trộn lẫn (Mingling-M). ....... 16
Hình 2.1c : Định nghĩa cho tham số không gian: Chỉ số Ƣu thế (Dominance-U) ........ 17
Hình 3.1: BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH VƢỜN QUỐC GIA CÚC PHƢƠNG ...................... 18
Bảng 4.1. Đặc điểm các loài cây gỗ của OTC 1- ít bị tác động ..................................... 24
Bảng 4.2: Đặc điểm các loài cây gỗ của OTC 2- Bị tác động trung bình ...................... 26
Bảng 4.3: Đặc điểm các loài cây gỗ của OTC 3- Bị tác động mạnh .............................. 27
Hình 4.1. Phân bố số cây theo đƣờng kính N-D-OTC 1-Ít bị tác động.......................... 29
Hình 4.2. Phân bố số cây theo đƣờng kính N/D – OTC 2-Bị tác động trung bình ........ 29
Hình 4.3. Phân bố số cây theo đƣờng kính N/D – OTC 3 Bị tác động mạnh ................ 30
Hình 4.4: Đặc điểm trộn lẫn của 4 lồi cây ƣu thế trong OTC 1 – ít bị tác động........... 31
Hình 4.5: Đặc điểm Trộn lẫn của loài cây ƣu thế trong OTC 2 – bị tác động trung bình.
....................................................................................................................................... 32
Hình 4.6: Đặc điểm Trộn lẫn của 4 loài cây ƣu thế OTC 3 – bị tác động mạnh. ........... 33
Hình 4.7: Đặc điểm Ƣu thế đƣờng kính của 4 lồi cây ƣu thế trong OTC 1-ít bị tác
động. .............................................................................................................................. 35

Hình 4.8: Đặc điểm Ƣu thế đƣờng kính của 5 lồi cây ƣu thế trong OTC 2-Bị tác động
trung bình. ...................................................................................................................... 35
Hình 4.9: Đặc điểm Ƣu thế đƣờng kính của 4 lồi cây ƣu thế trong OTC 3-Bị tác động
mạnh. ............................................................................................................................. 36
Hình 4.10: Đặc điểm Chỉ số đồng góc của 4 lồi cây ƣu thế trong OTC 1 ít bị tác động.
....................................................................................................................................... 37
Hình 4.11: Đặc điểm Chỉ số đồng góc của 5 lồi cây ƣu thế trong OTC 2 - Bị tác động
trung bình. ...................................................................................................................... 38
Hình 4.12: Đặc điểm Chỉ số đồng góc của 4 lồi cây ƣu thế trong OTC 3 Bị tác động
mạnh. ............................................................................................................................. 39
Bảng 4.4: Tính đa dạng của 03 OTC ............................................................................. 41


ĐẶT VẤN ĐỀ
Rừng là một hệ sinh thái mà quần xã cây rừng giữ vai trò chủ đạo trong
mối quan hệ tƣơng tác giữa sinh vật với môi trƣờng. Rừng có vai trị rất quan
trọng đối với cuộc sống của con ngƣời cũng nhƣ môi trƣờng: cung cấp nguồn
gỗ, củi, điều hòa, tạo ra oxy, điều hòa nƣớc, là nơi cƣ trú động thực vật và tàng
trữ các nguồn gen quý hiếm, bảo vệ và ngăn chặn gió bão, chống xói mịn đất,
đảm bảo cho sự sống, bảo vệ sức khỏe của con ngƣời…
Hiện nay, tài nguyên rừng đang bị suy giảm nghiêm trọng. Hằng năm trên
thế giới mất đi hàng triệu ha rừng. Nguyên nhân của sự suy giảm này do công
nghiệp phát triển mạnh, nhu cầu sử dụng gỗ của con ngƣời ngày càng tăng. Tài
nguyên rừng suy giảm gây ra nhiều hậu quả cho kinh tế, xã hội nhƣ: khả năng
cung cấp các nguyên liệu giảm, gây khó khăn cho đời sống ngƣời dân. Đặc biệt
cịn giảm đa dạng sinh học, gây xói mịn đất và gia tăng tần xuất xuất hiện thiên
tai, dich bệnh.
Trong lĩnh vực lâm nghiệp, nghiên cứu về cấu trúc và đa dạng loài cây
rừng rất quan trọng làm cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh xây dựng và
phát triển rừng. Việc nghiên cứu cấu trúc rừng nhằm duy trì rừng nhƣ một hệ

sinh thái ổn định. Diện tích rừng hiện nay bị mất nhiều cũng làm cho số lƣợng
rừng bị suy giảm cả về tổ thành các loài cây quý hiếm có giá trị cũng nhƣ cấu
trúc, trữ lƣợng của rừng cũng bị thay đổi và bị khai khác làm mất đi cấu trúc
rừng. Đa dạng loài cây rừng là sự phong phú về số lƣợng loài trong một hệ sinh
thái, mỗi lồi cây rừng có một trúc và đa dạng loài cây rừng rất quan trọng làm
cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh xây dựng và phát triển rừng. Nói cách
khác việc nghiên cứu cấu trúc rừng và đa dạng lồi có vai trị rất quan trọng
trong hình thành rừng, giúp các nhà lâm nghiệp có thể chủ động trong việc các
kế hoạch và biện pháp kỹ thuật tác động chính xác vào rừng, góp phần quản lý
và kinh doanh rừng bền vững.

1


Vƣờn Quốc gia Cúc Phƣơng (hay rừng Cúc Phƣơng) là một khu bảo tồn
thiên nhiên, khu rừng đặc dụng nằm trên địa phận ranh giới 3 khu vực Tây Bắc,
châu thổ sông Hồng và Bắc Trung Bộ thuộc ba tỉnh: Ninh Bình, Hịa Bình,
Thanh Hóa. Vƣờn quốc gia này có hệ động thực vật phong phú đa dạng mang
đặc trƣng rừng mƣa nhiệt đới. những nghiên cứu về cấu trúc và đa dạng lồi cịn
hạn chế và chƣa có giá trị trong bảo tồn loài.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa
dạng lồi tầng cây cao là rất cần thiết. Vì vậy tơi thực hiện đề tài: “ Phân tích
cấu trúc rừng và đa dạng loài cây gỗ trên các trạng thái rừng thứ sinh ở
Vƣờn quốc gia Cúc Phƣơng, tỉnh Ninh Bình” nhằm cung cấp cơ sở khoa học
cho việc đề xuất các giải pháp nhắm phục hồi, bảo tồn và phát triển rừng ở vƣờn
quốc gia Cúc Phƣơng, tỉnh Ninh Bình.

2

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Cấu trúc rừng là sự sắp xếp các thành phần tạo nên rừng, là nhân tố quan
trọng. Vì vậy, cấu trúc rừng tự nhiên đƣợc nhiều tác giả trong và ngoài nƣớc đề
cập đến những năm đầu của thế kỉ XX. Các cơng trình nghiên cứu về vấn đề này
nhằm xây dựng các cơ sở khoa học phục vụ quản lý, bảo vệ, kinh doanh rừng
hợp lý, có hiệu quả cao, đạt yêu cầu về kinh tế lẫn môi trƣờng sinh thái. Những
nghiên cứu về cấu trúc phát triển từ thấp đến cao bƣớc đầu là định tính, mơ tả
nay chuyển sang định lƣợng, chính xác với sự ứng dụng của tốn thống kê và tin
học. Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết đƣợc những mối quan hệ sinh thái bên
trong của quần xã thực vật rừng từ đó có cơ sở đề xuất biện pháp kĩ thuật tác
động phù hợp. Tuy nhiên, với sự đa dạng và phong phú của hệ sinh thái rừng
mƣa nhiệt đới ở Việt Nam thì vấn đề nghiên cứu cấu trúc rừng vẫn là một thách
thức đối với các nhà nghiên cứu.
1.1.Trên thế giới
Cấu trúc rừng là hình thức thể hiện bên ngoài của những mối quan hệ bên
trong giữa thực vật rừng với nhau và vơi môi trƣờng xung quanh.
Baur G.N (1964) [1] đã nghiên cứu về cơ sở sinh thái học , trong kinh
doanh rừng mƣa tác giả đã đi sâu vào nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các
biện phấp kỹ thuật lâm sinh đƣợc áp dụng vào từng rừng mƣa tự nhiên.
- Mô tả hình thái cấu trúc rừng
Nghiên cứu tìm hiểu những cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả, phân
loại và đƣa ra những khái niệm về dạng sống, về phiến, bằng những phẫu đồ
rừng Catinot R (1965) [3] .
- Nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng
Raunkiaer (1934) đã đƣa ra công thức xác định phổ dạng sống chuẩn cho
hàng nghìn lồi cây khác nhau. Theo đó cơng thức phổ dạng sống chuẩn đƣợc
xác định theo tỷ lệ phần trăm giữa số lƣợng cá thể của từng dạng sống so với
3

tổng số cá thể trong một khu vực. Để biểu thị tính đa dạng về lồi, một số tác giả
đã xây dựng các công thức xác định chỉ số đa dạng loài nhƣ Simpson (1949),
Margalef (1958), Menhini (1964)…
Vào những năm 1980, các giả thuyết về sự duy trì tính đa dạng lồi trong
rừng nhiệt đới có thể phân thành hai nhóm (Hubell, 2004) : (i) Giả thuyết kẻ thù
do Janzen (1970) và Connell (1971) đề xƣớng; (ii) giả thuyết về ổ sinh thái tái
sinh và sự phân chia lỗ trống (Denslow, 1980 ; Grubb, 1977, Hartshorn, 1985,
Orians, 1994, Ricklefs, 1977 ).
Giả thuyết kẻ thù cho rằng đa dạng loài cây trong rừng nhiệt đới đƣợc duy
trì thơng qua các tƣơng tác giữa sự phát tán hạt giống và tỷ lệ chết của hạt và cây
con phụ thuộc vào mật độ rừng. Phần lớn hạt giống rơi xuống bên cạnh cây mẹ
đều bị tiêu diệt bởi kẻ thù hoặc bệnh hại, một số ít hạt giống thốt khỏi thiên
mệnh này bằng cách phát tán xa khỏi cây mẹ. Giả định rằng tỷ lệ chết của hạt
giống bên cạnh cây mẹ là đủ mạnh thì sự sống sót của cây con của lồi gieo
giống (tái sinh bổ sung) sẽ có xu hƣớng tách xa cây mẹ trƣởng thành. Điều này
sẽ làm giảm xác suất để một lồi cây sẽ thay thế chính nó tại vị trí hiện tại ở thế
hệ tiếp theo so với một loài khác. Nếu tất cả các loài đều trải qua ảnh hƣởng này
thì một sự đa dạng cao các lồi sẽ đƣợc duy trì một cách cục bộ bởi vì các lồi
riêng lẻ đƣợc bảo vệ khỏi sự chiếm ƣu thế cục bộ của một loài độc nhất và đƣợc
thay thế bằng loài khác (Chave et al., 2002) [22].
Giả thuyết về tái sinh theo ổ sinh thái và phân chia lỗ trống tuyên bố rằng
các cây đổ tạo ra các tiểu môi trƣờng không đồng nhất về điều kiện ánh sáng,
chất dinh dƣỡng và các tài nguyên khác, chúng thích ứng cho những lồi cây
riêng lẻ trong việc đáp ứng các nhu cầu khác nhau của mỗi loài để tái sinh.
Connell (1978) [22] thảo luận rằng đa dạng lồi cây có thể đạt tối đa tại tỷ lệ
trung bình của sự xáo trộn trong rừng. Ở tỷ lệ xáo trộn rất thấp, lỗ trống sẽ có ít
ánh sáng để các lồi tiên phong chiếm đóng và các lồi cạnh tranh chịu bóng cao
sẽ chiếm ƣu thế. Ngƣợc lại, khi tỷ lệ xáo trộn lớn đa dạng loài thấp hơn, bởi vì

chỉ những lồi phát tán tốt nhảy vào chiếm cứ lỗ trống, ở tỷ lệ xáo trộn trung

4


bình cả hai nhóm lồi chịu bóng và cơ hội đều có thể tồn tại do đó đa dạng lồi
cao hơn.
Sự xuất hiện các lỗ trống ở rừng mƣa làm thay đổi mạnh mẽ điều kiện
hoàn cảnh gồm ánh sáng, độ ẩm hoặc nhiệt độ so với tiểu hoàn cảnh dƣới tán
rừng (Denslow, 1987 [22]; Whitmore, 1996 [22]), qua đó thúc đẩy q trình nẩy
mầm, sinh trƣởng của các lồi cây ƣa sáng và cây tái sinh của một số lồi vốn
đang bị kìm hãm ở dƣới tán rừng trƣớc đó (Yamamoto, 2000 [22]). Cũng theo
Van Steenis (1956 [22]), tổ thành các loài cây tái sinh mọc ở lỗ trống là những
loài mọc nhanh ƣa sáng, đời sống ngắn và thƣờng khơng có mặt trong tổ thành
rừng có nguồn gốc do phát tán từ xa tới. Các loài này đảm nhiệm vai trị tiên
phong, khởi đầu cho q trình phủ kín lỗ trống. Khi lỗ trống đƣợc che phủ hồn
tồn và làm thay đổi hồn cảnh mơi trƣờng, dƣới tán lớp cây tiên phong sẽ xuất
hiện thế hệ cây con của các lồi chịu bóng có mặt ở tầng cây cao xung quanh,
lớp cây này sẽ dần vƣơn lên thay thế chúng. Vì vậy, lỗ trống đã góp phần duy trì
và nâng cao mật độ và tính đa dạng sinh học của các loài ƣa sáng (Brokaw, 1958
[22]; Lawton, 1988 [22]) của các loài dây leo (Schnitzer & Carson, 2001[22])
nhƣng lại làm giảm mức độ đa dạng của các loài khơng tiên phong, chịu bóng
(Hubbell et al., 1999 [22]; Schnitzer & Carson, 2001 [22]; Uhl et al., 1988 [22]).
Kết quả nghiên cứu của Brokaw (1985) [22], Yamamoto (2000) [22], Kint
et al., (2004) [22] cho thấy các loài cây ƣa sáng thƣờng xuất hiện trong các lỗ
trống có kích thƣớc lớn trong khi các lồi chịu bóng hoặc các lồi đã tái sinh
trƣớc khi lỗ trống đƣợc tạo ra chiếm ƣu thế trong lỗ trống có kích thƣớc nhỏ
hơn. Kết luận này trùng với quan điểm của Van Stennis (1956) [22] và Runkle
(1981) [22] khi khẳng định: số lƣợng các loài ƣa sáng và mức độ đa dạng loài
tăng tỷ lệ thuận với kích thƣớc lỗ trống. Trong khi, tổng tiết diện ngang và

đƣờng kính ngang ngực có quan hệ với kích thƣớc của lỗ trống theo tỷ lệ nghịch
(Sapkota và Oden, 2009 [22]).
- Cấu trúc không gian
Cấu trúc không gian của một lâm phần có thể đƣợc mơ tả bởi các quan hệ
trong từng nhóm cây lân cận (neighborhood group of trees) (Gadow et al. 2012
5


[22]). Trong một lâm phần hỗn giao, sự khác biệt cùng lồi và khác lồi về kích
thƣớc cây, trộn lẫn lồi và phân bố khơng gian là những đặc điểm quan trọng
của cấu trúc quần thể. Phân bố không gian phản ánh kiểu tập trung hay phân tán
của các cá thể, qua đó cho biết sự cạnh tranh và sử dụng các nguồn tài nguyên
môi trƣờng của những cây liền kề. Kích thƣớc cây có liên quan đến mức độ
thành thục, khả năng tồn tại và ổ sinh thái (ecological niche) của một quần thể.
Đặc điểm cấu trúc của quần thể cây có thể đƣợc mơ tả theo nhiều cách khác
nhau nhƣ mơ hình khơng gian (phép kiểm tra, chỉ số phân tán Morisita), ƣớc
lƣợng khoảng cách (chỉ số Clark và Evans) hay phân tích mơ hình điểm khơng
gian (hàm Ripley K, hàm tƣơng quan theo cặp). Trong những năm gần đây, một
nhóm các tham số cấu trúc dựa trên quan hệ giữa cây mục tiêu và 4 cây lân cận
nó đã đƣợc sử dụng rộng rãi trong việc mơ tả đặc điểm cấu trúc không gian của
các cây liền kề và có các ứng dụng tốt trong sản xuất lâm nghiệp (Hui và Gadow
2002 [22], Gadow et al. 2012 [22]). Cách tiếp cận này sử dụng 3 chỉ số là trộn
lẫn (xác suất các cây lân cận cùng loài với cây mục tiêu), ƣu thế kích thƣớc
(quan hệ về kích thƣớc giữa cây mục tiêu và các cây lân cận) và chỉ số đồng góc
(bậc phân bố của các cây lân cận xung quanh cây mục tiêu). Phƣơng pháp này
có nhiều ƣu điểm so với các phƣơng pháp truyền thống thông qua việc sử dụng
tần xuất để mô tả thuộc tính của các cá thể cây (Pommerening 2002 [22]).
Tóm lại, trên thế giới các cơng trình nghiên cứu về cấu trúc rừng, đa
dạng lồi nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng, có nhiều
cơng trình nghiên cứu cơng phu và đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng.

Tuy nhiên, các cơng trình nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới còn rất
ít nên cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp kỹ thuật cho rừng tự nhiên
nhiệt đới vẫn còn nhiều vấn đề chƣa đƣợc làm sáng tỏ.
1.2. Ở trong nƣớc
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. Vấn đề nghiên cứu về cấu trúc
rừng đã đƣợc nhiều tác giả nghiên cứu trong những năm đầu thế kỷ 20. Trƣớc
năm 1945 chủ yếu là ngƣời Pháp thực hiện các nghiên cứu ở các nƣớc Đông
6


Dƣơng. Sau năm 1945, vấn đề nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên đƣợc nhiều
nhà nghiên cứu lâm nghiệp trong và ngồi nƣớc quan tâm hơn.
- Mơ tả hình thái cấu trúc rừng
Trần Ngũ Phƣơng đã công bố kết quả nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc
của các thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều tra tổng
quát về tình hình rừng miền Bắc Việt Nam từ 1961 đến 1965. Rừng tự nhiên có
nhiều tầng, khi tầng trên già cỗi, tàn lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp thay thế…
trong một chuỗi diễn thế tự nhiên cứ nhƣ vậy, số lần thay thế tối đa cũng chỉ là
3, vì rừng nhiều tầng tối đa cũng chỉ có thể có 3 tầng cây gỗ [17].
Phùng Văn Phê (2006) [16] khi nghiên cứu về kiểu rừng kín lá rộng
thƣờng xanh mƣa á nhiệt đới núi thấp ở rừng đặc dụng Yên Tử, Quảng Ninh cho
thấy cấu trúc 4 tầng: Tầng ƣu thế sinh thái (A2) là tầng chính của rừng có chiều
cao trung bình từ 10 – 15 m, đƣờng kính từ 20 – 30 cm, những cây gỗ có đƣờng
kính trên 40 cm không đáng kể, độ khép tán ngang cao. Thành phần các loài
thực vật cơ bản là Vối thuốc, Dẻ cau lá bạc, Giổi lá bạc, Rè, Re, Súm. Ngồi ra
cịn có Thơng tre lá ngắn, Sến mật, là những lồi thực vật quý hiếm của Việt
Nam. Tầng dƣới tán (A3) gồm các lồi cây gỗ nhỏ nhƣ: Mai vịng, Cồng núi, Đa
quả nhỏ, Vú bò.
Nguyễn Mạnh Tuyên (2009) [18] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành tầng

cây cao của rừng đặc dụng tại Hƣơng Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội cho thấy số lồi ghi
đƣợc là 79 lồi trong đó trạng thái rừng IIIA1 có số lƣợng lồi là 55 lồi, trạng
thái rừng IIB có số lƣợng lồi là 40 lồi. Hầu hết các cây tham gia vào công thức
tổ thành cả 2 trạng thái trên chủ yếu là cây gỗ tạp và loài cây tiên phong ƣa sáng
mọc nhanh.
Nguyễn Tuấn Bình (2014) [2] khi nghiên cứu cấu trúc tổ thành rừng thứ
sinh thuộc rừng kín thƣờng xanh nhiệt đới khu vực Mã Đà, Đồng Nai cho thấy
rừng thứ sinh có 6 loài cây gỗ ƣu thế và đồng ƣu thế đó là Dầu song nàng, Chị
nhai, Làu táu, Trƣờng, Cầy và Bằng lăng ổi. Mật độ trung bình của quần thụ là
737 cây/ha trong đó 6 lồi cây ƣu thế và đơng ƣu thế đóng góp 294 cây/ha cịn
7


lại 142 loài cây gỗ khác. Tiết diện ngang trung bình là 15,1 m2/ha trong đó 6
lồi cây gỗ ƣu thế và đồng ƣu thế là 53 m3/ha. Tổ thành trung bình của 6 lồi
cây gỗ ƣu thế và đồng ƣu thế là 45,5% cao nhất là Dầu song nàng (16,3%), thấp
nhất là Bằng lăng ổi (3,6%). Rừng có độ tàn che trung bình là 0,8.
Võ Đại Hải (2014) [8] khi nghiên cứu về cấu trúc của trạng thái rừng IIA
tại khu vực rừng phòng hộ Yên Lập, tỉnh Quảng Ninh cho thấy tổ thành rừng tự
nhiên trạng thái IIA tại khu vực nghiên cứu khá đa dạng với nhiều loài cây khác
nhau, dao động từ 28 đến 45 loài, trong đó chỉ có từ 4 – 7 lồi tham gia vào cơng
thức tổ thành; lồi Dóc nƣớc là lồi ƣu thế chính của tầng cây cao.
Sự biến đổi thành phần lồi cây trong q trình diễn thế, hầu hết các
nghiên cứu của các tác giả cho thấy có sự thay đổi lồi cây trong q trình diễn
thế từ các lồi tiên phong ƣa sáng đến các lồi chịu bóng (Lê Thị Hạnh, 2009
[12]; Phạm Ngọc Thƣờng, 2003 [20]), các loài cây tiên phong ƣa sáng, mọc
nhanh nhƣ Nanh Chuột, Chẹo, Sồi, Mán đỉa, Ràng ràng (Phạm Xuân Hoàn và
Trƣơng Quang Bích, 2009) [12]; Sau sau, Trám trắng, Dẻ (Nguyễn Thị Kha,
2009) [14]; Re, Dẻ, Trâm, Kháo...(Ngô Kim Khôi, 1996) [15]; Kháo, Ban, Hoắc
quang, Dẻ, Thẩu tấu (Bùi Chính Nghĩa, 2012) [19]. Ở Cầu Hai, Phú Thọ một số

băng chừa rừng nghèo kiệt dƣờng nhƣ không phát hiện cây tái sinh có giá trị
kinh tế nhƣng sau 10 năm một số lồi có giá trị nhƣ Lim xanh, Ràng ràng, Re
gừng...đã xuất hiện trở lại (Đỗ Đình Sâm, 2006) [21]. Về phân bố cây tái sinh
trên mặt đất trong quá trình động thái có xu hƣớng biến đổi từ phân bố cụm đến
phân bố ngẫu nhiên và cuối cùng là phân bố đều (Bùi Chính Nghĩa, 2012 [19];
Phạm Ngọc Thƣờng, 2003 [20]).
Khi nghiên cứu động thái tái sinh, một số tác giả sử dụng tỷ số hỗn loài
(HL1, HL2), HL1:số loài/số cây (chungcho tất cả các loài) và HL2: số lồi/số
cây (của các nhóm lồi có độ nhiều tƣơng đối >5%) để đánh giá khả năng phục
hồi và động thái tái sinh của rừng. Kết quả nghiên cứu khả năng phục hồi rừng
sau nƣơng rẫy ở Kon Hà Nừng của Võ Đại Hải và Trần Văn Con (2001) [7] cho
thấy, đến tuổi 3 phân biệt giữa HL1 và HL2 chƣa rõ ràng, nghĩa là ở giai đoạn
8


đầu chƣa có các lồi dẫn đầu (lồi ƣu thế). Bắt đầu từ tuổi 4, HL2 nhỏ dần trông
thấy, cấu tạo lâm phần cho thấy khá đồng nhất về mặt tổ hợp lồi. Đến tuổi 8,
HL2 lại lớn hơn vì lúc này số cây/ha đã ổn định, cho nên điều này có thể là do
số lồi có độ nhiều >5% tăng lên. Với tỷ số HL2 các tác giả đã phân diễn thế của
rừng phục hồi sau nƣơng rẫy tại vùng nghiên cứu ra 3 pha diễn thế. Bùi Chính
Nghĩa (2012) [19] cũng có kết quả tƣơng tự ở đối với rừng phục hồi ở Tây Bắc.
- Nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng
Nguyễn Văn Trƣơng (1983) [18] với nghiên cứu về “Quy luật cấu trúc
rừng hỗn loài”, tác giả đã nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng, tập trung làm
rõ những vấn đề về thành phần loài cây, tìm hiểu cấu trúc từng lồi nhƣ: cấu trúc
đứng, cấu trúc đƣờng kính của rừng, phân bố số cây và tổng tiết diện ngang thân
cây trên mặt đất rừng, tái sinh và diễn thế các thế hệ của rừng,…từ đó đƣa ra
những kết luận hợp lý và đề xuất các biện pháp xử lý rừng có hiệu quả, vừa cung
cấp gỗ, vừa nuôi dƣỡng và tái sinh đƣợc rừng, là cơ sở khoa học góp phần giải
quyết chiến lƣợc nghề rừng nƣớc ta. Ơng đã sử dụng các OTC có diện tích từ

0,25 – 1 ha, trong đó các cây D≥1cm trở lên đƣợc đo đếm về D, Hvn, Dt,…cự ly
cấp kính là 4cm, chiều cao là 2m, cấp tiết diện ngang là 0,025 m2. Tác giả dùng
phƣơng pháp toán học để tiếp cận vấn đề và định hƣớng hóa quy luật phân bố
bằng các mơ hình tốn học cụ thể sau đó xây dựng rừng có cấu trúc chuẩn.
Nguyễn Văn Hồng (2010) [11] khi nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên tại
BQL rừng đặc dụng Hƣơng Sơn, Hà Tĩnh đã đƣa ra kết luận ở các trạng thái
IIIA1 mật độ tƣơng đối thƣa (480 cây/ha), phân bố không đều, độ tàn che đạt
0,53. Trạng thái IIB độ tàn che 0,41, mật độ thấp 390 cây/ha chủ yếu là cây ƣa
sáng.
Bùi Thị Diệp (2012) [5] khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tai khu bảo tồn
thiên nhiên – văn hóa Đồng Nai cho thấy tổ thành và số lƣợng loài cây trong khu
vực nghiên cứu phong phú, phân bố số cây theo đƣờng kính tuân theo quy luật
phân bố khoảng cách, đỉnh phân bố tƣơng ứng với cỡ kính 12cm. Phân bố số cây
theo chiều cao có dạng phân bố một đỉnh lệch trái.
9


Phùng Văn Khang (2014) [13] khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng
kín thƣờng xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực mã Đà tỉnh Đồng Nai cho thấy phân
bố N/D của ba trạng thái nghiên cứu IIB, IIIA2 và IIIA3 đều có dạng phân bố
giảm, phân bố N/H đều có dạng một đỉnh lệch trái, phân bố liên tục.
Nguyễn Thị Thu Hiền, Trần Thị Thu Hà (2014) [10] khi nghiên cứu một
số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh tại Vƣờn quốc gia Vũ
Quang – Hà Tĩnh cho thấy tổng giá trị về chỉ số quan trọng (IV%) của tổ hợp
loài ƣu thế ở 6 ơ tiêu chuẩn định vị có biến động rất lớn từ 11,9% đến 48,4%.
Chỉ số IV% của các loài ƣu thế chƣa cao. Phân bố N/D đƣợc mô phỏng tốt bằng
hàm khoảng cách, đƣờng cong phân bố số cây theo cỡ kính có dạng giảm.
- Các lý thuyết sinh thái và Cấu trúc không gian
Cấu trúc không gian là một trong những chỉ tiêu quan trọng để mô tả cấu
trúc lâm phần. Các tham số cấu trúc không gian cung cấp các thơng tin trực tiếp

và có giá trị về cấu trúc không gian của lâm phần. Những thông tin này có thể
đƣợc sử dụng cho việc tỉa thƣa trong quản lý rừng bền vững, mơ hình hóa và
phục hồi rừng.. Nguyễn Hồng Hải (2017) [22] đã tính tốn và mô tả các tham số
cấu trúc nhƣ trộn lẫn, ƣu thế đƣờng kính và chỉ số đồng góc bằng phần mềm
Crancod và Microsoft Excel cho 02 trạng thái rừng lá rộng thƣờng xanh ở A
lƣới, Thừa thiên Huế. Kết quả cho thấy: các lồi cây đƣợc phân tích đều có mức
độ trộn lẫn lồi cao và phân bố ngẫu nhiên. Các loài cây Trâm vỏ đỏ, Lá nến,
Sung rừng đều có ƣu thế về đƣờng kính phân bố đều ở tất cả các cấp độ. Trong
khi, loài Trâm trắng có xu hƣớng dành đƣợc ƣu thế đƣờng kính với các cây xung
quanh trong khi lồi Vạng trứng có xu hƣớng bị chèn ép.
Phạm Văn Điển (2016) [23] đã nghiên cứu kiểu phân bố và quan hệ không
gian phổ biến của các loài cây rừng lá rộng thƣờng xanh ở khu vực A Lƣới,
Thừa Thiên Huế. Ngồi ra tìm hiểu những q trình sinh thái có thể tạo ra kiểu
phân bố và quan hệ đó. Kết quả cho thấy: (1) 16/18 lồi có phân bố kiểu cụm ở
các khoảng cách khác nhau và không phụ thuộc và độ nhiều của loài cây. (2)
Phân bố kiểu cụm với mật độ giảm dần đến khoảng cách 15 m và chuyển thành
10


kiểu ngẫu nhiên ở các khoảng cách lớn hơn. (3) 12,4% cặp lồi cây có khác biệt
ý nghĩa từ mơ hình khơng, trong đó, 84% là quan hệ 2 chiều và 16% là quan hệ
1 chiều. (4) có 5 cặp lồi cây có quan hệ chặt chẽ với nhau về mặt sinh thái, với
mức tƣơng đồng từ 90% trở lên. Nghiên cứu này đã chứng minh rằng phát tán
hạn chế là q trình điều tiết phân bố khơng gian cùng lồi cây. Quan hệ tƣơng
hỗ giữa các lồi cây có thể là do ảnh hƣởng của xu hƣớng bảo vệ nhóm lồi.
Quan hệ trung lập giữa các lồi cây chiếm tỷ trọng nhỏ trong số lƣợng các cặp
loài đƣợc nghiên cứu. Phân bố và quan hệ không gian của các lồi cây bị ảnh
hƣởng bởi mơi trƣờng sống khơng đồng nhất và khiến cho chúng bị chia tách ở
khoảng cách xấp xỉ 15 m. Các loài cây đi kèm mật thiết với nhau là do chúng có
nhu cầu sinh thái tƣơng đồng.

1.3. Thảo luận
Nhìn chung, trong thời gian qua đã có rất nhiều các đề tài, cơng trình
nghiên cứu về những đặc điểm cấu trúc của rừng tự nhiên ở Việt Nam. Phần lớn
các cơng trình nghiên cứu đều tập trung làm rõ điều kiện hình thành nhƣ: Khí
hậu, thủy văn, địa hình, đất, khu hệ thực vật, tổ thành rừng, kết cấu, cấu trúc
rừng, diễn thế rừng và tình trạng tái sinh rừng. Các cơng trình nghiên cứu trên
đều có giá trị về mặt lý luận và thực tiễn, góp phần làm cơ sở khoa học cho việc
đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm bảo vệ và phát triển rừng bền
vững.
Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chƣa có nhiều cơng trình hay đề tài nghiên
cứu về đặc điểm cấu trúc rừng và đa dạng loài cây rừng tự nhiên tại Vƣờn quốc
gia Cúc Phƣơng. Mặt khác, rừng thứ sinh tại Vƣờn quốc gia Cúc Phƣơng là một
hệ sinh thái quan trọng cần đƣợc bảo vệ và phát triển.
Vì vậy, để đóng góp cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp nhằm
bảo tồn, phát triển rừng tại Vƣờn quốc gia Cúc Phƣơng thì việc nghiên cứu đặc
điểm cấu trúc rừng và đa dạng loài cây rừng tự nhiên tại Vƣờn quốc gia là thực
sự cần thiết.

11


CHƢƠNG 2
MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá cấu trúc không gian qua các chỉ tiêu cấu trúc.
- Xác định và đánh giá tính đa dạng lồi cây gỗ.
- Đề xuất giải pháp quản lý, bảo vệ rừng theo hƣớng bền vững.
2.2. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
- Về đối tƣợng nghiên cứu: 03 trạng thái rừng tự nhiên thứ sinh bị tác
động ít, trung bình và mạnh.( Phân loại các trạng thái rừng đƣợc thực hiện thông

qua sự hỗ trợ của cán bộ kỹ thuật VQG Cúc Phƣơng)
- Về phạm vi nghiên cứu : Khóa luận nghiên cứu ở rừng thứ sinh tại Vƣờn
quốc gia Cúc Phƣơng, tỉnh Ninh Bình.
2.3. Nội dung nghiên cứu:
2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm phân bố và đa dạng các loài cây gỗ
-

Mật độ, tổ thành lồi

-

Phân bố và tính đa dạng

2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc khơng gian của các lồi cây gỗ
-

Chỉ số trộn lẫn

-

Ƣu thế đƣờng kính

-

Chỉ số đồng góc

2.3.3. Đề xuất một số giải pháp quản lý, bảo vệ rừng.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu:
2.4.1. Kế thừa tài liệu
Kế thừa những tƣ liệu về điều kiện tự nhiên: địa hình, khí hậu, thủy văn,

đất đai, tài nguyên rừng; điều kiện kinh tế; điều kiện xã hội: dân số, lao động,
thành phần dân tộc.

12


Số liệu đƣợc kế thừa từ đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở của thầy
Nguyễn Hồng Hải năm 2015: ' Phân tích mơ hình khơng gian của lồi cây Nhò
vàng (Streblus macrophylls) ở Vƣờn quốc gia Cúc Phƣơng'.
2.4.2. Nội nghiệp
2.4.2.1. Đặc điểm phân bố và đa dạng các lồi cây gỗ
a. Cơng thức tổ thành:
-

Xác định tổ thành theo chỉ số quan trọng IV % (Important Value)
(2.3)

Trong đó:
IV%: Chỉ số mức độ quan trọng của loài trong quần xã
N% là mật độ tƣơng đối (N%=Ni/N)
G% là tiết diện ngang thân cây tƣơng đối (G%=Gi/G)
Ni và Gi là mật độ và tổng tiết diện ngang của loài i.
Dựa vào kết quả IV% ở trên:
+ Nếu lồi nào có IV% ≥ 5% thì lồi đó có ý nghĩa về mặt sinh thái trong
quần xã;
+ Nếu nhóm có dƣới 10 lồi có ΣIV%≥40% sẽ là nhóm lồi ƣu thế và
đƣợc sử dụng nhóm lồi đó đặt tên cho quần xã.
b. Mật độ: Mật độ là chỉ tiêu cấu trúc nói lên số lƣợng cá thể trên một đơn
vị diện tích (thƣờng là 1 ha).
Công thức xác định mật độ nhƣ sau:

(2.4)
Trong đó: n: Là số lƣợng cá thể trong OTC (cây)
Sơtc: Là diện tích của OTC (m2)
c. Chỉ số đa dạng loài Simpson (D): đƣợc sử dụng để đánh giá sự đa dạng
về số lƣợng loài của một quần xã. Chỉ số D đƣợc tính theo cơng thức:

13


(2.2)
Trong đó:
S: Số lồi cây bắt gặp; N: Tổng số cá thể của các loài cây; Pi : là độ
nhiều tƣơng đối của loài thứ i; Pi =

với ni là số cá thể của loài thứ i ( i = 1 ÷ S ).

d. Chỉ số H’ của Shannon – Weiner: đƣợc sử dụng để đo đạc tính đa dạng
về số loài cây gỗ cho từng trạng thái rừng. Chỉ số H’ đƣợc tính theo cơng thức:
H’ = - ∑[(ni/N) * log(ni/N)]

(2.3)

Trong đó:
N: Tổng số cây trong ơ tiêu chuẩn; ni: Số cây của lồi thứ i
Trong đó:
S: Số lồi cây bắt gặp; N: Tổng số cá thể của các loài cây; Pi : là độ nhiều
tƣơng đối của loài thứ i; Pi = với ni là số cá thể của lồi thứ i ( i = 1 ÷ S ).
2.4.2.2. Đặc điểm cấu trúc không gian
Trong những năm gần đây, một nhóm các tham số cấu trúc dựa trên quan
hệ giữa cây mục tiêu và 4 cây lân cận nó đã đƣợc sử dụng rộng rãi trong việc mơ

tả đặc điểm cấu trúc không gian của các cây liền kề và có các ứng dụng tốt trong
sản xuất lâm nghiệp (Hui và Gadow 2002, Gadow et al. 2012). Cách tiếp cận
này sử dụng 3 chỉ số là trộn lẫn (xác suất các cây lân cận cùng loài với cây mục
tiêu), ƣu thế kích thƣớc (quan hệ về kích thƣớc giữa cây mục tiêu và các cây lân
cận) và chỉ số đồng góc (bậc phân bố đều của các cây lân cận xung quanh cây
mục tiêu).Phƣơng pháp này có nhiều ƣu điểm so với các phƣơng pháp truyền
thống thông qua việc sử dụng tần xuất để mơ tả thuộc tính của các cá thể cây
(Pommerening 2002).
Chỉ số đồng góc (Uniform angle index- hình 2.4a) mơ tả thứ bậc của phân
bố đều cho 4 cây gần nhất với cây mục tiêu (reference tree). Chỉ số này đƣợc
định nghĩa là tỷ lệ của các góc () nhỏ hơn góc tiêu chuẩn (0= 72°):

14


(2.4)

Hình 2.1a : Định nghĩa cho tham số khơng gian: Chỉ số đồng góc
(Uniform angle index-W).
Wi = 1 nếu j<0, Wi = 0 nếu j>0, 0= 360°/(n+1).
Wi

Mơ tả

Phân bố

Khơng có j<0
0.00
0.25

Có 01 j<0

Rất đều
Đều

0.50

Có 02 j<0

Ngẫu nhiên

0.75

Có 03 j<0

Cụm

1.00

Tất cả 04 j<0

Rất cụm

Trộn lẫn (Mingling- hình 2.4b) mơ tả thành phần lồi và mơ hình khơng
gian trong rừng hỗn giao. Chỉ số này đƣợc định nghĩa là tỷ lệ của 4 cây gần nhất
mà khác loài với cây mục tiêu (reference tree):

(2.5)

15

Hình 2.1b : Định nghĩa cho tham số khơng gian: Chỉ số Trộn lẫn
(Mingling-M).
vj = 1 nếu cây lân cận j khác loài với mục tiêu i, vj = 0 nếu cây lân cận j
cùng loài với cây mục tiêu i.
M

Mô tả

Phân loại

i

0.00 Cả 4 cây gần nhất đều cùng lồi với cây mục tiêu Khơng trộn lẫn
0.25 3/4 cây gần nhất cùng loài với cây mục tiêu

Trộn lẫn thấp

0.50 2/4 cây gần nhất cùng loài với cây mục tiêu

Trộn lẫn trung bình

0.75 1/4 cây gần nhất cùng lồi với cây mục tiêu

Trộn lẫn cao

1.00 Cả 4 cây gần nhất đều khác loài với mục tiêu

Trộn lẫn rất cao

Ưu thế (dominance- hình 2.4c) mơ tả sự khác biệt về kích thƣớc giữa
cây mục tiêu và 4 cây gần nhất với nó. Chỉ số này đƣợc định nghĩa là tỷ lệ của 4
cây gần nhất mà nhỏ hơn cây mục tiêu:

(2.6)

16


Hình 2.1c : Định nghĩa cho tham số khơng gian: Chỉ số Ƣu thế
(Dominance-U)
vj = 0 nếu cây lân cận j nhỏ hơn cây mục tiêu i, vj = 1 nếu cây lân cận j
lớn hơn cây mục tiêu i.

U

Mô tả

Phân loại

i

0.00

Cả 4 cây gần nhất đều nhỏ hơn cây mục tiêu

Ƣu thế trội

0.25

3/4 cây gần nhất nhỏ hơn cây mục tiêu

Ƣu thế

0.50

2/4 cây gần nhất nhỏ hơn cây mục tiêu

Trung bình

0.75

1/4 cây gần nhất nhỏ hơn cây mục tiêu

Bị chèn ép

1.00

Cả 4 cây gần nhất đều lớn hơn cây mục tiêu

Bị chèn ép mạnh

-

Để tính tốn và phân tích các chỉ số đa dạng, chỉ số phân bố và các

chỉ số cấu trúc khơng gian của mỗi lồi cây, phần mềm Crancod 1.4
(www.pommerening.org) và Microsoft Excel đã đƣợc sử dụng. Để loại bỏ hiệu
ứng cận biên (edge effect), một vùng đệm với độ rộng 5 m so với cạnh của OTC

đã đƣợc áp dụng trong q trình tính tốn.

17


CHƢƠNG 3
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1. Điều kiện tự nhiên
3.1.1. Vị trí địa lý

Hình 3.1: BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH VƢỜN QUỐC GIA CÚC PHƢƠNG
(Biên tập từ nguồn: Cục Bản đồ, Bộ Tổng tham mƣu Quân đội nhân dân Việt
Nam, 1999)
Tỷ lệ 1:125.000
Vƣờn Quốc gia Cúc Phƣơng (hay rừng Cúc Phƣơng) là một khu bảo tồn
thiên nhiên, khu rừng đặc dụng nằm trên địa phận ranh giới 3 khu vực Tây Bắc,
châu thổ sông Hồng và Bắc Trung Bộ thuộc ba tỉnh: Ninh Bình (hầu hết xã Cúc
Phƣơng, một phần xã Kỳ Phú, Văn Phƣơng, Yên Quang của huyện Nho Quan),
Thanh Hóa (phần lớn núi đá vôi, núi đất, thung lũng các xã Thạch Lâm, Thạch
Yên, Thành Mỹ, Thành Yên của huyện Thạch Thành), Hồ Bình (tồn bộ rừng
núi đá vơi các xã Lạc Thịnh, Yên Lạc, Phú Lai, Yên Trị, Ngọc Lƣơng củahuyện
Yên Thủy, xã Yên Nghiệp, Ân Nghĩa thuộc huyện Lạc Sơn).Vƣờn quốc gia này
có hệ động thực vật phong phú đa dạng mang đặc trƣng rừng mƣa nhiệt đới.
Nhiều loài động thực vật có nguy cơ tuyệt chủng cao đƣợc phát hiện và bảo tồn
18