nghiên cứu khả năng tái sinh và một số biện pháp lâm sinh nhằm phục hồi rừng sau canh tác tại khu bảo tồn loài và sinh cảnh vượn cao vít, tại huyện trùng khánh, tỉnh cao bằng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.26 MB, 109 trang )
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NÔNG THỊ LUYẾN
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÁI SINH VÀ MỘT SỐ
BIỆN PHÁP LÂM SINH NHẰM PHỤC HỒI RỪNG
SAU CANH TÁC TẠI KHU BẢO TỒN LOÀI VÀ
SINH CẢNH VƢỢN CAO VÍT, TẠI
HUYỆN TRÙNG KHÁNH, TỈNH CAO BẰNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
THÁI NGUYÊN - 2013
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NÔNG THỊ LUYẾN
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÁI SINH VÀ MỘT SỐ
BIỆN PHÁP LÂM SINH NHẰM PHỤC HỒI RỪNG
SAU CANH TÁC TẠI KHU BẢO TỒN LOÀI VÀ
SINH CẢNH VƢỢN CAO VÍT, TẠI
HUYỆN TRÙNG KHÁNH, TỈNH CAO BẰNG
Chuyên ngành: Lâm học
M· sè: 60.62.02.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học: TS. Trần Quốc Hƣng
THÁI NGUYÊN - 2013
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các số liệu thu thập được và kết quả xử lý, tính toán
là trung thực và được trích dẫn rõ ràng kết quả trong luận án là trung thực và
chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả
Nông Thị Luyến
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
ii
LỜI CẢM ƠN
Sau ba năm học tập và rèn luyện, khóa học Cao học lâm nghiệp K19
(2011 - 2013) đã bước vào giai đoạn kết thúc. Được sự nhất trí của của nhà
trường và Phòng đào tạo Sau đại học, tôi tiến hành thực tập tốt nghiệp với đề
tài "Nghiên cứu khả năng tái sinh và một số biện pháp lâm sinh nhằm
phục hồi rừng sau canh tác tại khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao
Vít, tại Huyện Trùng Khánh, Tỉnh Cao Bằng". Sau gần một năm thực hiện,
đến nay đề tài đã hoàn thành.
Nhân dịp này, cho phép tôi được bày tỏ lời cảm ơn chân thành nhất tới
TS. Trần Quốc Hưng, người đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ, tạo
mọi điều kiện thuận lợi trong quá trình nghiên cứu để tôi có thể hoàn thành
đề tài này.
Xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô giáo thuộc phòng Quản lý Đào
tạo Sau đại học, Khoa Lâm nghiệp trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
đã động viên, giúp tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các cán bộ KBT Loài và sinh cảnh
Vượn Cao Vít, Tỉnh Cao Bằng cùng bạn bè đồng nghiệp đã tạo điều kiện tốt
nhất, giúp đỡ động viên và chia sẻ với tôi một phần công việc trong những
ngày thu thập số liệu tại hiện trường.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện, tuy nhiên do đối
tượng nghiên cứu tại vùng lõi khu bảo tồn đi lại khó khăn vì vậy rất khó thu
thập số liệu. Hơn nữa, do điều kiện về thời gian và tư liệu tham khảo còn hạn
chế nên luận văn chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót. Kính mong nhận được
những ý kiến đóng góp, bổ sung của các nhà khoa học và các bạn đồng
nghiệp để luận văn hoàn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2013
Nông Thị Luyến
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
iii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH viii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ix
MỞ ĐẦU 1
1. Tính cấp thiết của đề tài 1
2. Mục đích 4
3. Mục tiêu 4
3.1. Mục tiêu tổng quát 4
3.2. Mục tiêu cụ thể 4
4. Đối tượng nghiên cứu. 4
5. Giới hạn nghiên cứu. 6
6. Ý nghĩa của đề tài 6
6.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu 6
6.2. Ý nghĩa thực tiễn 6
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 7
1.1. Trên thế giới 7
1.2. Ở Trong nước. 10
1.3. Đặc điểm cơ bản của khu vực nghiên cứu 18
1.3.1. Điều kiện tự nhiên 18
1.3.1.1. Vị trí địa lí 18
1.3.1.2. Địa hình và thổ nhưỡng 20
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
iv
1.3.1.3. Khí hậu thuỷ văn 21
1.3.2. Điều kiện dân sinh kinh tế xã hội 22
1.3.2.1 . Điều kiện dân sinh, kinh tế - xã hội xã Ngọc Khê 22
CHƢƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30
2.1. Nội dung nghiên cứu 30
2.1.1. Nghiên cứu đặc điểm cây tầng cao (cây non) và khả năng tái sinh tự
nhiên của khu vực bỏ hóa sau canh tác tại vùng lõi khu bảo tồn 30
2.1.2 Nghiên cứu vai trò của vách rừng tới khả năng gieo giống và phục hồi
rừng khu vực sau canh tác 30
2.1.3. Nghiên cứu thử nghiệm một số biện pháp lâm sinh nhằm tăng khả năng
phục hồi rừng tại khu vực bỏ hóa sau canh tác ở khu bảo tồn 30
2.1.4. Đề xuất một số biện pháp nhằm phục hồi rừng tại khu bảo tồn loài và
sinh cảnh vượn Cao Vít được tốt hơn. 31
2.2. Phương pháp nghiên cứu 31
2.2.1. Cách tiếp cận 31
2.2.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm 32
2.2.2.1. Xác định khu vực nghiên cứu 32
2.2.2.2. Phương pháp lập ô nghiên cứu và thử nghiệm kỹ thuật lâm sinh phục
hồi rừng 34
2.2.2.3. Phương pháp lập Vườn ươm đánh giá khả năng nhân giống của một
số loài cây làm thức ăn cho Vượn 35
2.2.3. Phương pháp thu thập số liệu 36
2.2.3.1. Cây tầng cao (cây non chưa trưởng thành) 36
2.2.3.2. Cây tái sinh 37
2.2.3.3. Tính chất đất và độ che phủ: 37
2.2.3.4. Ảnh hưởng của vách rừng tới khả năng phục hồi rừng 37
2.2.4. Phương pháp tính toán xử lí số liệu 38
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
v
2.2.4.1. Cây tái sinh và cây tầng cao (cây non) 39
2.2.4.2. Vách rừng 40
2.2.4.3. Tính chất đất khu vực nghiên cứu 42
2.2.5. Phương pháp thu hái xử lý mẫu 42
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 44
3.1. Đặc điểm cây tầng cao (cây non) và khả năng tái sinh tự nhiên của khu
vực bỏ hóa sau canh tác tại vùng lõi khu bảo tồn 44
3.1.1. Tổ thành cây tầng cao (cây non) tại khu vực nghiên cứu 44
3.1.2. Tổ thành cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu 46
3.1.3. Nguồn gốc và chất lượng tái sinh. 49
3.1.4. Đánh giá về phân bố cây tái sinh của các ô nghiên cứu. 51
3.1.5. Ảnh hưởng của một số yếu tố đến tái sinh rừng tại khu vực nghiên cứu . 54
3.1.5.1. Ảnh hưởng của tính chất đất đến tái sinh 54
3.1.5.2. Ảnh hưởng của cây bụi thảm tươi đến tái sinh 56
3.2. Vai trò của vách rừng tới khả năng gieo giống và phục hồi rừng khu vực
sau canh tác 59
3.2.1. Xác định thành phần loài cây chính (cây mẹ) trong khu vực rừng (vách
rừng) xung quanh khu vực bỏ hóa sau canh tác 59
3.2.1.1. Thành phần các loài cây mẹ có trong các khu vực 59
3.2.1.2. So sánh thành phần loài cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu với thành
phần loài cây mẹ trong vách rừng xung quanh. 64
3.2.1.3. Đánh giá khả năng phát tán hạt giống của một số loài chính xuất hiện
tại khu vực nghiên cứu 67
3.3. Nghiên cứu thử nghiệm một số biện pháp lâm sinh nhằm tăng khả năng
phục hồi rừng sau canh tác tại Khu bảo tồn 71
3.3.1. Đánh giá khả năng nhân giống trong vườn ươm tại chỗ của một số loài
cây bản địa làm thức ăn cho vượn 71
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
vi
3.3.1.1. Vườn ươm tại tại xóm Nà Thông xã Phong Nậm 71
3.3.2. Xúc tiến tái sinh kết hợp trồng bổ sung 75
3.2.2.1. Xúc tiến tái sinh 75
3.2.2.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của cây trồng dặm 85
cây trồng dặm 86
cứu năm 2012 87
cứu năm 2013 88
3.3. Đề xuất một số biện pháp nhằm phục hồi rừng tại khu bảo tồn loài và
sinh cảnh vượn Cao Vít . 88
3.3.1. Giải pháp quản lý 88
3.3.2. Giải pháp chính sách 89
3.3.3. Giải pháp kỹ thuật 89
KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 92
Kết luận 92
Kiến nghị 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO 95
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Dân số xã Ngọc Khê năm 2012 22
Bảng 1.2. Dân số xã Ngọc Côn năm 2012 25
Bảng 1.3: Dân số xã Phong Nậm năm 2012 27
Bảng 3.1: Tổ thành và mật độ cây tầng cao khu vực nghiên cứu 45
Bảng 3.2: Tổ thành và mật độ cây tái sinh khu vực nghiên cứu 47
Bảng 3.3. Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh ở khu vực nghiên cứu 49
Bảng 3.4. Bảng phân bố cây tái sinh trong 2 ô nghiên cứu 52
Bảng 3.5. Thành phần tính chất đất tại 2 OTC 54
Bảng 3.6. Thành phần và độ che phủ thảm tươi TB trong 2 OTC 56
Bảng 3.8. Công thức tổ thành vách rừng theo từng khu vực 61
Bảng 3.9. Các chỉ số trung bình về đường kính và chiều cao cây mẹ ở các khu
vực vách rừng 63
Bảng: 3.10. Tổ thành cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu năm 2013 65
Bảng: 3.11. So sánh tổ thành cây tái sinh tại khu vực điều tra gần vách rừng
và 2 OTC 2013 với cây mẹ điều tra 2 tuyến vách rừng năm 2013 . 66
Bảng 3.12. Đặc điểm sinh thái học của cây tái sinh chính năm 2012 -2013 67
Bảng 3.13. So sánh các ô nghiên cứu làm cỏ và ô không làm cỏ giữa 2 OTC
77
Bảng 3.14. So sánh tăng trưởng chiều cao và đường kính gốc bình quân của
các cây tái sinh giữa ô làm cỏ và ô không làm cỏ trong 2OTC 80
Bảng 3.15. Sinh trưởng phát triển dưới điều kiện hỗ trở về hạn chế cạnh tranh
cỏ dại bằng che phủ gốc 82
Bảng 3.16. So sánh chiều cao và đường kính ban đầu của cây tái sinh tầng
cao giữa cây phủ gốc và tự nhiên 84
Bảng 3.17. Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của 86
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1. Vị trí khu vực nghiên cứu huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng 19
Hình:2.2. Sơ đồ Khu bảo tồn Vượn Cao Vít 20
Hình 2.3: Sơ đồ thiết lập ô tiêu chuẩn và các ô dạng bản nghiên cứu 34
Hình: 3.1 Biểu đồ so sánh nguồn gốc tái sinh giữa 2 OTC 50
Hình: 3.2. Biểu đồ so sánh chất lượng tái sinh của 2 OTC 51
Hình: 3.3 Sơ đồ khu vực nghiên cứu vách rừng tại lũng Đảy năm 2012 59
Hình: 3.4. Sơ đồ khu vực nghiên cứu vách rừng tại lũng Đảy năm 2013 59
Hình 3.5 : Vườn ươm tại thôn xóm Nà Thông 73
Hình 3.6: Vườn ươm tại Lũng Nặm 75
Hình: 3.7. Hiệu quả của việc phát hiện cây tái sinh mới bằng bằng việc phát
trắng ô nghiên cứu 80
Hình: 3.8. Hiệu quả của việc giảm cạnh tranh cỏ dại tại chỗ bằng việc che
phủ gốc tái sinh 85
Hình: 3.9. Cây Nhội và Xoan nhừ được trồng dặm trong ô nghiên 87
Hinh 3.10: Cây Nhội và Xoan nhừ được trồng dặm trong ô nghiên 88
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
ix
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Viết đúng
BQL KBT
: Ban quản lí Khu bảo tồn
BV&PTR
: Bảo vệ và phát triển rừng
VCV
: Vượn Cao Vít
ĐDSH
Đa dạng sinh học
Dg
: Đường kính gốc
Dt
: Đường kính tán
FFI
: Fauna & Floura International - Tổ chức Bảo tồn động, thực vật
hoang dã Quốc tế
Hvn
: Chiều cao vút ngọn
KBT
: Khu bảo tồn
KHHGĐ
: Kế hoạch hóa gia đình
KHLNVN
: Khoa học lâm nghiệp Việt Nam
ODB
: Ô dạng bản
OTC
: Ô tiêu chuẩn
PRCF
: People Resources and Conservation Foundation - Tổ chức con
người, tài nguyên và bảo tồn
QLBVR
: Quản lí bảo vệ rừng
TSTN
Tái sinh tự nhiên
THCS
: Trung học cơ sở
TB
: Trung bình
UBND
: Ủy ban nhân dân
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Vượn Cao Vít (Nomascus nasutus nasutus) là một trong những loài linh
trưởng hiếm nhất trên thế giới và đang trong tình trạng bị đe dọa tuyệt chủng
cao trên phạm vi toàn cầu, danh lục đỏ IUCN (2010) [ 22 ] xếp Vượn Cao Vit
vào mức cực kỳ nguy cấp – CR. Năm 2002, một quần thể nhỏ Vượn đen
đông bắc khoảng 26 cá thể được phát hiện gần biên giới Trung Quốc thuộc
các xã Phong Nậm, Ngọc Khê, Ngọc Côn huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng
đây cũng là nơi duy nhất tại Việt Nam cũng như trên thế giới còn tồn tại một
quần thể Vượn này. Tháng 5/2007 UBND tỉnh Cao Bằng và Chi cục Kiểm
lâm Cao Bằng với sự hỗ trợ về kỹ thuật của tổ chức FFI chính thức thành lập
Khu bảo tồn (KBT) Vượn Cao Vít nằm trên địa phận ba xã Phong Nậm, Ngọc
Khê, Ngọc Côn thuộc huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng, Trần Văn Phùng
và cs (2006) [18 ]
Kể từ khi tái phát hiện quần thể còn sót lại của loài linh trưởng đang bị
đe doạ này vào năm 2002, đến nay số lượng cá thể Vượn ở Cao Bằng vào
khoảng 110 con, nhiều chương trình dự án được thực hiên tại đây. Tổ chức
FFI triển khai thực hiện một số hoạt động; Nhóm tuần rừng dựa vào cộng
đồng đã được thành lập và có nhiệm vụ tuần tra rừng, triển khai việc tuyên
truyền nâng cao nhận thức tại các làng xung quanh Khu bảo tồn, các hoạt
động làm giảm thiểu các đe doạ bằng việc xây bếp lò cải tiến và hầm Biogas
để giảm nhu cầu về củi đun, cùng với sự hỗ trợ của các chương trình dự án,
năm 2010 Quỹ bảo tồn Việt Nam (VCF) đã vận động được người dân, không
canh tác nương bãi tại vùng bảo vệ nghiêm ngặt ( khu vực Lũng Đẩy 3,5ha.
Kha Mỉn 0,4ha, trung tâm KBT, việc chăn thả gia súc tự do và làm nương bãi
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
2
đã có từ nhiều năm nay của người dân xung quanh khu bảo tồn, và ngay tại
vùng bảo vệ nghiêm ngặt đã được hạn chế.
Tuy nhiên cũng như ở bất cứ KBT nào trên thế giới khi cuộc sống người
dân chưa ổn định, áp lực lên KBT và nguy cơ xâm hại giá trị ĐDSH, khai thác
cạn kiệt nguồn tài nguyên vẫn còn phổ biến. Hệ sinh thái rừng của KBT Vượn
Cao Vít hàng ngày vẫn phải chịu sức ép của cộng đồng người dân sống xung
quanh. Các nhu cầu cơ bản hàng ngày về gỗ làm mới nhà cửa, phai nước, sử
dụng củi để đun nấu, thu hái các LSNG , vẫn được người dân khai thác sử
dụng phục vụ cho đời sống hàng ngày, kết hợp với quá trình canh tác, chăn thả
gia súc không hợp lí của người dân , Tất cả đã góp phần làm cho diện tích các
khu rừng trong KBT bị suy giảm cả về số lượng lẫn chất lượng, điều quan
trọng nhất là diện tích rừng suy giảm cùng với các hoạt động săn bắt, khai thác
tài nguyên rừng đã là những nguyên nhân chính gây chia cắt sinh cảnh sống
làm giảm nguồn thức ăn, khu vực cư trú và di chuyển của VCV.
Một chiến lược dài hạn cho bảo tồn các loài thực vật để mở rộng sinh
cảnh Vượn là rất cần thiết, đặc biệt trong vùng bảo tồn nơi mà bị tác động
mạnh. Các nghiên cứu đã được tiến hành về cấu trúc rừng cũng như tái sinh tự
nhiên tại các khu vực bị tác động này.
Việc nghiên cứu, tìm hiểu về khả năng tái sinh và đề xuất biện pháp kỹ
thuật cho công tác quản lý, bảo vệ, phục hồi và sử dụng hợp lý rừng tự nhiên là
rất cần thiết để góp phần giải quyết những tồn tại nêu trên, xuất phát từ thực
tiễn đó chúng tôi thực hiện đề tài "Nghiên cứu khả năng tái sinh và một số
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
3
biện pháp lâm sinh nhằm phục hồi rừng sau canh tác tại khu bảo tồn loài và
sinh cảnh Vượn Cao Vít, tại Huyện Trùng Khánh, Tỉnh Cao Bằng".
Kết quả đề tài sẽ là nền tảng để phục hồi rừng không chỉ cho khu bảo tồn
Vượn Cao Vít mà còn cho các khu vực khác có địa hình tương tự.
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
4
2. Mục đích
Đánh giá được khả năng phục hồi rừng từ các vách rừng, trên cơ sở lựa
chọn được các biện pháp lâm sinh nhằm phục hồi và mở rộng sinh cảnh rừng
đáp ứng nhu cầu sinh sống và phát triển đàn Vượn trong khu bảo tồn loài và
sinh cảnh vượn Cao Vít.
3. Mục tiêu
3.1. Mục tiêu tổng quát
Nghiên cứu khả năng tái sinh và bước đầu sử dụng các kỹ thuật lâm sinh
để phục hồi diện tích rừng, khu vực sau canh tác nhằm thúc đẩy quá trình
phục hồi loài và sinh cảnh tại khu bảo tồn Vượn Cao Vít huyện Trùng Khánh,
đảm bảo về không gian sống và nguồn thức ăn cho vượn Cao Vít.
3.2. Mục tiêu cụ thể
1. Đánh giá được khả năng tái sinh khu vực sau canh tác nương rẫy trong
vùng lõi khu bảo tồn;
2. Đánh giá được ảnh hưởng của vách rừng ảnh hưởng tới khả năng gieo
giống và hình thức gieo giống trong quá trình tái sinh trên đất sau canh tác
trong vùng lõi Khu Bảo Tồn;
3. Đánh giá được hiệu quả bước đầu của một số biện pháp kỹ thuật lâm
sinh nhằm phục hồi rừng sau canh tác tại khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn
Cao Vít huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng.
4. Đối tƣợng nghiên cứu.
Đề tài chọn đối tượng là trạng thái thảm thực vật rừng thứ sinh nghèo
phục hồi sau canh tác tại khu vực bảo tồn Vượn Cao Vít, đây là các khu vực
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
5
lũng được bỏ hóa canh tác trong vài năm trở lại đây và là điểm nối giữa các
khu vực sinh sống của vượn Cao Vít.
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
6
5. Giới hạn nghiên cứu.
Đề tài nghiên cứu trong phạm vi về khả năng tái sinh, ảnh hưởng của
vách rừng tới khả năng tái sinh và một số biện pháp lâm sinh cần thiết nhằm
phục hồi rừng tại vùng bảo vệ nghiêm ngặt của khu bảo tồn loài và sinh cảnh
Vượn Cao Vít, huyện trùng Khánh tỉnh Cao Bằng.
6. Ý nghĩa của đề tài
6.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu
Giúp cho học viên củng cố kiến thức lý thuyết và kiến thức thực hành
áp dụng vào thực tế.
Bước đầu nghiên cứu được các biện pháp kỹ thuật phục hồi sinh cảnh
và đề xuất được các ý kiến cá nhân trong việc bảo tồn và phát triển.
Kết quả của đề tài nghiên cứu sẽ là cơ sở cho việc áp dụng các biện
pháp kỹ thuật lâm sinh trong phục hồi rừng.
6.2. Ý nghĩa thực tiễn
Làm sáng tỏ được khả năng gieo giống, hình thức phát tán hạt giống của
cây mẹ ở vách rừng, làm cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh thúc đẩy
tái sinh ở khu vực trước đây đã làm nương bãi.
Khôi phục, phát triển hệ sinh thái rừng tại khu vực nhất là đối với các
diện tích rừng trước đây đã bị khai phá làm nương bãi, để làm cơ sở cho công
tác bảo tồn có ý nghĩa lớn này.
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
7
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Trên thế giới
Phục hồi rừng là một trong những nội dung quan trong nhất của ngành
lâm nghiệp. Lịch sử nghiên cứu tái sinh rừng trên thế giới đã trải qua hàng
trăm năm nhưng với rừng nhiệt đới vấn đề này được tiến hành chủ yếu từ
những năm 30 của thế kỷ trước trở lại đây. Nghiên cứu về tái sinh rừng là
những nghiên cứu rất quan trọng làm cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật lâm
sinh xây dựng và phát triển rừng. Tái sinh rừng là một quá trình sinh học
mang tính đặc thù của hệ sinh thái, nó đảm bảo cho nguồn tài nguyên có khả
năng tái sản xuất mở rộng nếu con người nắm bắt được quy luật tái sinh và
điều khiển nó phục vụ cho kinh doanh rừng. Vì vậy, tái sinh rừng trở thành
vấn đề then chốt trong việc xác định các phương thức kinh doanh rừng. Kết
quả nghiên cứu của các công trình nghiên cứu về tái sinh rừng tự nhiên trên
thế giới rất nhiều, một số nghiên cứu và được tóm tắt như sau:
- Nghiên cứu về đặc điểm tái sinh
Tái sinh (Regeneration) là một thuật ngữ chỉ khả năng tự tái tạo, hay sự
hồi sinh từ mức độ tế bào đến một quần lạc sinh vật trong tự nhiên, các tác giả
như Jordan, Peter và Allan (1998) sử dụng thuật ngữ này để diễn tả sự lặp lại
của quần xã sinh vật giống như nó đã xuất hiện trong tự nhiên. Tái sinh rừng
(Forestry regeneration) cũng để mô tả sự tái tạo của lớp cây con dưới tán rừng.
Về đặc điểm tái sinh, theo Van Steenis (1956) [25], đối với rừng nhiệt
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
8
đới có hai đặc điểm tái sinh phổ biến là tái sinh phân tán liên tục và tái sinh
vệt (tái sinh lỗ trống). Hai đặc điểm này không chỉ thấy ở rừng nguyên sinh
mà còn thấy ở cả rừng thứ sinh - một đối tượng rừng khá phổ biến ở nhiều
nước nhiệt đới.
Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả của tái sinh rừng
được xác định bởi mật độ, tổ thành loài, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc
điểm phân bố. Sự tương đồng hay khác biệt giữa lớp cây con và tầng cây gỗ
được nhiều nhà khoa học quan tâm như Mibbre-ad (1930), Richards (1952),
Baur G.N (1964) và Rollet (1969).
Theo Van Stennit (1956) [25] thì đặc điểm tái sinh là “tái sinh phân tán,
liên tục”, vì rừng mưa nhiệt đới có tổ thành loài cây phức tạp, khác tuổi nên
thời kỳ tái sinh của quần thể diễn ra quanh năm.
- Phương thức lâm sinh liên quan đến tái sinh phục hồi rừng
Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả của
các phương thức xử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục
đích ở các kiểu rừng. Từ kết quả nghiên cứu kiểu tái sinh các nhà lâm sinh
học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh như: Công trình
của Bernard (1954, 1959), Wyatt Smith (1961, 1963) với phương thức kinh
doanh rừng đều tuổi ở Mã Lai; Nicholson (1958) ở Bắc Borneo; Taylor
(1954), Jones (1960) phương thức chặt dần tái sinh dưới tán ở Nijêria và
Gana; Barnarji (1959) với phương thức chặt dần nâng cao vòm lá ở
Andamann; Donis và Maudouz (1951, 1954) với phương thức đồng nhất hóa
tầng trên ở Java,…
Phục hồi rừng được hiểu là quá trình tái tạo lại rừng trên những diện tích
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
9
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) [ 9 ].
Các phương thức lâm sinh cho phục hồi và phát triển rừng tự nhiên có
hai dạng chính: (i) Duy trì cấu trúc rừng tự nhiên không đều tuổi bằng cách
lợi dụng lớp thảm thực vật tự nhiên hiện có và sự thuận lợi về điều kiện tự
nhiên để thực hiện tái sinh tự nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên, hoặc trồng bổ
sung. Ngoài ra còn có thể sử dụng phương thức chặt chọn từng cây hay từng
đám, phương thức cải thiện quần thể và chặt nuôi dưỡng rừng tự nhiên để dẫn
dắt rừng có cấu trúc gần với cấu trúc của rừng tự nhiên nguyên sinh. (ii)- Tác
động rừng theo hướng đều tuổi, có một hoặc một số loài cây bằng phương
thức chủ yếu là cải biến tổ thành rừng tự nhiên, tạo lập rừng đều tuổi bằng tái
sinh tự nhiên đều tuổi, như các phương thức chặt dần tái sinh dưới tán rừng
nhiệt đới ; phương thức cải tạo rừng bằng chặt trắng trồng lại; phương thức
trồng rừng kết hợp với nông nghiệp (Taungya).
- Thành tựu nghiên cứu phục hồi rừng thứ sinh nghèo trên núi đá vôi ở
ngoài nước
Viện khoa học Quảng Tây và Quảng Đông - Trung Quốc đã nghiên cứu
đặc điểm sinh trưởng của một số loài cây trên núi đá vôi như: Toona sinensis,
Delavaya toxocarpa, Chukrasia tabularis, Excentrodendron tonkinensis trong
thời kỳ (1985 -1998). Những nghiên cứu đó đã được tổng kết sơ bộ sau nhiều
hội thảo khoa học ở Học viện Lâm nghiệp Bắc Kinh với sự tham gia của
nhiều nhà khoa học lâm nghiệp đầu ngành của nước này và những hướng dẫn
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
10
tạm thời về kỹ thuật phục hồi rừng trên núi đá vôi đã được xây dựng. Tuy
nhiên, những nguyên lý về phục hồi và phát triển rừng trên núi đá vôi chưa
được tổng kết một cách có hệ thống nên việc áp dụng những hướng dẫn này
cho nhiều quốc gia khác, trong đó có Việt Nam còn khiêm tốn và đang trong
giai đoạn thử nghiệm.
- Nghiên cứu khả năng gieo giống từ vách rừng
Đã có một số ít tài liệu đề cập tới ảnh hưởng của tầng cây mẹ đến tái
sinh rừng, nhưng chủ yếu tập trung vào nghiên cứu ảnh hưởng tái sinh cho
một loài cây nhất định. Nghiên cứu ảnh hưởng cho cả một hệ sinh tái rừng
cho một khu vực hay một sinh cảnh còn rất ít. Joshua B. Plotkin 2006 [23]
trong sự phân tán hạt giống và mẫu không gian cây nhiệt đới (Sự phân tán hạt
giống và mô thức không gian trong cây nhiệt đới) khi nghiên cứu 561 loài cây
nhiệt đới chính trên 50 ha rừng tại bán đảo Malaysia chứng minh rằng mức độ
và quy mô của sự kết hợp không gian là có tương quan với chế độ phát tán hạt
giống, mối quan hệ này giữ cho cây con cũng như đối với cây trưởng thành.
Căn cứ để Joshua B. Plotkin phân chia sự ảnh hưởng của khả năng phát tán
của cây rừng dựa trên 5 yếu tố chính đó là: Khả năng tự phát tán của quả (đạn
đạo); Trọng lực quả (lực hấp dẫn); hồi chuyển; Nhờ gió và động vật, trong
động vật căn cứ vào cấu tạo của quả (Tinh bột, vị) kích thước quả (đường
kính) để định lượng mức độ tổng thể của không gian tập hợp cho mỗi loài và
sử dụng quá trình Poission cho phát tán của các loài.
1.2. Ở Trong nƣớc.
Ở Việt Nam, tái sinh rừng đã quan tâm nghiên cứu từ những thập kỷ 60
của thế kỷ trước. Kết quả nghiên cứu có thể tóm tắt như sau:
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
11
- Nghiên cứu về đặc điểm tái sinh rừng
Các kết quả nghiên cứu được Nguyễn Vạn Thường (1991) [16] tổng kết
về tình hình tái sinh tự nhiên của một số khu rừng ở miền Bắc Việt Nam; hiện
tượng tái sinh dưới tán rừng của một số loài cây gỗ đã tiếp diễn liên tục,
không mang tính chu kỳ, sự phân bố số cây tái sinh không đều tuổi, số cây mạ
có chiều cao < 20 cm chiếm ưu thế rõ rệt so với lớp cây ở cấp kích thước khác
nhau. Những loại cây gỗ mềm, ưa sáng mọc nhanh có khuynh hướng phát
triển mạnh và chiếm ưu thế trong lớp cây tái sinh. Những loại cây gỗ cứng,
sinh trưởng chậm chiếm tỷ lệ thấp và phân bố tản mản.
Lê Đồng Tấn - Đỗ Hữu Thư (1998) [11] Nghiên cứu thảm thực vật tái
sinh trên đất sau nương rẫy tại Sơn La qua 3 giai đoạn phát triển: giai đoạn I
(tuổi từ 4 đến 5), giai đoạn II (tuổi 9 đến 10), giai đoạn III (tuổi 14 đến 15) và
nhận xét: Trong 15 năm đầu, thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy có
số lượng loài đều tăng lên qua các giai đoạn phát triển. Sau 3 giai đoạn phát
triển thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy thể hiện một quá trình thay
thế tổ thành rất rõ ràng, lượng tăng trưởng của thảm thực vật không cao.
Căn cứ vào nguồn giống, người ta phân chia ra 3 mức độ tái sinh: (i) tái
sinh nhân tạo, (ii) tái sinh bán nhân tạo (xúc tiến TSTN), (iii) tái sinh tự
nhiên. Theo Phùng Ngọc Lan (1986) [8], biểu hiện đặc trưng của tái sinh rừng
là sự xuất hiện một thế hệ cây của những loài cây ở những nơi còn hoàn cảnh
rừng, còn Trần Xuân Thiệp (1995) [14] cho rằng, nếu thành phần cây tái sinh
giống như thành phần cây đứng thì đó là quá trình thay thế một thế hệ cây này
bằng thế hệ cây khác.
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
12
Đỗ Thị Ngọc Lệ (2009) [ 10 ], thử nghiệm một số phương pháp điều tra
tái sinh rừng tự nhiên. Kết quả nghiên cứu cho thấy, các phương pháp điều tra
tái sinh khác nhau sẽ thu được những số liệu biểu thị tái sinh khác nhau về tổ
thành, mật độ, nguồn gốc, chất lượng và hình thái phân bố cây tái sinh. Căn
cứ vào sai số giữa các chỉ tiêu biểu thị tái sinh ở các phương pháp điều tra với
phương pháp điều tra toàn diện trên 6 ô tiêu chuấn có diện tích 1000m2, tác
giả đã lựa chọn được hai phương pháp phù hợp là phương pháp điều tra 5 ô
dạng bản với diện tích mỗi ô là 25m2 (5x5m) và phương pháp điều tra theo
dải để điều tra tái sinh rừng tự nhiên.
Như vây, đặc điểm cơ bản của quá trình này là lớp cây con đều có nguồn
gốc từ hạt và chồi sẵn có, kể cả trong trường hợp tái sinh nhân tạo.
- Nghiên cứu về nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh
Theo Thái Văn Trừng (1978) [17] đã xây dựng quan niệm “Sinh thái
phát sinh quần thể ” trong thảm thực vật rừng nhiệt đới và vận dụng để xây
dựng biểu phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam. Theo tác giả một công
trình nghiên cứu về thảm thực vật mà không đề cập đến hoàn cảnh thì đó là
một công trình hình thức, không có lợi ích thực tiễn. Trong các nhân tố sinh
thái thì ánh sáng là nhân tố quan trọng khống chế và điều khiển quá trình
TSTN cả ở rừng nguyên sinh và rừng thứ sinh.
Nếu các điều kiện khác của môi trường như đất rừng, nhiệt độ, độ ẩm
dưới tán rừng chưa thay đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có những
biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
13
theo thời gian mà diễn thế theo những phương thức tái sinh có qui luật nhân
quả giữa sinh vật và môi trường.
Một số tác giả trong nước đã nghiên cứu về mối quan hệ giữa địa hình và
khả năng tái sinh tự nhiên của thực vật: Ngô Quang Đê, Lê Văn Toán, Phạm
Xuân Hoàn (1994) nghiên cứu mật độ cá thể và số lượng loài cây phục hồi
sau nương rẫy bỏ hóa tại Con Cuông - Nghệ An; Lâm Phúc Cố (1996) nghiên
cứu ở Púng Luông - Yên Bái; Phùng Tửu Bôi - Trần Xuân Thiệp (1997)
nghiên cứu ở vùng Bắc Trung Bộ.
Mặt khác, cũng theo Thái Văn Trừng [17] một kiểu thảm thực vật có
xuất hiện hay không trước hết phụ thuộc vào khu hệ thực vật ở đó và điều
kiện khí hậu thổ nhưỡng thích hợp. Việc tái sinh phục hồi lại rừng trên đất
chưa có rừng ngoài việc bị chi phối bởi khu hệ thực vật thì nó còn chịu ảnh
hưởng bởi khoảng cách từ nơi đó đến các khu rừng lân cận. Thực vật có khả
năng tự phát tán để gieo giống hoặc gieo giống nhờ gió, nhờ nước, nhờ động
vật. Tuy vậy, phạm vi phát tán để gieo giống của bất kỳ cách thức nào cũng
không phải là vô hạn, nên khoảng cách càng xa thì khả năng tái sinh của thực
vật càng kém vì càng xa thì mật độ hạt giống đưa đến càng thấp. Phạm Ngọc
Thường (2001) [15] đã nghiên cứu mối liên quan giữa khoảng cách từ nguồn
giống tự nhiên đến khu vực tái sinh trên đất sau canh tác nương rẫy và kết
luận: “khoảng cách từ nơi tái sinh đến nguồn cung cấp giống càng xa thì mật
độ và số loài cây tái sinh càng thấp”.
- Nghiên cứu về giải pháp về tái sinh phục hồi rừng
Các nghiên cứu liên quan đến phục hồi rừng tự nhiên ở Việt Nam đã được
bắt đầu từ những năm 1960, các đề tài nghiên cứu về phân loại rừng, nghiên cứu
cấu trúc, động thái, các kỹ thuật khai thác bảo đảm tái sinh, kỹ thuật làm giàu
S
ố hóa bởi Trung tâm Học liệu
14
rừng, với các hệ sinh thái rừng đặc trưng của Việt Nam. Trong giai đoạn 1991 -
2000, các nghiên cứu về rừng tự nhiên hầu như bị gián đoạn để tập trung cho
nghiên cứu trồng rừng, bắt đầu từ năm 2001 trở lại đây, các nghiên cứu về rừng tự
nhiên mới được khởi động trở lại.
Trong một công trình nghiên cứu về cấu trúc, tăng trưởng trữ lượng và tái
sinh tự nhiên rừng thường xanh lá rộng hỗn loài ở ba vùng kinh tế (sông Hiếu,
Yên Bái và Lạng Sơn), Nguyễn Duy Chuyên (1988) khái quát đặc điểm phân bố
của nhiều loài cây có giá trị kinh doanh và biểu diễn bằng các hàm lý thuyết. Từ
đó làm cơ sở định hướng các giai pháp lâm sinh cho các vùng sản xuất nguyên
liệu. Tiếp theo, sự ra đời của thuật ngữ phục hồi rừng bằng “khoanh nuôi xúc
tiến tái sinh” những năm 1990 được coi như một bước tiến vượt bậc về mặt
khoa học trong phục hồi rừng.
- Nghiên cứu về phục hồi thảm thực vật rừng trên núi đá vôi
Bùi Thế Đồi (2001) [1] đưa ra một số giải pháp phục hồi rừng trên núi
đá vôi:
+ Đối với kiểu phục thổ nhưỡng kiệt nước trên đất đá vôi xương sẩu ít bị
tác động: khoanh nuôi bảo vệ và cải tạo rừng.
+ Kiểu phụ thứ sinh nhân tác trên đá vôi xương sẩu sau khai thác:
khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung bằng gieo hạt thẳng
+ Kiểu phụ tái sinh nhân tạo phục hồi sau khai thác: khoanh nuôi xúc
tiến tái sinh có trồng bổ sung và trồng rừng bằng cây con có bầu, không bầu
và gieo hạt thẳng.
- Nghiên cứu khả năng gieo giống từ vách rừng
Đã có nhiều nghiên cứu ảnh hưởng của cây mẹ tới tái sinh cây loài cây
có giá trị và ý nghĩa sinh thái như các nghiên cứu: Nghiên cứu ảnh hưởng tái
