nghiên cứu động thái cấu trúc quần thể ươi (scaphium macropodum) tại khu vực nam trung bộ việt nam, làm cơ sở đề xuất phương án bảo tồn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
==========






NGUYỄN ĐỨC LONG



NGHIÊN CỨU ĐỘNG THÁI CẤU TRÚC QUẦN
THỂ CÂY ƯƠI (SCA PHIUM MACRO PODUM)
TẠI KHU VỰC NAM TRUNG BỘ VIỆT NAM,
LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN BẢO TỒN





Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.60

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP









Thái Nguyên - 2010

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỘT SỐ KÝ HIỆU DÙNG TRONG ĐỀ TÀI
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU 1
1. Tính cấp thiết của đề tài 9
2. Mục tiêu của đề tài 10
2.1. Về mặt lý luận 10
2.2. Về mặt thực tiễn 10
3. Đối tƣợng và phạm vi 11
3.1. Đối tượng nghiên cứu 11
3.2. Phạm vi nghiên cứu 11

4. Thời gian nghiên cứu 11
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 12
1.1. Giới thiệu về cây Ươi 12
1.2. Khái quát về động thái rừng 12
1.3. Khái quát về cấu trúc 14
1.4. Khái quát về định lượng đa dạng sinh học 15
1.5. Các nghiên cứu về động thái cấu trúc trên thế giới 15
1.5.1. Các nghiên cứu về động thái 15
1.5.1.1. Các nghiên cứu về tái sinh 16
1.5.1.2. Các nghiên cứu về sinh trưởng 19
1.5.2. Các nghiên cứu về cấu trúc 20
1.5.3. Các nghiên cứu về định lượng đa dạng sinh học 23
1.6. Các nghiên cứu về động thái cấu trúc ở trong nước 23
1.6.1. Các nghiên cứu về động thái 23
1.6.1.1. Các nghiên cứu về tái sinh 23
1.6.1.2. Các nghiên cứu về sinh trưởng 25

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2
1.6.2. Các nghiên cứu về cấu trúc 27
1.6.3.Các nghiên cứu về định lượng đa dạng sinh học 30
1.7. Thảo luận và xác định vấn đề nghiên cứu 30
CHƢƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32
2.1. Nội dung nghiên cứu 32
2.1.1. Nghiên cứu định lƣợng sinh thái quần xã 32
2.1.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây cao của quần thể Ươi 32
2.1.3. Nghiên cứu quy luật tương quan giữa H
vn
và D

1.3.
của quần thể Ươi 32
2.1.4. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh 32
2.1.5. Nghiên cứu động thái quần thể Ươi 32
2.1.6. Đề xuất các phương án bảo tồn 32
2.2. Phương pháp nghiên cứu 32
2.2.1. Thu thập và kế thừa số liệu có sẵn 32
2.2.2. Phương pháp thực nghiệm 32
2.2.2.1. Phương pháp điều tra thu thập số liệu ngoại nghiệp 32
2.2.2.2. Phương pháp xử lý số liệu nội nghiệp 34
CHƢƠNG 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU 41
3.1. Vườn Quốc Gia Bạch Mã (VQG) 41
3.1.1. Điều kiện tự nhiên 41
3.1.1.1. Vị trí địa lý 41
3.1.1.2. Địa hình và đất đai 41
3.1.1.3. Khí hậu và thuỷ văn 42
3.1.1.4. Thảm thực vật 43
3.1.2. Dân sinh kinh tế xã hội 43
3.2. Vườn quốc gia cát tiên 43
3.2.1. Điều kiện tự nhiên 43
3.2.1.1. Vị trí địa lý 43
3.2.1.2. Địa hình và đất đai 44
3.2.1.3. Khí hậu và thủy văn 44

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

3
3.2.1.4. Thảm thực vật 45
3.2.2. Điều kiện kinh tế xã hội 46

3.3. Hiện trạng quản lý tại VQG Cát Tiên và VQG Bạch Mã 47
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 48
4.1. Nghiên cứu định lượng các chỉ số đa dạng sinh học 48
4.1.1. Phân tích Chỉ số giá trị quan trọng IVI (Important Value Index) 48
4.1.2. Phân tích tỷ lệ A/F (Abundance/Frequency) 50
4.1.3. Phân tích đường cong đa dạng ưu thế (Dominance Diversity Curve) 52
4.1.4. Phân tích các chỉ số đa dạng sinh học loài 54
4.2. Cấu trúc tầng cây cao của quần thể Ươi 56
4.2.1. Cấu trúc ngang của quần thể Ươi 56
4.2.2. Cấu trúc đứng của quần thể Ươi 62
4.3. Tương quan giữa H
vn
và D
1.3
62
4.4. Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh của quần thể Ươi 65
4.4.1.Phân cấp tái sinh theo chiều cao 65
4.4.2. Phân cấp tái sinh theo chất lượng 66
4.5. Nghiên cứu động thái quần thể Ươi tại VQG Cát Tiên và VQG Bạch Mã 67
4.6. Đề xuất các phương án bảo tồn 76
KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ 78
Kết luận 78
Tồn tại 80
Kiến nghị 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH…………………………….……… ……… … 72
PHỤ BIỂU 80

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

4
Lêi c¶m ¬n
Để đánh giá kết quả sau 2 năm đào tạo cao học lâm nghiệp 2008 – 2010,
được sự nhất trí của Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi thực hiện Luận
văn tốt nghiệp "Nghiên cứu động thái cấu trúc quần thể cây Ươi (Scaphium
macropodum) tại khu vực Nam Trung Bộ Việt Nam, làm cơ sở đề xuất
phương án bảo tồn".
Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ tận
tình, chu đáo của Ban giám hiệu, Khoa Sau Đại học Trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên, Trung tâm Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp - Viện Khoa học Lâm
nghiệp Việt Nam.
Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới cô giáo TS. Vũ
Thị Quế Anh và thầy giáo Th.s. Lê Quốc Huy đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình thực hiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Khoa Sau đại học
Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Trung tâm Công nghệ Sinh học Lâm
nghiệp - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Ban giám hiệu trường Cao đẳng
Nông Lâm Đông Bắc, Ban lãnh đạo hai VQG Cát Tiên và Bạch Mã đã giúp đỡ
tôi hoàn thành luận văn này.
Do hạn chế về trình độ, thời gian và kinh nghiệm trong công tác nghiên
cứu, bản luận văn không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được
những ý kiến đóng góp, bổ sung của các nhà khoa học, các thầy cô giáo và các
bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn.
Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2010
Tác giả

Nguyễ n Đức Long

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

5
LỜI CAM ĐOAN


Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu nêu trong luận văn là trung thực, các kết luận khoa học của luận văn chưa
từng ai công bố trong bất kỳ công trình khác.



Tác giả




Nguyễn Đức Long

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

6
MỘT SỐ KÝ HIỆU DÙNG TRONG ĐỀ TÀI



D
1.3 :
Đường kính thân cây tại vị trí 1,3m (cm)
H
vn
: Chiều cao vút ngọn (m)
N/D
1.3
:

Phân bố số cây theo cỡ kính
N/H
vn
: Phân bố số cây theo chiều cao
OĐV : Ô định vị
OTC : Ô tiêu chuẩn
[26] : Số thứ tự tài liệu tham khảo

VQG : Vườn Quốc Gia

















Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

7
DANH MỤC CÁC BẢNG



Trang

3.1. Đặc điểm khí hậu VQG Bạch Mã 34
3.2. Đặc điểm khí hậu VQG Cát Tiên 37
4.1. Tổng hợp giá trị IVI của các loài cây gỗ trong các lâm phần nghiên cứu có cây

Ƣơi 41
4.2. Bảng tổng hợp tỷ lệ A/F tại các khu vực nghiên cứu 43
4.3. Bảng tổng hợp các chỉ số đa dạng sinh học loài 47
4.4. Kết quả mô phỏng quy luật phân bố N/D
1.3
bằng các hàm lý thuyết 48
4.5. Kết quả mô phỏng quy luật tƣơng quan giữa H
vn
và D
1.3
55
4.6.

Kết quả phân cấp cây tái sinh theo chiều cao tại VQG Cát tiên và VQG Bạch
Mã 58
4.7.

Kết quả xác định chất lƣợng tái sinh của VQG Cát Tiên và VQG Bạch Mã 59
4.8. Kết quả tính ma trận của quần thể Ƣơi (Scaphium macropodum) tại VQG Cát
Tiên 61
4.9.

Kết quả tính ma trận của quần thể Ƣơi (Scaphium macropodum) tại VQG
Bạch Mã 62

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

8
DANH MỤC CÁC HÌNH



Trang

2.1. Sơ đồ phƣơng pháp lập Ô định vị nghiên cứu động thái quần thể 25
4.1. Đƣờng cong dạng ƣu thế D_D Curve tại VQG Cát tiên và VQG Bạch mã 45
4.2. Phân bố N/D1,3 của 3 OĐV tại VQG Cát Tiên 51
4.3. Phân bố N/D1,3 của OĐV số 1 tại VQG Bạch Mã. 52
4.4. Phân bố N/D1,3 của OĐV số 2 tại VQG Bạch Mã 53
4.5. Tƣơng quan H
vn
- D
1,3

trong 3 năm tại VQG Cát Tiên 56
4.6. Tƣơng quan H
vn
- D
1,3
tại OĐV số 1 tại VQG Bạch Mã 56
4.7. Tƣơng quan H
vn
- D
1,3
tại OĐV số 2 tại VQG Bạch Mã 56
4.8. Sơ đồ Vòng đời cây Ƣơi tại VGQ Cát Tiên và VQH Bạch Mã 63
4.9. Đồ thị biểu hiện xu hƣớng phát triển của Ƣơi tại VQG Cát Tiên và VQG
Bạch Mã 63
4.10. Biểu đồ cấu trúc quần thể Ƣơi qua các giai đoạn phát triển tại VQG Cát
Tiên và VQG Bạch Mã 64


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

9
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Rừng có vai trò quan trọng không có gì thay thế được như phòng hộ bảo vệ
môi trường, duy trì cân bằng sinh thái, bảo vệ đa dạng sinh học, bảo tồn nguồn gen,
tạo cảnh quan, cung cấp nhiều loại lâm sản thiết yếu, quý giá, đáp ứng nhu cầu ngày
càng tăng của con người. Trong nhiều năm qua, rừng tự nhiên nước ta đã bị suy
giảm nghiêm trọng cả về số lượng và chất lượng. Vì vậy mà rừng ngày càng không
bảo đảm bảo được đầy đủ các chức năng quan trọng của mình và hơn thế nữa, sự
suy giảm về diện tích và chất lượng rừng tự nhiên dẫn đến ô nhiễm môi trường, lũ

lụt thiên tai, hạn hán , tài nguyên đất, nước cũng ngày một suy thoái và ô nhiễm.
Vì vậy cùng với các biện pháp khoanh nuôi làm giàu rừng, trồng rừng mới là một
trong các nhiệm vụ quan trọng của ngành Lâm nghiệp. Việc xác định cơ cấu cây
trồng cho từng vùng, từng khu vực sinh thái khác nhau là một việc làm quan trọng
và rất cấp bách, nhất là đối với những loài cây bản địa đa mục đích, vừa phủ xanh
đất trống đồi núi trọc, làm giàu rừng, bảo vệ môi trường lại vừa mang lại hiệu quả
cho người dân.
Để sử dụng, quản lý và phục hồi được các hệ sinh thái rừng nói chung và
rừng nhiệt đới nói riêng thì việc nghiên cứu động thái cấu trúc có ý nghĩa hết sức
quan trọng. Đây là cơ sở quan trọng để giúp chúng ta đưa các biện pháp kỹ thuật tác
động phù hợp theo hướng "tiếp cận gần với tự nhiên", là cơ sở tạo nên sự thành
công của công tác phục hồi rừng. Thực tiễn đã chứng minh rằng các giải pháp nhằm
phục hồi rừng, quản lý rừng bền vững chỉ có thể giải quyết thoả đáng một khi có sự
hiểu biết đầy đủ về bản chất quy luật sống của hệ sinh thái rừng. Do đó nghiên cứu
động thái 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, góp phần quản lý và kinh doanh rừng bền vững.
Ươi (Scaphium macropodum) là loài cây gỗ đa tác dụng. Sản phẩm chủ yếu
là lấy quả hạt và gỗ. Ươi là một trong những loài cây quan trọng được lựa chọn cho

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

10
nhiều hoạt động trồng phục hồi rừng ở Việt Nam (Cẩm nang Lâm Nghiệp, 2006).
Hiện nay do nhu cầu hạt Ươi trên thị trường tăng nhanh, do khai thác quá
mức và không hợp lý như chặt cây để lấy quả các quần thể Ươi tự nhiên bị biến
động và đang ngày càng bị suy thoái nghiêm trọng. Vấn đề đặt ra là phải tìm ra các
giải pháp nhằm duy trì, phát triển và khai thác bền vững các quần thể cây Ươi còn
xót lại trong tự nhiên.
Nhằm góp phần giải quyết vấn đề này. Đề tài "Nghiên cứu các biện pháp kỹ

thuật gây trồng cây bản địa đa mục đích Ươi (Scaphium macropodum), Cọc rào
(Jatropha curcas)" do Trung tâm Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp, thuộc Viện
Khoa học lâm nghiệp Việt Nam chủ trì thực hiện từ năm 2007 - 2010. Một trong các
nội dung quan trọng của Đề tài là nghiên cứu định lượng đa dạng sinh học quần xã
thực vật, cấu trúc, động thái các quần thể cây Ươi, tạo cơ sở dữ liệu và khoa học
cho đề xuất xây dựng các giải pháp, biện pháp quản lý phát triển bền vững quần thể
Ươi.
Kế thừa và tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về định lượng đa dạng sinh học đặc
biệt là động thái cấu trúc của quần thể Ươi để thấy rõ quy luật phân bố và xu hướng
phát triển của quần thể Ươi, làm cơ sở đề xuất các phương án bảo tồn. Đây là việc
làm hết sức cần thiết, được sự đồng ý của trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên
và người hướng dẫn, tôi tiến hành thực hiện đề tài "Nghiên cứu động thái cấu trúc
quần thể Ươi (Scaphium macropodum) tại khu vực Nam Trung Bộ Việt Nam,
làm cơ sở đề xuất phương án bảo tồn".
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Về mặt lý luận
Góp phần hoàn thiện phương pháp ứng dụng trong nghiên cứu định lượng đa
dạng sinh học quần xã thực vật, đặc điểm cấu trúc, tái sinh, sinh trưởng, phát triển,
xu hướng phát triển của quần thể Ươi (Scaphium macropodum) tại khu vực Nam
Trung Bộ Việt Nam.
2.2. Về mặt thực tiễn
Phân tích được các chỉ số đa dạng sinh học, cấu trúc, tái sinh và động thái

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

11
quần thể Ươi làm cơ sở đề xuất các phương án bảo tồn tại khu vực nghiên cứu.
3. Đối tƣợng và phạm vi
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là tất cả các loài cây gỗ trong lâm phần Ươi

nghiên cứu tại VQG Cát Tiên và VQG Bạch Mã. Riêng loài Lồ ô (Bambusa
procera) tại VQG Cát Tiên là trường hợp ngoại lệ vì loài cây này có liên quan trực
tiếp đến sinh trưởng, phát triển của quần xã thực vật và của quần thể Ươi.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đề tài là VQG Cát Tiên (thuộc huyện Định Quán tỉnh
Đồng Nai) và VQG Gia Bạch Mã (thuộc huyện Nam Đông - tỉnh Thừa Thiên Huế).
4. Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 7 năm 2009 đến tháng 8 năm 2010





















Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

12
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Giới thiệu về cây Ƣơi
- Phân loại thực vật: cây Ươi thuộc họ Trôm (Sterculiacae), tên khoa học:
Scaphium lychnophorum (Hance) Kost; Sterculia lyhnophora Hance; Scaphium
macropodum, tên thường gọi: cây Ươi, cây Lười ươi, Đười ươi, Cây Thạch, Bàng
đại hải, An nam tử (Cương Mục Thập Di), Hồ đại hải (Tục danh), Đại hải tử (TQ
Dược học Đại từ điển), cây Đại đổng.
- Đặc điểm thực vật học: cây gỗ cao 20 - 25m, đường kính trung bình 45-
50cm, cao nhất đường kính có thể đạt 80 - 82cm, cành non phủ màu nâu vàng. (Lê
Mộng Chân, Lê Thị Huyên, Giáo trình thực vật rừng, 2000). Lá mọc cách thường
tập trung ở đầu cành, lá có nhiều dạng thường xẻ thuỳ 3-5 thuỳ sâu, đuôi lá hình
khiên hoặc hình tim, hệ chân vịt, cuống lá dài 10 - 25cm, lá kèm hình dải. Hoa tạp
tính, dài hợp hình ống 4-5 răng, không có tràng, ra hoa tháng 1 - 3. Quả chín tháng
6 - 8, quả đại kép, gồm 4-5 vỏ đại, vỏ mỏng mỗi đại 1 hạt, vỏ hạt nâu nhăn nheo.
- Đặc điểm sinh thái: cây mọc tự nhiên ở Tây Nguyên và các tỉnh từ Thừa
Thiên Huế đến Sông Bé, Tây Ninh. Ươi mọc rải rác trong rừng rậm nhiệt đới
thường xanh, ở độ cao không quá 1000m, trên đất dày, màu mỡ và ẩm.
Trên thế giới, Ươi phân bố tự nhiên trong một số rừng mưa nhiệt đới ẩm tại
Miến điện, Lào, Cămpuchia, Thái lan, Indonexia, cây trưởng thành có thể cao tới
40m (Kostermans 1953, Yamada và Suzuki, 2000).
- Giá trị: Ươi là một cây đa tác dụng, nó có giá trị cao về kinh tế, giá trị sử
dụng và giá trị môi trường. Có thể tận dụng nhiều sản phẩm của cây, từ lấy gỗ cho
đến lấy quả và lá cây.
1.2. Khái quát về động thái rừng
Hệ sinh thái rừng luôn ở trạng thái vận động và biến đổi không ngừng, nó
được biểu hiện dưới mọi hình thức muôn màu muôn vẻ: từ sự thay đổi trạng mùa,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

13
mở rộng phạm vi phân bố của quần thể, quá trình sinh trưởng và phát triển, cho đến
hiện tượng diễn thế, tái sinh, sự thay đổi các nhân tố hoàn cảnh v .v Tất cả những
thay đổi đó của quần thể thực vật rừng được gọi chung là động thái rừng.
Những nghiên cứu về động thái rừng được xoay quanh những vấn đề chính
là: quá trình diễn thế rừng, quá trình sinh trưởng và phát triển rừng và tái sinh rừng.
Trước khi tìm hiểu về các quá trình của động thái rừng ta cần hiểu rõ một số
quan điểm và quy luật của các quá trình sau:
(1)Tái sinh rừng: là việc xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ
ở những nơi còn hoàn cảnh rừng hoặc mất nhưng chưa lâu. Như vậy, tái sinh rừng
là điểm mốc khởi đầu cho một thế hệ rừng mới.
Tái sinh tự nhiên là quá trình chủ yếu để phục hồi rừng qua các pha diễn thế.
Có hai cách tái sinh tự nhiên: (i) Cách tái sinh liên tục dưới tán kín rậm của những
loài chịu bóng thường thưa thớt và yếu ớt vì thiếu ánh sáng nên chỉ có một số ít cây
thoát khỏi giai đoạn nguy hiểm, ức chế kéo dài để chờ cơ hội vươn lên tầng cao có
đủ nhu cầu về sinh thái; (ii) Cách tái sinh vệt để hàn gắn những lỗ trống trong tán
rừng do cây già đổ gãy hay do gió bão. Trên lỗ trống, trước hết mọc lên các loài cây
tiên phong ưa sáng, mọc nhanh. Dưới tán của các cây tiên phong, các cây định vị
trong thành phần quần thụ cũng thường đòi hỏi che bóng 1-2 năm đầu sẽ mọc sau
và dần vươn lên thay thế những loài tiên phong tạm tời có tuổi thọ ngắn.
(2) Quá trình sinh trƣởng và phát triển: đây là biểu hiện quan trọng của
động thái rừng, kết quả của quá trình này quyết định tới sản lượng rừng, do vậy, nó
có ảnh hưởng đến mục tiêu kinh doanh của ngành lâm nghiệp.
Sinh trưởng được coi là sự tăng lên về kích thước và trọng lượng của cây
Phát triển là tiến trình có tính quy luật của những biến đổi về chất lượng đã
đạt đến điểm ngoặt để chuyển sang biến đổi về chất, nó thể hiện các giai đoạn phát
triển của rừng (ví dụ: rừng non, chuyển sang rừng sào, rừng trung niên và cuối cùng

là rừng thành thục).
Xét về mặt thảm thực vật rừng (hay quần thụ cây gỗ) thì động thái là kết quả
của các quá trình cụ thể sau:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

14
Tái sinh bổ sung (Recruitment): nảy chồi, sản xuất hạt giống, phát tán hạt,
nẩy mầm, hình thành cây mạ và phát triển cây con cho đến khi đạt kích thước bổ
sung vào tầng cây cao (theo quan niệm điều tra).
Sinh trƣởng (Growth): sự tăng lên về dường kính và chiều cao của cây.
Cạnh tranh không gian (Geometric competition): sự tương tác về không
gian sinh trưởng giữa các cây cá thể liên quan đến cấu trúc hình học của cây, nhìn
chung thì các cây có kích thước hình học lớn có lợi thế hơn trong cạnh tranh không
gian (quá trình phân hoá cây theo kích thước).
Cạnh tranh tài nguyên (Resource competition): các nhân tố lập địa có thể
hạn chế sinh trưởng và phát triển của một số loài nhất định.
Chết (Mortality): sự chết của các cây cá thể.
1.3. Khái quát về cấu trúc
Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần
thể thực vật rừng theo không gian và thời gian (Phùng Ngọc Lan, 1986) [23]
Cấu trúc rừng bao gồm: cấu trúc sinh thái (tổ thành, dạng sống, tầng phiền),
cấu trúc hình thái (tầng thứ, mật độ, mạng hình) và cấu trúc rừng tự nhiên Việt Nam
cần được tham khảo là của Nguyễn Văn Trương, (1983).
Phân bố số cây theo đường kính là một trong những cơ sở quan trọng nhất
của kết cấu lâm phần. Đường kính là thành phần tham gia chủ yếu trong việc tính
toán thể tích cây, từ đó xác định trữ lượng của rừng. Phân bố đường kính cũng là cơ
sở cho các biện pháp xử lý kỹ thuật lâm sinh, đặc biệt là khai thác và điều chế. Đối
với rừng tự nhiên lá rộng thường xanh, các nghiên cứu của nhiều tác giả đều cho
thấy dạng phân bố nói chung là giảm dần và chia làm 3 kiểu: (i) Giảm đều; (ii)

Đường cong giảm có một đỉnh lệch trái; (iii) Đường cong giảm có hai đỉnh.
Các dạng phân bố N/D đều có thể mô tả bằng các hàm toán học. Kết quả
nghiên cứu của Lê Sáu (1996), Nguyễn Văn Đoan/ Trần Văn Con (1998) ở Kon Hà
Nừng; Lê Minh Trung (1991) ở Gia nghĩa đều cho thấy rừng tự nhiên ít bị tác
động (trạng thái IV) đều có cấu trúc N/D dạng một đỉnh lệch trái và có thể mô
phỏng được bằng hàm Weibull.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

15
Cấu trúc thẳng đứng (tầng thứ): phân bố số cây theo chiều cao cũng được các
nhà lâm học quan tâm để xác định tầng thứ của rừng. Sự phân bố theo không gian
của tầng cây gỗ theo chiều thẳng đứng, phụ thuộc vào đặc tính sinhh thái học, nhu
cầu ánh sáng của các loài tham gia tổ thành. Cấu trúc tầng thứ của hệ sinh thái rừng
nhiệt đới thường nhiều tầng thứ hơn các hệ sinh thái rừng ôn đới.
1.4. Khái quát về định lƣợng đa dạng sinh học
Đa dạng sinh học được nghĩa theo nhiều cách bởi nhiều tổ chức khác nhau.
Theo định nghĩa của Phòng Đánh giá Công nghệ Hoa Kỳ (U.S Offce of Technology
Assessment, 1987) thì "Đa dạng sinh học là sự đa dạng (Variety) và khả năng biến
đổi (Varebility) của các sinh vật và các phức hệ sinh thái mà trong đó chúng đang
tồn tại".
Theo UNEP (1992), đa dạng sinh học là sự phong phú của sinh vật từ tất cả
các nguồn trong hệ sinh thái trên cạn, dưới nước, ở biển và mọi tổ hợp sinh thái mà
chúng tạo thành. Đa dạng sinh học bao gồm đa dạng di truyền hay còn gọi là đa
dạng gen, đa dạng loài và đa dạng hệ sinh thái.
Trong khuôn khổ đề tài này chúng tôi tiến hành nghiên cứu đa dạng loài ().
Theo Whttker (1975) thì đa dạng sinh học alpha liên quan đến thông tin thành phần
số lượng loài của một khu vực, hiện trường nghiên cứu cụ thể, chẳng hạn như một ô
tiêu chuẩn là 20m x 50m (quadrat).
Tóm lại: Động thái là khái niệm rất rộng và bao gồm nhiều quá trình rất

phức tạp. Nghiên cứu động thái cấu trúc rừng là một công việc hết sức khó khăn và
càng đặc biệt khó khăn hơn đối với rừng tự nhiên nhiệt đới bởi tính phức hợp của
nó. Các công trình nghiên cứu về động thái rừng tự nhiên nhiệt đới ở trên thế giới
và ở Việt Nam đã được công bố cho đến nay là tương đối nhiều. Sau đây chỉ cập
nhật một số công trình nghiên cứu quan trọng nhất liên quan đến vấn đề nghiên cứu
của đề tài.
1.5. Các nghiên cứu về động thái cấu trúc trên thế giới
1.5.1. Các nghiên cứu về động thái

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

16
1.5.1.1. Các nghiên cứu về tái sinh
Quá trình tái sinh ở rừng nhiệt đới là những vấn đề hết sức quan trọng trong
nghiên cứu sinh thái rừng nhiệt đới.
Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng,
biểu hiện là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn
hoàn cảnh rừng: dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng
sau nương rẫy. Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây già cỗi. Vì vậy
tái sinh rừng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ
yếu là tầng cây gỗ.
Về phương pháp điều tra tái sinh, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy ô mẫu hình
vuông theo hệ thống do Lowdermilk (1972) đề nghị, với diện tích ô dạng bản thông
thường từ 1 - 4m
2
. Bên cạnh đó, cũng có nhiều tác giả đề nghị sử dụng phương pháp
điều tra dải hẹp với các ô đo đếm có diện tích biến động từ 10 - 100m
2
. Phổ biến
nhất là bố trí theo hệ thống trong các diện tích nghiên cứu từ 0,25 - 1,0 ha

(Povarnixbun, 1934; Yurkevich, 1938). Phương pháp này trong điều kiện tái sinh sẽ
khó xác định được quy luật phân bố hình thái của lớp cây tái sinh trên mặt đất
rừng. Để giảm sai số trong khi thống kê, Barnard (1950), [51] đã đề nghị phương
pháp "Điều tra chẩn đoán", theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo
giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau. Phương pháp
này được áp dụng nhiều hơn vì nó thích hợp cho từng đối tượng cụ thể.
Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và còn ít được
nghiên cứu. Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa thường chỉ
tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng đã ít nhiều bị biến
đổi. Van steenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa
nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các
loài cây ưa sáng.
Khi nghiên cứu tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu Phi, A. Obrevin (1938) nhận
thấy cây của các loài ưu thế trong rừng mưa là rất hiếm, Ông gọi đó là hiện tượng
bất thụ của cây mẹ trong thành phần tầng cây gỗ của rừng mưa. Mặt khác trong

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

17
rừng mưa tổ thành rừng thường thay đổi theo không gian và thời gian, ngay cả trong
cùng một địa điểm, cùng một thời gian nhất định, tổ hợp các cây sẽ bị thay thế bằng
tổ hợp các loài cây khác hẳn. Nếu xét trên diện tích nhỏ, tổ hợp loài cây tái sinh
không mang tính chất kế thừa. Nhưng nếu xét trên một phạm vi rộng, thì tổ hợp các
loài cây sẽ kế thừa nhau theo phương thức tuần hoàn. Thành công này của A.
Obrevin đã khái quát được hiện tượng bức khảm tái sinh. Ông coi đó là "Hiện tượng
thuần tuý ngẫu nhiên". Nhưng phần lý giải các hiện tượng đó còn bị hạn chế chưa
đưa ra được những đề xuất cụ thể. Vì vậy, lý luận của ông ít sức thuyết phục, chưa
giúp ích cho thực tế sản xuất để điều khiển tái sinh rừng theo những mục tiêu kinh
doanh đã đề ra.
Tuy nhiên, những kết quả quan sát của Davit và P.W Risa (1933), Bot

(1964), Sun (1960), Role (1969) ở rừng nhiệt đới Nam Mỹ lại khác hẳn với nhận
định của A. Obrevin. Đó là hiện tượng tái sinh tại chỗ và liên tục của các loài cây và
tổ thành loài cây có khả năng giữ nguyên không đổi trong một thời gian dài.
Richard P W (1952) [29], tổng kết quá trình nghiên cứu tái sinh cho thấy, cây
tái sinh có dạng phân bố cụm, một số dạng phân bố Poisson. Van Steenis. J (1956)
[48] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến ở rừng mưa nhiệt đới, đó là tái
sinh phân tán liên tục của loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của loài cây ưa sáng.
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú
ý là công trình nghiên cứu của Richards, P.W (1952), Bernard Rollet (1974), tổng kết
các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét: trong các ô có
kích thước nhỏ (1 x 1m, 1 x 1.5m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít
có phân bố Poisson. Ở Châu Phi trên cơ sở các số liệu thu thập Tayloer (1954), Barnard
(1955) xác định số lượng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết phải bổ
sung bằng trồng rừng nhân tạo. Ngược lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên
rừng nhiệt đới Châu Á như Budowski (1956), Bava (1954), Atinot (1965) lại nhận
định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế,
do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn
dưới tán rừng (dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1995).

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

18
Yarwudhi và cộng sự (1992- 1994) đã tiến hành nghiên cứu động thái quần
thể của Shorea siamensis, Lagerstroemia tomentosa, Trema orientalis và Sterculia
macrophylla trong rừng nhiệt đới với 3 loại rừng khác nhau bao gồm rừng tự nhiên
(P1), rừng thứ sinh sau khai thác (P2) và trảng cỏ cây bụi (P2) tại tỉnh Kanchanaburi
của Thái Lan. Kết quả nghiên cứu cho thấy loài có chỉ số Giá trị quan trọng IVI cao
nhất trong rừng tự nhiên, rừng thứ sinh và trảng cỏ cây bụi tương ứng là Shorea
siamensis, Sterculia macrophylla và Trema orientalis. Sau 2 năm, tỷ lệ cây chết trên
3 hiện trường này tương ứng là 3,48%, 5,96% và 80,34%. Kết quả nghiên cứu cũng

cho thấy rằng, loài Ươi (Sterculia macrophylla) có mật độ tái sinh cao nhất tại P1 &
P2, Ươi là một trong các loài cây tiên phong, có khả năng tái sinh tự nhiên cao đặc
biệt trong các khoảng trồng tại các ô nghiên cứu.
Yamada và Suzuki (1997) đã tiến hành nghiên cứu sự phân bố không gian
của cây Ươi trong tự nhiên qua 5 giai đoạn phát triển bao gồm: cây con nảy mầm,
cây con bé, cây con lớn, cây trước thành thục và cây thành thục, nghiên cứu các đặc
điểm sinh lý sinh thái và điều kiện khả năng tái sinh tự nhiên. Kết quả nghiên cứu
cho thấy, các tái sinh được thiết lập thành công thường nằm ngoài tán của cây mẹ,
cách gốc khoảng 14 m. Một thực tế quan sát tái sinh tự nhiên cho thấy rằng, các cây
mẹ trưởng thành và cây non tái sinh thường phân bố riêng rẽ theo cách “loại trừ
nhau", mật độ hạt và nảy mầm được phát hiện cao nhất trong diện tích đất dưới tán
cây mẹ gieo hạt, nhưng tại đây, tỷ lệ chết của cây con nảy mầm là cao nhất bởi tầng
rơi dụng và tầng tán các cây mẹ quà dày, cây con Ươi cần khoảng trống, đủ sáng và
rễ của nó cần bám sâu được xuống đất để thiết lập thành công tái sinh.
Tóm lại, kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên thế
giới cho chúng những hiểu biết các phương pháp nghiên cứu, quy luật tái sinh tự
nhiên ở một số nơi. Đặc biệt, sự vận dụng các hiểu biết quy luật tái sinh để xây
dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi và quản lý tài nguyên rừng
bền vững.


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

19
1.5.1.2. Các nghiên cứu về sinh trưởng
Có nhiều cách để mô tả sinh trưởng của cây rừng và sản lượng lâm phần.
Cách truyền thống mà các nhà lâm học cổ điển thường dùng là bằng sản lượng. Từ
những năm 1960, ngày càng xuất hiện nhiều công trình dùng mô hình toán để
nghiên cứu quá trình sinh trưởng của cây rừng. Ngày nay, hàng loạt các hàm sinh
trưởng có thể diễn tả chính xác đường cong sinh trưởng của cây rừng phụ thuộc vào

thời gian. Vấn đề là ở chỗ bằng cách nào hiểu sâu hơn cơ sở lý thuyết của quá trình
sinh trưởng? có nhiều cách để hiểu chúng, ví dụ:
- Mô tả quá trình sinh trưởng thông qua mô hình điều khiển.
- Mô tả quá trình sinh trưởng như là sự kiện ngẫu nhiên (Wenk. 1978).
- Cutter (1963) đã dùng phương trình vi phân để dự báo năng suất của rừng
thuần loài đều tuổi. Ek (1974) đã dùng hệ phương trình phi tuyến để nghiên cứu
nhiều lâm phần rừng lá rộng khác tuổi.
Còn Moser và Hau (1962) thì dùng phương pháp này để nghiên cứu rừng lá
rộng khác tuổi. Các nghiên cứu về sau đã bổ sung thêm nhiều yếu tố mới. Moser
(1972) đã định lượng ba thành phần chủ yếu của quá trình sinh trưởng: Tái sinh
(ingrowth); chết (mortality); tăng trưởng cây sống (Survior growth), ông đã phát
triển một mô hình gồm các hệ phương trình phi tuyến để dự báo sinh trưởng của
rừng cho các cấp đất và cỡ kính khác nhau. Backman (1962) đã chỉ ra rằng: suất
tăng trưởng của một lâm phần là một hàm phụ thuộc vào tuổi, loài cây, lập địa và
mật độ. Leary (1970) cũng tiến hành những nghiên cứu tương tự, ông đã thảo luận
sâu hơn về các luận điểm lý thuyết của các mô hình mô phỏng sinh trưởng và đưa ra
những nguyên tắc, để ước lượng các tham số.
Tóm lại, việc sử dụng các phương pháp nghiên cứu mô tả thực nghiệm,
phương pháp biểu đồ hay phương pháp mô hình toán học, thì điều quan trọng nhất
vẫn phụ thuộc vào phương pháp thu thập số liệu. Phương pháp thu thập số liệu
chính xác nhất là thiết lập một hệ thống ô định vị đề theo dõi lâu dài các nhân tố tạo
thành cấu trúc của rừng.


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

20
1.5.2. Các nghiên cứu về cấu trúc
Cấu trúc quần thể, cấu trúc quần xã thực vật là kết quả của quá trình chọn lọc
tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa các loài thực vật, giữa

thực vật với hoàn cảnh sống. Để góp phần xây dựng những nguyên lý và đề cập đến
đến nhiều biện pháp kỹ thuật về kinh doanh rừng mưa nhiệt đới đã có nhiều tác giả
nước ngoài dày công nghiên cứu về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng, tiêu biểu như:
Richard (1960) với công trình Rừng mưa nhiệt đới; Catinot (1965) với công trình
Lâm sinh học nhiệt đới; Baur (1970) với tác phẩm Cơ sở sinh thái của kinh doanh
rừng mưa; Lampard (1968) với công trình Lâm sinh học nhiệt đới
Baur G.N (1964) [2], Odum E. P (1971) [25], đã tập trung nghiên cứu các vấn
đề sinh thái nói chung và cơ sở sinh thái cho kinh doanh rừng mưa nói riêng. Qua đó
làm sáng tỏ khái niệm về hệ sinh thái rừng, đây là cơ sở nghiên cứu các nhân tố cấu
trúc đứng trên quan điểm sinh thái học.
Catinot R. (1965) [3], đã biểu diễn cấu trúc hình thái rừng mưa bằng các
phẫu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân
loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến.
Odum E.P [25], đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật ngữ
hệ sinh thái (ecosytem) của Tensley A.P, (1935). Khái niệm hệ sinh thái được làm
sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học.
Các công trình nghiên cứu này đã chỉ ra rằng rừng nhiệt đới rất đa dạng phong
phú về thành phần loài, trong rừng thường phân hoá thành một số tầng nhất định.
Đồng thời các tác giả đã nghiên cứu, thảo luận và đề xuất nhiều vấn đề lý luận, kỹ
thuật và cả kinh tế xã hội có vai trò quan trọng trong kinh doanh hệ sinh thái rừng tự
nhiên.
Richards (1953) [29], đã đi sâu nghiên cứu và biểu diễn cấu trúc rừng mưa
nhiệt đới về mặt hình thái. Theo tác giả, một số đặc điểm nổi bật của rừng mưa
nhiệt đới là tuyệt đại bộ phận thực vật đều thuộc thân gỗ và các tác giả đã phân biệt
tổ thành thực vật của rừng mưa thành hai loại rừng hỗn hợp có tổ thành loài cây
phức tạp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành cây đơn giản, trong những lập địa đặc biệt

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

21

thì rừng mưa đơn ưu chỉ bao gồm một vài loài cây. Rừng mưa thường có nhiều tầng
(thường có ba tầng, ngoại trừ tầng cây bụi và tầng thân cỏ). Trong rừng mưa nhiệt
đới ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loại thân cỏ còn có nhiều loài cây dây leo đủ
hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân cây hoặc trên cành
cây. Các kết quả nghiên cứu này đã đặt nền móng quan trọng cho các nghiên cứu
ứng dụng sau này, mặc dù các kết quả vẫn nặng về mô tả định tính.
Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do Davit và Richards P.W
(1933 - 1934) đề xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan 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 chỉ là minh hoạ được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng của
các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn. Cusen đã khắc phục bằng cách vẽ một
giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều (dẫn theo
Nguyễn Văn Thêm, 1996) [33].
Kraft (1884), lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, Ông chia cây
rừng trong một lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và
chất lượng của cây rừng. Phân cấp của Kraft phản ánh được tình hình phân hoá cây
rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản dễ áp dụng, nhưng chỉ phù hợp với
rừng thuần loài đều tuổi. Việc phân cấp cây rừng cho rừng hỗn loài nhiệt đới tự
nhiên là một vấn đề phức tạp, cho đến nay vẫn chưa có tác giả nào đưa ra được
phương án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên mà được chấp nhận rộng
rãi.
Sampson Gripfit (1948), khi nghiên cứu rừng tự nhiên Ấn Độ và rừng ẩm
nhiệt đới Tây Phi có kiến nghị phân cấp cây rừng thành 5 cấp dựa vào kích thước và
chất lượng cây rừng (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1996) [33].
Khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới, nhiều tác giả có ý kiến
khác nhau trong việc xác định tầng thứ, trong đó có ý kiến cho rằng, kiểu rừng này
chỉ có một tầng cây gỗ mà thôi. Richards PW (1925) [29], phân rừng Nigeria thành
6 tầng với các giới hạn chiều cao là 6-12m, 12-18m, 18-24m, 24-30m, 30-36m, và
36-42m, nhưng thực chất đây chỉ là các lớp chiều cao. Odum E.P. (1971) [25], nghi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

22
ngờ sự phân tầng rừng rậm nơi có độ cao dưới 600m ở Puecto - Rico và cho rằng
không có sự tập trung khối tán ở một tầng riêng biệt nào cả.
Như vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ đưa ra nhũng 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 nhiệt đới.
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã từ lâu và được chuyển dần từ mô tả định
tính sang định lượng. Nhiều tác giả đã sử dụng các công thức, hàm toán học với sự
hỗ trợ của thống kê toán học và tin học đã mô hình hoá cấu trúc của một số nhân tố,
xác định mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc rừng.
Một số tác giả quan tâm nghiên cứu cấu trúc theo hướng định lượng và dùng
các mô hình toán học để mô phỏng các quy luật cấu trúc. Rollet (1971) [47], đã mô
tả mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính bằng các hàm hồi quy, phân bố đường
kính bằng các dạng phân bố xác suất. Nhiều tác giả còn sử dụng hàm Weibull để
mô hình hoá cấu trúc đường kính loài thông theo mô hình của Schumarcher và Coi.
Bên cạnh đó các dạng hàm Meyer, Hyperbol, hàm mũ, Pearson, hàm Weibull cũng
được nhiều tác giả sử dụng để mô hình hoá cấu trúc.
Một vấn đề nữa có liên quan đến nghiên cứu cấu trúc rừng đó là việc phân
loại rừng theo cấu trúc ngoại hay ngoại mạo sinh thái, cơ sở phân loại rừng theo xu
hướng này là nghiên cứu đặc điểm phân bố, dạng sống ưu thế, cấu trúc tầng thứ và
một số đặc điểm hình thái khác của quần xã thực vật rừng. Đại diện cho hệ thống
rừng theo hướng này có Humbold, Schimper. Khác với xu hướng phân loại rừng
theo cấu trúc và ngoại mạo chủ yếu mô tả rừng ở dạng tĩnh, trên cơ sở nghiên cứu
rừng theo thời gian, đặc biệt là sự biến đổi tổ thành loài cây trong lâm phần qua các
giai đoạn khác nhau trong quá trình phát sinh và phát triển của rừng (dẫn theo Lý
Thọ, 1999) [31].
Yamada và cộng sự (2000) đã tiến hành nghiên cứu sự hình thành cấu trúc
tán và tương quan sinh trưởng các bộ phận 3 loài Scaphium, trong đó có Ươi (S.

macropodum), kết quả nghiên cứu cho thấy, cây Ươi chỉ bắt đầu phát triển cành bên
tự nhiên khi đường kính thân BDH đã đạt được hàng chục cm trở lên, Ươi phát triển

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

23
tăng đường kính tán chủ yếu bằng tăng kích thước và số lượng lá trong tán
Tóm lại, trên thế giới, các công trình nghiên cứu về động thái, cấu trúc rừng nói
chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú và đa dạng, có nhiều công trình
nghiên cứu công phu và đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng. Tuy nhiên, các
công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc quần thể phục vụ cho công tác bảo tồn
thiên nhiên ở vườn quốc gia, Khu bảo tồn thiên nhiên còn rất ít.
1.5.3. Các nghiên cứu về định lượng đa dạng sinh học
Hầu hết các nghiên cứu phân tích đánh giá thảm thực vật đều áp dụng
phương pháp Quadrat (Mishra, 1968: Rastogi, 1999 và Sharma, 2003). Quadrat là
một ô mẫu hay một đơn vị mẫu có kích thước xác định và có thể có nhiều dạng khác
nhau như hình vuông, hình tròn, chữ nhật. Có 4 phương pháp quadrat có thể được
áp dụng đó là phương pháp liệt kê, phương pháp đếm, phương pháp đếm và phân
tích và phương pháp ô cố định. Lê Quốc Huy (2005), [15].
Xác định chỉ số giá trị quan trọng (Importance Value Index - IVI): khái niệm
chỉ số giá trị quan trọng (IVI) được các tác giả Curtis & Mclntosh (1950) và
Phillips (1968) áp dụng để biểu thị cấu trúc, mối tương quan & trật tự ưu thế giữa
các loài trong một quần thể thực vật.
Lee và cộng sự (2002) đã nghiên cứu phân tích đa dạng di truyền và chỉ số đa
dạng loài H (Shanoon index) của một số quần thể Ươi dưới tác động của các tác
động khai thác chọn, kết quả cho thấy với tác động ngắn hạn của khai thác chọn thì
chưa ảnh hưởng tới đa dạng di truyền và H, nhưng với những tác động kéo dài liên
tục thì đa dạng di truyền bị suy giảm nghiêm trọng (chỉ số H suy giảm tới 31,5%) ở
những quần thể có mật độ cây Ươi thấp. Điều này có thể do sự trôi dạt di truyền,
gen và quá trình tự thụ xảy ra do suy thoái quần thể, một hậu quả của các vấn đề

khai thác.
1.6. Các nghiên cứu về động thái cấu trúc ở trong nƣớc
1.6.1. Các nghiên cứu về động thái
1.6.1.1. Các nghiên cứu về tái sinh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

24
Nghiên cứu về tái sinh rừng ở Việt Nam cũng chỉ mới bắt đầu từ những năm
1960. Rừng nhiệt đới Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới
nói chung, nhưng do phần lớn là rừng thứ sinh bị tác động của con người nên những
quy luật tái sinh bị xáo trộn nhiều. Các kết quả nghiên cứu về tái sinh mới chỉ đề
cập trong các công trình nghiên cứu về thảm thực vật, trong các báo cáo khoa học
công bố trên tạp trí Lâm nghiệp. Nổi bật có công trình của Thái Văn Trừng (1963,
1978) [39], về "Thảm thực vật rừng Việt Nam". Ông đã nhấn mạnh ánh sáng là nhân
tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên ở cả rừng nguyên
sinh và thứ sinh.
Hoàng Văn Tuấn (2007) [32], khi "Nghiên cứu về đặc điểm tái sinh và động
thái tái sinh của hệ sinh thái rừng lá rộng thường xanh vùng Tây Bắc" đã chỉ ra
rằng: có một sự tích luỹ số loài ở các lớp cây có kích thước lớn hơn so với các lớp
cây dưới đó. Thực tế này phản ánh kết quả của sự khác nhau về tốc độ sinh trưởng
của các loài cây tái sinh và tuỳ vào kích thước của lỗ trống được tạo ra trong tán
rừng làm tiền đề cho quá trình tái sinh. Trần Văn Con và cộng sự (2006), đã chỉ ra
rằng, động thái rừng có thể được nghiên cứu bằng theo dõi các ô định vị qua nhiều
năm. Kết quả phân tích tài liệu thu thập được trong ba năm từ các ô tiêu chuẩn định
vị ở Kon Hà Nừng đã cho thấy qui luật động thái của rừng. Biến động về số cây ở
lớp cây tái sinh rất lớn, tỷ lệ chết và tỷ lệ tái sinh vào cấp kính nhỏ nhất khá cao. Tỷ
lệ chết cao nhất là ở lớp cây mạ.
Nguyễn Văn Thường (1991) [34], đã tổng kết và đưa ra kết luận về tình hình
tái sinh ở một số khu rừng ở miền Bắc Việt Nam như sau: hiện tượng tái sinh dưới

tán rừng của những loài cây gỗ đã tiếp diễn liên tục, không mang tính chu kỳ. Sự
phân bố cây tái sinh rất không đồng đều, số cây mạ chiếm ưu thế rõ rệt với số cây ở
cấp khác.
Độ khép tán của quần thụ ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ và sức sống của cây
con. Trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa cây con và quần thụ,
V.G.Karpov (1969) đã chỉ ra đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh
dưỡng khoáng của đất, ánh sáng, độ ẩm và tính chất không thuần nhất của quan hệ qua