Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trên núi đá vôi tại huyện quản bạ tỉnh hà giang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
–––––––––––––––––––––

HÀ VĂN MẠNH

“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRÊN NÚI ĐÁ
VÔI TẠI HUYỆN QUẢN BẠ - TỈNH HÀ GIANG”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Quản lý TNR

Khoa

: Lâm nghiệp

Khóa học

: 2011 – 2015

THÁI NGUYÊN - 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
–––––––––––––––––––––

HÀ VĂN MẠNH

“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRÊN NÚI ĐÁ
VÔI TẠI HUYỆN QUẢN BẠ - TỈNH HÀ GIANG”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Quản lý TNR

Khoa

: Lâm nghiệp

Lớp

: K43 - QLTNR - N01

Khóa học

: 2011 – 2015

Giảng viên hướng dẫn: ThS. Lê Văn Phúc

THÁI NGUYÊN - 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
–––––––––––––––––––––

HÀ VĂN MẠNH

“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRÊN NÚI ĐÁ
VÔI TẠI HUYỆN QUẢN BẠ - TỈNH HÀ GIANG”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Quản lý TNR

Khoa

: Lâm nghiệp

Lớp

: K43 - QLTNR - N01

Khóa học

: 2011 – 2015

Giảng viên hướng dẫn: ThS. Lê Văn Phúc

THÁI NGUYÊN - 2015


ii
LỜI CẢM ƠN
Để đánh giá kết quả học tập và rèn luyện của bản thân trong toàn
khóa học, thực hiện phương châm “học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền
với thực tiễn”. Thực tập tốt nghiệp là khâu cực kỳ quan trọng đối với mỗi
sinh viên, giúp cho mỗi sinh viên có điều kiện củng cố lại những kiến
thức đã học tập trong nhà trường để ứng dụng vào thực tế nhằm chuẩn bị
hành trang cho công việc sau này.
Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban
giám hiệu trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên và sự nhất trí của ban chủ
nhiệm Khoa Lâm nghiệp và Ban quản lý Khu bảo tồn Bát Đại Sơn tôi đã
tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trên núi đá
vôi tại huyện Quản Bạ - tỉnh Hà Giang”.
Trong suốt quá trình thực tập tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các thầy,
cô giáo và Ban Quản Lý khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn nơi tôi thực tập
tốt nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo Th.S Lê Văn Phúc người đã tận tình
hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong khoa Lâm

Nghiệp đã truyền dạy cho tôi những kiến thức chuyên môn quý báu để tôi
hoàn thành khóa luận.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ kiểm lâm tại hạt kiểm lâm huyện
Quản Bạ, tỉnh Hà Giang đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tiến
hành điều tra, nghiên cứu ngoài thực địa.
Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn động viên và là
chỗ dựa vững chắc trong suốt khoảng thời qua cũng như vượt qua những khó
khăn trong khoảng thời gian thực hiện khóa luận.
Xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên

Hà Văn Mạnh


iii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Phân bố dân số trong khu BTTN Bát Đại Sơn ............................... 13
Bảng 4.1. Tổ thành và mật độ cây gỗ ở vị trí đỉnh tại huyện Quản Bạ .......... 23
Bảng 4.2. Tổ thành và mật độ cây gỗ ở vị trí sườn tại huyện Quản Bạ .......... 24
Bảng 4.3. Phân bố số cây theo cấp đường kính .............................................. 26
Bảng 4.4. Phân bố loài cây theo cấp đường kính ............................................ 28
Bảng 4.5. Phân bố số cây theo cấp chiều cao ................................................. 31
Bảng 4.6. Phân bố loài cây theo cấp chiều cao ............................................... 33
Bảng 4.7 Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/D1.3 ở vị trí đỉnh .... 34
Bảng 4.8. Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/D1.3 ở vị trí sườn ... 35
Bảng 4.9. Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/Hvn ở vị trí đỉnh ..... 37
Bảng 4.10. Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/Hvn ở vị trí sườn ....... 38
Bảng 4.11. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Hvn/ D1,3 ở vị trí đỉnh .. 39
Bảng 4.12. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Hvn/D1,3 ở vị trí
đỉnh.................................................................................................. 40

Bảng 4.13. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Hvn/ D1,3 ở vị trí sườn ........ 41
Bảng 4.14. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Hvn/D1,3 ở vị trí
đỉnh.................................................................................................. 42
Bảng 4.15. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Dt/D1,3ở vị trí đỉnh ...... 43
Bảng 4.16. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Dt/D1,3 ở vị trí
đỉnh.................................................................................................. 43
Bảng 4.17. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Dt/D1,3ở vị trí sườn ..... 44
Bảng 4.18. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Dt/D1.3 ở vị trí
sườn ................................................................................................. 44


iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1. Đồ thị phân bố số cây theo cấp đường kính .................................... 26
Hình 4.2. Đồ thị phân bố loài cây theo cấp đường kính ................................. 28
Hình 4.3. Đồ thị phân bố số cây theo cấp chiều cao ....................................... 31
Hình 4.4. Đồ thị phân bố loài cây theo cấp chiều cao .................................... 33
Hình 4.5. Nắn phân bố thực nghiệm N/D1,3 theo hàm Weibull ở vị trí đỉnh .. 35
Hình 4.6. Nắn phân bố thực nghiệm N/D1,3 theo hàm Weibull ở vị trí sườn 36
Hình 4.7. Nắn phân bố thực nghiệm N/Hvn theo hàm Weibull ở vị trí đỉnh ... 37
Hình 4.8. Phân bố thực nghiệm N/Hvn theo hàm Weibull ở vị trí sườn.......... 38


v
DANH MỤC CÁC TỪ CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

D1,3

: Đường kính thân cây tại vị trí 1,3m

Dt

: Đường kính tán

Gi

: Tiết diện thân của loài thứ i

G%

: Tỉ lệ phần trăm tiết diện thân cây

Hvn

: Chiều cao vút ngọn

H`

: Chỉ số đa dạng sinh học

IVI%

: Chỉ số tổ thành sinh thái tầng cây gỗ

N/ha

: Số cây trên ha

Ni

: Số lượng cá thể loài thứ i

N%

: Tỉ lệ phần trăm cây

OTC

: Ô tiêu chuẩn

Th.S

: Thạc sĩ

T.S

: Tiến sĩ

TTV

: Thảm thực vật

Nxb

: Nhà xuất bản


vi
MỤC LỤC
Phần 1. MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1

1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................... 1
1.2. Mục đích nghiên cứu .............................................................................. 2
1.3. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................... 2
1.4. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................... 3
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu ............................................... 3
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn .............................................................................. 3
Phần 2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .............................. 4
2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu ............................................... 4
2.2. Những nghiên cứu trên thế giới .............................................................. 5
2.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam............................................................... 7
2.3.1. Những nghiên cứu về trúc rừng ....................................................... 7
2.3.2. Phân bố cây theo đường kính, chiều cao........................................ 10
2.3.3. Nghiên cứu tương quan giữa chiều cao và đường kính .............. 10
2.4. Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội khu vực ........................................ 11
2.4.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ......................................... 11
2.4.2. Tình hình dân sinh kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu ............... 13
Phần 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....15
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................ 15
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành ............................................................ 15
3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................ 15
3.3.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và mật độ cây gỗ ................................ 15
3.3.2. Đặc điểm cấu trúc ngang ................................................................ 15
3.3.3. Đặc điểm cấu trúc đứng ................................................................. 15
3.3.4 Nghiên cứu một số quy luật phân bố lâm phần............................... 15


i
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân

tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình điều tra trên thực địa hoàn
toàn trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu hoàn
toàn trách nhiệm.
Thái Nguyên, ngày
Xác nhận của giảng viên hướng dẫn

ThS. Lê Văn Phúc

tháng

năm 2015

Người viết cam đoan

Hà Văn Mạnh

XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
(Ký, họ và tên)


1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Quản lý bảo vệ và phát triển rừng được coi là một trong những nhiệm
vụ quan trọng hàng đầu đối với ngành lâm nghiệp ở nước ta hiện nay và đã đạt
được một số kết quả có ý nghĩa nhất định, góp phần vào phát triển kinh tế của
đất nước. Tuy nhiên, bên cạnh đó vẫn còn những bất cấp trong công tác của
ngành lâm nghiệp do sự phát triển nhanh chóng của kinh tế xã hội cùng với sự
quản lý tài nguyên rừng còn yếu kém dẫn đến việc giảm diện tích, chất lượng

rừng và đa dạng sinh học bị suy thoái ngày càng nghiêm trọng. Sự mất mát tài
nguyên rừng hiện nay là đáng lo ngại, nhiều loài động thực vật bị đe dọa và
nguy cơ tuyệt chủng mà nguyên nhân chủ yếu là do con người sử dụng tài
nguyên không hợp lý.
Trước trực trạng đang diễn ra như thế đặt ra cho các nhà làm công tác
lâm nghiệp một nhiệm vụ cấp bách là khôi phục và phát triển rừng, đáp ứng
nhu cầu sống của con người, bảo vệ môi trường sinh thái, duy trì đa dạng sinh
học, các loài động thực vật quý hiếm. Trong quản lý rừng, tác động lâm sinh
là biện pháp kỹ thuật then chốt để cải thiện và làm cho rừng có cấu trúc phù
hợp nhất với mục đích quản lý, nhằm đáp ứng được các yêu cầu đặt ra cho
từng loại hình kinh doanh rừng. Thực tiễn đã chứng minh rằng các giải pháp
nhằm phục hồi rừng, quản lý rừng bền vững chỉ có thể giải quyết thỏa đáng
một khi có sự hiểu biết đầy đủ về bản chất quy luật sống của hệ sinh thái
rừng. Do đó nghiên cứu 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 lâu bền.
Quản Bạ là huyện có diện tích rừng lớn nhất trong 4 huyện thuộc vùng
Cao nguyên đá của Hà Giang. Tính đến cuối năm 2013, tổng diện tích các loại


2
rừng của huyện là 29.500 ha, trong đó diện tích rừng phòng hộ là 22.550 ha,
được tập trung chủ yếu tại các xã Tùng Vài, Tả Ván, Quyết Tiến, Thái An,
Nghĩa Thuận…Trong các cánh rừng phòng hộ trên địa bàn huyện còn nhiều
loài gỗ quý hiếm như Thông đá, Kháo đá, Pơ mu và gỗ Nghiến,... Do địa hình
đồi núi phức tạp, các xã có diện tích rừng lớn thường nằm gần biên giới với
Trung Quốc, bình quân mỗi cán bộ kiểm lâm phải phụ trách quản lý từ 5.500
đến 6.000 ha rừng… nên công tác quản lý, bảo vệ rừng của huyện Quản Bạ
còn gặp nhiều khó khăn, tình trạng chặt phá rừng diễn ra qua nhiều năm, nhất

là ở các xã biên giới.
Ở nước ta các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng chủ yếu tập trung
vào đối tượng là rừng trồng, rừng tự nhiên tái sinh trong điều kiện thuận lợi
các công trình nghiên cứu về cấu trúc của thảm thực vật rừng trên núi đá vôi
còn ít. Hơn nữa cấu trúc rừng còn liên quan đến hiện trạng sử dụng đất, điều
kiện tự nhiên, nguồn tài nguyên rừng. Vì vậy, các giải pháp kỹ thuật lâm sinh
nhằm phục hồi rừng trên núi đá vôi còn thiếu cơ sở khoa học. Đặc biệt là ở
huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang, một trong những nơi có diện tích núi đá lớn
trên toàn quốc song chưa có đề tài nào nghiên cứu một cách có hệ thống về
cấu trúc rừng. Xuất phát từ những lý do trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài
“Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trên núi đá vôi tại huyện Quản Bạ
tỉnh Hà Giang”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trên núi đá vôi, nhằm làm cơ sở
khoa học để đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi và phát triển
rừng trên núi đá vôi ở huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được các đặc điểm cấu trúc tổ thành loài và mật độ tầng cây gỗ.
- Xác định được các đặc điểm cấu trúc ngang của tầng cây gỗ.
- Xác định được các đặc điểm cấu trúc đứng của tầng cây gỗ.


3
- Xác định một số quy luật phân bố lâm phần của tầng cây gỗ.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu
Góp phần củng cố phương pháp nghiên cứu khoa học cho sinh viên.
Giúp sinh viên vận dụng những kiến thức đã học trong trường vào thực
địa trong công tác nghiên cứu khoa học về cấu trúc rừng.
Đúc rút được những kinh nghiệm trong điều tra rừng, vận dụng vào

công việc sau này khi ra trường.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Việc nghiên cứu sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về đặc điểm cấu trúc
rừng và có cơ sở để đưa ra các biện pháp lâm sinh làm giàu rừng mang lại
hiểu quả hơn cho cuộc sống người dân cũng như việc cải tạo môi trường, tăng
mức độ đa dạng sinh học.


4
Phần 2
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
Khái niệm về rừng là quần xã sinh vật trong đó cây rừng là thành phần
chủ yếu. Quần xã sinh vật phải có diện tích đủ lớn. Giữa quần xã sinh vật và
môi trường, các thành phần trong quần xã sinh vật phải có mối quan hệ mật
thiết để đảm bảo khác biệt giữa hoàn cảnh rừng và các hoàn cảnh khác.
Cấu trúc rừng: 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.
Cấu trúc tổ thành: Tổ thành là nhân tố diễn tả số loài thamg gia và số cá
thể của từng loài trong thành phần cây gỗ của rừng. Hiểu một cách khác, tổ
thành cho biết sự tổ hợp và mức độ tham gia của các loài cây khác nhau trên
cùng đơn vị thể tích.
Trong một khu rừng nếu một loài cây nào đó chiếm trên 95% thì rừng
đó được coi là rừng thuần loài, còn rừng có từ 2 loài cây trở lên với tỷ lệ sấp
xỉ nhau thì là rừng hỗn loài.
Cấu trúc tầng thứ: Sự phân bố theo không gian của tầng cây gỗ theo
chiều thẳng đứng, phụ thuộc vào đặc tính sinh thái học, nhu cầu ánh sáng của
các loài tham gia tổ thành. Cấu trúc tầng thứ của các hệ sinh thái rừng nhiệt
đới nhiều tầng thứ hơn các hệ sinh thái rừng ôn đới.
Một số cách phân chia tầng tán:

Tầng vượt tán: Các loài cây vươn cao trội hẳn lên, không có tính liên tục.
Tầng tán chính (tầng ưu thế sinh thái): Cấu tạo nên tầng rừng chính, có
tính liên tục.
Tầng dưới tán: Gồm những cây tái sinh và những cây gỗ ưa bóng.
Tầng thảm tươi: Chủ yếu là các loài thảm tươi.
Thực vật ngoại tầng: Chủ yếu là các loài thân dây leo.


5
Cấu trúc mật độ: Cấu trúc mật độ phản ánh số cây trên một đơn vị diện
tích. Phản ảnh mức độ tác động giữa các cá thể trong lâm phần. Mật độ ảnh
hưởng đến tiểu hoàn cảnh rừng, khả năng sản xuất của rừng. Theo thời gian,
cấp tuổi của rừng thì mật độ luôn thay đổi.
Loài ưu thế: Là một loài hoặc các nhóm có ảnh hưởng xác định lên
quần xã, quyết định số lượng, kích thước, năng suất và các thông số của
chúng.Loài ưu thế tích cực tham gia vào sự điều chỉnh, vào quá trình trao đổi
vật chất và năng lượng giữa quần xã với môi trường xung quanh. Chính vì
vậy, nó có ảnh hưởng đến môi trường, từ đó ảnh hưởng đến các loài khác
trong quần xã.
2.2. Những nghiên cứu trên thế giới
* Những nghiên cứu về cấu trúc rừng
Sinh thái về cấu trúc rừng: Trên thế giới, việc nghiên cứu cấu trúc rừng
đã được tiến hành từ lâu nhằm xác định cơ sở khoa học cho việc đề xuất các
biện kỹ thuật tác động vào rừng, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế và môi
trường của rừng.
Baur G.N.(1976) [17] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học
nói chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng,
trong đó đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt
lam sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên.
Odum E.P (1971) [19] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ

sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley A.P, năm 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.
Phương pháp phân tích lâm sinh đã được H. Lamprecht (1969) [18] mô
tả chi tiết, tác giả nghiên cứu rừng tự nhiên nhiệt đới sau đó đã vận dụng
phương pháp này và mở rộng thêm những chỉ tiêu định lựợng mới cho phân
tích cấu trúc rừng tự nhiên.


6
Bên cạnh đó các công trình của các tác giả Baur (1976) [17], Odum (1971)
[19], Richards (1952) [20], Van Stennis (1956) [21],... đựợc coi là nền tảng cho
những nghiên cứu về cấu trúc rừng.
Phân bố cây theo đường kính, chiều cao: Phân bố cây theo đường kính
là quy luật cấu trúc cơ bản của lâm phần đã được nhiều nhà khoa học quan
tâm. Đầu tiên phải kể đến công trình nghiên cứu của Meyer, ông đã mô tả số
cây theo đường kính bằng mô hình toán học mà dạng của nó là đường cong
giảm liên tục. Phương trình này gọi là phương trình Meyer. Một số tác giả
khác cũng dùng phương pháp giải tích để tìm ra phương trình đường cong
phân bố.Van Steenis. J (1956) [21], trong khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với
60 loài cây ở rừng ở Maranhoo - Brazin đã dùng hàm Weibull mô phỏng phân
bố N/D. Nhìn chung các tác giả đều biểu diễn quy luật phân bố số cây theo
đường kính dưới dạng phân bố xác suất, các hàm thường hay sử dụng là hàm
Weibull, hàm mũ, hàm chuẩn, hàm logarit,...
Ngoài việc sử dụng các hàm toán học để biểu thị cấu trúc lâm phần, đối
với rừng tự nhiên, quy luật phân bố cây theo chiều cao còn được thể hiện
thông qua phương pháp trắc đồ rừng. Vẽ các phẫu đồ đứng với các kích thước
khác nhau tùy theo mục đích nghiên cứu. Các trắc đồ này đã mang lại hình
ảnh khái quát về cấu trúc tầng tán, phân bố số cây theo chiều thẳng đứng, từ
đó rút ra các nhận xét và đề xuất ứng dụng trên thực tế, điển hình cho hướng

nghiên cứu này là công trình của P.W. Richards (1952) [20].
Qua nhiều nghiên cứu của các tác giả đi trước cho thấy mỗi tương quan
giữa đường kính và chiều cao là một tương quan chặt chẽ. Theo quy luật sinh
trưởng của cây rừng, khi tuổi cây tăng lên thì đường kính và chiều cao cũng
tăng lên. Tuy nhiên quy luật này chỉ tồn tại trong một giới hạn cho phép của
cây rừng trong quá trình sinh trưởng. Trong lâm phần, khi tuổi cây tăng thì tỉ
lệ H/D cũng tăng. Từ đó đường cong biểu thị quan hệ H/D có thể bị thay đổi.
Đường cong luôn chuyển dịch lên phía trên khi tuổi lâm phần tăng lên.


7
Phương trình toán học cụ thể biểu thị mỗi quan hệ này rất phong phú và đa
dạng. Hohenadl, Krenn, Michailof, Naslund, Anoutchia, Echer đã sử dụng các
phương trình dưới đây để mô tả quan hệ H/D:
Hvn = a0 + a1.D1,3+ a2.D1,32 + a3.D1,32

(1.1)

Hvn = a0 + a1.D1,3 + a2.log (D1,3)

(1.2)

Hvn = a + b.log(D1,3)

(1.3)

Hvn = a + b.D1,3

(1.4)

2.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam
2.3.1. Những nghiên cứu về trúc rừng
Trong những năm gần đây thì vai trò của rừng ở Việt Nam rất được coi
trọng vì nó góp phần rất lớn vào việc xóa đói giảm nghèo ở các vùng lâm
nghiệp trọng điểm và phòng chống lũ lụt, thiên tai, đặc biệt là biến đổi khí
hậu vấn đề của toàn cầu hiện nay mà bảo vệ và phát triển rừng bền vững
nhằm góp phần ngăn chặn điều đó. Mà cấu trúc rừng là cơ sở cho việc định
huớng phát triển rừng, đề ra biện pháp lâm sinh hợp lý. Vì vậy cấu trúc rừng ở
nước ta đã được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu.
Sinh thái về cấu trúc: Công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng đáng lưu
ý ở nước ta là của Nguyễn Văn Trương (1983) [13], trong quyển “Quy luật
cấu trúc rừng gỗ hỗn loài”, xuất bản năm 1983, tác giả đã dày công nghiên
cứu: Cấu trúc đứng của rừng tự nhiên nhiệt đới, cấu trúc thân cây theo cấp
đường kính, cấu trúc thân cây và tổng thiết diện ngang trên mặt đất, cấu trúc
của các loài cây gỗ…Từ đó đưa ra kết luận và đề xuất các biện pháp xử lý,
điều tiết rừng nhằm vừa cung cấp gỗ vừa nuôi dưỡng, tái sinh là cơ sở để phát
triển rừng bền vững ở nước ta. Trong nghiên cứu cấu trúc đứng, Nguyễn Văn
Trương đã chia chiều cao cây rừng từ đỉnh cây cao nhất đến đỉnh cây thấp
nhất thành một số cấp chiều cao, tính số đỉnh tán cây trong từng cấp chiều
cao. Mô tả phân bố, ông có nhận xét: Tuy diện tích tán cây lớp dưới thường
nhỏ hơn lớp trên kế tiếp nhưng tổng tán thì rất nhiều đã làm cho diện tích tán


ii
LỜI CẢM ƠN
Để đánh giá kết quả học tập và rèn luyện của bản thân trong toàn
khóa học, thực hiện phương châm “học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền
với thực tiễn”. Thực tập tốt nghiệp là khâu cực kỳ quan trọng đối với mỗi
sinh viên, giúp cho mỗi sinh viên có điều kiện củng cố lại những kiến
thức đã học tập trong nhà trường để ứng dụng vào thực tế nhằm chuẩn bị

hành trang cho công việc sau này.
Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban
giám hiệu trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên và sự nhất trí của ban chủ
nhiệm Khoa Lâm nghiệp và Ban quản lý Khu bảo tồn Bát Đại Sơn tôi đã
tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trên núi đá
vôi tại huyện Quản Bạ - tỉnh Hà Giang”.
Trong suốt quá trình thực tập tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các thầy,
cô giáo và Ban Quản Lý khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn nơi tôi thực tập
tốt nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo Th.S Lê Văn Phúc người đã tận tình
hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong khoa Lâm
Nghiệp đã truyền dạy cho tôi những kiến thức chuyên môn quý báu để tôi
hoàn thành khóa luận.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ kiểm lâm tại hạt kiểm lâm huyện
Quản Bạ, tỉnh Hà Giang đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tiến
hành điều tra, nghiên cứu ngoài thực địa.
Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn động viên và là
chỗ dựa vững chắc trong suốt khoảng thời qua cũng như vượt qua những khó
khăn trong khoảng thời gian thực hiện khóa luận.
Xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên

Hà Văn Mạnh


9
bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973).
Nguyễn Anh Dũng (2000) [3] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu
trúc tầng cây gỗ cho hai trạng thái rừng là IIA và IIIA1 ở lâm trường sông Đà

- Hoà Bình. Bùi Văn Chúc (1996) [2] đã nghiên cứu cấu trúc rừng phòng hộ
đầu nguồn Lâm trường sông Đà ở các trạng thái rừng IIA, IIIA1 và rừng trồng
làm cơ sở cho việc lựa chọn loài cây.
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [12], thống kê thành phần loài của Vườn
Quốc gia Tam Đảo có khoảng 2.000 loài thực vật, trong đó có 904 loài cây có
ích ở Tam Đảo thuộc 478 chi, 213 họ của 3 ngành Dương xỉ, ngành Hạt trần
và ngành Hạt kín. Các loài này được xếp thành 8 nhóm có giá trị khác nhau.
Trong các loài trên có 42 loài đặc hữu và 64 loài quý hiếm cần được bảo tồn
như: Hoàng thảo tam đảo (Dendrobium daoensis), Trà hoa dài (Camellia
longicaudata), Trà hoa vàng tam đảo (Camellia petelotii), Hoa tiên (Asarum
petelotii), Trọng lâu kim tiền (Paris delavayi),…
Đặng Kim Vui (2002) [16], nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục
hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng
ở huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên, đã kết luận đối với giai đoạn phục hồi từ
1 đến 2 tuổi (hiện trạng là thảm cây bụi) thành phần thực vật 72 loài thuộc 36
họ và họ Hoà thảo (Poaceae) có số lượng lớn nhất (10 loài), sau đó đến họ
Thầu dầu (Euphorbiaceae) 6 loài, họ Trinh nữ (Mimosaceae) và họ Cà phê
(Rubiaceae) mỗi họ có 4 loài. Bốn họ có 3 loài là họ Long não (Lauraceae),
họ Cam (Rutaceae), họ Khúc khắc (Smilacaceae) và họ Cỏ roi ngựa
(Verbenaceae). Ngoài ra, cấu trúc trạng thái thảm thực vật cây bụi này có số
cá thể trong ô tiêu chuẩn cao nhất nhưng lại có cấu trúc hình thái đơn giản, độ
che phủ thấp nhất 75 - 80%, chủ yếu tập trung vào các loài cây bụi.


10
2.3.2. Phân bố cây theo đường kính, chiều cao
Tác giả Đào Công Khanh (2001) [6] thử nghiệm phương pháp
nghiên cứu một số quy luật cấu trúc, sinh trưởng phục vụ điều chế rừng
lá rộng, hỗn loại thường xanh ở Kon Hà Nừng - Gia Lai cho rằng đa số
loài cây có cấu trúc đường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương

ứng của lâm phần, đồng thời cấu trúc của loài cũng có những biến động.
Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì việc mô hình hoá cấu trúc
đường kính(D1,3 ) được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn
chúng theo các dạng hàm phân bố xác suất khác nhau, nổi bật là các
công trình của các tác giả như Đồng Sĩ Hiền (1974) [4] dùng hàm Meyer
và hệ đường cong Poisson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ
đường kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon cây
đứng ở Việt Nam.
Nguyễn Hải Tuất (1982) [11] đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố
khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp dụng quá trình Poisson
vào nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng.Trần Văn Con (1991) [1] đã áp dụng
hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính cho rừng khộp ở Đắc lắk.
Vũ Tiến Hinh (1986) [5], đã thử nghiệm một số phân bố lí thuyết để
nắn phân bố số cây theo đường kính và phân bố số cây theo chiều cao cho
rừng trồng một số loài và đi đến kết luận: “Phân bố Weibbull là phân bố thích
hợp nhất”.
2.3.3. Nghiên cứu tương quan giữa chiều cao và đường kính
Đồng Sĩ Hiền (1974) [4], đã thử nghiệm nhiều dạng phương trình để mô tả
quan hệ H/D và khẳng định các dạng dưới đây có mức độ thích hợp cao:
Hvn = a0 + a1.D1,3 + a2.D1,32

(1.5)

Hvn = a + b.log(D1,3)

(1.6)

log(Hvn) = a + b.log(D1,3)

(1.7)

11
Tuy nhiên với mỗi loài cây khác nhau thì phương trình lựa chọn cũng
khác nhau.
Vũ Đình Phương (1975) [9], khẳng định đường kính tán và đường kính
ngang ngực luôn tồn tại tương quan chặt theo dạng đường thẳng.
Như vậy, các tác giả đều cho rằng việc phân chia loại hình rừng ở Việt
Nam là rất cần thiết đối với nghiên cứu cũng như trong sản xuất. Nhưng tùy từng
mục tiêu đề ra mà xây dựng các phương pháp phân chia khác nhau. Nhưng đều
nhằm mục đích làm rõ thêm các đặc điểm của đối tượng cần quan tâm.
Như vậy, từ những nghiên cứu trên cho thấy trên thế giới và ở Việt
Nam những nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng đã được tiến hành nhưng
những nghiên cứu về cấu trúc rừng trên núi đá vôi còn hết sức hạn chế, chính
vì vậy cơ sở để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh cho rừng này còn
nhiều lỗ hổng đòi hỏi phải có nghiên cứu để bổ sung.
2.4. Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội khu vực
2.4.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
a. Vị trí địa lý
Quản Bạ là một huyện biên giới phía bắc của Việt Nam, thuộc tỉnh Hà
Giang. Cách trung tâm thành phố Hà Giang 44 km, là huyện cửa ngõ của
công viên địa chất toàn cầu cao nguyên đá Đồng Văn. Nơi đây được biết đến
với danh thắng nổi tiếng là cổng trời Quản Bạ và Núi Đôi cùng với khí hậu
quanh năm mát mẻ, giống như danh thắng nổi tiếng là cổng trời Quản bạ và
Núi Đôi cùng Đà Lạt hay Sa Pa.
Huyện được thành lập ngày 15 tháng 12 năm 1962 quyết định số 211QĐCP của Hội đồng Chính phủ trên cơ sở tách 12 xã: Thái An, Lùng Tám,
Đông Hà, Quản Bạ, Quyết Tiến, CánTỷ, Thanh Vân, Bát Đại Sơn, Nghĩa
Thuận, Cao Mã Pờ, Tùng Vài, Tả Ván thuộc huyện Vị Xuyên.
Quản Bạ có toạ độ địa lý nằm trong khoảng 22057’ đến 23010’ vĩ độ
Bắc và 104040’30” đến 1050 kinh độ Đông. Phía Bắc và phía Tây giáp tỉnh

12
Vân Nam của Trung Quốc; phía Đông và Đông Bắc giáp huyện Yên Minh;
phía Nam giáp huyện Vị Xuyên.
b. Địa hình
Địa hình của huyện Quản Bạ có độ cao trung bình từ 1.000 - 1.600 m,
gồm nhiều khu vực núi đá vôi được phân thành 4 loại địa hình sau:
Địa hình núi cao: Phân bố ở các xã Nghĩa Thuận, Cao Mã Pờ, Tùng
Vài, Tả Ván, Bát Đại Sơn với độ cao trung bình so với mực nước biển từ 900
đến 1.800 m. Địa hình chia cắt mạnh, độ dốc phần lớn trên 250.
Địa hình núi thấp: Phân bố chủ yếu tại các xã Quyết Tiến, Đông Hà,
Quản Bạ, Thanh Vân với độ cao dưới 900 m. Địa hình chia cắt mạnh, nhiều
khu vực có độ dốc trên 250, một số khu vực có địa hình chia cắt yếu, độ dốc
dưới 250.
c. Khí hậu
Huyện Quản Bạ chịu ảnh hưởng của khí hậu vùng Đông Bắc, với chế
độ khí hậu nhiệt đới gió mùa, do nằm sâu trong lục địa nên ảnh hưởng của
mưa bão trong mùa hè và gió mùa Đông Bắc trong mùa đông. Chế độ gió có
sự tương phản rõ: mùa hè có gió mùa Đông Nam, Tây Nam kéo dài từ tháng 5
đến tháng 10, thời tiết nóng ẩm, mưa nhiều. Gió mùa Đông Bắc kéo dài từ
tháng 11 đến tháng 3 năm sau, thời tiết lạnh, khô, ít mưa.
Địa hình thung lũng: Phân bố chủ yếu dọc sông Miện thuộc địa bàn các
xã Đông Hà, Lùng Tám, Tùng Vài, Quản Bạ, Thái An, thị trấn Tam Sơn được
tạo bởi chủ yếu là các dãy núi đá vôi.
Địa hình Castơ: Phân bố chủ yếu ở các xã Thanh Vân, Cao Mã Pờ, Bát
Đại Sơn.
d. Thủy văn
Sông Miện bắt nguồn từ Vân Nam, Trung Quốc chảy qua địa phận
huyện Quản Bạ và các xã Bát Đại Sơn, Cán Tỷ, Lùng Tám, Đông Hà, Thái

13
An với chiều dài hơn 40 km. Lượng mưa bình quân/năm 1.745 mm tập trung
chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 9.
2.4.2. Tình hình dân sinh kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
a. Kinh tế
Khu BTTT Bát Đại Sơn có các dân tộc:
Dân tộc H’ Mông có 6011 người, chiếm tỷ lệ 84% tổng dân số.
Dân tộc Dao có 583 người, chiếm tỷ lệ 8,2% tổng dân số.
Dân tộc Tày và Nùng có 440 người, chiếm tỷ lệ 84% tổng dân số.
Còn lại các dân tộc khác có 38 người, chiếm 0,7%.
Nhìn chung các dân tộc đều sống phân bố rải rác trong vùng các bản
làng bên cạnh trục đường giao thông, thung lũng bằng phẳng. Tập quán canh
tác lạc hậu, chủ yếu phát nương làm rẫy đẻ trồng cây lương thực và chăn nuôi
gia súc, gia cầm.
Tổng dân số khu vực bảo tồn là 7085 người, trong đó có 1210 người thuộc
địa phận hành chính của 4 xã với 18 đơn vị thôn bản được thể hiện như sau:
Bảng 2.1. Phân bố dân số trong khu BTTN Bát Đại Sơn
Mật

Tỉ lệ tăng

độ(N/km2)

dân số(%)

7085

59

2,6

362

2206

43

2,65

Nghĩa Thuận

69

386

25

6,6

Thanh Vân

570

3349

85

2,55

Cán Tỷ

209

1144

10

2,6

Xã

Số hộ

Số người

Tổng số

1210

Bát Đại Sơn

Như vậy, mật độ dân số trong khu vực rất thưa thớt, lại phân bố không
đều, mật độ đông nhất là xã Thanh Vân, ít nhất là xã Cán Tỷ. Tỷ lệ tăng dân
số là 2,06% còn quá cao. Do tỉ lệ tăng dân số quá cao, trình độ dân trí thấp
dẫn đến đời sống vật chất và tinh thần của người dân còn khó khăn. Số người


14

trong độ tuổi là 2197 người, chiếm 31% tổng dân số khu vực. Số lao động
nông nghiệp là 2077 người chiếm 94,5%.
Đất nông nghiệp ít chủ yếu là nương rẫy (90,7%) nên hàng năm số lao
động nông nghiệp thường dôi dư lớn 30%.
Tuy lực lượng lao động dồi dao nhưng do trình độ thấp, dẫn đến năng
suất không cao và tình trạng thiếu ăn xẩy ra hàng năm.
b. Xã hội
Quản Bạ gồm thị trấn Tam Sơn và 12 xã: Cao Mã Pờ, Tùng Vài, Tả
Ván, Quyết Tiến, Thanh Vân, Nghĩa Thuận, Bát Đại Sơn, Cán Tỷ, Lùng Tám,
Quản Bạ, Đông Hà và Thái An. Trong đó có 5 xã biên giới là: Nghĩa Thuận,
Tùng Vài, Cao Mã Pờ, Cán Tỷ, Tả Ván với hơn 52,224 km đường biên giới
giáp với Trung Quốc, có vị trí chiến lược quan trọng và có ý nghĩa to lớn về
an ninh quốc phòng không chỉ đối với Hà Giang mà đối với toàn quốc.
Theo niên giám thống kê năm 2010, dân số của toàn huyện là 45.426
người, mật độ dân số: 85 người/km2. Là nơi cư trú của 14 dân tộc, trong đó
gần 60% là dân tộc Mông, khoảng 14% là dân tộc Dao, dân tộc Tày chiếm
11%, còn lại là các dân tộc khác. Đặc biệt Quản Bạ là địa phương duy nhất có
dân tộc Bố Y (hiện chỉ còn 881 người và hầu hết sống tập trung ở xã Quyết
Tiến). Các dân tộc có đời sống văn hóa, tinh thần khá phong phú, đa dạng.
Mỗi dân tộc có những nét văn hóa truyền thống riêng biệt và các lễ hội lớn
như: Lễ Cấp Cắc của dân tộc Dao, lễ hội Gầu Tào dân tộc Mông, lễ hội Lồng
Tồng dân tộc Tày,...
Người Tày ở huyện Quản Bạ sống chủ yếu bằng nghề trồng lúa nước
tại các chân ruộng ở ven núi, sông và trồng trọt trên nương rẫy. Ngoài nghề
nông, họ còn có thêm thu nhập từ các nghề thủ công như: Đan lát, sản xuất
nông cụ, mộc, làm đồ gốm, dệt vải,…
Người Tày thường ở chân núi và sống trong những ngôi nhà sàn, lợp
gianh hoặc cọ. Trang phục của người Tày chủ yếu là sắc chàm, phụ nữ chít
khăn mỏ quạ, mặc áo năm thân có thắt lưng, đeo vòng cổ, tay, chân bằng bạc.
Cộng đồng dân tộc Tày ở huyện Quản Bạ có một kho tàng về các loại thần

thoại, truyện cổ, truyện thơ, dân ca,... và những làn điệu lượn.


iii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Phân bố dân số trong khu BTTN Bát Đại Sơn ............................... 13
Bảng 4.1. Tổ thành và mật độ cây gỗ ở vị trí đỉnh tại huyện Quản Bạ .......... 23
Bảng 4.2. Tổ thành và mật độ cây gỗ ở vị trí sườn tại huyện Quản Bạ .......... 24
Bảng 4.3. Phân bố số cây theo cấp đường kính .............................................. 26
Bảng 4.4. Phân bố loài cây theo cấp đường kính ............................................ 28
Bảng 4.5. Phân bố số cây theo cấp chiều cao ................................................. 31
Bảng 4.6. Phân bố loài cây theo cấp chiều cao ............................................... 33
Bảng 4.7 Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/D1.3 ở vị trí đỉnh .... 34
Bảng 4.8. Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/D1.3 ở vị trí sườn ... 35
Bảng 4.9. Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/Hvn ở vị trí đỉnh ..... 37
Bảng 4.10. Kết quả kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/Hvn ở vị trí sườn ....... 38
Bảng 4.11. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Hvn/ D1,3 ở vị trí đỉnh .. 39
Bảng 4.12. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Hvn/D1,3 ở vị trí
đỉnh.................................................................................................. 40
Bảng 4.13. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Hvn/ D1,3 ở vị trí sườn ........ 41
Bảng 4.14. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Hvn/D1,3 ở vị trí
đỉnh.................................................................................................. 42
Bảng 4.15. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Dt/D1,3ở vị trí đỉnh ...... 43
Bảng 4.16. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Dt/D1,3 ở vị trí
đỉnh.................................................................................................. 43
Bảng 4.17. Tổng hợp dạng phương trình tương quan Dt/D1,3ở vị trí sườn ..... 44
Bảng 4.18. Tổng hợp hệ số dạng phương trình tương quan Dt/D1.3 ở vị trí
sườn ................................................................................................. 44

16
3.3.5. Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi và phát
triển hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1.Phương pháp luận
Vận dụng quan điểm sinh thái phát sinh quần thể trong thảm thực vật
rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978). Chuyên đề đã sử dụng phương
pháp điều tra ô tiêu chuẩn đại diện ở khu vực nghiên cứu, số liệu đảm bảo
tính đại diện, khách quan và chính xác.
3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu
3.4.2.1. Phương pháp kế thừa
Đề tài có kế thừa một số tư liệu:
- Những tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn.
- Tư liệu về điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội.
3.4.2.2. Phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn
Lập 20 ô tiêu chuẩn (OTC) trên xã ở trạng thái rừng khác nhau, trong
đó 10 OTC được lập ở đỉnh và 10 OTC được lập ở sườn núi đá.
a. Bố trí ô tiêu chuẩn
Ở mỗi vị trí đỉnh và sườn lập 10 OTC có kích thước 10 × 20 m: Trong
đó đo đếm toàn bộ cây gỗ.
b. Điều tra nhóm cây gỗ trên ô tiêu chuẩn
- Đo đường kính:
Trong OTC đo chu vi thân cây tại độ cao 1,3 m cho những cây gỗ sau
đó dùng phần mềm trong chương trình Excel và công thức chuyển đổi để tính
đường kính theo công thức:
D=

P

π

(3.1)

Trong đó: D là đường kính thân cây (cm); P là chu vi thân cây(cm); π = 3,14
- Xác định tên loài cây đó và đo chiều cao vút ngọn (Hvn) bằng thước
sào có chia vạch cho mỗi cây đã đo đường kính.
- Xác định phẩm chất cây gỗ cho từng cây gỗ đã đo đường kính: