Nghiên cứu tính đa dạng cây gỗ của rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên tại xã phiêng ban, huyện bắc yên, tỉnh sơn la

BÖ■ GIÄO DUC
• VÄ DÄO TAO
•
TRÜÖNG DAIHQC SU* PHAM HA N 0I 2

NGUYEN THI THU HA

NGHIEN CÜ*U TfNH DA DANG CÄY GÖ CÜA
r ü Tmg t h l Ts i n h p h u• c h ö i

PHlfiNG BAN, HUYfN BÄC

TU- NHIEN TAI XÄ
•

y£n,

•

TINH SON LA

LU Ä• N VÄN TH AC
• SI SINH HOC
•

HA NQI, 2016


B ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC s ư PHẠM HÀ NỘI 2

NGUYỄN THỊ THU HÀ

NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG CÂY GỖ CỦA
RỪNG THỨ SINH PHỤC HÒI T ự NHIÊN TẠI XÃ
PHIÊNG BAN, HUYỆN BẤC YÊN, TỈNH SƠN LA

Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60 42 01 20

LUẬN VĂN THẠC s ĩ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS. Hà Minh Tâm

HÀ NỘI, 2016


LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin cảm ơn TS. Hà Minh Tâm - người đã hướng dẫn
trực tiếp, chỉ bảo tận tình, giúp đỡ chân thành và tạo mọi điều kiện thuận lợi
để tôi hoàn thành công trinh này.
Tôi xin ừân ừọng cảm ơn TS. Lê Đồng Tấn đã giúp đỡ tôi thực hiện
các chuyến điều tra thực địa và định loại mẫu vật.
Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi còn nhận được sự giúp đỡ của
nhiều tổ chức và cá nhân trong và ngoài trường. Tôi xin trân trọng cảm ơn tập
thể các thầy cô giáo phòng Sau đại học (Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2);
đặc biệt là sự giúp đỡ, động viên của gia đình, bạn bè trong suốt thời gian tôi
học tập và nghiên cứu.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 07 năm 2016

Tác giả

Nguyễn Thị Thu Hà


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan toàn bộ nội dung bản luận văn là do tôi tìm hiểu,
nghiên cứu, tham khảo và tổng hợp từ các nguồn tài liệu khác nhau và làm
theo hướng dẫn của người hướng dẫn khoa học. Các nguồn tài liệu tham
khảo, tổng hợp đều có nguồn gốc rõ ràng và trích dẫn theo đúng quy định.
Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về lời cam đoan của mình. Nếu có gì
sai trái, tôi xin chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định.

Hà Nội, tháng 07 năm 2016
Người cam đoan

Nguyễn Thị Thu Hà


MUC
• LUC
•
LỜI CẢM Ơ N ....................................................................................................1
LỜI CAM ĐOAN...............................................................................................2
MỤC LỤC..........................................................................................................3
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT............................................ 6
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ 7
DANH MỤC CÁC HÌNH................................................................................. 8
DANH MỤC BIỂU ĐỒ.................................................................................... 9

MỞ ĐẦU............................................................................................................ 1
1. Lý do chọn đề tài........................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu................................................................................. 2
3. Ý nghĩa của đề tài...................................................................................... 2
4. Đóng góp mới của đề tà i........................................................................... 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU........................................................... 3
1.1. Khái niệm thảm thực vật........................................................................ 3
1.2. Đa dạng sinh học.....................................................................................3
1.3. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng......................................................5
1.3.1. Những nghiên cứu về cẩu trúc rừng trên thể giới............................5
1.3.2. Những nghiên cứu về cẩu trúc rừng ở Việt N am .............................. 8
1.4. Nghiên cứu về phục hồi rừng.............................................................. 11
1.4.1. Những nghiên cứu về phục hồi rừng trên thể giới.........................11
1.4.2. Những nghiên cứu về phục hồi rừng ở Việt N am ..........................13
1.5. Những nghiên cứu đã thực hiện tại khu vực nghiên cứu.................... 17
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DƯNG, THỜI GIAN VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u ....................................................................18
2.1. Đối tượng nghiên cứ u ......................................................................... 18


2.2. Phạm vi nghiên cứu............................................................................. 18
2.3. Thời gian nghiên cứ u.......................................................................... 18
2.4. Nội dung nghiên cứu........................................................................... 18
2.5. Phương pháp nghiên cứu..................................................................... 18
2.5.1. Nghiên cứu tài liệu....................................................................... 18
2.5.2. Điều tra thực địa.......................................................................... 19
2.5.3. Phương pháp điều tra trong nhân dân......................................... 21
2.6. Phân tích và xử lý số liệu.................................................................... 22
CHƯƠNG 3. ĐIỀU KIỆN T ự NHIÊN, KINH TẾ VÀ XÃ HỘI CỦA VÙNG
NGHIÊN CỨU................................................................................................ 25

3.1. Vị trí địa lý, địa hình........................................................................... 25
3.1.1. về vị trí địa lỷ............................................................................... 25
3.1.2. về địa hình.................................................................................... 26
3.2. Điều kiện khí hậu, thủy văn................................................................ 26
3.2.1. Khỉ hậu.......................................................................................... 26
3.2.2. Thuỷvăn........................................................................................ 27
3.3. Tình hình kinh tế, xã hội..................................................................... 28
3.3.1. Dân sổ, dân tộc, lao động............................................................ 28
3.3.2. Cơ sở hạ tầng của huyện.............................................................. 29
3.3.3. Hệ thống giáo dục và y tế............................................................. 31
3.4. Tài nguyên rừng, thảm thực vật và động v ậ t...................................... 32
3.5. Nhận xét và đánh giá chung................................................................. 33
3.5.1. Thuận lợ i........................................................................................33
3.5.2. Khó khăn........................................................................................34
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN cứu VÀ THẢO LUẬN........................ 35
4.1. Tính đa dạng thực vật cây g ỗ .............................................................35
4.1.1. Đa dạng về các đơn vị phân loại................................................35


4.1.2. Đa dạng vê dạng sông.................................................................. 36
4.1.3. Đa dạng về giá trị sử dụng............................................................38
4.1.4. Đa dạng về yểu tổ địa ỉỷ................................................................38
4.1.5. Chỉ so đa dạng loài...................................................................... 40
4.2. Đặc điểm tổ thành loài........................................................................ 42
4.3. Tương quan chiều cao đường kính cây............................................... 44
4.5.

Một số giải pháp nhằm bảo tồn đa dạng thực vật tại xã Phiêng Ban... 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO

52

PHULƯC

59


DANH MUC CÁC KÝ HIÊU, CHỮ VIẾT TẤT
D i.3m

Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m

Dtl

Đường kính tán

ĐDSH

Đa dạng sinh học

ĐTĐNT Đất trống đồi núi ừọc
Hvn

Chiều cao vút ngọn

OTC

Ô tiêu chuẩn

Shannon Chỉ số đa dạng sinh học
TB

Trung bình

TĐT

Tuyến điều tra

TTV

Thảm thực vật


DANH MUC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Thang phân chia dạng sổng thực vật thân gỗ khu vực nghiên cứu
theo phương pháp của Raunkỉaer (1934)...................................................... 24
Bảng 3.1. Diện tích đất quy hoạch cho lâm nghiệp ở xã Phỉêng Ban
huyện Bẳc Yên tỉnh Sơn L a ............................................................................ 32
Bảng 4.1. Các họ đa dạng nhất của thực vật cây gỗ xã Phiêng Ban, huyện
Bắc Yên, tỉnh Sơn L a ........................................................................................35
Bảng 4.2. Các chi đa dạng nhất của thực vật cây gỗ xã Phiêng Ban, huyện
Bắc Yên, tỉnh Sơn L a ........................................................................................36
Bảng 4.3. Phổ dạng sổng của thực vật cây gỗ xã Phiêng Ban, huyện Bắc Yên,
tỉnh Sơn L a .......................................................................................................37
Bảng 4.4 . Giá trị sử dụng của các loài thực vật cây gỗ xã Phỉêng Ban, huyện
Bắc Yên, tỉnh Sơn L a ........................................................................................38
Bảng 4.5. Yểu tố địa lý của các loài tại khu vực nghiên cứu......................... 39
Bảng 4.6. Chỉ sổ đa dạng sinh học trong thảm thực vật rừng thứ sinh........ 40
Bảng 4.7. Hệ số tổ thành loài tại thảm thực vật rừng thứ sin h ..................... 42

Bảng 4.8. Chiều cao và đường kỉnh trung bình của các loài......................... 45
Bảng 4.9. Các giá trị X, Y, s(x), s(y), hệ số tương quan mẫu (r)

47


DANH MUC CÁC HÌNH

Hình 2.1. Ô tiêu chuẩn và sơ đồ thu m ẫu...................................................... 20
Hình 2.2. Thu thập sổ liệu và điều tra trong nhân dân..................................22
Hình 3.1. Bản đồ khu vực xã Phỉêng Ban, huyện Bắc Yên............................25


DANH MUC BIỂU ĐỒ
7

>

ĩ

>

Biêu đô 4.1. Môi tương quan giữa chiêu cao và đường kính TB của các loài 48


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Rừng là một trong những nguồn tài nguyên có khả năng tái tạo quý giá

nhất của đất nước ta. Rừng tham gia vào quá trình điều hòa khí hậu, duy trì
tính ổn định và độ màu mỡ của đất, ngăn chặn xói mòn đất, hạn chế lũ lụt, hạn
hán làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, góp phần bảo tồn
nguồn nước mặn và nước ngầm. Tuy nhiên, nhiều nước trên thế giới, cũng
như Việt Nam đang phải đối mặt với tình trạng suy giảm ừầm trọng các hệ
sinh thái giàu đa dạng sinh học, đặc biệt là các khu rừng nhiệt đới - noi tập
trung nhiều loài động thực vật quý hiếm và đặc hữu, diện tích các hệ sinh thái
tự nhiên quan trọng liên tục bị thu hẹp, số lượng cá thể của các loài hoang dã
đang bị suy giảm mạnh, nguồn gene hoang dã và nhiều loài đang có nguy cơ
tuyệt chủng. Mất rừng là nguyên nhân gây ra thiên tai, hạn hán, lũ lụt, dịch
bệnh và đói nghèo. Vì vậy việc nghiên cứu thành phần và tính chất các hệ
sinh thái, từ đó đề xuất các giải pháp bảo vệ và khôi phục các hệ sinh thái
rừng là nhiệm vụ cấp bách của tất cả các nước trên thế giới.
Huyện Bắc Yên là huyện có diện tích đất rừng và rừng khá lớn, chiếm
69,1% diện tích nông nghiệp và chiếm 36,07% diện tích đất tự nhiên, đất đai
phù hợp với nhiều loại cây, trong đó rừng của xã Phiêng ban có vai trò của
rừng phòng hộ và có khả năng phát triển rừng. Những năm trước đây, nạn
phá rừng làm nương diễn ra bừa bãi, diện tích rừng bị thu hẹp, đất trống, đồi
núi trọc tăng nhanh, đã ảnh hưởng lớn đến môi trường sinh thái, đất đai bị sói
mòn, rửa trôi. Đến nay trình độ dân trí đã được nâng lên, được giao đất, giao
rừng nhân dân đã ý thức được việc bảo vệ và phát triển rừng. Cùng với nguồn
vốn đầu tư của Nhà nước và các dự án các vụ vi phạm rừng đã giảm một cách
rõ rệt, diện tích rừng trồng, diện tích khoanh nuôi bảo vệ không ngừng được
tăng lên.


2

Để góp phần vào công cuộc khôi phục các hệ sinh thái rừng, chúng tôi
chọn đề tài: “Nghiên cứu tỉnh đa dạng cây gỗ của rừng thứ sinh phục hồi

tự nhiên tại xã Phiêng Ban, huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La”.
2. Mục đích nghiên cứu
Đánh giá thực ừạng sự đa dạng cây gỗ của rừng thứ sinh phục hồi tự
nhiên tại một số thảm thực vật tại xã Phiêng Ban, huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn
La, từ đó đề xuất các giải pháp phục hồi rừng tại khu vực nghiên cứu.
3. Ý nghĩa của đề tài
Ỷ nghĩa khoa học: Góp phàn bổ sung vốn kiến thức cho chuyên ngành
Sinh thái học và là cơ sở khoa học cho những nghiên cứu về tài nguyên thực
vật, đa dạng sinh học và trong nông - lâm nghiệp,...
Ỷ nghĩa thực tiễn: Kết quả của đề tài phục vụ trực tiếp việc bảo tồn các
hệ sinh thái và xây dựng các mô hình phục hồi rừng tại khu vực nghiên cứu.
4. Đóng góp mói của đề tài
Cung cấp một số dẫn liệu cập nhật về cấu trúc rừng thứ sinh phục hồi
tự nhiên tại khu vực nghiên cứu.


3

CHƯƠNG 1. TỎNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Khái niêm thảm thưc vât
•

•

•

Thảm thực vật: Theo Thái Văn Trừng (1978) [52], Thảm thực vật là
các quàn hệ thực vật phủ ừên mặt đất như một tấm thảm xanh. Theo Tràn
Đình Lý (2003) [30], Thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng
cụ thể hay toàn bộ lớp phủ thực vật trên bề mặt trái đất. Theo khái niệm này

thảm thực vật mới chỉ là một khái niệm chung chưa rõ đặc trưng hay phạm vi
không gian của một đối tượng cụ thể. Nó chỉ có nội hàm cụ thể khi có tính
ngữ kèm theo như “thảm thực vật Mê Linh” hay “thảm thực vật Tam Đảo”,
“thảm thực vật cây bụi”. .. Thành phàn chủ yếu của thảm thực vật là cây cỏ,
nhưng đối tượng nghiên cứu chủ yếu của thảm thực vật là tập thể cây cối
được hình thành do một số lượng những cá thể của loài thực vật tập họp lại.
Rừng là một kiểu thảm thực vật mang các đặc trưng riêng, chẳng hạn
như ừong rừng cây gỗ (hay tre nứa) là yếu tố chủ đạo trong đó cây gỗ phải có
chiều cao 5 m trở lên so với mặt đất và độ tàn che (k) của chúng đạt từ 0,3,
đối với tre nứa có độ tàn che k > 0,5. Nếu k < 0,3 thì chưa thành rừng, k = 0,3
- 0,6 là rừng thưa, k > 0,6 là rừng kín.
1.2. Đa dạng sinh học
Thuật ngữ đa dạng sinh học (Biodiversity) dùng để mô tả sự phong phú
và đa dạng của giới tự nhiên. Đa dạng sinh học là sự phong phú của mọi cơ
thể sống từ mọi nguồn, ừong hệ sinh thái đất liền, dưới biển và các hệ sinh
thái dưới nước khác và mọi tổ họp sinh thái mà chúng tạo nên. Đa dạng sinh
học bao gồm sự đa dạng ừong loài (đa dạng di truyền hay đa dạng gene), giữa
các loài (đa dạng loài) và các hệ sinh thái (đa dạng hệ sinh thái); bao gồm cả
các nguồn tài nguyên di truyền, các cơ thể hay các phần của cơ thể, các quần
thể hay các họp phần sinh học khác của hệ sinh thái, hiện đang có giá trị sử
dụng hay có tiềm năng sử dụng cho loài người.


4

Theo Quỹ Bảo tồn Thiên nhiên Thế giới (WWF, 1990) [23], thì Đa
dạng sinh học (Biodiversity, Biological diversity) là sự phong phú của sinh
giới từ mọi nguồn trên trái đất, bao gồm đa dạng di truyền, đa dạng loài và
đa dạng hệ sinh thải. Như vậy, ĐDSH được xem xét ở cả 3 mức độ: ĐDSH ở
cấp độ loài bao gồm toàn bộ các sinh vật sống trên ừái đất, từ vi khuẩn đến

các loài động, thực vật và các loài nấm. Ở mức độ cao hon, ĐDSH bao gồm
cả sự khác biệt về gen giữa các loài, giữa các quần thể sống cách ly nhau về
địa lý cũng như giữa các cá thể cùng chung sống trong một quàn thể. ĐDSH
còn bao gồm cả sự khác biệt giữa các quàn xã mà trong đó các loài sinh sống,
giữa các hệ sinh thái, nơi mà các loài cũng như các quần xã sinh vật tồn tại và
cả sự khác biệt của các môi trường sống tương tác giữa chúng với nhau.
Theo Công ước về Bảo tồn đa dạng sinh học đã thông qua tại Hội nghị
thượng đỉnh toàn cầu ở Rio de Janeiro năm 1992 "Đa dạng sinh học" có nghĩa
là tính (đa dạng) biến thiên giữa các sinh vật sống của tất cả các nguồn bao
gồm các hệ sinh thái tiếp giáp, ừên cạn, biển, các hệ sinh thái thuỷ vực khác
và các tập họp sinh thái mà chúng là một phần. Tính đa dạng này thể hiện ở
ừong mỗi bộ loài, giữa các loài và các hệ sinh học [8].
Năm 1993, Viện Tài nguyên gen và Thực vật Quốc tế (IPJRI) [54]
ĐDSH được hiểu là sự biến dạng của các cơ thể sống và các phức hệ sinh thái
mà chúng sống. Định nghĩa này tuy ngắn gọn, song chưa chính xác và gây
cho người đọc khó hiểu.
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [43] đã định nghĩa “ĐDSH là toàn bộ các
dạng sống khác nhau của cơ thể sống trên trái đất gồm các sinh vật phân cắt
đến động, thực vật ở trên cạn cũng như dưới nước, từ mức độ phân tử AND
đến các quần thể sinh vật kể cả xã hội loài người. Khoa học nghiên cứu về
tính đa dạng đó gọi là ĐDSH”. Ở đây, ĐDSH được hiểu theo 3 khía cạnh: Đa
dạng ở mức độ di truyền, đa dạng mức độ loài, đa dạng ở mức độ sinh thái.


5

1.3. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng
Ở Việt Nam và các nước trên thế giới, những công trình nghiên cứu về
cấu trúc rừng và tái sinh rừng là cơ sở khoa học phục vụ kinh doanh rừng một
cánh hợp lý có hiệu quả, đạt được những yêu cầu về kinh tế và môi trường

sinh thái. Phương pháp nghiên cứu từ mô tả định tính chuyển dần sang định
lượng, các quy luật kết cấu tồn tại trong các hệ sinh thái và các mối quan hệ
qua lại giữa các thành phàn bên trong và bên ngoài hệ sinh thái đã được nhiều
tác giả khái quát dưới dạng các mô hình.
Cùng với sự phát triển của tin học, nhiều mô hình toán học từ đơn giản
đến phức tạp đã được đưa vào định lượng hoá các quy luật của tự nhiên.
Nhưng với hệ sinh thái rừng nhiệt đới vẫn còn là sự bí ẩn đối với các nhà
nghiên cứu. Có thể điểm qua một số công trình trong và ngoài nước có liên
quan đến đề tài nghiên cứu như sau.
1.3.1. Những nghiên cứu về cẩu trúc rừng trên thế giới
1.3.1.1. Cơ sở sinh thái của cẩu trúc rừng
Quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng để nghiên cứu sinh thái
học, hệ sinh thái rừng và đặc biệt là để xây dựng những mô hình lâm sinh cho
hiệu quả sản xuất cao. cấu trúc của lớp thảm thực vật là kết quả của quá trình
chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu ừanh sinh tồn giữa thực vật
với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống. Trên quan điểm sinh thái thì
cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của
hệ sinh thái rừng. Thực tế, cấu trúc rừng nó có tính trật tự và theo quy luật của
quần xã.
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được p.
Odum (1971) [58], Baur. G.N (1964) [56], Richards p.w (1952) [60],...tiến
hành. Các nghiên cứu này thường nêu lên quan điểm, khái niệm và mô tả định
tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng.


6

Theo tác giả p. Odum (1971) [58] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh
thái trên cơ sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley (1935). Khái
niệm sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc

trên quan điểm sinh thái học.
Công trình nghiên cứu của tác giả G. N. Baur (1964) [56] đã nghiên cứu
các vấn đề về cơ sở sinh thái nói chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh
doanh rừng nói riêng, trong đó đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng, các kiểu xử
lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên. Từ đó tác giả đưa ra các
nguyên lý tác động xử lý lâm sinh cải thiện rừng.
Công trình nghiên cứu của R. Catinot (1965) [15], J. Plaudy (1987) [34]
đã biểu diễn cấu trúc hình thái rừng bằng các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các
cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo các khái niệm dạng
sống, tàng phiến.
1.3.1.2. Mô tả hình thái cấu trúc rừng
Hiện tượng thành tầng là sự sắp xếp không gian phân bố của các thành
phần sinh vật rừng trên cả mặt bằng và theo chiều đứng.
Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do David 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 (dẫn theo Thái
Văn Trừng (1963, 1970, 1978)) [52], Tuy nhiên, phương pháp này có nhược
điểm là chỉ minh hoạ được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng của các loài
cây gỗ trong một diện tích có hạn.
Richards p.w (1959, 1968, 1970) [35] đã phân biệt tổ thảnh thực vật
của rừng mưa thành hai loại rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp
và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản, trong những lập địa đặc
biệt thì rừng mưa đơn ưu chỉ bao gồm một vài loài cây. Cũng theo tác giả này
thì rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng


7

cây thân cỏ). Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài
thân cỏ còn có nhiều loài cây leo đủ hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực

vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây.
Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng đã dựa vào các
đặc trưng như: cấu trúc và dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật hoặc
năng xuất thảm thực vật.
Kraft (1884), lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông chia cây
rừng trong một lâm phàn 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, đon giản và dễ áp dụng nhung chỉ
phù họp với rùng thuần loài đều tuổi (dẫn theo Phạm Ngọc Thường, 2003) [50].
Như vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ thường đưa ra
những nhận xét mang tính định tính, việc phân chia tầng thứ theo chiều cao
mang tính cơ giới nên chưa phản ánh được sự phân tàng phức tạp của rừng tự
nhiên nhiệt đới.
1.3.1.3. Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã có từ lâu và được chuyển dần từ mô
tả định tính sang định lượng với sự thống kê của toán học và tin học, trong đó
việc mô hình hoá cấu trúc rừng xác lập giữa các nhân tố cấu trúc đã được
nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả.
Các tác giả F. X. Schumarcher và T. X. Coil (1960) [61] đã sử dụng
hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài. Bên cạnh đó các hàm
Meyer, Hyperbol, hàm mũ, Peason, Poisson cũng đã được nhiều tác giả sử
dụng để mô hình hoá cấu trúc rừng.
Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian được các tác giả tập trung
nhiều nhất như: Rollet B (1971), Brung (1970), Loeth et al (1976). Rất nhiều
tác giả quan tâm nghiên cứu cấu trúc không gian và thời gian của rừng theo


8

định lượng và dùng các mô hình toán học để mô phỏng các quy luật cấu trúc

(dẫn theo Tràn Văn Con, 2001) [14].
Phương pháp phân tích lâm sinh đã được H. Lamprecht (1969) [57] mô
tả chi tiết. Các tác giả nghiên cứu rừng tự nhiên vùng nhiệt đới sau đó đã vận
dụng phương pháp này và mở rộng thêm những chỉ tiêu định lượng mới cho
phân tích cấu trúc rừng tự nhiên như Nguyên Van Sinh (2000) [62].
Khác với xu hướng phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo chủ yếu
mô tả rừng ở hạng thái tĩnh. Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động,
Melekhov đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự
biến đổi của tổ thành loài cây ưong lâm phần qua các giai đoạn khác nhau
trong quá trình phát sinh phát triển của rừng.
Tóm lại, ừên thế giới các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc
rừng rất phong phú, đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu và đã
đem lại hiệu quả cao ừong kinh doanh rừng. Tuy nhiên, các công trình nghiên
cứu về đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên phục hồi sau nương rẫy còn rất ít.
1.3.2. Những nghiên cứu về cẩu trúc rừng ở Việt Nam
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu cấu trúc rừng cũng đã được rất nhiều tác
giả đề cập tới nhằm đưa ra giải pháp lâm sinh phù họp, song tiêu biểu phải kể
đến một số công trình nghiên cứu sau:
Theo kết quả nghiên cứu của tác giả Vũ Đình Phương (1987) [32] đã
đưa ra phương pháp phân chia rừng phục vụ cho công tác điều chế vói phân
chia theo lô và dựa vào 5 nhân tố: Nhóm sinh thái tự nhiên, các giai đoạn
phát triển và suy thoái của rừng, khả năng tái tạo rừng bằng con đường tái
sinh tự nhiên, đặc điểm về địa hình, thổ nhưỡng với một bảng mã hiệu dùng
để tra trong qúa trình phân chia.
Tác giả Trần Ngũ Phương (1970) [31] đã chỉ ra những đặc điểm cấu
trúc của các thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều


9

tra tổng quát về tình hình rừng miền Bắc Việt Nam từ năm 1961 đến 1965.
Nhân tố cấu trúc đàu tiên mà tác giả nghiên cứu là tổ thành và thông qua đó
một số quy luật phát triển của hệ sinh thái rừng được phát hiện và ứng dụng
vào thực tiễn sản xuất.
Tác giả Đào Công Khanh (1996) [24] trong công trình nghiên cứu ông
đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng lá rộng thường xanh ở
Hương Sơn, Hà Tĩnh làm cơ sở đề xuất một số biện pháp lâm sinh phục vụ
khai thác và nuôi dưỡng rừng.
Tác giả Thái Văn Trừng (2000) [53] đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng
như: Tầng vượt tán (Al), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán (A3), tầng
cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C). Ông đã vận dụng và cải tiến bổ sung phương
pháp biểu đồ, mặt cắt đứng của David - Risa để nghiên cứu cấu trúc rừng Việt
Nam, trong đó tàng cây bụi và thảm tươi được vẽ phóng đại với tỉ lệ nhỏ hơn
và có ký hiệu thành phần loài cây của quần thể đối với những đặc trưng sinh
thái và vật hậu cùng biểu đồ khí hậu, vị trí địa lý, địa hình. Bên cạnh đó, ông
còn dựa vào 4 tiêu chuẩn để phân chia kiểu thảm thực vật rừng Việt Nam. Đó
là dạng sống ưu thế của những thực vật trong tầng cây lập quần, độ tàn che
của tầng ưu thế sinh thái, hình thái sinh thái của nó và trạng mùa của tán lá.
Với những quan điểm trên, Thái Văn Trừng đã phân chia thảm thực vật rừng
Việt Nam thành 14 kiểu. Mặc dù còn một số điểm cần bàn luận và chỉnh lý bổ
sung thêm nhưng bảng phân loại thảm thực vật Việt Nam của GS. Thái Văn
Trừng từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của
UNESCO (1973) [63].
Nguyễn Văn Trường (1983) [45] khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài
đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tàng theo cấp chiều
cao một cách cơ giới.
Bùi Thế Đồi (2001) [18] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm
cấu trúc quần xã thực vật rừng trên núi đá vôi tại ba địa phương ở miền Bắc
Việt Nam.

10

Khi thử nghiệm phương pháp nghiên một số quy luật cấu trúc, sinh
trưởng phục vụ điều chế rừng lá rộng, hỗn loài thường xanh ở Kon Hà Nừng Gia Lai, tác giả Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (2001) [33] đã cho rằng:
Đa số các 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 những công trinh nghiên
cứu mô hình hoá cấu trúc đường kính DL3m 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 nghiên cứu của các tác giả Nguyễn Hải Tuất
(1982) [46] 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
quàn thể rừng. Tác giả Tràn Văn Con (1991) [13] đã áp dụng hàm Weibull để
mô phỏng cấu trúc đường kính cho rừng Khộp ở Đăk Lăk, v.v...
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [43], 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 thuộc 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 (Dendrobỉum daoensis), Trà hoa dài
(Camellỉa longỉcaudata), Trà hoa vàng tam đảo (Camellia petelotỉỉ), Hoa tiên
(Asarum petelotỉĩ), Trọng lâu kim tiền (Paris delavayi).
Bùi Văn Chúc (1996) [9] đã nghiên cứu cấu trúc rừng phòng hộ đàu
nguồn Lâm trường sông Đà ở các trạng thái rừng EA, IQA1 và rừng trồng làm
cơ sở cho việc lựa chọn loài cây.
Như vậy, có nhiều tác giả trong nước cũng như nước ngoài đều cho
rằng việc phân chia loại hình rừng ở Việt Nam là rất cần thiết đối vói
nghiên cứu cũng như trong sản xuất. Bởi vậy muốn đề xuất được một giải

11

pháp lâm sinh đòi hỏi phải nghiên cứu cấu trúc rừng một cách chuyên sâu và
phải dựa ừên quan điểm tổng hợp về sinh thái học, lâm học, sản luợng và điều
quan trọng hơn cả phải phân tích đuợc các quy luật tự nhiên mà nó tồn tại
trong hệ sinh thái rừng.
1.4. Nghiên cứu về phục hồi rừng
1.4.1. Những nghiên cứu về phục hồi rừng trên thế giới
Để tái tạo lại rừng nguời ta có thể sử dụng các giải pháp khác nhau tuỳ
theo mức độ tác động của con nguời là: Phục hồi nhân tạo (trồng rừng) phục
hồi tụ nhiên và phục hồi tự nhiên có tác động của con nguời (xúc tiến tái sinh).
Trên thế giới việc trồng rừng đã xuất hiện từ khá sớm, khi con nguời
thấy đuợc tàm quan trọng của rừng đối với cuộc sống nên việc trồng rừng phát
triển mạnh vào cuối thế kỷ XIX đầu thế kỷ XX. Ngay sau chiến tranh thế giới
thứ II kết thúc, những nghiên cứu về trồng rừng đã phổ biến rộng rãi ở các
nuớc XHCN cũ nhu: Liên Xô, Tiệp Khắc, CHDC Đức. Một số nuớc Tây Âu
nhu: Italia, Pháp đã tiến hành trồng các loại Bạch duơng sản luợng cao trong
phạm vi lớn và đã đạt 1/3 nhu càu của công nghiệp giấy sợi. Các nuớc nhiệt đới
và á nhiệt đới rừng trồng đã hình thành ngay cả trên đất truớc kia là đồi trọc do
nhu càu của công nghiệp giấy và tính cấp bách phải bảo vệ môi truờng. Mặc dù
việc ừồng rừng đang đuợc các nuớc quan tâm và phát triển mạnh mẽ đáp ứng
nhu cầu của cuộc sống. Nhung hiện nay vẫn còn có những ý kiến khác nhau
về trồng rừng.
Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng đuợc
xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất luợng cây con, đặc
điểm phân bố. Sụ tuơng đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây con và tầng
cây gỗ đã đuợc nhiều nhà khoa học quan tâm (Baur G.N, 1964 [56]; Richards
p.w, 1952 [60]). Do tính phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một

số loài cây có giá trị nên trong thực tiễn nguời ta chỉ khảo sát những loài
cây có ý nghĩa nhất định.


12

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 chỉ tập trung vào một số loài
cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng đã bị biến đổi ít nhiều J. Van Steenis
(1956) [64] 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.
Nghiên cứu về tái sinh rừng, người ta nhận thấy rằng tầng cỏ và cây bụi
qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng
đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ. Những
quần thụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng do đó thảm cỏ và cây
bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ tái sinh không đáng
kể. Ngược lại, những lâm phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều
kiện phát sinh mạnh mẽ. Trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất
lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1967; Vipper, 1973) (dẫn theo Nguyễn Văn
Thêm, 1992) [42],
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đói
đáng chú ý là công trình nghiên cứu của p.w. Richards (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 (lm

X

lm; lm

X

l,5m) cây tái sinh tự

nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố Poisson (dẫn theo Nguyễn
Duy Chuyên, 1988) [11].
Tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nưong rẫy được một số tác giả
nghiên cứu. Saldarriaga (1991) nghiên cứu tại rừng nhiệt đới ở Colombia và
Venezuela nhận xét: Sau khi bỏ hoang hoá, số lượng loài thực vật tăng dần từ
ban đàu đến rừng thành thục. Thành phần của các loài cây trưởng thành phụ
thuộc vào tỷ lệ các loài nguyên thuỷ mà nó được sống sót từ thời gian đàu của
quá trình tái sinh, thòi gian phục hồi khác nhau phụ thuộc vào mức độ, tần số
canh tác của khu vực đó (dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000) [5].


13

Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái như nhân tố ánh
sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ,
cây bụi, thảm tươi là những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tái
sinh rừng, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, đề cập đến
vấn đề này. Tác giả G. N. Baur (1976) [6] cho rằng, sự thiếu hụt ánh sáng
ảnh hưởng đến phát triển của cây con còn đối với sự nảy mầm và phát
triển của cây mầm ảnh hưởng này thường không rõ ràng và thảm cỏ, cây
bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây tái sinh. Ở những quần thụ kín
tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng đến
cây tái sinh. Nhìn chung ở rừng nhiệt đới, tổ thành và mật độ cây tái sinh
thường khá lớn nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không
nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp thường ít
được nghiên cứu, đặc biệt là đối với tái sinh ở các trạng thái rừng phục hồi

sau nương rẫy.
Như vậy, kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng
trên thế giới cho chúng ta những hiểu biết các phương pháp nghiên cứu, quy
luật tái sinh tự nhiên ở một số nơi. Đồng thời các tác giả đã chỉ ra được một
số biện pháp lâm sinh phù họp tác động vào đó nhằm thúc đẩy quá trình tái
sinh theo chiều hướng có lợi.
1.4.2. Những nghiên cứu về phục hồi rừng ở Việt Nam
Ở nước ta, vấn đề tái sinh đã được Viện điều tra quy hoạch rừng tiến
hành nghiên cứu từ những năm 60 (thế kỷ XX) tại địa bàn một số tỉnh
Quảng Ninh, Yên Bái, Nghệ An, Hà Tĩnh (Hương Sơn, Hương Khê), Quảng
Bình....Các kết quả nghiên cứu bước đầu đã được Phạm Ngọc Thường (2003)
[49] tổng kết và kết luận về tình hình tái sinh tự nhiên của một số khu rừng
miền Bắc Việt Nam, hiện tượng tái sinh dưới tán rừng của các loài cây gỗ đã
tiếp diễn liên tục, không mang tính chất chu kỳ. Sự phân bố số cây tái sinh


14

không đồng đều, số cây mạ có h < 20 cm chiếm ưu thế rõ rệt so với lớp cây ở
các cấp kích thước khác. Những loài cây gỗ mềm, ưa sáng, mọc nhanh có
khuynh hướng phát triển mạnh và chiếm ưu thế trong lớp cây tái sinh.
Những loài cây gỗ cứng sinh trưởng chậm chiếm tỷ lệ thấp và phân bố tản
mạn, thậm chí còn vắng bóng trong thế hệ sau trong rừng tự nhiên.
Phùng Ngọc Lan (1984) [27] khi bàn về vấn đề đảm bảo tái sinh trong
khai thác rừng đã nêu kết quả tra dặm hạt Lim xanh dưới tán rừng ở lâm
trường Hữu Lũng, Lạng Sơn. Ngay từ giai đoạn nảy mầm, Bọ xít là nhân tố
gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm.
Trần Ngũ Phương (1970) [31] khi nghiên cứu về kiểu rừng nhiệt đới
mưa mùa lá rộng thường xanh đã có nhận xét: “Rừng tự nhiên dưới tác động
của con người khai thác hoặc làm nương rẫy lặp đi lặp lại nhiều lần thì kết

quả cuối cùng là sự hình thành đất trống, đồi núi trọc. Nếu chúng ta để thảm
thực vật hoang dã tự nó phát triển lại thì sau một thời gian dài trảng cây
bụi, trảng cỏ sẽ chuyển dần lên những dạng thực bì cao hơn thông qua quá
trình tái sinh tự nhiên và cuối cùng rừng khí hậu sẽ có thể phục hồi dưới
dạng gần giống rừng khí hậu ban đầu”.
Phạm Đình Tam (1987) [48] đã làm sáng tỏ hiện tượng tái sinh lỗ trống ở
rừng thứ sinh Hương Sơn, Hà lĩnh. Theo tác giả, số lượng cây tái sinh xuất
hiện khá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau. Lỗ trống càng lớn, cây tái sinh
càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán. Từ đó tác giả đề xuất phương thức
khai thác chọn, tái sinh tự nhiên cho đối tượng rừng khu vực này.
Theo GS. Nguyễn Văn Trường (1983) [45] đã nghiên cứu mối quan hệ
giữa lóp cây tái sinh với tầng cây gỗ và quy luật đào thải tự nhiên dưới tán rừng.
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) [11] đã khái quát đặc điểm