Nghiên cứu tái sinh tự nhiên dưới tán rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên tại trạm đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc

1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2

TRƢƠNG THỊ THƠM

NGHIÊN CỨU TÁI SINH TỰ NHIÊN DƢỚI TÁN
RỪNG THỨ SINH PHỤC HỒI TỰ NHIÊN TẠI TRẠM
ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH – VĨNH PHÚC

ĐỀ CƢƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

HÀ NỘI, 2013


2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2

TRƢƠNG THỊ THƠM

NGHIÊN CỨU TÁI SINH TỰ NHIÊN DƢỚI TÁN
RỪNG THỨ SINH PHỤC HỒI TỰ NHIÊN TẠI TRẠM
ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH – VĨNH PHÚC
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60 42 01 20

ĐỀ CƢƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Hà Minh Tâm

HÀ NỘI, 2013


3

Lời cảm ơn!
Em xin chân thành cảm ơn Tiến sĩ Hà Minh Tâm, người hướng dẫn
khoa học đã tận tình giúp đỡ về mọi mặt để em hoàn thành luận văn thạc sĩ.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Thực vật
học, khoa sinh học, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã đóng góp nhiều ý
kiến chuyên môn quan trọng cho luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn các thấy cô giáo trong hội đồng chấm luận
văn đã cho em những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh luận văn này.
Tôi xin cảm ơn Ban lãnh đạo và các đồng nghiệp Trung tâm GDTX Mê
Linh – Hà Nội, các cán bộ trong Trạm đa dạng sinh học Mê Linh đã tạo điều
kiện giúp đỡ tôi suốt thời gian nghiên cứu thực hiện đề tài
Tôi xin tỏ lòng biết ơn tới gia đình và bạn bè đã động viên và giúp đỡ tôi
trong suốt quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn.
Hà Nội, ngày 10 tháng 07 năm 2013
Học viên

Trương Thị Thơm


4

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số

liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chƣa từng có ai
công bố trong một số công trình nào khác.

Tác giả

Trương Thị Thơm


5

CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN

1. Đ:

Đƣờng kính ngang ngực (cm)

2. H::

Chiều cao vút ngọn (cm)

3. OTC

: Ô tiêu chuẩn

4. IUCN

: Tổ chức bảo tồn thiên nhiên Quốc tế.

5. UNDP : Chƣơng trình phát triển của Liên hợp quốc.
6. WWF

: Quỹ bảo vệ động vật hoang dã thế giới

7. HVN

: Chiều cao vút ngọn

8. VQG

: Vƣờn Quốc Gia.


6

DANH MỤC BẢNG

Bảng. 4.1. Danh lục các loài trong khu vực nghiên cứu

33

Bảng. 4.2. Hệ số tổ thành loài cây tái sinh dƣới tán rừng thứ sinh

41

Bảng. 4. 3. Chỉ số đa dạng sinh học của cây tái sinh trong vùng
nghiên cứu

46

Bảng. 4.4. Mật độ cá thể trong các OTC đã thống kê

50

Bảng. 4.5. Chất lƣợng cây tái sinh trong khu vực nghiên cứu

54

Bảng. 4.6. Sự phân bố số cây theo cấp chiều cao

59

Bảng. 4.7. Phân bố số loài cây theo cấp chiều cao

61

Bảng 4.8. Số lƣợng và chất lƣợng cây tái sinh theo vị trí địa hình

64

Bảng 4.9. Số lƣợng và chất lƣợng cây tái sinh cấp độ dốc

65


7

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ẢNH

Hình 3.1. Bản đồ trạm đa dạng sinh học Mê Linh-Vĩnh Phúc

24

Hình 4.1. Phân bố số cây theo cấp chiều cao

60

Hình 4.2. Phân bố số loài theo cấp chiều cao

62

Ảnh 4.1. Rừng thứ sinh tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh- Vĩnh Phúc

40

Ảnh 4.2. Thảm cây bụi tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh- Vĩnh Phúc

45


8

MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Lời cam đoan
Danh mục các kí hiệu và chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
MỞ ĐẦU
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1.

Một số khái niệm có liên quan đến luận văn

3

1.2.

Lƣợc sử nghiên cứu

4

1.2.1.

Trên thế giới

4

1.2.2.

Ở Việt Nam

7

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.

Đối tƣợng nghiên cứu

16

2.2.

Phạm vi nghiêm cứu

16

2.3.

Thời gian nghiên cứu

16

2.4.

Nội dung nghiên cứu

16

2.5.

Phƣơng pháp nghiên cứu

16

2.5.1.

Nghiên cứu tài liệu

16

2.5.2.

Điều tra thực điạ

17

2.5.3.

Phân tích và sử lý số liệu

20

CHƢƠNG 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ VÀ XÃ HỘI CỦA
VÙNG NGHIÊN CỨU
3.1.

Điều kiện tự nhiên

23

3.1.1.

Vị trí địa lý

23

3.1.2.

Địa hình

23


1

3.1.3.

Địa chất và thổ nhƣỡng

25

3.1.4.

Khí hậu thủy văn

25

3.2.

Điều kiện kinh tế - xã hội

26

3.3.

Tài nguyên động thực vật rừng

27

3.3.1.

Hệ động vật

27

3.3.2.

Hệ thực vật

27

3.3.3.

Hiện trạng thảm thực vật

39

CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1.

Tính đa dạng thực vật khu vực nghiên cứu

32

4.2.

Đặc điểm tổ thành loài cây tái sinh

40

4.2.1.

Tổ thành loài cây tái sinh dƣới tán rừng thứ sinh

41

4.2.2.

Chỉ số đa dạng sinh học của quần hợp cây gỗ

45

4.2.3.

Mật độ cá thể tái sinh trong rừng thứ sinh

50

4.3.

Chất lƣợng của cây tái sinh

54

4.4.

Quy luật phân bố cây tái sinh

58

4.5.

Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình tái sinh tự nhiên

63

4.5.1.

Ảnh hƣởng của địa hình

64

4.5.2

Ảnh hƣởng của sự thoái hóa đất

69

4.5.3.

Vai trò của động vật và ảnh hƣởng của sự chăn thả

70

4.5.4.

Hoạt động của con ngƣời và ảnh hƣởng của hoạt động khai thác gỗ củi

71

4.6.

Một số giải pháp nhằm bảo tồn đa dạng thực vật tại trạm đa dạng sinh

72

học Mê Linh – Vĩnh Phúc
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
A

Kết luận

74

B

Kiến nghị

75

TÀI LIỆU THAM KHẢO

76


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài

Hiện nay, việc nghiên cứu bảo tồn và phát triển các hệ sinh thái rừng đã
và đang là nhiệm vụ cấp bách của toàn nhân loại. Vì rừng là nguồn tài nguyên
vô cùng quý giá. Ngoài gỗ và rất nhiều lâm sản có giá trị, rừng còn có vai trò
to lớn trong việc bảo vệ môi trƣờng, bảo vệ đất, giữ cân bằng sinh thái và sự
phát triển bền vững của sự sống trên trái đất. Ở Việt Nam do nhiều nguyên
nhân khác nhau (chiến tranh, nhu cầu lâm sản ngày càng cao, việc chuyển đổi
rừng sang đất nông nghiệp nhƣ là kết quả tất yếu của sự tăng dân số và đặc biệt
là khai thác không kế hoạch) từ 14,3 triệu ha rừng tự nhiên (độ che phủ 43%)
năm 1943 giảm xuống còn 9,2 triệu ha (độ che phủ 27,8%) năm 1993 (Trần
Văn Con và cộng sự, 2006) [6]. Trong những năm vừa qua diện tích rừng và độ
che phủ đã tăng, nhƣng chủ yếu là rừng trồng, rừng tái sinh, rừng sau khai thác,
rừng tre nứa... với trữ lƣợng nhỏ, sản phẩm rừng nghèo nàn nên chất lƣợng
rừng giảm sút.
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh nằm sát Vƣờn quốc gia Tam Đảo. Mặc
dù có diện tích không lớn, nhƣng do đa dạng về địa hình và thổ nhƣỡng, cho
nên có nhiều kiểu rừng khác nhau với hệ thực vật rất đa dạng. Đây đƣợc xem
là địa điểm thuận lợi cho việc nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên, xây dựng
các mô hình phục hồi rừng. Với những lý do trên chúng tôi lựa chọn đề tài:
“Nghiên cứu tái sinh tự nhiên dưới tán rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên tại
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc”.
2. Mục đích nghiên cứu: Đánh giá thực trạng tái sinh tự nhiên dƣới tán rừng
thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc,
làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp lâm sinh nhằm thúc đẩy nhanh
quá trình diễn thế và nâng cao chất lƣợng của rừng phục hồi tại khu vực
nghiên cứu.


2

3. Nhiệm vụ nghiên cứu

3.1 Một số đặc điểm của rừng thứ sinh trong vùng nghiên cứu.
3.2 Đặc điểm tổ thành loài.
3.3 Chất lƣợng của cây tái sinh.
3.4 Quy luật phân bố cây tái sinh.
3.5 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình tái sinh tự nhiên.
3.6 Đề xuất giải pháp lâm sinh nhằm phục hồi rừng.
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
4.1 Đối tượng nghiên cứu: Một số thảm thực vật tái sinh phục hồi tự
nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc.
4.2 Phạm vi nghiên cứu: Trạm đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc,
thuộc xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
Để Nghiên cứu tái sinh tự nhiên dưới tán rừng thứ sinh phục hồi tự
nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc, chúng tôi sử dụng các
phƣơng pháp phổ biến đã và đang đƣợc áp dụng hiện nay. Các bƣớc tiến hành
cụ thể nhƣ sau:
Nghiên cứu tài liệu
Điều tra thực địa
Lập tuyến điều tra (TĐT) và thu thập dữ liệu
Lập ô tiêu chuẩn (OTC) và thu thập dữ liệu
Phân tích và xử lý số liệu
6. Điểm mới của đề tài
Cung cấp một số dẫn liệu cập nhật về về cấu trúc rừng tái sinh phục hồi
từ nhiên tại khu vực nghiên cứu.


3

7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Ý nghĩa khoa học: Góp phần 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,...
Ý 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.
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Một số khái niệm có liên quan đến luận văn
1.1.1. Tái sinh rừng
Tái sinh (Regeneration) là một thuật ngữ dùng để chỉ khả năng tự tái tạo,
hay tự hồi sinh từ mức độ tế bào đến mức độ mô, cơ quan, cá thể và thậm chí
cả một quần lạc sinh vật trong tự nhiên. Cùng với thuật ngữ này, còn có nhiều
thuật ngữ khác đang đƣợc sử dụng rộng rãi hiện nay. Jordan, Peter và Allan
(1998) sử dụng thuật ngữ “ Restoration” để diễn tả sự hoàn trả, sự lặp lại của
toàn bộ quần xã sinh vật giống nhƣ nó đã xuất hiện trong tự nhiên.
Schereckenbeg, Hadley và Dyer (1990) sử dụng thuật ngữ: “Rehabitilatic”để
chỉ sự phục hồi lại bằng biộn pháp quản lý, điều chế rừng đã bị suy thoái...
Tái sinh rừng (forestry regeneration) là một thuật ngữ đƣợc nhiều nhà
khoa học sử dụng để mô tả sự tái tạo (phục hồi) của lớp cây con dƣới tán
rừng.
Căn cứ vào nguồn giống, ngƣời ta phân chia 3 mức độ tái sinh nhƣ sau:
- Tái sinh nhân tạo: nguồn giống do con ngƣời tạo ra bằng cách gieo giống
trực tiếp.
- Tái sinh bán nhân tạo nguồn giống đƣợc con ngƣời tạo ra bằng cách ồng bổ
sung các cây giống, sau đó chính cây giống sẽ tạo ra nguồn hạt cho quá trình
tái sinh tiếp theo.


4

- Tái sinh tự nhiên: nguồn hạt (nguồn giống) hoàn toàn tự nhiên.
Theo Phùng Ngọc Lan (1996) [14], tái sinh là một quá trình sinh học

mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng. Biểu hiện đặc trƣng của tái sinh rừng
là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở nơi còn hoàn cảnh
rừng. Theo ông vai trò lịch sử của thế hệ cây con là thay thế thế hệ cây gỗ già
cỗi. Vì vậy, tái sinh rừng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hổi lại thành
phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Ông cũng khẳng định tái sinh
rừng có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng. Bàn
về vai trò của lớp cây tái sinh, Trần Xuân Thiệp (1995) [37] cho rằng nếu
thành phần loài cây tái sinh giống với thành phần cây đứng thì đó là quá trình
thay thế một thế hệ cây này bằng thế hộ cây khác. Ngƣợc lại, nếu thành phần
loài cây tái sinh khác với thành phần cây đứng thì quá trình diễn thế xảy ra.
Nhƣ vậy, tái sinh rừng là một khái niệm chỉ khả năng và quá trình thiết
lập lớp cây con dƣới tán rừng. Đặc điểm cơ bản của quá trình này là lớp cây
con đƣợc thiết lập đều có nguồn gốc từ hạt và chồi có sẵn, kể cả trong trƣờng
hợp tái sinh nhân tạo thì cây con cũng phải mọc từ nguồn hạt do con ngƣời
gieo trƣớc đó. Nó đƣợc phân biệt với các khái niệm khác (nhƣ trồng rừng) là
sự thiết lập lớp cây con bằng việc trồng cây giống đã đƣợc chuẩn bị trong
vƣờn ƣơm. Vì đặc trƣng đó nên tái sinh là một quá trình sinh học mang tính
đặc thù của các hệ sinh thái rừng.
1.2. Lƣợc sử nghiên cứu
1.2.1. Trên thế giới
Lịch sử nghiên cứu tái sinh rừng trên thế giới đã trải qua hàng thế kỷ,
nhƣng với rừng nhiệt đới vấn đề này mới đƣợc tiến hành chủ yếu từ những
năm 30 của thế kỷ XX trở lại đây.
Từ những năm giữa thế kỷ XIX, do sự phát triển của ngành công nghiệp
hoá giấy, cho phép sử dụng một cách tổng hợp các sản phẩm gỗ tự nhiên nên


5

nhiều diện tích rừng đã bị khai thác trắng để làm nguyên liệu. Để phục hồi lại

thảm thực vật và đáp ứng nhu cầu về gỗ đang ngày càng gia tăng, trong Lâm
nghiệp đã hình thành xu hƣớng thay thế rừng tự nhiên bằng rừng trồng nhân
tạo cho năng xuất cao. Nhƣng sau thất bại trong tái sinh nhân tạo ở Đức và
một số nƣớc ở vùng nhiệt đới, nhiều nhà khoa học đã nêu khẩu hiệu: “Hãy
quay trở lại với tái sinh tự nhiên” Nguyễn Văn Thêm (1992) [33]
Đã có nhiều nghiên cứu hƣớng vào phân tích ảnh hƣởng của các nhân tố
sinh thái đến quá trình tái sinh rừng nhƣ: ánh sáng, độ ẩm đất, thảm mục, độ
dầy rậm của thảm tƣơi, khả năng phát tán hạt... Trong đó ánh sáng (thông qua
độ tàn che của rừng) là nhân tố đƣợc đề cập nhiều nhất và đƣợc coi là nhân tố
chủ đạo đóng vai trò điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên [8], [9], [10]. [33]. .
P.W. Richards [21] đƣa ra nhận xét rằng ở rừng nhiệt đới có sự phân bố
số lƣợng cây trong các tầng rất khác nhau. Phần lớn các loài cây ƣu thế ở tầng
trên trong rừng nguyên sinh thƣờng có rất ít thậm chí vắng mặt ở những tầng
thấp hay cấp thể tích nhỏ. Ngƣợc lại, ở những rừng đơn ƣu nhƣ rừng Mora
gongifi ở Guana, rừng Mora exelsa ở Guana và Trinidat, rừng Eusdezoxylon
ở Borneo lại có đầy đủ đại diện ở các lớp kích thƣớc. Theo tác giả thì sự phân
bố này là do đặc tính di truyền của các loài cây, đƣợc thể hiện ở khả năng sinh
sản và tập tính của chúng trong các giai đoạn phát triển. Ông cũng cho rằng,
sự thiếu hụt ánh sáng trong rừng mƣa nhiệt đới ảnh hƣởng chủ yếu đến sự
phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển của mầm non
thƣờng không rõ.
H. Lamprecht (1989) [44] căn cứ vào nhu cầu sử dụng ánh sáng trong
suốt đời sống của các loài cây, ông đã phân chia rừng nhiệt đới thành các
nhóm cây ƣa sáng, nhóm cây nửa chịu bóng và nhóm cây chịu bóng.
Trong nghiên cứu tái sinh rừng, ngƣời ta đều nhân thấy rằng: tầng cỏ và
cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nhân tố dinh dƣỡng khoáng của


6

tầng đất mặt đã ảnh hƣởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ.
Những quần thụ kín tán, đất khồ và nghèo dinh dƣỡng khoáng, do đó thảm cỏ
và thảm cây bụi sinh trƣởng kém nên ảnh hƣởng của nó đến các cây gỗ tái
sinh khổng đáng kể. Ngƣợc lại, những lâm phần thƣa, 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, Nguyên Văn Thêm (1992) [33].
Phân chia các giai đoạn trong tái sinh tự nhiên đã đƣợc đa số các nhà
nghiên cứu thống nhất cho rằng, cần phải nghiên cứu quá trình tái sinh rừng
và các nhân tố ảnh hƣởng từ khi hình thành cơ quan sinh sản, sự hình thành
hoa, quả, các nhân tố phát tán hạt, sự phù hợp của mùa vụ hạt giống với điều
kiện khí hậu và sự phá hoại của động vật côn trùng cho đến khi cây con phát
triển ổn định. Đa số các nhà Lâm học của Liên Xô cũ đề nghị trong lâm học
chỉ nghiên cứu quá trình tái sinh rừng bắt đầu từ khi cây có hoa, quả, thậm từ
giai đoạn cây mạ trở đi Đinh Quang Diệp (1993) [9].
Đối với rừng nhiệt đới, quá trình tái sinh tự nhiên có nhiều điểm khác
biệt. Căn cứ vào đặc điểm tái sinh Van Steenis (1956) đã phân biệt hai kiểu
tái sinh tự nhiên phổ biến: đó là tái sinh phân tán liên tục dƣới tán của các loài
cây chịu bóng và kiểu tái sinh theo vệt trên các lỗ trống của các loài cây ƣa
sáng. Ông gọi những loài cây tiên phong là các loài cây tạm cƣ, còn những
loài cây mọc sau là những loài cây định cƣ hay định vị.
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên của rừng nhiệt
đới, đáng chú ý là công trình nghiên cứu của P. W. Richards (1952) [ 21], tác
giả cuốn “Rừng mƣa nhiệt đới”. Nhận định về khả năng phục hồi rừng tự
nhiên ông cho rằng tất cả các quần xã thực vật do rừng mƣa nhiệt đới sinh ra,
từ thảm cỏ, thảm cây bụi, đến rừng thứ sinh... nếu đƣợc bảo vệ, không chặt
phá, đốt lửa và chăn thả, theo thời gian, qua một số giai đoạn trung gian,
chúng đếu có thể phục hồi lại rừng cao đỉnh. Các tác giả khác: G. Baur [10],


7

Trần Ngũ Phƣơng (1970) [22], Thái Văn Trừng (1978) [41], A. Bratawmata
(1994) [43], M. c. Godl và M. Hadley (1991) [46],... cũng đã đƣa ra nhận xét
tƣơng tự.
Những kết qủa nghiên về thảm thực vật tái sinh trong đất sau nƣơng rẫy
cũng nhƣ trên đất rừng sau khai thác đều cho thấy tiềm năng tái sinh tự nhiên
trên đất rừng nhiệt đới là rất lớn và khả năng phục hổi tự nhiên thảm thực vật
là hiện thực [7], [35]...
Trong nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới, nhiều nhà lâm học còn
đặc biệt quan tâm tới các phƣơng thức tái sinh của các loài cây mục đích. Thứ
tự của các bƣớc xử lý cũng nhƣ hiệu quả của từng phƣơng thức đối với tái
sinh rừng tự nhiên đƣợc G. Baur (1976) [10] tổng kết khá đầy đủ trong tác
phẩm “ Cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mƣa”.
1.2.2. Ở Việt Nam
Ở nƣớc ta, vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới đã đƣợc tiến hành nghiên cứu
từ những năm 60 của thế kỉ XX. Với chuyên đề “ Tái sinh tự nhiên” do Viện
Điều tra Quy hoạch rừng thực hiện tại một số khu rừng trọng điểm thuộc các
tỉnh: Quảng Ninh, Yên Bái, Nghệ An (lƣu vực sông Hiếu ), Hà Tĩnh (Hƣơng
Sơn, Hƣơng Khê) và Quảng Bình (lƣu vực sông Long Đại). Trên cơ sở các
nguồn tài liệu và số liệu của các đoàn, đội điêu tra tài nguyên thu thập (nhận
trong các báo cáo tài nguyên rừng hoặc báo cáo lâm học các khi điều tra thuộc
miền Bắc Việt Nam đã đƣợc Nguyễn Vạn Thƣờng (1991) [39] tổng kết và
bƣớc đầu đƣa ra kết luận hiện tƣợng tái sinh dƣới tán rừng của các loài cây gỗ
đã tiếp diễn liên tục, không mang tính chu kỳ. Sự phân bổ cây tái sinh rất
không đổng đều, số cây mạ (cấp H < 20cm) chiếm ƣu thế rõ rệt so với số cây
ở các cấp tuổi khác. Những loài cây gỗ mềm, ƣa sáng mọc nhanh khuynh
hƣớng lan tràn và chiếm ƣu thế trong lớp cây tái sinh. Trong các loài cây gỗ
cứng, sinh trƣởng chậm chỉ chiếm một tỷ lộ rất thấp và phân bố tản mạn.

8

Thậm chí một số loài hoàn toàn vắng bóng ở thế hệ sau những trạng thái tự
nhiên. Trong thành phần cộng tác tái sinh, tác giả cho rằng bất kỳ ở đâu có
hiện tƣợng tái sinh tự nhiên thì ở đó có sự sống chung của những cá thể khác
loài, khác chi, thậm chí cả khác họ. Dựa vào thành phần loài cây mục đích
chất lƣợng cây con, tác giả đã xây dựng biểu đánh giá tái sinh tự nhiên rừng
nhiệt đới theo tiêu chuẩn 5 cấp dựa theo số cây non/ha: rất tốt (>12.000
cây/ha), tốt (8.000-12.000 cây/ha), trung bình (4.000- 8.000 cây/ha), xấu
(2.000-4.000 cây/ha), rất xấu (<2.000 cây/ha).
Theo Phùng Ngọc Lan (1996)[14], tái sinh là một quá trình sinh học
mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng. Biểu hiện của tái sinh là sự xuất hiện
một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng.
Các cây con này dần dần sẽ thay thế vị trí của cây già cỗi (theo thời gian) hay
đây chính là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là
tầng cây gỗ. Đồng thời, trong quá trình TSTN các kiểu phụ, kiểu trái không
có nhiều biến đổi cụ thể trong hình thái cấu trúc nhƣng lại có biến đổi về tỷ lệ
và thành phần cá thể các loài cây trong quần xã thực vật do mỗi loài cây có
chu kỳ phát dục riêng biệt, có thời gian ra hoa, kết quả, có tập tính truyền
giống và lan truyền khác nhau
Đã có rất nhiều công trình trong và ngoài nƣớc nghiên cứu về sự tái sinh
của thực vật. David T.A.W. và Richards P.W. (1961) [ 21]khi nghiên cứu về
TTV rừng nhiệt đới khẳng định: Tình hình tái sinh rất thƣa thớt dƣới tán rừng
của những loài cây đang chiếm ƣu thế ở các tầng trên. Các công trình nghiên
cứu của Richards P.W (1968) [21]; Barnard, Rollet (1974, 1996), về phân bố
cây tái sinh rừng nhiệt đới, đã cho rằng, trong các ô có kích thƣớc nhỏ
(1mx1m) và (1mx1,5m) cây TSTN có dạng phân bố cụm, một số ít có dạng
phân bố Poisson. Zlobin (1970) đề ra các chỉ tiêu và tiêu chuẩn phân loại chất
lƣợng và dự báo khuynh hƣớng phát triển của cây con. Aubreville A. (1951),

9

đƣa ra lý thuyết tái sinh tuần hoàn thành bức khảm: tại một địa điểm và trong
thời gian nhất định xã hợp của loài ƣu thế sẽ đƣợc thay thế bằng xã hợp có
thành phần khác với xã hợp cũ.
Việc phân chia các giai đoạn trong quá trình tái sinh rừng, nhiều nhà
khoa học cho rằng cần phải nghiên cứu quá trình tái sinh rừng từ khi hình
thành cơ quan sinh sản cho đến khi cây con phát triển ổn định. Một số tác giả
khác lại đề nghị nên nghiên cứu từ giai đoạn ra hoa, mùa vụ hạt giống, sự phù
hợp của mùa vụ hạt giống với điều kiện khí hậu.
Trần Đình Lý và cộng sự (1995) [17], đánh giá năng lực tái sinh thảm
thực vật rừng Việt Nam. Những năm gần đây, diện tích rừng bị thu hẹp và suy
thoái do nhiều nguyên nhân, nên những công trình nghiên cứu về quá trình tái
sinh phục hồi rừng rất phong phú. Hầu hết các công trình nghiên cứu đều cho
rằng số lƣợng và chất lƣợng của lớp TSTN trong giai đoạn đầu của quá trình
phục hồi TTV rừng, các trạng thái IB, IC, IIA, IIB đều có thể xếp vào đối tƣợng
có khả năng khoanh nuôi phục hồi rừng.
Vũ Tiến Hinh (1991) [11], nghiên cứu đặc điểm tái sinh của rừng tự
nhiên cho thấy quá trình tái là liên tục và tuổi rừng càng nhỏ thì số cây càng
tăng.
Thái Văn Trừng (1998) [42], cho rằng: quá trình TSTN phụ thuộc rất
nhiều vào yếu tố ánh sáng chiếu xuống trái đất; Đặc biệt giai đoạn cây mạ,
cây con trong các trạng thái thảm thực vật. Những cây mạ, cây non chịu đƣợc
bóng trong giai đoạn còn nhỏ dƣới tán rừng thì mới có đủ các cấp tuổi của
loài đó.
Nguyễn Ngọc Lung và cộng sự (1994) [15] đánh giá quá trình TSTN
phục thuộc vào 3 yếu tố chính sau đây: 1. Nguồn hạt giống, khả năng phát tán
hạt giống trên một đơn vị diện tích; 2. Điều kiện để hạt nảy mầm bén rễ (nhiệt

10

độ, độ ẩm...); 3. Điều kiện để cây mạ và cây con sinh trƣởng và phát triển
(đất, nƣớc, ánh sáng...).
Trong quá trình nghiên cứu TSTN của rừng nhiệt đới, nhiều nhà lâm học
còn đặc biệt quan tâm tới phƣơng thức tái sinh của các loài cây mục đích.
Nguyễn Văn Thêm (1992) [ 33], nghiên cứu quá trình TSTN của Dầu song
nàng (Dipterocarpus dyeri) trong rừng kín ẩm thƣờng xanh và nửa rụng lá
nhiệt đới mƣa mùa ở Đồng Nai khẳng định: Tái sinh theo lỗ trống là kiểu phổ
biến của Dầu song nàng. Bên cạnh đó còn có nghiên cứu của Phạm Đình Tam
(1987) [27] về tái sinh các lỗ trống ở rừng thứ sinh vùng Hƣơng Sơn (Hà Tĩnh)
cũng nhận xét: Số lƣợng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dƣới các lỗ trống khác
nhau, lỗ trống càng lớn cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán.
Nguyễn Thế Hƣng (2003) [13]nghiên cứu tái sinh của thảm thực vật cây
bụi tại Hoành Bồ (Quảng Ninh) có đánh giá tái sinh trong các trạng thái TTV:
Còn hầu hết các trạng thái TTV có năng lực tái sinh ở mức trung bình đến
khá, trừ thảm cây bụi thấp. Cây gỗ tái sinh có mật độ 4513 - 5401 cây/ha. Chủ
yếu là cây gỗ tái sinh bằng chồi, thành phần loài và cấu trúc đơn giản, ít loài
có giá trị kinh tế.
Phạm Ngọc Thƣờng (2002) [40], đánh giá quá trình tái sinh trên đất sau
nƣơng rẫy cho rằng: Mỗi khoảng thời gian phục hồi, TTV tái sinh có đặc
trƣng về tổ thành loài cây, mật độ, độ che phủ và chất lƣợng cây tái sinh khác
nhau... Chỉ tiêu để đánh giá chất lƣợng cây tái sinh thể hiện trên 3 phƣơng
diện: Về kỹ thuật, kinh tế và sinh vật học.
Lê Đồng Tấn và cộng sự (2005) [31], nghiên cứu về TSTN dƣới tán rừng
thứ sinh ở Quân Boong- VQG Tam Đảo, đã thống kê đƣợc 53 loài cây tái
sinh, trong đó có 26 loài là cây gỗ, đạt chiều cao sinh trƣởng 6cm trở lên; 17
loài cây bụi và gỗ nhỏ. Thành phần loài chủ yếu gồm: Trọng đũa (Ardisia
crenata), Lấu (Psychotria rubra), Ba chạc (Euodia lepta), Trám (Canarium

11

album), Re (Phoebe ), Chẹo (Engelhartia roxburghiana), Bời lời (Litsea
umbellata). Mật độ cây tái sinh khá cao, dao động trong khoảng từ 16230 21030 cây/ha, trung bình 18165 cây/ha. Tỷ lệ cây chồi dao động trong khoảng
17,39-46,15% thấp hơn so với tỷ lệ cây hạt 53,85-82,61%. Đồng thời cũng chỉ
ra rằng, do thành phần chủ yếu là cây bụi và cây tiên phong ƣa sáng, nhƣng
lại bị sinh trƣởng trong điều kiện bị che bóng nên chất lƣợng tái sinh không
cao. Tỷ lệ cây tốt 32,11%, cây trung bình 26,58% và cây xấu 43,31%.
Nhiều tác giả khác cũng có những nghiên cứu về đặc điểm lớp TSTN
trong các trạng thái thực bì khác nhau ở một số vùng sinh thái đồi núi của
Việt Nam nhƣ Nguyễn Duy Chuyên (1995) [8], Nguyễn Hồng Quân (1984)
[24], Đỗ Hữu Thƣ và cộng sự (1994) [38], Hà Văn Tuế (1995) [ 32].
Đinh Quang Diệp (1993) [9] nghiên cứu tái sinh tự nhiên ở rừng Khộp vùng
Easup - Đắc Lắc kết luận độ tàn che của rừng, thảm mục, độ dày đặc của
thảm tƣơi, điều kiện lập địa, lửa rừng là những nhân tố có ảnh hƣởng sâu sắc
đến số lƣợng và chất lƣợng cây con tái sinh dƣới tán rừng, trong đó lửa rừng
là nguyên nhân gây nên tái sinh cây đời chồi, về qui luật phân bố cây trên mặt
đất, tác giả nhận định khi tăng diện tích lên thì lớp cây tái sinh có phân bố
theo cụm.
Nguyễn Ngọc Lung và cộng sự (1994) [ 15] cho rằng nghiên cứu quá
trình tái sinh tự nhiên cho phép nắm vững các điều kiện cần và đủ để hƣớng
sự can thiệp của con ngƣời đi đúng hƣớng. Quá trình đó tuỳ thuộc vào mức độ
tác động của con ngƣời mà ta thƣờng gọi là xúc tiến tái sinh, với mức cao
nhất là tái sinh nhân tạo. Theo tác giả thì quá trình tái sinh tự nhiên tuỳ thuộc
vào 3 yếu tố chính sau:
Nguồn hạt giống, khả năng phát tán hạt trên một đơn vị diện tích.
Điều kiện để hạt có thể nảy mầm. Bén dễ (nhiệt độ, độ ẩm, thảm tƣơi)

12

Điều kiện để cây mạ, cây con sinh trƣởng và phát triển: đất, nuớc, ánh
sáng
Nguyễn Duy Chuyên (1995) [8] cho thấy nhiều loài cây tái sinh nhiên dƣới tán
rừng có thể đƣợc biểu diễn bằng hàm toán học. Qua nghiên cứu cho thấy ở diện tích
nhỏ 1m2 (lxlm), 4m 2 (2x2m) phần lớn cây tái sinh tự nhiên ở khu vực sông Hiếu
(Hà Tĩnh) có phân bố cụm, ở trạng thái rừng trung bình (IIIA2) cây tái sinh có phân
bố Poisson.
Trần Đình Lý và các cộng sự (1995) [17], [18] nghiên cứu tái sinh tự
nhiên thảm thực vật rừng tại đảo Kế Bào, Lâm trƣờng Hoành Bồ (Quảng
Ninh). Nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên, diễn thế của thảm thực vật trên
đất sau nƣơng rẫy tại Chiềng Sinh (Sơn La). Kết quả nghiên cứu đã đề xuất
quy phạm khoanh nuôi phục hồi rừng tự nhiên. Kết quả đề tài xây dụng quan
niệm về phục hồi rừng và cơ sở lựa chọn đối tƣợng khoanh nuồi phục hổi
rừng dựa trên kết quả nghiên cứu ở các vùng sinh thái.
Trần Xuân Thiệp (1995) [37] căn cứ vào số lƣợng cây tái sinh đã xây
dựng bảng đánh giá tái sinh cho các trạng thái rừng (theo hệ thống phân loại
của Loschau 1961-1966): tốt, trung bình, xấu. Phân cấp chiều cao cây tái
sinh để điều tra gồm 8 cấp: về phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao có
sự tƣơng đồng giữa các trạng thái rừng, phân bố giảm theo hàm Mayer từ cấp
I-V (< 300cm), cấp VI có chiều cao > 300cm do tính cộng dồn đến các cây có
chiều cao tƣơng ứng với đƣờng kính dƣới 10cm nên không thể hiện quy luật
này nữa.
Đỗ Hữu Thƣ và cộng sự (1994) [38] cũng đã đƣa ra kết luận tƣơng tự vể
quy luật phân bố này đối với lớp cây tái sinh tự nhiên ở vùng núi cao Phan Xi
Păng.
Lâm Phúc Cố (1996) [7] nghiên cứu rừng thứ sinh sau nƣơng rẫy ở Púng
Luông, Mù Căng Chải, tỉnh Yên Bái đã phân chia thành 5 giai đoạn và kết

13

luận diễn thế thứ sinh sau nƣơng rẫy ở Púng Luông theo hƣớng đi lên tiến tớỉ
rừng cao đỉnh. Tổ thành loài tăng dần theo các giai đoạn phát triển, từ 4 loài ở
giai đoạn I (dƣới 5 năm), tăng lên 5 loài ở giai đoạn (trên 25 năm). Rừng phục
hồi có 1 tầng cây gỗ giao tán ở giai đoạn 10 tuổi và đạt độ tàn che 0,4.
Lê Đồng Tấn (2000) [29] nghiên cứu quá trình phục hồi rừng tự nhiên
sau nƣơng rẫy tại Sơn La, tác giả kết luận: số lƣợng cây/ô tiêu chuẩn, mật độ
cây giảm dần từ chân đồi lên sƣờn và đỉnh đồi. Mật độ cây giảm khi độ dốc
tăng. Tổ hợp loài cây ƣu thế trên cả 3 vị trí đị hình và 3 cấp độ dốc là giống
nhau, sự khác nhau chính là hệ số tổ thành của các loài trong tổ hợp đó, tính
chất này càng thể hiện rõ trên cùng một địa điểm (một khu đồi). Độ cao có
ảnh hƣởng lên sự phân bố của các loài cây và sự hình thành thảm thực vật.
Thoái hoá đất có ảnh hƣởng đến: mật độ cây, số lƣợng loài cây và tổ thành
loài cây..
Phạm Ngọc Thƣờng (2002) [40] nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên
và đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau nƣơng rẫy ở Thái
Nguyên và Bắc Kạn. Tác giả đã rút ra một số kết luận: Quá trình phục hồi
rừng sau nƣơng rẫy chịu tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái: nguồn
giống, địa hình, thoái hoá đất và con ngƣời. Khoảng cách rừng tự nhiên gieo
giống đến đám nƣơng càng gần thì khả năng gieo giống càng thuận lợi. Ở
chân đồi số loài, mật độ cây gỗ tái sinh là lớn nhất và ít nhất là ở đỉnh, độ dốc
càng lớn thì quá trình phục hồi rừng càng khó khăn. Mật độ cây gỗ giảm dần
theo thời gian phục hồi rừng.
Lê Ngọc Công (2003) trong nghiên cứu quá trình phục hồi rừng bằng
khoanh nuồi trên một số thảm thực vật ở Thái Nguyên cho rằng ở đoạn đầu
của quá trình diễn thế phục hổi rừng (giai đoạn 1-6 năm) mật độ Cây tăng lên,
sau đó giảm. Quá trình này bị chi phối bởi quy luật tái sinh tự nhiên, quá trình

nhập cƣ và quá trình đào thải của các loài cây. Nhận xét đƣợc rút ra từ kết quả


14

nghiên cứu cũng phù hợp với các kết quả nghiên cứu của các tác giã Lê Đồng
Tấn (2003) [30], Phạm Ngọc Thƣờng (2002) [40].
Tóm lại, trong quá trình tái sinh tự nhiên của các xã hợp tự nhiên nguyên
sinh hay thứ sinh có hai phƣơng thức:
Thứ nhất, đó là phƣơng thức tái sinh liên tục dƣới tán rừng kín rậm của
những loài cây chịu bóng mọc chậm. Phƣơng thức tái sinh này thƣờng thƣa
thớt và yếu ớt vì thiếu ánh sáng. Chỉ một số ít cây thoát khỏi giai đoạn đầu
còn lại đa số phải qua giai đoạn ức chế kéo dài chờ cơ hội vƣơn lên tầng cao
khi có điều kiện sinh thái thích hợp.
Thứ hai là phƣơng thức tái sinh theo vệt để hàn gắn những lỗ trống
trong tán rừng của các loài cây ƣa sáng mọc nhanh. Dƣói tán kín hay thƣa của
chúng, những loài cây định vị trong thành phần xã hợp cũ thƣờng đòi hỏi
bóng trong 1-2 năm đầu, sẽ mọc sau và dần dần vƣơn lên thay thế những loài
cây tiên phong tạm thời có tuổi thọ ngắn. Những cây tiên phong sẽ tự tiêu
vong, hoặc sẽ bị tiêu diệt bởi tán kín rậm của các loài cây định vị mọc sau, chỉ
trừ một số ít loài cây tiên phong định cƣ có tuổi thọ dài có thể tồn tại trong
thành phần của các xã hợp đã tái sinh tự nhiên.
Yếu tố chủ đạo đối với quá trình tái sinh dƣới tán rừng là ánh sáng, còn
đối với quá trình tái sinh trên các lỗ trống là mức độ thoái hoá của đất.
Thực tiễn đã chứng minh rằng các giải pháp nhằm phục hổi rừng, quản
lý rừng bển vững theo mục tiêu đề ra, tiết kiệm đƣợc thời gian, tiền của chi
khi có sự hiểu biết đầy đủ về bản chất qui luật của hệ sinh thái rừng, trƣớc hết
là quá trình tái sinh tự nhiên.
Qua tổng quan nghiên cứu đƣợc trích dẫn ở trên cho thấy:
Hầu hết các công trình tập trung nghiên cứu tình hình tái sinh dƣới các

trạng thái rừng tự nhiên (số lƣợng, mật độ cây tái sinh, đặc điểm lớp cây tái
sinh và vai trò của ánh sáng đối với quá trình tái sinh tự nhiên) mà chƣa đề


15

cập đến tái sinh ở các trạng thái thực bì khác nhau nhƣ: thảm cỏ, thảm cây
bụi, rừng thứ sinh nhân tác (rừng sau nƣơng rẫy, sau khai thác kiệt). Đây là
vấn đề cẩn đƣợc tiếp tục nghiên cứu.
Những kết quả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng
trên thế giới cho chúng ta những hiểu biết các phƣơng pháp nghiên cứu, quy
luật tái sinh tự nhiên ở một số vùng. Đặc biệt là sự vận dụng các hiểu biết về
quy luật tái sinh tự nhiên để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm
quản lý tài nguyên rừng bền vững. Tuy thiên, thảm thực vật rừng nhiệt đới rất
đa dạng và phức tạp, đời sống của nó gắn liền vói điều kiện tự nhiên ở từng
vùng địa lý. Vì vậy, việc tiếp tục nghiên cứu quy luật tái sinh tự nhiên của các
hệ sinh thái rừng ở các vùng địa lý khác nhau là cần thiết.


16

Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Một số thảm thực vật rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm đa dạng
sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc, dựa trên cơ sở mẫu vật và tài liệu.
Tài liệu: Các tài liệu về cấu trúc rừng tái sinh phục hồi tự nhiên trên thế
giới và của Việt Nam, nhất là các chuyên khảo.
Mẫu vật: Các mẫu vật thu thập đƣợc trong quá trình nghiên cứu.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Trạm đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc (thuộc xã Ngọc Thanh, Thị

xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc).
2.3. Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 5 năm 2012 đến tháng 8/2013.
2.4. Nội dung nghiên cứu
2.4.1. Tính đa dạng thực vật khu vực nghiên cứu.
2.4.2. Đặc điểm tổ thành loài.
2.4.3. Chất lƣợng của cây tái sinh.
2.4.4. Quy luật phân bố cây tái sinh.
2.4.5 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình tái sinh tự nhiên.
2.4.6. Các giải pháp lâm sinh nhằm phục hồi rừng.
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
Để Nghiên cứu tái sinh tự nhiên dưới tán rừng thứ sinh phục hồi tự
nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc, chúng tôi sử dụng các
phƣơng pháp phổ biến đã và đang đƣợc áp dụng hiện nay. Các bƣớc tiến hành
cụ thể nhƣ sau:
2.5.1. Nghiên cứu tài liệu
Kế thừa các kết quả về thông tin, số liệu và những tƣ liệu, kết quả liên
quan đến đề tài mà các công trình nghiên cứu đã báo cáo tổng kết công khai,