Nghiên cứu cấu trúc và khả năng tái sinh tự nhiên của một số quần xã thực vật ở xã Minh Tiến, Huyện Đại Từ, Tỉnh Thái Nguyên (LV thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

MAI TRUNG ANH

NGHIÊN CỨU CẤU TRÖC VÀ
KHẢ NĂNG TÁI SINH TỰ NHIÊN CỦA MỘT SỐ
QUẦN XÃ THỰC VẬT Ở XÃ MINH TIẾN,
HUYỆN ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

THÁI NGUYÊN - 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

MAI TRUNG ANH

NGHIÊN CỨU CẤU TRÖC VÀ
KHẢ NĂNG TÁI SINH TỰ NHIÊN CỦA MỘT SỐ
QUẦN XÃ THỰC VẬT Ở XÃ MINH TIẾN,
HUYỆN ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60.42.01.20

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Ma Thị Ngọc Mai

THÁI NGUYÊN - 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu, số liệu trong luận văn là trung
thực và đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, chưa được sử dụng để
bảo vệ cho bất kỳ một công trình nghiên cứu nào. Nếu sai tôi xin hoàn toàn
chịu trách nhiệm.
Thái Nguyên, tháng 6 năm 2016
Tác giả

Mai Trung Anh

i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và cảm ơn sâu sắc tới cô giáo - người
hướng dẫn khoa học: TS. Ma Thị Ngọc Mai đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ,
truyền đạt những kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu
để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình, tạo điều kiện thuận lợi của
các thầy (cô) và đồng nghiệp, phòng Đào tạo trường Đại học Sư phạm Thái
Nguyên trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ chuyên
ngành Sinh Thái học, tại khoa Sinh học - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên.
Tôi xin trân trọng cảm ơn UBND xã Minh Tiến, huyện Đại Từ đã tạo
mọi điều kiện giúp tôi tiến hành điều tra, nghiên cứu, hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể gia đình, bạn bè
đã luôn đông viên, giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học trong suốt thời gian qua.
Thái Nguyên, tháng 6 năm 2016

Tác giả

Mai Trung Anh

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... ii
MỤC LỤC ..........................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ........................................ iv
DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................. v
DANH MỤC CÁC HÌNH .................................................................................. vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................. 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 3
3. Ý nghĩa của đề tài ............................................................................................ 3
4. Cấu trúc của luận văn ...................................................................................... 4
Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................... 5
1.1. Những khái niệm liên quan .......................................................................... 5
1.1.1. Thảm thực vật ............................................................................................ 5
1.1.2. Thảm thực vật thứ sinh .............................................................................. 5
1.1.3. Khái niệm về rừng ..................................................................................... 5
1.1.4. Tái sinh rừng .............................................................................................. 6
1.1.5. Phục hồi rừng ............................................................................................. 7
1.2. Những nghiên cứu về thành phần loài .......................................................... 7
1.2.1. Thế giới ...................................................................................................... 7
1.2.2. Ở Việt Nam ................................................................................................ 8
1.3. Những nghiên cứu về thành phần dạng sống.............................................. 10

1.3.1. Thế giới .................................................................................................... 10
1.3.2. Việt Nam .................................................................................................. 11
1.4. Nghiên cứu về khả năng tái sinh phục hồi rừng, khả năng tái sinh
phục hồi thảm thực vật sau nương rẫy ............................................................... 13
1.4.1. Thế giới .................................................................................................... 13
1.4.2. Việt Nam .................................................................................................. 16
iii


Chƣơng 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................................................... 21
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................... 21
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .............................................................. 21
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................. 21
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................. 22
2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 22
2.4. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 22
2.4.1. Phương pháp luận .................................................................................... 22
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể .............................................................. 23
2.4.3. Phân tích và xử lý số liệu ......................................................................... 26
2.4.4. Phương pháp điều tra trong nhân dân ...................................................... 29
Chƣơng 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 30
3.1. Điều kiện tự nhiên ...................................................................................... 30
3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................... 30
3.1.2. Địa hình, đất đai, thổ nhưỡng .................................................................. 30
3.1.3. Khí hậu, thủy văn..................................................................................... 31
3.2. Điều kiện kinh tế, xã hội ............................................................................. 32
3.3. Rừng và đất lâm nghiệp .............................................................................. 34
Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN........................... 35

4.1. Hiện trạng các thảm thực vật sau nương rẫy tại khu vực nghiên cứu ........ 35
4.1.1. Hệ thực vật ............................................................................................... 35
4.1.2. Các trạng thái thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu .............................. 36
4.2. Quy luật phân bố cây tái sinh ..................................................................... 40
4.2.1. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao .................................................. 40
4.2.2. Phân bố cây tái sinh theo cấp đường kính ............................................... 44
4.2.3. Phân bố cây tái sinh theo m t ph ng ngang ............................................ 47
iv


4.3. Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh ........................................................ 50
4.4. Đa dạng về thành phần dạng sống .............................................................. 54
4.5. Cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật ................................... 55
1. Kết luận .......................................................................................................... 60
2. Kiến nghị ....................................................................................................... 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 62

v


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
1. D1.3

: Đường kính ngang ngực (cm).

2. FAO (Food and
Agriculture Organization)

: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp
của Liên Hiệp Quốc.

3. Hvn

: Chiều cao vút ngọn (m).

4. IUCN (International union
conservation of nature)

: Tổ chức bảo tồn thiên nhiên quốc tế.

5. KVNC

: Khu vực nghiên cứu.

6. N

: Mật độ (cây/ha).

7. ODB

: Ô dạng bản.

8. OTC

: Ô tiêu chuẩn.

9.

: Thảm thực vật.

TTV

10. UNDP (Union national
development programme)

: Chương trình phát triển của Liên Hiệp Quốc.

11. WWF (Word widlife fund) : Quỹ bảo vệ động vật hoang dã thế giới.

iv


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1.

Ký hiệu độ nhiều của thực bì theo tiêu chuẩn Drude ................... 28

Bảng 4.1.

Thành phần thực vật trong các điểm nghiên cứu .......................... 35

Bảng 4.2.

Mật độ cây g tái sinh theo cấp chiều cao ..................................... 41

Bảng 4.3.

Phân bố cây g tái sinh theo cấp đường kính ngang ngực ............ 45

Bảng 4.4.

Phân bố cây g tái sinh theo m t ph ng ngang ............................. 49

Bảng 4.5.

Chất lượng của cây tái sinh ở các giai đoạn phục hồi rừng ............... 51

Bảng 4.6.

Kết quả phân tích thành phần dạng sống ở KVNC ....................... 54

Bảng 4.7.

Cấu trúc hình thái theo chiều th ng đứng của các trạng thái
thảm cỏ, thảm cây bụi và rừng thứ sinh ........................................ 56

v


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1.

Sơ đồ bố trí các ODB trong OTC .................................................. 24

Hình 4.1.

Tỷ lệ các taxon trong các ngành của hệ thực vật ở KVNC ........... 35

Hình 4.2.

Đồ thị mật độ cây g tái sinh theo cấp chiều cao .......................... 41

Hình 4.3.

Đồ thị phân bố cây g tái sinh theo cấp đường kính ..................... 46

Hình 4.4.

Biểu đồ nguồn gốc cây tái sinh ...................................................... 51

Hình 4.5.

Biểu đồ chất lượng cây tái sinh ..................................................... 51

Hình 4.6.

Tỉ lệ thành phần dạng sống ở KVNC qua từng giai đoạn ............. 54

vi


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sự phát triển dân số tại Việt Nam đang là một vấn đề nóng, tạo ra sức ép
đối với quá trình phát triển kinh tế - xã hội và ảnh hưởng không nhỏ đến môi
trường, dân số và môi trường là hai yếu tố có quan hệ ch t chẽ với nhau. Sự
phát triển của yếu tố này có mối liên hệ đến sự phát triển của yếu tố kia: Sự
biến động của dân số có tác động tích cực hay tiêu cực và sự phát triển bền
vững hay không bền vững của môi trường, đ c biệt trong xu thế phát triển kinh
tế xã hội ngày nay thì mối quan hệ trên càng được thể hiện rõ nét.

Rừng tham gia vào quá trình điều hòa khí hậu, đảm bảo chu chuyển Oxy
và các nguyên tố cơ bản khác trên trái đất, duy trì tính ổn định và độ màu mỡ
của đất, hạn chế lũ lụt, hạn hán, ngăn ch n xói mòn đất, lượng đất xói mòn của
vùng đất có rừng chỉ bằng 10% lượng đất xói mòn của vùng đất không có rừng,
rừng làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, bảo tồn nguồn nước
m t, nước ngầm và làm giảm mức ô nhiễm không khí và nước.
Rừng là thảm thực vật của những cây thân g trên bề m t Trái Đất, giữ
vai trò to lớn đối với con người như: cung cấp nguồn g , củi, điều hòakhí hậu,
tạo ra oxy, điều hòa nước, nơi cư trú động thực vật và tàng trữ các nguồn gen
quý hiếm.
Một hecta rừng hàng năm tạo nên sinh khối khoảng 300 - 500 kg, 16 tấn
oxy (rừng thông 30 tấn, rừng trồng 3 - 10 tấn).
M i người một năm cần 4.000kg O2 tương ứng với lượng oxy do 1.000 3.000 m² cây xanh tạo ra trong một năm.Nhiệt độ không khí rừng thường thấp
hơn nhiệt độ đất trống khoảng 3 - 5 °C. Rừng là nguồn gen vô tận của con
người, là nới cư trú của các loài động thực vật quý hiếm.
Nếu như tất cả thực vật trên Trái Đất đã tạo ra 53 tỷ tấn sinh khối (ở
trạng thái khô tuyệt đối là 64%) thì rừng chiếm 37 tỷ tấn (70%). Và cáccây
rừng sẽ thải ra 52,5 tỷ tấn (hay 44%) oxy để phục vụ cho hô hấp của con người,
động vật và sâu bọ trên Trái Đất trong khoảng 2 năm (S.V. Belov 1976).
1


Vào khoảng thế kỷ XX ở nước ta độ che phủ của rừng còn lại 43% diện
tích đất tự nhiên. Thì sau 30 năm chiến tranh tiếp theo là giai đoạn mà rừng
Việt Nam bị thu hẹp lại khá nhanh. Hơn 80 triệu lít chất diệt cỏ cùng 13 triệu
tấn bom đạn với 25 triệu hố bom đạn, bom cháy rừng cùng với đội xe ủi đất
khổng lồ đã tiêu hủy hơn 2 triệu ha rừng nhiệt đới các loại và diện tích rừng chỉ
còn khoảng 9,5 triệu ha, chiếm 29% diện tích cả nước.
Năm 1979 - 1981 rừng chỉ còn lại 7,8 triệu ha, chiếm khoảng 24% diện
tích cả nước (Viện Điều tra và Quy hoạch rừng), trong đó 10% là rừng nguyên

sinh. Ở nhiều tỉnh rừng tự nhiên giàu còn lại rất thấp, như Lai Châu còn 7,88%,
Sơn La 11,955 và Lào Cai 5,38%. Sự suy giảm về độ che phủ rừng ở các vùng
này là do mức tăng dân số đã tạo nhu cầu lớn về lâm sản và đất trồng trọt. Kết
quả đã dẫn tới việc biến nhiều vùng rừng thành đất hoang cằn c i. Những khu
rừng còn lại ở vùng núi phía Bắc đã xuống cấp, trữ lượng g thấp và bị chia cắt
thành những đám rừng nhỏ phân tán.
Theo số liệu thống kê của Bộ Nông nghiệp và PTNT, tính đến thời điểm
tháng 12 năm 2008 diện tích rừng cả nước là 13,1 triệu ha (chiếm 38,7% tổng diện
tích tự nhiên) bao gồm: 10,3 triệu ha rừng tự nhiên và 2,8 triệu ha rừng trồng.
Theo số liệu Báo cáo Chương trình điều tra, theo dõi và đánh giá tài
nguyên rừng toàn quốc (NFIMAP) chu kỳ III, hơn 2/3 diện tích rừng tự nhiên
của Việt Nam được coi là rừng nghèo; Rừng giàu và rừng trung bình chỉ chiếm
4,6% tổng diện tích rừng và phần lớn phân bố tại các vùng núi cao, vùng sâu,
vùng xa. Trong giai đoạn 1999 - 2005, diện tích rừng tự nhiên giàu giảm 10,2%
và rừng trung bình giảm 13,4%. Nhiều diện tích rừng tự nhiên rộng lớn tại vùng
Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Tây Bắc đã bị mất trong giai đoạn từ 1991 - 2001.
Vì vậy tỷ lệ đất có rừng che phủ của một quốc gia là một chỉ tiêu an ninh
môi trường quan trọng (diện tích đất có rừng đảm bảo an toàn môi trường của
một quốc gia tối ưu là ≥ 45% tổng diện tích).
Minh Tiến là một xã thuộc huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên, Việt Nam.
Đây là một xã thuộc vùng núi Tam Đảo, Xã nằm ở phía bắc của huyện Đại từ,
có tuyến tỉnh lộ 264 nối giữa hai huyện Đại Từ và Định Hóa đi qua. Minh Tiến
2


tiếp giáp với hai xã Phú Đình và Bình Thành thuộc huyện Định Hóa ở phía bắc,
hai xã Phúc Lương và Đức Lương ở phía đông, xã Phú Cường ở phía nam, xã
Yên Lãng ở phía tây nam. Qua dãy núi Tam Đảo, Minh Tiến tiếp giáp với xã
Tân Trào và Lương Thiện của huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang. Xã có tọa
độ địa lý là: 21032’28’’ vĩ độ bắc và 105038’16’’ kinh độ đông.

Do vị trí địa lý của xã thuộc vùng núi Tam, xã nằm ở phía Bắc của
huyện, địa hình phức tạp, chia cắt mạnh. Độ cao của xã từ 100- 1400m so với
mực nước biển, độ dốc trung bình từ 150 - 250. Nhìn chung địa hình của xã
Minh Tiến nói riêng và của huyện Đại Từ nói chung, cùng với khí hậu đất đai
phù hợp với nhiều loại cây lâm, nông nghiệp.
Trên địa bàn xã có 8 nhóm đất trong đó có 4 nhóm đất chính:
- Đất xám mùn trên núi có chiếm 28,57%.
- Đất Feralit phát triển trên đá biến chất chiếm 25,98%.
- Đất Feralit phát triển trên phù sa cổ chiếm 22,15%.
- Đất phù sa Gley phát triển trên phù sa cổ chiếm 23,44%.
Như vậy, đất trên địa bàn vùng nghiên cứu nói chung là phù hợp với các
loại cây trồng nông, lâm nghiệp, cây công nghiệp lâu năm đ c biệt là cây Chè,
xã có một số cây chè cổ thụ được đem triển lãm tại vestivan chè năm 2011.
Từ những lý do trên, chúng tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu cấu trúc và
khả năng tái sinh tự nhiên của một số quần xã thực vật ở xã Minh Tiến,
Huyện Đại Từ, Tỉnh Thái Nguyên”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được cấu trúc và đánh giá được khả năng tái sinh tự nhiên của
một số quần xã thực vật ở xã Minh Tiến, Huyện Đại Từ, Tỉnh Thái Nguyên.
- Đề xuất một số biện pháp nhằm đẩy nhanh quá trình tái sinh phục hồi
rừng tại địa phương.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa lý luận
Góp phần làm sáng tỏ thêm quy luật tái sinh tự nhiên của thảm thực vật.
Bổ sung tư liệu về tái sinh rừng.
3


3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để đề xuất các biện pháp kỹ thuật

lâm sinh thích hợp đối với thảm thực vật phục hồi của một số quần xã thực vật
tại vùng nghiên cứu.
4. Cấu trúc của luận văn
Mở đầu
Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Chương 2. Mục tiêu, đối tượng, nội dung, phương pháp nghiên cứu.
Chương 3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội khu vực nghiên cứu.
Chương 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận.
Kết luận và đề nghị

4


Chƣơng 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Những khái niệm liên quan
1.1.1. Thảm thực vật
Thảm thực vật (vegetation) là 1 khái niệm quen thuộc, nhiều nhà khoa học
trong nước và nước ngoài định nghĩa khác nhau. Theo Thái Văn Trừng
(1978)[49], thảm thực vật là các quần thể thực vật phủ lên m t đất như một tấm
thảm xanh. Theo Trần Đình Lý (1988)[35], thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực
vật ở 1 vùng cụ thể hay toàn bộ lớp phủ thực vật trên toàn bộ bề m t trái đất…
Như vậy, hiểu theo khái niệm nào đi nữa thì thảm thực vật cũng là một
khái niệm chung chưa chỉ rõ đối tượng cụ thể. Nó chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể
khi có định ngữ kèm theo như: thảm thực vật cây bụi, thảm thực vật thứ sinh…
1.1.2. Thảm thực vật thứ sinh
Thảm thực vật thứ sinh là các trạng thái thảm thực vật xuất hiện sau khi
thảm thực vật nguyên sinh bị thay đổi đột ngột ho c bị phá hoại, do những
yêu tố tác động từ môi trường như thiên tai, bão, lũ, hạn hán,… ho c do tác
động từ con người khai thác sai phương pháp, phá rừng làm nương rẫy quá

giới hạn cho phép…
Thảm thực vật thứ sinh thường bao gồm các trạng thái: Thảm cỏ, thảm
cây bụi, rừng tái sinh tự nhiên ở các giai đoạn khác nhau (rừng non, rừng
trưởng thành, rừng già…).
Thảm thực vật thứ sinh và thảm thực vật nguyên sinh có sự khác biệt về
cấu trúc, thành phần thực vật, cấu trúc tầng tán, khả năng sinh trưởng, phát
triển, tái sinh, sinh khối, hoàn cảnh rừng và những yếu tố khác.
1.1.3. Khái niệm về rừng
Năm 1964, VN. Sukhatrép đề xướng học thuyết sinh địa quần lạc. Theo
ông “Rừng là một quần lạc sinh địa. Quần lạc sinh địa là tổ hợp các yếu tố
thiên nhiên đồng nhất trên vùng đất xác định (khí hậu, đá mẹ, đất, các điều
5


kiện khí hậu - thuỷ văn, thực vật, động vật, vi sinh vật). Các yếu tố tự nhiên có
vai trò thiết lập ra các mối quan hệ, cùng với các nhóm sinh vật chúng hình
thành kiểu trao đổi chất và năng lượng đặc trưng giữa chúng với nhau và với
các yếu tố tự nhiên của môi trường sống, nó là một thể thống nhất đang biến
động và phát triển” (Dẫn theo Hoàng Chung, 2005)[8].
Theo Trần Đình Lý (1995)[36] đối với rừng thì sự có m t của các loài
cây g có chiều cao từ 3m trở lên và độ tàn che (k) của chúng là thông số cho
thấy trạng thái của rừng g , nếu k < 0,3 là đất chưa có rừng, nếu k = 0,3 - 0,6 là
rừng thưa (rừng non), nếu k > 0,6 là rừng kín. Đối với rừng vầu, nứa theo tiêu
chuẩn tại điểm c mục 2 điều 7 quy phạm QPN 21-98 độ che phủ đạt trên 80%,
nhưng điểm bổ sung là độ che phủ tính cho cả vầu, nứa và cây g h n giao.
1.1.4. Tái sinh rừng
Tái sinh rừng được nhiều nhà lâm học nghiên cứu và đề xuất các khái niệm
khác nhau. Xét về phương diện lý luận, khái niệm tái sinh rừng gồm cả hai thuật ngữ:
“Restoration” thuật ngữ dùng để diễn đạt sự hoàn trả, sự l p lại của toàn bộ quần xã
sinh vật giống như nó đã xuất hiện trong tự nhiên (Jordan, Peter và Allan, 1988) và

thuật ngữ “Rehabitilation” chỉ sự phục hồi lại và đã được hiểu là những xúc tiến,
quản lý, điều chế rừng đã bị suy thoái (Schereckenbeg, Hadley và Dyer, 1990).
Tái sinh (Regeneration) là thuật ngữ chỉ khả năng tự tái tạo, tự phục hồi
từ mức độ tế bào đến mức độ mô, cơ quan, cá thể ho c cả một quần lạc sinh vật
trong tự nhiên.
Tái sinh rừng (Forest regeneration) là một thuật ngữ được nhiều nhà
khoa học sử dụng để mô tả sự tái tạo (sự phục hồi) của lớp cây con dưới tán
rừng. Căn cứ vào nguồn giống, người ta chia 3 mức độ tái sinh:
- Tái sinh nhận tạo: Nguồn giống do con người tạo ra bằng cách gieo
giống trực tiếp.
- Tái sinh bán nhân tạo: nguồn giống được con người tạo ra bằng cách
trồng bổ sung các cây giống, sau đó chính cây giống sẽ tạo nguồn hạt cho quá
trình tái sinh.
- Tái sinh tự nhiên: Nguồn hạt (nguồn giống) hoàn toàn tự nhiên.
6


Ở Việt Nam, theo Phùng Ngọc Lan (1986)[29] theo nghĩa rộng tái sinh
rừng được hiểu là sự tái sinh của cả hệ sinh thái rừng, theo nghĩa hẹp tái sinh
rừng là sự phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây g .
Như vậy, tái sinh rừng là chỉ khả năng và quá trình thiết lập lớp cây con
dưới tán rừng, lớp cây con đều có nguồn gốc từ hạt và chồi có sẵn, trong trường
hợp tái sinh nhân tạo thì cây con cũng phải mọc từ nguồn hạt do con người gieo
trước đó. Vì đ c điểm đó nên tái sinh là một quá trình sinh học mang tính đ c
thù của hệ sinh thái rừng. Trong luận văn, tái sinh rừng được hiểu là quá trình
phục hồi các thành phần của hệ sinh thái rừng.
1.1.5. Phục hồi rừng
Theo Trần Đình Lý, Đ Hữu Thư (1995)[36] thì phục hồi rừng là một
quá trình tái tạo lại một hệ sinh thái mà trong đó cây g là yếu tố cấu thành chủ
yếu. Đó là một quá trình sinh địa rất phức tạp qua nhiều giai đoạn và kết thúc

bằng sự xuất hiện một thảm thực vật cây g bắt đầu khép tán.
Các giải pháp phục hồi rừng tùy theo mức độ tác động của con người:
Phục hồi nhân tạo (trồng rừng) phục hồi tự nhiên và phục hồi tự nhiên có tác
động của con người (xúc tiến tái sinh).
1.2. Những nghiên cứu về thành phần loài
1.2.1. Thế giới
Về thành phần loài, đã có nhiều nhà khoa học trên thế giới tiến hành
nghiên cứu.
Tại Liên xô (cũ) có nhiều công trình nghiên cứu của Vusotxki (1915),
Alokhin (1904), Craxit (1927), Sennhicốp (1933), Creepva (1978)... Theo các
tác giả thì m i vùng sinh thái sẽ hình thành thảm thực vật đ c trưng, giữa các
thảm thực vật có sự khác nhau về thành phần loài, thành phần dạng sống, cấu
trúc và động thái của nó. Việc nghiên cứu thành phần loài, thành phần dạng
sống là chỉ tiêu quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật.
Longchun và cộng sự (1993) đã nghiên cứu về đa dạng thực vật ở hệ
sinh thái nương rẫy tại Xishuang Bana tỉnh Vân Nam Trung Quốc đã rút ra
kết luận: khi nương rẫy bỏ hóa được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài, bỏ
7


hóa 19 năm thì có 60 họ, 134 chi và 167 loài (Dẫn theo Phạm Hồng Ban,
2000[2] và Phạm Ngọc Thường, 2003[48]). Chỉ số loài đa dạng tăng dần theo
thời gian bỏ hóa, ở 19 năm chỉ số đa dạng về họ tăng gấp 3, đa dạng về chi
tăng gấp 7 đa dạng về loài tăng gấp 8.
1.2.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, những công trình nghiên cứu về thành phần loài cũng được
tiến hành rất nhiều.
Phan Kế Lộc (1970) đã xác định hệ thực vật miền Bắc Việt Nam có 5609
loài thuộc 1660 chi và 240 họ.
Phan Kế Lộc (1978)[32] phát hiện 20 loài cây có tannin thuộc họ Trinh

nữ (Mimosaceae) và giới thiệu 4 loài khác mọc ở Việt Nam có tannin.
Thái Văn Trừng (1978)[49] thống kê hệ thực vật Việt Nam có 7004 loài
thực vật bậc cao có mạch thuộc 1850 chi, 289 họ.
Hoàng Chung (1980) [7] khi nghiên cứu đồng cỏ vùng núi phía Bắc Việt
Nam đã công bố thành phần loài thu được gồm 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ.
Phan Nguyên Hồng (1991)[23] lập danh mục cùng với một số chỉ tiêu
khác (dạng sống, môi trường, khu phân bố) của 75 loài thuộc 2 nhóm loài cây
ngập m n điển hình và cây gia nhập vào rừng ngập m n.
Phạm Hoàng Hộ (1991 -1993) [21] trong “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê
số loài hiện có của hệ thực vật là 10.500 loài gần đạt số lượng 12000 loài theo
dự đoán của các nhà khoa học.
Lê Ngọc Công và Hoàng Chung (1994)[13] nghiên cứu thành phần loài,
dạng sống của savan bụi và đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện được 123
loài thuộc 47 họ khác nhau.
Đ Tất Lợi (1995) khi nghiên cứu các loài cây thuốc đã công bố 798 loài
thuộc 164 họ có ở hầu hết các tỉnh nước ta.
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997)[46] tổng kết các công trình nghiên cứu về
khu hệ thực vật ở Việt Nam đã ghi nhận 2393 loài thực vật bậc thấp và 1373
loài thực vật bậc cao thuộc 2524 chi, 378 họ.
8


Lê Trọng Cúc, Phạm Hồng Ban (2000)[15] nghiên cứu sự biến động thành
phần loài thực vật sau nương rẫy ở huyện con Cuông, Nghệ An nhận xét rằng: do
ảnh hưởng của canh tác nương rẫy nên thành phần loài và số lượng cây g trên
một đơn vị diện tích có xu hướng giảm dần, đơn giản hóa để tái ổn định.
Trần Đình Đại (2001)[16] căn cứ vào kết quả điều tra thực địa, mẫu vật
lưu giữ tại các phòng tiêu bản đã thống kê danh lục các loài thực vật tại vùng
Tây Bắc Bộ (Lai Châu, Lào Cai, Sơn La) gồm 226 họ, 1050 chi và 3074 loài
thuộc 6 ngành thực vật bậc cao có mạch.

Đ ng Kim Vui (2002)[52] nghiên cứu đ c điểm cấu trúc rừng phục hồi
sau nương rẫy đề làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng ở
huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận: giai đoạn phục hồi 1 - 2 tuổi,
thành phần loài thực vật là 72 loài thuộc 36 họ, trong đó họ Hòa thảo có số
lượng lớn nhất là 10 loài, sau đó là họ Thầu Dầu (6 loài)…; giai đoạn 3 - 5 tuổi
có 65 loài thuộc 34 họ; giai đoạn 5 - 10 tuổi có 56 loài thuộc 36 họ; giai đoạn
11 - 15 tuổi có 57 loài thuộc 31 họ.
Phạm Ngọc Thường (2003)[48] khi nghiên cứu đ c điểm quá trình tái
sinh tự nhiên sau nương rẫy ở Bắc Kạn kết luận: quá trình phục hồi sau
nương rẫy chịu tác động tổng hợp của các nhóm nhân tố sinh thái như nguồn
giống, địa hình, thoái hóa đất, con người. Mật độ cây giảm dần theo thời
gian phục hồi của thảm thực vật cây g , trên đất tốt nhiều nhất 11 - 25 loài,
trên đất xấu 8 - 12 loài.
Lê Ngọc Công (2004)[12] nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã
thống kê các loài thực vật bậc cao có mạch của tỉnh Thái Nguyên là 160 họ,
468 chi, 654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây g
quý như: Lim, Dẻ, Trai, Nghiến…
Vũ Thị Liên (2005)[31] khi nghiên cứu một số kiểu thảm thực vật ở Sơn
La đã thu được 452 loài thuộc 326 chi, 153 họ.
9


1.3. Những nghiên cứu về thành phần dạng sống
1.3.1. Thế giới
Đầu tiên là Humbon (1805) đã đề nghị phân loại thực vật theo hình dạng
ngoài và đã xác định được 19 dạng thực vật, trong đó có các kiểu như hòa thảo,
dương xỉ, dây leo... (Dẫn theo Hoàng Chung, Quần xã học thực vật, 2005).
Warming (1901) là người đầu tiên đưa ra khái niệm dạng sống thực vật.
I.K.Patsoxki (1915) chia thảm thực vật thành 6 nhóm: thực vật thường xanh;
thực vật rụng lá vào thời kỳ bất lợi trong năm; thực vật tàn lụi phần trên m t đất

trong thời kỳ bất lợi; thực vật tàn lùi vào thời kì bất lợi; thực vật có thời kỳ sinh
trưởng và phát triển ngắn; thực vật có thời kỳ sinh trưởng và phát triển lâu
năm....(Dẫn theo Hoàng Chung, Quần xã học thực vật, 2005).
G.N.Vuxoxki (1915) chia thực vật thảo nguyên làm 2 lớp: lớp cây nhiều
năm và lớp cây hàng năm.
Braun - Blanquet (1951) đánh giá cách mọc của thực vật dựa vào tính
liên tuc hay đơn độc của loài đó chia thành 5 thang: mọc lẻ; mọc thành vạt;
mọc thành dải nhỏ; mọc thành vạt lớn và mọc thành khóm lớn.
Trong rất nhiều cách phân loại dạng sống thì bảng phân loại dạng sống
của Raunkiaer (1934)[57] là được nhiề người công nhận. Ông đã dùng vị trí
chồi so với m t đất và đ c điểm của nó vào thời kỳ khó khăn nhất cho sự sinh
trưởng của thực vật (tức là lúc điều kiện khó khăn nhất loài đó tồn tại ở dạng
nào) đề làm cơ sở phân loại.
The Raunkiaer có chia 5 nhóm dang sống cơ bản:
1. Phanerophytes (Ph): nhóm cây có chồi trên m t đất
2. Chamaetophytes (Ch): nhóm cây có chồi sát m t đất
3. Hemicryphytes (He): nhóm cây có chồi nửa ẩn
4. Crytophytes(Cr): nhóm cây có chồi ẩn
5. Therophytes(Th): nhóm cây sống 1 năm
10


Cơ sở phân chia dạng sống của Raunkiaer dựa trên sự khác nhau về khả
năng thích nghi của thực vật qua thời gian bất lợi trong năm, từ việc tổ hợp các
dầu hiệu thích nghi ông chỉ chọn một dấu hiệu là vị trí chồi nằm ở đâu trên m t
đất trong suốt thời gian bất lợi trong năm. Trong nhóm 5 dạng sống đó ông còn
chia ra các nhóm gồm tất cả 30 nhóm dạng sống. Ông đã xây dựng phổ chuẩn
của các dạng sống ở các vùng khác nhau trên Trái đất (SB):
SB = 46Ph + 9Ch + 26He + 6Cr + 13Th
Hệ thống phân chia dạng sống của Raunkiaer có ý nghĩa quan trọng, đảm

bảo tính khoa học, đơn giản, dễ áp dung. Vì vậy trong công trình nghiên cứu của
mình tôi chọn cách phân chia dạng sống tại khu vực nghiên cứu theo Raunkiaer
Xêrêbriacốp (1962, 1964) đưa ra bảng phân loại dạng sống mang tính
chất sinh thái học hơn của Raunkiaer. Ngoài việc sử dụng những dấu hiệu hình
thái sinh thái, Xêrêbriacốp sử dụng cả những dấu hiệu như ra quả nhiều lần hay
một lần trong cả đời của cá thể. Trong bảng phân loại ông có chia ra các đơn vị,
bao gồm: ngành, kiểu, lớp và lớp phụ trong đó bao gồm cả dạng sống của thực
vật có hoa, hạt trần và không bao gồm cây thủy sinh.
Canon (1911), là người đầu tiên đưa ra bảng phân loại dạng sống cây
thuộc thảo, sau đó hàng loạt bảng đã được đưa ra. Với cây thảo, đ c điểm phần
dưới đất đứng vai trò rất quan trọng trong phân chia dạng sống, nó biểu thị mức
độ khắc nhiệt khác nhau của môi trường sống, là phần sống lâu năm của cây.
(Dẫn theo Hoàng Chung, Quần xã học thực vật, 2005).
1.3.2. Việt Nam
Doãn Ngọc Chất (1969), nghiên cứ dạng sống của một số loài thực vật
thuộc họ Hòa thảo. Thái Văn Trừng (1978)[49] cũng áp dụng nguyên tắc của
Raunkiaer khi phân chia dạng sống của hệ thực vật ở Việt Nam.
Hoàng Chung (1980) [7], khi thống kê thành phần dạng sống cho loại hình
đồng cỏ Bắc Việt Nam, ông đưa ra 18 kiểu dạng sống cơ bản (cây g , cây bụi, cây
thân bò, cây bụi nhỏi, câybụi nhỏ thân bò, cây nửa bụi, cây thảo lâu năm có rễ cái,
cây có chồi mọc từ rễ, cây thảo lâu năm có hệ rễ cái có thân rễ ngắn, cây thảo có
11


hệ rễ chùm sống lâu năm, cây thảo có hệ rễ chùm sống lâu năm có thân bò, cây
thảo mọc thành búi thưa sống lâu năm, cây thảo mọc thành búi dày sống lâu năm,
cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài, cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài và thân
bò, cây thảo một năm có rễ cái, cây thảo một năm có hệ rễ cái có thân bò, cây thảo
một năm có hệ rễ chùm) và bảng phân loại kiểu đồng cỏ sa van, thảo nguyên.
Lê Trần Chấn (1990)[5] khi nghiên cứu hệ thực vật Lâm Sơn, tỉnh Hòa Bình

cũng phân chia hệ thực vật thành 5 nhóm dạng sống chính theo phương pháp của
Raunkiaer. Tuy nhiên tác giả đã dựng thêm ký hiệu để chi tiết hóa một số dạng sống (a.
ký sinh; b. bì sinh; c. dây leo; d. Cây chồi trên thân thảo). Tác giả không xếp phương
thức sống ký sinh, bì sinh vào dạng sống cơ bản mà chỉ coi đây là những dạng phụ.
Phan Nguyên Hồng (1991)[23], khi nghiên cứu hình thái thảm thực vật
rừng ngập m n Việt Nam đã chia thành 7 dạng sống cơ bản: cây g (G), cây
bụi (B), cây thân thảo (T), dây leo (L), cây g thấp ho c dạng cây bụi (G/B), ký
sinh (K), bì sinh (B).
Phùng Ngọc Lan, Nguyễn Nghĩa Thìn, Nguyễn Bá Thụ (1996)[30] đã
xây dựng dạng sống của hệ thực vật vườn quốc gia Cúc Phương là:
SB= 57,8Ph + 10,5Ch + 12,4He + 8,3Cr + 11,0Th
Phạm Hồng Ban (2000)[2], nghiên cứu tính đa dạng sinh học của hệ
sinh thái sau nương rẫy vùng Tây Nam, Nghệ An phân chia dạng sống, phổ
dạng sống là:
SB= 67,09Ph + 7,33Ch + 12,62He + 8,53Cr + 4,09Th
Phan Ngọc Thường (2003)[48], khi nghiên cứu thảm thực vật sau nương
rẫy ở Thái Nguyên, Bắc Kạn đã cho kết quả phổ dạng sống của hệ thực vật là:
SB= 56,37Ph + 12,73Ch + 14,23He + 8,80Cr + 7,87Th
Nguyễn Thế Hưng (2003)[26] khi nghiên cứu dạng sống thực vật trong
các trạng thái thảm thực vật tại Hoành Bồ, Quảng Ninh đã kết luận về phổ dạng
sống của hệ thực vật là:
SB= 60,9Ph + 8,02Ch + 13,27He + 7,47Cr + 10,8Th
12


Vũ Thị Liên (2005)[31], phân chia dạng sống thực vật trong thảm thực
vật sau nương rẫy ở Sơn la theo thang phân loại của Raunkiaer. Kết quả phổ
dạng sống như sau:
SB= 69,69Ph + 3,76Ch + 9,29He + 10,84Cr + 6,42Th
Hoàng Chung (2008)[9] khi nghiên cứu thực vật trong đồng cỏ vùng núi

Bắc Việt Nam, đãphân chia 8 kiểu dạng sống chính là: kiểu cây g , kiểu cây bụi,
kiểu cây bụi thân bò, kiểu cây bụi nhỏ, kiểu cây bụi nhỏ bò, kiểu nửa bụi, kiểu
thực vật có khả năng tạo chồi mới từ rễ, kiểu cây thảo có hệ rễ cái sống lâu năm.
1.4. Nghiên cứu về khả năng tái sinh phục hồi rừng, khả năng tái sinh phục
hồi thảm thực vật sau nƣơng rẫy
1.4.1. Thế giới
1.4.1.1. Nghiên cứu về khả năng tái sinh phục hồi rừng
Hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ,tổ thành loài cây, cấu trúc
tuổi, chất lượng cây con, đ c điểm phân bố, sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ
thành lớp cây tái sinh và tầng cây g lớn đã được nhiều nhà khoa học quan tâm
(Mibbre.ad, 1930; Richards 1933 - 1939; Aubreville, 1938; Beard, 1946; Lebrun
và Gilbert, 1954; Joné, 1955 - 1956; Schultz, 1960; Baur, 1964; Rollet, 1969). Do
tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị nên
trong thực tiễn, người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định.
Van Steenis (1956), đã nghiên cứu hai đ c điểm tái sinh phổ biễn 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.
Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả các
cách thức xử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các
kiểu rừng. Các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức
ch t tái sinh. Công trình của Bernard (1954, 1959); Wyatt Smith (1961, 1963)
Với phương thức rừng đều tuổi ở Mã Lai; Nicholson (1958) ở Bắc
Borneo; Taylor (1954), Jones (1960) với phương thức ch t dần tái sinh dưới tán
13


ở Nijêria và Gana; Barnarji (1959) với phương thức ch t dần nâng cao vòm lá ở
Andamann.... Nội dung chi tiết các bước và hiệu quả của từng phương thức đối
với tái sinh được Baur (1976)[3] tổng kết trong tác phần: Cơ sở sinh thái học
của kinh doanh rừng mưa.

Nghiên cứu tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu Phi, Aubreville (1938) đã khái
quát hóa của hiện tượng tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu Phi để đúc kết nên lý
luận bức khảm tái sinh, nhưng phần lý giải các hiện tượng đó còn bị hạn chế.
Vì vậy, lý luân của ông còn ít sức thuyết phục, chưa giúp ích cho các biện pháp
kỹ thuật điều khiển tái sinh rừng theo những mục tiêu kinh doanh đã đề ra.
P.W.Richards (1952)[56], Bernard Rollet (1974) nghiên cứu về phân bố
tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đã tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố
số cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét: cây tái sinh có dạng phân bố cụm, một số ít
có phân bô Poison.
G.N.Baur (1976)[3] cho rằng sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát
triển của cây con còn đối với sự nẩy mầm và phát triển của cây mầm ảnh hưởng
này không rõ ràng và thảm cỏ, cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây
tái sinh. Ở những quần tụ 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.
Xannikow (1976) và Vipper (1973) trong nghiên cứu tái sinh rừng nhận
thấy, tầng cây cỏ và cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố
dinh dưỡng khoáng của tầng đất m t đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của
các loài cây g . Những quần tụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dường khoáng
do đó thảm cỏ và thảm cây bụi sinh tưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các
cây g 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 là nhân tố gây trở ngại rất
lớn cho tái sinh rừng.

14


Về phương pháp điề tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách
lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1972), với diện tích ô đo đếm
từ 1 đến 4 m2. Diện tích ô đo đếm nhỏ thuận lợi trong điều tra nhưng số lượng ô

phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tính hình tái sinh rừng. Đề giảm sai sô
trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1950) đã đề nghị một phương
pháp “ điều tra chẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tùy
theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau (Theo
P.W.Richards 1952[56]).
X.V.Below (1983) nhấn mạnh phải áp dụng thống kê toán học để điều tra
và đánh giá tái sinh. Việc phân tích chi tiết lý luận các phương pháp thống kê
toán học trong điều tra và đánh giá tái sinh rừng được trình bày rõ trong các
công trình nghiên cứu của G. Smith (1967) và V.I.Vasilevich (Dẫn theo Phạm
Ngọc Thường, 2003[48]).
Như vậy các công trình nghiên cứu về tái sinh trên thế giới chủ yếu tập
trung với phương pháp nghiên cứu, ảnh hưởng của các nhân tố đến cây tái sinh,
quy luật tái sinh tự nhiên ở một số nơi, đ c biệt ở rừng nhiệt đới. Đó là cơ sở để
xây dựng các phương thức lâm sinh hợp lý nhằm thúc đẩy quá trình tái sinh có
hiệu quả và bền vững.
1.4.1.2. ghiên cứu về tái sinh, phục hồi thảm thực vật sau nư ng r y
F.A.Bazzaz (1968) khi nghiên cứu quả trình diễn thể phục hồi thảm thực
vật trên đất sau trồng trọt bỏ hoang ở vùng núi cai Shawnee, Illios (Mỹ) đã đi
đến kết luận rằng xói mòn đất có ảnh hưởng lâu dài đến diễn thể, ảnh hường
này thể hiện ở mật độ cây, tổng diện ngang của rừng đang phục hồi (Dẫn theo
Lê Đồng Tấn, 2000[43]).
H.Lamprecht et al (1989), Warner (1991), Rouw (1991) khi nghiên cứu
diễn thế đều cho rằng: đầu tiên đám nương rẫy được các lào cỏ xâm chiếm,
nhưng sau một năm loài cây g tiên phong được gieo giống từ vùng lân cận h
trợ cho việc hình thành quần tụ các loài cây g . Những cây g tiên phong chết

15