BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA LÂM NGHIỆP
-----[\[\-----
HOÀNG TRUNG PHONG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRẠNG THÁI
IIIA2 Ở KHU VỰC BẦU SẤU VƯỜN QUỐC GIA CÁT TIÊN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA LÂM NGHIỆP
-----[\[\-----
HOÀNG TRUNG PHONG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TRẠNG THÁI
IIIA2 Ở KHU VỰC BẦU SẤU VƯỜN QUỐC GIA CÁT TIÊN
Ngành: Quản Lý Tài Nguyên Rừng
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Người hướng dẫn : ThS. NGUYỄN VĂN DONG
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2011
LỜI CẢM ƠN
Nhân dịp hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu
sắc đến :
Con xin Cảm ơn bố mẹ đã sinh thành dạy dỗ và luôn quan tâm động viên con
học tập.
Các thầy cô giáo trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh cùng các thầy
cô trong khoa Lâm nghiệp đã nhiệt tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho chúng
em trong suốt quá trình học tập tại trường.
Các thầy cô trong bộ môn Quản lý Tài nguyên rừng đã giúp đỡ em thực hiện
được khóa luận tốt nghiệp này.
ThS. Nguyễn Văn Dong đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành tốt khóa luận
tốt nghiệp này.
Ban giám đốc Vườn quốc gia Cát Tiên, cán bộ phòng kỹ thuật, và trạm kiểm
lâm Bầu Sấu VQG Cát Tiên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian thực
tập.
Cuối cùng tôi xin Cảm ơn các bạn sinh viên luôn đồng hành giúp đỡ, góp ý
để tôi hoàn thành tốt khóa luận này.
TP.HCM, Ngày tháng 07 năm 2011
Sinh viên
HOÀNG TRUNG PHONG
i
TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIA2 ở khu vực Bầu
Sấu Vườn Quốc Gia Cát Tiên” được tiến hành tại Bầu Sấu thuộc Vườn Quốc Gia
Cát Tiên,, thời gian thực hiện đề tài từ tháng 3/2011 đến tháng 7/2011.
Phương pháp tiến hành:
* Tại địa điểm đã chọn ,bằng các công cụ la bàn, bản đồ …tiến hành thành
lập các tuyến điều tra khảo sát (3 tuyến). Mỗi tuyến cách nhau 500 m.
* Lập các ô tiêu chuẩn tạm thời hình chữ nhật, mỗi ô có diện tích 2.000 m2
(40 m x 50 m) trên mỗi tuyến . Đồng thời mỗi ô phải cách nhau 100 m.
Trong mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành đo đếm và xác định các chỉ tiêu của lớp
cây có D1,3 ≥ 8 cm (đây là những cây được xem là trưởng thành) như :
+ Đo đường kính D1,3 bằng thước thước dây
+ Đo chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc) bằng
sào.
+ Đo đường kính tán theo 2 chiều Đông – Tây và Nam – Bắc, sau đó
lấy giá trị trung bình cho mỗi cây .
+ Xác định tên loài của tất cả các cây trong ô .
∗
Sử dụng các phương pháp thống kê và phần mềm thống kê toán học để
xử lý số liệu và tính toán các nội dung nghiên cứu trong đề tài
Kết quả thu được:
- Tổng số loài thực vật cây gỗ trong khu vực là 51loài, những loài xuất hiện
nhiều trong khu vực điều tra là Bằng lăng ổi, Trường kẹn, Dầu rái, Cẩm lai,
Chiếc tam lang, Gõ đỏ, Bình linh, Mé cò ke, Gáo vàng, Bồ an,… Tổ thành
chiếm ưu thế nhất là loài Bằng Lăng .
- Đa số phần lớn số cây có đường kính từ 8 – 28 chiếm tỉ lệ tương đối cao
78,79%. Đa số nhưng loài cây gỗ có số lượng ít là những loài cây gổ ít có
giá trị về kinh tế .
ii
− Phân bố số cây theo chiều cao là kiểu phân bố môt đỉnh, phù hợp với kiểu
phân bố cùa kiểu rừng mưa nhiệt đới.
− Phân bố số cây theo tiết diện ngang khoảng tiết diện ngang từ 0,005 – 0,105
chiếm tỉ lệ rất lớn 87,81%. Phân bố giảm dần, giảm nhanh sau đó phần còn
lại hầu như theo đường thẳng.
− Phân bố trữ lượng (M) theo tổ thành loài: Hai loài chiếm ưu thế là Bằng lăng
ổi và Bằng lăng nước với trữ lượng chiếm 47,01% trong đó loài bằng lăng ổi
chiếm 31,81 % .
− Phân bố trữ lượng (M) theo cấp kính (D1,3) : Biến động lớn từ cấp kính từ
10,5 đến 30,5 .
− Độ hỗn giao của lâm phần là 0,101. Với kết quả trên thì độ hỗn giao của lâm
phần rất cao.
iii
MỤC LỤC
Tóm tắt ............................................................................................................................ ii
Mục Lục ......................................................................................................................... iv
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT ................................................................................... vii
Chương 1: MỞ ĐẦU....................................................................................................... 1
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ......................................... 3
2.1. Khái niệm về cấu trúc rừng .................................................................................. 3
2.2. Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng rừng tự nhiên nhiệt đới trên thế giới .......... 5
2.3. Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam ........... 7
2.4. Đặc điểm khu vực nghiên cứu ............................................................................. 9
2.4.1. Vị trí địa lý, phạm vi ranh giới hành chính ................................................... 9
2.4.2. Địa hình địa thế ........................................................................................... 10
2.4.3. Nhóm nhân tố đá mẹ – thỗ nhưỡng ............................................................. 11
2.4.4. Nhóm nhân tố khí hậu – thủy chế ............................................................... 11
2.4.5. Nhóm nhân tố con người ............................................................................. 13
3.6. Nhóm nhân tố khu hệ thực vật ........................................................................... 14
Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................... 16
3.1. Nội dung ............................................................................................................. 16
3.1.1. Mục tiêu nghiên cứu.................................................................................... 16
3.1.2. Giới hạn vùng nghiên cứu ........................................................................... 16
3.1.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................... 16
3.2. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 17
3.2.1. Công tác ngoại nghiệp................................................................................. 17
3.2.2. Công tác nội nghiệp .................................................................................... 18
3.2.2.1. Phương pháp xử lý số liệu.................................................................... 18
3.2.2.2. Phương pháp đánh giá kết quả ............................................................. 22
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................................... 25
4.1. Kết cấu tổ thành loài thực vật ............................................................................ 25
iv
4.2. Phân bố số cây theo đường kính (N – D1,3)........................................................ 27
4.3. Phân bố số cây theo chiều cao (N – Hvn) ........................................................... 29
4.4. Phân bố số cây theo tiết diện ngang (G,m2) ....................................................... 30
4.5. Phân bố trữ lượng (M)........................................................................................ 32
4.5.1Phân bố trữ lượng (M) theo tổ thành loài...................................................... 32
4.5.2Phân bố trữ lượng (M) theo cấp kính (D1,3) .................................................. 34
4.6. Phân bố diện tích tán ở các lớp trong không gian .............................................. 36
4.7. Tần số tích luỹ tán trong không gian.................................................................. 37
4.8. Độ tàn che của rừng ........................................................................................... 39
4.9. Độ hỗn giao ........................................................................................................ 39
4.10. Phân bố chiều cao cây tái sinh ......................................................................... 40
4.11. Mối tương quan hồi quy giữa N-D1.3 và N-Hvn ............................................... 42
4.11.1 Mối tương quan hồi quy giữa N-D1.3 ......................................................... 42
4.11.2 Mối tương quan hồi quy giữa N-Hvn .......................................................... 45
4.12. Mối tương quan hồi quy giữa Hvn – D1,3 và Dt – D1,3 ....................................... 47
4.12.1Mô hình hóa quy luật phân bố giữa Hvn – D1,3 ............................................ 48
4.12.2Mô hình hóa quy luật phân bố giữa Dt – D1,3.............................................. 50
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 53
5.1. Kết luận .............................................................................................................. 53
5.1.1. Tổ thành loài ............................................................................................... 53
5.1.2. Phân bố số cây theo đường kính ................................................................. 53
5.1.3. Phân bố số cây theo chiều cao .................................................................... 53
5.1.4. Phân bố số cây theo tiết diện ngang ............................................................ 54
5.1.5. Phân bố trữ lượng ........................................................................................ 54
5.1.5.1 Phân bố trữ lượng theo tổ thành loài ..................................................... 54
5.1.5.2. Phân bố trữ lượng theo cấp kính .......................................................... 54
5.1.6.Phân bố diện tích tán ở các lớp trong không gian ........................................ 54
5.1.7. Tần số tích lũy tán trong không gian........................................................... 54
5.1.8. Độ tàn che của rừng .................................................................................... 54
5.1.9. Độ hỗn giao ................................................................................................. 55
v
5.1.10. Phân bố chiều cao cây tái sinh .................................................................. 55
5.2. Kiến nghị ............................................................................................................ 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 56
PHỤ LỤC
vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Thông số về khí hậu ở trạm xuân lộc và trạm Bảo lộc VQG Cát Tiên ........ 12
Bảng 4.1. Tổ thành loài tại khu vực nghiên cứu ........................................................... 26
Bảng 4.2. Phân bố số cây theo đường kính ................................................................... 28
Bảng 4.3. Phân bố số cây theo chiều cao ...................................................................... 29
Bảng 4.4. Phân bố số cây theo tiết diện ngang ............................................................. 31
Bảng 4.5. Phân bố trữ lượng (M) theo tổ thành loài ..................................................... 32
Bảng 4.6. Phân bố trữ lượng theo cấp kính ................................................................... 35
Bảng 4.7. Phân bố diện tích tán theo các cấp chiều cao ............................................... 36
Bảng 4.8. Tần số tích lũy tán trong không gian ............................................................ 38
Bảng 4.9. Phân bố chiều cao cây tái sinh ...................................................................... 40
Bảng 4.10 phân bố số cây tái sinh theo phẩm chất ....................................................... 41
Bảng 4.11. So sánh các chỉ tiêu thống kê của các hàm thực nghiệm (N-D1.3).............. 42
Bảng 4.12 Mối tương quan hồi quy giữa N-D1.3 ........................................................... 44
Bảng 4.13. So sánh các chỉ tiêu thống kê của các hàm thực nghiệm (N-Hvn) .............. 45
Bảng 4.14 Mối tương quan hồi quy giữa N-Hvn. .......................................................... 46
Bảng 4.15. So sánh các chỉ tiêu thống kê của các hàm thực nghiệm (D1.3-Hvn) ........... 48
Bảng 4.16. Phân bố tương quan giữa Hvn-D1.3 .............................................................. 49
Bảng 4.17. So sánh các chỉ tiêu thống kê của các hàm thực nghiệm (D1.3-Dt) ............. 50
Bảng 4.18. Phân bố tương quan giữa Dt – D1,3 ........................................................... 51
vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Biểu đồ 4.1 Đường biểu diễn số cây theo cấp đường kính ........................................... 28
Biểu đồ 4.2. Đường biểu diễn số cây theo cấp chiều cao. ............................................ 30
Biểu đồ 4.3. Đường biểu diễn số cây theo tiết diện ngang ........................................... 31
Biểu đồ 4.4. Phân bố trữ lượng theo tổ thành loài ........................................................ 34
Biểu đồ 4.5. Đường biểu diễn phân bố trữ lượng theo cấp kính ................................... 35
Biểu đồ 4.6. Phân bố diện tích tán ở các lớp trong không gian .................................... 37
Biểu đồ 4.7. Đường biểu diễn tần số tích lũy tán trong không gian ............................. 38
Biểu đồ 4.8. phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao. .............................................. 40
Biểu đồ 4.9. Phân bố số cây tái sinh theo phẩm chất cây. ............................................ 41
Biều đồ 4.10. Đồ thị biểu diễn phân bố N-D1.3 của các hàm thực nghiệm. .................. 43
Biểu đồ 4.11 Mối tương quan hồi quy giữa N-D1.3. ...................................................... 44
Biều đồ 4.12. Đồ thị biểu diễn phân bố N-Hvn của các hàm thực nghiệm. ................... 45
Biểu đồ 4.13 Mối tương quan hồi quy giữa N-D1.3. ...................................................... 47
Biều đồ 4.14. Đồ thị biểu diễn tương quan D1.3-Hvn của các hàm thực nghiệm ........... 48
Biểu đồ 4.15. Phân bố tương quan giữa Hvn và D1,3 ..................................................... 49
Biều đồ 4.16. Đồ thị biểu diễn tương quan D1.3-Dt của các hàm thực nghiệm. ............ 50
Biểu đồ 5.17. Phân bố tương quan giữa Dt – D1,3 ......................................................... 52
viii
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
Cv
Hệ số biến động
Count
Dung lượng mẫu
Cf
Số tuyệt đối ở độ tin cậy(95.0%)
D1,3
Đường kính thân cây tại tầm cao 1,3 m, cm
D1,3_tn
Đường kính 1,3 m thực nghiệm
D1,3_lt
Đường kính 1,3 m tính theo lý thuyết
D1.3tb
Đường kính bình quân
DT
Đường kính tán cây, m
f1,3
Hình số thân cây
G1,3
Tiết diện ngang 1,3, m2
H
Chiều cao của cây, m
Hvn
Chiều cao vút ngọn, m
H_tn
Chiều cao thực nghiệm, m
H_lt
Chiều cao lý thuyết, m
K
Hệ số nhọn phân bố
log
Logarit thập phân (cơ số 10)
ln
Logarit tự nhiên (cơ số e)
M
Trung vị
Max
Giá trị lớn nhất
Min
Giá trị nhỏ nhất
Mo
Số cao tần
P
Mức ý nghĩa (xác suất)
r
Hệ số tương quan
R
Biên độ biến động
R2
Hệ số xác định mức độ tương quan
ix
Se
Sai tiêu chuẩn
S
Độ lệch tiêu chuẩn
S2
Phương sai mẫu
Sk
Hệ số độ lệch phân bố
Sum
Tổng
Sv
Phương sai
VQG
Vườn Quốc Gia
x
Chương 1
MỞ ĐẦU
Rừng là di sản của mỗi quốc gia, có ý nghĩa quan trọng trong đời sống con
người. Ngoài khả năng cung cấp gỗ, củi, dược liệu….rừng còn có vai trò to lớn
trong việc bảo vệ đất, nước, không khí, tạo nên sự cân bằng sinh thái và sự phát
triển bền vững của sự sống trên trái đất . Rừng tự nhiên, đặc biệt là rừng tự nhiên
nhiệt đới là hệ sinh thái có tính đa dạng sinh học cao về thành phần loài, số lượng cá
thể, kiểu gen, hệ sinh thái…
Việc nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý, bảo vệ, phục
hồi và sử dụng hợp lý rừng tự nhiên là rất cần thiết . Trong đó việc nghiên cứu cấu
trúc quần xã thực vật rừng, đặc điểm phân bố quần xã theo không gian và thời gian
là rất quan trọng làm cơ sở để nghiên cứu sinh thái học, sinh thái rừng và đặc biệt là
để xây dựng những mô hình lâm sinh cho hiệu quả sản xuất cao.
Trong những năm gần đây đã nhiều nghiên cứu về hệ sinh thái thái rừng đóng
góp to lớn cho ngành lâm nghiệp . Trong đó cấu trúc rừng được nhiều sự quan tâm
nghiên cứu . Nghiên cứu cấu trúc rừng giúp ta phân loại các quần xã thực vật với
nhau . Đồng thời phản ánh các mối quan hệ giữa các loại cây với nhau với môi
trường và với các dạng sống khác …
Vườn quốc gia Cát Tiên là một khu bảo tồn thiên nhiên nằm trên địa bàn ba
tỉnh Đồng Nai, Lâm Đồng, Bình Phước, cách Thành phố Hồ Chí Minh 150 km về
phía Bắc . Đặc trưng của Vườn quốc gia này là rừng đất thấp ẩm ướt nhiệt đới .
Vườn quốc gia Cát Tiên có mức độ đa dạng sinh học rất cao và được UNESCO
công nhận là "Khu dự trữ sinh quyển"vào ngày 4 tháng 8 năm 2005.
Để tìm hiểu về cấu trúc rừng của Vườn quốc gia Cát Tiên, và đề xuất một số
biện pháp kỹ thuật lâm sinh góp phần phát triển rừng được tốt hơn là một yêu cầu
cấp thiết hiện nay . Được sự đồng ý của Khoa Lâm nghiệp và Bộ môn Quản lý Tài
1
nguyên rừng thuộc trường Đại học Nông Lâm TP. HCM, dưới sự hướng dẫn của
Th.S Nguyễn Văn Dong . Tôi đến Vườn Quốc Gia Cát Tiên thực hiện khóa luận tốt
nghiệp với đề tài là: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIA2 ở khu
vực Bầu Sấu Vườn Quốc Gia Cát Tiên”.
2
Chương 2
TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
2.1. Khái niệm về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh vật trong
hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng
sinh sống hoà thuận trong một khoảng không gian nhất định trong một giai đoạn
phát triển của rừng. Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện các mối quan hệ
đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ sinh thái với
nhau và với môi trường sinh thái .
Cấu trúc rừng là sự tổ chức sắp xếp các thành phần quần xã thực vật theo
không gian và thời gian. Sự phân bố của quần xã thực vật trong không gian thể hiện
theo hai khía cạnh: theo chiều thẳng đứng và theo chiều nằm ngang của rừng (TS.
Nguyễn Văn Thêm).
Theo Richard. P. W (1939), “Cấu trúc” nghĩa là phân bố cây rừng theo tầng
(chiều thẳng đứng).
Còn theo Meyer (1952), Turbull (1963), Rollet (1969), thì “Cấu trúc” để chỉ
sự phân bố cây gỗ theo cấp kính hoặc là phân bố của tiết diện ngang thân cây theo
cấp đường kính.
Cấu trúc là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng về hình thái
quần thể thực vật rừng. Nghiên cứu cấu trúc rừng mang lại, thông tin cơ bản để so
sánh và phân loại các quần xã thực vật với nhau. Phản ánh mối quan hệ qua lại phức
tạp giữa các loại cây với nhau, giữa thực vật và các dạng sống khác, cũng như thực
vật và môi trường. Cho phép nhận được nhiều chỉ dẫn tốt về sinh thái cảnh và sinh
vật cảnh của quần xã thực vật.
Cấu trúc sinh thái gồm có: Tổ thành thực vật, dạng sống, tầng phiến . Tổ
thành thực vật là điểm độc đáo quan trọng nhất của hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới .
3
Tính phong phú về tổ thành loài cây trước hết là do điều kiện thiên nhiên nhiệt đới
thuận lợi và do tính chất cổ xưa của khu hệ thực vật hệ sinh thái rừng mưa.
Do điều kiện lập địa và tính giàu có của khu hệ thực vật trong từng địa
phương khác nhau nên tính phong phú về tổ thành loài cây của hệ sinh thái rừng
mưa cũng có sự biến động lớn. Risa. P.W (1952) đã phân biệt hệ sinh thái rừng mưa
thành hệ sinh thái rừng mưa hỗn hợp và hệ sinh thái rừng mưa đơn ưu.
Hệ sinh thái rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp nhất, trong đó
không có một loài cây nào giữ vai trò ưu thế, phần lớn các loài cây chỉ có rất ít cá
thể đại diện trong quần thể . Đây là hệ sinh thái đặc trưng phổ biến của hệ sinh thái
rừng mưa.
Ở những hoàn cảnh kém thuận lợi hơn, điều kiện đất đai đặc biệt thì tổ thành
hệ sinh thái rừng mưa đơn ưu, đơn giản hơn nhiều và có xu hướng chỉ có một vài
loài cây giành được ưu thế. Risa. P. W (1952) gọi đó là hệ sinh thái rừng đơn ưu.
Hệ sinh thái rừng ngập mặn (Mangrove), hệ sinh thái đặc trưng cây họ Dầu
(Dipterocarpaceae) ở miền Nam là một ví dụ về hệ sinh thái rừng đơn ưu trong điều
kiện nhiệt đới ở Việt Nam.
Ngoài ra, trong quá trình phục hồi hệ sinh thái rừng sau nương rẫy ở điều
kiện nhiệt đới còn xuất hiện những quần thể đơn ưu tạm thời. Rừng Bồ Đề (Styrax
tonkinensis), rừng Sau Sau (Liquidambar formosana). Nhưng trong quá trình phục
hồi rừng tự nhiên sau này, sớm hay muộn những quần thể đơn ưu tạm thời như thế
sẽ bị phủ định bởi những quần thể rừng mới có tính ổn định cao hơn với điều kiện
hoàn cảnh.
Tầng phiến (Synusia) là yếu tố dùng để phân tích quần xã thực vật đựoc sử
dụng lần đầu tiên vào năm 1904 bởi Rubel . năm 1918 thuật ngữ này mới chính
thức được các nhà sinh thái thực vật sử dụng rộng rãi. Theo Gams (1918), tầng
phiến có thể được hiểu theo 3 nghĩa sau đây:
* Tầng phiến tương tự với thuật ngữ quần thể loài, nó là tập hợp các cá thể
của cùng một loài nằm trong giới hạn một vùng nhất định.
* Tầng phiến là tập hợp các loài cây khác nhau thuộc cùng một nhóm dạng
sống và gần gũi với nhau về nhịp điệu sinh trưởng theo mùa.
4
* Tầng phiến là tập hợp các loài cây khác nhau thuộc các dạng sống khác
nhau, và có mối liên hệ chặt chẽ với nhau đồng thời cùng sinh sống trong
một môi trường nhất định.
Dạng sống: Trải qua một quá trình tiến hóa chọn lọc tự nhiên lâu dài, nhiều
loài cây khác nhau rất xa trong hệ thống phân loại, nhưng khi cùng chung sống với
nhau trong một hoàn cảnh sinh thái nhất định, để bảo tồn nòi giống đó đòi hỏi phải
có tính thích ứng cao với các nhân tố môi trường bên ngoài. Tính thích ứng đó biểu
hiện bởi sự biến đổi về cấu tạo giải phẫu, chức năng sinh lý…
Nhằm duy trì khả năng tồn tại của chúng trong một sinh thái cảnh nhất định.
Qua nhiều thế hệ, những biến đổi đó được lặp đi lặp lại và trở thành đặc tính sinh
vật học tương đối ổn định duy trì từ đời này sang đời khác.
Dựa trên cơ sở đó các nhà sinh vật học đã đưa ra khái niệm về dạng sống:
Theo E. Warming (1901), thành phần dạng sống là tập hợp các nhóm cây,
mặc dù có sự khác nhau về hệ thống phân loại, nhưng đều có khả năng thích ứng
với những điều kiện sống nhất định, có sự tương đồng về cấu tạo, chức năng sinh lý
và tập tính sinh học. Trong một quần xã thực vật nhất là rừng mưa, có thể gặp rất
nhiều thành phần dạng sống khác nhau.
Khái niệm về dạng sống theo Lâm Xuân Sanh, 1990: “Dạng sống là một đơn
vị phân loại sinh thái, nó bao gồm nhiều loài thực vật có thể khác nhau rất xa trong
hệ thống phân loại tự nhiên nhưng cùng giống nhau về biện pháp và con đường
thích nghi với cùng một hoàn cảnh sinh thái”
Các dạng sống trong hệ sinh thái rừng mưa:
+ Dạng sống các loài cây gỗ lớn.
+ Dạng sống các loài cây dây leo.
+ Dạng sống các loài cây thắt nghẹt.
+
Dạng sống khác: phụ sinh, ký sinh, bán ký sinh và hoại sinh.
2.2. Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng rừng tự nhiên nhiệt đới trên thế giới
Để nguyên cứu cấu trúc rừng nhiệt đới Davis và Richards (1934) đã dùng
phương pháp lập biểu đồ trắc diện đứng và ngang.
5
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được P. W.
Richards (1952), G. N. Baur (1964), E. P. Odum (1971)… tiến hành. Những
nghiên cứu này đã nêu lên quan điểm, các khái niệm và mô tả định tính về tổ thành,
dạng sống và tầng phiến của rừng.
Theo tác giả G. N. Baur (1964) 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 sử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự
nhiên. Từ đó tác giả đưa ra các nguyên lý tác động sử lý lâm sinh cải thiện rừng.
P. Odum (1971) 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 R. Catinot (1965) , J. Plaudy (1987) 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, tầng phiến.
P. W. Richards (1959, 1968, 1970) đã phân biệt tổ thành rừng mưa nhiệt đới
làm hai loại là rừng mưa hỗn hợp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn
giản. Cũng theo tác giả thì rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có 3 tầng, trừ
tầng cây bụi và tầng cây cỏ). Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi
và các loài thân thảo còn có nhiều loại dây leo cùng nhiều loài thực vật phụ sinh
trên thân hoặc cành cây.
Theo Prodan (1952), quy luật phân bố của rừng chủ yếu theo đường kính D1,3
có sự liên hệ với giai đoạn phát dục của rừng và các biện pháp kinh doanh. Theo
ông, thì giá trị đặc trưng nhất cho rừng là sự phân bố cây theo đường kính, đặc biệt
là rừng tự nhiên hỗn loài, nó phản ánh được các lâm sinh của rừng. Điều đó được
chấp nhận và kiểm chứng ở rất nhiều nơi trên thế giới. Đó là phân bố đường kính
của rừng tự nhiên có quy luật một đỉnh lệch trái, số cây tập trung nhiều ở cấp kính
nhỏ do bởi có nhiều loài, nhiều thế hệ cùng tồn tại. Song ở các cỡ kính lớn chỉ có
một số loài nhất định do đặc tính sinh học hay nhờ vị trí thuận lợi trong rừng mới có
khả năng tồn tại và phát triển.
6
Theo Wenk (1995) nghiên cứu xác định cấu trúc của một loại hình nhằm
mục đích không những đánh giá được nhiều hiện trạng và động thái sinh trưởng của
rừng thông qua các quy luật phân bố số cây theo chiều cao vứt ngọn (Hvn), đường
kính tại vị trí 1,3 m (D1,3), đường kính tán (Dt),… mà còn xác định chính xác kích
thước bình quân của lâm phần phục vụ cho công tác điều tra quy hoạch rừng.
2.3. Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng giúp ta có thể hiểu được tính chất phức tạp của
hệ thực vật, các yếu tố và các quan hệ giữa các thành phần quần xã thực vật. Trên
thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đã có rất nhiều công trình khoa học
nghiên cứu về cấu trúc rừng.
Đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc
điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc kinh
doanh rừng lâu dài và ổn định, nhiều tác giả đã đi sâu vào mô phỏng các cấu trúc
rừng từ đơn giản đến phức tạp bằng các mô hình.
Theo GS.TS Thái Văn Trừng (1970 – 1978), trước năm 1954, hầu như chỉ có
người Pháp thực hiện các nghiên cứu về rừng Đông Dương, trong số đó đáng kể
nhất là nghiên cứu của Paul Maraund (1943), tác giả cuốn “Lâm Nghiệp Đông
Dương”.
Về sau, rừng nước ta đã được nhiều nhà nghiên cứu trong nước quan tâm.
Đầu tiên là công trình nghiên cứu của Thái Văn Trừng (1961) trong cuốn “Thảm
thực vật rừng” và Trần Ngũ Phương (1965) trong cuốn “Bước đầu nghiên cứu rừng
miền Bắc Việt Nam”.
Năm 1974, Đồng Sĩ Hiển khi lập biểu thể tích và độ thon thân cây đứng cho
rừng hỗn loài miền Bắc nước ta đã nghiên cứu phân bố đường kính, phân bố chiều
cao và phân bố hình dạng thân cây.
Thái Văn Trừng (1978), khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm
nhiệt đới nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái,
tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết.
7
Năm 1983 –1986, TS Nguyễn Ngọc Lung và Trương Hồ Tố đã nghiên cứu
cấu trúc rừng thông 3 lá ở Lâm Đồng làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp kinh
doanh rừng.
Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì việc mô hình hoá cấu trúc đường
kính (D1.3) được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn chúng theo các
dạng hàm phân bố xác suất khác nhau, nổi bật là các công trình của các tác giả như :
Đồng Sĩ Hiền (1974) dùng hàm Meyer và hệ đường cong Poisson để nắn
phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho
việc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam.
Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986) đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố
khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp dụng quá trình Poisson vào
nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng. .
Nguyễn Văn Trương (1983) khi nghiên cứu về cấu trúc rừng gỗ hỗn loài đã
tập trung nghiên cứu một số cấu trúc đứng của cây, cấu trúc của thân cây theo cấp
đường kính, cấu trúc thân cây và tổng diện ngang trên mặt đất, cấu trúc nhóm loài
cây, tình hình tái sinh và diễn thế các thế hệ của rừng…
Trần Văn Con (1991) đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường
kính cho rừng khộp ở Đăklăk.
Lê Sáu (1995) đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng các quy luật phân bố
đường kính, chiều cao tại khu vực Kon Hà Nừng, Tây Nguyên.
Đào Công Khanh (1996) 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.
Các tác giả Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (2001) thử nghiệm
phương pháp nghiên cứu một số quy luật cấu trúc, sinh trưởng phục vụ điều chế
rừng lá rộng, hỗn loại thường xanh ở Kon Hà Nừng - Gia Lai cho rằng đa số loài
cây có cấu trúc đường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương ứng của lâm
phần, đồng thời cấu trúc của loài cũng có những biến động.
8
* Đối với khu vực Vườn Quốc Gia Cát Tiên, ngoài một số công trình
nghiên cứu của phân viện điều tra quy hoạch rừng II còn có một số luận
văn tốt nghiệp của các sinh viên như:
* “Bước đầu nghiên cứu cấu trúc rừng Vườn Quốc Gia Nam Cát Tiên” _
Nguyễn Phúc Thịnh (năm 2001).
* “Bước đầu tìm hiểu về cấu trúc rừng của Vườn Quốc Gia Cát Tiên” _
Nguyễn Khoa Thảo (Năm 2005).
* “Bước đầu nghiên cứu về cấu trúc của kiểu rừng kín thường xanh ẩm
nhiệt đới tại khu vực Nam Cát Tiên” _ Ngô Huỳnh Lý (2005).
* “Bước đầu nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên hỗn loài trạng thái IIB tại
Vườn Quốc Gia Cát Tiên” _ Lê Văn Sơn (2005).
* “Bước đầu nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc của 2 trạng thái IIIA1 và
IIIA2 tại Vườn Quốc Gia Cát Tiên” _ Nguyễn Đức Trung (2005).
* “Góp phần nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng trạng thái IIIB1 ở
Vườn Quốc Gia Cát Tiên” _ Bùi Nguyễn Thế Kiệt (2006).
2.4. Đặc điểm khu vực nghiên cứu
2.4.1. Vị trí địa lý, phạm vi ranh giới hành chính
Vườn Quốc Gia Cát Tiên với tổng diện tích tự nhiên là 73.878 ha trong
đó: Phần Nam Cát Tiên nằm trên địa phận tỉnh Đồng Nai có diện tích là 38.100 ha
.Phần Bắc Cát Tiên nằm trên địa phận tỉnh Lâm Đồng có diện tích : 30.635 ha .
Phần Tây Cát Tiên nằm trên địa phận tỉnh Bình Phước có diện tích : 5.143 ha .
Vườn Quốc Gia Cát Tiên nằm trên 3 tỉnh trải dài trên địa bàn 5 huyện :
* Huyện Tân Phú, Định Quán của tỉnh Đồng Nai .
* Huyện Cát Tiên, Bảo Lâm của tỉnh Lâm Đồng.
* Huyện Bù Đăng của tỉnh Bình Phước.
Toạ độ địa lý :
* Từ 11020’50” đến 11050’20” vĩ độ Bắc
* Từ 107009’05” đến 107035’20” kinh độ Đông.
Tiếp giáp giới hạn:
9
* Phía Bắc và Tây Bắc giáp tỉnh Đắc Lắc và huyện Bù Đăng (tỉnh Bình
Phước) giới hạn bởi sông Đồng Nai.
* Phía Nam giáp liên hiệp khoa học và sản xuất LN - CN La Ngà huyện
Định Quán (tỉnh Đồng Nai) giới hạn bởi đường lộ 323.
* Phía Đông giáp huyện Cát Tiên (tỉnh Lâm Đồng) và huyện Tân Phú (tỉnh
Đồng Nai) giới hạn bởi sông Đồng Nai.
* Phía Tây giáp Lâm trường Vĩnh An (tỉnh Đồng Nai) và Lâm Trường
Nghĩa Trung (tỉnh Bình Phước).
2.4.2. Địa hình địa thế
Vườn Quốc Gia Cát Tiên mang địa hình đặc trưng có hai bộ phận là địa hình
vùng núi và địa hình vùng đồi do cát tiên nằm trong vùng chuyển tiếp của cuối dãy
trưòng sơn và vùng Đông nam bộ . Có độ cao tuyệt đối (độ cao so với mặt nước
biển) từ 100 – 670 m chạy thấp dần theo hướng Bắc đến Tây Bắc đến Tây đến Nam
đến Đông Nam với các kiểu địa hình như sau:
* Địa hình đồi núi thấp :Kiểu địa hình này hầu hết bao gồm khu Cát Lộc (phía
Bắc VQG), và một phần nhỏ của Lâm Trường Nghĩa Trung (khu Tây Cát
Tiên) và khu vực Lâm Trường Vĩnh An (khu Tây của Nam Cát Tiên). Đây là
phần cuối cùng của Cao Nguyên Trung Bộ Khu vực này có dạng bậc thềm
khá rõ rệt, thường có độ cao tuyệt đối từ 300 – 670 m, có độ dốc từ 200 – 300
, có nơi trên 300.
* Địa hình vùng đồi cao : Chủ yếu nằm ở phía Tây và Tây Bắc giáp Lâm
trường Vĩnh An, tỉnh Đồng Nai và huyện Bù Đăng, có độ dốc bình quân từ
150– 200 địa hình của khu vực này cũng bị chia cắt khá mạnh.Là vùng
thượng nguồn của nhiều con sông lớn chảy ra sông Đồng Nai như suối
Daklua, Dabao, Dabit, Samach…Có độ cao tuyệt đối từ 200 – 300 m.
* Địa hình vùng đồi trung bình : Thường tập trung ở phía Đông Bắc và Đông
Nam của khu Nam Cát Tiên có độ cao tuyệt đối từ 150 – 200 m. Địa hình bị
chia cắt ít hơn so với vùng đồi cao. Có độ dốc trung bình từ 50 – 100. Khu
vực này hình thành các đỉnh đồi và hệ thống suối rõ rệt .
10
* Địa hình vùng đồi thấp : Phân bố chù yếu tập trung ở phía Đông và Đông
Nam của khu Nam Cát Tiên và phía Nam của khu Bắc Cát Tiên Gồm có 2
dạng địa hình chính là : Vùng địa hình bậc thềm sông Đồng Nai và dạng địa
hình bậc thềm suối xen kẽ với hồ, đầm. Có độ cao tuyệt đối < 150 m, độ dốc
< 50 .
2.4.3. Nhóm nhân tố đá mẹ – thỗ nhưỡng
Các loại đất chính của Vườn Quốc Gia Cát Tiên gồm có các loại :
* Đất phát triển trên đất Bazal(Fk) : Phân bố ở khu phía Nam của VQG . Đây
là loại đất chiếm một diện tích lớn nhất chiếm gần 60% diện tích tự nhiên
của VQG .Đây là một loại đất giàu chất dinh dưỡng phân huỷ cho loại đất
tốt, sâu, dầy màu đỏ hoặc nâu đỏ và nâu đen có nhiều đá Tubf núi lửa lộ đầu
chưa bị phong hoá hết. Do đó ở trên đất này các loài cây rừng phát triển rất
tốt , rừng phục hồi nhanh chóng, và tồn tại nhiều loài cây gỗ quý cần được
bảo tồn .
* Đất phát triển trên đá cát (đá Sầm phiến thạch) (Fq) :Phân bố chủ yếu ở phía
Bắc của VQG (khu Cát Lộc) . Chiếm khoảng 20% diện tích . Đây là loại đất
chiếm diện tích lớn thứ hai của VQG . Về độ phì của loại đất này kém hơn
đất phát triển trên đất Bazal.
* Đất phát triển trên đá sét (Fs) : Tập trung phân bố chủ yếu ở khu vực phía
Nam xen kẽ các vạt đất Bazal. Loại đất này có diện tích nhỏ , có độ phì khá,
thành phần cơ giới nặng do đó khi rừng bị tàn phá thì khó phục hồi rừng do
loại đất này dễ bị thoái hóa nhanh khi không còn rừng.
* Đất phát triển trên phù sầm cổ (Fo) (Đất xám bạc màu trên phù xa cổ) : Phân
bố trên các vùng địa hình khá bằng phẳng và những vùng trũng bị ngập nước
vào mùa mưa. Thường ở các khu phía Bắc và phía Đông Nam của VQG Cát
Tiên . Đây là các loại đất được bồi tụ ven suối, ven sông Đồng Nai ..
2.4.4. Nhóm nhân tố khí hậu – thủy chế
Khí hậu của Vườn Quốc Gia Cát Tiên thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa .
phân thành 2 mùa rõ rệt : Mùa mưa thường kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, mùa
khô thường kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
11
Khí hậu giữa khu Bắc và khu Nam VQG Cát Tiên có sự khác nhau tương đối
rõ bởi vì địa hình ờ hai khu vực có độ cao tuyệt đối khác nhau .
So sánh thông số khí hậu ở 2 trạm :Trạm khí tượng Xuân Lộc của tỉnh Đồng
Nai nằm ở phía Nam VQG Cát Tiên và tram khí tượng Bảo Lộc của tỉnh Lâm
Đồng nằm ở phía Đông Bắc VQG trên độ cao 850 m theo bảng sau:
Bảng 3.1. Thông số về khí hậu ở trạm xuân lộc và trạm Bảo lộc VQG Cát Tiên
TT
Yếu tố khí hậu
Trạm Xuân Lộc
Trạm Bảo Lộc
Nhiệt độ bình quân năm
25,40C
21,50C
Nhiệt độ TB tối cao
30,80C
33,70C
Nhiệt độ TB tối thấp
21,30C
21,20C
2
Lượng mưa bình quân
2.185 mm
2.542 mm
3
Độ ẩm tương đối TB năm
83,60%
86%
1
Nhìn trên bảng 3.1 ta thấy sự khác nhau rõ rệt giữa hai vùng . Điều này hình
thành cho VQG sự phong phú da dạng động thực vật .
Thủy văn Vườn Quốc Gia Cát Tiên rất phong phú da dạng với các hệ thống
sông suối, đầm, bầu… gồm có :
* Sông Đồng Nai chạy dài từ thôn Năm (Trạm Bù Sa) của xã Tiên Hoàng,
huyện Cát Tiên, tỉnh Lâm Đồng đến ấp Tà Lài thuộc huyện Tân Phú, tỉnh
Đồng Nai Hệ thống sông này cung cấp nưóc cho các khu vưc đầm bầu của
VQG.
*
Hệ thống suối : Trong VQG Có rất nhiều hệ thống suối lớn phân bố tương
đối đều . Hầu như các hệ suối này đều đổ ra sông Đồng Nai và còn nước
trong mùa khô.
* Hệ thống đầm bầu : VQG Cát Tiên tồn tại nhiều đầm và bầu nước . Chúng
có mực nước từ 1,5 – 2,5 m trong mùa mưa và 0,5 – 1,0 m trong mùa khô với
diện tích khá lớn như: Bầu Sấu, Bầu Chim, Bầu Cá, Bầu Thái Bình Dương,
Bầu Rau Muống
12
2.4.5. Nhóm nhân tố con người
Nhũng năm trở lại đây (nhất là từ năm 1976 đến năm 1995) Rừng VQG Cát
Tiên bị khai thác làm cho trữ lượng bị suy giảm một cách đáng kể . Các lực lượng
khai thác bên ngoài tác dộng đến rừng gồm có :
* Lực lượng các lâm trường quốc doanh và quân khu nhà nước như : Đoàn
600 của Quân khu 7 làm kinh tế (khu vực Nam Cát Tiên) , Lâm trường Vĩnh
An, Liên Hiệp Khoa Học Kỹ Thuật LNCN La Ngà,Lâm trường Cát Tiên,
Lâm trường Nghĩa Trung, , Lâm trường Bảo Lộc (khu Bắc Cát Tiên) Lâm
trường Thống Nhất (khu Tây Cát Tiên), v.v…
* Lực lượng dân cư tại địa phương ở khu vực vùng đệm xung quanh VQG tác
động vào rừng với nhiều mục đích như : lấy gỗ , củi đốt , chặt phá rừng làm
nương rẫy , thu hái lâm sản phụ …
Dưới sự tác động mạnh mẽ của 2 nhân tố trên đã làm cho VQG Cát Tiên là
một khu rừng nguyên sinh có trữ lượng cao diện tích lớn trờ nên bị suy giảm diện
tích và trữ lưọng trở nên nghèo kiệt , nhiều diện tích bị biến thành rừng nghèo ,
rừng khó phục hồi , rừng tre nứa , các trảng cỏ tranh , và đồi trọc . Chiếm diện tích
lớn nhất là ở khu Bắc VQG.
Số lượng hầu hết các loài cây gỗ quý hiếm: Gõ đỏ, Cẩm Lai, những cây gỗ
có giá trị kinh tế cao như: Dầu, Sao, Vên vên, Chai, Bằng lăng, Re, Dẻ… đã bị giảm
đi , nhiều chủng loại đã bị mất đi .Các khu vực vùng ven sông Đồng Nai, vùng đông
dân cư, vùng giáp ranh giới các lâm trường và ở 2 bên trục đường Bến Cự đi
Daklua nằm trong VQG chúng ta ít bắt gặp các cây gỗ lớn quý hiếm có giá trị kinh
tế cao .
Quyết định số 360/TTg, ngày 7/7/1978, của Thủ tướng Chính phủ về việc
thành lập VQG Cát Tiên có nhiệm Bảo tồn các hệ sinh thái rừng, các vùng đất ngập
nước quan trọng Bảo tồn nguồn gen động, thực vật rừng quý hiếm, bảo tồn quần thể
tê giác một sừng, quần thể voi và các loài động thực vật quy hiếm khác Bảo vệ cảnh
quan nhiên nhiên, thực hiện nghiên cứu khoa học, tuyên truyền giáo dục phục vụ
công tác bảo tồn Vườn quốc gia. Phát triển du lịch sinh thái, ổn định dân cư, góp
13