BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ
NHIÊN HỖN LOẠI THEO ĐỊA HÌNH, TRẠNG THÁI RỪNG
IIIA3 Ở KHU VỰC BẦU SẤU VƯỜN QUỐC GIA CÁT TIÊN
Họ và tên: NGUYỄN ĐÌNH QUỐC ANH
Ngành: LÂM NGHIỆP
Niên khóa: 2004 – 2009
Tháng 7/ 2009
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN
HỖN LOẠI THEO ĐỊA HÌNH, TRẠNG THÁI RỪNG IIIA3 Ở KHU
VỰC BẦU SẤU VƯỜN QUỐC GIA CÁT TIÊN
Tác giả
NGUYỄN ĐÌNH QUỐC ANH
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Lâm Nghiệp
Giáo viên hướng dẫn
ThS. NGUYỄN VĂN DONG
Tháng 7/ 2009
i
LỜI CẢM ƠN
Để đạt được những thành quả như ngày hôm nay tôi vô cùng biết ơn:
- Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trường Đại học Nông lâm, khoa
Lâm Nghiệp đã tận tình giúp đỡ, truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt
thời gian tôi theo học ở trường.
- Xin gửi lời cảm ơn tới thầy Nguyễn Văn Dong đã tận tình hướng dẫn và giúp
đỡ tôi hoàn thành tốt khóa luận này.
- Xin gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh đạo, cán bộ nhân viên BQL Vườn Quốc Gia
Cát Tiên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi thực hiện được đề tài.
- Cảm ơn các bạn học cùng tôi trong lớp DH05LN đã giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình học tập và nghiên cứu tại trường.
Sinh viên
Nguyễn Đình Quốc Anh
ii
TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên hỗn loại theo
địa hình, trạng thái rừng IIIA3 ở khu vực Bầu Sấu Vườn Quốc Gia Cát Tiên”
được tiến hành tại Bầu Sấu Vườn Quốc Gia Cát Tiên, thời gian tiến hành từ ngày
15/02/2009 đến ngày 15/06/2009.
Mục tiêu nghiên cứu của khóa luận là: xác định một số đặc điểm cấu trúc
rừng tự nhiên hỗn loại trạng thái IIIA3 theo sự thay đổi của địa hình.
Phương pháp nghiên cứu: lập 3 tuyến điều tra ở ba độ cao khác nhau (150 m,
200 m, 250 m). Trên mỗi tuyến tiến hành lập 3 ô tiêu chuẩn S = 2000 m2 (40 x 50
m), mỗi ô cách nhau 100 m. Tiến hành đo đếm các chỉ tiêu đường kính thân cây,
chiều cao, đường kính tán… Số liệu thu thập được tính toán bằng máy tính dựa vào
các phần mềm chuyên dụng như: Excel, Statgraphic …
Khóa luận thu được một số kết quả sau:
- Về thành phần loài, trên 3 tuyến nghiên cứu đã định danh được 54 loài thực
vật các trong đó có một số loài xuất hiện khá nhiều như: Bằng lăng, Dầu, Trâm,
Trường, Thị, Gáo,…
- Kết cấu tổ thành loài
+ Ở độ cao khoảng 150 m gồm có 32 loài trong đó có 5 loài chiếm ưu thế và
có ý nghĩa về mặt lâm học là: Bằng lăng, Tung, Gõ, Cẩm lai, Gáo.
+ Ở độ cao khoảng 200 m có 30 loài trong đó có 4 loài chiếm ưu thế và có ý
nghĩa về mặt lâm học là: Bằng lăng, Trôm, Gáo, Trâm.
+ Ở độ cao khoảng 250 m có 22 loài trong đó có 4 loài chiếm ưu thế và có ý
nghĩa về mặt lâm học là: Bằng lăng, Dầu, Xuân tôn, Trâm.
- Về sự phân bố số cây theo cấp đường kính ở 3 tuyến đều có dạng phân bố
giảm, ở cấp kính nhỏ thì mật độ số cây lớn và giảm dần ở những cấp kính lớn.
- Về sự phân bố số cây theo cấp chiều cao ở 3 tuyến có dạng nhiều đỉnh từ đó
có thể thấy rừng ở đây có nhiều tầng tán.
iii
- Phân bố số cây theo tiết diện ngang ở cả 3 tuyến đều có dạng phân bố giảm
dần.
- Về tương quan giữa chiều cao và đường kính có mối tương quan khá chặt và
được mô tả bằng các phương trình sau:
Tuyến I:
Hvn = 3,37 * D1,30,483
Tuyến II:
Hvn = 3,307 * D1,30,47
Tuyến III:
Hvn = 4,2 * D1,30,438
- Về độ tàn che của 3 tuyến có khác nhau nhưng không đáng kể, độ tàn che
trung bình của khu vực là 0,62 như vậy tán rừng ở đây phát triển khá tốt.
- Khi so sánh sự khác biệt giữa 3 tuyến cho thấy về mật độ loài ở tuyến II có
mật độ cao nhất, thành phần loài ở tuyến này cũng nhiều hơn 2 tuyến còn lại
iv
MỤC LỤC
Trang
Trang tựa ...... ........................................................................................................i
Lời cảm ơn…. .......................................................................................................ii
Tóm tắt………. .....................................................................................................iii
Mục lục……..........................................................................................................v
Danh sách chữ viết tắt ...........................................................................................viii
Danh sách các bảng...............................................................................................ix
Danh sách các hình................................................................................................x
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ ..............................................................................1
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ...................................................3
2.1 Khái niệm cấu trúc rừng ............................................................................3
2.2 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng trên thế giới......................................4
2.3 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng ở Việt Nam.......................................6
CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU....9
3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ................................................... 9
3.1.1Vị trí địa lý .........................................................................................9
3.1.2 Địa hình - Đất đai..............................................................................10
3.1.2.1 Địa hình ....................................................................................10
3.1.2.2 Địa chất thổ nhưỡng ................................................................. 11
3.1.3 Khí hậu - Thủy văn ...........................................................................12
3.1.3.1 Khí hậu .....................................................................................12
3.1.3.2 Thuỷ văn .................................................................................. 13
3.2 Thảm thực vật rừng đặc trưng ................................................................... 13
3.3 Điều kiện dân sinh kinh tế xã hội ..............................................................16
3.4 Về tham quan du lịch.................................................................................17
CHƯƠNG 4: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................. 18
4.1 Mục tiêu nghiên cứu và giới hạn của khóa luận........................................18
4.1.1 Mục tiêu nghiên cứu .........................................................................18
v
4.1.2 Giới hạn của khóa luận .....................................................................18
4.2 Nội dung – phương pháp nghiên cứu ........................................................ 18
4.2.1 Nội dung............................................................................................18
4.2.2 Phương pháp nghiên cứu...................................................................19
CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.......................... 23
5.1 Thành phần loài ......................................................................................... 23
5.2 Kết cấu tổ thành loài.................................................................................. 23
5.2.1 Tổ thành loài thực vật ở tuyến I (Độ cao khoảng 150 m)................ 24
5.2.2 Tổ thành loài thực vật ở tuyến II (Độ cao khoảng 200 m)............... 25
5.2.3 Tổ thành loài thực vật ở tuyến III (Độ cao khoảng 250 m) ............. 27
5.3. Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) ..........................................28
5.3.1 Phân bố số cây theo cấp đường kính ở tuyến I ................................. 28
5.3.2 Phân bố số cây theo cấp đường kính ở tuyến II................................ 29
5.3.3 Phân bố số cây theo cấp đường kính ở tuyến III............................... 31
5.4 Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn (N/Hvn)....................................... 32
5.4.1 Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn ở tuyến I............................ 32
5.4.2 Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn ở tuyến II........................... 34
5.4.3 Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn ở tuyến III ......................... 35
5.5 Phân bố số cây theo tiết diện ngang (N/G1,3) ............................................36
5.5.1 Phân bố số cây theo tiết diện ngang ở tuyến I .................................. 37
5.5.2 Phân bố số cây theo tiết diện ngang ở tuyến II ................................. 38
5.5.3 Phân bố số cây theo tiết diện ngang ở tuyến III................................ 39
5.6 Tương quan giữa đường kính và chiều cao vút ngọn (Hvn/D1,3)................ 40
5.6.1 Tương quan giữa đường kính và chiều cao tuyến I .......................... 40
5.6.2 Tương quan giữa đường kính và chiều cao tuyến II ......................... 41
5.6.3Tương quan giữa đường kính và chiều cao tuyến III......................... 43
5.7 Độ tàn che ..................................................................................................44
5.8 Phân tích sự khác biệt giữa các tuyến........................................................45
5.8.1 Phân tích sự khác biệt về số lượng cây giữa 3 tuyến ........................ 45
vi
5.8.2 Phân tích sự khác biệt về thành phần loài cây giữa 3 tuyến ............. 46
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.....................................................48
6.1 Kết luận......................................................................................................48
6.2 Kiến nghị ...................................................................................................50
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................51
PHỤ LỤC
vii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
C1,3
: Chu vi tại vị trí 1,3 m
Cv%
: Hệ số biến động
Đtán
: Đường kính tán của cây
D1,3
: Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m
f1,3
: Hình số thân cây tại 1,3 m
F
: Tần số xuất hiện của loài
G1,3
: Tiết diện ngang tại vị trí 1.3 m
Hvn (m)
: Chiều cao vút ngọn
Hdc
: Chiều cao dưới cành
Iv
: Chỉ số quan trọng
k
: Cự ly tổ
Ltán
: Chiều dài tán
M
: Số tổ
N(cây/ha)
: Mật độ cây
OTC
: Ô tiêu chuẩn
Sô
: Diện tích ô
R
: Biên độ biến động
r
: Hệ số tương quan
S
: Độ lệch tiêu chuẩn
S2
: Phương sai
viii
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Bảng thống kê lượng mưa hàng tháng trong năm…………………....12
Bảng 5.1: Bảng kết cấu tổ thành loài thực vật tuyến I ..........................................24
Bảng 5.2: Bảng kết cấu tổ thành loài thực vật tuyến II. ....................................... 26
Bảng 5.3: Bảng kết cấu tổ thành loài thực vật tuyến III .......................................27.
Bảng 5.4: Bảng phân bố số cây theo cấp đường kính tuyến I ............................... 28
Bảng 5.5: Bảng phân bố số cây theo cấp đường kính tuyến II. ............................. 30
Bảng 5.6: Bảng phân bố số cây theo cấp đường kính tuyến III............................. 31
Bảng 5.7: Bảng phân bố số cây theo cấp chiều cao tuyến I ................................. 32
Bảng 5.8: Bảng phân bố số cây theo cấp chiều cao tuyến II ................................. 34
Bảng 5.9: Bảng phân bố số cây theo cấp chiều cao tuyến III................................ 35
Bảng 5.10:Bảng phân bố số cây theo tiết diện ngang tuyến I ............................... 37
Bảng 5.11: Bảng phân bố số cây theo tiết diện ngang tuyến II ............................. 38
Bảng 5.12: Bảng phân bố số cây theo tiết diện ngang tuyến III............................ 39
Bảng 5.13: Tương quan giữa Hvn/D1,3 tuyến I........................................................ 40
Bảng 5.14: Tương quan giữa Hvn/D1,3 tuyến II ...................................................... 41
Bảng 5.15: Tương quan giữa Hvn/D1,3 tuyến III..................................................... 43
Bảng 5.16a: Bảng phân tích mật độ cây theo ô tiêu chuẩn và vị trí ...................... 45
Bảng 5.16b: Bảng so sánh đối chiếu các nghiệm thức .......................................... 45
Bảng 5.17a: Bảng phân tích số loài cây theo ô tiêu chuẩn và vị trí....................... 46
Bảng 5.17b: Bảng so sánh đối chiếu các nghiệm thức .......................................... 47
ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 5.1: Biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính tuyến I ............................ 29
Hình 5.2: Biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính tuyến II........................... 30
Hình 5.3: Biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính tuyến III ......................... 31
Hình 5.4: Biểu đồ phân bố số cây theo cấp chiều cao tuyến I ............................... 33
Hình 5.5: Biểu đồ phân bố số cây theo cấp chiều cao tuyến II.............................. 34
Hình 5.6: Biểu đồ phân bố số cây theo cấp chiều cao tuyến III............................. 36
Hình 5.7: Biểu đồ phân bố số cây theo tiết diện ngang tuỵến I ............................. 37
Hình 5.8: Biểu đồ phân bố số cây theo tiết diện ngang tuyến II............................ 38
Hình 5.9: Biểu đồ phân bố số cây theo tiết diện ngang tuyến III .......................... 39
Hình 5.10: Biểu đồ tương quan giữa Hvn/D1,3 tuyến I............................................ 41
Hình 5.11: Biểu đồ tương quan giữa Hvn/D1,3 tuyến II .......................................... 42
Hình 5.12: Biểu đồ tương quan giữa Hvn/D1,3 tuyến III ......................................... 43
x
Chương 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quí giá, rừng luôn luôn thực hiện đầy đủ
các chức năng: chức năng sản xuất, bảo vệ, phòng hộ và thẩm mỹ, du lịch cảnh
quan, bảo tồn nguồn gen….
Tài nguyên rừng hơn hẳn các tài nguyên khác là có khả năng tái tạo và phát
triển. Cùng với thời gian rừng đã chứng minh được vai trò quan trọng của mình đối
với môi trường và cuộc sống con người. Ngoài chức năng cung cấp gỗ và các
nguyên vật liệu phục vụ đời sống con người, rừng còn là một bộ phận quan trọng
của môi trường sinh thái. Rừng có tác dụng rất lớn trong việc bảo vệ nguồn nước,
hạn chế thiên tai, điều hòa khí hậu, làm trong sạch môi trường, giữ cân bằng sinh
thái, rừng còn là nơi cư trú của các loài động vật, nơi nghiên cứu khoa học …
Đối với nước ta, một nước đang phát triển rừng lại càng có vai trò quan trọng
hơn, trong những năm chiến tranh rừng đóng vai trò hết sức quan trọng trong hai
cuộc kháng chiến của dân tộc ta. Trong giai đoạn hiện nay rừng là nguồn động lực
để phát triển kinh tế vùng, nguồn thu nhập, giải quyết công ăn việc làm cho người
dân địa phương, góp phần xóa đói giảm nghèo. Rừng là tài sản vô cùng quí giá của
mỗi quốc gia
Những năm qua với sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp, nhu cầu về
lâm sản đáp ứng cho các ngành này ngày càng tăng. Song song với nó là việc gia
tăng dân số dẫn đến áp lực vào rừng là rất lớn.Việc mất rừng, giảm chất lượng rừng
có rất nhiều nguyên nhân, một trong số đó là do công tác quản lý, bảo vệ chưa hợp
lý.
Rừng tự nhiên Việt Nam nói chung và Vườn Quốc Gia Cát Tiên nói riêng là
một hệ sinh thái gồm nhiều tầng tán vô cùng phức tạp với các qui luật sắp xếp khác
nhau theo không gian và thời gian. Việc nghiên cứu cấu trúc rừng là một vấn đề
1
hiện rất được các nhà lâm học quan tâm, từ đó làm cơ sở đề xuất các biện pháp lâm
sinh nhằm quản lý, sản xuất, bảo vệ và sử dụng rừng một cách bền vững.
Được sự đồng ý của bộ môn Quản Lý Tài Nguyên Rừng khoa Lâm Nghiệp
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM và sự giúp đỡ của thầy Th.s Nguyễn Văn Dong tôi
tiến hành thực hiện khóa luận tốt nghiệp với tên đề tài “Nghiên cứu một số đặc
điểm cấu trúc rừng tự nhiên hỗn loại theo địa hình, trạng thái rừng IIIA3 ở
khu vực Bầu Sấu Vườn Quốc Gia Cát Tiên”.
2
Chương 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1 Khái niệm về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần
thể thực vật rừng theo không gian và thời gian. Cấu trúc rừng là một nhân tố quan
trọng và có ảnh hưởng trực tiếp đến sự cạnh tranh giữa các loài thực vật và sự tác
động lẫn nhau giữa chúng với hệ sinh thái rừng. Có các loại cấu trúc rừng sau:
- Cấu trúc tổ thành:
+ Tổ thành là nhân tố diễn tả số loài tham gia và số cá thể của từng loài trong
thành phần cây gỗ của rừng. Hiểu một cách khác, tổ thành cho biết sự tổ hợp và
mức độ tham gia của các loài cây khác nhau trên cùng đơn vị thể tích.
Trong một khu rừng nếu một loài cây nào đó chiếm trên 95% thì rừng đó được
coi là rừng thuần loài, còn rừng có từ 2 loài cây trở lên với tỷ lệ sấp xỉ nhau thì là
rừng hỗn loài
+ Tổ thành của các khu rừng nhiệt đới thường phong phú về các loài hơn là
tổ thành các loài cây của rừng ôn đới.
- Cấu trúc tầng thứ:
Chính là sự phân bố theo không gian của tầng cây gỗ theo chiều thẳng đứng,
phụ thuộc vào đặc tính sinh thái học, nhu cầu ánh sáng của các loài tham gia tổ
thành. Cấu trúc tầng thứ của các hệ sinh thái rừng nhiệt đới thường nhiều tầng thứ
hơn các hệ sinh thái rừng ôn đới.
Một số cách phân chia tầng tán:
+ Tầng vượt tán: Các loài cây vươn cao trội hẳn lên, không có tính liên tục.
+ Tầng tán chính (tầng ưu thế sinh thái): Cấu tạo nên tầng rừng chính, có tính
liên tục.
+ Tầng dưới tán: Gồm những cây tái sinh và những cây gỗ ưa bóng.
3
+ Tầng thảm tươi: Chủ yếu là các loài thảm tươi.
+ Thực vật ngoại tầng: Chủ yếu là các loài thân dây leo
- Cấu trúc tuổi:
Cấu trúc về mặt thời gian, trạng thái tuổi tác của các loài cây tham gia hệ sinh
thái rừng, sự phân bố này có mối liên quan chặt chẽ với cấu trúc về mặt không gian.
Trong nghiên cứu và kinh doanh rừng người ta thường phân tuổi lâm phần thành
các cấp tuổi. Thường thì mỗi cấp tuổi có thời gian là 5 năm, nhiều khi là các mức
10, 15, hoặc 20 năm tùy theo đổi tượng và mục đích.
- Cấu trúc mật độ:
Cấu trúc mật độ phản ánh số cây trên một đơn vị diện tích. Phản ảnh mức độ
tác động giữa các cá thể trong lâm phần. Mật độ ảnh hưởng đến tiểu hoàn cảnh
rừng, khả năng sản xuất của rừng. Theo thời gian, cấp tuổi của rừng thì mật độ luôn
thay đổi. Đây chính là cơ sở của việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh trong
kinh doanh rừng.
- Một số chỉ tiêu cấu trúc khác:
+ Độ che phủ: Là tỷ lệ diện tích rừng trên một đơn vị diện tích hay lãnh thổ.
Ví dụ độ che phủ của rừng ở Việt Nam năm 2005 là 35,5%.
+ Độ tàn che: Là mức độ che phủ của tán cây rừng. Người ta thường phân
chia theo các mức từ: 0,1; 0,2;...0.9;1.
+ Mức độ khép tán: Mức độ này thể hiện sự giao tán giữa các cá thể. Cũng là
chỉ tiêu để xác định giai đoạn rừng.
+ Phân bố mật độ theo đường kính: Biểu đồ và hàm toán học phân bố mật độ
cây rừng theo chỉ tiêu đường kính.
+ Phân bố mật độ theo chiều cao: Tương tự như với đường kính chỉ khác là
căn cứ theo chiều cao.
2.2 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng trên thế giới
Để việc quản lý và sử dụng rừng một cách hiệu quả và bền vững thì cần phải
có những kiến thức về các đặc điểm của rừng, từ thành phần loài, các đặc điểm sinh
trưởng, phát triển của từng loại cây, cấu trúc rừng... Việc nghiên cứu cấu trúc rừng
4
sẽ giúp cho việc quản lý sử dụng rừng một cách có hiệu quả hơn, phục vụ cho lợi
ích lâu dài của con người. Chính vì tầm quan trọng của cấu trúc rừng mà rất nhiều
nhà khoa học đã đi sâu tìm hiểu nghiên cứu và cũng đã đạt được những thành công
đáng kể. Mỗi nhà khoa học đều có những phương pháp khác nhau và có những nhận
định về cấu trúc rừng theo những quan điểm khác nhau.
Quan điểm của Richard (1952): “Một quần xã thực vật gồm những loài cây
có hình dạng khác nhau, dạng sống khác nhau nhưng tạo ra một hoàn cảnh sinh thái
nhất định và được sắp xếp một cách tự nhiên và hợp lý trong không gian”. Theo ông
cách sắp xếp đó được xem xét theo chiều thẳng đứng và chiều nằm ngang, cách sắp
xếp này có ý nghĩa quan trọng trong việc phân biệt giữa các quần xã thực vật với
nhau và qua đó có thể mô tả được cấu trúc của một loại hình rừng bằng biểu đồ.
Trong nghiên cứu về quy luật phân bố rừng tự nhiên, Prodan (1952) nhận thấy
sự phân bố số cây theo đường kính là đặc trưng nhất cho rừng so với các loại phân
bố khác đã được nêu trong quan điểm về cấu trúc rừng của Richards và Wenk, đặc
biệt là đối với rừng tự nhiên hỗn loài vì nó phản ánh được các đặc điểm lâm sinh
của rừng.
Theo kết quả nghiên cứu của ông, đường phân bố số cây theo đường kính của
rừng tự nhiên, khác tuổi có dạng một đỉnh lệch trái, số cây tập trung nhiều ở cỡ kính
nhỏ trong tổ thành loài vì rừng tự nhiên có đặc điểm là có nhiều loại cây cùng sinh
trưởng, phát triển và có nhiều thế hệ cây rừng cùng tồn tại trong một không gian
nhất định. Do bởi đặc tính sinh học, chỉ những loài cây có khả năng sinh trưởng và
phát triển lâu dài, vượt trội so với các cá thể cây rừng khác, thì mới tập trung ở
những đường kính lớn nên số lượng cây thấp. Về phân bố chiều cao của rừng tự
nhiên thường có dạng phân bố giảm nhiều đỉnh. Sự phân bố này có đặc điểm như
vậy phần lớn do quá trình khai thác chặt chọn không có tiêu chuẩn và không theo
qui tắc nào, đường phân bố này thể hiện đặc điểm số cây giảm ở các cấp chiều cao.
Theo Assmann (1968) đưa ra khái niệm về cấu trúc rừng (hay còn gọi là kết
cấu rừng): “Một lâm phần hay một rừng cây là tổng thể của các cây cùng sinh
trưởng và phát triển trên một diện tích tạo thành một điều kiện hoàn cảnh nhất định
5
và có cấu trúc bên ngoài cũng như bên trong khác biệt với những diện tích rừng
khác”. Như vậy, một lâm phần hay một rừng cây sẽ được hình thành trên một diện
tích khi nó có đủ số lượng cây để tạo nên tầng tán cũng như độ tàn che của rừng và
những điều kiện hoàn cảnh nhất định phù hợp với từng diện tích rừng khác nhau.
Theo T.A.Rabotnov thì cấu trúc quần xã thực vật là đặc điểm phân bố của
các cơ quan, thành phần tạo nên quần xã trong không gian và theo thời gian.
Theo Wenk (1995), nghiên cứu cấu trúc của một loại hình rừng nhằm mục
đích không những đánh giá được nhiều hiện trạng và trạng thái sinh trưởng của rừng
qua các quy luật phân bố số cây theo chiều cao Hvn, theo D1,3, theo Dt… mà còn có
thể xác định được chính xác kích thước bình quân của lâm phần phục vụ công tác
điều tra quy hoạch rừng.
2.3 Tình hình nghiên cứu cấu trúc rừng ở Việt Nam
Do nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa nên rừng tự nhiên ở Việt Nam chủ
yếu là loại rừng vùng nhiệt đới ẩm, rừng thường xanh. Diện tích rừng phân bố chủ
yếu ở các tỉnh phía Bắc, Tây Nguyên và Đông Nam Bộ. Chính sự đa dạng và phong
phú của rừng nên việc nghiên cứu về cấu trúc rừng đã thu hút được rất nhiều nhà
khoa học trong và ngoài nước, đặc biệt là khoảng thời gian những năm 40 trở lại
đây.
Vào thời kỳ trước những năm 1954 hầu như chỉ có người Pháp tiến hành
nghiên cứu tại Đông Dương và cũng có được những công trình rất có giá trị của các
tác giả như:
- Paul Maurand (1943) với cuốn “Lâm nghiệp Đông Dương”.
- Rollet, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil tác giả cuốn “Những quần thể thực vật
thưa Nam Đông Dương”.
- M. H. Lecomte - Nhà thực vật học người Pháp với bộ sách “Thực vật chí
Đông Dương” (Flore général de L'indo-chine).
- Công trình nghiên cứu về phân loại các trạng thái rừng tự nhiên ở miền Bắc
Việt Nam trên cơ sở cấu trúc, các đặc điểm lâm sinh và trữ lượng rừng của
6
M.Loschau (1962, 1964, 1966). Cho đến nay công trình này vẫn còn được áp dụng
rộng rãi trong thực tiễn điều tra qui hoạch và điều chế rừng.
Bên cạnh những công trình của các nhà khoa học nước ngoài thì một số nhà
khoa học nổi tiếng từng công tác tại Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam đã có
những công trình nghiên cứu về thực vật rừng như: Thái Văn Trừng có tập sách
“Thảm thực vật rừng Việt Nam”, Đồng Sĩ Hiền về “Lập biểu thể tích và độ thon cây
đứng cho rừng Việt Nam”, Nguyễn Văn Trương về “Phương pháp thống kê cây
đứng trong rừng hỗn loại”... Và còn rất nhiều các công trình khác có giá trị về mặt
khoa học, thiết thực cho sản xuất do các nhà khoa học trong và ngoài Viện hiện nay,
trong và ngoài lĩnh vực lâm nghiệp thực hiện.
Trong các công trình nghiên cứu ở Việt Nam đáng chú ý là công trình nghiên
cứu của Thái Văn Trừng (1961) về “Thảm thực vật rừng Việt Nam”. Dựa vào cấu
trúc rừng và tổ thành loài cây cũng như các nhân tố phát sinh và các vùng địa lý
khác nhau mà tác giả kết luận và phân loại các loại hình rừng khác nhau. Với đối
tượng nghiên cứu là những quần thể trong thảm thực vật đang tồn tại trên đất rừng,
không phải chỉ những quần thể cây gỗ mà cả những quần thể cây thân thảo, cả
những hoang mạc và bán hoang mạc hiện có trên đất rừng do ngành lâm nghiệp
quản lý. Ông đưa ra mô hình cấu trúc tầng thứ: tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế
(A2), tầng dưới tán (A3), tầng cây bụi (B), và tầng cỏ quyết (C). Và cũng đã thử
nghiệm áp dụng phương pháp vẽ biểu đồ phẩu diện của Richard (1933 – 1934) để
mô tả cấu trúc, hình thái và thành phần loài cây. Đó là phương pháp có giá trị nhất
về mặt nghiên cứu lý luận cũng như về mặt thực tiễn sản xuất.
Đồng Sĩ Hiền (1968) với công trình nghiên cứu “Lập biểu thể tích và độ thon
cây đứng cho rừng Việt Nam”, nghiên cứu phân bố đường kính, chiều cao và hình
dạng thân cây. Qua kết quả thu được, ông đã rút ra kết luận là quy luật rừng tự
nhiên nước ta có dạng một phân bố giảm theo đường kính, dạng phân bố nhiều đỉnh
theo chiều cao và dạng phân bố các chỉ tiêu hình dạng thân cây là phân bố tiệm cận
với phân bố chuẩn và các quy luật này thì khác hẳn với rừng thuần loại đều tuổi.
7
Về phương pháp nghiên cứu, Đồng Sĩ Hiền kết luận: Khi nghiên cứu cấu trúc
rừng dùng biểu đồ mô tả phân bố là phương pháp tổng quát nhất. Phương pháp biểu
đồ là phương pháp biểu diễn quy luật phân bố số cây theo D1,3, Hvn, G1,3… đơn
giản, rõ ràng nhất.
Nguyễn Văn Trương (1983) đã đưa ra công trình nghiên cứu về “Quy luật cấu
trúc rừng gỗ hỗn loài” đã bước đầu góp được phần lý luận đúng đắn và thực tiễn bổ
ích để tiến lên tìm hiểu những biện pháp xử lý rừng có hiệu quả, thêm cơ sở khoa
học để góp phần giải đáp tốt bài toán có ý nghĩa chiến lược đối với nghề rừng của
nước ta. Ông không mô tả đối tượng, phân loại rừng theo định tính, mà theo xu thế
hiện đại: đó là dùng phương pháp toán học để tiếp cận nghiên cứu các đối tượng
rừng, từ đó biểu diễn quy luật tự nhiên của rừng bằng định lượng theo mô hình toán
học. Lần đầu tiên ở Việt Nam có một công trình nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên
bằng phương pháp toán sinh học. Quan điểm của ông cho rằng để tìm hiểu và nắm
bắt được đặc điểm lâm học của rừng phải tập trung xác định thành phần loài cây,
xác định cấu rừng theo chỉ tiêu đường kính và tổng diện ngang trên mặt đất. Bên
cạnh đó chú trọng đến tình hình tái sinh và diễn thế rừng… Và cũng từ các kết luận
này giúp các nhà lâm nghiệp đưa ra các biện pháp lâm sinh hợp lý tác động vào
rừng một cách khoa học và hiệu quả, vừa cung cấp lâm sản vừa đảm bảo tái sinh tự
nhiên cho rừng.
Theo Nguyễn Ngọc Lung (1983 – 1984) đã nghiên cứu đặc điểm cấu trúc
rừng Thông ba lá ở Lâm Đồng. Kết quả thu được cho thấy, ở rừng Thông thuần
loại, đều tuổi, các phân bố có dạng một đỉnh lệch trái ở rừng non và tiệm cận phân
bố chuẩn ở các giai đoạn về sau. Còn ở rừng tự nhiên khác tuổi do có sự tái sinh tự
nhiên liên tục trong các lỗ trống của rừng nên có dạng phân bố giảm nhiều đỉnh về
chiều cao và có dạng phân bố một đỉnh lệch trái về đường kính.
8
Chương 3
ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
3.1.1 Vị trí địa lý
Cát Tiên là tên gọi một vùng đất nằm gọn trong đoạn uốn khúc của sông Ðồng
Nai, thuộc địa phận của ba tỉnh Ðồng Nai, Bình Phước và Lâm Ðồng. Vườn Quốc
gia Cát Tiên có tổng diện tích là 70.548 ha, trong đó phần diện tích thuộc Đồng
Nai: 39.108 ha; phần diện tích thuộc tỉnh Lâm Đồng: 26.969 ha; phần diện tích
thuộc tỉnh Bình Phước: 4.469 ha. Trụ sở Vườn Quốc gia Cát Tiên đặt tại huyện Tân
Phú, Ðồng Nai.
Vườn Quốc Gia Cát Tiên nằm trong khu vực chuyển tiếp của khí hậu miền núi
và đồng bằng nên Cát Tiên có khí hậu độc đáo. Địa hình có sông suối bao bọc làm
cho khu rừng già vừa được giữ nguyên vẹn, vừa trở thành nơi qui tụ hầu hết các
kiểu rừng đồng bằng Nam Bộ. Ðây là khu rừng nguyên sinh tiêu biểu cho hệ sinh
thái rừng ẩm nhiệt đới vùng thấp. Rừng có nhiều cây cổ thụ như Bằng lăng, Gõ đỏ.
Hệ thực vật có hơn 1.362 loài thực vật bậc cao, hơn 440 loài cây gỗ quý, hàng trăm
loại cây dược liệu, 133 loài hoa phong lan...
Về động vật có 62 loài thú, 121 loài chim, có những loài chim quý hiếm như
Trĩ lông đỏ, Cò quắm xanh, Tê giác một sừng, Voi...
Khu vực NamCát Tiên là một phần diện tích của Vườn Quốc Gia Cát Tiên
nằm ở phía Tây Bắc của huyện Tân Phú tỉnh Đồng Nai có toạ độ địa lý:
- Từ 100 20’50” đến 11032’13” vĩ độ Bắc
- Từ 107011’13” đến 107028’30” kinh độ Đông.
- Phía Bắc giáp lâm trường Nghĩa Trung huyện Bù Đăng tỉnh Bình Phước
giới hạn bởi đường ranh cơ giới kẻ thẳng góc phương vị 750 kể từ đỉnh 377 ở toạ độ
107008’ kinh độ Đông và 11031’40” vĩ độ Bắc.
9
- Phía Đông giáp huyện Cát Tiên tỉnh Lâm Đồng và xã Cát Tiên huyện Tân
Phú tỉnh Đồng Nai, giới hạn bởi sông Đồng Nai chạy dài từ suối Đa Kheo đến đầu
đường lộ 323ở ấp Tà Lài.
- Phía Nam giáp lâm trường La Ngà huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai giới
hạn bởi đường lộ 323 chạy từ bờ sông Đồng Nai ở ấp Tà Lài tới nga ba suối
Dasemate.
- Phía Tây giáp lâm trường Vĩnh An tỉnh Đồng Nai giới hạn bởi đường ranh
tự nhiên và cơ giới xuất phát từ ngã ba suối Dasemate ở toạ độ 11020’30” vĩ độ Bắc,
107011’24” kinh độ Đông chạy qua các đỉnh đồi cao và gặp đường ranh liên tỉnh
Đồng Nai – Bình Phước.
3.1.2 Địa hình - Đất đai
3.1.2.1 Địa hình
Điểm nổi bật về địa hình của khu Nam Cát Tiên là ở cuối cùng của dãy
Trường Sơn, vùng chuyển tiếp xuống địa hình đồng bằng Nam Bộ nên chỉ có các
kiểu địa hình vùng đồi như sau :
+ Kiểu địa hình đồi cao: Có độ cao tuyệt đối từ 200 - 300 m, là vùng thượng
nguồn của nhiều con suối lớn chảy ra sông Đồng Nai như suối Đak Lua, Dabao,
Dabitt, Samách… chủ yếu nàm ở phía Tây và Tây Bắc giáp lâm trường Vĩnh An
tỉnh Đồng Nai và huyện Bù Đăng tỉnh Bình Phước, có độ dốc bình quân từ 15 - 300
và địa hình chia cắt mạnh.
+ Kiểu địa hình vùng đồi trung bình: Thường có độ cao tuyệt đối từ 150 – 200
m, địa hình bị chia cắt khá mạnh nhưng ít hơn so với vùng đồi cao, cũng có hình
thành các đỉnh đồi và hệ thống suối rõ rệt, có độ dốc trung bình từ 15 - 250.
+ Kiểu địa hình vùng đồi thấp: Tập trung phân bố ở phía Đông Bắc và Đông
Nam, có độ cao tuyệt đối từ 130 - 150 m được tạo thành do quá trình phun trào của
lớp đá bọt núi lửa tạo thành. Bề mặt địa hình tuơng đối bằng phẳng với độ dốc từ 5 70, chỉ có một số đỉnh cao của nền đá cũ còn lại nhô thành các đồi độc lập.
+ Kiểu địa hình bậc thềm sông Đồng Nai: Có độ cao tuyệt đối trung bình 130
m, được hình thành chủ yếu do quá trình bồi tụ phù sa từ vùng địa hình đồi cao, đồi
10
trung bình đưa xuống tạo thành dải đất bằng phẳng chạy dọc theo sông Đồng Nai từ
Đak Lua tới Tà Lài với bề rộng từ 100 – 1000 m tính từ sông Đồng Nai.
+ Kiểu địa hình bậc thềm suối xen kẽ với hồ đầm: Phần lớn nằm ở phía Bắc
và phía Đông Bắc khu Nam Cát Tiên. Đây là vùng hội tụ của các suối nhánh của
suối Đak Lua, Dabitt, Đabao... với độ cao tuyệt đối < 130 m. Do có địa hình bằng
phẳng và hơi trũng, độ dốc của dòng chảy thấp nên thường bị ngập nước trong mùa
mưa với diện tích khá lớn, trong mùa khô nước chỉ còn lại trong các bầu: Bầu Chim,
Bầu Sấu, Bầu Cá, Bầu Thái Bình Dương, Bầu Rau Muống…
3.1.2.2 Địa chất thổ nhưỡng
Theo các tài liệu cũ thì nền địa chất của khu vực Nam Cát Tiên ở thời kỳ
trước kỷ đệ tứ, toàn miền được phủ một lớp trầm tích biển đặc trưng bởi đá phiến
thạch sét. Sau kỷ đệ tứ lại được phủ một lớp phù sa cổ do sông Cửu Long bồi đắp
và sau đó do hoạt động của núi lửa thuộc vùng cao nguyên mà những vùng thấp của
khu vực bị phủ lấp bởi lớp đá bọt núi lửa. Cùng với sự phun trào phủ lấp, quá trình
phong hoá, bào mòn, rửa trôi, bồi tụ đã tạo nên các loại đất chính như sau:
+ Đất Feralit vàng đỏ phát triển trên sa phiến thạch: Chiếm một diện tích lớn
nằm ở phía Tây, Tây Bắc và phía Tây Nam của khu Nam Cát Tiên. Trên đất này
phần lớn còn rừng nên đất chưa bị thoái hoá, tầng đất khá dầy, quá trình Feralit yếu,
độ ẩm khá lớn. Tiềm năng của loại đất này còn cao, thuận lợi cho sự sinh trưởng
phát triển và phục hồi rừng.
+ Đất Feralit nâu đỏ phát triển trên đá Tuff núi lửa: Cũng chiếm một diện tích
khá lớn nằm ở phía Đông, Đông Bắc và Đông Nam của khu Nam Cát Tiên giới hạn
từ khu vực Bầu Sấu, Bầu Cá đổ ra sông Đồng Nai theo hướng Đông và Đông Nam.
Trên đất này do phần lớn còn rừng che phủ nên quá trình Feralit diễn ra yếu, tầng
mặt có nhiều mùn màu nâu sẫm và thường có nhiều đá lộ dầu do đá Tuff núi lửa
chưa bị phong hoá hết. Tiềm năng của loại đất này rất tốt so với đất vàng đỏ trên sa
phiến thạch.
+ Đất Feralit phát triển trên phù sa cổ: (Đất xám bạc màu trên phù sa cổ).
Gồm các loại đất được bồi tụ ven suối, ven sông Đồng Nai cũng chiếm một diện
11
tích không nhỏ ở phía Bắc và phía Đông Nam khu vực Nam Cát Tiên. Thường phân
bố trên các vùng địa hình khá bằng phẳng và những vùng bị ngập nước vào mùa
mưa. Loại đất này tuy xấu, nghèo chất dinh dưỡng nhưng thường có mực nước
ngâm nông nên khá thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây rừng trong
mùa khô.
3.1.3 Khí hậu - Thủy văn
3.1.3.1 Khí hậu
Rừng Nam Cát Tiên cũng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa. Trong
năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa thường từ tháng 5 đến tháng
11 còn mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.
Bảng 3.1: Bảng thống kê lượng mưa hàng tháng trong năm.
Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Σ
Lượng
mưa
(mm)
4
15
56 152 193 410 482 545 411 272 138
0
2678
Mùa mưa thường tập trung cao vào 4 tháng từ tháng 6 đến tháng 9 với tổng
lượng mưa là 1848 mm chiếm 69% lượng mưa cả năm. Các tháng 1, 2 và 12 của
mùa khô hầu như không có mưa hoặc có nhưng với lượng mưa rất nhỏ không đáng
kể.
Về chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình năm là 25 - 260C. Biên độ nhiệt giữa
tháng nóng nhất (tháng 5) và tháng lạnh nhất (tháng 1) là 3,50C cho thấy nhiệt độ
hầu như không ổn định.
Chế độ khô ẩm: Được biểu thị bằng lượng mưa P và nhiệt độ T hàng tháng
trong năm. Chỉ số khô hạn X của khu vực Nam Cát Tiên được thể hiện theo tỷ lệ
sau: X = 3 .3 .1
Với 3 tháng khô, 3 tháng hạn và 1 tháng kiệt đều tập trung vào 4 tháng mùa
khô là 1, 2, 3 và tháng 12.
Ta thấy chế độ khô ẩm của khu vực Nam cát Tiên thuộc cấp I (Có lượng mưa
> 2500 mm/ năm) thuộc cấp mưa ẩm. (Theo phân cấp của Thái Văn Trừng 1978).
12
3.1.3.2 Thuỷ văn
Khu Nam Cát Tiên có một hệ thống sông suối, đầm, bầu rất phong phú và đa
dạng bao gồm:
- Sông Đồng Nai là ranh giới phía Đông và phía Đông Nam của khu vườn
chạy từ xã Đak Lua đến ấp Tà Lài với chiều dài khoảng 36 km, có lưu lượng nước
bình quân 450 m3/giây.
- Có nhiều hệ thống suối lớn phân bố tương đối đều trong khu vực (nhất là
khu vực phía Tây của vườn) như: Suối Đak Lua, Đabitt, Dabao… hầu hết đều đổ ra
sông Đồng Nai và còn nước trong mùa khô.
- Có nhiều đầm và bầu nước với diện tích khá lớn trong khu vực như: Bầu
Chim, Bầu Sấu, Bầu Cá, Bầu Thái Bình Dương, Bầu Rau Muống và nhiều bầu nhỏ
khác có mực nước từ 2 - 3 m trong mùa mưa và từ 0,5 - 1 m vào mùa khô.
3.2 Thảm thực vật rừng đặc trưng
Do khu Nam Cát Tiên nằm ở cuối cùng của dãy Trường Sơn và vùng Đông
Nam Bộ nên hệ thực vật có quan hệ chặt chẽ với hệ thực vật của dãy Trường Sơn
Nam, của miền Đông Nam Bộ cũng như của Việt Nam trên cơ sở với hai nhân tố
xâm nhập chính sau:
- Nhân tố di cư
Từ phía Nam lên: là luồng thực vật thân thuộc với khu hệ thực vật MalaisiaIndonesia với họ Dầu (Dipterocarpaceae) là họ đặc trưng di cư vào Việt Nam từ kỷ
đệ tam với 5 chi và 14 loài hiện đang có ở khu rừng Nam Cát Tiên. Đây là họ thực
vật có nhiều loài cây gỗ lớn, có giá trị kinh tế cao, có hệ số tổ thành cá thể đứng thứ
tư thuộc họ cây ưu thế và chiếm lĩnh tầng trên của rừng.
Từ phía Tây và Tây Nam sang: là luồng thực vật thân thuộc với khu hệ thực
vật Ấn Độ - Miến Điện xâm nhập vào vùng núi cao Tây Bắc của miền Bắc Việt
Nam và tràn xuống phía Nam dọc theo sườn Tây của dãy Trường Sơn đến cao
nguyên Tây Nguyên xuống cực Nam Trung Bộ với các họ cây đặc trưng hiện có ở
rừng Nam Cát Tiên như:
13
+ Họ Tử Vi
Lythraceae
1 chi và 6 loài
+ Họ Bàng
Combretaceae
5 chi và 14 loài
+ Họ Cỏ Roi Ngựa
Verbenaceae
11 chi và 28 loài
+ Họ Thung
Datiscaceae
1 chi và 1 loài
+ Họ Gòn
Bombacaceae
2 chi và 2 loài
Những họ trên có hầu hết các loài cây rụng lá trong mùa khô, hình thành các
kiểu rừng kín nửa rụng lá và rừng kín rụng lá của khu Nam Cát Tiên. Trong đó, họ
Tử Vi (Lythraceae) đặc trưng là loài Bằng lăng ổi (Lagerstroemia Calyculata) là
loài cây gỗ lớn, có tổ thành số lượng cá thể cao, tần số phân bố rộng và thường
chiếm lĩnh tầng trên của rừng cùng với cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) cây Gõ đỏ
(Afzelia Xylcarpa) của họ Phụ Điệp (Caesalpininoideae) và cây Thung (Tetrameles
Nudiflora) của họ Thung (Datiscaceae)…
Từ phía Tây Bắc xuống: là luồng thực vật ôn đới và á nhiệt đới của khu hệ
thực vật Himalaya – Vân Nam – Quý Châu Trung Quốc với các họ đặc trưng hiện
có ở Nam Cát Tiên như :
+ Họ Kim Giao
Podocarpaceae
1 chi và 1 loài.
+ Họ Re
Lauraceae
14 chi và 15 loài.
+ Họ Dẻ
Fagaceae
3 chi và 6 loài.
+ Họ Gắm
Gnetaceae
1 chi và 3 loài.
+ Họ Chè
Theaceae
4 chi và 8 loài.
+ Họ Lài
Oleaceae
4 chi và 8 loài.
+ Họ Tích Tụ
Aceraceae
1 chi và 1 loài.
+ Họ Đỗ Quyên
Ericaceae
1 chi và 1 loài.
Hầu hết các loài cây trong các họ này đều là cây lá rộng thường xanh, có tổ
thành số lượng cá thể thấp (trừ họ Re – Lauraceae) và tần số xuất hiện nhỏ không
đóng vai trò chủ đạo về kết cấu lâm phần rừng Nam Cát Tiên.
- Nhân tố bản địa
Từ khu hệ thực vật bản địa Bắc Việt Nam - Nam Trung Hoa tràn xuống các
tỉnh phía Nam với hàng chục họ và hàng trăm loài thực vật khác nhau chiếm tổ
14