Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại huyện quang bình, tỉnh hà giang

ĐẠI HỌC THÁ I NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HOÀNG VĂN CỤM

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
CÁC TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT THỨ SINH
PHỤC HỒI TỰ NHIÊN TẠI HUYỆN QUANG BÌNH,
TỈNH HÀ GIANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2014
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

ĐẠ IHỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HOÀNG VĂN CỤM

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
CÁC TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT THỨ SINH
PHỤC HỒI TỰ NHIÊN TẠI HUYỆN QUANG BÌNH,
TỈNH HÀ GIANG
Chuyên ngành: LÂM HỌC
Mã số: 60 62 02 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN VĂN THÁI

THÁI NGUYÊN - 2014
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan nội dung luận văn cũng như số liệu trong luận văn
của tôi chưa công bố trên bất kỳ tài liệu nào. Nếu vi phạm tôi xin hoàn toàn
chịu trách nhiệm và nhận mọi hình thức kỉ luật theo quy định của Nhà
trường.
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2014
Tác giả luận văn

Hoàng Văn Cụm

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

ii
LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được hoàn thành tại Trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên theo chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá 20, giai đoạn
2012 - 2014.
Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận
được sự quan tâm, giúp đỡ của Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm

Thái Nguyên, Phòng Quản lý Đào tạo Sau Đại học Trường Đại học Nông
Lâm Thái Nguyên, cùng toàn thể các thầy, cô giáo Trường Đại học Nông
Lâm Thái Nguyên; Ủy ban nhân dân huyện Quang Bình - tỉnh Hà Giang; Ủy
ban nhân dân xã Xuân Giang, huyện Quang Bình, tỉnh Hà Giang; Ủy ban
nhân dân xã Nà Khương, huyện Quang Bình, tỉnh Hà Giang.
Trước tên, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS. Nguyễn
Văn Thái - người hướng dẫn khoa học, đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình
chỉ bảo, giúp đỡ, truyền đạt những kiến thức quý báu và dành những tnh
cảm tốt đẹp cho tác giả trong suốt thời gian học tập cũng như trong thời
gian thực hiện luận văn.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới Khoa đào tạo sau đại học cùng toàn thể
các thầy cô giáo của Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo mọi điều
kiện giúp đỡ tác giả trong quá trình hoàn thành luận văn.
Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và
người thân trong gia đình đã luôn bên cạnh giúp đỡ, động viên tác giả trong
suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn.
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2014
Tác giả luận văn

Hoàng Văn Cụm
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

3

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii

MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................. vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. viii
MỞ

ĐẦU

.......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................
1
2. Mục đích nghiên cứu .....................................................................................
2
3. Mục tiêu nghiên cứu......................................................................................
2
4. Đối tượng nghiên cứu....................................................................................
3
5. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................................. 3
6. Ý nghĩa của đề tài.......................................................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.......................... 4
1.1. Tổng quan những vấn đề nghiên cứu .........................................................
4
1.1.1. Những nghiên cứu trên Thế giới .............................................................
4
1.1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam ............................................................. 12
1.1.3. Kết luận chung ...................................................................................... 20
1.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu................................................................ 21
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

4

1.2.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ................................................
21
1.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................... 23
Chương 2:

ĐỐI

TƯỢNG, NỘI

DUNG

VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU............................................................................................... 25
2.1. Nội dung nghiên cứu ................................................................................
25
2.1.1. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành.................................................
25

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

4

2.1.2. Nghiên cứu một số quy luật phân bố và tương quan ............................
25
2.1.3. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh................................................................ 25
2.1.4. Đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm cho đối tượng nghiên cứu ................... 25
2.2. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 25
2.2.1. Phương pháp luận.................................................................................. 25
2.2.2. Phương pháp thu thập số liệu ................................................................
26
2.2.3. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu ................................................ 29
2.3. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng....................................
29
2.4. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng.....................................
33
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN........................ 36
3.1. Các đặc trưng của thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại khu
vực nghiên cứu ................................................................................................ 36
3.2. Đặc điểm cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ ................................................... 36
3.2.1. Công thức tổ thành tầng cây gỗ trạng thái IIa ....................................... 36
3.2.2. Công thức tổ thành tầng cây gỗ trạng thái IIb ....................................... 41
3.3. Đánh giá sự biến động thành phần loài giữa các nhóm cây..................... 48
3.4. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học của quần hợp cây gỗ .......................... 50
3.5. Nghiên cứu một số quy luật phân bố và tương quan ...............................
51
3.5.1. Quy luật phân bố số cây theo đường kính N/D1,3 ................................. 51
3.5.2. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao N/Hvn ..................................... 54
3.5.3. Tương quan giữa chiều cao với đường kính (Hvn/D1,3)......................... 56
3.6. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh ................................................................... 60
Số hóa bởi Trung tâm Học

liệu

/>

5

3.6.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành mật độ cây tái sinh ....................................
60
3.6.2. Chất lượng và ngồn gốc cây tái sinh ..................................................... 65
3.6.3. Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao ........................................... 67
3.6.4. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học lớp cây tái sinh ................................ 70
3.7. Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật............................................................ 71

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

6

3.7.1. Trạng thái IIa ......................................................................................... 71
3.7.2. Trạng thái IIb ......................................................................................... 74
KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ....................................................... 78
1. Kết luận ....................................................................................................... 78
1.1. Cấu trúc tổ thành sinh thái tầng cây gỗ .................................................... 78
1.2. Nghiên cứu một số quy luật phân bố và tương quan ...............................
78
1.3. Đặc điểm tái sinh tự nhiên ....................................................................... 79
1.4. Đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh ........................................................ 79
2. Tồn tại ......................................................................................................... 80

3. Kiến nghị ..................................................................................................... 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 81
PHỤ LỤC .......................................................................................................
89

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

7

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt

Nghĩa đầy đủ

Hvn

Chiều cao vút ngọn

OTC

Ô tiêu chuẩn

TN

Tự nhiên

TTV

Thảm thực vật

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Ký hiệu độ nhiều (độ dầy rậm) thảm tươi ...................................... 33
Bảng 3.1. Chỉ số IVI tầng cây gỗ trạng thái IIa ............................................... 37
Bảng 3.2. Chỉ số IVI tầng cây gỗ nhỡ trạng thái IIa........................................ 39
Bảng 3.3. Chỉ số IVI tầng cây gỗ trạng thái IIb ............................................... 42
Bảng 3.4. Chỉ số IVI tầng cây gỗ nhỡ trạng thái IIb ....................................... 44
Bảng 3.5. Chỉ số tương đồng về thành phần loài ở hai trạng thái rừng ..........
48
Bảng 3.6. Chỉ số tương đồng về thành phần loài trạng thái IIa ...................... 48
Bảng 3.7. Chỉ số tương đồng về thành phần loài trạng thái IIb....................... 49
Bảng 3.8. Chỉ số đa dạng sinh học của trạng thái rừng IIa.............................. 50
Bảng 3.9. Chỉ số đa dạng sinh học của trạng thái rừng IIb ............................. 51
Bảng 3.10. Phân bố N/D1,3 hai trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu ......... 52
Bảng 3.11.Phân bố N/Hvn hai trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu ...........
55
Bảng 3.12. Kết quả phương trình tương quan H/D1,3 hai trạng thái rừng.......
57
Bảng 3.13.Thống kê các giá trị phương trình tương quan H/D1,3 ................... 58
Bảng 3.14. Cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái trạng thái rừng IIa .................... 61
Bảng 3.15. Cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái trạng thái rừng IIb .................... 63
Bảng 3.16. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh ở trạng thái IIa .................. 65

Bảng 3.17. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh ở trạng thái IIb .................. 66
Bảng 3.18. Phân bố số cây theo cấp chiều cao trạng thái IIa .......................... 68
Bảng 3.19. Phân bố số cây theo cấp chiều cao trạng thái IIb .......................... 69
Bảng 3.20. Chỉ số đa dạng sinh học tầng cây tái sinh ở hai trạng thái rừng... 70
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Biểu đồ phân bố N/D1,3 cho đối tượng nghiên cứu ......................... 53
Hình 3.2. Biểu đồ phân bố N/Hvn cho đối tượng nghiên cứu ....................... 56
Hình 3.3. Đồ thị mô tả tương quan H/D1,3 trạng thái IIa ............................... 59
Hình 3.4. Đồ thị mô tả tương quan H/D1,3 trạng thái IIb ............................... 59
Hình 3.5. Phân bố số cây theo cấp chiều cao trạng thái IIa .......................... 68
Hình 3.6. Phân bố số cây theo cấp chiều cao trạng thái IIb .......................... 69

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
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.
Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua
diện tch rừng tự nhiên của chúng ta ngày càng giảm sút cả về số lượng và
chất lượng. Theo số liệu thống kê của Viện điều tra quy hoạch rừng, năm
1945 tổng diện tích rừng tự nhiên của nước ta là 14 triệu ha, tương đương
với độ che phủ là 43%, đến năm 1990 tổng diện tích rừng nước ta chỉ còn là
9,175 triệu ha, tương đương với độ che phủ là 27,2%. Nguyên nhân chủ yếu
dẫn đến mất rừng là do chiến tranh, khai thác bừa bãi, đốt nương làm
rẫy. Từ khi Chính phủ có chỉ thị 286/TTg (năm 1996) cấm khai thác rừng tự
nhiên, tốc độ phục hồi rừng đã trở nên khả quan hơn. Năm 2012, khu vực
Trung Du miền núi phía Bắc có tổng diện tích tự nhiên là 9.527.100 ha chiếm
59,9% là diện tch đất lâm nghiệp (5.708.000 ha). Là vùng đầu nguồn của các
con sông lớn: Sông Hồng, Sông Đà, Sông Lô... Vì vậy, việc sử dụng quản lý bảo
vệ và phát triển rừng tự nhiên hợp lý sẽ góp phần quan trọng trong việc phát
triển kinh tế cũng như phát huy tốt các chức năng phòng hộ của rừng.
Đối với công tác phục hồi rừng tự nhiên, 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, nghiên cứu cấu trúc thảm thực vật rừng là
một khâu cơ bản không thể thiếu, nó cho phép đưa ra những quyết định
quan trọng như: để rừng tái sinh tự nhiên hay trồng bổ sung, nếu trồng bổ
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

2
sung thì trồng loài gì, trồng với mật
độ nào, kích thước cây con là bao

nhiêu và trồng bổ sung theo đám hay trồng đều trên khắp diện tích?

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

3

Quang Bình là một huyện cách trung tâm thành phố Hà Giang khoảng
120 km, nằm trong khu vực vùng Đông Bắc Việt Nam nơi đây rừng tự nhiên
đã bị tàn phá một cách nghiêm trọng do những tác động của con người như:
đốt nương làm rẫy, chăn thả gia súc, khai thác gỗ củi…. Kết quả điều tra đã
cho thấy, rừng nguyên sinh trên khu vực nghiên cứu đã bị phá huỷ hoàn
toàn, thay vào đó là các trạng thái thảm thực vật thứ sinh nhân tác: trảng cỏ,
trảng cây bụi, rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên và rừng trồng nhân tạo. Vấn
đề đặt ra là phải làm gì để xúc tến phục hồi thảm thực vật rừng tự nhiên trên
địa bàn.
Trước thực tiễn đó, chúng tôi tến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu
đặc điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên
tại huyện Quang Bình, tỉnh Hà Giang” nhằm đánh giá thực trạng và đặc
điểm cấu trúc của các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại
khu vực nghiên cứu làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp xúc tiến quá
trình phục hồi nhằm nâng cao chất lượng rừng và các quá trình diễn ra
trong hệ sinh thái rừng tự nhiên.
2. Mục đích nghiên cứu
Góp phần nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên làm cơ sở khoa
học cho việc đề xuất giải pháp lâm sinh thúc đẩy nhanh quá trình diễn thế và
nâng cao chất lượng của rừng phục hồi.
3. Mục tiêu nghiên cứu
3.1. Về lý luận

Bổ sung những hiểu biết về đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên của
thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại khu vực nghiên cứu làm cơ sở
khoa học cho việc nghiên cứu về tái sinh diễn thế và đa dạng sinh học. Từ đó
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

4

đề xuất các biện pháp tác động thích hợp nhằm từng bước đưa rừng về
trạng thái có cấu trúc hợp lý, ổn định hơn.

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

5

3.2. Về thực tễn
Trên cơ sở các quy luật cấu trúc rừng đã phát hiện từ đó đề xuất
các biện pháp lâm sinh hợp lý nhằm phục hồi rừng phục vụ cho công tác bảo
tồn tài nguyên đa dạng sinh học tại khu vực nghiên cứu.
4. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các trạng thái thảm thực vật
thứ sinh phục hồi tự nhiên tại khu vực nghiên cứu, trong đó tập trung
vào hai đối tượng là rừng phục hồi sau nương rẫy (IIa) và sau khai thác
kiệt (II b). Các thảm cỏ, cây bụi, cây nông nghiệp không thuộc phạm vi
nghiên cứu của đề tài.

5. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Đề tài được thực hiện tại xã Nà Khương và Xuân Giang huyện Quang
Bình, tỉnh Hà Giang.
- Đề tài được tến hành từ ngày 20 tháng 04 năm 2014 đến ngày 20
tháng 8 năm 2014.
6. Ý nghĩa của đề tài
6.1. Về lý luận
Cung cấp những dẫn liệu và góp phần làm sáng tỏ thêm về qui luật
diễn thế thứ sinh của một số kiểu thảm thực vật và khả năng phục hồi của đất
làm cơ sở cho các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng tại khu vực
nghiên cứu.
6.2. Về thực tễn
Trên cơ sở các quy luật cấu trúc đã phát hiện, từ đó đề xuất các biện
pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm phục hồi rừng phục vụ cho công
tác bảo tồn đa dạng
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

, tỉnh Hà Giang.
/>

6

Chương 1
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan những vấn đề nghiên cứu
1.1.1. Những nghiên cứu trên Thế giới
1.1.1.1. Nghiên cứu 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 bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi.
* Cơ sở sinh thái về cấu trúc rừng
Quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng 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 nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia ra
làm 3 dạng cấu trúc là: cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời
gian. Cấu trúc của thảm thực vật là kết quả của quá trình đấu tranh sinh tồn
giữu thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống. Trên quan
điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội
dung bên trong của hệ sinh thái rừng, thực tế cấu trúc rừng nó có tnh quy
luật và theo trật tự của quần xã.
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được
Richards, P. W. (1952), Baur, G. N. (1964), Odum, E. P. (1971)… tến hành.
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

7

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.

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

8

Baur, G. N. (1964) [64] 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.
Odum, P. (1971) [70] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên
cơ sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley (1935). Khái niệm
sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên
quan điểm sinh thái học.
Công trình nghiên cứu của tác giả Catinot, R. (1965) [5], Plaudy, J.
(1987) [34] đã biểu diễn cấu trúc hình thái rừng bằng các phẫu đồ
rừng, nghiên cứu các cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo
các khái niệm dạng sống, tầng phiến.
* Mô tả về hình thái cấu trúc rừng
Hiện tượng thành tầng là sự sắp xếp không gian phân bố của các thành
phần sinh vật rừng trên cả mặt bằng và theo chiều thẳng đứng. Phương
pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do Richardr, P.W. (1952) [71] đề
xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan đến nay vẫn là phương pháp có hiệu
quả để nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của rừng. Tuy nhiên phương pháp này
có nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp xếp theo chiều thẳng đứng
của các loài cây gỗ trong diện tích có hạn. Cusen (1953) đã khắc phục bằng
cách vẽ một số giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba
chiều.

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

9

Richards, P. W. (1959, 1968, 1970) [35] 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

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

10

(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.
Hiện nay, nhiều hệ thống phân loại thảm thực vật rừng đã dựa vào các
đặc trưng như cấu trúc và dạng sống, độ ưu thế, kết cấu hệ thực vật hoặc
năng suất thảm thực vật. Ngay từ đầu thế kỷ 19, Humboldt và Grinsebach đã
sử dụng dạng sinh trưởng của các loài cây ưu thế và kiểu môi trường sống
của chúng để biểu thị cho các nhóm thực vậy. Phương pháp của Humboldt
và Grinsebach được các nhà sinh thái học Đan Mạch (Warming, 1094;
Raunkiaer, 1934) tiếp tục phát triển.
Raunkiaer đã phân chia các loài cây hình thành thảm thực vật thành
các dạng sống và các phổ sinh học (phổ sinh học là tỉ lệ phần trăm các loài cây
trong quần xã có các dạng sống khác nhau). Tuy nhiên, nhiều nhà sinh thái

học cho rằng phân loại hình thái, các phổ dạng sống của Raunkiaer kém ý
nghĩa hơn các dạng sinh trưởng của Humboldt và Grinsebach. Trong các loại
rừng dựa theo cấu trúc và dạng sống của thảm thực vật, phương pháp dựa
vào hình thái bên ngoài của thảm thực vật được sử dụng nhiều nhất.
Karf (1884) lần đầu tên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông phân
chia cây rừng thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất
lượng cây rừng. Phân cấp của Karf phản ánh được tình hình phân hoá cây
rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng nhưng chỉ phù
hợp với rừng thuần loài đều tuổi. Việc phân cấp cây rừng cho rừng tự nhiên
hỗn loài nhiệt đới là một vấn đề phức tạp, cho đến nay vẫn chưa có tác

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

11

giả nào đưa ra phương án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên
được chấp nhận rộng rãi.

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

12

Như vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ thường đưa
ra những nhận xét mang tnh định tính, việc phân chia tầng thứ theo chiều

cao mang tính cơ giới nên chưa phản ánh được sự phân tầng của rừng tự
nhiên nhiệt đới.
* Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng
Nghiên cứu cấu trúc rừng đã có từ lâu và được chuyển dần từ mô
tả định tính sang định lượng với sự thống kê của toán học và tin học, trong
đó việc mô hình hoá cấu trúc rừng xác lập giữa các nhân tố cấu trúc đã
được nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả. Vấn đề về cấu trúc không gian và
thời gian được các tác giả tập chung nhiều nhất như: Rollet B (1971),
Brung (1970), Loeth et al (1976). Rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu cấu
trúc không gian và thời gian của rừng theo định lượng và dùng các mô hình
toán học để mô phỏng các quy luật cấu trúc (dẫn theo Trần Văn Con, 2001)
[7].
Schumarcher, F. X. và Coil, T. X. (1960) [69] đã sử dụng hàm Weibull để
mô hình hoá cấu trúc đường kính loài. Bên cạnh đó các hàm Meyer,
Hyperbol, hàm mũ, Peason, Poisson.....cũng đã được nhiều tác giả sử dụng
để mô hình hoá cấu trúc rừng.
Một vấn đề nữa có liên quan đến cấu trúc rừng đó là việc phân
loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo hay ngoại mạo sinh thái [26], [27],
[29]. Cơ sở phân loại theo xu hướng này là đặc điểm phân bố, dạng sống ưu
thế, cấu trúc tầng thứ và một số đặc điểm hình thái khác của quần xã thực
vật rừng. Đại diện cho hướng phân loại này có Humbold (1809), Schimper
(1903), Aubreville (1949). Trong nhiều hệ thống phân loại rừng theo xu
Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>

13

hướng này khi nghiên cứu ngoại mạo của quần xã thực vật đã không tách rời

khỏi hoàn cảnh của nó và do vậy hình thành một hướng theo ngoại mạo sinh
thái.

Số hóa bởi Trung tâm Học
liệu

/>