BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIIA2 TẠI KHU VỰC THÁC MAI, LÂM TRƯỜNG TÂN PHÚ TỈNH ĐỒNG NAI
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.32 MB, 122 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA: LÂM NGHIỆP
----- Z Y -----
TRỊNH CÔNG PHƯƠNG
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG
TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIIA2 TẠI KHU VỰC THÁC MAI,
LÂM TRƯỜNG TÂN PHÚ - TỈNH ĐỒNG NAI
KHÓA LUẬN CUỐI KHÓA KỸ SƯ
CHUYÊN NGÀNH LÂM NGHIỆP
Tp. Hồ Chí Minh
Tháng 07/2007
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA: LÂM NGHIỆP
----- Z Y -----
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG
TỰ NHIÊN TRẠNG THÁI IIIA2 TẠI KHU VỰC THÁC MAI,
LÂM TRƯỜNG TÂN PHÚ - TỈNH ĐỒNG NAI
Giáo viên hướng dẫn: Th.S. Nguyễn Văn Dong
Sinh viên thực hiện: Trịnh Công Phương
Khóa : 2003 – 2007
Tp. Hồ Chí Minh
Tháng 07/2007
MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING
NONG LAM UNIVERSITY HO CHI MINH CITY
FORESTRY FACULTY
----- Z Y -----
INITIAL TO STUDY ON STRUCTURE CHARACTERISTICS
OF IIIA2 FOREST TYPE AT THAC MAI - TAN PHU
AFFORESTATION YARD, DONG NAI PROVINCE.
Thesis Advisor: MSc. Nguyen Van Dong
Executorial Student: Trịnh Công Phương
Acamedic year: 2003 – 2007
Ho Chi Minh City
07/2007
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Lời Cảm Ơn
WX
Trước tiên xin gởi lời cảm ơn vô bờ bến đến cha mẹ, người đã sinh
thành và nuôi nấng tôi nên người.
Để đạt được thành quả như ngày hôm nay, tôi vô cùng biết ơn và ghi
nhận những công lao dạy dỗ của thầy cô giáo Trường Đại học Nông Lâm
Thành Phố Hồ Chí Minh, và nhất là các Thầy Cô giáo trong khoa Lâm
nghiệp đã truyền cho tôi những kiến thức quý báu trong suốt quá trình học
tập tại trường, để sau này làm hành trang vững bước trên con đường đời.
Xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Văn Dong là người hướng
dẫn tận tình cho tôi trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện cuốn
luận văn này.
Cảm ơn Thầy Mạc Văn Chăm, Thầy Viên Ngọc Nam đã cho tôi
những lời khuyên thật là bổ ích.
Xin gởi lời cảm ơn đến ban lãnh đạo, cán bộ công nhân viên Lâm
trường Tân Phú - Đồng Nai.
Cảm ơn quý tác giả các tài liệu mà tôi đã sử dụng tham khảo trong
suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp.
Cảm ơn tập thể Lâm nghiệp 29 đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình
học tập tại trường.
Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn tất cả mọi người dã giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Kính chúc quý Thầy Cô giáo luôn dồi dào sức khỏe!
Xin chân thành cảm ơn!!!
Trịnh Công Phương
i
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Mục Lục
Trang
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ………………………………………………………………...2
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI…………………………………...4
1.3 GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI…………………………………....4
Chương 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 CÁC KHÁI NIỆM VỀ CẤU TRÚC RỪNG…………………………………..5
2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN NHIỆT ĐỚI
TRÊN THẾ GIỚI…………………………………………………………………...7
2.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN NHIỆT ĐỚI Ở
VIỆT NAM………………………………………………………………………...11
Chương 3
TÌNH HÌNH CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1 CƠ SỞ THÀNH LẬP LÂM TRƯỜNG TÂN PHÚ - TỈNH ĐỒNG NAI……..15
3.1.1 Cơ sở pháp lý………………………………………………………………15
3.1.2 Tổ chức bộ máy quản lý……………………………………………………15
3.2 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN……………………………………………………….16
3.2.1 Vị trí địa lý-phạm vi ranh giới hành chính…………………………………16
3.2.2 Địa hình- địa thế……………………………………………………………17
3.2.3 Khí hậu và thủy văn………………………………………………………..18
3.2.4 Hiện trạng tài nguyên và các loại đất………………………………………20
3.3 TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ- XÃ HỘI………………………………...21
3.3.1 Dân tộc, dân số và lao động của vùng……………………………………...21
ii
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
3.3.2 Hệ thống giao thông………………………………………………………..22
3.3.3 Thực trạng kinh tế xã hội……………………………………………….. 22
3.4 TÌNH HÌNH PHÂN BỐ VÀ ĐẶC TÍNH XUNG YẾU CỦA KHU VỰC
PHÒNG HỘ…………………………………………………………………… ..24
3.5 NHÓM HỆ ĐỘNG-THỰC VẬT RỪNG TÂN PHÚ…………………… ….25
3.5.1 Thực vật rừng ........................................................................................... .25
3.5.1.1 Nhân tố di cư ………………………………………………………… 25
3.5.1.2 Nhân tố bản địa……………………………………………………….. 26
3.5.2 Động vật rừng ……………………………………………………………. ..26
Chương 4
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
4.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU……………………………………………… …28
4.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU………………………………………… …28
4.2.1 Công tác ngoại nghiệp …………………………………………………… ..28
4.2.2 Công tác nội nghiệp……………………………………………………… …29
4.2.2.1 Phương pháp xử lý số liệu…………………………………………… …29
4.2.2.2 Phương pháp đánh giá kết quả……………………………………… …..32
Chương 5
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
5.1 PHÂN BỐ THỰC NGHIỆM SỐ CÂY THEO CHIỀU CAO…………………35
5.2 PHÂN BỐ DIỆN TÍCH TÁN Ở CÁC LỚP KHÔNG GIAN RỪNG…………37
5.3 TẦN SỐ TÍCH LŨY TÁN TRONG KHÔNG GIAN…………………………38
5.4 ĐỘ TÀN CHE…………………………………………………………………40
5.5 KẾT CẤU TỔ THÀNH LOÀI THỰC VẬT…………………………………..41
5.6 ĐỘ HỖN GIAO CỦA RỪNG…………………………………………………43
5.7 PHÂN BỐ CHIỀU CAO VÀ CHẤT LƯỢNG CÂY TÁI SINH……………...45
5.8 PHÂN BỐ SỐ CÂY THEO CẤP ĐƯỜNG KÍNH (N-D1.3)…………………...46
5.9 SỰ PHÂN BỐ SỐ CÂY THEO TIẾT DIỆN NGANG G1.3 (M2)…………...…48
5.10 MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA D1.3 VÀ HVN......................................................49
iii
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Chương 6
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
6.1 KẾT LUẬN......................................................................................................52
6.2 KIẾN NGHỊ......................................................................................................54
TÀI LIỆU THAM KHẢO
CÁC HIÌNH MINH HOẠ
PHỤ LỤC
iv
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------v
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 1
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 2
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
vii
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
TÓM TẮT
“Bước đầu nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên trạng thái IIIA2 tại khu
vực Thác Mai, Lâm trường Tân Phú-Đồng Nai”
Thác Mai - Lâm trường Tân Phú ở vị trí cây số 105 - Quốc lộ 20 (tuyến đường Tp.
Hồ Chí Minh đi Đà Lạt). Tổng diện tích đất Lâm trường quản lý là: 14.152,7 ha và
thuộc ấp Hai - xã Ngọc Phú - huyện Định Quán - tỉnh Đồng Nai. Rừng mưa nhiệt đới
ở khu vực Thác Mai - Lâm trường Tân Phú là một hệ sinh thái có độ đa dạng sinh học
cao; đa dạng về loài và nguồn gen và là nơi có cảnh quan du lịch thật hấp dẫn.
Thời gian nghiên cứu: từ 14/2 đến 30/6/2007.
Mục tiêu của vấn đề nghiên cứu: là góp phần làm sáng tỏ thành phần cấu trúc của
loài (đường kính, chiều cao, thể tích) và sự tái sinh tự nhiên của kiểu rừng IIIA2. Để từ
đó, làm cơ sở cho việc quản lý và phục hồi rừng.
Phương pháp nghiên cứu: Lập hai tuyến, mỗi tuyến cách nhau 500 m. Trên mỗi
tuyến lập năm ô tiêu chuẩn, với S = 2000 m2 (40m x 50m), mỗi ô cách nhau 100 m. Từ
đó, thu thập số liệu cây đứng (D1.3 ≥ 8 cm). Trên mỗi ô tiêu chuẩn lập 4 ô tái sinh, ở 4
góc (2m x 2m); thu thập số liệu để đánh gía sự tác động của cây bụi và các cây cối trên
mặt đất đến việc tái sinh tự nhiên. Lập hai ô trắc diện là nơi đại diện của khu vực
nghiên cứu, với S = 750 m2 (15 m x 50 m). Tất cả dữ liêu thu thập được xử lý trên vi
tính với các phần mềm: Excel, Statgraphic,…
Các kết quả nghiên cứu như sau:
+ Phân bố số cây theo chiều cao với ba đỉnh 10 m, 18 m, 26 m. Số cây cũng tập
trung nhiều nhất tại ba đỉnh này 11,5 %, 12,4 %, 10,5 %. Cho thấy lâm phần phân hoá
mạnh về chiều cao.
+ Phân bố diện tích tán: chiếm ưu thế vẫn là các loài tầng A2, và lớp kế cận nó. Bởi
vì, có khoảng sinh trưởng thuận lợi. Với St = 10.620,47 m2/ha, và độ che phủ là 1,062.
+ Tần số tích luỹ tán là một đường cong tăng nhanh ở các cấp về sau, và vượt bật ở
cấp chiều cao từ 24 - 26 m. Điều này phản ánh tầng này che bóng nhiều nhất, gây ảnh
hưởng đến sinh trưởng và phát triển tầng dưới.
viii
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
+ Độ tàn che rừng đạt 0,75 (thông qua hai trắc diện). Vì thế đã tạo ra hoàn cảnh
rừng khác với bên ngoài. Đây là một dạng phân bố cụm.
+ Tổ thành loài thực vật phong phú và đa dạng với 77 loài. Loài chiếm tổ thành cao
nhất là Chiếc tam lang (Barringtonia acutangula) với Iv = 22,3 %, tiếp đến là Dầu
song nàng (Dipterocarpus dyeri Pierre), Thị (Diospyros sp), Cầy (Irvingia malayana
Olivsx. Benn),...Không những thế, khu vực này vẫn có những loài cây gỗ quý hiếm, có
giá trị cao như: Gõ mật (Sindora siamensis var siamensis), Cẩm lai (Dalbergia
cochinchinensis),…
+ Độ hỗn giao rừng K = 6,82 %. Số loài tập trung nhiều nhất ở chiều cao từ 10-18
m và giảm dần về hai phía.
+ Tình hình tái sinh tự nhiên ở đây rất tốt, mật độ 15250 cây/ha. Với cây có phẩm
chất tốt chiếm 70,9 %.
+ Phân bố số cây theo D1.3 là một đường cong giảm dần, và có sự biến động khá
mạnh về đường kính (R = 135,4 cm). Số cây tập trung chủ yếu ở D1.3 = 8-35 cm chiếm
90,52 %.
+ Phân bố số cây theo tiết diện ngang có dạng phân bố giảm. Số lượng cây tập
trung chủ yếu ở cấp G1.3 đầu tiên với 90,2569 %.
+ Trữ lượng rừng đạt 321,6 m3/ha.
+ Mối tương quan giữa Hvn và D1.3 là rất chặt (R2 = 90,4%, r = 0,95), với sai số
phương trình rất nhỏ (S = 0.0034), Ftính (103,8) > Fbảng(9,65), Pvalue = 0.0000 < 0.01.
Phương trình được lựa chọn cụ thể sau: Hvn = 1/(0.033+0.444/D1.3)
ix
(5.10)
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
SUMMARY
“Initial to study on structure characteristics of IIIA2 forest type at Thac
Mai – Tan Phu afforestation yard, Dong Nai Province.”
Thác Mai – Tan Phu Forest Enterprise locates at 105 km of National Road (on
the way from Ho Chi Minh City to Dalat). Tan Phu Forest Enterprise manages an area
of 14.152,7 ha in Hai Hamlet - Ngọc Phú Village - Định Quán District - Đồng Nai
Province. The tropical rain forest of Thác Mai – Tan Phu Forest Enterprise is an
ecosystem which is high biodiversity on gene and species with beautiful landscape and
attractive tourist place.
The study carried out from 14 February to 30 June 2007.
Objectives of the study are to clarify characteritic in term of species
composition structure (diameter, height, and volume) and natural regeneration of IIIA2
forest type. Thenceforward, basis tobe for forest rehabilitate and management.
To solve the issue, the author applies observational surveying in temporary
sample plots, describes and analysis events occur in natural forest. Consequently
consolidating and withdraw basic structure feature of IIIA2 forest type. Totally 10
sample plot have been set up with the dimension of 2000 m2 each (40m x 50m) to
collect data of standing trees (D ≥ 8 cm). Establishing 40 sub-plot of 4 m2 each to
access impact of shrubs and ground vegetation on natural regeneration. Data collected
are processed in computer with statistical software such as Excel, Statgraphic,..
The main results as follows:
+ The distribution of height indicates on the peak of 10 m, 18 m, 26 m. The number
of trees concentrated on the peaks are 11,5 %, 12,4 %, 10,5 % respectively. This
indicates that the height of the trees is different.
+ Canopy area distribution: The A2 and next layer have many dominant species
because of good living conditions. The canopy area (St) is 10,620.47 m2/ha and forest
covers is 1,062.
x
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
+ Accumulated frequency of canopy is a curve which high increment on later
classes and highest at class of 24 - 26 m. This layer shades other trees that will affect
to the development of trees at under layer.
+ Forest cover is 0,75 (by forest profile). Species distribution is aggregated.
+ Species composition is abundance and diversity (77 species). Chiếc tam lang
(Barringtonia acutangula) is species which highest number of trees and important
value index (IVI) is 22,3 %, second is Dầu song nàng (Dipterocarpus dyeri Pierre),
Thị (Diospyros sp), Cầy (Irvingia malayana Olivsx. Benn),...There are many big rare
trees in the area with high value such as Gõ mật (Sindora siamensis var siamensis),
Cẩm lai (Dalbergia cochinchinensis),…
+ The mix forest index (K) is 6,82 %. The species concentrated at the high class (10
- 18 m) and decreased at to side.
+ Abundant natural regeneration happened in the area with the density of 15,250
tree/ha at the quality of 70.9 %.
+ The distribution of diameter (D1.3) is a curve that decreasing and strong variation
with the range of 135,4 cm. The tree concentrates on the diameter class 8 - 35 cm,
occupied 90,52 %.
+ The distribution of tree with basal area is decreasing distribution shape. The trees
concentrate mainly at first class about 90,26 %.
+ The volume of forest is 321,6 m3/ha.
+ The relationship between Hvn and D1.3 is very high (R2 = 90,4 %, r = 0,95),
standard error (SE = 0.0034), Fcalculated (103,8) > Ftable(9,65), Pvalue = 0.0000 < 0.01. The
regression is:
Hvn = 1/(0.033+0.444/D1.3)
xi
(5.10)
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
KH:
Khí hậu
OTC:
Ô tiêu chuẩn
PC:
Phẩm chất
XDCB:
Xây dựng cơ bản
LĐ:
Lao động
TKKtb0:
Nhiệt độ không khí trung bình
BĐ T0:
Biên độ nhiệt hằng ngày
Wtđ:
Độ ẩm tương đối thấp nhất tuyệt đối
BXQH:
Lượng bức xạ quang hợp
N:
Mật độ cây/ha
N %:
Phần trăm mật độ cây
FAO:
Food and Agriculture Organnization
Hvn:
Chiều cao vút ngọn
Stán:
Diện tích tán cây
S %:
Phần trăm diện tích tán cây
Iv %:
Phần trăm hệ số quan trọng của loài để tính tổ thành.
K %:
Phần trăm độ hỗn giao
D1,3:
Đường kính 1,3 m
G1,3:
Tiết diện ngang 1,3 m
Htn:
Chiều cao vút ngọn thực nghiệm
Hlt:
Chiều cao vút ngọn lý thuyết
R:
Biên độ biến động
Cv:
Hệ số biến độ
S:
Độ lệch tiêu chuẩn
F1,3:
Hình số ngang ngực 1,3 m
xii
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 5.1
Biểu đồ phân bố % số cây theo cấp chiều cao Hvn
Hình 5.2
Biều đồ phân bố % diện tích tán ở các lớp không gian rừng
Hình 5.3
Biểu đồ tần số tích luỹ tán trong không gian
Hình 5.6.a Biểu đồ biểu diễn số loài, và mật độ theo từng cấp chiều cao
Hình 5.6.b Biểu đồ biểu diễn độ hỗn giao các loài cây theo từng cấp chiều cao
Hình 5.7
Biểu đồ phân bố % số cây tái sinh theo cấp chiều cao
Hình 5.8
Biểu đồ phân bố % số cây theo cấp đường kính D1.3
Hình 5.9
Biểu đồ phân bố % số cây theo tiết diện ngang
Hình 5.10.a Biểu diễn mối tương quan Hvn-D1.3
Hình 5.10.b Hình biểu diễn khoảng tin cậy và khoảng dự đoán Hvn tương ứng với gía
trị D1.3 nhất định
xiii
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 5.1 Bảng phân bố thực nghiệm số cây theo cấp chiều cao
Bảng 5.2 Bảng phân bố diện tích tán ở các lớp không gian rừng
Bảng 5.3 Bảng tần số tích luỹ tán trong không gian
Bảng 5.5 Thống kê tổ thành các loài thực vật tham gia kết cấu tầng cây gỗ
Bảng 5.6 Độ hỗn giao của các loài cây theo số cây ở từng cấp chiều cao
Bảng 5.7 Bảng phân bố cây tái sinh
Bảng 5.8 Bảng phân bố số cây theo cấp đường kính D1.3
Bảng 5.9 Bảng phân bố số cây theo tiết diện ngang G1.3
Bảng 5.10 Tương quan Hvn-D1.3
xiv
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngay từ buổi sơ khai của lịch sử, con người đã sống dựa vào rừng, lấy từ rừng
các thức ăn, chất đốt, vật liệu xây dựng…để phục vụ cho cuộc sống. Vì thế rừng được
coi là cái nôi sinh ra và là môi trường sống của con người, rừng giữ một vai trò quan
trọng không thể thiếu được đối với cuộc sống của chúng ta. Như câu nói: “Rừng vàng,
biển bạc”, cho đến ngày nay cũng thế: rừng không những cung cấp cho ta những loại
gỗ tốt, dược liệu quý giá…mà còn cung cấp Oxy, điều hòa không khí, là lá phổi khổng
lồ đang hàng ngày, hàng giờ điều chỉnh các nhân tố sinh thái trên hành tinh chúng ta.
Nhưng do cuộc sống, phục vụ những nhu cầu, lợi ích trước mắt mà chúng ta đã lạm
dụng quá mức tài nguyên rừng, khai thác một cách bừa bãi, đốt phá rừng làm nương
rẫy…để có cái ăn, cái mặc. Nhưng chúng ta lại không nhớ đến một điều quan trọng
rằng: bên cạnh việc khai thác thì phải biết trồng rừng, phải biết chăm sóc, bảo vệ thì
“kho vàng” kia mới không có ngày cạn kiệt.
Theo ước tính của các nhà khoa học, trước đây diện tích rừng thế giới có
khoảng sáu tỷ hecta nhưng đến hiện nay tài nguyên rừng thế giới chỉ còn lại một nửa
(nghĩa là chỉ còn khoảng ba tỷ hecta). Sự suy giảm về diện tích này không những đã
làm mất mát đi một số lượng tài nguyên đáng kể mà chất lượng các khu rừng còn lại bị
suy giảm nặng nề. Cùng với sự suy giảm diện tích rừng quá mức đã kéo theo sự thay
đổi khí hậu toàn cầu (hạn hán, lũ lụt…) và sự suy giảm tính đa dạng sinh học, môi
trường… mà hậu quả không ai ngoài con người trên trái đất này là chúng ta phải gánh
chịu. Ở Châu Á, diện tích rừng nhiệt đới chiếm tới 25 % diện tích rừng lá rộng của
toàn thế giới, nhưng theo thời gian diện tích rừng cũng bị thu hẹp một cách đáng kể,
điều này do hai nguyên nhân gây ra: do tự nhiên (nạn cháy rừng…), và do ý thức con
người còn kém. Nguyên nhân này là trọng tâm, cốt lõi nhất của vấn đề mà chúng ta
cần phải quan tâm ở đây. Theo FAO từ năm 1976 đến năm 1980 có tới 1,8 triệu ha
rừng ở các nước Châu Á Thái Bình Dương bị thiêu hủy.
Theo các chuyên gia về Lâm Nghiệp dự đoán vào khoảng năm 2000 trở đi, mỗi
năm rừng thế giới sẽ mất đi 170 - 200 triệu hecta, hầu hết ở vùng nhiệt đới; từ năm
1
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
2005 trở đi mỗi năm có thể mất đi 600 - 700 triệu hecta, trong đó diện tích rừng nhiệt
đới sẽ giảm đi 30 % (Shamar et al.,1992). Tốc độ mất rừng ước tính là 37 - 43
hecta/phút.
Ở Việt Nam cũng vậy, là một nước nhiệt đới nằm trong khu vực Đông Nam Á,
trước kia rừng chiếm ¾ diện tích trên toàn lãnh thổ với nguồn tài nguyên rừng giàu có,
thành phần thực vật phong phú bao gồm: 267 họ; 1850 giống và gần 700 loài. Nhưng
thực tại hiện nay thì sao, diện tích ngày càng bị thu hẹp, cấu trúc rừng bị tàn phá nặng
nề. Vào năm 1943, rừng có độ che phủ là 75 %, thì đến năm 1981 chúng ta chỉ còn gần
khoảng 50 %. Theo tài liệu của Viện Điều Tra Quy Hoạch thì trong 15,8 triệu ha rừng
chỉ còn có 7,8 triệu ha rừng kinh tế, rừng già, còn lại chỉ là những diện tích đất trống,
đồi núi trọc và rừng thứ sinh nghèo kiệt. Cũng theo số liệu trên cho thấy năm 1982 thì
rừng thường xanh lá rộng hỗn loài chiếm 67 % trong tổng số gần sáu triệu ha rừng
kinh tế (5,32 triệu ha). Theo thống kê chưa đầy đủ (năm 1998) thì diện tích, trữ lượng
rừng ở nước ta đã đến mức quá nghèo. Độ che phủ chiếm dưới 28 %, bình quân đầu
người chỉ có 0,15 ha rừng/người và trữ lượng gỗ tính theo đầu người là 9,45 m3
gỗ/người (so với bình quân của thế giới thì chỉ tiêu tương ứng là 0,97 ha rừng/người và
73 m3 gỗ/người).
Trước thực trạng như thế, thì nhiệm vụ cấp bách cần đặt ra ở đây là các ban, các
ngành, các nhà lâm nghiệp cần phải làm gì để ngăn chặn, hạn chế được tình trạng trên?
Đó là cần phải đẩy mạnh và có hiệu quả trong công tác trồng rừng trên những diện tích
đất trống, hoang hóa, đồi núi trọc…, cải tạo chất lượng rừng trung bình và nghèo, đưa
công tác quản lý bảo vệ rừng theo luật pháp và phổ cập đến từng thành viên trong xã
hội, nâng cao ý thức trách nhiệm của người dân. Muốn làm được như vậy, đòi hỏi các
nhà Lâm Nghiệp phải có kiến thức về quản lý, xã hội, có chính sách phát triển đúng
đắn và cần đầu tư công tác khoa học kỷ thuật một cách lâu dài thỏa đáng, không những
thế các nhà Lâm Nghiệp còn đi sâu vào nghiên cứu quy luật sinh trưởng và phát triển
của rừng, các biến động của hệ sinh thái rừng, và quan trọng nhất đó là cấu trúc rừng.
Cấu trúc rừng không những là thông tin cơ bản để so sánh và phân loại các quần xã
thực vật với nhau mà còn là kết quả phản ánh mối quan hệ qua lại phức tạp giữa thực
vật và các dạng sống khác, cũng như thực vật với môi trường.
Vì thế, để đi sâu vào nghiên cứu cấu trúc rừng, tôi chọn khu vực Thác Mai,
thuộc Lâm trường Tân Phú, Tỉnh Đồng Nai. Đây là khu rừng tự nhiên thuộc loại rừng
2
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới, về hệ thực vật rừng phức tạp, phân bố ưu thế các
loài cây họ Dầu (Diptercarpaceae), họ Đậu (Fabaceae), họ Thầu Dầu
(Euphorbiaceae)….Theo kết quả điều tra lâm học của đoàn điều tra Quy hoạch Lâm
Nghiệp, có khoảng hơn 300 loài phân bố trong vùng rừng này, nhưng hiện nay diện
tích đất rừng, chất lượng và trữ lượng rừng giảm sút nhanh chóng. Xuất phát từ những
vấn đề mang tính thực tiễn trên, dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Văn Dong, thuộc
bộ môn Điều chế rừng, Khoa Lâm Nghiệp, Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ
Chí Minh, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Bước đầu nghiên cứu đặc điểm cấu trúc
rừng tự nhiên trạng thái IIIA2 tại khu vực Thác Mai, Lâm trường Tân Phú- Đồng
Nai”.
Với mong muốn góp một phần nhỏ bé của mình về sự hiểu biết cấu trúc rừng
tại nơi đây, để từ đó giúp công tác quản lý, bảo vệ và phục hồi rừng ngày càng có hiệu
quả hơn.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
- Góp phần cung cấp các thông tin về cấu trúc rừng ở khu vực Thác Mai, Lâm
trường Tân Phú - Đồng Nai.
- Xử lý thông tin về cấu trúc của kiểu rừng kín thường xanh để làm cơ sở cho các
chương trình quản lý, bảo vệ và phục hồi rừng.
1.3 GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
Do điều kiện trình độ và thời gian có hạn, cho nên đề tài chỉ thực hiện ở một số
diện tích rừng đại diện cho trạng thái IIIA2 tại khu vực Thác Mai, Lâm trường Tân
Phú-Tỉnh Đồng Nai. Mặc dù đã cố gắng hết sức trong việc điều tra, khảo sát, tham
khảo, kế thừa các tài liệu có liên quan để thực hiện đề tài. Nhưng do những hạn chế
nhất định, nhất là sự phức tạp và phong phú về mặt lâm học của rừng nhiệt đới. Nên
đây chỉ là những kết quả bước đầu với mong muốn là đóng góp một phần nhỏ sức của
mình vào việc tìm hiểu một số đặc điểm rừng tự nhiên ở khu vực Thác Mai, Lâm
trường Tân Phú - Tỉnh Đồng Nai.
3
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Chương 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 CÁC KHÁI NIỆM VỀ CẤU TRÚC RỪNG
Hệ sinh thái: là một hệ thống bao gồm các sinh vật (thực vật, động vật, vi sinh
vật) và môi trường vô cơ của chúng (khí hậu, đất trong trường hợp của hệ sinh thái
trên cạn; nước và giá thể trong các hệ sinh thái thủy vực). Để được xem là một hệ sinh
thái, các thành phần này phải có sự sắp xếp theo không gian và có những tương tác
thích hợp dẫn đến sự thu nhập và dự trữ năng lượng như sinh khối, cấu trúc dinh
dưỡng, sự tuần hoàn của các chứng khoáng và sự thay đổi theo thời gian (diễn thế sinh
thái). Các hệ sinh thái được đặc trưng bởi năm đặc tính: cấu trúc, chức năng, tính phức
tạp, sự tương tác giữa các thành phần, sự biến đổi theo thời gian (TS. Nguyễn Văn
Thêm).
Hệ sinh thái rừng: hệ sinh thái rừng ưu thế bởi các loài cây gỗ, trong đó vi khí
hậu, đất, thủy văn, chu trình khoáng, sự hình thành sinh khối dự trữ và phân phối các
quá trình của chuỗi dinh dưỡng phản ánh sự ưu thế của thực vật thân gỗ to lớn với đời
sống dài (TS. Nguyễn Văn Thêm).
Qua hai khái niệm trên, ta thấy chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau.Hệ sinh
thái rừng là một phần nhỏ trong hệ sinh thái.Vì thế, ta có thể kết luận rằng: Rừng cũng
là một hệ sinh thái.
Cấu trúc rừng: là sự tổ chức và sắp xếp các thành phần tình hình rừng theo
không gian và thời gian. Sự phân bố các lớp cây rừng theo chiều thẳng đứng và chiều
nằm ngang (TS. Nguyễn Văn Thêm). Mà vì thế cấu trúc rừng có ảnh hưởng trực tiếp
đến tiến trình cạnh tranh giữa thực vật và cơ chế tác động lẫn nhau giữa chúng trong
hệ sinh thái.
Theo RiChards (1952) trong cuốn “Rừng mưa nhiệt đới” đã cho rằng: “Một
quần xã thực vật gồm những loài cây có hình dạng khác nhau nhưng tạo ra một hoàn
cảnh sinh thái nhất định được sắp xếp một cách tự nhiên và hợp lý trong không
gian…”.
4
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Theo Meyer (1952), Turrbull (1963), Rollet (1969), sử dụng thuật ngữ “Cấu
Trúc” để chỉ rõ sự phân bố cây gỗ theo cấp kính hoặc là phân bố của tiết diện ngang
thân cây theo cấp đường kính.
Về sau, AssMann (1968) lại định nghĩa: “Một lâm phần hay một rừng cây là
tổng thể các cây cùng sinh trưởng và phát triển trên một diện tích tạo thành một điều
kiện hoàn cảnh nhất định và có cấu trúc bên ngoài cũng như bên trong, khác với những
diện tích rừng khác…”. Theo đó, thì một rừng cây hay một lâm phần sẽ được hình
thành khi nó đủ số lượng cá thể cây, tạo nên một tầng tán cũng như độ tàn che và
những điều kiện hoàn cảnh rừng nhất định. Giữa cấu trúc rừng và hệ sinh thái rừng có
mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Bất kỳ, một quy luật cấu trúc quần thể nào cũng có nội
dung sinh thái học bên trong nó. Ta phải quán triệt quan điểm sinh thái thì mới có cơ
sở khoa học để giải thích những quy luật cấu trúc của quần thể thực vật.
Cấu trúc sinh thái được thể hiện bởi các nhân tố: tổ thành thực vật, dạng
sống, và tầng phiến:
+ Tổ thành thực vật: là đặc điểm độc đáo quan trọng nhất của hệ sinh thái rừng
mưa nhiệt đới, 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. 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 (Trích tài liệu Sinh Thái Rừng của TS. Nguyễn Văn Thêm).
+ Dạng sống: E. Warming (1901) đã khái niệm về dạng sống: “Thành phần dạng
sống là tập hợp các nhóm cây, mặc dù có 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, chúng ta có thể gặp rất nhiều
các dạng sống khác nhau, đó là:
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.
(Trích tài liệu Sinh Thái Rừng của TS. Nguyễn Văn Thêm)
5
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
+ Tầng phiến: Theo Gams (1918), tầng phiến có thể được hiểu theo 3 nghĩa sau:
Tầng phiến là tập hợp các cá thể của cùng một loài nằm trong giới hạn một
vùng nhất định, tương tự như thuật ngữ quần thể loài.
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.
Tầng phiến là tập hợp các loài cây khác nhau, nhưng có mối liên hệ chặt chẽ
với nhau và cùng sinh sống trong một môi trường nhất định.
Theo Thái Văn Trừng (1970, 1978) sự sắp xếp các cây gỗ rừng mưa nhiệt đới
theo chiều thẳng đứng thành 5 tầng, trong đó có 3 tầng cây gỗ lớn, 1 tầng cây gỗ
bụi, 1 tầng cỏ và dương xỉ. Đặc điểm cơ bản của các tầng như sau:
Tầng vượt tán (A1). Đây là tầng được hình thành bởi những cây gỗ cao đến 40
m. Tầng A1 không liên tục cả theo chiều ngang và chiều đứng.
Tầng ưu thế sinh thái (A2). Tầng này có chiều cao trung bình từ 20 – 30 m,
phân bố liên tục cả theo chiều đứng và chiều ngang.
Tầng dưới tán (A3). Tầng này bao gồm những loài cây có thân hình nhỏ, mọc
rải rác, cao trung bình từ 8 – 15 m, ngoài ra cấu tạo tầng này còn bao gồm những
cây non, cây nhỡ của các loài thuộc tầng trên.
Tầng cây bụi thấp (B). Tầng này cao từ 2 – 8 m, được hình thành từ những
loài cây bụi. Các loài cây tầng này thường có đặc điểm : chịu bóng cao, sinh trưởng
rất chậm, thân nhỏ bé, đôi khi chỉ có một thân độc nhất với một tùm lá ở trên ngọn.
Tầng cỏ quyết (C3). Tầng này bao gồm những loài cây thân thảo có chiều cao
dưới 2 m.
Còn cấu trúc hình thái lại được phân biệt thành cấu trúc mặt phẳng đứng (hiện
tượng thành tầng) và cấu trúc trên mặt phẳng ngang (mật độ và mạng hình phân bố cây
trong quần thể). Cấu trúc thời gian của quần thể được đặc trưng bởi nhân tố tuổi.
2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC RỪNG TỰ NHIÊN NHIỆT ĐỚI
TRÊN THẾ GIỚI
Rừng tự nhiên là một loại hình rừng rất đa dạng và phong phú. Trong quá trình
nghiên cứu thì thuật ngữ “cấu trúc” được sử dụng khá phổ biến nhưng ý nghĩa khác
nhau theo từng tác giả như:
6
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Tác giả Richard & David (1934) đã sử dụng bản vẽ trắc đồ đứng và ngang của
quần xã thực vật để mô tả cấu trúc rừng mưa nhiệt đới. Richard cho rằng “Rừng mưa
nhiệt đới” có khả năng tự phục hồi lại liên tục, tái sinh rừng theo lỗ trống do sự suy
vong của các thế hệ cây già cỗi là phổ biến.
Theo PW. Richards, 1939, “cấu trúc” nghĩa là phân bố cây rừng theo tầng
(chiều thẳng đứng).
Theo Prodan (1952), nghiên cứu quy luật phân bố rừng chủ yếu theo đường
kính D1.3 có liên hệ với giai đoạn phát dục của rừng và các biện pháp kinh doanh. Theo
ông, sự phân bố số cây theo đường kính có giá trị đặc trưng nhất cho rừng, đặc biệt là
rừng tự nhiên hỗn loài, nó phản ánh được các đặc điểm lâm sinh của rừng. Những quy
luật phân bố mà ông xác định được ở rừng tự nhiên 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 rất nhiều ở các 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 bởi
đặc tính sinh học (cây gỗ lớn) hay do nhờ vị trí thuận lợi trong rừng chúng mới có khả
năng tồn tại và phát triển. Về phân bố chiều cao, rừng tự nhiên thường có quy luật
nhiều đỉnh, rừng càng có nhiều thế hệ hay do khai thác chọn không có quy tắc thì phân
bố chiều cao của rừng thường nhiều đỉnh và giới hạn của đường cong phân bố nhiều
đỉnh là phân bố giảm đặc trưng cho rừng chặt chọn không đều tuổi.
Rutkowski Boleslaw (1963) đã nghiên cứu bằng phương pháp biểu đồ sự phân
bố số cây theo đường kính trên một hecta theo đại lượng tương đối. Cách dùng đường
biểu thị đường kính và số cây theo đơn vị đã cho phép so sánh những lâm phần khác
nhau.
Theo Golley và cộng tác viên, 1969, “cấu trúc” là phân bố sinh khối theo gỗ,
thân, lá, rễ…Sau này, T.A. Rabotnov (1978), định nghĩa “cấu trúc” quần xã thực vật
đó là đặc điểm phân bố các cơ quan, các thành phần tạo nên quần xã trong không gian
và thời gian.
Chuỗi phân bố số cây theo đường kính chỉ ra cơ sở và quy luật cấu trúc trung
tâm của những chỉ tiêu điều tra rừng không chỉ đối với rừng trồng mà còn đối với tất
cả các kiểu rừng. Nghiên cứu chúng là bắt buột đối với bất kỳ ai muốn hiểu biết về cấu
trúc rừng thế giới. Những nhà khoa học điều tra rừng, thậm chí những nhà Lâm sinh
học đã nghiên cứu quy luật này từ thế kỷ trước.
7
Luận văn tốt nghiệp
SVTH: Trịnh Công Phương
Tiếp theo, nghiên cứu của Melexov (1989) thì nói đến đặc điểm lâm học của
rừng, thường đề cập đến các yếu tố: tổ thành loài cây, kết cấu tuổi, cấp kính, cấp chiều
cao cũng như trữ lượng và kết cấu tiết diện ngang của rừng. Ngoài ra, tác giả còn đề
cập đến các đặc điểm như: kết cấu đất, điều kiện khí hậu, tiểu khí hậu, địa hình địa
thế…Dẫn đến việc xây dựng các biện pháp lâm học để bảo quản hệ sinh thái rừng
được tốt hơn, đạt kết quả cao hơn.
Năm 1995 Wenk đã thông qua cấu trúc của một loại hình rừng để xác định
được chính xác kích thước bình quân của lâm phần phục vụ cho công tác điều tra, quy
hoạch rừng, ngoài mục đích đánh giá hiện trạng, động thái sinh trưởng của rừng qua
các quy luật phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn Hvn (cấu trúc đứng), theo đường
kính D1.3, theo đường kính tán DT, theo tổng diện ngang G (cấu trúc ngang ),…Wenk
cũng cho rằng, ở loại hình rừng trồng thuần loại đều tuổi phân bố số cây theo D1.3,
Hvn…khi mới trồng thường có quy luật chính thái, và lệch trái khi bước vào tuổi khép
tán, và khi rừng lớn tuổi sẽ dần chuyển sang lệch phải.
PW. Richards tác giả cuốn “Rừng mưa nhiệt đới” đã nhận xét kết quả nghiên
cứu về cấu trúc rừng tự nhiên là: Thực vật ở các quần xã thực vật “Rừng mưa nhiệt
đới” rất phức tạp. Nhìn chung, trong quần xã thực vật các loài cây thường có hình
dạng khác nhau, dạng sống khác nhau, nhưng các thành viên cùng một nhóm sinh thái
thì đều giống nhau về dạng sống và về quan hệ đối với hoàn cảnh xung quanh. Các
dạng sống này đều biểu hiện đến mức độ nào đó cách sắp xếp hợp lý trong không gian.
Cách sắp xếp diễn ra theo hai hướng: thẳng đứng và nằm ngang. Cách sắp xếp này có
ý nghĩa quan trọng đối với việc phân biệt các quần thể phụ khác nhau. Cách sắp xếp
theo hướng thẳng đứng của thực vật rừng tự nhiên nhiệt đới được phát họa tốt nhất
bằng các biểu đồ mặt cắt đứng và hiểu biết tốt nhất qua nghiên cứu các biểu đồ mặt cắt
đứng này.
Các tác giả cũng nhấn mạnh rằng, các biểu đồ mặt cắt đứng chỉ minh họa được
cách sắp xếp trên hướng thẳng đứng của các cây gỗ trong một diện tích riêng và có
hạn. Một dãy kề ngay bên cạnh có thể biểu lộ những đặc điểm hoàn toàn khác biệt, và
vì lý do này, dãy càng dài thì càng có thêm cơ hội để thu thập được những mẫu về sự
biến động trong cấu trúc của quần lạc.
8
