Nghiên cứu đặc điểm lâm học của Kháo vàng (Machilus bonii Lecomte) tại khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa Phượng Hoàng huyện Võ Nhai tỉnh Thái Nguyên (Khóa luận tốt nghiệp)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.17 MB, 83 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
------------------
NGUYỄN VĂN QUÂN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI KHÁO VÀNG
(Machilus bonii Lecomte) TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN THẦN SA
PHƯỢNG HOÀNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý Tài nguyên rừng
Khoa
: Lâm Nghiệp
Khóa học
: 2014 -2018
Thái Nguyên, năm 2018
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
------------------
NGUYỄN VĂN QUÂN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI KHÁO VÀNG
(Machilus bonii Lecomte) TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN THẦN SA
PHƯỢNG HOÀNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý Tài nguyên rừng
Lớp
: K46 – QLTNR
Khoa
: Lâm Nghiệp
Khóa học
: 2014 -2018
Giảng viên hướng dẫn
: TS. Nguyễn Thị Thoa
Thái Nguyên, năm 2018
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân tôi.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình điều tra trên thực địa hoàn toàn
chung thực, khách quan và chưa hề sử dụng cho một khóa luận nào. Nếu có gì
sai sót tôi xin chịu hoàn toàn mọi trách nhiệm.
Thái Nguyên, ngày
XÁC NHẬN CỦA GVHD
TS. Nguyễn Thị Thoa
tháng năm 2018
Người viết cam đoan
Nguyễn Văn Quân
XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
(Ký,họ và tên)
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong chương trình đào tạo 4 năm đối với bặc đại học thì thực tập tốt
nghiệp là giai đoạn cần thiết và quan trọng cho mỗi sinh viên. Thực tập tốt
nghiệp giúp cho sinh viên làm quen với công tác nghiên cứu, tổ chức quản lý
và chỉ đạo sản xuất, là cơ hội cho sinh viên tự hoàn thiện kiến thức của bản
thân đã được học tập tại trường trong thời gian qua. Đồng thời có thể học và
tích lũy được những kinh nghiệm quý báu tại cơ sở để vận dụng vào thực tiễn
sản xuất và phục vụ cho công việc sau này.
Được sự nhất chí của Nhà Trường, Ban chủ nhiệm Khoa Lâm nghiệp,
tôi tiến hành thực hiện nghiên cứu đề tài. “Nghiên cứu đặc điểm lâm học của
Kháo vàng (Machilus bonii Lecomte) tại khu bảo tồn thiên nhiên Thần
Sa_Phượng Hoàng, Huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên”. Trong quá trình
thực hiện đề tàitôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ từ nhiều tập thể và cá
nhân trong và ngoài nhà trường để tôi hoàn thành bài khóa luận của mình.
Trong nhân dịp này tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa và
các thầy, cô giáo trong trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên nói chung và
Khoa Lâm nghiệp nói riêng đã tạo điều kiện cho tôi học tập và nghiên cứu
trong suốt những năm qua.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo TS. Nguyễn Thị Thoa
người đã tận tình bảo ban hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Ban quản lý khu bảo tồn Thần
Sa – Phượng Hoàng, chính quyền địa phương huyện Võ Nhai , tỉnh Thái
nguyên, cán bộ Kiểm lâm và người dân tại địa phương đã tạo điều kiện giúp đỡ
tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
iii
Vì thời gian thực tập ngắn, trình độ bản thân còn hạn chế nên đề tài
không tránh khỏi thiếu sót. Kính mong nhận được những ý kiến đóng góp của
thầy cô và các bạn để bổ sung cho đề tài được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 25 tháng 5năm 2018
Sinh viên
Nguyễn Văn Quân
iv
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1: Kích thước loài Kháo vàng ......................................................................... 38
Bảng 4.2: Cấu trúc tổ thành rừng nơi có Kháo vàng phân bố ................................... 40
Bảng 4.3: Cấu trúc mật độ tầng cây gỗ tại khu vực nghiên cứu ................................ 41
Bảng 4.4. Chỉ số đa dạng sinh học cây kháo vàng ..................................................... 42
Bảng 4.5: Chiều cao của lâm phần nơi Kháo vàng phân bố ...................................... 43
Bảng 4.6: Cấu trúc tổ thành cây tái sinh...................................................................... 45
Bảng 4.7: Cấu trúc mật độ tầng cây tái sinh và mật độ Kháo vàng........................... 47
Bảng 4.8: Nguồn gốc, chất lượng cây tái sinh ............................................................ 48
Bảng 4.9: Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao............................................................ 50
Bảng 4.10: Hình thái phẫu diện đất đặc trưng nơi có Kháo vàng phân bố ............... 52
v
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1: Hình thái thân cây Kháo vàng ..................................................................... 37
Hình 4.2: Hình thái lá cây Kháo Vàng ........................................................................ 38
Hình 4.3: Hình thái quả kháo vàng.............................................................................. 39
Hình 4.4: Tỷ lệ chất lượng cây tái sinh Kháo vàng .................................................... 49
vi
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt
Nghĩa đầy đủ
D1.3
: Đường kính ngang ngực
GTVT
: Giao thông vận tải
Ha
: Hecta
Hvn
: Chiều cao vút ngọn
N
: Số cây
ODB
: Ô dạng bản
OTC
: Ô tiêu chuẩn
T
: Tốt
TB
: Trung bình
TT
: Thứ tự
UBND
: Uỷ ban nhân dân
X
: Xấu
vii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................... iv
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................. v
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT........................................ vi
MỤC LỤC ....................................................................................................... vii
PHẦN 1 MỞ ĐẦU ........................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề.................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêucủa đề tài ...................................................................................... 3
1.3. Ý nghĩ của đề tài ........................................................................................ 3
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 4
2.1.Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu ....................................................... 4
2.2.Những nghiên cứu trên thế giới - Việt Nam ............................................... 5
2.2.1. Những nghiên cứu trên thế giới .............................................................. 5
2.2.2.Những nghiên cứu ở Việt Nam ................................................................ 9
2.2.3. Những nghiên cứu về họ Long não (Lauraceae)................................... 15
2.2.4. Những nghiên cứu về loài Kháo vàng................................................... 16
2.2.5. Thảo luận ............................................................................................... 17
2.3. Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu ........................ 17
2.3.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ................................................ 17
2.3.2. Điều kiện kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu ...................................... 20
PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNGVÀ PHƯƠNG PHÁPNGHIÊNCỨU ....26
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 26
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành ............................................................... 26
3.4. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 27
viii
3.5. Phương pháp thu thập số liệu ................................................................... 27
3.5.1. Phương pháp kế thừa............................................................................. 27
3.5.2. Phương pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp .......................................... 27
3.6. Xử lý số liệu ............................................................................................. 29
3.6.1. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng................................. 29
3.6.2. Phương pháp xác định chỉ số đa dạng sinh học: ................................... 30
3.6.3. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng .................................. 34
PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 37
4.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái loài Kháo vàng ...................................... 37
4.1.1. Đặc điểm hình thái thân cây .................................................................. 37
4.1.3. Đặc điểm hình thái hoa, quả.................................................................. 39
4.2. Đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ nơi có Kháo vàng phân bố...................... 39
4.2.2. Cấu trúc tổ thành ................................................................................... 39
4.2.3. Cấu trúc mật độ ..................................................................................... 41
4.2.4. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học .......................................................... 42
4.2.5. Cấu trúc tầng thứ ................................................................................... 43
4.3. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây tái sinh ...................................... 44
4.3.1. Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh ........................................................ 44
4.3.2. Mật độ tầng cây tái sinh và mật độ Kháo vàng ..................................... 47
4.3.3. Nguồn gốc, chất lượng cây tái sinh ....................................................... 48
4.3.4. Phân bố tái sinh theo cấp chiều cao ...................................................... 50
4.4.Đặc điểm đất rừng nơi loài Kháo vàng phân bố ....................................... 51
4.5. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Kháo vàng tại khu bảo
tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng Hoàng, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên
......................................................................................................................... 53
4.5.1. Nhóm các giải pháp về kỹ thuật lâm sinh ............................................. 53
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ............................................................ 55
ix
5.1. Kết luận .................................................................................................... 55
5.2. Tồn tại ...................................................................................................... 56
5.3. Đề nghị ..................................................................................................... 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 58
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Xã hội hiện nay ngày càng phát triển mạnh mẽ, con người ngày càng có
những như cầu cao hơn về mọi mặt. Cùng với sự phát triển đó thì ngành lâm
nghiệp Việt Nam nói chung và toàn thế giới nói giêng cũng đang không
ngừng phát triển để đáp ứng như cầu của con người. Con người và thiên nhiên
luôn có mối quan hệ biện chứng tác động qua lại lẫn nhau. Vai trò của tài
nguyên rừng đối với đời sống con người đã đước nhiều tài liệu đề cập đến và
không phải bàn cãi nhiều. Tuy nhiên dưới nhiều nguyên nhân trược tiếp hay
gián tiếp khác nhau đã và đang làm ảnh hưởng xấu đến nguồn tài nguên này,
làm cho tính đa dạng sinh học bị suy giảm trầm trọng. Do vậy việc nghiên
cứu đặc điểm lâm học là một trong những nhiệm vụ quan trọng của các nhà
lâm nghiệp. Xác định được đặc điểm lâm học của các loài có thể chủ động
trong việc xác lập các kế hoạch và biện pháp kỹ thật tác động chính vào rừng.
Kháo vàng (Machilus bonii Lecomte) thuộc họ Long não (Lauraceae)
phân bố tự nhiên ở Lào, Campuchia và Việt Nam. Ở Việt Nam, là loài cây có
biên độ sinh thái rộng nên có thể gây trồng ở các tỉnh miền Bắc và miền
Trung, có thể trồng ở miền Nam nơi có lượng mưa bình quân từ 800 2.500mm/năm, nhiệt độ từ 20 - 270C. Phân bố rải rác trong rừng nguyên sinh
và thứ sinh thuộc các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Cạn, Tuyên Quang, Thái Nguyên,
Bắc Giang, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Bình, Gia lai. Cây cao 25 - 30cm,
thân thẳng, thuôn đều, đường kính ngang ngực đạt 60 - 70cm, phân cành cao
trên 5m. Vỏ mỏng có mùi thơm, khi già vỏ bong vảy từng mảng.
Trong những năm gần đây, Kháo vàng bị khai thác nhiều dẫn đến phân
bố tự nhiên bị thu hẹp nhanh chóng và số cá thể của loài bị giảm sút nghiêm
trọng do nhiều nguyên nhân nhưng nguyên nhân chủ yếu là do khai khai thác
2
quá mức vì nhiều mục đích khác nhau. Vì vậy, loài này đang đứng trước nguy
cơ giảm sút nhanh chóng về số lượng loài ngoài tự nhiên do vậy cần có biện
pháp bảo vệ và nhân rộng loài Kháo vàng. Kháo vàng là một loài có giá trị
không những về mặt kinh tế mà còn có giá trị về mặt khoa học. Những nghiên cứu
về loài Kháo vàng ở nước ta còn nhiều hạn chế, mới chỉ tập chung vào đặc điểm
hình thái, nghiên cứu trong giai đoạn vườn ươm các nghiên cứu về đặc điểm cấu
trúc rừng có loài Kháo vàng chưa nhiều.
Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng Hoàng Hoàng được thành
lập theo Quyết định số 3841/QĐ -UB của Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên.
Theo Trần Xuân Sinh (2004) khu BTTN Thần Sa – Phượng Hoàng, huyện Võ
Nhai (Thái Nguyên) là khu rừng đặc dụng, diện tích rừng tự nhiên là 17,639ha
có mục đích bảo vệ các hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi và bảo tồn các nguồn
gen động vật đặc biệt các loài quý hiếm và đặc hữu. Khu vực này có hệ sinh
thái rừng núi đá độc đáo, có tính ĐDSH phong phú với nhiều nguồn gen động
thực vật quý hiếm và nhiều hệ sinh thái chuẩn của vùng núi đá. Theo định
hướng phát triển Nông Lâm nghiệp của Bộ NN&PTNT từ nay đến năm 2020
đẩy mạnh công tác kinh doanh trồng rừng gỗ lớn đối với các tỉnh miền núi Việt
Nam nơi có thế mạnh về phát triển Lâm Nghiệp trong đó có tỉnh Thái Nguyên.
Vì vậy, việc nghiên cứu đặc điểm lâm học của loài Kháo vàng tại khu
BTTN Thần Sa – Phượng là một bước để góp phần nhỏ vào việc bảo tồn và phát
triển loài này để phục vụ trồng rừng gỗ lớn ở một số tỉnh miền núi phía Bắc.
Trước thực tiễn đó tôi đã tiến hành thực hiện nghiên cứu đề tài: “Nghiên
cứu đặc điểm lâm học của loàiKháo vàng (Machilus bonii Lecomte)tại Khu
bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng Hoàng, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái
Nguyên”
3
1.2. Mục tiêucủa đề tài
- Xác định được một số đặc điểm hình thái, sinh thái, phân bố, cấu trúc tầng
cây gỗ, đặc điểm tái sinh của loài Kháo vàng (Machilus bonii Lecomte) tại khu
bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng Hoàng, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên.
- Đề xuấtmột số giải pháp nhằm bảo tồn và phát triển loài Kháo vàng
(Machilus bonii Lecomte) tại khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng
Hoàng, huyệnVõ Nhai, tỉnh Thái Nguyên.
1.3. Ý nghĩ của đề tài
* Ý nghĩa khoa học:
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái và tái
sinh, đề tài đã xây dựng được cơ sở khoa học để đề xuất các giải pháp bảo tồn
và phát triển loài Kháo vàng. Góp phần hoàn chỉnh dữ liệu khoa học về
nghiên cứu chuyên sâu loài cây Kháo vàng.
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
+ Biết được đặc điểm phân bố và đặc điểm sinh thái, đặc điểm cấu
trúc, tình trạng và vai trò của loài Kháo vàng tại Khu bảo tồn thiên nhiên
Thần Sa – Phượng Hoàng, từ đó đưa ra các giải pháp phát triển và bảo tồn.
+ Thành công của đề tài có ý nghĩa rất quan trọng trong việc việc bảo
vệ loài Kháo vàng trong tự nhiên, cũng như là gây trồng, gieo ươm để phát
triển loài này. Góp phần vào phát triển nền kinh tế - xã hội của xã, của tỉnh
cũng như toàn bộ miền núi phía Bắc.
4
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1.Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
Việc nghiên cứu về đặc điểm lâm học là con đường tốt nhất và hiệu
quả nhất để nghiên cứu một đối tượng cực kỳ phức tạp và ít được hiểu biết
như rừng và đời sống của nó. Sau khi xác định được đối tượng nghiên cứu của
lâm học là hệ thống phân cấp từ: Cây - Lâm phần - Hệ sinh thái rừng - Vốn
rừng tổng thể. Theo quan điểm của nhận thức luận thì các qui luật đúng với
các cấp thấp của hệ thống cũng đúng với các cấp có tổ chức cao hơn. Ví dụ:
Các qui luật sinh trưởng, các tương quan giữa cây và lập địa… đúng với từng
cây riêng lẻ thì cũng đúng với lâm phần. Tuy nhiên, trong lâm phần, do ảnh
hưởng tương tác giữa các cây cá thể với nhau mà có thêm các qui luật mới
riêng cho từng lâm phần. Thông qua kết cấu tổ chức không gian và thời gian
của các lâm phần, tức là sự sắp xếp bên cạnh nhau của các lâm phần trong
không gian và sự kế tiếp nhau về thời gian mà xuất hiện thêm những qui luật
mới có tổ chức cao hơn trong các HST rừng và vốn rừng tổng thể. Đây chính
là cơ sở để chúng ta xây dựng hệ thống lý thuyết của khoa học lâm nghiệp nói
chung và lâm học nói riêng.
Thông qua kết cấu tổ chức không gian và thời gian của các lâm phần,
tức là sự sắp xếp bên cạnh nhau của các lâm phần trong không gian và sự kế
tiếp nhau về thời gian mà xuất hiện thêm những quy luật mới có tổ chức cao
hơn trong các HST rừng và vốn rừng tổng thể.
Đây chính là cơ sở để chúng ta xây dựng hệ thống lý thuyết của khoa
học lâm nghiệp nói chung và lâm học nói riêng. Theo đó, các lý thuyết về lâm
phần, cấu trúc, tái sinh rừng được vận dụng triệt để trong nghiên cứu đặc
điểm của 1 loài cụ thể nào đó.
5
2.2.Những nghiên cứu trên thế giới - Việt Nam
2.2.1. Những nghiên cứu trên thế giới
- Nghiên cứu về đặc điểm sinh học
Có rất nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới nghiên cứu về các đặc điểm
sinh vật học và sinh thái học của các loài thực vật, có thể kể đến mộtsố công
trình nghiên cứu của một số nước trên thế giới như: Thực vật chí Hong
Kong(1861), Thực vật chí Australia (1866), Thực vật chí rừng Tây Bắc và
trung tâm Ấn Độ (1874), Thực vật chí Ấn Độ 7 tập (1872 - 1897), Thực vật
chí Miến Điện (1877),Thực vật chí Malaysia (1892 - 1925), Thực vật chí Hải
Nam (1972 - 1977), Thực vật chí Vân Nam (1977),...Ngoài ra còn có cácp
hương pháp nghiên cứu thực nghiệm về sinh thái học thực vật như,W.Lacher
(1965) các tác giả đã chỉ rõ sự thích nghi của các loài với các điều kiện dinh
dưỡng khoáng, ánh sáng, chế độ nhiệt,chế độ ẩm, nhịp điệu khí hậu, theo E.P.
Odum (1971) [20] đã phân chia sinh thái học thực vật thành sinh thái học cá
thể và sinh thái học quần thể. Sinh thái học cá thể nghiên cứu từng cá thể sinh
vật hoặc từng loài. Ngoài ra mối quan hệ giữa yếu tố sinh thái, sinh trưởng có
thể định hướng bằng các phương pháp toán học thường được mô phỏng, phản
ánh các đặc điểm quy luật tương quan phức tạp trong tự nhiên. Mỗi một loài
thực vật đều có khả năng tái sinh vì khả năng tái sinh là một quá trình sinh
học mang đặc thù của hệ sinh thái rừng. Đó là sự xuất hiện một thế hệ cây con
của những loài cây gỗ ở những nơi có hoàn cảnh rừng. Hiệu quả của tái sinh
rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài, cấu trúc tuổi, chất lượng cây
con, đặc điểm phân bố. Việc điều tra cây tái sinh đã được nhiều nhà nghiên
cứu thực vật điều tra trong đó có phương pháp “điều tra chuẩn đoán” của
Barnard (1955) theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai
đoạn phát triển của cây tái sinh. Tác giả Vansteenis (1956) [22] đã nghiên cứu
hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liên
6
tục và tái sinh vệt. Trên những sự điều tra các đặc điểm về tái sinh nhiều nhà
nghiên cứu đã nghiên cứu về nguyên nhân và các tài liệu giải thích nguyên
nhân tại sao tỷ lệ tái sinh rừng nhiệt đới lại khác nhau như: Richards P.W,
1965 [21], trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng đã làm ảnh hưởng đến
phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm thì ảnh hưởng đó thường
không rõ ràng. Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một đơn vị diện
tích và mật độ tái sinh thường khá lớn. Vì vậy, khi nghiên cứu tái sinh tự
nhiên cần phải đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng để có những biện
pháp tác động phù hợp. Từ đó cho thấy rằng khả năng tái sinh tự nhiên của
các loài cây phụ thuộc nhiều vào hệ sinh thái rừng. Khi hệ sinh thái rừng mất
đi cũng đồng nghĩa với việc khả năng tái sinh tự nhiên của một số loài cây sẽ
giảm. Đối với các loài cây gỗ lớn lâu năm thì khả năng tái sinh này ngày một
giảm.
Sự ra đời của các công trình nghiên cứu này đã góp phần quan trọng và
là tiền đề cho các công trình nghiên cứu về đặc điểm sinh học của các loài
thực vật rừng. Việc nghiên cứu này không những chỉ ra các đặc điểm về hình
thái mà ở đó có những nghiên cứu quan trọng về hậu vận thông qua các đặc
điểm về sự phát triển của hoa quả, nón hay các cơ quan sinh sản của các loài
thực vật để từ đó tạo tiền đề cho các nghiên cứu về nhân giống của các loài
thực vật phục vụ lợi ích cho phát triển trong ngành trồng rừng. Trên thế giới
có rất nhiều các nghiên cứu khác nhau về các loài thực vật khác nhau.
- 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. 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
giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống. Trên quan
7
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 tính 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) [21], Odum. E. P (1971) [20]
tiến hành. Những nghiên cứu này đã nêu lên quan điểm, các khái niệm và
mô tả định tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng.
Baur. G. N (1976) [17] 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 xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho
rừng mưa tự nhiên. Từ đó, tác giả đưa ra các nguyên lý tác động xử lý lâm
sinh cải thiện rừng.
Odum. E. P (1971) [20] 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 Catinot. R(1965) [18], Plaudy.
J (1987) đã biểu diễn cấu trúc hình thái rừng bằng các phẫu đồ rừng, nghiên
cứu các cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo các khái niệm
dạng sống, tầng phiến.
- Những nghiên cứu về khả năng tái sinh
Tái sinh là một quá trình sinh học mang tích đặc thù và diễn ra liên tục
của hệ sinh thái rừng. Sự suất hiện cây con và phát triển để thay thế tầng cây
cao, là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng.
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh rừng tự nhiên rừng nhiệt
đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của P. W. Richards (1952) [21],
Bernard Rollet (1974) tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố số cây tái
sinh tự nhiên đã nhận xét: Trong các ô có kích thước nhỏ (1 m × 1 m; 1 m ×
1,5 m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố
8
Poisson. Ở Châu Phi trên cơ sở các số liệu thu thập Taylor (1954), Barnard
(1955) xác định số lượng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết
phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo. Ngược lại, các tác giả nghiên cứu về
tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á như Bava (1954), Budowki (1956),
Atinot (1965) lại nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lượng
cây tái sinh có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để
bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dưới tán rừng (dẫn theo Nguyễn Duy
Chuyên, 1995) .
Van steenis.J (1956) [22], đã nêu hai đặc điểm tái sinh phổ biến: Tái
sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và kiểu tái sinh của các loài
cây ưa sáng khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới.
Theo Janzen (1970) và Connell (1971) thì tỷ lệ lớn hạt giống dưới tán
cây mẹ đều bị tiêu diệt bời kẻ thù và bệnh hại, một số ít hạt giống thoát khỏi
thiên mệnh này bằng cách phát tán xa cây mẹ và giả thuyết này cùng cho răng
đa dạng loài cây trong rừng nhiệt đới được duy trì thông qua các tương tác
giữa sự phát tán hạt giống, tỷ lệ chết cây con và phụ thuộc vào mật độ của
rừng. Đối chiếu với nghiên cứu này cho thấy, lượng hạt giống rơi xuống dưới
tán cây mẹ rât lớn, tạo nên mật độ cây tái sinh rât cao và theo thời gian nhu
cầu về ánh sáng, dinh dưỡng của cây tái sinh tăng lên dẫn đến sự cạnh tranh
khốc liệt giữa các cây tái sinh trong điều kiện dưới tán cây mẹ nên hầu hết cây
tái sinh bị đào thài. Mức độ tái sinh của các loài phụ thuộc trực tiếp vào tỷ lệ
ánh sáng lọt qua tán rừng (Baur, 1976), các hạt giống rơi vào các khe hở trong
rừng hoặc các vị trí có sự thay đổi về độ tàn che do sự già cỗi, gẫy đổ của cây
tầng trên có thô duy trì được sự tồn tại và có cơ hội tham gia vào tầng cây
cao. Như vậy, khà năng thay thể vị trí cây mẹ của cây tái sinh là rất thấp và
vai trò duy trì sự tồn tại của loài thuộc về nhừng cây con hình thành từ hạt
giống phát tán xa cây mẹ mà chủ yều là các hạt rơi vào các khe hở trong rừng.
9
Điều này đã hạn chế cơ hội cục bộ của một loài duy nhất trong rừng và là cơ
chế duy trì da dạng loài quan trọng trong rừng nhiệt đới.
2.2.2.Những nghiên cứu ở Việt Nam
- Những nghiên cứu về đặc điểm sinh học
Ở nước ta, nghiên cứu về đặc điểm sinh học các loài cây bản địa đã
được thực hiện, có thể tổng hợp và liệt kê ra đây một số nghiên cứu có liên
quan như sau: Theo tác giả Nguyễn Hoàng Nghĩa và cs (2006) cho thấy ở
Việt Nam có 55 loài cây lá kim và trong đó có 33 loài cây bản địa. Đã có rất
nhiều loài cây lá kim ở Việt Nam đang đứng trước nguy cơ bị đe dọa cao
trong đó có 1 loài bị tuyệt chủng (EW), mức độ rất nguy cấp (CR) 2 loài, mức
độ nguy cấp (EU) có 10 loài và cùng 12 loài ở mức nguy cấp cao (EU). Theo
sách đỏ Việt Nam (2007) hiện nay có 448 loài thực vật, trong đó có 111 họ bị
đe dọa tuyệt chủng, trong đó ngành hạt trần có 27 loài 6 họ. Việt Nam cũng là
một trong số nước trên thế giới có khá nhiều vườn quốc giavà khu bảo tồn.
Trong đó có 30 vườn quốc gia, 58 khu bảo tồn thiên nhiên và 40 khu bảo vệ
sinh cảnh (theo thống kê năm 2008). Cũng theo thống kê từ 1995 đến nay ở
Việt Nam, Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã tiến hành nhân giống nhiều
loài cây lá kim khác nhau như: Bách xanh, Bách vàng, Pơ mu,...
Trong đó có các nhà khoa học nghiên cứu như: Nguyễn Bá Chất (1996)
[3] đã nghiên cứu đặc điểm lâm học và biện pháp gây trồng nuôi dưỡng cây
Lát hoa. Ngoài những kết quả nghiên cứu về các đặc điểm phân bố, sinh thái,
tái sinh,... tác giả cũng đã đưa ra một số biện pháp kỹ thuật gieo ươm cây con
và trồng rừng đối với Lát hoa. Trần Minh Tuấn (1997) đã nghiên cứu một số
đặc tính sinh vật học loài Phỉ ba mũi làm cơ sở cho việc bảo tồn và gây trồng
tại Vườn quốc gia Ba Vì - Hà Nội. Ngoài những kết quảvề các đặc điểm hình
thái, tái sinh tự nhiên, sinh trưởng và phân bố của loài,tác giả còn đưa ra một
số định hướng vềkỹ thuật lâm sinh để tạo cây con từ hạt và trồng rừng đối với
10
loài cây này.
Vũ Văn Cần (1997) [4] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm sinh
vật học của cây Chò đãi làm cơ sở chô công tác tạo giống trồng rừng ở Vườn
Quốc gia Cúc Phương. Ngoài những kết luận về các đặc điểm phân bố, hình
thái, vật hậu, tái sinh tự nhiên, đặc điểm lâm phần có Chò đãi phân bố, tác giả
cũng đưa ra những kỹ thuật tạo cây con từ hạt đối với loài cây Chò đãi.
Phan Nguyên Xuất (1999) khi nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật
học loài Thông nàng (Podocarpus imbrricatus Blume) tại tỉnh Gia Lai đã làm
rõ được các đặc điểm hình thái, vật hậu của loài cũng như các đặc trưng
sinhthái như tái sinh, cấu trúc rừng nơi có Thông nàng sinh sống. Kết quả nêu
rõ trong các lâm phần có Thông nàng phân bố thì chúng luôn là loài cây
chiếm ưu thế ở tầng cao nhất của lâm phần. Thành phần đi kèm với nó chủ
yếu là Trâm, Bời lời, Mãi táp, Re, Hồng tùng, Hoa khế, Chò xót, Giẻ. Loài có
thể tái sinh ở các cấp độ tàn che khác nhau nhưng cao nhất là 0,3-0,4 và tái
sinh ở trong, mép và ngoài tán cây mẹ, nhưng ở mép tán là cao nhất. Nghiên
cứu cũng chỉ ra một số định hướng biện pháp kỹ thuật lâm sinh chủ yếu đối
với loài Thông nàng ở Đăk Lắk.
Nguyễn Thanh Bình (2003) [1] đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm học
của loài Dẻ ăn quả phục hồi tự nhiên tại Bắc Giang. Với những kết quả
nghiên cứu đạt được, tác giả đã đưa ra nhiều kết luận. Ngoài những đặc điểm
về hình thái, vật hậu, phân bố, cấu trúc và tái sinh tự nhiên của loài, tác giả
còn cho rằng phân bố và có tương quan giữa Hvn và D1.3 có dạng phương trình
Logarit.
Lê Phương Triều (2003) [13] đã nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của
loài Trai lý tại Vườn Quốc gia Cúc Phương, tác giả đã đưa ra một sô kết quả
nghiên cứu về hình thái, vật hậu và sinh thái của loài. Ngoài ra tác giả còn kết
luận là: có thể dùng hàm khoảng cách để biểu thị phân bố N-D1.3, N-Hvn, các mối
11
quan hệ H-D1.3, Dt-D1.3.
-Những nghiên cứu về cấu trúc
Thái Văn Trừng (1978) [14], khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh
mưa ẩm nhiệt đới ở nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng vượt tán, tầng ưu
thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng thảm tươi.
Đối với hệ sinh thái rừng nhiệt đới ở Việt Nam, Thái Văn Trừng (2000,
2010) , dựa vào sự ghép nối của 2 hệ thống phân loại: Hệ thống phân loại đặc
điểm cấu trúc ngoại mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thảm thực vật
dựa trên yếu tố hệ thực vật làm tiêu chuẩn đã phân chia thảm thực vật Việt
Nam thành 5 nhóm kiểu thảm (gọi là 5 nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ
(gọi là 14 quần hệ). Mặc dù có còn một số điểm cần bàn luận và chỉnh lý bổ
sung thêm nhưng bảng phân loại thảm thực vật Việt Nam của Thái Văn Trừng
từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại thảm thực vật của
UNESCO (1973).
Nguyễn Thị Yến (2003) [16], nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa
dạng nguồn tài nguyên cây thuộc ở một số kiểu thảm thực vật tại xã Xuân
Sơn, huyện Tân Sơn, Tỉnh Phú Thọ, đã thống kê được 20 loài thực vật quý
hiếm, trong 15 loài ở mức sẽ nguy cấp (VU) và 5 loài ở mức nguy cấp dựa
theo những thứ hạng và tiêu chuẩn sách đỏ ở Việt Nam (2007) và IUCN.
Trần Ngũ Phương (1970) [8], khi đề cập đến rừng ở miền Bắc Việt
Nam đã xếp rừng trên núi đá vôi vào đai rừng nhiệt đới mưa mùa với kiểu
rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh trên núi đá vôi, và có 4 kiểu phụ: Thổ
nhưỡng nguyên sinh tầng cây gỗ, trong đó có cây nghiến là cây chiếm ưu thế,
đai rừng á nhiệt đới mưa màu với kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi.
Đặng Kim Vui (2002) [15], nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục
hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng
ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận đối với giai đoạn phục hồi từ
12
1 – 2 tuổi (hiện trạng là thảm thực vật cây bụi) thành phần thực vật 72 loài
thuộc 36 họ và họ Hòa thảo (Poaceae) có số lượng lớn nhất (10 loài), sau đó
đến họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) 6 loài, họ Trinh nữ (Mimosaceae) và họ Cà
phê (Rubiaceae) mỗi họ có 4 loài. Bốn họ có 3 loài là họ Long não
(Lauraceae), họ Cam (Rutaceae), họ Khúc khắc (Similacaceae) và họ Cỏ roi
ngựa (Verbenaceae). Ngoài ra, cấu trúc trạng thái thảm thực vật cây bụi này
có số cá thể trong OTC cao nhất nhưng lại có cấu trúc hình thái đơn giản, độ
che phủ thấp nhất 75 – 80%, chủ yếu tập trung vào các loài cây bụi.
Lê Đình Thăng (2014) [9], Nghiên cứu phân bố và đặc điểm lâm học
của loài cây Sa mộc dầu tại khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên - Thanh Hóa
và nghiên cứu phân bố và đặc điểm lâm học của loài cây Sa mộc dầu
(Cunninghamia konishii Hayata) tại khu bảo tồn Tây Côn Lĩnh -tỉnh Hà
Giang của Cháng Văn Cường (2014) [5], và nghiên cứu phân bố và đặc điểm
lâm học của loài cây Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata) tại vườn
quốc gia Pù Mát - tỉnh Nghệ An của Nguyễn Hữu Tiến (2014).
Nguyễn Thanh Bình (2003) [1], đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm
học của loài Dẻ ăn quả phục hồi tự nhiên tại Bắc Giang. Với những kết quả
nghiên cứu đạt được, tác giả đã đưa ra nhiều kết luận, ngoài những đặc điểm
về hình thái, vật hậu, phân bố cấu trúc và tái sinh tự nhiên của loài, tác giả
còn cho rằng phân bố N-H và N-D đều có một đỉnh; tương quan giữa Hvn và
D1.3 có dạng phương trình Logarit.
Nguyễn Toàn Thắng (2008) [10], đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm
học của loài Dẻ anh (Castanopsis piriformis) tại Lâm Đồng. Tác giả đã có
những kết luận rõ ràng về đặc điểm hình thái, vật hậu, phân bố, giá trị sử
dụng, về tổ thành tầng cây gỗ biến đổi theo đai cao từ 17 đến 41 loài, với các
loài ưu thế là Dẻ anh, Vối thuốc răng cưa, Du sam,...
13
Lê Phương Triều (2003) [13], đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật
học của loài trai lý tại vườn quốc gia Cúc Phương, tác giả đã đưa ra một số kết
quả nghiên cứu về đặc điểm hình thái, vật hậu và sinh thái của loài, ngoài ra tác
giả còn kết luận: Có thể dùng hàm khoảng cách để biểu thị phân bố N-D.
- Những nghiên cứu về tái sinh
Theo tác giả Thái Văn Trừng (1978) [14], khi nghiên cứu về thảm thực
vật rừng Việt Nam đã kết luận: Ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và
điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng. Nếu các điều
kiện khác trong môi trường như: Đất rừng, nhiệt độ, độ ẩm, dưới tán rừng
chưa thay đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có những biến động lớn và
cũng không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và theo thời gian
mà diễn thế theo những phương thức tái sinh có quy luật nhân quả giữa sinh
vật và môi trường.
Về điều tra và đánh giá tái sinh tự nhiên trong rừng nhiệt đới.
M.Loeschau (1977), đã đưa ra một số đề nghị như: Để đánh giá một khu bằng
cách rút mẫu ngẫu nhiên, trừ trường hợp đặc biệt có thể dựa vào những nhận
xét tổng quát về mật độ tái sinh như nơi có lượng cây tái sinh rất lớn. Các số
liệu này sẽ là cơ sở cho các quyết định trong từng kế hoạch lâm sinh cụ thể,
đặc biệt là xét lâm phần có xứng đáng được chăm sóc hay không? Việc chăm
sóc cấp bách đến mức độ nào? Cường độ chăm sóc phải ra sao? Tác giả cũng
đề nghị những chỉ tiêu cần phải điều tra gồm có mật độ, chất lượng cây tái
sinh cũng như đường kính ngang ngực của những cây có giá trị kinh tế lớn
trong khoảng từ 1cm (cây tái sinh đã đảm bảo) đến 12,6cm (giới hạn dưới của
kích thước sản phẩm).
Vũ Đình Phương (1987) , đã đưa ra phương pháp phân chia rừng phục
vụ cho công tác điều chế với phân chia theo lô và dựa vào 5 nhân tố: nhóm
sinh thái tự nhiên, các giai đoạn phát triển và suy thoái của rừng, khả năng tái
14
tạo rừng bằng con đường tái sinh tự nhiên, đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng với
một bảng mã hiệu dùng để tra trong quá trình phân chia.
Lâm Phúc Cố (1994) [2], nghiên cứu rừng thứ sinh sau nương rẫy ở
Phú Luông, Mù Cang Chải, Yên Bái đã chia thành 5 giai đoạn và kết luận:
diễn thế thứ sinh sau nương rẫy theo hướng đi lên tiến tới cao đỉnh. Tổ thành
loài tăng dần theo thời gian.
Vũ Tiến Hinh (1991) [6], nghiên cứu đặc điểm quá trình tái sinh của
rừng tự nhiên ở Hữu Lũng, Lạng Sơn và vùng Ba Chẽ, Quảng Ninh đã nhận
xét: Hệ số tổ thành tính theo % số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liên
quan chặt chẽ. Đa phần các loài có hệ số tổ thành tầng cây cao càng lớn thì hệ
số tổ thành tầng tái sinh cũng vậy.
Nguyễn Ngọc Lung (1991) [7], nghiên cứu quá trình tái sinh phải nắm
chắc các yếu tố môi trường và các quy luật tự nhiên tác động lên thảm thực
vật. Qua đó xác định các điều kiện cần và đủ để tác động của con người đi
đúng hướng, quá trình này được gọi là xúc tiến tái sinh tự nhiên.
Trần Xuân Thiệp (1995) [11], đã định lượng cây tái sinh tự nhiên trong
các trạng thái rừng khác nhau, theo tác giả số lượng cây tái sinh biến động từ
8.000 – 12000, lớn hơn rừng nguyên sinh.
Dựa vào mật độ tái sinh, Vũ Đình Huề (1969), đã phân chia khả năng
tái sinh rừng thành 5 cấp: Rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu với mật độ tái
sinh tương ứng là trên 12.000 cây/ha, 8.000 - 12.000 cây/ha, 4.000 - 8.000
cây/ha, 2.000 - 4.000 cây/ha. Nhìn chung, nghiên cứu này mới chỉ chú trọng
đến số lượng mà chưa đề cập đến chất lượng cây tái sinh.
Nguyễn Văn Trương (1983) [20], đã nghiên cứu mối quan hệ giữa lớp
cây tái sinh với tầng cây gỗ và quy luật đào thải tự nhiên dưới tán rừng.
