Nghiên cứu một số giải pháp phục hồi rừng nhằm đáp ứng mục tiêu phòng hộ tại lâm trường như xuân tỉnh thanh hóa

Bộ giáo dục đào tạo

Bộ nông nghiệp & PTNT

Trường đại học lâm nghiệp
------&------

Hoàng bùi tư

Nghiện cứu một số giải pháp phục hồi
rừng nhằm đáp ứng mục tiêu phòng hộ tại
lâm trườgn như xuân tỉnh thanh hoá

Chuyên ngành: lâm học
MÃ số: 60.62.60

Luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp
người hướng dẫn: PGS.TS Phạm xuân hoàn

Hà Tây, năm 2007


Bộ giáo dục đào tạo

Bộ nông nghiệp & PTNT

Trường đại học lâm nghiệp
------&------

Hoàng bùi tư

Nghiện cứu một số giải pháp phục hồi
rừng nhằm đáp ứng mục tiêu phòng hộ tại
lâm trườgn như xuân tỉnh thanh hoá

Luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp

Hà Tây, năm 2007


1

Đặt vấn đề
Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, nó không những cung cấp các
sản phẩm về rừng cho nền kinh tế quốc dân mà còn có tác dụng phòng hộ, bảo vệ
đất, điều tiết nguồn nước, duy trì cân bằng sinh thái và bảo vệ môi trường sống.
Thời gian gần đây diện tích cũng như chất lượng rừng ở tỉnh Thanh Hoá bị
giảm sút nghiêm trọng, ảnh hưởng xấu đến năng lực phòng hộ môi trường sinh thái
của rừng, dẫn đến những hậu quả như: Hạn hán, lũ lụt, xói mòn, lở đất ngày một gia
tăng..., đà ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn nước sinh hoạt và sinh hoạt không chỉ
bộ phận cư dân miền núi mà còn ảnh hưởng tới cộng đồng dân cư sống ở vùng hạ
lưu các con sông suối.
Thực trạng trên có nhiều nguyên nhân khác nhau, do dân số tăng nhanh dẫn
đến nhu cầu về gỗ, củi cũng tăng, hiện tượng du canh du cư của đồng bào dân tộc
miền núi gắn với phương thức đốt nương làm rẫy, nạn cháy rừng, tình trạng khai
thác lạm dụng quá mức vốn rừng..., dẫn đến suy thoái rừng, năng lực phòng hộ của
rừng bị suy gảm nghiêm trọng.
Lâm trường Như Xuân - Thanh Hoá n»m trong l­u vùc cđa ba hå chøa n­íc
lín: §Ëp sông Mực, đập thuỷ lợi Mậu Lâm và đập lớn Phúc Đường với dung tích
biến động từ 450 - 630 triệu m3 nước. Đây là nguồn nước tưới cho hơn 10.000 ha
rng n­íc cđa ba hun Nh­ Thanh, N«ng Cèng và Quảng Xương. Hiện nay diện

tích rừng tự nhiên của Lâm trường bị suy giảm về diện tích cũng như chất lượng,
không đảm bảo chức năng phòng hộ trong việc giữ nước và điều tiết dòng chảy cho
các công trình thủy lợi và hồ đập trong vùng. Để đảm bảo cung cấp nước tối đa cho
các hồ chứa nước, cùng víi c¸c hun miỊn nói trong tØnh, hun Nh­ Thanh nói
chung và Lâm trường Như Xuân nói riêng đà quan tâm đầu tư trồng rừng, khôi phục
rừng thông qua chương trình 327, dự án 661, dự án trồng rừng phòng hộ đầu
nguồn..., nhằm xây dựng và khôi phục rừng đầu nguồn. Tuy nhiên, việc tổ chức quy
hoạch và xây dựng giải pháp quản lý rừng phòng hộ đầu nguồn còn gặp nhiều khó
khăn, chưa xác định được diện tích cần thiết và mô hình cấu trúc có khả năng phòng
hộ cao cho từng khu vực cụ thể, chưa xác định được vị trí phân bố của rừng phòng
hộ trên sườn dốc, chưa xác định được quy trình kỹ thuật để nâng cao hiệu quả phòng


2

hộ của rừng cũng như chưa đề ra được những giải pháp kinh tế - xà hội cần thiết cho
việc quản lý rừng phòng hộ đầu nguồn. ở một số khu vực phòng hộ, tỉnh Thanh Hoá
đà đầu tư nhiều kinh phí để trồng rừng nhằm giữ nước và chống xói mòn đất, nhưng
khả năng bảo vệ đất và giữ nước của những khu rừng trồng lại kém hơn so với những
thảm thực vật cũ trước đây đà bị con người thay thế. Việc bố trí các đai rừng phòng
hộ trên sườn dốc trong nhiều trường hợp vẫn không phát huy được vai trò bảo vệ đất
và giữ nước. Chưa có mô hình cấu trúc có khả năng phòng hộ cao tại khu vực nghiên
cứu.
Để góp phần khắc phục tồn tại nêu trên và bổ sung cơ sở khoa học cho vấn đề
phục hồi rừng phòng hộ đầu nguồn tại khu vực nghiên cứu, chúng tôi tiến hành thực
hiện đề tài Nghiên cứu một số giải pháp phục hồi rừng nhằm đáp ứng mục tiêu
phòng hộ tại Lâm trường Như Xuân - Thanh Hoá.


3

Chương 1
Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1. Trên thế giới
Lược sử nghiên cứu về quá trình phục hồi rừng gắn liền với lược sử nghiên
cứu về cấu trúc rừng, tái sinh rừng tự nhiên và diễn thế của các thảm thực vật rừng
cũng như và các biện pháp xử lý lâm sinh cho rừng thứ sinh nghèo. Vì vậy, có thể
điểm qua những nét lớn liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài như sau.
1.1.1. Nghiên cứu phục håi rõng thø sinh nghÌo
1.1.1.1. Quan ®iĨm vỊ rõng thø sinh nghèo và phục hồi rừng thứ sinh nghèo
Quan điểm hiện nay về phục hồi rừng thứ sinh nghèo được chia thµnh 3 nhãm
chÝnh nh­ sau:
Mét lµ, phơc håi rõng là đưa rừng đến trạng thái hoàn chỉnh, tiếp cận trạng
thái trước khi bị tác động. Các công trình của Cairns (1995), Jordan (1995) và Egan
(1996) là những điển hình của quan điểm này.
Hai là, nhấn mạnh hệ sinh thái rừng phải được phục hồi tới mức độ bền vững
nào đó bằng con đường tự nhiên hoặc nhân tạo mà không nhất thiết giống như hệ
sinh thái ban đầu. Đây cũng là quan điểm nhận được nhiều sự tán đồng nhất. Điển
hình của quan điểm này là: Harrington, 1999; Kumar, 1999; Bradshaw, 2002;
IUCN, 2003; David Lamb, 2003 (dÉn theo Vò Tiến Hinh và Phạm Văn Điển, 2006
[14] ).
Ba là, tập trung vào việc xác định các nguyên nhân và yếu tố rào cản của quá
trình phục hồi rừng. Điển hình là nghiên cứu của ITTO (2002) khi nhấn mạnh,
những khu vực đất rừng đà bị thoái hoá, hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất thấp,
kết cấu không tốt, nhiều mầm bệnh, xói mòn mạnh và lửa rừng. Để phục hồi rừng
cần phải xác định ảnh hưởng của các nhân tố tới sự mất rừng (stress factors), từ đó
cố gắng hạn chế hoặc loại bỏ chúng. Đây được coi như một quan điểm, một sự nhìn
nhận mới về phục hồi rừng, vì nó đà bước đầu gắn kết phục hồi rừng víi c¸c u tè

4

xà hội, khi nguyên nhân chính gây nên mất rừng là tại các nước nhiệt đới chính là
con người.
1.1.1.2. Thành tùu nghiªn cøu phơc håi rõng thø sinh nghÌo
- VỊ tái sinh và phục hồi rừng
Nhiều công trình nghiên cứu đà phân tích các nguyên nhân ảnh hưởng tới tái
sinh, phục hồi rừng tự nhiên và chia chúng thành hai nhóm:
* Nhóm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh và phục hồi rừng không có
sự can thiệp của con ng­êi (Baur G. N, 1964; Anden. S, 1981).
* Nhãm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh và phơc håi rõng cã sù can
thiƯp cđa con ng­êi. C¸c nhà lâm học như: Gorxenhin (1972, 1976); Bêlốp (1982)
đà xây dựng thành công nhiều phương thức tái sinh và phục hồi rừng nghèo kiệt;
đáng chú ý là một số công trình nghiên cứu của Maslacop E.L (1981) về phục hồi
rừng trên các khu khai thác, Mêlêkhốp I.C (1966) về ảnh hưởng của cháy rừng tới
quá trình phục hồi rừng, Pabedinxkion (1966) về phương pháp nghiên cứu quá
trình phục hồi rừng. Myiawaki (1993), Yu cùng các cộng sự (1994), Goosem và
Tucker (1995), Sun và cộng sự (1995), Kooyman (1996) cũng đà ®­a ra nhiỊu h­íng
tiÕp cËn nh»m phơc håi hƯ sinh thái rừng đà bị tác động ở vùng nhiệt đới. Kết quả
ban đầu của những nghiên cứu này đà tạo nên những khu rừng có cấu trúc và làm
tăng mức độ đa dạng về loài. Tuy nhiên, hạn chế của chúng là không thể áp dụng
trên quy mô rộng, bởi các yêu cầu về nhân công và các nguồn lực khác trong quá
trình thực hiện (dẫn theo Vũ Tiến Hinh và Phạm Văn Điển, 2006 [14] ).
- Về phân loại rừng nghèo
Hiện nay, có hai quan điểm về phân loại rừng nghèo được nhất trí cao trong
giới khoa học quốc tế.
* Dựa vào đặc điểm hiện trạng thảm thực vật che phủ. Điển hình cho quan
điểm này là E.F. Bruenig (1998). Tác giả phân chia hệ sinh thái rừng bị suy thoái
thành 5 loại chính và các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi chúng. Đó là
các lâm phần rừng hỗn loài tự nhiên bị khai thác quá mức, các lâm phần rừng thứ

5

sinh ở các giai đoạn phát triển khác nhau, các đám cây gỗ thứ sinh, trảng cỏ và các
dạng thảm thực vật khác trên các loại hình thổ nhưỡng khác nhau.
* Dựa vào đặc điểm của sự tác động. Quan điểm này được thể hiện rõ trong
hướng dẫn phục hồi rừng của Tổ chức cây gỗ rừng nhiệt đới quốc tế (ITTO, 2002),
theo đó rừng nghèo được phân chia thành 3 kiểu phụ là: Rừng nguyên sinh bị suy
thoái (Degraded primary forest); rừng thứ sinh (Secondary forest); đất rừng bị thoái
hóa (Degraded forest land).
- Về phân loại đối tượng rừng để tác động
Phân loại đối tượng rừng thứ sinh làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp
phục hồi và phát triển rừng là việc làm có ý nghĩa thiết thực. Theo IUCN (2001) và
Dư Thân Hiểu (2001), để phân chia loại hình kinh doanh rừng thứ sinh, trước tiên
cần xem xét đến loài cây ưu thế hoặc một số loài cây mục đích chủ yếu và tình hình
điều kiện lập địa, sau đó quy nạp chúng vào những biện pháp kinh doanh tương ứng.
1.1.2. Nghiên cứu cơ sở khoa học phục hồi rừng phòng hộ đầu nguồn
1.1.2.1. Nghiên cứu khả năng phòng hộ của rừng đầu nguồn
Khả năng phòng hộ của rừng đầu nguồn được thể hiện qua chức năng ổn định
dòng chảy và làm tăng lượng nước trong mùa khô.
Chức năng giữ nước của rừng được phản ánh thông qua ảnh hưởng của nó
đến hiệu ích nguồn nước, có thể sử dụng nhiều chỉ tiêu khác nhau để đánh giá khả
năng phòng hộ của rừng trong việc giữ nước như mức độ thay đổi hàm lượng của
các chất hóa học, các chất hòa tan trong nước sau khi đà dịch chuyển qua hệ sinh
thái rừng, hệ số dòng chảy bề mặt, mực nước ngầm, tần xuất lũ hoặc dùng các chỉ
tiêu trực tiếp có ảnh hưởng đến nguồn nước như các nhân tố cấu trúc rừng, các tính
chất vật lý của đất rừng Tuy nhiên, xét về tính đại diện, hệ số dòng chảy bề mặt,
lượng nước giữ lại trong đất là những chỉ tiêu tốt nhất phản ánh năng lực phòng hộ
của rừng trong việc giữ nước bảo vệ đất. Dòng chảy bề mặt càng thấp chứng tỏ

lượng nước giữ lại trong đất càng nhiều, khả năng phòng hộ của rừng càng cao.


6

G. Fiebiger (1993) đà dùng khái niệm Dung tích giữ nước của rừng để phản
ánh khả năng giữ nước của nó và được xác định bằng tổng lượng nước giữ lại trên tán,
lượng nước giữ lại bởi vật rơi rụng và lượng nước tích giữ trong đất. Quan điểm này
được các nhà thuỷ văn rừng như Trần Huệ Tuyền (1994), Vu Chí Dân và Vương Lễ
Tiên (2001) chấp nhận một cách rộng rÃi (dẫn theo Phạm Văn Điển, 2006 [10]).
Khả năng giữ nước của rừng có giới hạn và phụ thuộc vào đặc điểm của đất
rừng như; độ xốp, cấu tượng đất, tốc độ thấm nước của đất, hàm lượng mùn, độ dầy
tầng đất. Chúng quyết định dung tích chứa nước của đất rừng (Vu Chí Dân và
Vương Lễ Tiên, 2001 - dẫn theo Phạm Văn Điển, 2006 [10]).
* Nghiên cứu xói mòn đất
Kết quả quan trọng của nghiên cứu xói mòn và khả năng bảo vệ đất trong giai
đoạn này là đà xây dựng được phương trình mất đất phổ dụng ở trường Đại học tổng
hợp Pardin (Mỹ) vào cuối năm 1950 (Hudson, 1981 [17]). Sau đó, phương trình này
được W.H.Wischmeier hoàn chỉnh dần (W.H.Wischmeier, 1978 [34]). Phương trình
mất đất phổ dụng đà làm sáng tỏ vai trò của từng nhân tố ảnh hưởng tới xói mòn. Nó
còn có tác dụng định hướng cho nhiều nghiên cứu nhằm xác định quy luật xói mòn
và nghiên cứu các mô hình canh tác bền vững ở các khu vực có điều kiện địa lý khác
nhau. Tuy nhiên, sử dụng phương trình mất đất phổ dụng vẫn gặp phải những khó
khăn nhất định, đòi hỏi phải có những nghiên cứu bổ sung để điều chỉnh các hệ số
cho phù hợp với điều kiện địa lý, địa chất, thổ nhưỡng, tập quán canh tác và đặc tính
cây trồng ở từng địa phương.
Kết quả nghiên cứu của G.Fiebiger (1993) xác nhận rằng, nguy cơ xói mòn
đất dưới tầng cây gỗ có thể tăng lên do giät m­a d­íi t¸n rõng cã kÝch th­íc lín hơn
(G.Fiebiger, 1993). Những loài cây có phiến lá to (như lá tếch - Tectona grandis)
thường tạo ra các giọt nước ngưng đọng với kích thước lớn, nên khi rơi từ tán lá trên

cao xuống sẽ có sức công phá bề mặt đất lớn hơn so với sức công phá của giọt mưa
tự nhiên trên đất trống. Loài Albizzia falcataria với tầng tán cao 20m so với mặt đất,
tạo ra giọt mưa có năng lượng gây xói mòn bằng 102% so với năng lượng của giọt
mưa ở nơi trống. Loài Anthocephalus chinensis với phiến lá to và tầng tán cao 10m,


7

lại tạo nên những hạt nước rơi có năng lượng gây xói mòn bằng 147% so với năng
lượng của hạt mưa rơi tự nhiên (G. Fiebiger, 1993). Vì vậy, một trong những tiêu chí
chọn loại cây trồng rừng phòng hộ đầu nguồn ở vùng nhiệt đới là chọn cây có tán lá
dày rậm nhưng phiến lá phải nhỏ, càng nhỏ càng tốt. Những nghiên cứu khác cho
thấy rằng, cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng có vai trò rất lớn trong việc hạn chế xói
mòn đất. Nếu chúng bị phá trụi hoặc bị lấy đi khỏi đất rừng thì tầng cây gỗ phía trên
sẽ không có tác dụng giảm thiểu xói mòn trên sườn dốc. FAO (1994a, 1994b) đÃ
tổng kết nhiều tài liệu nghiên cứu về xói mòn đất dưới các loại rừng và các kiểu sử
dụng đất khác nhau và đà chỉ ra rằng, quá trình tích luỹ lượng sinh vật là cơ chế sinh
vật học chủ yếu để khống chế xói mòn đất (dẫn theo Phạm Văn Điển, 2004 [8]).
* Nghiên cứu xác định hệ số xói mòn đất
Để xác định hệ số xói mòn đất K, Wischmeier & Smith (1978) [34] đà sử dụng
toán đồ với độ chính xác tương đối cao. Hai ông đà dựa vào 5 nhân tố để xây dựng
toán đồ đó là: Giá trị phần trăm của hạt cát mịn, phần trăm hạt cát thô, lượng chất hữu
cơ, cấu trúc đất và sức thấm nước của đất. Trong các chỉ tiêu này; chỉ tiêu tỷ lệ hạt cát
mịn và hạt cát được tính bằng phần trăm (%), hàm lượng mùn được chia làm 5 cấp từ
0 đến 4, cấu trúc đất chia làm 4 cấp là; hạt rất nhỏ, hạt nhỏ, hạt trung bình và hạt thô.
Sức thấm nước được chia làm 6 cấp, từ thấm rất chậm đến thấm nhanh.
* Nghiên cứu xác định hệ số xói mòn do mưa
Hệ số xói mòn do mưa là một chỉ tiêu tổng hợp phản ánh đặc tính của mưa, đây
là một tham số quan trọng trong phương trình dự báo xói mòn của Wischmeier &
Smith.

Khó khăn cơ bản của việc định lượng tính xói mòn mưa đối với một đơn vị lÃnh
thổ là ở chỗ, có quá ít tài liệu mưa tự ghi. Hội Thổ nhưỡng Quốc tế (ISSS, 1995) đưa ra
giải pháp tính gần đúng chỉ số xói mòn mưa đà được ¸p dơng ë nhiỊu n¬i nh­ sau:
1) Ph­¬ng ph¸p cđa Bols (1978) ở Indônêxia
2) Phương pháp sửa đổi chỉ số của Amoldus (1990)
3) Phương pháp kết hợp của Ateshian (1974) vµ Hargrenves (1981)


8

4) Phương pháp tuyến tính của Roose (1980).
1.1.2.2. Nghiên cứu cấu trúc rừng phòng hộ
Công trình nghiên cứu của Moltranov.A.A.(1960, 1973) và Matveev.P.N. (1973)
là những công trình lớn nhất đề cập đến cấu trúc rừng phòng hộ đầu nguồn nước ở Liên
Xô (cũ). Với trang thiết bị mưa nhân tạo, các tác giả đà nghiên cứu ảnh hưởng của các
nhân tố cấu trúc đến khả năng điều tiết nước, bảo vệ đất của rừng như; cấu trúc tổ thành
loài, cấu trúc tuổi, cấu trúc tầng thứ và độ tàn che. Những nghiên cứu này đà đặt cơ sở
khoa học cho việc xây dựng cấu trúc rừng phòng hộ đầu nguồn cũng như việc xác định
các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào rừng ôn đới. Tuy vậy, do cấu trúc của
rừng ôn đới có lớp thảm mục rất dày nên các tác giả chưa chú ý đến vai trò của tầng đất
mặt, ngoài ra cấu trúc tầng thứ cũng chưa được các tác giả nghiên cứu sâu. Những
nghiên cứu này đà được LuiWenyao và các cộng sự (1992) bổ sung khi nghiên cứu ở
tỉnh Vân Nam - Trung Quốc (dẫn theo Võ Đại Hải, 1996 [12]).
1.1.2.3. Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật phục hồi rừng
Cho đến nay, các phương thức lâm sinh cho phục hồi và phát triển rừng tự
nhiên có hai dạng chính: (a)- duy trì cấu trúc rừng tự nhiên không đều tuổi bằng
cách lợi dụng lớp thảm thực vật rừng tự nhiên hiện có và sự thuận lợi về điều kiện tự
nhiên để thực hiện tái sinh tự nhiên, hoặc trồng bổ sung. Ngoài ra còn có thể sử
dụng phương thức chặt chọn từng cây hay từng đám, phương thức cải thiện quần thể
và chặt nuôi dưỡng rừng tự nhiên để dẫn dắt rừng có cấu trúc gần với cấu trúc của

rừng tự nhiên nguyên sinh. (b)- dẫn dắt rừng theo hướng đều tuổi, có một hoặc một
số loài cây bằng phương thức chủ yếu là cải biến tổ thành rừng tự nhiên, tạo lập rừng
đều tuổi bằng tái sinh tự nhiên đều tuổi, như các phương thức chặt dần tái sinh dưới
tán rừng nhiệt đới (TSS); phương thức cải tạo rừng bằng chặt trắng trồng lại; phương
thức trồng rừng kết hợp với nông nghiệp (Taungya).
1.2. ở Việt Nam
1.2.1. Nghiên cứu về quá trình phục hồi rừng
1.2.1.1. Quan điểm về rừng thứ sinh nghèo và phơc håi rõng thø sinh nghÌo


9

Rừng thứ sinh thường được dùng khi diễn tả một quần xà thực vật hình thành
bởi quá trình phục hồi lại sau khi bị gián đoạn trong chuỗi diễn thế nguyên sinh
(Phạm Xuân Hoàn, 2003 [15]). Những khu rừng thứ sinh nghèo được hình thành có
sự tác động ở mức độ trực tiếp và cả gián tiếp của con người (Thái Văn Trừng, 1978
[32]; Trần Ngũ Phương, 1970 [26]). Đặc tr­ng cđa rõng thø sinh nghÌo lµ tÝnh quy
lt trong kết cấu lâm phần không rõ ràng, đặc biệt là cấu trúc tổ thành, cấu trúc
tầng thứ, độ tàn che, cấu trúc mật độ và tuổi cây trong quần xÃ; làm cho cây bụi và
dây leo phát triển cực kì mạnh. Rừng thứ sinh nói chung và rừng thứ sinh nghèo nói
riêng đều có sản lượng và giá trị kinh tế kém. Mật độ thiếu đặc biệt là mật độ của
những loài cây mục đích cũng là một đặc điểm dễ nhận thấy ở rừng thứ sinh (Phạm
Xuân Hoàn, 2003 [16]).
Phục hồi rừng trước hết là phục hồi lại thành phần chủ yếu của rừng là thảm
thực vật cây gỗ. Phục hồi rừng chính là một quá trình sinh học gồm nhiều giai đoạn
và kết thức bằng sự xuất hiện một thế hệ mới thảm cây gỗ bắt đầu khép tán. Quá
trình phục hồi rừng sẽ tạo điều kiện cho sự cân bằng sinh học xuất hiện, đảm bảo
cho sự cân bằng này tồn tại liên tục và cũng vì thế mà chúng ta có thể sử dụng
chúng liên tục được (Võ Đại Hải và cộng sự, 2003).
1.2.1.2. Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật phục hồi rừng

Trong thời kỳ pháp thuộc, đáng chú ý có thử nghiệm phục hồi rừng bằng
phương pháp trồng rừng trên đất chặt trắng có đốt chà nhánh ở Trảng Bom của
Maurand (1935). Vào những năm ®Çu thËp kû 70 cđa thÕ kû XX, Tỉng cơc lâm
nghiệp đà ban hành Quy trình kỹ thuật tu bổ rừng và đà được áp dụng rộng rÃi
trong thời gian dài. Tuy nhiên, quy trình kỹ thuật này có nhược điểm về kỹ thuật là
loại bỏ hoàn toàn tầng cây bụi, thảm tươi và thời gian đầu tư dài nên sau này bị bÃi
bỏ. Cũng vào thời kỳ này, kỹ thuật cải tạo lâm phần đà được hình thành, hoàn thành
và được đưa vào áp dụng cho đến gần cuối những năm 1990. Cùng với tu bổ rừng và
cải tạo rừng, ý tưởng khoanh núi, nuôi rừng cũng đà xuất hiện, từng bước được
hoàn thiện và được áp dụng phổ biến cho đến ngày nay thông qua kỹ thuật phục
hồi rừng bằng khoanh nuôi. Theo qui phạm này, phục hồi rõng b»ng khoanh nu«i


10

là giải pháp tận dụng triệt để khả năng tái sinh và diễn thế rừng tự nhiên để tạo lại
rừng thông qua các biện pháp ngăn chặn có tính hành chính các tác động từ bên
ngoài như; khai thác, chặt phá, chăn thả, lửa rừng, và đối tượng trong qui trình
này là đất chưa có rừng, nương rẫy cũ, bÃi phù sa mới bồi đắp. Tuy nhiên, thực tiễn
phục hồi rừng bằng khoanh nuôi trong nhiều năm qua cho thấy, đối tượng này có thể
mở rộng bao gồm cho cả các trạng thái rừng loại II (IIA, IIB), IIIA1 và rừng trên núi
đá vôi cũng như rừng có mục đích phòng hộ đầu nguồn. Phục hồi rừng bằng khoanh
nuôi là một biện pháp rẻ tiền mang lại lợi ích kinh tế và lợi ích sinh thái cao, đặc
biệt là phục hồi tính đa dạng sinh học của rừng. Đây còn là một biện pháp áp dụng
cho những nơi không có điều kiện áp dụng các giải pháp kỹ thuật, cho những nơi có
địa hình khó khăn, những nơi không có kinh phí đầu tư để phục hồi rừng, Một ví
dụ điển hình là ở trạng thái IIIA1 tại Vân Đồn (Quảng Ninh) sau ba năm khoanh
nuôi, trữ lượng gỗ của những loài có giá trị kinh tế từ 22,2 m3/ha tăng lên 27,7
m3/ha, số loài cây tăng từ 23 loài lên 28 loài. Hơn nữa, rừng phục hồi bằng khoanh
nuôi, các loài cây thích nghi với khí hậu, đất đai và tổ thành loài cây vốn có của

rừng cũ nên tính ổn định của rừng cao (Ngô Quang Đê, Phạm Xuân Hoàn, 1995)
[5]. Quy phạm Phục hồi rừng bằng khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp với trồng
bổ sung (QPN 21- 98), đây là quy phạm kỹ thuật lâm sinh có tính chất đột phá,
giúp cho việc hiện thực hóa khái niệm Khoanh núi, nuôi rừng và đề cập đến một
số quy định rõ nét hơn về đối tượng, giới hạn và các biện pháp tác động, về thời hạn
khoanh nuôi phục hồi rừng [3]. Đây được xem là sù chun h­íng quan träng trong
kü tht phơc håi rõng tự nhiên ở nước ta.
Nhiều nghiên cứu nhằm khoanh nuôi phục hồi rừng của các tác giả Vũ Đình
Huề (1975) [15], Ngô Văn Trai (1995) [31], đà nghiên cứu quá trình tái sinh tự
nhiên thảm thực vật rừng thông qua việc nghiên cứu số lượng cây tái sinh tự nhiên.
Đánh giá vai trò tái sinh và phục hồi rừng tự nhiên ở cả vùng miền Bắc, Trần
Xuân Thiệp [30] nghiên cứu tập trung vào sự biến đổi về số lượng, chất lượng của tái
sinh tự nhiên và phục hồi rừng. Qua đó tác giả kết luận: Rừng phục hồi vùng Đông Bắc
chiếm trên 30% diện tích rừng hiện có, lớn nhất so với các vùng khác. Khả năng phục
hồi hình thành các rừng vườn, trang trại rừng đang phát triển ë c¸c tØnh trong vïng.


11

Đề tài Nghiên cứu các giải pháp phục hồi rừng b»ng khoanh nu«i ë mét sè
tØnh phÝa miỊn nói, trung du phía Bắc Việt Nam, của các tác giả Vũ Tiến Hinh và
Phạm Văn Điển (2006) [14] đà đưa ra hai phương án phân loại đối tượng rừng thứ
sinh nghèo là rừng gỗ để phục hồi. ở phương án 1, sử dụng chủ yếu để phân loại đối
tượng rừng phục hồi sau khai thác kiệt, các tác giả đà căn cứ vào tiêu chuẩn rừng
đưa vào nuôi dưỡng sau khi hoàn thành khoanh nuôi. Vì vậy, tiêu chuẩn rừng kết
thúc khoanh nuôi chính là tiêu chuẩn rừng đạt ngưỡng đưa vào nuôi dưỡng. Theo
QPN 14 - 92, tiêu chuẩn rừng đưa vào nuôi dưỡng phải đạt tối thiểu 150 cây mục
đích/ha hoặc có tối thiểu 500 cây tái sinh mục đích có triển vọng trên 1 ha (tính từ
cây có chiều cao 2m trở lên). ở phương án 2, dựa vào QPN 21 - 98, tiêu chuẩn rừng
được công nhận hoàn thành khoanh nuôi khi có ít nhất 500 cây mục đích trên 1 ha,

chiều cao trung bình trên 4,0m, độ tàn che cây gỗ tối thiểu đạt 0,5. Vì vậy, vấn đề
then chốt đặt ra là xác định số năm cần thiết để một khu rừng nghèo kiệt hiện có đạt
tiêu chuẩn hoàn thành khoanh nuôi. Từ đó, các tác giả đà thiết lập mối quan hệ của
số lượng cây mục đích gia tăng hàng năm với các nhân tố ảnh hưởng quan trọng là
độ dốc mặt đất, độ dày tầng đất, tỷ số giữa lượng mưa với tổng số tháng khô và hạn,
mật độ cây tái sinh mục đích có triển vọng, chiều cao trung bình cây tái sinh mục
đích có triển vọng. Những mô hình phục hồi do đề tài thiết lập có thể phát huy tốt
vào thực tiễn sản xuất. Tuy nhiên, đề tài chưa nghiên cứu cho đối tượng rừng phòng
hộ nói chung và rừng phòng hộ đầu nguồn nói riêng.
1.2.1.3. Thành tựu nghiên cứu phơc håi rõng thø sinh nghÌo
a/ HƯ thèng ph©n chia các kiểu trạng thái rừng
Hệ thống phân chia các kiểu trạng thái rừng được xây dựng dựa trên cơ sở hệ
thống phân loại trạng thái rừng của Loeschau (1963). Đây là hệ thống phân loại
đứng trên quan điểm đánh giá tài nguyên rừng. Sau năm 1975, Viện Điều tra - Quy
hoạch rừng đà đưa ra hệ thống phân loại mới, có sự cải tiến cho phù hợp với thực
tiễn kinh doanh.
b/ Phân loại đối tượng rừng thứ sinh nghèo để ¸p dơng c¸c biƯn ph¸p phơc håi


12

Phân loại đối tượng để từ đó áp dụng các biện pháp kỹ thuật tác động phù
hợp là một trong những vấn đề hết sức quan trọng, nó đóng vai trò quyết định đến sự
thành công của hoạt động phục hồi rừng thứ sinh nghèo. Chính vì vậy, các nghiên
cứu ®· tËp trung vµo vÊn ®Ị nµy, trong ®ã cã phân loại rừng của Phạm Xuân Hoàn
(2003) [16], Vũ Tiến Hinh và Phạm Văn Điển (2006) [14].
Hai văn bản được đánh giá là tiêu biểu cho việc phân loại đối tượng tác động,
và được áp dụng rộng rÃi trong thực tiƠn kinh doanh rõng ë n­íc ta trong mét thêi
gian dài, đó là quy phạm các giải pháp kỹ thuật lâm sinh áp dụng cho rừng sản xuất
gỗ và tre nứa (QPN 14 - 92) được Bộ Lâm nghiệp nay là Bộ Nông nghiệp và phát triển

nông thôn (Bộ NN&PTNT) ban hành ngày 31 tháng 3 năm 1993, và quy phạm phục
hồi rừng bằng khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp trồng bổ sung (QPN 21- 98) ban
hành ngày 04 tháng 11 năm 1998.
1.2.2. Nghiên cứu cơ sở khoa học phục hồi rừng phòng hộ đầu nguồn
1.2.2.1. Nghiên cứu khả năng phòng hộ của rừng đầu nguồn
* Nghiên cứu xác định hệ số xói mòn đất
Đất có tính xói mòn cao dễ bị xói mòn hơn đất có tính xói mòn thấp khi cùng
chịu cường độ mưa như nhau. Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên [28] đà định lượng hệ số
K cho đất Việt Nam theo công thức sau theo cđa Héi Thỉ nh­ìng Qc tÕ (ISSS, 1995):
100.K = 2,241[2,1.101,14(12 - M)a1,14 + 3,25(b-2) + 2,5(c-3)]
Các tác giả đà xác định hệ số xói mòn đất K của một số đất chính Việt Nam,
với trị số K thay đổi từ 0,09 đến 0,31.
Bằng phương pháp toán đồ của Wischmeier & Smith, Phạm Văn Điển, 2006
[10] đà xác định được hệ số xói mòn đất cho khu vực vùng phòng hộ hồ thuỷ điện
Hoà Bình. Đối tượng nghiên cứu của tác giả là rừng tự nhiên và rừng trồng thuần
loài, kết quả được giá trị K dao động từ 0,060 đến 0,177.
* Nghiên cứu xác định hệ số xói mòn do m­a


13

Việc dự báo nguy cơ xói mòn đất do mưa ở Việt Nam gặp trở ngại lớn là thiếu
các số liệu quan trắc thực địa trên các ô định vị để xác định hệ số xói mòn do mưa (R).
Năm 1994, Nguyễn Trọng Hà, Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên đà vận dụng
để dự báo nguy cơ xói mòn cho vùng đồi núi phía Bắc. Với giá trị mưa tự ghi các tác
giả đà khai toán 5 phút một và thu được công thức định lượng hệ số xói mòn do
m­a cđa Wischmeier & Smith cã d¹ng:

 n


 (916  331lg Ij ) Ij.Tj  I 30

R =  J 1
100

Chỉ số xói mòn mưa R bình quân năm của khu vực nghiên cứu biến động từ
523 đến 963. Kết quả này tương đương với một số nơi như Philippin (R = 810) và
Đài Loan (R = 764 - 844). Phân bố chỉ số xói mòn mưa năm R tập trung tíi 86 -97%
trong 6 th¸ng mïa m­a. HƯ sè xói mòn do mưa tháng Ri lớn nhất thường xuất hiện
từ tháng 6 đến tháng 9 hàng năm. Do đó, mọi nỗ lực bảo vệ đất cần tập trung vào
thời kì đỉnh mưa gây xói mòn này. Các tác giả còn vận dụng công thức tính gần
đúng chỉ số xói mòn do mưa bình quân năm ở các vùng đồi núi phía Bắc nước ta
theo Tổng cục khí tượng thuỷ văn bằng phương trình hồi quy:
R = 0,548527.P - 59,9 (phút- tấn/acre)
Phạm Văn Điển, 2006 [10], đà tính hệ số xói mòn do mưa theo công thức:
R = 0,01 x Exm x I30 (phót-tÊn/acre)
Trong ®ã: Exm = 11,9 + 8,7.lg(IBQ)
KÕt quả cho thấy hệ số xói mòn do mưa tại khu vực vùng phòng hộ hồ thuỷ
điện Hoà Bình là rÊt lín, tõ 1815,07 - 2172,33 J/m2 hc tõ 772,3 - 967,4 phóttÊn/acre. HƯ sè xãi mßn do m­a b»ng 0 vào các tháng 1, 2, 11, 12 hàng năm và lớn
nhất vào các tháng 6, 7, 8.
1.2.2.2. Nghiên cứu xác định tiêu chuẩn cấu trúc rừng phòng hộ đầu nguån


14

Việc xác định cấu trúc hợp lý của thảm thực vật rừng chống xói mòn đất, có
các công trình công trình nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Lung và Võ Đại Hải (1997)
[25], của Phạm Văn Điển (2006) [10]. Các tác giả đà xây dựng được bảng tra hệ số
thảm thực vật (hệ số C) tương ứng với đặc điểm và cấu trúc của một số thảm thực vật
rừng. Các tác giả Nguyễn Ngọc Lung và Võ Đại Hải (1993, 1994) [23, 24], Võ Đại

Hải (1996) [12] khi nghiên cứu các dạng cấu trúc hợp lý cho rừng phòng hộ đầu
nguồn ở Việt Nam, đà kết luận: Độ tàn che, tầng thứ và tổ thành loài cây là những
nhân tố cấu trúc rừng ảnh hưởng rất lớn đến xói mòn đất và sự phân phối nước mưa
trong rừng. Rừng 3 tầng và 2 tầng, hỗn loài, độ tàn che 0,7 - 0,8 là những mô hình
cấu trúc tốt nhất của rừng phòng hộ đầu nguồn. Trong mô hình cấu trúc này tầng
cây bụi thảm tươi và lớp thảm mục rừng giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong
phòng chống xói mòn đất.
Phạm Văn Điển (1998, 1999, 2005, 2006) [6, 7, 9, 10] đà nghiên cứu đặc
điểm thuỷ văn của một số thảm thực vật rừng tại xà Vầy Nưa, vùng ven hồ thuỷ
điện thuộc huyện Đà Bắc - tỉnh Hoà Bình. Tác giả đà chọn 3 đối tượng thảm thực vật
để nghiên cứu là rừng trồng thuần loài keo tai tượng đồng tuổi (8 tuổi); trảng cây bụi
phục hồi tự nhiên sau nương rẫy, thời gian phục hồi được 8 năm; trảng cỏ sau nương
rẫy. Sau khi lượng hoá từng thành phần cân bằng nước với những nhân tố có ảnh
hưởng quan trọng, tác giả đề xuất tiêu chuẩn cấu trúc của lớp thảm thực vật giữ
nước. Tiêu chuẩn này được dựa trên cơ sở biến đổi của hệ số dòng chảy bề mặt theo
3 nhân tố chủ yếu là độ dốc mặt đất, độ xốp tầng đất mặt (0 - 10 cm) và tổng của độ
tàn che tầng cây cao với độ che phủ của cây bụi thảm tươi. Kết quả nghiên cứu này
góp phần làm sáng tỏ tiêu chuẩn cấu trúc rừng phòng hộ nguồn nước. Một thành
quả nữa thể hiện rõ nét qua công trình nghiên cứu của Phạm Văn Điển (2006) [10]
là việc xây dựng tiêu chuẩn cấu trúc của rừng phòng hộ nguồn nước, tác giả đưa ra
chỉ tiêu tổng hợp của độ giao tán (GT,%); độ che phủ của cây bụi thảm tươi (CP,%)
và độ che phủ của vật rơi rụng (TM,%) phải thoả m·n: (GT + CP + TM)/(K.S) 
95,0; víi K lµ hệ số xói mòn đất, S là độ dốc ở các trạng thái thảm thực vật. Trị số
95,0 chính là giới hạn mà từ đó trở lên khả năng phòng của thảm thực vật đà ổn định
- đây chính là tiêu chuẩn cấu trúc của rừng phòng hộ nguồn nước. Tõ ®ã cho thÊy,


15

tiêu chuẩn cấu trúc của thảm thực vật rừng phòng hộ nguồn nước phải được thay đổi

tuỳ theo hệ số xói mòn đất và độ dốc mặt đất. Về thực chất, độ dốc là nhân tố quan
trọng có ảnh hưởng đến khả năng phòng hộ của rừng thông qua ảnh hưởng đến tốc
độ dòng chảy và xói mòn đất. Độ dốc càng lớn, tốc độ của dòng chảy mặt càng
nhanh, khả năng chuyển thành dòng thấm xuống đất càng thấp, lượng đất xói mòn
càng tăng. Hệ số xói mòn đất là nhân tố có ảnh hưởng quyết định đến khả năng
thấm và sức chứa nước của đất, đến khả năng kháng xói mòn của đất.
* Thảo luận: Từ lược sử quá trình nghiên cứu về các giải pháp phục hồi rừng
và các biện pháp xử lý lâm sinh áp dụng cho rừng thứ sinh nghèo của các nhà khoa
học trên thế giới và ở Việt Nam được trình bầy ở trên đây cho thấy, công việc
nghiên cứu về rừng tự nhiên nhiệt đới được tiến hành tương đối lâu dài, đối tượng và
nội dung nghiên cứu phong phú, đa dạng và phương pháp nghiên cứu ngày càng
hoàn thiện, chính xác, hiện đại, có giá trị thực tiễn cao. Một số công trình đà xác
định được năng lực phòng hộ tổng hợp của các dạng thảm thực vật, hệ số thảm thực
vật, hệ số thảm thực vật trong phương trình dự báo xói mòn cũng như các kiểu cấu
trúc hợp lý cần thiết cho từng vùng xung yếu, Tuy nhiên, về mặt không gian
những công trình này chưa mở rộng, nhất là trong khu vực nghiên cứu, chưa có một
công trình nào về vấn đề phục hồi rừng nhằm đáp ứng mục tiêu phòng hộ cũng như
trong việc đưa ra mô hình cấu trúc có khả năng phòng hộ cao tại khu vực. Vì vậy, đề
tài nghiên cứu này nhằm kế thừa những thành quả và phương pháp nghiên cứu của các
tác giả đà công bố để áp dụng vào nghiên cứu cho đối tượng rừng thứ sinh nghèo tại
Lâm trường Như Xuân, tỉnh Thanh Hoá.


16

Chương 2
Mục tiêu, quan điểm, nội dung và phương pháp nghiên cứu
2.1. Mục tiêu và giới hạn nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Về lý luận: Xác định cơ sở khoa học của phục hồi rừng nhằm đáp ứng mục

tiêu phòng hộ tại khu vực nghiên cứu.
- Về thực tiễn: Đề xuất được những giải pháp kỹ thuật phục hồi rừng nhằm
mục tiêu phòng hộ tại khu vực nghiên cứu.
2.1.2. Giới hạn của đề tài
- Về đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu giải pháp phục hồi rừng nhằm mục
tiêu phòng hộ tại các trạng thái thảm thực vật; nhóm I (IA, IB), nhóm II (IIA), nhóm
III (IIIA1, IIIA2).
- Về địa điểm nghiên cứu: Đề tài chỉ nghiên cứu tại khu vực phòng hộ đầu
nguồn tại Lâm trường Như Xuân, tỉnh Thanh Hóa.
2.2. Quan điểm phương pháp luận
Phương pháp luận nghiên cứu tổng quát của đề tài là: Xác định những đặc
trưng cơ bản của các nhân tố phát sinh dòng chảy và xói mòn đất (hệ số xói mòn do
mưa và hệ số xói mòn đất); kế thừa các kết quả nghiên cứu hiện có và căn cứ vào
đặc điểm của khu vực nghiên cứu để đề xuất tiêu chuẩn cấu trúc rừng phòng hộ
nguồn nước; tiếp theo là xác định các chỉ tiêu cấu trúc hiện có của lớp thảm thực vật
rừng; cuối cùng là đề xuất mốt số giải pháp kỹ thuật nằm dẫn dắt cấu trúc hiện tại
đạt đến tiêu chuẩn cấu trúc rừng đủ khả năng phòng hộ đầu nguồn (cấu trúc mong
đợi).
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Đặc điểm mưa và hệ số xói mòn do mưa
2.3.2. Hệ số xói mòn đất


17

2.3.3. Xác định yêu cầu cấu trúc thảm thực vật rừng phòng hộ đầu nguồn
2.3.4. Cấu trúc hiện tại của các trạng thái thảm thực vật
2.3.5. Đề xuất các giải pháp phục hồi rừng đáp ứng yêu cầu phòng hộ
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp kế thừa:

Nguồn số liệu kế thừa phục vụ nội dung nghiên cứu được thu thập từ Lâm
trường Như Xuân, phòng địa chính, phòng nông nghiệp và phát triển nông thôn của
huyện Như Thanh, Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn, Chi cục Lâm nghiệp
Thanh Hoá.
Số liệu về chế độ mưa được kế thừa từ trạm khí tượng thủy văn huyện Như
Thanh, Trung tâm dự báo khí tượng thuỷ văn tỉnh Thanh Hoá.
2.4.2. Phương pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp
* Lập ô tiêu chuẩn: Để đánh giá thực trạng rừng tự nhiên ở Lâm trường Như
Xuân, đề tài tiến hành thu thập số liệu trên các ô tiêu chuẩn điển hình tạm thời, có
tính đại diện cao cho khu vực nghiên cứu và cho từng trạng thái thảm thực vật. Cụ
thể:
Trạng thái loại I (IA, IB): Mỗi trạng thái lập 1 ô tiêu chuẩn, mỗi ô tiêu chuẩn
có diện tích 400 m2 (20m x20m). Trên mỗi ô tiêu chuẩn thiết lập 5 ô dạng bản, diện
tích mỗi ô dạng bản là 1m2 (1m x 1m).
Trạng thái rừng IIA: Lập 3 ô tiêu chuẩn, với diện tích mỗi ô tiêu chuẩn là
1000 m2 (25 m x 40 m). Trên mỗi ô tiêu chuẩn thiết lập 12 ô dạng bản, diện tích mỗi
ô dạng bản là 9 m2 (3m x 3m).
Trạng thái rừng loại III (IIIA1, IIIA2): Mỗi trạng thái, lập 3 ô tiêu chuẩn, với
diện tích mỗi ô tiêi chuẩn là 2000 m2 (40m x 50m). Trên mỗi ô tiêu chuẩn thiết lập
12 ô dạng bản, diện tích mỗi ô dạng bản là 16 m2 (4m x 4m).
* Các chỉ tiêu cần thu thập trong ô tiêu chuẩn và ô dạng bản gồm


18

2.4.2.1. Điều tra tầng cây cao
Trong các ô tiêu chuẩn mô tả các chỉ tiêu như vị trí, độ dốc, hướng phơi, độ
cao tuyệt đối, độ cao tương đối, sau đó xác định tên loài và các chỉ tiêu sinh trưởng
của tầng cây cao, các loài chưa rõ tên, thu thập tiêu bản để giám định.
Đường kính ngang ngực (D1.3 , cm) được đo bằng thước kẹp kính tại vị trí 1,3

m ở tất cả các cây có đường kính từ 6 cm trở lên, đo theo hai hướng Đông Tây và
Nam Bắc, sau đó tính trị số bình quân.
Chiều cao vót ngän (Hvn, m) vµ chiỊu cao d­íi cµnh (Hdc, m) được đo bằng
thước đo cao Blumeleiss của tất cả các cây có đường kính từ 6 cm trở lên. H vn của
cây rừng được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây, H dc được xác định
từ gốc cây đến cành cây đầu tiên tham gia vào tán của cây rừng.
Đường kính tán lá (Dt , m) được đo bằng thước dây, đo hình chiếu tán lá trên
mặt phẳng ngang theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó tính trị số bình quân.
a/ Xác định độ tàn che (TC, %): Dùng phương pháp vẽ trắc đồ của Richards và Davis
(1952) [32] biểu diễn trên giấy kẻ ô ly với dải rừng có diện tÝch 300m2 (10m x 30m) tû
lƯ 1/100, sau ®ã tÝnh diện tích tán che trên giấy kẻ ly, tính tỷ lệ phần trăm.
b/ Xác định độ giao tán (GT, %): Độ giao tán được xác định bằng tỷ lệ phần trăm
của tổng diện tích tán lá (St, m2/ha) so với diện tích mặt phẳng ngang đất rừng (m2).
2.4.2.2. Điều tra tái sinh
Trong ô dạng bản tiến hành thống kê tất cả cây tái sinh vào phiếu điều tra
theo các chỉ tiêu sau:
- Tên loài cây tái sinh, loài nào chưa rõ tên, thu thập tiêu bản để giám định.
- Đo chiều cao cây tái sinh bằng thước sào, có vạch chính xác đến đơn vị cm.
- Chất lượng cây tái sinh:
+ Cây tốt là cây có thân thẳng, không cụt ngọn, sinh trưởng và phát triển tốt,
không sâu bệnh.
+ Cây xấu là cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng phát triĨn kÐm, s©u bƯnh.


19

+ Cây trung bình là những cây còn lại.
- Xác định nguồn gốc cây tái sinh: Chồi, hạt.
2.4.2.3. Điều tra cây bụi thảm tươi
Thảm tươi là lớp cây cỏ phủ trên bề mặt đất rừng, chỉ tiêu xác định là:

- Loài phổ biến (tên Việt Nam - tên khoa học) nếu loài nào chưu rõ thu thập
tiêu bản để giám định.
- Độ che phủ của lớp cây bụi thảm tươi (CP, %) : Xác định bằng phương pháp
vẽ trắc đồ trên giấy kẻ ly với dải vẽ 2m x 10m tỷ lệ 1/50, tính tỷ lệ phần trăm.
2.4.2.4. Xác định độ che phủ của vật rơi rụng (TM, %)
Độ che phủ của vật rơi rụng được xác định bằng cách ; trên ô dạng bản 1m2
tiến hành căng 1 sợi dây theo đường chéo sau đó tiến hành đo chiều dài từng đoạn
của sợi dây đi qua vật rơi rụng. Lấy tổng chiều dài các đoạn dây đi qua vật rơi rụng
chia cho chiều dài của sợi dây.
2.4.2.5. Xác định hệ số xói mòn đất (K):
- Để phân tích đặc tính vật lý và những tính chất khác của đất rừng, đề tài tiến
hành thu thập mẫu đất. ở mỗi trạng thái rừng tiến hành lấy 5 mẫu đất ở 5 vị trí của ô
tiêu chuẩn, một vị trí tại trung tâm của ô tiêu chuẩn, các vị trí còn lại được bố trí tại
4 góc của ô tiêu chuẩn. Các mẫu đất được lấy ở các độ sâu: 0 - 10 cm; 10 - 30 cm;
30 - 50 cm. Các mẫu này sử dụng để phân tích các chỉ tiêu lý tính và hàm lượng
mùn của đất.
+ Dung trọng đất được xác định bằng phương pháp ống dung trọng thông qua cân
và sấy khô ngoài thực địa.
+ Tỷ trọng đất được phân tích theo phương pháp bình tỷ trọng.
+ Độ xốp chung của đất được xác định thông qua tỷ trọng và dung trọng của đất.
+ Độ ẩm đất được xác định bằng phương pháp đốt cồn và cân t¹i hiƯn tr­êng.


20

+ Thành phần cấp hạt của đất dược phân tích bằng phương pháp ống hút
Rôbinxơn.
+ Kết cấu của đất được phân tích theo phương pháp Savinốp.
+ Tỷ lệ hạt kết bền trong nước được phân tích theo phương pháp rây ướt.
+ Hàm lượng mùn trong đất được phân tích theo phương pháp Tiurin.

+ Độ dầy các tầng đất được xác định ở ngoài thực địa.
- Điều tra xác định tốc độ thấm nước của đất rừng:
Để xác định tốc độ thấm nước của đất rừng, đề tài sử dụng phương pháp ống
vòng khuyên đà được Phạm Văn Điển (2006)[10] áp dụng như sau: Mỗi ô tiêu
chuẩn ở từng trạng thái rừng chọn 3 vị trí điển hình, tại mỗi vị trí đặt 1 cặp ống lồng
vào nhau, đường kính bên trong ống nhỏ là 20 cm, đường kính bên trong ống to là
30 cm, chiều cao các ống là 35 cm. Các ống được khắc vạch ở phía trong. Đóng ống
sâu xuống đất 20 cm, tưới nước từ từ vào ống sao cho mực nước trong ống luôn giữ
một lớp nước dày 5 cm phía trên đất mặt. Thí nghiệm được kéo dài cho tới khi nước
thấm ổn định là kÕt thóc. ViƯc ®iỊu tra tèc ®é thÊm n­íc cđa đất rừng được thực
hiện cho từng ô tiêu chuẩn ở các trạng thái thảm thực vật.
* Đặc trưng giữ nước của đất rừng: Được thể hiện qua độ ẩm tự nhiên của đất
theo không gian và thời gian.
- Biến động ®é Èm ®Êt rõng theo kh«ng gian; bao gåm:
+ Theo chiều ngang; trong mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành xác định độ ẩm tầng
đất mặt (0 -10 cm) ở 3 vị trí khác nhau vào lúc 10 giờ sáng bằng phương pháp đốt
cồn. Kết quả thu được, được ghi vào mẫu biểu.
+ Theo chiều đứng; trong mỗi tiêu chuẩn chọn đào 1 vị trí đại diện điển hình,
tiến hành đào sâu 50 cm, lấy mẫu đất để xác định độ ẩm đất theo các vị trí, 0 - 10
cm; 10 - 20 cm; bằng đốt cồn. Kết quả thu được, được ghi vào mẫu biểu.


21

- BiÕn ®éng ®é Èm ®Êt rõng theo thêi gian giữa các trạng thái rừng: Độ ẩm tự
nhiên của lớp đất mặt (0 - 10 cm) được xác định hàng ngày vào lúc 9 giờ sáng bằng
phương pháp đốt cồn. Kết quả thu được, được ghi vào mẫu biểu.
2.4.2.6. Xác định hệ số xói mòn do mưa (R): Hệ số xói mòn do mưa được xác định
từ việc thu thập số liệu về đặc điểm mưa tại khu vực nghiên cứu.
2.4.3. Phương pháp xử lý số liệu

2.4.3.1. Phương pháp nghiên cứu chế độ mưa
Đề tài tiến hành thu thập số liệu mưa trong ba năm (2004, 2005, 2006) tại
trạm khí tượng khí tượng thuỷ văn huyện Như Thanh, Trung tâm dự báo khí tượng
thuỷ văn tỉnh Thanh Hoá.
Cường độ mưa bình quân (IBQ, mm) được xác định bằng tỷ số giữa lượng mưa
(P, mm) và thời gian mưa (t, giờ).
Đặc điểm phân bố mưa được xác định qua các chỉ tiêu: Phân bố số ngày mưa
theo tháng trong năm, phân bè sè trËn m­a theo thêi gian m­a, ph©n bè lượng mưa
trong năm, phân bố lượng mưa và cường độ mưa theo tháng trong năm, phân bố
lượng mưa theo cấp cường độ mưa, phân bố lượng mưa theo cấp lượng mưa. Những
chỉ tiêu này được biểu diễn bằng phương pháp lập bảng kết hợp với biểu đồ.
Sử dụng chỉ số không đồng đều (k) và hệ số biến động (Cr) để đánh giá tính
không đều và tính biến động của mưa.
Năng lượng mưa được xác định bằng công thức:
E = 916 + 331.Lg (IBQ)

(2.1)

Năng lượng mưa gây xói mòn được xác đinh bằng công thức:
EXM = 11,9 + 8,7. Lg(IBQ)

(2.2)

Hệ số xói mòn do mưa được được xác định theo c«ng thøc:
R = 0,01 x EXM x I30 (phót - tÊn/acre)

(2.3)


22

Cấu trúc hợp lý của thảm thực vật phòng hộ nguồn nước được xác định thông
qua việc xác định: Hệ số xói mòn đất (K), hệ số xói mòn mưa (R, phút- tấn/acre); độ
dốc của các ô tiêu chuẩn; xác định các chỉ tiêu tổng hợp của thảm thực vật (GT + CP
+ TM) (%) trong từng ô tiêu chẩn. Những chỉ tiêu này được xác định bằng các thuật
toán phù hợp, sau đó xây dựng bảng tra cấu trúc hợp lý cho rừng phòng hộ đầu
nguồn tại khu vực nghiên cứu.
2.4.3.2. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm đất
a/ Phương pháp nghiên cứu đặc điểm đất
Độ xốp đất (P, %) được tính theo công thức:
P = [( d- D)/d]x100%

(2.4)

Với d là tỷ trọng đất, D là dung trọng đất.
Độ ẩm đất được xác định theo công thức:
X = [(W1 - W2)/ W1]x 100%

(2.5)

Với: W1 là trọng lượng đất tự nhiên, W2 là trọng lượng đất khô.
b/ Hệ số xói mòn đất (K): Được xác định theo phương pháp toán đồ của Wischmeier
và Smith (1978)[34].
2.4.3.3. Phân loại các trạng thái thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu
Dùng phương pháp chồng ghép các bản đồ đơn tính gồm: Bản đồ địa hình hệ
UTM tỷ lệ 1/50.000, bản đồ hiện trạng rừng, kết hợp với điều tra thực địa để xây
dựng bản đồ hiện trạng rừng phòng hộ Lâm trường Như Xuân. Bản đồ này được số
hoá đưa vào phần mềm máy vi tính, thể hiện rõ các trạng thái rừng và tính toán diện
tích của các trạng thái rừng.
Theo tài liệu của Lâm trường Như Xuân [20]; hiện trạng rừng được phân chia

dựa trên khung phân loại được quy định tại Quy ph¹m thiÕt kÕ kinh doanh rõng
(QPN 6-84) cđa Bé Lâm nghiệp cũ, bao gồm các trạng thái: IIIA2, IIIA1, IIA, IIB, IA,
IB, IC. Mặc dù việc phân chia các kiểu phụ rừng trong nhóm kiểu 3 gồm các trạng


23

thái IIIA2, IIIA1, IIA, chưa thực sự phù hợp với thực tế, nhưng kết quả phân loại này
vẫn là tài liệu cơ bản cho việc tiến hành các bước điều tra khảo sát trên thực địa.
Sau khi tiến hành điều tra đo đếm và tính toán các số liệu thu thập ở từng
trạng thái, đề tài sẽ đánh giá được sự phù hợp giữa cách phân loại các trạng thái nêu
trên với thực tế và có đề xuất cụ thể.
2.4.3.4. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng
a/ Tổ thành tầng cây gỗ
Công thức tổ thành theo số cây.
X = N/n

(2.6)

Trong đó: X là tổng số cá thể/loài.
N là tổng số cá thể của tất cả các loài.
n là tổng số loài.
Chọn những loài có số cây X
Hệ số tổ thành được tính theo công thức:
Ki = 10. Xi /N

(2.7)

Trong đó: Ki là hệ số tổ thành.
Xi là số lượng cá thể của loài i.

N là tổng số cá thể của tất cả các loài.
Viết công thức tổ thành theo chỉ số phần 10.
b/ Mật độ
Mật độ cây gỗ lớn được tính theo phương pháp nội suy, từ ô tiêu chuẩn suy
ra cho cả một ha theo công thức sau:
N/ha = n x

10000
S

Trong đó: N/ha là mật độ cây trên ha.

(2.8)