i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
NGUYỄN MINH CHIẾN
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG
TỰ NHIÊN TẠI VƯỜN QUỐC GIA BÙ GIA MẬP
TỈNH BÌNH PHƯỚC
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
Hà Tây 2007
i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
NGUYỄN MINH CHIẾN
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG
TỰ NHIÊN TẠI VƯỜN QUỐC GIA BÙ GIA MẬP
TỈNH BÌNH PHƯỚC
Chuyên ngành: LÂM HỌC
Mã số: 60.62.60
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
TS. Nguyễn Trọng Bình
Hà Tây 2007
i
LỜI CẢM ƠN
Để đánh giá kết quả sau ba năm đào tạo cao học lâm nghiệp 2004-2007,
được sự nhất trí của Khoa Đào tạo sau đại học, Trường Đại học Lâm nghiệp, tôi
thực hiện Luận văn tốt nghiệp "Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự
nhiên tại Vườn quốc gia Bù Gia Mập, tỉnh Bình Phước"
Cho phép tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới T.S. Nguyễn Trọng Bình đã
hướng dẫn nhiệt tình, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu, những ý tưởng trong
nghiên cứu khoa học và giúp tơi hồn thành bản luận văn này.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp,
Trường Đại học Tây Nguyên, Khoa đào tạo Sau đại học, các giảng viên, các anh chị
em đồng nghiệp, bạn bè ở Vườn quốc gia Bù Gia Mập, Sở Nơng nghiệp và PTNT
tỉnh Bình Phước đã quan tâm giúp đỡ tơi hồn thành bản Luận văn này.
Do hạn chế về trình độ, thời gian và kinh nghiệm trong cơng tác nghiên cứu,
bản luận văn chắc chắn cịn nhiều thiếu sót. Tơi rất mong nhận được những ý kiến
đóng góp, bổ sung của các thầy giáo, cơ giáo, bạn bè đồng nghiệp để bản luận văn
được hoàn chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Tây, 7/2007
Tác giả
ii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
MỤC LỤC.................................................................................................................. ii
MỘT SỐ KÝ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN ................................................. iv
KÝ HIỆU CÁC LOÀI CÂY TRONG LUẬN VĂN...................................................v
DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH VẼ......................................................................... vi
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU............................................................3
1.1. Trên thế giới:.....................................................................................................3
1.1.1 Nghiên cứu cấu trúc .....................................................................................3
1.1.2 Nghiên cứu tái sinh rừng..............................................................................5
1.2 Ở trong nước: .....................................................................................................6
1.2.1 Nghiên cứu cấu trúc rừng.............................................................................6
1.2.2 Nghiên cứu tái sinh rừng.............................................................................9
CHƯƠNG 2. MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU...............................................................................................11
2.1. Mục tiêu nghiên cứu: ......................................................................................11
2.1.1.Về lý luận:..................................................................................................11
2.1.2.Về thực tiễn:...............................................................................................11
2.2. Phạm vi nghiên cứu:........................................................................................11
2.3. Đối tượng nghiên cứu: ....................................................................................11
2.4. Nội dung nghiên cứu:......................................................................................11
2.5. Phương pháp nghiên cứu: ...............................................................................12
2.5.1 Ngoại nghiệp ..............................................................................................12
2.5.2.Nội nghiệp..................................................................................................13
CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU ...........................................25
3.1 Quá trình hình thành Vườn quốc gia Bù Gia Mập...........................................25
3.2.1 Vị trí hành chính ........................................................................................25
3.2.1.1 Tọa độ địa lý: .......................................................................................25
3.2.1.2 Địa hình, địa mạo.................................................................................26
3.2.1.3 Địa chất ................................................................................................26
3.2.1.4 Thổ nhưỡng:.........................................................................................26
3.2.1.5 Khí hậu - Thuỷ văn ..............................................................................28
3.2.2 Tài nguyên rừng .........................................................................................29
3.3. Đặc điểm kinh tế - xã hội và các hoạt động quản lý VQG Bù Gia Mập ........32
3.3.1 Tình hình dân cư trong phạm vi Vườn và 2 xã giáp ranh..........................32
3.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội: ......................................................................33
3.3.3 Tình hình quản lý Vườn quốc gia Bù Gia Mập ......................................33
3.4 Các cơng trình nghiên cứu của Vườn quốc gia Bù Gia Mập .........................35
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................37
4.1 Phân bố thành phần thực vật Vườn quốc gia Bù Gia Mập .............................37
iii
4.2. Tổ thành thành phần thực vật......................................................................38
4.3. Cấu trúc tổ thành tầng cây cao .....................................................................42
4.4.Cấu trúc sinh thái thành phần quần xã thực vật ............................................47
4.4.1. Kiểm tra sự thuần nhất các ơ tiêu chuẩn. ..............................................47
4.4.2. Mơ hình hóa phân bố N_D1.3 ở hai trạng thái rừng. ..............................51
4.4.3. Mơ hình hố phân bố N_Hvn ở hai trạng thái rừng. ...............................54
4.5. Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính thân cây .....................57
4.6. Hình thái phân bố cây rừng trên mặt đất.........................................................58
4.7. Đánh giá khả năng tái sinh .............................................................................59
4.7.1 Đặc điểm tái sinh rừng ở các trạng thái nghiên cứu ..................................60
4.7.2 Mật độ và chất lượng tái sinh phân theo cấp chiều cao .............................62
4.7.3 Mơ hình hóa Phân bố Nts-H tầng cây tái sinh ............................................65
4.8. Chỉ số đa dạng sinh học ..................................................................................67
4.9. Mối quan hệ sinh thái loài trong khu vực nghiên cứu ....................................67
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ...................................71
5.1 Kết luận ............................................................................................................71
5.2 Tồn tại: .............................................................................................................72
5.3 Khuyến nghị .....................................................................................................72
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………
PHỤ LỤC……………………………………………………………………
iv
MỘT SỐ KÝ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN
BĐ
:
Biểu đồ
c/ha
:
Cây/ha
D1.3
:
Đường kính thân cây tại vị trí 1,3m (cm)
G
:
Tổng tiết diện ngang lâm phần (m2/ha)
G%
:
% tiết diện ngang
G
:
Gộp ô tiêu chuẩn thuần nhất
Khu BTTN :
Khu Bảo tồn thiên nhiên
Hvn
:
Chiều cao vút ngọn
HD1.3
:
Tương quan giữa đường kính với chiều cao
HTPB
:
Hình thái phân bố
IV%
:
Cơng thức tổ thành (mức độ quan trọng)
MHH
:
Mơ hình hóa
N-ha
:
Mật độ (cây/ha)
N%
:
Tỷ lệ % mật độ
N-D1.3
:
Phân bố số cây theo cỡ kính
N-Hvn
:
Phân bố số cây theo chiều cao vút ngọn
NLUT
:
Nhóm lồi ưu thế
Ngành TV
:
Ngành thực vật
OTC
:
Ô tiêu chuẩn
ODB
:
Ô dạng bản
QXTV
:
Quần xã thực vật
VQG
:
Vườn quốc gia
v
KÝ HIỆU CÁC LỒI CÂY TRONG LUẬN VĂN
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Ký hiệu
Bli
Bla
Bua
Blo
De
Cho
Kni
Khv
Gao
Lmu
Nga
Du
Dng
Tên lồi
Bình linh
Bằng lăng ổi
Bứa
Bời lời
Dẻ
Chò chai
Kơ nia
Kháo vàng
Gáo
Lòng mức
Ngát
Dúi
Dái ngựa
TT
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
Ký hiệu
Nho
Nno
Tla
Trâ
Tra
Thn
Tru
Sde
Ươi
Re
Dâu
Lk
Tên loài
Nhọc
Nhọ nồi
Tam lang
Trâm
Trám
Thành ngạnh
Trường
Sao đen
Ươi
Re
Dầu
Loài khác
vi
DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH VẼ
Danh mục các bảng
TT
3.1
Tên bảng
Hiện trạng rừng và sử dụng đất VQG Bù Gia Mập
Trang
29
4.1.
Thành phần thực vật VQG Bù Gia Mập
37
4.2.
Kết quả so sánh thành phần thực vật VQG Bù Gia Mập với các VQG
và Khu BTTN khác
37
4.3.
Đặc trưng của trạng thái IIB
38
4.4.
Đặc trưng của trạng thái IIIA2
40
4.5.
Đặc trưng về cấu trúc tổ thành trạng thái IIB
42
4.6.
Công thức tổ thành trạng thái IIB
43
4.7.
Đặc trưng cấu trúc tổ thành trạng thái IIIA2
43
4.8
Công thức tổ thành trạng thái IIIA2
45
Kết quả kiểm tra thuần nhất theo chỉ tiêu D1.3
4.9.
Kết quả kiểm tra về trung bình mẫu và phương sai - IIB3
46
4.10
Kiểm tra sự thuần nhất theo phương pháp Kruskal-Wallis -IIB
47
4.11
Kết quả kiểm tra về trung bình mẫu và phương sai mẫu - IIIA2.
47
4.12
Kiểm tra sự thuần nhất theo phương pháp Kruskal – IIIA2
48
Kết quả kiểm tra thuần nhất theo chỉ tiêu Hvn
4.13
Kiểm tra trung bình mẫu và phương sai mẫu - IIB
48
4.14
Kiểm tra trung bình và phương sai mẫu của các OTC - IIIA2.
49
4.15
Kiểm tra theo phương pháp Kruskal-Wallis - IIIA2
49
4.16
Kiểm tra trung bình mẫu và phương sai của 5OTC - IIIA2.
49
4.17
Kiểm tra theo phương pháp Kruskal-Wallis 5OTC - IIIA2.
48
Mơ hình hóa phân bố
4.18
MHH phân bố N_D1.3 ở hai trạng thái rừng (các OTC thuần nhất).
50
4.19
MHH phân bố N_D1.3 ở hai trạng thái rừng.(các OTC không thuần
nhất).
50
4.20
MHH phân bố N_Hvn trạng thái IIIA2 (các OTC thuần nhất).
53
4.21. MHH phân bố N_Hvn hai trạng thái rừng (các OTC khơng thuần).
53
4.22. Bảng tính tương quan Hvn – D1,3 cho các trạng thái và OTC
56
4.23. Mạng hình phân bố cây rừng trên mặt bằng
58
4.24
59
Đặc trưng tổ thành cây tái sinh trạng thái IIB
vii
4.25
Đặc trưng tổ thành cây tái sinh trạng thái IIIA2
60
4.26
Xác định mật độ và chất lượng tầng tái sinh trạng thái IIB
61
4.27. Xác định mật độ và chất lượng tầng tái sinh trạng thái IIIA2
62
4.28
Phân bố cây tái sinh theo cấp chất lượng và nguồn gốc trạng thái IIB
63
4.29
Phân bố cây tái sinh theo cấp chất lượng và nguồn gốc trạng thái
64
IIIA2
4.30
Kết quả kiểm tra độ thuần nhất cây tái sinh theo cấp chiều cao
64
4.31
MHH phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao
65
4.32
Kết quả đánh giá chỉ số đa dạng sinh học
67
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
T.tự
Nội dung
Trang
4.1.
Biểu đồ biểu diễn N_D1.3 ở trạng thái IIB.
51
4.2.
Biểu đồ biểu diễn N_D1.3 ở trạng thái IIIA2.
51
4.3.
Mô phỏng phân bố N_Hvn ở trạng thái IIIA2 (gộp 8 OTC
54
4.4.
Các biểu mô phỏng N_Hvn ở trạng thái IIB.
55
4.5.
Biểu đồ phân bố chất lượng cây tái sinh theo cấp chiều cao – IIB
62
4.6.
Biểu đồ phân bố chất lượng cây tái sinh theo cấp chiều cao – IIIA2
63
4.7.
Biểu đồ phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái IIB
65
4.8.
Biểu đồ phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái IIIA2
66
1
MỞ ĐẦU
Trong giai đoạn phát triển kinh tế xã hội hiện nay ở Việt Nam có thể nói
rằng ngành lâm nghiệp đang đối mặt với nhiều thách thức để xây dựng hệ thống
hành chính lâm nghiệp và các dịch vụ hỗ trợ hiện đại, năng động hiệu quả, có thể
kết hợp được cả mục tiêu môi trường, kinh tế, xã hội trong thập kỷ mới. Khơng chỉ
có Việt Nam mà ở nhiều nước khác trên thế giới cũng gặp thách thức khi hội nhập
vào thế giới hiện đại – Các thách thức của hội nhập toàn cầu và những thay đổi
trong môi trường thương mại quốc tế - Những chú ý ngày càng tăng của chính phủ
và các nhà tài trợ tới bảo tồn đa dạng sinh học, nhu cầu áp dụng những phương thức
quản lý rừng mới có thể kết hợp được các mục tiêu lớn của ngành - Bảo tồn tài
nguyên thiên nhiên thông qua quản lý tốt hơn nữa các khu bảo tồn và phát triển các
phương thức để quản lý là đặc biệt quan trọng đối với quốc gia và quốc tế.
Nhằm đáp lại nhận thức và những mối lo ngại ngày càng gia tăng về sự suy
kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên và sự xuống cấp của mơi trường tồn cầu
trong chiến lược bảo tồn quốc gia và quốc tế, Vườn quốc gia Bù Gia Mập được quy
hoạch và xây dựng trong chiến lược xây dựng lại các khu bảo tồn thiên nhiên chung
của cả nước. Tuy nhiên, cho đến nay vườn quốc gia Bù Gia Mập tuy đã có những
bước tiến đáng kể, nhưng vẫn còn những vấn đề chưa được quan tâm đầy đủ, đặc
biệt là việc nghiên cứu thực tiễn phục vụ cho việc quản lý, bảo vệ rừng hiệu quả.
Nghiªn cứu cấu trúc lâm phần là một trong những nhiệm vụ quan trọng của
các nhà lâm nghiệp. Nắm được đặc điểm cấu trúc lâm phần, nhà lâm nghiệp có thể
chủ động trong việc xác lập các kế hoạch và biện pháp kỹ thuật tác động chính xác
vào rừng, góp phần quản lý và kinh doanh rừng bền vững.
Như vậy, để kinh doanh rừng có hiệu quả thì một trong những công việc không
thể thiếu là nghiên cứu về cấu trúc và tái sinh rừng. Mặc dù vậy, cho đến nay những
nghiên cứu về cấu trúc và tái sinh rừng vẫn chưa thể bao quát cho mọi khu rừng,
chưa thể làm nổi bật những điển hình và đặc thù của mọi loại hình rừng ở từng khu
vực cụ thể, đặc biệt là rừng tại các khu vực phục hồi sinh thái của các vườn quốc gia
nói chung và của vườn quốc gia Bï Gia MËp nãi riªng .
2
Trong thời gian qua, việc khai thác và sử dụng quá mức, công tác quản lý bảo
vệ rừng kém hiệu quả ở nhiều địa phương khiến các khu rừng giảm sút nhanh cả về
số lượng và chất lượng. Những tác động này đà ảnh hưởng lớn đến khả năng tồn tại
của các phân khu, làm xáo trộn các quy luật cấu trúc và tái sinh tự nhiên của rừng,
diễn thế rừng đi theo chiều hướng tiêu cực bởi sự thiếu hụt những loài cây có giá trị,
đất đai bị thoái hoá, rừng có sức sản xuất thấp và kém ổn định. Sự mất rừng đà kéo
theo sự suy thoái về các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác, đặc biệt là nguồn tài
nguyên nước. Tại nhiều khu vực hiện nay thường xuyên xảy ra tình trạng thiếu nước
nghiêm trọng. Từ đó, cuộc sống và sự phát triển kinh tế của các cộng đồng dân cư
trong khu vực bị ảnh hưởng, gây khó khăn cho công tác bảo tồn và phát triển rừng
c bit tại vườn quốc gia Bù Gia Mập Phân khu phục hồi sinh thái, nơi chọn điểm
nghiên cứu của đề tài, nơi còn tồn tại các khu rừng trên các triền núi cũng đang
trong tình trạng như trên.
Vì vậy xác định các biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp nhằm phục hồi và
phát triển diện tích rừng trên Phân khu phục hồi sinh thái là một nhiệm vụ quan
trọng. Tuy nhiên, để có được những biện pháp kỹ thuật tác động chính xác và hiệu
quả thì những hiểu biết về đặc điểm lâm học, trong đó có đặc điểm cấu trúc và tái
sinh tự nhiên được xem là những cơ sở quan trọng nhất.
Do thiếu những nghiên cứu cơ bản và hệ thống về cấu trúc và tái sinh rừng, ở
nhiều nơi người ta không dám tác động vào rừng bằng bất kỳ biện pháp kỹ thuật
nào, hoặc nếu có thì hiệu quả của các biện pháp tác động không cao, gây nhiều hậu
quả tiêu cực đối với rừng. Giải pháp kỹ thuật áp dụng cho loại hình Phân khu phục
hồi sinh thái hiện nay theo chức năng nhiệm vụ của vườn chủ yếu là kết hợp khoanh
nuôi phục hồi tự nhiên với biện pháp tác động mang tính đột phá nhằm phát huy tối
đa sức sản xuất cũng như các chức năng có lợi khác của rừng, đồng thời vẫn bảo tồn
các nguồn gen và tính đa dạng sinh vật nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá này.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, đề tài: "Nghiên cứu một số đặc điểm cấu
trúc rừng tự nhiên tại Vườn quốc gia Bù Gia Mập, tỉnh Bình Phước" được thực
hiện nhằm góp phần bổ sung những hiểu biết mới về cấu trúc và tái sinh tự nhiên
quần xà thực vật rừng, tính đa dạng sinh vật và hướng phát triển bền vững hệ sinh
thái rừng của vườn.
3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Việc nghiên cứu về rừng tự nhiên được rất nhiều tác giả trong và ngoài nước
quan tâm, các nghiên cứu này đóng góp rất lớn vào xây dựng các mơ hình chuẩn, cơ
sở khoa học và lý luận cho công tác quản lý rừng.
Tuy nhiên, đối tượng rừng tự nhiên rất đa dạng, phức tạp về thành phần tổ
thành loài, cấu trúc tầng tán...ở các vùng địa lý khác nhau hình thành nên kiểu rừng
riêng biệt. Vì vậy, việc nghiên cứu về các đặc điểm cấu trúc rừng luôn được quan
tâm xem xét hàng đầu trong công tác quản lý kinh doanh rừng. Tác giả xin trình bày
một vài vấn đề nghiên cứu trong và ngịai nước làm cơ s 43
2tính
7.51051
0.05
0.07002
0.394
0.0767
0.30903
8.326
7.713
15.878
11.0701
16.4808
11.0705
9.487
9.487
14.067
12.5915
12.5915
Bậc tự do
5
4
4
7
6
5
Kết luận
H+
H+
H+
H-
H+
H-
52
Bảng 4.19. MHH phân bố N_D1.3 ở hai trạng thái rừng (các OTC khơng thuần
nhất).
TT
Otc
Hµm Meyer
2tính
0.05
H0
2
IIB
2tính
Hµm Weibull
0.05
H0
0.121
3.841
H0 +
2.29
5.991
H0 +
3
4.029
5.992
H0 +
2.63
5.99
H0 +
2.535
7.815
H0 +
5
17.39
5.992
H0 -
0.692
3.841
H0 +
0.403
5.991
H0 +
0.309
3.841
H0 +
17.02
5.991
H0 -
6
G1
15.18
12.59
H0 -
4.02
7.815
H0 +
10.35
11.07
H0 +
2
4.643
7.815
H0 +
1.9034
7.8147
H0 +
2.577
9.487
H0 +
6.6885
5.991
H0 -
3.771
3.841
H0 +
4
IIIA2
Hàm Khoảng cách
2tớnh
0.05
H0
5
5.781
3.842
H0 -
0.4
3.84
H0 +
5.152
7.815
H0 -
6
1.727
3.842
H0 +
4.694
5.991
H0 +
4.57
7.815
H0 +
3.499
3.841
H0 +
12
80
70
60
50
N(cây)
P.bo thuc
P.bo Mayer
40
P.bo Weibull
P.bo K.cach
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
70
D1.3(cm)
Hình 4.1. Biểu đồ biểu diễn N_D1.3 ở trạng thái IIB.
53
120.0
100.0
N(cây)
80.0
P.bo tt
60.0
P.bo Mayer
P.bo Weibull
40.0
20.0
0.0
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
D1.3(cm)
Hình 4.2. Biểu đồ biểu diễn N_D1.3 ở trạng thái IIIA2.
Kết quả mơ hình hóa quy luật tương quan số cây theo chiều cao N_D1.3 hai
trạng thái rừng tại Vườn quốc gia Bù Gia Mập, cho thấy:
- Trạng thái IIB:
Kết quả Bảng 4.18, 4.19 và Hình 4.1 nhận thấy tại cỡ kính từ 20-30cm xuất
hiện một đỉnh phụ, nguyên nhân do những cây có giá trị kinh tế đã bị khai thác từ
trước. Nhưng nhìn chung phân bố số cây theo đường kính có dạng giảm, số cây tập
trung ở đường kính nhỏ và giảm dần: thể hiện đúng quy luật phát triển của rừng
phục hồi.
Kết quả tính tốn cả các hàm lý thuyết: Mayer, Weibull và hàm phân bố
khoảng cách đều thích hợp mơ tả phân bố N_D1.3 trạng thái rừng IIB tại khu vực
nghiên cứu. Phương trình tham số trạng thái IIB thể hiện ở công thức 4-1, 4-2 và 43 như sau:
Hàm Weibull:
N = 1 – e-0.100143*Di
Hàm khoảng cách: N = (1-0.5954)*(1-0.3943)* 0.5954Di-1
Hàm Mayer:
N = 207.0613*e-0.094705*Di
(4-1)
(4-2)
(4-3)
54
- Trạng thái IIIA2:
Kết quả Bảng 4.18, 4.19 và Hình 4.2 cho thấy đường cong phân bố N_D1.3 có
dạng giảm dần tốc độ giảm lại không đồng đều giữa các cấp kính, có xuất hiện
thêm đỉnh phụ ở cấp kính 40 - 50 (cm) tạo thành một đường cong dốc, khơng đồng
đều giữa các cấp kính. Các ơ trong trạng thái nghiên cứu bị tác động mạnh bởi các
hoạt động khai thác trước đó, xuất hiện nhiều khoảng trống trong rừng tạo điều kiện
cho các cây nhỏ vươn lên cao, tái sinh mạnh làm cho cấu trúc rừng hầu như bị đảo
lộn (OTC 6 và 10). Phương trình tham số trạng thái IIIA2 thể hiện tại công thức 4-4:
Hàm Mayer:
N = 246.367*e-0.07002467*Di
(4-4)
Kết luận: Phân bố số cây theo đường kính (N_D1.3) có dạng giảm (trong cả
hai trạng thái rừng), tập trung nhiều ở cấp kính nhỏ: 12 – 18 (cm) đối với trạng thái
IIB và 18 – 26 (cm) đối với IIIA2 sau đó giảm dần theo đúng quy luật phát triển số
cây giảm dần theo cấp đường kính. Một số loài phát triển ở tầng cây cao, vẫn tồn tại
loài ở tầng cây nhỏ, dự trữ, kế cận thay thế các loài cây cao khi chúng già cỗi. Như
vậy, thơng qua các kết quả tính tốn phân bố số cây N_D1.3. Đề tài sử dụng hàm
Mayer để mô phỏng quy luật N_D1.3 tại VQG Bù Gia Mập. Trong quá trình bảo vệ
rừng, bảo tồn các lồi q hiếm, đặc trưng tại khu vực nghiên cứu cần chú ý các
loài có kích thước nhỏ có giá trị bảo tồn cần tạo điều kiện cho chúng phát triển,
ngược lại những loài cây có kích thước lớn có giá trị bảo tồn cao nhưng lại tồn tại
với số lượng ít nên cần có kế hoạch thu hái quả, hạt để tạo nguồn giống sau này nếu
chúng chết đi.
4.4.3. Mơ hình hố phân bố N_Hvn ở hai trạng thái rừng.
Bảng 4.20: MHH phân bố N_Hvn trạng thái IIIA2 (các OTC thuần nhất).
Trạng thái rừng
Dạng hàm
IIIA2
Weibull
Khoảng cách
1.9
0.5844
λ
0.00894
Các tham số
0.1030
2tính
8.40419
41.7829
0.05
11.0704
9.4877
Bậc tự do
5
4
Kết luận
H+
H-
55
Bảng 4.21. MHH phân bố N_Hvn hai trạng thái rừng (cỏc OTC khụng thun).
Trạng
thái
OTC
IIB
Hàm Meyer
2
tớnh
Hàm khoảng cách
0.05
H0
tớnh
Hàm Weibull
0.05
H0
tớnh
0.05
H0
2
2
21.6
7.81
H0-
20.7
7.81
H0-
6.67
11.07
H0+
3
19.9
7.81
H0-
12
7.81
H0-
7.13
9.488
H0+
4.55
3.84
H0-
1.09
5.991
H0+
15.6
7.81
H0-
4.02
7.815
H0+
10.6
9.488
H0-
8.37
14.07
H0+
6
IIIA2
2
7
7.1
7.81
H0+
8
6.3
7.81
H0+
G1
140
120
100
Nl(cõy)
80
P.b thc t
P.b Weibull
60
40
20
0
0
5
10
15
20
25
30
35
Hvn
Hình 4.3 Mơ phỏng phân bố N_Hvn ở trạng thái IIIA2 (gộp 8 OTC).
56
OTC 2
OTC 7
25
18
16
20
14
12
Nl(cây)
Nl(cây)
15
P.bố thực tế
P.bố Weibull
P.bố thực tế
10
P.bố Weibull
8
P.bố Mayer
10
6
4
5
2
0
0
0
5
10
15
20
0
25
5
10
15
20
25
Hvn(m)
Hvn(m )
OTC 3
OTC 8
25
25
20
20
15
P.bố thực tế
Nl(cây)
Nl(cây)
15
P.bố thực tế
P.bố Weibull
P.bố Weibull
P.bố Mayer
10
10
5
5
0
0
0
0
5
10
15
20
25
5
10
30
15
20
25
Hvn(m)
Hvn(m )
OTC 6
16
14
12
Nl(cây)
10
P.bố thực tế
8
P.bố Weibull
6
4
2
0
0
5
10
15
20
25
30
Hvn(m )
Hình 4.4. Các biểu mơ phỏng N_Hvn ở trạng thái IIB.
Kết quả bảng 4.20, 4.21 các hình 4.3, 4.4 cho thấy: đường phân bố N_Hvn
nhìn chung có dạng một đỉnh lệch trái, phân bố số cây theo chiều cao tại trạng thái
IIIA2 khác biệt hẳn so với trạng thái IIB: số cây theo chiều cao tăng từ cấp chiều cao
57
nhỏ đến lớn, tập trung nhiều nhất ở chiều cao 16 – 18 (m) sau đó giảm dần, đơi khi
xuất hiện đỉnh phụ ở chiều cao 26 (m). Đặc điểm cấu trúc tầng thứ ở trạng thái IIIA2
có sự phân tầng rõ ràng, ở tầng ưu thế sinh thái tồn tại nhiều lồi cây có giá trị cao,
ở một số lâm phần ranh giới tầng A1 và A2 không rõ ràng tạo thành một khối dày
đặc với chiều cao trung bình 18 – 26 (m). Tầng cây bụi và thảm tươi xuất hiện thêm
nhiều loài như: Địa liền, Thu hải đường, Sa nhân, và một số loài Song mây…
Đề tài đã sử dụng một số hàm tốn học để mơ tả phân bố số cây theo chiều cao
tuy vậy chỉ có hàm phân bố Weibull với sự linh hoạt của tham số α mới phù hợp với
hai trạng thái rừng VQG Bù Gia Mập. Phương trình tham số trạng thái IIIA2 tại
công thức 4-5 như sau:
Hàm Weibull:
N = 1 – e-
0.0089Hi^1.9
(4-5)
Như vậy, từ 2 trạng thái nghiên cứu tại Vườn quốc gia Bù Gia Mập đề tài có
nhận xét chung:
- Các trạng thái nghiên cứu tại phân khu phục hồi bị tác động mạnh bởi các
hoạt động khai thác trước đó dẫn đến kết cấu rừng bị đảo lộn, khơng thể gộp chung
vào cùng một trạng thái (ở trạng thái IIB).
- Phân bố cấu trúc tầng thứ không liên tục, bị chia cắt mạnh, có khá nhiều
khoảng trống trong rừng.
- Vì vậy trong cơng tác bảo vệ rừng, bảo tồn đa dạng sinh học tại Vườn quốc
gia cần có kế hoạch cho công tác trồng phục hồi rừng tại phân khu này càng sớm
càng tốt để đảm bảo các chức năng sinh thái của rừng.
4.5. Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính thân cây
Kết quả bảng 4.22 cho thấy, cả hai phương trình đều có hệ số xác định cao ,
các tham số của phương trình đều tồn tại, để xác định phương trình tương quan H_D1.3 phù hợp với VQG Bù Gia Mập đề tài so sánh sai số đường hồi quy của hai
phương trình: kết quả nhận thấy phương trình 2-30 có S2 thấp, như vậy, tại VQG Bù
Gia Mập mô phỏng tương quan Hvn – D1,3 được theo phương trình 2-30là phù hợp.
58
Bảng 4.22: Bảng tính tương quan Hvn – D1,3 cho các trạng thái và OTC:
Trạng thái IIB
Dạng phương trình và các chỉ tiêu thống kê
H = a + b D1.3 + c D2 1.3+ d D31.3
H=a+blogD1.3
OT
C
a
b
R
S2
a
b
R
S2
1
-8,23
7,25
0,71
7,02
3,48
3,48
-0,11
0,0010
0,82
5,24
2
-7,03
7,17
0,73
5,79
-8,33
2,56
-0,93
0,0011
0,780
5,08
3
-3,63
6,86
0,66
5,05
1,83
-0,06
0,0008
0,69
5,18
4
-9,74
7,58
0,91
1,86
9,26
-4,17
-0,41
-0,0006
0,93
1,69
5
-5,96
7,65
0,68
15,18
-11,98
2,97
0,90
0,0089
0,75
13,03
6
-11,04
9,45
0,78
3,66
-3,49
2,22
-0,87
0,0013
0,80
3,54
7
1,78
4,38
0,60
6,61
3,84
1,05
-0,30
0,0003
0,61
6,76
8
-10,10
7,20
0,78
6,49
0,77
0,10
5,14
0,79
6,55
c
d
Trạng thái IIIA2:
Dạng phương trình và các chỉ tiêu thống kê
OT
C
H = a + b D1.3 + c D2 1.3+ d D31.3
H=a+blogD1.3
a
b
R
S2
a
b
c
d
R
S2
G.1
-13,99
19,51
0,82
10,94
1,51
1,10
-0,18
0,0001
0,82
10,92
G.2
-46,95
8,39
0,84
6,08
5,38
0,006
7,00
1,8600
0,84
6,17
1
-3,85
6,67
0,80
5,33
-2,83
1,81
-0,52
0,0005
0,82
5,10
2
-47,01
8,40
0,83
6,14
0,006
-6,94
1,8140
0,84
6,23
4
-16,17
11,22
0,80
9,44
11,27
-0,006
0,02
0,0002
0,82
9,14
5
-65,84
11,33
0,62
38,07
21,86
-0,019
1,38
-2,181
0,68
35,07
6
-20,90
13,21
0,87
9,01
0,67
-3,42
0,0001
0,88
8,44
10
-68,86
33,12
0,82
36,85
36,26
-6,034
0,42
-0,007
0,88
27,96
11
-47,32
25,14
0,70
42,71
21,45
-2,000
0,15
-0,001
0,82
28,92
12
11,23
7,58
0,20
152,42
1,821
-0,96
0,002
0,22
160,16
4.6. Hình thái phân bố cây rừng trên mặt đất
Mục đích của nghiên cứu hình thái phân bố cây rừng trên mặt đất là cơ sở để đề
xuất các biện pháp kỹ thuật thích hợp cho từng trạng thái nghiên cứu.
Đề tài sử dụng tiêu chuẩn của Klark và Evans theo tiêu chuẩn U phân bố chuẩn và
chỉ số Q để đánh giá. Kết quả được tổng hợp bảng 4. 23.
59
Bảng 4.23:. Mạng hình phân bố cây rừng trên mặt bằng
Trạng
N/ha max
X
n
U
Q
HT phân bố
IIB
380
0.038
1.098
30
-5.9928
0.428079
cụm
IIIA2
480
0.048
2.102
30
-0.8273
0.92105
Ngẫu nhiên
thái
Kết quả bảng 4.23 cho thấy Trạng thái IIB là trạng thái rừng phục hồi, đặc
trưng của trạng thái này chủ yếu tập trung các cây có đường kính nhỏ, lâm phần
chưa khép tán, cây rừng trong trạng thái này đang trong quá trình phát triển nên có
sự phân hóa mạnh về chiều cao và đường kính, lâm phần chủ yếu các cây tiên
phong ưa sáng, mật độ cây lớn để tân dụng tối đa không gian dinh dưỡng.
Trạng thái IIIA2: hình thái phân bố theo dạng ngẫu nhiên thể hiện Rừng bắt
đầu khép tán, sinh trưởng nhanh về chiều cao, tốc độ phân hóa mạnh mẽ, tiểu khí
hậu rừng bắt đầu hình thành trong lâm phần, tầng cây ưu thế vẫn tồn tại một số loài
tiên phong ưa sáng, dưới tán rừng bắt đầu xuất hiện các lồi chịu bóng. Đường kính
và chiều cao bình quân của rừng tăng lên, mật độ rừng giảm dần theo thời gian và
có sự đấu tranh sinh tồn, bắt đầu đào thải tự nhiên, những lồi cây khơng cạnh tranh
được sẽ nhường chổ cho các loài cây khác.
Như vậy, kết quả nghiên cứu mạng hình phân bố cây rừng trên mặt đất tại
hai trạng thái của Vườn quốc gia Bù Gia Mập phù hợp với các nghiên cứu trước
đây của các giả đi trước trong và ngoài nước.
4.7. Đánh giá khả năng tái sinh
Tái sinh rừng là một trong những quá trình sinh học của mang đặc thù của hệ
sinh thái rừng. Biểu hiện tái sinh rừng là sự xuất hiện thế hệ cây con của những cây
gỗ ở những nơi cịn hồn cảnh rừng (hoặc mất đi chưa lâu) dưới tán rừng, lỗ trống
trong rừng, rừng sau khai thác, trên đất rừng sau làm nương đốt rẫy…Vai trò lịch sử
của thế hệ cây con này là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi. Tái sinh rừng thúc đẩy việc
hình thành cân bằng sinh học trong rừng, đảm bảo cho rừng tồn tại liên tục và do đó
bảo đảm việc sử dụng rừng thường xuyên (dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986)
60
Xét về bản chất sinh học, tái sinh rừng tính từ lúc cây ra hoa kết quả đến khi
tạo rừng non khép tán hoặc tán cây tham gia vào tầng tán chính của rừng, gồm ba
giai đoạn:
- Ra hoa kết quả và phát tán hạt giống.
- Nảy mầm hạt giống.
- Sinh trưởng cây mạ, cây con.
4.7.1 Đặc điểm tái sinh rừng ở các trạng thái nghiên cứu
Trạng thái IIB: như đã nói ở phần trên đây là trạng thái rừng non đang phục
hồi sau khai thác có các đặc trưng thể hiện ở bảng 4.24
Bảng 4.24: Đặc trưng tổ thành cây tái sinh trạng thái IIB
Loài cây
N%
F%
IV%
100
100
100
6 Loài ưu thế
44.88
46.73
45.81
1 Bời lời
8.66
15.89
12.27
2 Trường
10.24
9.35
9.79
3 Trâm
8.66
6.54
7.60
4 Săng máu
7.09
4.67
5.88
5 Nhọc
5.51
5.61
5.56
6 Máu chó
4.72
4.67
4.70
26 Lồi khác
55.12
53.27
54.19
Tổng
Kết quả bảng 4.24: So sánh tổ thành tầng cây cao và tầng cây tái sinh chỉ số
quan trọng của các loài chiếm ưu thế trong lâm phần IV% = 45.81%, chứng tỏ đây
là những lồi thích nghi với điều kiện tại khu vực. Sự biến động về mật độ của các
lồi ưu thế khơng lớn từ Bời lời 12.27%, đến Trường 9.79%, Trâm 7.60%, Săng
máu 5.88%, Nhọc 5.56% và cuối cùng là Máu chó 4.70%. với 6 lồi ưu thế trên
tổng số loài 31 loài tái sinh xuất hiện ở trạng thái này. 32 ô dạng bản nghiên cứu
mật độ các loài tái sinh biến động khá cao tùy theo các lâm phần nghiên cứu từ
2.338 – 7.061 cây/ha.
Công thức tổ thành xác định được:
61
1.024Trư + 0.866Blo + o.866Tra + 0.709Sma + 0.551Nho + 0.47MCh + 0.394Tlan
+ 0.315Thi + 0.315Tng
(4-8)
4.25: Đặc trưng tổ thành cây tái sinh trạng thái IIIA2
Loài cây
Tổng số
N%
F%
IV%
100
100
100
7
Loài ưu thế
50.43
49.05
49.74
1
Trâm
8.97
10.00
9.49
2
Bời lời
9.40
9.52
9.46
3
Trường
8.12
8.10
8.11
4
Bứa
6.41
6.19
6.30
5
Nhọc
5.98
5.24
5.61
6
Ươi
6.41
4.76
5.59
7
Nhọ nồi
5.13
5.24
5.18
Lồi khác
49.57
50.95
50.26
36
Kết quả tính tốn đề tài ghi nhận:
Trạng thái IIIA2: Với 56 ô dạng bản ở trạng thái IIIA2 số lồi tái sinh tăng
lên, có thêm một số lồi mới có giá trị bảo tồn cao như Cẩm lai (Dalgerbea sp), Dầu
(Dipterocarpaceae) , Sao (Hopea odorata) và một số lồi khác như: Huỷnh, Trám,
Cánh kiến, Chịi mịi, …
Mật độ các loài ưu thế là 49.74%, Các loài ưu thế phân bố khơng có biến
động lớn về mật độ: dẫn đầu Trâm 9.49%, Bời lời 9.46%, Trường 8.11%, Bứa
6.30%, Nhọc 5.61%, Ươi 5.59% Nhọ nồi 5.18%. Như vậy, với 7 loài ưu thế/41 loài
nhiều hơn một loài so với trạng thái IIB, một số lồi có giá trị bảo tồn cao, đây là
những cây triển vọng và là lớp cây con dần dần sẽ kế tiếp thế hệ các cây gỗ lớn khi
chúng già cỗi, chết đi. Mật độ các cây tái sinh khá cao 4485 – 7583(cây/ha). Công
thức tổ thành xác định được của trạng thái IIIA2:
0.94Blo + 0.90Trâ + 0.64Bua + 0.64Uoi + 0.60Nho +0.51Nno + 0.43Tra + 0.38
Lmu + 0.34Tla + 0.30Re./.
(4-9)
Việc so sánh các đặc trưng tổ thành tầng cây cao và tổ thành tầng cây tái sinh
làm cơ sở để đánh giá mức độ tái sinh tại VQG Bù Gia Mập ta có nhận xét sau: Cả
62
hai trạng thái nghiên cứu đều có sự kế thừa của các loài cây mẹ ở tầng cây cao, số
loài tham gia vào công thức tổ thành khá nhiều, số loài ưa thế vừa xuất hiện ở tầng
cây cao, vừa có ở tầng tái sinh như: Trâm, Trường, Bời lời, như vậy những loài cây
cao là những loài cây mẹ có khả năng gieo giống tại chỗ, và khá phù hợp với các
nghiên cứu về tái sinh rừng nhiệt đới trong và ngoài nước.
4.7.2 Mật độ và chất lượng tái sinh phân theo cấp chiều cao
Bảng 4.26: Xác định mật độ và chất lượng tầng tái sinh trạng thái IIB
Pchất
H (m)
Tốt
Trung bình
Xấu
C/ha
Cây/ha
%
Cây/ha
%
Cây/ha
%
1.621
944
58.23
407
25.12
270
16.65
1
820
477
58.12
228
27.75
116
14.13
1.5
996
473
47.45
422
42.32
102
10.23
2
625
255
40.75
176
28.15
194
31.1
2.5
625
271
43.43
144
22.98
210
33.59
3
566
192
33.87
157
27.76
217
38.37
3.5
254
78
30.65
52
20.5
124
48.85
5.508
2689
49
1.585
29
1.233
22
0.5
Tổng hợp
Hình 4.5 Biểu đồ phân bố chất lượng cây tái sinh theo cấp chiều cao – IIB
Kết quả bảng 4.26 và hình 4.5 cho thấy: tập hợp số cây theo cấp chất lượng
được phân theo chiều cao, mật độ tái sinh rừng ở cấp chiều cao khác nhau thì mật
độ số cây xuất hiện khác nhau, nhìn chung càng lên cao thì mật độ càng giảm, chất
63
lượng cây tốt chiếm trung bình 49% - cây trung bình 29% và chất lượng cây xấu
chiếm 22%, giai đoạn đầu thường tái sinh nhiều, đấu tranh sinh tồn, loài nào thích
nghi thì tồn tại cịn ngược sẽ bị đào thải.
Số cây chất lượng tốt tập trung nhiều ở cấp chiều cao nhỏ 0.5 – 1.5, càng lên
cao chất lượng cây tốt giảm. Số cây chất lượng tốt từ 2m trở lên trung bình từ 35 –
40%, khi đó số cây chất lượng xấu tăng lên 40 – 50%
Bảng 4.27: Xác định mật độ và chất lượng tầng tái sinh trạng thái IIIA2
Pchất
H (m)
C/ha
Tốt
Cây/ha
Trung bình
%
Cây/ha
%
Xấu
Cây/ha
%
0.5
2,020
1,344
67
556
28
120
6
1
971
535
55
338
35
97
10
1.5
815
368
45
326
40
121
15
2
759
388
51
270
36
101
13
2.5
670
305
46
139
21
226
34
3
759
359
47
295
39
105
14
3.5
696
267
38
348
50
81
12
6,689
3,566
53
2,271
34
852
13
Tổng số
Hình 4.6. Biểu đồ phân bố chất lượng cây tái sinh theo cấp chiều cao – IIIA2
Bảng 4.27 và hình 4.6 nhận thấy: Cũng như theo quy luật phát triển của tái
sinh rừng, ở cấp kính nhỏ có mật độ dày đặc, ở các cấp kính cao số cây giảm dần
dần do cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng do vậy một phần lớn cây bị đào thải số
64
còn lại tiếp tục sinh trưởng đến một lúc nào đó lại đấu tranh sinh tồn. Q trình này
xẩy ra liên tục để đến một lúc nào đó mật độ cây tái sinh gần bằng mật độ rừng cây
gỗ để thích nghi với điều kiện mới của mơi trường.
Mật độ cây con tái sinh của trạng thái IIIA 2 giảm theo cấp chiều cao, tuy
nhiên nhìn chung các lồi cây ở cấp chất lượng tốt chiếm khá cao 53%, chất lựong
trung bình chiếm 34%.
Bảng 4.28: Phân bố cây tái sinh theo cấp chất lượng và nguồn gốc - IIB
Phẩm chất
Nguồn gốc
Tốt
Trung bình
Ncây
%
Ncây
%
Xấu
Ncây
Tổng số
%
N cây
%
Hạt
2,289
85.11
1,168
73.65
562
45.55
4,018
72.95
Chồi
400
14.98
418
6.35
672
54.45
1,490
27.05
Tổng
2,689
48.82
1,585
28.78
1,233
22.39
5,508
100
Kết quả bảng 4.28 cho thấy: nhìn chung cây tái sinh chủ yếu có nguồn gốc
hạt 72.95% với chất lượng tốt chiếm đa số 85.11%, cây tái sinh chồi 27.05% chất
lượng tốt chiếm rất ít 14.98% và có nguồn gốc từ những cây mẹ bị sâu, cong queo,
bị khai thác trước đó. Tổng số cây tái sinh chất lượng tốt chiếm 48.82%, chất lượng
trung bình chiếm 28.78%. Như vậy, với nguồn gốc tái sinh hiện có trong rừng thì
trong cơng tác bảo tồn lồi, bảo vệ đa dạng sinh học tại Vườn quốc gia Bù Gia Mập
đóng vai trị quan trọng trong duy trì và bảo tồn loài cho các thế hệ mai sau.
Bảng 4.29: Phân bố cây tái sinh theo cấp chất lượng và nguồn gốc - IIIA2
Phẩm chất
Nguồn gốc
Tốt
Trung bình
%
Ncây
Tổng số
Ncây
%
2,761
77.42
1,610
70.88
392
45.96
4,762
71.19
Chồi
805
22.58
661
29.12
461
54.04
1,927
28.81
Tổng
3,566
53.31
2,271
33.95
852
12.74
6,689
100
Hạt
Ncây
Xấu
%
Ncây
%
Kết quả đánh giá chất lượng tái sinh theo nguồn gốc và cấp chất lượng tại
trạng thái IIIA2, cây tái sinh hạt chiếm 71.19%, còn một phần là tái sinh chồi
28.81%, chất lượng cây tái sinh tốt ở nguồn gốc hạt 77.42%, chất lượng cây tái sinh