(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng sinh học của rừng tự nhiên lá rộng thường xanh tại đơn dương, tỉnh lâm đồng​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
  

NGUYỄN MINH THÀNH

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ
ĐA DẠNG SINH HỌC CỦA RỪNG TỰ NHIÊN LÁ RỘNG
THƢỜNG XANH TẠI ĐƠN DƢƠNG, TỈNH LÂM ĐỒNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Đồng Nai, năm 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
  

NGUYỄN MINH THÀNH

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ
ĐA DẠNG SINH HỌC CỦA RỪNG TỰ NHIÊN LÁ RỘNG
THƢỜNG XANH TẠI ĐƠN DƢƠNG, TỈNH LÂM ĐỒNG

CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC
MÃ SỐ: 606260

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. BÙI THẾ ĐỒI

Đồng Nai, năm 2019


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ cơng
trình nào khác.
Đồng Nai, năm 2019
Tác giả luận văn

NGUYỄN MINH THÀNH


ii

LỜI CẢM ƠN
Mỗi chúng ta đƣợc sinh ra trên cuộc đời này là một điều hạnh phúc và
còn hạnh phúc hơn khi bên cạnh chúng ta ln có sự động viên, khích lệ, dìu
dắt của gia đình, thầy cơ và bạn bè trên con đƣờng học tập cũng nhƣ trong
cuộc sống.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng q thầy cơ Trƣờng

Đại học Lâm nghiệp, đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong thời gian học
tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp này
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, các anh chị làm việc tại Công
ty TNHH MTV Lâm Nghiệp Đơn Dƣơng đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi
thực hiện đề tài. Đồng thời, tôi xin cảm ơn các anh chị đã nhiệt tình cung cấp
thơng tin có liên quan đến đề tài trong các cuộc phỏng vấn, điều tra để thu
thập dữ liệu cho nghiên cứu này.
Đặc biệt, Tôi xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến Thầy PGS.TS.
Bùi Thế Đồi, ngƣời thầy đã dành nhiều thời gian tận tình hƣớng dẫn, góp ý
trong suốt q trình thực hiện đề tài. Những ý kiến và hƣớng dẫn của Thầy
luôn làm cho đề tài đƣợc hồn chỉnh hơn.
Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, ngƣời thân, bạn bè ln
động viên tơi trong q trình thực hiện đề tài.
Đồng Nai, tháng 12 năm 2018
Tác giả luận văn
Nguyễn Minh Thành


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................ ii
MỤC LỤC .................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................... vi
DANH MỤC BẢNG .................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH .................................................................................... viii
ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................... 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................... 3
1.1. Ở nƣớc ngoài ........................................................................................... 3

1.1.1. Phân loại rừng ...................................................................................... 3
1.1.2. Nghiên cứu về cấu trúc rừng ................................................................. 5
1.1.3. Nghiên cứu về tái sinh rừng .................................................................. 6
1.2. Ở Việt Nam ............................................................................................. 7
1.2.1. Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng ............................................... 7
1.2.2. Nghiên cứu về cấu trúc rừng ................................................................. 8
1.2.3. Nghiên cứu về tái sinh tự nhiên .......................................................... 11
1.3. Tổng quan về đa dạng sinh học.............................................................. 11
1.3.1. Khái niệm về đa dạng sinh học ........................................................... 11
1.3.2. Tổng quan nghiên cứu về đa dạng sinh học và bảo tồn đa dạng sinh học12
Chƣơng 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
..................................................................................................................... 15
2.1. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................. 15
2.1.1. Mục tiêu chung ................................................................................... 15
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................... 15
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .......................................................... 15
2.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 15


iv

2.3.1. Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc tầng cây cao ............................. 15
2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng ..................................................... 15
2.3.3. Xác định chỉ số đa dạng loài ............................................................... 16
2.3.4. Đề xuất các giải pháp quản lý rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu .. 16
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ....................................................................... 16
2.4.1. Phƣơng pháp luận ............................................................................... 16
2.4.2. Phƣơng pháp thu thập số liệu .............................................................. 16
2.4.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu .................................................................. 19
2.4.4. Đánh giá tái sinh của rừng .................................................................. 23

2.4.5. Chỉ số đa dạng sinh học và cách tính .................................................. 24
Chƣơng 3. ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU .................................... 29
3.1. Các đặc điểm tự nhiên của khu vực nghiên cứu ..................................... 29
3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 29
3.1.2. Địa hình, địa thế ................................................................................. 29
3.1.3. Khí hậu và thủy văn ............................................................................ 29
3.1.4. Đặc điểm về đất đai ............................................................................ 30
3.2. Tình hình kinh tế- xã hội tại khu vực nghiên cứu ................................... 32
3.2.1. Dân số, dân tộc, lao động.................................................................... 32
3.2.2. Các loại hình kinh tế trong khu vực .................................................... 33
3.3. Đặc điểm đa dạng sinh học .................................................................... 35
3.3.1. Đa dạng kiểu rừng .............................................................................. 35
3.3.2. Đa dạng loài ....................................................................................... 37
Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 39
4.1. Một số chỉ tiêu sinh trƣởng của tầng cây gỗ ........................................... 39
4.2. Một số đặc điểm cấu trúc rừng .............................................................. 40
4.2.1. Cấu trúc tổ thành loài cây ................................................................... 41
4.2.2. Mức độ tƣơng đồng của tầng cây cao ................................................. 43
4.2.3. Phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính (N/D1.3) ....................................... 44


v

4.2.4. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao (N/HVN) .......................................... 50
4.3. Đặc điểm tái sinh rừng........................................................................... 55
4.3.1. Tổ thành loài cây tái sinh .................................................................... 56
4.3.2. Phân bố cây tái sinh theo chiều cao và chất lƣợng .............................. 58
4.3.3. Phân bố cây tái sinh trên mặt đất ........................................................ 60
4.4. Chỉ số đa dạng sinh học của hệ thực vật ................................................ 61
4.4.1. Chỉ số đa dạng loài thực vật ................................................................ 61

4.4.2. Chỉ số đa dạng quần xã thực vật trên các trạng thái rừng .................... 63
4.4.3. Biến động về đa dạng sinh học (caswell) ............................................ 66
4.5. Một số giải pháp quản lý rừng tự nhiên tại khu vực nghiên cứu ............. 67
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................... 72
1. Kết luận .................................................................................................... 72
2. Tồn tại ...................................................................................................... 74
3. Kiến nghị .................................................................................................. 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 76


vi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Nội dung, ký hiệu chữ viết tắt

A

Tuổi của rừng hoặc tuổi cây rừng, năm

Cv

Hệ số biến động

D1.3

Đƣờng kính thân cây tại vị trí 1,3 m

D1.3lt

Đƣờng kính thân cây lý thuyết tại vị trí 1,3 m

Dbq

Đƣờng kính thân cây bình qn tại vị trí 1,3 m

Dmax

Đƣờng kính thân cây lớn nhất tại vị trí 1,3 m

Dmin

Đƣờng kính thân cây nhỏ nhất tại vị trí 1,3 m

Ex

Độ nhọn

Hbq

Chiều cao vút ngọn bình quân

Hmax

Chiều cao vút ngọn lớn nhất

Hmin

Chiều cao vút ngọn nhỏ nhất

Hvn

Chiều cao vút ngọn

Hvnlt

Chiều cao vút ngọn lý thuyết

Ln

Logarit cơ số e

N

Số cây

TXN

Trạng thái rừng nghèo

TXB

Trạng thái rừng trung bình

TXG

Trạng thái rừng giàu

TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn một thành viên

vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Biểu điều tra đo cây gỗ lớn ........................................................... 18
Bảng 3.1. Diện tích, dân số theo đơn vị hành chính ...................................... 32
Bảng 3.2. Số Lớp, Bộ, Họ và lồi theo các ngành thực vật trong rừng của
Cơng ty lâm nghiệp Đơn Dƣơng................................................................... 37
Bảng 3.3. Tổng hợp số bộ, họ và số loài của động vật hoang dã theo các lớp 38
Bảng 4.1. Một số chỉ tiêu sinh trƣởng của rừng ............................................ 39
Bảng 4.2. Công thức tổ thành loài của các trạng thái rừng ............................ 41
Bảng 4.3. Xác định chỉ số tƣơng đồng của Sorensen (QS) giữa các ÔTC của
cùng trạng thái rừng ..................................................................................... 44
Bảng 4.4. Phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính trạng thái rừng nghèo ............ 46
Bảng 4.5. Phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính trạng thái rừng trung bình ..... 47
Bảng 4.6. Phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính trạng thái rừng giàu............... 48
Bảng 4.7. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao trạng thái rừng nghèo ............... 51
Bảng 4.8. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao trạng thái rừng trung bình ........ 52
Bảng 4.9. Phân bố số cây theo cỡ chiều cao trạng thái rừng giàu .................. 53
Bảng 4.10. Tổ thành loài cây tái sinh ............................................................ 57
Bảng 4.11. Tỷ lệ cây tái sinh theo chiều cao ................................................. 58
Bảng 4.12. Hình thái phân bố cây tái sinh trên mặt đất ................................. 60
Bảng 4.13. Một số lồi thực vật có chỉ số IVI cao tại khu vực nghiên cứu... 61
Bảng 4.14. Chỉ số đa dạng trên các quần xã thực vật trên các trạng thái rừng
..................................................................................................................... 63
Bảng 4.15. Chỉ số biến động về đa dạng sinh học của quần xã thực vật
(Caswell) ...................................................................................................... 66

viii

DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Bản đồ phân hiện trạng rừng năm 2018 cơng ty lâm nghiệp Đơn
Dƣơng .......................................................................................................... 37
Hình 4.1. Đƣờng biểu diễn phân bố số N/D 1.3 trạng thái rừng nghèo ............ 46
Hình 4.2. Đƣờng biểu diễn phân bố số N/D 1.3 trạng thái rừng trung bình ..... 47
Hình 4.3. Đƣờng biểu diễn phân bố số N/D 1.3 trạng thái rừng giàu ............... 48
Hình 4.4. Đƣờng biểu diễn phân bố N/Hvn trạng thái rừng nghèo ................. 52
Hình 4.5. Đƣờng biểu diễn phân bố N/Hvn trạng thái rừng trung bình........... 53
Hình 4.6. Đƣờng biểu diễn phân bố N/Hvn trạng thái rừng giàu .................... 54
Hình 4.7. Sơ đồ nhánh các quần xã ở các mức tƣơng đồng ........................... 65
Hình 4.8. Sơ đồ thể hiện biến động về chỉ số Caswell (V) ............................ 67


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Thực vật rừng nói riêng và rừng nói chung là nguồn tài nguyên thiên
nhiên rất quý giá của mỗi quốc gia. Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt
đới ẩm, tạo nên mơi trƣờng khí hậu và thổ nhƣỡng thuận lợi cho sự sinh
trƣởng và phát triển của nhiều loại hình thực vật và đa dạng bởi các kiểu rừng.
Tài nguyên rừng Việt Nam hiện nay đang có chiều hƣớng giảm sút
nguyên nhân do tình trạng phá rừng trái pháp luật, lấn chiếm đất lâm nghiệp,
khai thác rừng trái phép, nạn cháy rừng hàng năm và chuyển mục đích sử
dụng đất. Những nguyên nhân trên đã làm cho hệ sinh thái bị thay đổi nghiêm
trọng khi các loài động vật bị thu hẹp không gian sống của quần thể, đất đai bị
lũ lụt, xói mịn cuốn trơi sự màu mỡ, tác động trực tiếp vào sản xuất nông
nghiệp, làm yếu đi chiến lƣợc an ninh lƣơng thực và phát triển kinh tế nƣớc
nhà.

Vấn đề đặt ra là làm thế nào để Bảo vệ và phát triển đƣợc vốn rừng và
đất rừng hiện có; đồng thời tránh đƣợc những thiên tai do mất rừng gây ra, tạo
môi trƣờng sống trong lành cho con ngƣời?
Mỗi địa phƣơng, tùy điều kiện sinh thái khác nhau sẽ cho ta những khu
rừng có tính đặc thù khác nhau. Để phát huy đƣợc thế mạnh của rừng thì
nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa dạng sinh học của rừng là một trong
những nhiệm vụ quan trọng của các nhà lâm nghiệp, để có thể chủ động trong
việc xác lập các kế hoạch và áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác
động vào rừng, góp phần hƣớng đến mục tiêu quản lý rừng bến vững. Muốn
vậy, chúng ta cần có những hiểu biết và đánh giá về các đặc trƣng cấu trúc và
đa dạng sinh học rừng hiện tại. Vì cấu trúc và đa dạng sinh học của rừng là
một đặc trƣng quan trọng của quần xã thực vật, trong bất kỳ một hệ thống
sinh thái nào cũng luôn luôn tồn tại những quy luật nhất định, tìm hiểu quy


2

luật cấu trúc và đa dạng sinh học của nó giúp ta đi sâu vào bản chất của vấn
đề.
Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên, chúng tôi mạnh dạn tiến hành nghiên
cứu "Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng sinh học của rừng tự
nhiên lá rộng thường xanh tại Đơn Dương, tỉnh Lâm Đồng".


3

Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Vấn đề nghiên cứu về cấu trúc rừng đã đƣợc nhiều tác giả trên thế giới
và Việt Nam đề cập từ những năm đầu thế kỷ 20. Những nghiên cứu này đều
có xu hƣớng xây dựng các cơ sở lý luận có tính khoa học phục vụ công tác

quản lý kinh doanh rừng. Bƣớc đầu đi từ định tính, sau đó đến định lƣợng với
quy luật phát triển tự nhiên của hệ sinh tái rừng, góp phần làm sáng tỏ và giải
quyết đƣợc nhiều vấn đề trong nghiên cứu khoa học và thực tiễn kinh doanh
rừng.
Có nhiều hƣớng, nhiều phƣơng pháp khác nhau khi nghiên cứu cấu trúc
rừng. Ở châu Âu, vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, các nghiên cứu quy
luật phân bố số cây ổn định theo tần số và tần suất ở các cỡ tự nhiên về đƣờng
kính, chiều cao, thể tích,... đã đƣợc nhiều tác giả cơng bố. Nhiều nghiên cứu
cấu trúc rừng trƣớc đây cịn nặng về nghiên cứu định tính, mơ tả thì nay đã
chuyển sang nghiên cứu định lƣợng. Định hƣớng nghiên cứu cấu trúc rừng đã
đƣợc các nhà khoa học khái quát lại dƣới dạng các mơ hình tốn học từ đơn
giản đến phức tạp nhằm định lƣợng các quy luật của tự nhiên, nhờ đó đã giải
quyết đƣợc nhiều vấn đề trong kinh doanh rừng cũng nhƣ xây dựng hệ thống
các biện pháp kinh doanh, nuôi dƣỡng rừng cho từng đối tƣợng cụ thể.
Cho đến nay, các thành tựu trong nghiên cứu về cấu trúc rừng của các
nhà khoa học trên thế giới và Việt Nam là rất đồ sộ. Tuy nhiên, trong khuôn
khổ tổng quan vấn đề nghiên cứu của một luận văn cao học, chúng tơi chỉ có
thể khái qt một số cơng trình tiêu biểu trong và ngồi nƣớc có liên quan đến
nội dung nghiên cứu của luận văn, làm cơ sở định hƣớng cho việc lựa chọn
phƣơng pháp nghiên cứu.
1.1. Ở nƣớc ngoài
1.1.1. Phân loại rừng
Phân loại rừng theo điều kiện tự nhiên trên thế giới rất đa dạng với các
trƣờng phái khác nhau nhƣ:


4

- Trƣờng phái Liên Xô cũ và một số nƣớc Đông Âu
G.F.Môrôdốp (1912) với tác phẩm: “Học thuyết về kiểu lâm phần” đã

đặt cơ sở khoa học cho việc phân loại kiểu rừng và gắn liền nó với mục đích
kinh doanh. Ông đi sâu vào bản chất của rừng và tiến hành phân loại rừng dựa
vào 5 nhân tố hình thành: Đặc tính sinh thái học của lồi cây cao; Hồn cảnh
địa lý (khí hậu, thổ nhƣỡng, ...); Quan hệ giữa các thực vật tạo nên quần lạc
và quan hệ qua lại giữa chúng với khu hệ động vật rừng; Nhân tố lịch sử, địa
chất; Tác động của con ngƣời.
Xuất phát từ quan điểm của G.F.Môrôdốp coi rừng là thể thống nhất
giữa sinh vật rừng và hồn cảnh, P.S. Pơgrepnhiac phân loại rừng tự nhiên ra
3 cấp:
Kiểu lập địa: là cấp phân loại lớn nhất, bao gồm mọi khu đất có điều
kiện thổ nhƣỡng giống nhau, kể cả khu đất có rừng hay khơng có rừng.
Kiểu rừng: là tổng hợp những khu đất có điều kiện thổ nhƣỡng và khí
hậu giống nhau.
Kiểu lâm phần: bao gồm những khoảnh rừng giống nhau cả về điều
kiện thổ nhƣỡng, khí hậu và quần lạc thực vật rừng.
- Trƣờng phái Bắc Âu: có hai trƣờng phái
+ Trƣờng phái sinh thái học:
Phân loại kiểu rừng căn cứ vào hai nhân tố: độ ẩm và độ phì. Độ ẩm
chia làm 5 cấp: rất khơ, khơ, hơi ẩm, ẩm, ƣớt; độ phì chia làm 4 cấp: xấu, tốt,
giàu, rất giàu. Sự kết hợp các chỉ tiêu độ ẩm, độ phì, cùng với các lồi cây gỗ
và thực vật thảm tƣơi chỉ thị là cơ sở để phân loại kiểu rừng.
+ Trƣờng phái Quần xã thực vật:
Phân loại kiểu rừng dựa vào đặc trƣng chủ yếu là tổ thành thực vật và
coi quần hợp thực vật là đơn vị phân loại cơ bản.


5

1.1.2. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
1.1.2.1. Cấu trúc tổ thành

Richard P.W (1952) [30], cho rằng trong rừng mƣa nhiệt đới, trên mỗi
hecta ln có hơn 40 lồi cây gỗ, có trƣờng hợp cịn trên 100 lồi. Nhiều lồi
cây gỗ lớn sinh trƣởng hỗn giao với nhau theo tỷ lệ khá đồng đều, nhƣng cũng
có khi có một hoặc hai loài chiếm ƣu thế. Trong rừng mƣa nhiệt đới ngoài cây
gỗ lớn, cây bụi và các lồi thân cỏ cịn có nhiều lồi cây leo đủ hình dáng và
kích thƣớc, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân cây, cành cây. “Rừng mƣa
thực sự là một quần lạc hoàn chỉnh và cầu kỳ nhất về mặt cấu tạo và cũng
phong phú nhất về mặt loài cây”.
Trong rừng ẩm nhiệt đới châu Phi, Catinot. R (1974) [5] thống kê tới
vài trăm lồi thực vật, cịn trong tổ thành thực vật của rừng nhiệt đới ẩm ở
Đơng Nam Á thƣờng có một nhóm lồi ƣu thế chiếm đến 50% quần thụ
(nhóm lồi cây họ Dầu).
1.1.2.2. Về cấu trúc tầng thứ
Trong quần xã thực vật rừng sự phân tầng là một trong những đặc trƣng
nổi bật của rừng nhiệt đới, là kết quả của chọn lọc tự nhiên mà ở đó có sự
chung sống giữa loài cây ƣa sáng (tầng trên) và loài cây chịu bóng (tầng
dƣới), giữa chúng là những lồi thực vật trung tính. Do sự đa dạng, phức tạp
trong cách thể hiện sự phân tầng thứ của rừng nên có nhiều ý kiến khơng
đồng nhất trong việc phân chia, có tác giả cho rằng ở loại rừng này chỉ có một
tầng cây gỗ. Ngƣợc lại, có nhiều tác giả lại cho rằng rừng lá rộng thƣờng xanh
có từ 3 đến 5 tầng. Richards (1939) phân chia rừng ở Nigieria thành 5 - 6
tầng. Tuy nhiên, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu tầng thứ rừng tự nhiên đều
nhắc đến sự phân tầng nhƣng mới dừng lại ở mức nhận xét hoặc đƣa ra những
kết luận mang tính định tính; việc phân chia các tầng theo chiều cao cũng
mang tính chất cơ giới, chƣa phản ánh đƣợc sự phân tầng phức tạp của rừng
tự nhiên nhiệt đới.


6

1.1.2.3. Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3)
Phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính là quy luật kết cấu cơ bản của lâm
phần và đƣợc các nhà Lâm học, điều tra rừng quan tâm nghiên cứu. Đầu tiên
phải kể đến cơng trình nghiên cứu của Meyer (1934), ông đã mô phỏng phân
bố số cây theo đƣờng kính bằng phƣơng trình tốn học (hàm Meyer), mà dạng
của nó là đƣờng cong giảm liên tục. J.L.F Batista và H.T.Z. Docuto (1992),
khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với 60 loài cây của rừng nhiệt đới ở Maranhoo
- Brazin đã dùng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D.
1.1.2.4. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn)
Một trong những đặc trƣng nổi bật nhất của cấu trúc rừng nhiệt đới là
hiện tƣợng phân chia thành tầng. Để nghiên cứu sự phân tầng trong rừng mƣa
ở Guana, Davis và Richard P.W (1933 - 1934) đã dùng phƣơng pháp vẽ biểu
đồ mặt cắt đứng của rừng, phƣơng pháp này đƣợc đánh giá có giá trị nhất về
mặt nghiên cứu lý luận cũng nhƣ thực tiễn sản xuất. Kết quả đã phân rừng
hỗn giao nguyên sinh ở sông Moraballi tại Guana thành năm tầng với ba tầng
cây gỗ (A, B, C), tầng cây bụi (D) và tầng mặt đất (E).
Catinot. R (1974) [5] cũng cho rằng rừng ẩm nhiệt đới có sự phân hóa
mạnh, những tầng trong quần thụ rõ nét, cụ thể là có một tầng vƣợt tán với
những cây có chiều cao trên 40 m và những tầng bên dƣới.
Tóm lại, mặc dù có các ý kiến trái ngƣợc về sự phân tầng và phƣơng
pháp thể hiện tầng tán trong rừng mƣa nhiệt đới, nhƣng quan điểm có sự phân
tầng trong rừng mƣa nhiệt đới đƣợc nhiều nhà khoa học xác nhận.
1.1.3. Nghiên cứu về tái sinh rừng
Kết quả và quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh đƣợc
xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lƣợng cây con, đặc
điểm phân bố. Sự tƣơng đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và
tầng cây gỗ lớn đã đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm (Richard, 1933;
Aubreville, 1938; Baur, 1964; Rollet, 1969,...). Do tính chất phức tạp về tổ

7

thành lồi cây, trong đó chỉ có một số lồi có giá trị nên trong thực tiễn, ngƣời
ta chỉ khảo sát những lồi cây có ý nghĩa nhất định.
Q trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và cịn ít
đƣợc nghiên cứu, phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng
mƣa thƣờng chỉ tập trung vào một số lồi cây có giá trị kinh tế dƣới điều kiện
rừng đã ít nhiều bị biến đổi. Vanstenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái
sinh phổ biến của rừng mƣa nhiệt đới là tái sinh phân tán, liên tục của các loài
cây chịu bóng và tái sinh vệt của các lồi cây ƣa bóng.
Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới đƣợc thảo luận nhiều nhất là hiệu quả
của các cách thức xử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục
đích ở các kiểu rừng. Từ đó các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công
nhiều phƣơng thức chặt tái sinh. Cơng trình của Bernard (1954, 1959), Wyatt
Smith (1961, 1963) với phƣơng thức rừng đều tuổi ở Mã Lai; Nicholson
(1958) ở Bắc Borneo; Donis và Maudoux (1951, 1954) với cơng thức đồng
nhất hóa tầng trên ở Zaia; phƣơng thức chặt dần tái sinh dƣới tán ở Nigieria
và Ghana. Nội dung chi tiết các bƣớc và hiệu quả của từng phƣơng thức đối
với tái sinh đã đƣợc Baur (1964) [2] tổng kết trong tác phẩm: “Cơ sở sinh thái
học của kinh doanh rừng mƣa”.
1.2. Ở Việt Nam
1.2.1. Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng
Mục đích chủ yếu của phân loại rừng là nhằm xác định các đối tƣợng
rừng với những đặc trƣng cấu trúc cụ thể, từ đó lựa chọn, đề xuất các biện
pháp lâm sinh thích hợp để điều khiển, dẫn dắt rừng đạt trạng thái chuẩn.
Loeschau (1966) đã phân loại rừng theo trạng thái hiện tại trong cơng
trình: Phân chia kiểu trạng thái và phƣơng hƣớng kinh doanh rừng hỗn giao lá
rộng thƣờng xanh nhiệt đới. Viện Điều tra Quy hoạch rừng đã dựa trên hệ
thống phân loại của Loeschau đã sửa đổi, bổ sung và cải tiến cho phù hợp với

8

đặc điểm rừng tự nhiên của Việt Nam và cho đến nay vẫn áp dụng hệ thống
phân loại này (QPN 6 - 84) [47].
Thái Văn Trừng (1998) [37] trên quan điểm sinh thái đã chia rừng Việt
Nam thành 14 kiểu thảm thực vật. Đây là cơng trình tổng qt, đáp ứng đƣợc
yêu cầu về quy luật sinh thái. Xuất phát từ tính đa dạng, phong phú của rừng
nhiệt đới, tác giả kết luận: Không thể dùng quần hợp thực vật làm đơn vị phân
loại cơ bản nhƣ các tác giả kinh điển đã sử dụng ở vùng ơn đới. Ơng đề xuất
dùng kiểu thảm thực vật làm đơn vị phân loại cơ bản và lấy hình thái, cấu trúc
quần thể làm tiêu chuẩn phân loại.
Gần đây, một số tác giả đã sử dụng mơ hình tốn học để phân loại trạng
thái rừng, nhƣ: Ngô Út (2003), bƣớc đầu định lƣợng hoá việc phân loại các
trạng thái rừng thuộc kiểu rừng kín thƣờng xanh và nửa rụng lá vùng Đơng
Nam Bộ; Nguyễn Văn Thêm (2003), ứng dụng hàm lập nhóm trong phân loại
trạng thái rừng và đƣa ra kết luận: Các trạng thái rừng theo hệ thống phân loại
của Loeschau có thể đƣợc nhận biết chính xác thơng qua các hàm phân loại
tuyến tính đƣợc xây dựng dựa trên nhiều biến số định lƣợng. Ngô Út, Nguyễn
Phú Hùng (2003) đƣa ra một số ý kiến về cải thiện hệ thống phân chia trạng
thái rừng lá rộng thƣờng xanh Việt Nam… Các tác giả này đã nghiên cứu và
đề xuất các ý kiến nhằm bổ sung cho hệ thống phân loại trạng thái rừng của
Việt Nam, khả năng ứng dụng hàm toán học trong phân chia trạng thái rừng.
1.2.2. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
1.2.2.1. Cấu trúc tổ thành
Tổ thành rừng là chỉ tiêu quan trọng dùng để đánh giá mức độ đa dạng
sinh học, tính ổn định, tính bền vững của hệ sinh thái rừng. Cấu trúc tổ thành
đã đƣợc nhiều nhà khoa học Việt Nam đề cập trong cơng trình nghiên cứu của
mình.
Bảo Huy (1993) [12], Đào Cơng Khanh (1995) [14] khi nghiên cứu tổ

thành loài cây đối với rừng tự nhiên ở Đăk Lăk và Hƣơng Sơn - Hà Tĩnh đều


9

xác định: Tỷ lệ tổ thành của các nhóm lồi cây mục đích, nhóm lồi cây hỗ
trợ và nhóm lồi cây phi mục đích cụ thể, từ đó đề xuất biện pháp khai thác
thích hợp cho từng đối tƣợng theo hƣớng điều chỉnh tổ thành hợp lý.
Lê Sáu (1996) [31], Trần Cẩm Tú (1999) [41] khi nghiên cứu cấu trúc
rừng tự nhiên ở Kon Hà Nừng - Tây Nguyên và Hƣơng Sơn - Hà Tĩnh đã xác
định danh mục các loài cây cụ thể theo cấp tổ thành và các tác giả đều kết
luận sự phân bố của số loài cây theo cấp tổ thành tuân theo luật phân bố giảm.
1.2.2.2. Về cấu trúc tầng thứ
Tầng thứ là nhân tố cấu trúc phản ánh sự phân bố cây rừng theo chiều
thẳng đứng. Ở Việt Nam, Thái Văn Trừng (1998) [37] đã phân chia rừng
nhiệt đới nƣớc ta thành 5 tầng: tầng vƣợt tán, tầng ƣu thế sinh thái, tầng dƣới
tán, tầng cây bụi thấp và trảng cỏ và đã chỉ ra độ cao giới hạn cho các tầng
nhƣng cũng chỉ mang tính định tính.
Trần Ngũ Phƣơng (1970,1998)[27] cho rằng số tầng nhiều nhất trong
đai rừng nhiệt đới mƣa mùa ở Việt Nam là 05 tầng, kể cả tầng cây bụi và
thảm tƣơi nhƣng không tán thành việc phân tầng theo các cấp chiều cao. Tuy
nhiên, thực tế cho thấy nếu việc phân tầng mà không chỉ rõ giới hạn về cấp
chiều cao thì việc phân tầng thứ chỉ mang tính chất định tính.
Nguyễn Văn Trƣơng (1973, 1983, 1984) [40] khi nghiên cứu cấu trúc
rừng hỗn loài cũng xem xét sự phân tầng theo hƣớng định lƣợng nhƣng việc
phân tầng theo cấp chiều cao lại đƣợc thực hiện một cách cơ giới.
Vũ Đình Phƣơng (1988) [26] xuất phát từ kết quả nghiên cứu của các
tác giả trƣớc đã nhận định rằng: việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng
thƣờng xanh là hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhƣng bằng phƣơng pháp định
lƣợng để xác định giới hạn của các tầng thứ này chỉ có thể làm đƣợc khi có sự

phân tầng rõ rệt, có nghĩa là khi rừng đã phát triển ổn định và theo tác giả thì
rừng lá rộng thƣờng xanh ở miền Bắc nƣớc ta ở giai đoạn ổn định thƣờng có 3
tầng.


10

Lê Minh Trung (1991) [35] đã phân các ƣu hợp giổi xanh, ƣu hợp bằng
lăng thành 3 tầng và ƣu hợp dầu đỏ thành 02 tầng với các giá trị đƣờng giới
hạn tầng khác nhau cho rừng ở Gia Nghĩa - Đắc Nông trên cơ sở phân cấp
chiều cao với cự ly mỗi cấp là 2m.
Sự phân tầng trong rừng mƣa nhiệt đới đã đƣợc các tác giả trên đề cập
và giải quyết bằng các phƣơng pháp khác nhau, nhƣng đều chung một quan
điểm là có sự phân tầng trong rừng tự nhiên nhiệt đới và sự phân tầng này cần
phải đƣợc định lƣợng hóa thơng qua các trắc đồ và cơng cụ tốn học.
1.2.2.3. Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3)
Thống kê các cơng trình nghiên cứu về rừng tự nhiên ở Việt Nam cho
thấy: Phân bố N/D1.3 của tầng cây cao (D ≥ 6 cm) có 2 dạng chính:
- Dạng giảm liên tục và có nhiều đỉnh phụ hình răng cƣa
- Dạng một đỉnh hình chữ J
Với mỗi dạng cụ thể, các tác giả đã chọn những mơ hình tốn học thích
hợp để mơ phỏng. Đồng Sỹ Hiền (1974) [7], khi lập biểu thể tích cây đứng
rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam đã đƣa ra kết luận: Dạng tổng quát của
phân bố N/D là phân bố giảm, nhƣng do quá trình khai thác chọn thơ khơng
theo quy tắc nên đƣờng thực nghiệm có dạng hình răng cƣa. Với kiểu phân bố
thực nghiệm nhƣ vậy, tác giả đã dùng hàm Meyer và họ đƣờng cong Pearson
để mô tả. Nguyễn Hải Tuất (1986) [42] đã sử dụng hàm Khoảng cách để mô
tả phân bố thực nghiệm dạng một đỉnh ở ngay sát cỡ đƣờng kính bắt đầu đo.
Trần Văn Con (1991) [6] đã thử nghiệm một số phân bố xác suất mô tả phân
bố N/D và đƣa ra nhận xét là phân bố Weibull thích hợp nhất cho rừng tự

nhiên ở Đắc Lăk.
Nguyễn Thành Mến (2005) [23] đã khẳng định: Hàm Weibull mô
phỏng phân bố N/D trên các lâm phần sau khai thác tại tỉnh Phú Yên là tốt
nhất.


11

1.2.2.4. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn)
Những nghiên cứu của Đồng Sỹ Hiền (1974) [7] cho thấy: Phân bố số
cây theo chiều cao (N/H) ở các lâm phần tự nhiên hay trong từng lồi cây
thƣờng có nhiều đỉnh, phản ánh kết cấu phức tạp của rừng chặt chọn. Gần
đây, một số tác giả khác nhƣ: Bảo Huy (1993), Lê Sáu (1996), Nguyễn Thành
Mến (2005),… đã nghiên cứu phân bố N/H để tìm tầng tích tụ tán cây. Các tác
giả đều đi đến nhận xét chung là: Phân bố N/H có dạng một đỉnh, nhiều đỉnh phụ
hình răng cƣa và mơ tả thích hợp bằng hàm Weibull.
1.2.3. Nghiên cứu về tái sinh tự nhiên
Bên cạnh các nghiên cứu về cấu trúc, tái sinh tự nhiên rừng ở Việt Nam
là vấn đề đƣợc sự quan tâm, nghiên cứu của nhiều tác giả.
Thái Văn Trừng (1963, 1978) [37] đã nêu 2 phƣơng thức tái sinh của
các xã hợp thực vật rừng nhiệt đới nguyên sinh hay thứ sinh là tái sinh tự
nhiên liên tục dƣới tán rậm của những lồi chịu bóng và tái sinh theo vệt để
hàn gắn các lỗ trống đầu tiên với các loài cây tiên phong. Qua đó, tác giả
cũng khẳng định ánh sáng là nhân tố sinh thái đã khống chế và điều khiển quá
trình tái sinh tự nhiên.
Phƣơng pháp định lƣợng cũng đã đƣợc nhiều tác giả áp dụng trong khi
nghiên cứu tái sinh tự nhiên, điển hình là các tác giả: Đinh Quang Diệp
(1993) đã sử dụng phân bố khoảng cách để mô phỏng phân bố N/H của cây
tái sinh rừng Khộp - Đắc Lăk. Ngô Kim Khôi (1999) dùng tiêu chuẩn U của
Clark và Evans để nghiên cứu hình thái phân bố cây tái sinh trên bề mặt đất

rừng, chọn hàm Meyer để mơ hình hóa quy luật cấu trúc tần số phân bố số
cây, số loài tái sinh theo cấp chiều cao cho rừng vùng đệm khu bảo tồn thiên
nhiên Pù Mát - Nghệ An.
1.3. Tổng quan về đa dạng sinh học
1.3.1. Khái niệm về đa dạng sinh học
Thuật ngữ đa dạng sinh học xuất hiện từ giữa những năm 1980 nhằm


12

nhấn mạnh sự cần thiết trong các hoạt động nghiên cứu về tính đa dạng và sự
phong phú của sự sống trên trái đất. Nguồn gốc của thuật ngữ đa dạng sinh
học xuất phát từ 2 bài báo đƣợc xuất bản năm 1980 (Lovejoy, 1980; Norse và
Mc Manus, 1980). Lovejoy (1980) cho rằng đa dạng sinh học hay đa dạng của
sự sống đƣợc xác định bằng tổng số các loài sinh vật. Norse và McManus
(1980) định nghĩa đa dạng sinh học bao hàm hai khái niệm có liên quan với
nhau là đa dạng di truyền (tính đa dạng về mặt di truyền trong một loài) và đa
dạng sinh thái (số lƣợng các lồi trong quần xã sinh vật) (trích dẫn bởi
Trƣơng Quang Học và ctv, 2005).
Có rất nhiều định nghĩa về đa dạng sinh học. Định nghĩa do Quỹ Bảo
tồn động vật hoang dã – WWF, 1989 đề xuất nhƣ sau: “Đa dạng sinh học là
sự phồn thịnh của sự sống trên trái đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật và
vi sinh vật, là những gen chứa đựng trong các lồi và là những hệ sinh thái vơ
cùng phức tạp cùng tồn tại trong mơi trƣờng” (trích dẫn bởi Võ Quý và ctv,
1999).
1.3.2. Tổng quan nghiên cứu về đa dạng sinh học và bảo tồn đa dạng sinh
học
Công tác bảo tồn đa dạng sinh học và các sinh cảnh nhạy cảm là vơ
cùng quan trọng, mang tính cấp bách và cần thiết. Chính vì vậy, trên thế giới
và Việt Nam có rất nhiều cơng trình, chƣơng trình nghiên cứu về đa dạng sinh

học theo thời gian. Ở đây chỉ có thể khái quát một số nghiên cứu về đa dạng
sinh học nói chung, đa dạng sinh học thực vật nói riêng, làm cơ sở định
hƣớng cho việc lựa chọn phƣơng pháp nghiên cứu.
Trên thế giới, đặc biệt là các nƣớc ở Bắc Mỹ, châu Âu và các vùng
khác trên thế giới đã nhận thức đƣợc tầm quan trọng của sinh học bảo tồn từ
hàng thập kỷ, thậm chí hàng thế kỷ nay. Ở nƣớc Mỹ, các nhà triết học nhƣ
Emerson và Thoreau cho rằng thiên nhiên là một yếu tố quan trọng trong việc
hình thành phẩm giá và tinh thần đạo đức của con ngƣời (Callicott, 1990; dẫn


13

theo Viên Ngọc Nam, 2005). Khoa học sinh học bảo tồn hiện đại dựa trên
những giả thuyết, sự đa dạng của sinh vật sống là có lợi, tác hại của sự tuyệt
chủng đối với một lồi nào đó, lợi ích của tính phức tạp về đa dạng sinh học,
tính lợi ích của q trình tiến hố, giá trị riêng của sự đa dạng sinh học.
Perman và Adelson (1997) đã nhấn mạnh rằng đa dạng sinh học dần trở
nên hết sức phổ biến trong các hoạt động về khoa học và mơi trƣờng và ngày
càng phổ biến trong các chƣơng trình giáo dục đại học.
Maurer (1994) cho rằng việc bảo tồn đa dạng sinh học đã trở thành một
vấn đề quan trọng bậc nhất hiện nay, ơng nói lên các tƣ tƣởng về quản lý tài
nguyên truyền thống và các số lƣợng loài thực vật hiện nay để làm cơ sở bảo
tồn đa dạng sinh học và để lý giải cho các vấn đề suy giảm đa dạng sinh học
và giải pháp bảo tồn chúng.
Ngồi ra, cịn nhiều nghiên cứu về đa dạng sinh học do các tác giả
Richard, Diamond, Huston, Pianka, Groombridge, Mares, Grass, Currie,
Myer, Witmore,... thực hiện. Đa phần các tác giả trên thƣờng đi vào điều tra,
thống kê thành phần của các quần xã, khảo sát mối quan hệ giữa quần xã và
môi trƣờng hay điều tra khảo sát thành phần và đặc điểm thảm thực vật.
Ở Việt Nam, đa dạng sinh học và bảo tồn đa dạng sinh học cũng đã

đƣợc một số nhà khoa học nghiên cứu từ những thập kỷ trƣớc và đã công bố
nhiều cơng trình. Tiêu biểu là một số tác giả nhƣ Võ Q, Đặng Huy Huỳnh,
Phạm Bình Quyền, Nguyễn Hồng Nghĩa, Nguyễn Nghĩa Thìn, Viên Ngọc
Nam,...
Richard (1999) trong cuốn “Cơ sở sinh học bảo tồn” (Võ Quý và ctv
biên dịch) đã nêu chi tiết về sinh học bảo tồn và đa dạng sinh học, những mối
đe dọa đối với đa dạng sinh học và đề ra chiến lƣợc bảo tồn quần thể, loài,
quần xã. Cuốn sách trang bị những lý thuyết cơ sở về sinh học bảo tồn – là
căn cứ áp dụng để đề ra chiến lƣợc bảo tồn đa dạng sinh học phù hợp với từng
khu vực nghiên cứu.


14

Phùng Ngọc Lan và ctv (2006) đã đề cập về hệ sinh thái rừng tự nhiên
ở Việt Nam. Cuốn sách này đã bàn về tính đa dạng của hệ sinh thái rừng tự
nhiên Việt Nam, nhƣng chỉ mang tính chất định tính.
Cục Bảo vệ Mơi trƣờng Việt Nam (2005) đã tổng quan về hiện trạng
đất ngập nƣớc Việt Nam sau 15 năm thực hiện công ƣớc Ramsar. Năm 1989,
Việt Nam là quốc gia thứ 50 trên thế giới tham gia công ƣớc Ramsar. Cuốn
sách này đã nhấn mạnh về sự đa dạng về kiểu loài của đất ngập nƣớc Việt
Nam. Góp phần vào việc bảo tồn đa dạng sinh học (ĐDSH), quản lý, phát
triển bền vững đất ngập nƣớc Việt Nam.
Nhìn chung, cũng giống nhƣ một số nghiên cứu trên thế giới, các
nghiên cứu trong nƣớc thƣờng đi vào thống kê thành phần họ, chi, lồi và mơ
tả định tính các quần xã, quần thể, thảm thực vật.


15

Chƣơng 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Góp phần xây dựng cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc đề xuất các
giải pháp quản lý rừng tự nhiên tại huyện Đơn Dƣơng, tỉnh Lâm Đồng.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định đƣợc đặc điểm cấu trúc tầng cây cao;
- Xác định đƣợc đặc điểm cấu trúc tầng cây tái sinh;
- Xác định đƣợc chỉ số đa dạng loài tại khu vực nghiên cứu;
- Đề xuất các giải pháp quản lý rừng tự nhiên tại huyện Đơn Dƣơng,
tỉnh Lâm Đồng.
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Một số trạng thái rừng tự nhiên lá rộng thƣờng
xanh tại huyện Đơn Dƣơng, tỉnh Lâm Đồng.
- Địa điểm nghiên cứu: tại Công ty TNHH MTV Lâm nghiệp Đơn
Dƣơng, tỉnh Lâm Đồng.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc tầng cây cao
- Cấu trúc tổ thành
- Quy luật phân bố số cây theo một số nhân tố điều tra
+Quy luật phân bố số cây theo đường kính (N/D1.3)
+ Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn)
2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng
- Tổ thành cây tái sinh;
- Mật độ và hình thái phân bố cây tái sinh;
- Chất lƣợng cây tái sinh.