Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa dạng tầng cây gỗ của một số trạng thái rừng tự nhiên tại miền bắc việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

NGUYỄN KIM HUỆ

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ ĐA DẠNG TẦNG
CÂY GỖ CỦA MỘT SỐ TRẠNG THÁI RỪNG TỰ NHIÊN
TẠI MIỀN BẮC, VIỆT NAM

Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS.TS. VŨ TIẾN HINH

Hà Nội, 2013


i

LỜI CÁM ƠN
Luận văn tốt nghiệp Cao học được hoàn thành tại Trường Đại học Lâm
nghiệp Việt Nam, từ tháng 4/2013 đến tháng 9/2013. Trong quá trình thực hiện luận
văn, tơi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của Ban Giám hiệu Trường Đại học
Lâm nghiệp, Ban chủ nhiệm khoa Sau Đại học, các Thầy Cô giáo trong khoa Lâm
học đã dành cho tơi sự giúp đỡ q báu.

Hồn thành được luận văn này tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo
GS. TS. Vũ Tiến Hinh, đã hướng dẫn nhiệt tình, truyền đạt những kiến thức quý
báu, những ý tưởng trong nghiên cứu khoa học và giúp đỡ tơi hồn thành bản luận
văn này.
Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn tới các anh chị cán bộ phòng Lâm
sinh – Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Ban quản lý Vườn Quốc gia Ba Bể,
Ban quản lý Vườn Quốc gia Xuân sơn, Ban quản lý Khu bảo tồn thiên nhiên Hang
Kia – Pà Cò và các anh chị, bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ, đóng góp ý cho luận văn
khoa học của tơi.
Trong q trình nghiên cứu tơi đã có nhiều nỗ lực cố gắng, những do hạn chế
về trình độ, thời gian và kinh nghiệm trong công tác nghiên cứu, nên luận văn
không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tơi rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp, bổ sung của các Thầy giáo, Cô giáo, các anh chị, bạn bè để bản luận văn được
hoàn chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 9 năm 2013
Tác giả
Nguyễn Kim Huệ


ii

MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn .................................................................................................................. i
Mục lục ....................................................................................................................... ii
Danh mục các từ viết tắt............................................................................................ iv
Danh mục các bảng ……………………………….……………………………… vii
Danh mục các hình ……….………………………………………………………viii

ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...........................................3
1.1. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ ......................................................3
1.1.1. Trên thế giới .............................................................................................3
1.1.2. Ở Việt Nam...............................................................................................6
1.2. Nghiên cứu về đa dạng tầng cây gỗ .................................................................8
1.2.1. Trên Thế giới ............................................................................................9
1.2.2. Ở Viê ̣t Nam.............................................................................................10
1.3. Thảo luâ ̣n .......................................................................................................12
Chương 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU...............................................................................................14
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ......................................................................................14
2.1.1. Mục tiêu tổng quát ..................................................................................14
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................14
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................14
2.3. Nội dung nghiên cứu......................................................................................14
2.3.1. Phân loại trạng thái rừng ........................................................................14
2.3.2. Đặc điểm cấu trúc tầng cây cao ..............................................................14
2.3.3. Xác định một số chỉ số về đa dạng loài ..................................................15
2.3.4. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào đề xuất giải pháp quản lý rừng bền
vững ..................................................................................................................15
2.4. Phương pháp nghiên cứu ...............................................................................15
2.4.1. Phương pháp luận tổng quát ...................................................................15


iii

2.4.2. Phương pháp thu thập số liệu .................................................................15
Chương 3. ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................28
3.1. Vườn Quố c gia Ba Bể – Bắ c Ka ̣n ..................................................................28

3.1.1. Đă ̣c điể m tự nhiên ..................................................................................28
3.1.2. Đă ̣c điể m kinh tế xã hô ̣i ..........................................................................29
3.1.3. Nhâ ̣n xét..................................................................................................30
3.2. Khu bảo tồ n thiên nhiên Hang Kia – Pà Cò...................................................30
3.2.1. Đă ̣c điể m tự nhiên ..................................................................................30
3.2.2. Điề u kiê ̣n kinh tế , xã hô ̣i ........................................................................32
3.2.3. Nhâ ̣n xét..................................................................................................33
3.3. Vườn quố c gia Xuân Sơn – Phú Tho .............................................................
33
̣
3.3.1. Đă ̣c điể m tự nhiên ..................................................................................33
3.3.2. Đă ̣c điể m kinh tế xã hô ̣i ..........................................................................35
3.3.3. Nhâ ̣n xét..................................................................................................36
Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .....................................................................37
4.1. Phân loa ̣i tra ̣ng thái rừng ................................................................................37
4.2. Đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ của một số trạng thái rừng tự nhiên .............38
4.2.1. Công thức tổ thành .................................................................................38
4.2.2. Nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính ..............................................45
4.2.3. Xác đinh
̣ kiể u phân bố số cây trên mă ̣t đấ t ............................................56
4.3. Đa da ̣ng loài ở khu vực nghiên cứu ...............................................................57
4.3.1. Chỉ số phong phú loài (R) ......................................................................57
4.3.2. Mức đô ̣ đa da ̣ng loài ...............................................................................58
4.4. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào đề xuất giải pháp quản lý rừng bền vững ......64
4.4.1. Giải pháp quản lý bảo vệ rừng ...............................................................64
4.4.2. Giải pháp kỹ thuật lâm sinh ....................................................................66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHI ..............................................................................
69
̣
1. Kế t luâ ̣n .............................................................................................................69

2. Kiế n nghi...........................................................................................................
71
̣
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ

Viết tắt
ÔTCĐV

Ô tiêu chuẩn định vị

BB

Ba Bể

D1.3 (cm)

Đườn kính 1.3 (cm)

ĐDSH

Đa dạng sinh học

G (m2)

Tiết diện ngang (m2)

Hdc (m)

Chiều cao dưới cành (m)

Hvn (m)

Chiều cao vút ngọn (m)

KBTTN

Khu bảo tồn thiên nhiên

M (m3)

Trữ lượng rừng (m3)

N

Số cây (cây)

NL

Số lồi (lồi)

ƠĐVNCLH

Ơ định vị nghiên cứu lâm học

ƠĐĐ

Ơ đo đếm

PC

Pà Cị

TTR

Trạng thái rừng

%

Phần trăm

VQG

Vườn quốc gia

XS

Xuân Sơn

Tên Việt Nam

Viết tắt

Tên Việt Nam

Viết tắt

Bời lời nhớt

Bln

Ngát

Ng

Bứa

B

Nghiến

Ngh

Cẳng gà

Cg

Lk

Loại khác

Cây ơ

Cơ

Ơ rơ

Ơrơ

Cây quả

Cq

Quếch tía

Qt

Chân chim

Cc

Re bầu

Rb

Chay

Ch

Sâng

Sâng

v

Chẹo

Chẹo

Si

Si

Chôm chôm rừng

Ccr

Si vàng

Siv

Chùm bao

Chb

Sơn

Sơn

Côm lá to

Clt

Táu

T

Đa

Đa

Táu mật

Tmật

Dâu da đất

Ddđ

Táu mặt quỷ

Tmq

Đay

Đ

Táu muối

Tmuối

Dẻ

D

Táu xanh

Tx

Dẻ cau

Dc

Thị

Th

Dẻ đỏ

Dđ

Thị lá nhỏ

Thln

Dẻ trắng

Dt

Thị rừng

Thr

Duối

Duối

Thừng mực

Thm

Gạc nai

Gn

Trọng

Tr

Giổi

Gi

Thung

Thung

Gội

G

Trắc vàng

Trắcv

Gội nếp

Gn

Trai

Trai

Kháo mốc

Khm

Trám đen

Trđen

Lọ nồi

Ln

Trâm trắng

Trtrắng

Lộc vừng

Lv

Trôm bắc kạn

Trơmbk

Lịng mang

Lm

Trứng gà

Trgà

Máu chó lá nhỏ

Mcln

Trường mật

Trmật

Máu chó lá to

Mclt

Vải rừng

Vr

Mạy phng

Mp

Vàng anh

Va

Mạy tèo

Mt

Vàng tâm

Vt

Mạy tèo đỏ

Mtđỏ

Vạng trứng

Vtrứng

Mít rừng

Mr

Vảy ốc

Vốc

Mị lá nhỏ

Mln

Vỏ đỏ

Vđỏ

Nanh

N

Xoan đào

Xđ


vi

DANH MỤC CÁC BẢNG

TT

Tên bảng

Trang

4.1

Kết quả phân loại trạng thái rừng

37

4.2

Công thức tổ thành của các tra ̣ng thái rừng theo G%

38

4.3

Công thức tổ thành của các tra ̣ng thái rừng theo N%

41

4.4

Công thức tổ thành của các tra ̣ng thái rừng theo IV%

43

4.5

Kế t quả mô phỏng phân bố N/D1.3 bằ ng các hàm lý thuyế t

46

4.6

Tổng hợp kế t quả mô phỏng phân bố NL/D1.3 bằ ng các hàm lý thuyế t

55

4.7

Kết quả xác định kiểu phân bố cây rừng trên mặt đất

56

4.8

Kế t quả tiń h chỉ số phong phú loài

58

4.9

Kế t quả tiń h chỉ số đa da ̣ng Shannon-Wiener

59

4.10 Kế t quả tiń h chỉ số đa da ̣ng Simpon

60

4.11 Tổ ng hơ ̣p kế t quả so sánh mức đô ̣ đa da ̣ng của các tra ̣ng thái rừng

61

4.12 Tổ ng hợp kế t quả tính các chỉ số đa da ̣ng loài của các tra ̣ng thái rừng

62

4.13 Danh lu ̣c các loài thực vâ ̣t quý hiế m đươ ̣c ghi trong Sách đỏ Viê ̣t

63

Nam 2007 ta ̣i khu vực nghiên cứu


vii

DANH MỤC CÁC HÌNH
TT

Tên bảng

Trang

2.1 Thiết kế ƠTCĐV

16

4.1 Biểu đồ mơ phỏng phân bố số cây theo cỡ kính bằng hàm khoảng cách

49

4.2 Biểu đồ mô phỏng phân bố số cây theo cỡ kính bằng hàm Weibull

52

4.3 Biểu đồ phân bố số lồi theo cỡ kính

54


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Rừng là tài nguyên vô giá của con người, các giá trị mà rừng đem lại vô cùng
phong phú. Nghiên cứu về rừng là một trong những vấn đề đã và đang được thế giới
hết sức quan tâm. Hàng triệu hécta rừng mất đi đồng nghĩa với việc mất đi của rất
nhiều các khu hệ động thực vật trên thế giới và đặc biệt nó gây ảnh hưởng rất lớn
tới cuộc sống của con người.
Tại Việt Nam vấn đề suy thoái tài nguyên rừng ngày càng trở nên nghiêm
trọng. Do hậu quả của chiến tranh kéo dài, du canh du cư và khai thác quá mức,
cùng với vấn đề tăng dân số đã làm cho diện tích và chất lượng rừng giảm đi một
cách nhanh chóng. Theo nhà nghiên cứu Pháp là P.Maurand (1943), vào năm 1943
có khoảng 40,9% diện tích cả nước được rừng che phủ (13,5 triệu ha), song tỷ lệ
che phủ của rừng giảm xuống còn 27,1% vào năm 1990 (Bộ Lâm nghiệp, 1991).
Chỉ trong khoảng 50 năm đã có tới gần 5 triệu ha rừng bị chặt hạ, uớc tính có
khoảng trên dưới 100.000 ha rừng bị mất đi mỗi năm. Giai đoạn này, những chính
sách về bảo vệ và phát triển rừng cịn rất hạn chế, cũng như nhận thức về vai trò của
rừng còn rất thấp.
Trong hơn 20 năm trở lại đây, nhận thức về vai trị của rừng đã có những
chuyển biến đáng kể, Nhà nước đã có nhiều biện pháp để bảo vệ và phát triển rừng,
như thực hiện các chương trình 327, dự án trồng mới 5 triệu ha rừng và đề án “Đẩy
mạnh trồng rừng phủ xanh đất trống đồi núi trọc hướng tới đóng cửa rừng tự
nhiên”… Với những nỗ lực trên, đến năm 2007 diện tích rừng đạt 12,8 triệu ha, tỷ
lệ che phủ rừng cả nước tăng lên 38,5%. Tuy nhiên, đối với rừng tự nhiên ngồi

khai thác và bảo vệ thì khơng có một đầu tư nào để tái tạo và phát triển rừng, vì vậy,
rừng tự nhiên vẫn bị suy giảm cả về diện tích, trữ lượng và chất lượng. Rừng giàu
và rừng trung bình giảm 1,8 triệu ha, trữ lượng rừng/ha thấp, bình qn < 100m3/ha,
những cây có đường kính lớn khơng đáng kể, tổ thành rừng chủ yếu là những loài
cây có giá trị thấp. Trong chiến lược hợp tác đầu tư, phát triển ngành Lâm nghiệp,
Ngân hàng Thế giới (WB) đã đưa ra nhận định, Việt Nam nên tăng cường đầu tư


2

cho rừng tự nhiên và coi đây là một định hướng mới, cần thay đổi trong chiến lược
phát triển ngành lâm nghiệp [6].
Trong nghiên cứu về lâm nghiệp, các công trình nghiên cứu đối với rừng tự
nhiên cịn rất ít, nên những cơ sở khoa học về điều chế, khai thác rừng và các biện
pháp kỹ thuật lâm sinh... còn thiếu rất nhiều. Gần đây những nghiên cứu về rừng tự
nhiên đã được chú ý hơn nhưng mới chỉ là bước đầu. Để khắc phục tình trạng này,
cần tiến hành nhiều hơn nữa các nghiên cứu cơ bản và chuyên sâu về rừng tự nhiên
như: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng, tăng trưởng và đa dạng sinh học… tạo cơ
sở khoa học cho các phương án điều chế rừng, khai thác tác động thấp, các mơ hình
ni dưỡng và làm giàu rừng. Mặt khác, các nghiên cứu trước đây về lâm nghiệp
thường được tiến hành trên các ô tiêu chuẩn tạm thời, các nghiên cứu định vị còn rất
hạn chế, vì vậy, các kết quả nghiên cứu chưa mang tính hệ thống. Trong chương
trình theo dõi diễn biến tài nguyên rừng, bắt đầu từ chu kỳ 2 (1996-2000), Viện
Điều tra quy họach rừng đã thiết lập khoảng 100 ô định vị nghiên cứu sinh thái và
đã thu thập được một nguồn dữ liệu rất phong phú, tuy nhiên, việc phân tích đánh
giá nguồn số liệu này để nghiên cứu các vấn đề sinh thái rừng và lâm học còn rất
hạn chế do nhiều nguyên nhân. Vì vậy, việc thiết lập hệ thống ô nghiên cứu lâm học
định vị không chỉ là cần thiết và có ý nghĩa lớn trong việc xây dựng cơ sở vật chất
kỹ thuật lâu dài để nghiên cứu về rừng tự nhiên, mà còn là cơ sở khoa học cho việc
đề xuất, xây dựng các giải pháp lâm sinh nhằm nâng cao sản lượng, chất lượng rừng

và chức năng đa mục đích của rừng.
Trước những yêu cầu cấp bách trên, cùng với việc đáp ứng xu hướng phát
triển mới của ngành lâm nghiệp, tôi đã tiến hành đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu
đă ̣c điểm cấ u trúc và đa da ̣ng tầ ng cây gỗ của một số tra ̣ng thái rừng tự nhiên tại
miền Bắ c, Viê ̣t Nam”


3

Chương 1
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ
Cấu trúc rừng là qui luật sắp xếp tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể
thực vật rừng theo không gian và thời gian. Nghiên cứu cấu trúc rừng là nội dung
không thể thiếu để xây dựng cơ sở khoa học cho quản lý rừng bền vững.
Cấu trúc rừng tự nhiên bao gồm: Cấu trúc sinh thái (Tổ thành, dạng sống,
tầng phiến), cấu trúc hình thái (Tầng thứ, mật độ, mạng lưới phân bố). Việc nghiên
cứu các đặc điểm cấu trúc rừng rất phức tạp và tốn thời gian, vì vậy, cơng tác
nghiên cứu cấu trúc rừng cũng chỉ mới phát triển trong vòng 50 năm trở lại đây. Các
phương pháp nghiên cứu cấu trúc rừng cũng thay đổi và phát triển theo sự phát triển
của khoa học kỹ thuật, từ nghiên cứu chủ yếu là mơ tả, định tính chuyển sang
nghiên cứu định lượng. Hiện nay, việc sử dụng các mô hình hóa và mơ phỏng tốn
trở nên phổ biến trong nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng. Phát triển các mơ hình
mơ phỏng tốn và các phần mềm máy tính là một xu hướng của lâm sinh học công
nghệ cao.
1.1.1. Trên thế giới
* Về cấ u trúc sinh thái:
Trên thế giới, nghiên cứu về cấu trức hệ sinh thái rừng tự nhiên nhiệt đới đã
có nhiều tác giả như: Richard. P.W (1960) với cơng trình rừng mưa nhiệt đới;
Catinot (1965) với cơng trình lâm sinh học nhiệt đới; Georbaut (1970) với tác phẩm

cơ sở sinh thái của kinh doanh rừng mưa; Lampard (1989) với cơng trình lâm sinh
học nhiệt đới…
Theo nghiên cứu của Richards. P.W trong cuốn: “ Rừng mưa nhiệt đới”, tác
giả đã mơ tả, phân tích rất chi tiết đặc điểm cấu trúc sinh thái và hình thái của rừng
mưa nhiệt đới. Một trong những đặc điểm nổi bật của rừng mưa nhiệt đới là: Tuyệt
đại bộ phận thực vật đều thuộc thân gỗ và có kích thước của cây gỗ lớn. Tính chất
phong phú về cây gỗ lớn trong hệ thực vật là đặc điểm quan trọng nhất của rừng
mưa. Ơng cũng đã phân biê ̣t tở thành thực vâ ̣t rừng mưa thành hai loa ̣i là: Rừng


4

mưa hỗn hơ ̣p có tổ thành loài cây phức ta ̣p và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây
đơn giản, trong những trường hơ ̣p đă ̣c biê ̣t thì rừng mưa đơn ưu chỉ bao gồ m mô ̣t
vài loài cây.
Baur G.N (1962) [1] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói
chung và cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong đó đã đi
sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng
cho rừng mưa tự nhiên.
* Về cấ u trúc hình thái:
Theo nghiên cứu của Richards. P.W (1960): Cây gỗ rừng mưa nói chung đều
có tính chất đồng đều về mặt tầm vóc chung và ngoại mạo. Chiều cao của các cây
gỗ có biến động nhiều và có kết cấu nhiều tầng. Thơng thường nhất là có ba tầng
cây gỗ (ngồi các tầng cây bụi và cây thân cỏ) nhưng có khi chỉ có hai tầng. Cây leo
phong phú là một trong những đặc tính nổi bật nhất của thảm thực vật rừng mưa.
Đại bộ phận cây leo đều có chất gỗ, rất dai và to, số lượng lồi cây leo cũng rất
nhiều và hình thái, cấu tạo giữa các lồi cũng biến đổi vơ cùng.
Tuy nhiên, cũng có nhiề u các tác giả không thừa nhâ ̣n sự phân tầ ng trong
kiể u rừng mưa nhiê ̣t đới, ho ̣ cho rằ ng ở kiể u rừng này chỉ có mô ̣t tầ ng cây gỗ mà
thôi, vì không tìm thấ y ở đây mô ̣t giới ha ̣n rõ rê ̣t nào trong tầ ng cây gỗ này. Các tác

giả theo quan điể m này cho rằ ng đã go ̣i là phân tầ ng thì giữa tầ ng này và tầ ng khác
phải có mô ̣t khoảng trố ng rõ ràng. Odum (1925) nghi ngờ sự phân tầ ng rừng râ ̣m ở
đô ̣ cao dưới 600m ở Porto Rico và cho rằ ng không có sự tâ ̣p trung khố i tán ở chiều
cao riêng biê ̣t nào cả. Beard (1946) không thừa nhâ ̣n sự phân tầ ng trong rừng
Trinidad.
Như vâ ̣y, hầ u hế t các tác giả nghiên cứu về rừng mưa nhiê ̣t đới đề u nhắ c đế n
sự phân tầ ng nhưng mới chỉ dừng la ̣i ở mức đô ̣ nhâ ̣n xét, kế t luâ ̣n mang tính chấ t
đinh
̣ tiń h, chưa có mô ̣t tiêu chí phân chia tầ ng thứ nhấ t đinh.
̣ Viê ̣c phân chia tầ ng
thứ theo chiề u cao cũng chỉ mang tiń h chấ t cơ giới, chưa phản ánh đươ ̣c sự phức ta ̣p
của rừng tự nhiên nhiê ̣t đới [19].


5

* Về cấ u trúc thời gian:
Theo Richards. P.W (1960), trong rừng mưa nhiê ̣t đới có mùa khô ha ̣n thâ ̣t
rõ, dựa vào vòng năm đôi khi có thể xác đinh
̣ đươ ̣c tuổ i cây gỗ đa ̣i khái gầ n đúng và
có thể dùng phương pháp này đố i với mô ̣t số it́ loài cây trong rừng phân mùa
thường xanh, nhưng trong rừng mưa điể n hình với khí hâ ̣u tương đố i không phân
thành mùa thì vòng sinh trưởng hiǹ h thành hàng năm không rõ rê ̣t. Do đó, viê ̣c xác
đinh
̣ tuổ i cây trong rừng nhiê ̣t đới có nhiề u khó khăn, đôi khi là điề u không thể
đươ ̣c. Để giải quyế t, các nhà nghiên cứu đã thay thế viê ̣c nghiên cứu tuổ i cây rừng
thông qua cấ u trúc cấ p kính.
Phân bố số cây theo cỡ kiń h là quy luâ ̣t kế t cấ u cơ bản của lâm phầ n và đươ ̣c
các nhà lâm ho ̣c, điề u tra rừng quan tâm. Meyer (1943) đã mô tả phân bố N/D1.3
bằ ng phương trình toán ho ̣c có da ̣ng đường cong giảm liên tu ̣c và đươ ̣c go ̣i là

phương trình Meyer hay hàm Meyer. Tiế p đó, nhiề u tác giả dùng phương pháp giải
tích để tìm đường cong phân bố . Prodan. M và Patatscase (1964), Bill và Kem K.A
(1964) đã tiế p câ ̣n phân bố này bằ ng phương triǹ h logarit chiń h thái. Balley (1973)
đã dùng hàm Weibull, Schiffel biể u thi ̣đường cong cô ̣ng dồ n phầ n trăm số cây bằ ng
đa thức bâ ̣c ba. Đă ̣c biê ̣t để tăng tiń h mề m dẻo mô ̣t số các tác giả dùng các hàm
khác như: Loetsch (1973) dùng hàm Beta để nắ n các phân bố thực nghiê ̣m, nhiều
các tác giả dùng hàm Hyperbol, hàm Pearson…
Phầ n lớn các tác giả khi nghiên cứu cấ u trúc lâm phầ n theo chiề u thẳ ng đứng
đã dựa vào phân bố số cây theo chiề u cao. Phương pháp kinh điể n nghiên cứu cấ u
trúc đứng rừng tự nhiên là vẽ các phẫu diê ̣n đồ đứng với các kić h thước khác nhau
tùy theo mu ̣c đích nghiên cứu. Các phẫu đồ đã mang la ̣i hiǹ h ảnh khái quát về cấ u
trúc tầ ng tán, phân bố số cây theo chiề u thẳ ng đứng. Phương pháp này đươ ̣c nhiề u
nhà nghiên cứu rừng nhiê ̣t đới áp du ̣ng mà điể n hình là các công trình nghiên cứu
của tác giả Richards. P.W (1960) và Rollet (1979). Ngoài ra, các tác giả còn nghiên
cứu quy luâ ̣t tương quan giữa chiề u cao với đường kin
́ h thân cây. Kennel. R (1971)
cho rằ ng, để mô phỏng đô ̣ng thái đường cong chiề u cao lâm phầ n, trước hế t tìm
phương trình thích hơ ̣p mô tả quan hê ̣ Hvn với D1.3, sau đó xác lâ ̣p mố i quan hê ̣ của


6

các tham số theo tuổ i. Như vâ ̣y, để biể u thi ̣ tương quan giữa chiề u cao với đường
kính thân cây có thể sử du ̣ng nhiề u da ̣ng phương triǹ h, viê ̣c sử du ̣ng phương trình
nào thích hơ ̣p nhấ t cho từng đố i tươ ̣ng thì chưa đươ ̣c nghiên cứu đầ y đủ. Nói chung,
để biể u thi ̣ đường cong chiề u cao, phương trin
̀ h parabol và phương trin
̀ h logarít
đươ ̣c sự du ̣ng nhiề u hơn cả [32].
1.1.2. Ở Việt Nam

* Về cấu trúc sinh thái:
Trần Ngũ Phương (1970) đã chỉ ra những đặc điểm cấu trúc của các thảm
thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều tra tổng quát về tình hình
rừng miền Bắc Việt Nam từ 1961 đến 1965. Nhân tố cấu trúc đầu tiên được nghiên
cứu là tổ thành và thơng qua đó một số quy luật phát triển của các hệ sinh thái rừng
được phát hiện và ứng dụng vào thực tiễn sản xuất [23].
Nghiên cứu tại vùng Đơng Bắc (1989) phát hiện 393 lồi cây gỗ của 74 họ
thực vật. Các lồi phân bố khơng đều và giữ vai trò khác nhau trong tổ thành của 3
loại rừng phổ biến trong toàn vùng (IIA, IIIA1, IIIA2). Ở trạng thái rừng IIIA1, IIIA2
lồi ưu thế khơng rõ nét. Kết cấu tầng thứ của rừng tương đối phức tạp, đáng lưu ý
là tầng tán chính và tầng vượt tán gồm các loài cây gỗ lớn như: Lim xanh, Giẻ gai…
thường cong queo, sâu bệnh không đáp ứng yêu cầu gỗ trụ mỏ, mật độ tương đối
thấp. Phân bố số cây của rừng thể hiện phân bố giảm đối với đường kính và phân bố
nhiều đỉnh đối với chiều cao [3].
* Về cấu trúc hình thái:
Lê Mộng Chân, Võ Văn Dũng (1992), đã chia hình thái thực vật rừng thành
các dạng như sau:
- Cây gỗ lớn: Thân gỗ, đứng thẳng, sống nhiều năm, cao 10 - 20m, đường
kính ngang ngực 50 - 100cm.
- Cây gỗ nhỏ: Thân gỗ, đứng thẳng, sống nhiều năm, cao 6 - 10m, đường
kính ngang ngực 20 - 50cm.
- Cây bụi lớn: Thân gỗ, phân cành thấp gần gốc, khơng rõ thân chính, sống ít
năm, cao 4 - 6m, đường kính gốc 10 - 20cm.


7

- Cây bụi nhỡ: Thân gỗ, phân cành thấp gần gốc, khơng rõ thân chính, sống ít
năm, cao 2 - 4m, đường kính gốc dưới 10cm.
- Cây bụi nhỏ: Thân gỗ, phân cành thấp gần gốc, khơng rõ thân chính, sống ít

năm, cao dưới 2m.
- Cỏ: Cây khơng có cấu tạo cấp hai, mềm yếu dễ kéo, thường sống từ vài
tuần đến 1 năm, cao dưới 2m.
- Dây leo: Cây ở dạng dây, có cấu tạo thân gỗ hoặc thân cỏ, khơng thể tự
đứng thẳng, phải bị hay cuốn bằng thân, cành, tua cuốn hoặc lá biến thái lên các vật
thể khác.
* Về cấu trúc thời gian:
Nghiên cứu một số quy luật phân bố của rừng tự nhiên hỗn giao khác tuổi:
Meyer (1934) và Prodan (1949) mô tả phân bố N/D rừng tự nhiên bằng
phương trình: Ni =

(Cịn được gọi là phương trình Meyer). Trong đó, di và

Ni là trị số giữa và số cây của cỡ đường kính thứ i. Từ kết quả nghiên cứu của Đồng
Sỹ Hiền (1974) và nhiều tác giả khác cho thấy, phân bố N/D thường có nhiều đỉnh
răng cưa và tồn tại phổ biến ở dạng phân bố giảm. Đồng Sỹ Hiền (1974) và Nguyễn
Văn Trương (1978) đã dùng phương trình Meyer nắn phân bố N/D rừng tự nhiên lá
rộng nước ta. Phân bố số cây theo chiều cao ở rừng tự nhiên lá rộng nước ta, theo
Đồng Đồng Sỹ Hiền (1974) phân bố thường có nhiều đỉnh, phản ánh kết cấu tầng
phức tạp [22].
Sau các cơng trình có tầm cỡ của: Đồng Sỹ Hiền (1968) về “Những cơ sở lý
luận lập biểu thể tích và độ thon các lồi cây lá rộng”, Nguyễn Văn Trương (1983)
“Qui luật cấu trúc rừng hỗn loài” đã có rất nhiều các cơng trình nghiên cứu về cấu
trúc và tăng trưởng của rừng lá rộng thường xanh như:
Rừng lá rộng thường xanh ở Kon Hà Nưng - Tây Nguyên. Phân bố N/D là
phân bố giảm với trạng thái IV và IIIB. Riêng trạng thái IIIA phân bố N/D là dạng
đường cong xuất hiện nhiều đỉnh tập trung rải rác từ cỡ 26 - 50 cm. Phân bố khoảng
cách phù hợp để mô tả phân bố số cây theo cỡ đường kính. Đường cong phân bố
N/H có dạng nhiều đỉnh răng cưa [15].

8

Một trong những nghiên cứu về rừng tự nhiên mang tính hệ thống gần đây
nhất của tác giả Trần Văn Con, khi đánh giá về hệ sinh thái rừng lá rộng thường
xanh, một hệ sinh thái rừng phổ biến khắp Việt Nam. Tác giả đã đưa ra nhận định
rằng: Đây là hệ sinh thái có đa dạng sinh học cao nhất. Số lồi cây gỗ có D1,3≥10cm
biến động từ 17-72 loài/ha với tỷ lệ hỗn loài HL từ 1/35-1/4 (tức là cứ 4 - 35 cây cá
thể thì có 1 lồi). Tuy nhiên, chỉ có từ 2 - 8 lồi (khoảng 10 - 20%) tham gia vào cấu
trúc tổ thành và hình thành các ưu hợp chính. Cấu trúc tầng tán trong rừng lá rộng
thường xanh khá phức tạp, tỷ số tổ thành (IV%) của tầng trên chiếm 40 - 50%; tầng
giữa là 32 - 38% và tầng dưới chỉ có 12 - 22%. Cấu trúc N/D của rừng là cấu trúc
giảm có hình chữ J lật ngược có thể mô phỏng bằng các hàm Meyer, Weibull
và/hoặc Khoảng cách.
Việc hệ thống hóa cơ sơ của điều tra tài nguyên rừng, cũng như tổng hợp các
mơ hình mơ phỏng tốn và các phần mềm máy tính được GS.TS. Vũ Tiến Hinh
nghiên cứu và phát triển hết sức đầy đủ, tỷ mỉ qua các cuốn giáo trình ở thời kỳ
khác nhau: Giáo trình: Điều tra, quy hoạch, điều chế rừng. Trường đại học Lâm
nghiệp, 1992; giáo trình: Điều tra rừng, 1997; và hồn thiện nhất là cuốn: Điều tra
rừng (Giáo trình sau đại học). NXB Nông nghiệp, Hà Nội - 2012. Đây là những
cuốn giáo trình cơ sơ và chuyên sâu cho những người nghiên cứu đặc điểm cấu trúc
rừng nói chung và cấu trúc rừng tự nhiên nói riêng.
1.2. Nghiên cứu về đa dạng tầng cây gỗ
Hiện nay, theo những tính những tính tốn cẩn trọng nhất, thì thế giới sinh
vật trên hành tinh chúng ta có hơn một triệu lồi động vật và khơng ít hơn 3000 lồi
thực vật. Khơng ai có thể định hướng được sự đa dạng đến lẫn lộn của thế giới hữu
cơ với triệu lồi có quan hệ họ hàng với nhau. Trong các lĩnh vực của sinh học thực
nghiệm, các nhà nghiên cứu đã phạm sai lầm đáng tiếc vì đã xác định khơng chính
xác các lồi mà họ nghiên cứu. Vì vậy, tầm quan trọng của việc nghiên cứu tính
chất đa dạng độc đáo của thế giới sinh vật là điều hiển nhiên đối với chúng ta [38].

Đa dạng sinh học (Biodiversity) theo Công ước ĐDSH 1992, ĐDSH là sự
phong phú của mọi cơ thể sống có từ tất cả các nguồn trong tất cả các hệ sinh thái


9

trên cạn, hệ sinh vật biển, hệ sinh thái dưới nước và các hệ sinh thái khác mà chúng
tạo nên. ĐDSH bao gồm: Sự đa dạng trong loài (đa dạng di truyền hay còn gọi là đa
dạng gen), đa dạng giữa các loài (đa dạng loài) và đa dạng hệ sinh thái (đa dạng các
hệ sinh thái).
1.2.1. Trên Thế giới
* Nghiên cứu về đa dạng hê ̣ thực vật:
Viê ̣c nghiên cứu các hê ̣ thực vâ ̣t và thảm thực vâ ̣t trên thế giới đã có từ lâu
với nhiề u bô ̣ thực vâ ̣t chí của các nước đã hoàn thành, có thể kể đế n những công
trình nghiên cứu có giá tri ̣ xuấ t hiê ̣n vào thế kỷ 19 - 20 như: Thực vâ ̣t chí Hồng
Kông (1861), thực vâ ̣t chí Australia (1866), thực vâ ̣t trí vùng Tây Bắ c và trung tâm
Ấn Đô ̣ (1874), thực vâ ̣t chí Ấn Đô ̣ gồ m 7 tâ ̣p (1872 - 1897), thực vâ ̣t chí Miế n Diê ̣n
(1877), thực vâ ̣t chí Malaysia (1892 - 1925), thực vâ ̣t chí Hải Nam (1972 - 1977),
thực vâ ̣t chí Vân Nam (1977), ở Nga từ năm 1928 đế n 1932 đươ ̣c xem là thời kỳ mở
đầ u cho thời kỳ nghiên cứu hê ̣ thực vâ ̣t cu ̣ thể . Tolmachop.I. cho rằ ng: “Chỉ cầ n
điề u tra trên mô ̣t diê ̣n tích đủ lớn để có thể bao trùm đươ ̣c sự phong phú của nơi
số ng, nhưng không có sự phân hóa về mă ̣t điạ lý”, ông go ̣i đó là hê ̣ thực vâ ̣t cụ thể ,
ông đưa ra nhâ ̣n đinh
̣ là số loài của mô ̣t hê ̣ thực vâ ̣t cu ̣ thể ở vùng nhiệt đới ẩm
thường là 1500 - 2000 loài.
Ngày nay, vấ n đề bảo tồ n đa da ̣ng sinh ho ̣c đã trở thành mô ̣t chiế n lươ ̣c toàn
cầ u. Nhiề u tổ chức quố c tế đã ra đời để hướng dẫn, giúp đỡ và tổ chức viê ̣c đánh
giá, bảo tồ n và phát triể n đa da ̣ng sinh ho ̣c. Đó là, hiê ̣p hô ̣i quố c tế bảo vê ̣ thiên
nhiên (IUCN), chương triǹ h môi trường Liên hơ ̣p quố c (UNEP), Quỹ quố c tế về
bảo vê ̣ thiên nhiên (WWF), viê ̣n tài nguyên di truyề n quố c tế (IPGRI)... Năm 1990

WWF đã cho xuấ t bản cuố n sách nói về tầ m quan tro ̣ng của đa da ̣ng sinh ho ̣c (The
importance of biological diversity) hay IUCN, UNEP và WWF đưa ra chiế n lươ ̣c
bảo tồ n thế giới (World conservation strategy). Năm 1991 Wri, Wcu, WB, WWF
xuấ t bản cuố n sách bảo tồ n đa da ̣ng sinh ho ̣c thế giới (Conserving the Word’s
biological diversity). Cùng năm, Wri, IUCN và UNEF xuấ t bản cuố n chiế n lươ ̣c đa
da ̣ng sinh ho ̣c và chương triǹ h hành đô ̣ng, tấ t cả các cuố n sách đó nhằ m hướng dẫn


10

và đề ra các phương pháp để bảo tồ n đa da ̣ng sinh ho ̣c, làm nề n tảng cho công tác
bảo tồ n và phát triể n trong tương lai.
Bên ca ̣nh đó có hàng ngàn tác phẩ m những công trình khoa ho ̣c khác nhau ra
đời và hàng ngàn cuô ̣c thảo luâ ̣n khác nhau đươ ̣c tổ chức nhằ m thảo luâ ̣n về quan
điể m, phương pháp luâ ̣n và thông báo kế t quả đã đa ̣t đươ ̣c ở khắ p mo ̣i nơi trên thế
giới. Nhiề u tổ chức quố c tế hay khu vực đươ ̣c nhóm ho ̣p ta ̣o thành ma ̣ng lưới phu ̣c
vu ̣ cho viê ̣c đánh giá bảo tồ n và phát triể n đa da ̣ng sinh ho ̣c [33].
* Nghiên cứu về đa dạng loài:
Theo các nghiên cứu trước đây của các nhà khoa học trên thế giới, sự đa
dạng loài thực vật được thống kê như sau:
- Ngành thực vật có mạch khơng hoa (Quyết thực vật) có khoảng 41 họ và
538 lồi (Cơpêlăng, 1947).
- Ngành thực vật hạt trần có khoảng 9 họ, trên 600 lồi (Ăng-le-Đien, 1936).
- Ngành thực vật hạt kín có khoảng 424 họ và trên 200.000 lồi (Takhtajang,
1966) [37].
1.2.2. Ở Viê ̣t Nam
Chỉ tính nhóm thực vật bậc cao, Việt Nam đã có trên 7.000 loài, xếp trong
hơn 300 họ. Riêng hệ thực vật miền Bắc đã có tới trên 5.000 lồi, trong đó thân gỗ
có tới hơn 2.300 lồi, chiếm trên 45% [2]. Trong hệ thực vật phong phú và đa dạng
đó, thì các lồi thân gỗ chiếm một vị trí vơ cùng quan trọng, là thành phần chủ yếu

của các loại hình rừng, quyết định bộ mặt của các kiểu thực bì, chiếm hầu hết các
loài cây kiến quần và ảnh hưởng đến tồn bộ q trình phát triển của sinh cảnh.
* Về đa dạng hệ sinh thái:
Năm 1965 Trần Ngũ Phương đã đưa ra một số bảng phân loại rừng miền Bắc
Việt Nam, sau khi đã quy định những thuật ngữ dùng cho các đơn vị phân loại.
Bảng phân loại này chia rừng miền Bắc thành ba đai lớn theo độ cao: Đai rừng nhiệt
đới mưa mùa, đai rừng á nhiệt đới mưa mùa và đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi
cao. Trong mỗi đai có phân biệt có phân biệt các kiểu thảm thực rừng, mỗi kiểu lại
phân làm các lồi hình khí hậu, các kiểu phụ thổ nhưỡng và các kiểu phụ thứ sinh.


11

Những kiểu này được đặc trưng bởi một hoặc hai lồi cây ưu thế. Ví dụ: Loại hình
khí hậu lim ở độ cao dưới 300m, có bốn kiểu phụ khí hậu và các kiểu phụ thứ sinh.
Thái Văn Trừng với tác phẩm “Thảm thực vật rừng Việt Nam” xuất bản năm
1970, một tác phẩm xuất sắc với việc tóm lược và đánh giá các tài liệu nghiên cứu
trước của các nhà khoa học trong và ngoài nước về thảm thực vật rừng Việt Nam,
cũng như thảm thực vật rừng trên thế giới. Cùng với việc nghiên cứu một cách độc
lập, tác giả đã đưa ra hệ thống phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam dựa trên các
nhóm nhân tố sinh thái phát sinh của thảm thực vật rừng Việt Nam. Đó là: Nhóm
nhân tố địa lý - địa hình, nhóm nhân tố khí hậu - thủy văn, nhóm nhân tố đá mẹ thổ nhưỡng, nhóm nhân tố khu hệ thực vật, nhóm nhân tố sinh vật - con người.
Theo hệ thống phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam của Thái Văn Trừng, thảm
thực vật rừng Việt Nam được chia 14 kiểu. Trong tác phẩm mới nhất của Thái Văn
Trừng “Những hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam” (1998), tác giả tiếp tục hoàn
chỉnh quan điểm “Sinh thái phát sinh quần thể trong các kiểu thảm thực vật”.
* Về đa dạng thành phần loài:
Theo thống kê của Thái Văn Trừng (1962) Các loài cây thân gỗ Việt Nam
biểu hiện tính chất nhiệt đới và á nhiệt đới rõ rệt, chúng phức tạp, đa dạng rất nhiều
họ, giàu về chi, loài như: Họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) 333 loài, họ Cà Phê

(Rubiaceae) 286 loài, họ Cánh bướm (Fabaceae) 290 loài, họ Ơ rơ (Acanthaceae)
116 lồi, họ Sồi giẻ (Fagaceae) 107 loài, họ Dâu tằm (Moraceae) 122 loài, họ Na
(Annonaceae) 107 lồi... Ngồi ra cịn nhiều họ mang tính chất ơn đới, cũng khá
phong phú về chi, loài cây thân gỗ như: Họ Hồ đào (Juglandaceae), họ Du
(Ulmaceae), họ Liễu (Salicaceae), họ Cáng lồ (Betulaceae), họ Thích (Aceraceae)...
Đặc biệt có họ thuộc Thực vật hạt trần (Gymnospermae) 8 họ, 39 chi và 181 lồi.
Mặt khác, do vị trí địa lý đặc biệt nên các loài cây thân gỗ Việt Nam chịu ảnh
hưởng rất lớn của hệ thực vật Ấn Độ, Trung Hoa, Mã Lai [2].
Trong cuốn giáo trình: “Cây rừng Việt Nam” - 1967, đã mơ tả những đặc
điểm hình thái chính của 373 lồi cây, với 320 hình vẽ, thuộc 234 giống của 66 hộ


12

và xếp theo hệ thống phân loại thực vật L.I. Cuốc-Sa-Nốp là hệ thống được sử dụng
phổ biến ở nước ta.
Trong bộ tác phẩm: “Cây gỗ rừng Việt Nam” Gồm 7 tập (1971 - 1986) đã
mô tả sơ bộ về đặc điểm hình thái, có hình vẽ của gần 1000 loài cây rừng thuộc các
họ khác nhau ở miền Bắc và trên toàn lãnh thổ Việt Nam, đây là tài liệu tham khảo
ban đầu cho những nghiên cứu mang tính hệ thống tiếp theo. Tuy nhiên, sự trình
bày các lồi cây chỉ mang tính chất ngẫu nhiên theo tài liệu điều tra, sự sắp xếp các
lồi chưa có hệ thống. Trong tập sách còn đề cấp tới đa dạng tầng cây gỗ miền Bắc Việt Nam của giáo sư Pốt Tômat.
Giáo sư Pốt Tômát (Nhà thực vật học Hung-ga-ri) 1960, dựa vào sự sắp xếp
của Raunke, đã thống kê các loài cây thân gỗ ở miền Bắc - Việt Nam như sau:
- Cây gỗ lớn: 224 loài chiếm 4,85%.
- Cây gỗ trung bình và nhỏ: 695 lồi chiếm 13,81%.
- Cây bụi, nửa bụi: 907 loài chiếm 9,08%.
- Cây leo bụi, bám bị trên cây gỗ lớn: 457 lồi chiếm 9,08%
Như vậy, các loài cây thân gỗ miền Bắc – Việt Nam có khoảng 2.303 lồi,
chiếm 45,76% trong tồn bộ thực vật miền Bắc – Việt Nam.

Xem như vậy, cây gỗ Việt Nam rất phức tạp và mn hình mn vẻ. Khơng
những thế số lượng lồi có giá trị kinh tế lại có rất nhiều. Riêng ở miền Bắc - Việt
Nam, các loài cây thân gỗ đã cung cấp rất nhiều mặt như: Các loài gỗ quý như: Gụ
(Sindora tonkinensis), Lát hoa (Chukrasia tabularis), Mun (Diospiros mun), Muồng
đen (Cassia

siamea), Kim giao (Podocarpus latifolia), Nghiến (Parapentaceae

tonkinensis), Trai lý (Garcinia fragoides)...
1.3. Thảo luâ ̣n
Tấ t cả các công trình nghiên cứu về rừng tự nhiên trên thế giới và trong nước
rấ t đa da ̣ng và phong phú. Trên đây mới chỉ điể m qua mô ̣t số nghiên cứu về cấ u trúc
và đa da ̣ng hê ̣ sinh thái rừng tự nhiên có liên quan đế n đề tài. Những nghiên cứu
chuyể n dầ n từ đinh
̣ tính sang đinh
̣ lươ ̣ng, thiên về ứng du ̣ng thực tế .


13

Phầ n lớn các tác giả chú ý đế n viê ̣c lựa cho ̣n mô hin
̀ h lý thuyế t thích hơ ̣p để
mô tả đă ̣c điể m cấ u trúc rừng. Trong đó, cấ u trúc N/D đươ ̣c quan tâm hàng đầ u, sau
đế n cấ u trúc N/H. Từ mô hình lý thuyế t phù hơ ̣p các tác giả đã xây dựng mô hình
cấ u trúc mẫu ứng du ̣ng trong viê ̣c đề xuấ t các biê ̣n pháp kỹ thuâ ̣t lâm sinh phù hơ ̣p
với điề u kiê ̣n và mu ̣c tiêu kinh doanh cu ̣ thể .
Các nghiên cứu tổ ng quát về đa da ̣ng sinh ho ̣c trên thế giới và trong nước tâ ̣p
trung chủ yế u ở đa da ̣ng hê ̣ thực vâ ̣t. Mô ̣t phầ n ít các nghiên cứu của các tác giả đã
đi sâu về thành phầ n loài thực vâ ̣t của các hê ̣ sinh thái rừng riêng biê ̣t. Viê ̣c nghiên
cứu đa da ̣ng hê ̣ thực vâ ̣t và đa da ̣ng thành phầ n loài sẽ góp phầ n vào công tác bảo

tồ n đa da ̣ng sinh ho ̣c.


14

Chương 2
MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu tổng qt
Góp phần hồn thiện cơ sở khoa học và thực tiễn cho nghiên cứu cấu trúc và
đề xuất biện pháp nuôi dưỡng, quản lý bền vững rừng tự nhiên.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được đặc điểm cấu trúc rừng.
- Xác định được tính đa dạng lồi.
- Đề xuất ứng dụng kết quả nghiên cứu trong quản lý rừng bền vững.
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
* Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa dạng tầng cây
gỗ “Kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh trên núi đá vôi” thuộc khu
vực Bắc Bộ Viêt Nam.
* Phạm vi nghiên cứu:
- Giới hạn về nội dung: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa dạng tầng cây
gỗ.
- Giới hạn về không gian: Nghiên cứu trên 12 ô tiêu chuẩn định vị thuộc các
vùng sinh thái khác nhau của Viện Khoa học Lâm nghiệp.
+ Vườn Quốc gia Ba Bể - Bắc Cạn: 5 ÔTCĐV.
+ Khu bảo tồn Hang Kia - Pà Cò tỉnh Hòa Bình: 5 ƠTCĐV.
+ Vườn Quốc gia Xn Sơn - Phú Thọ: 2 ÔTCĐV.
2.3. Nội dung nghiên cứu
Căn cứ vào đặc điểm của đối tượng nghiên cứu, mục tiêu, phạm vi và giới

hạn của đề tài, nội dung nghiên cứu được xác định như sau:
2.3.1. Phân loại trạng thái rừng
2.3.2. Đặc điểm cấu trúc tầng cây cao
2.3.2.1. Cấu trúc tổ thành


15

- Thành phần lồi trong khu vực nghiên cứu.
- Cơng thức tổ thành theo tỷ lệ tiết diện ngang (G%)
- Công thức tổ thành theo tỷ lệ số cây (N%).
- Công thức tổ thành theo tỷ lệ số cây và tỷ lệ tiết diện ngang (IV%).
2.3.2.2. Nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính
- Xác định và mơ tả phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3).
- Phân bố số lồi theo cỡ đường kính (NL/D1.3).
2.3.2.3. Xác định kiểu phân bố cây rừng trên mặt đất
2.3.3. Xác định một số chỉ số về đa dạng loài
- Chỉ số phong phú loài (R)
- Mức độ đa dạng loài:
+ Hàm số liên kết Shannon-Wiener.
+ Chỉ số Simpson.
- So sánh chỉ số đa dạng tầng cây gỗ ở khu vực nghiên cứu.
- Danh sách các loài thực vật và phân hạng trong Sách đỏ Việt Nam ở khu
vực nghiên cứu.
2.3.4. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào đề xuất giải pháp quản lý rừng bền vững
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp luận tổng quát
Từ số liệu thu thập trên các ô tiêu chuẩn định vị nghiên cứu lâm học thuộc
khu vực Bắc Bộ của Viện Khoa học Lâm nghiệp, sử dụng các phương pháp thống
kê toán học để xử lý, phân tích, tổng hợp tài liệu và tính tốn đảm bảo độ chính xác

cần thiết trong nghiên cứu khoa học nhằm đáp ứng được mục tiêu nghiên cứu của
đề tài.
2.4.2. Phương pháp thu thập số liệu
Số liệu phục vụ đề tài được kế thừa từ nguồn số liệu điều tra trên các ô tiêu
chuẩn định vị nghiên cứu lâm học thuộc khu vực miền Bắc của Viện Khoa học Lâm
nghiệp. Dưới đây tơi xin trình bày sơ lược biện pháp kỹ thuật điều tra trên ô tiêu


16

chuẩn định vị nghiên cứu lâm học với đối tượng là tầng cây cao để nghiên cứu đặc
điểm cấu trúc và đa dạng loài.
2.4.2.1. Phương pháp thiết lập hệ thống ÔTCĐV và ô điều tra đo đếm
a. Thiết lập ô tiêu chuẩn:
ƠTCĐV được thiết kế là một hình vng có cạnh là 100m và được chia
thành ba cấp như ở hình 2.1.
100m

Ơ cấp A là một hình Ơ cấp B một hình trịn có Ơ cấp C gồm 12 ơ dạng bản
vng có cạnh 100m x R=15 m

(=707 m2) để hình vng 2m x

2m

100m (10.000 m2=1 ha) để điều tra tất cả các cây gỗ (=48m2) để điều tra các cây
điều tra tất cả các cây gỗ có: 1 cm ≤D1,3<10cm

tái sinh cho đến cây có: D1,3

có: D1,3≥ 10cm

<1cm
Hình 2.1. Thiết kế ƠTCĐV

+ Ơ cấp A có diện tích 1 ha để đo các cây tầng cao có D

1.3

≥ 10 cm, được

chia thành 25 ơ vng nhỏ có cạnh 20m x 20m; ở mỗi góc của ơ vng này đánh
dấu bằng một cọc gỗ (hoặc tre) sao cho có thể nhận biết được ở lần đo sau.


17

+ Ơ cấp B dùng để đo các cây có các cây có D1.3, từ 1 cm đến 9,9 cm, được
xác định bằng một hình trịn có tâm chính là tâm của ơ cấp A với bán kính vịn trịn
là 15 m. Ranh giới của ô cấp B được xác định bằng cách đánh dấu một vạch dọc sơn
đỏ vào tất cả các cây có đường D1.3 >10cm nằm bên ngồi ơ B (vạch sơn hướng vào
tâm ơ).
+ Ơ cấp C dùng để đo đếm cây tái sinh có D1.3 từ dưới 1 cm trở xuống, đó là
một hệ thống 12 ô dạng bản (2x2m) được thiết lập trên hai đường kính vng gốc
nhau (theo hướng N-B, Đ-T) của ơ cấp B và cách đều nhau.
Các số liệu cơ bản của ÔTCĐV được ghi chép lại theo mẫu biểu dưới đây:
Mẫu F1
1. Số hiệu ÔTC

YĐ-01

2. Địa chỉ

Tỉnh

3. Toạ độ địa lý
4. Địa hình

Xã

Chủ rừng

UTM

Ngang

Dọc

VN2000

Ngang

Dọc

Độ cao

Độ dốc

Dạng

Huyện

địa Vị trí địa hình

hình
5. Mơ tả rừng

Kiểu rừng

6. Ngày thiết lập Ngày

Trạng thái

Lồi ưu thế

Tháng

Năm

ôtc
7. Các ghi chú khác
b. Đo đếm cây gỗ trong ÔTCĐV:
- Đánh số cây và lập bản đồ vị trị cây: Tất cả các cây đo đếm trong ô cấp A
đều được ghi số cho từng cây và lập bản đồ vị trí của chúng trong ƠTCĐV.- Đo
đường kính ngang ngực (D1,3):
Dụng cụ đo đường kính được thống nhất là thước đo vanh có độ chia đến
mm. Đối với những cây một thân và khơng có bạnh vè điểm đo đường kính được
qui ước ở vị trí 1.3m từ mặt đất lên. Nếu cây nằm trên sườn dốc thì điểm để xác
định vị trí 1.3 nằm ở phía trên dốc, trong trường hợp cây nghiêng thì xác định phía
bên trong. Đối với cây hai thân có điểm chia thân nằm dưới độ cao 1.3m thì được