Thạc Sĩ Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến cây họ Sao - Dầu (Dipterocarpaceae) trong kiểu rừng kín t

TÓM TẮT
Đề tài “Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến cây họ Sao - Dầu
(Dipterocarpaceae) trong kiểu rừng kín thường xanh và nửa rụng lá ẩm nhiệt đới
ở Đồng Nai” được tiến hành tại Khu bảo tồn thiên nhiên và di tích Vĩnh Cửu -
Đồng Nai, thời gian từ tháng 4 đến tháng 10 năm 2009. Số liệu được thu thập trên
400 điểm của 4 trạng thái rừng IIB, IIIA1, IIIA2 và IIIA3 trong kiểu rừng kín
thường xanh và nửa rụng lá ẩm nhiệt đới.
Dựa trên các phương pháp nghiên cứu về độ bắt gặp, đặc trưng lâm phần và
xác định yếu tố độ ẩm đất, độ pH đất bằng máy đo nhanh, đã tiến hành phân tích,
tính toán được xác suất bắt gặp 3 loài cây họ Sao - Dầu (dầu song nàng, dầu con
rái và vên vên) ở 3 câp tuổi khác nhau phụ thuộc vào 3 yếu tố môi trường và trạng
thái rừng.
Kết quả thu được mô hình phản hồi xác suất bắt gặp cây họ Sao - Dầu với
yếu tố môi trường có dạng Logit Gauss, P = exp(eta)/(1 + exp(eta)) (với eta = bo +
b1xi + b2xi2).
Độ ẩm thích hợp cho cây họ Sao - Dầu: Đối với dầu song nàng ở cấp tuổi 1,
cấp tuổi 2 và cây trưởng thành tương ứng là 60,6 - 79,6%, 61,9 - 82,6% và 66,3 -
84,3% . Ở 3 cấp tuổi dầu con rái là 57,0 - 81,0%; 61,9 - 82,6% và 63,3 - 82,6%.
Còn ở vên vên cấp tuổi 1, 2 và cây trường thành là 61,8 - 82,3%, 62,8 - 83,9% và
63,5 - 84,6%.
Độ pH đất thích hợp với cây họ Sao - Dầu: Ở 3 cấp tuổi của dầu song nàng
là: 4,9 - 6,2; 5,0 - 6,5 và 5,7 - 6,8. Đối với dầu con rái ở cấp tuổi 1, 2 và cây trường
thành là 4,3 - 5,9; 5,0 - 6,2 và 5,1 - 6,5. Tương tự với 3 cấp tuổi của vên vên là 5,1
- 6,0; 5,0 - 6,5 và 5,4 - 6,7.
Độ tàn che tán rừng thích hợp cho giai đoạn tái sinh cây họ Sao - Dầu: Cấp
tuổi 1 và 2 của dầu song nàng là 0,6 - 0,9. Còn ở dầu con dái cấp tuổi 1 là 0,57 -

MỤC LỤC
Trang chuẩn y: . i
Lý lịch cá nhân ii Lời cam đo
Mục lục . ix
Danh mục các bảng xv
Danh mục các hình . xx
Những từ viết tắt xxii
Chương 1. MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề . 1


1.2. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu 2
1.3. Phạm vi nghiên cứu 3
1.4. Ý nghĩa đề tài . 3
Chương 2. TỔNG QUAN . 4
2.1. Lịch sử nghiên cứu tái sinh, ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái và cây
họ Sao - Dầu trên thế giới 4
2.1.1. Nghiên cứu tái sinh 4
2.1.2. Nghiên cứu cây họ Sao - Dầu 7
2.1.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhân tố sinh thái 8
2.2. Lịch sử nghiên cứu về tái sinh, ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái và cây họ
Sao - Dầu ở Việt Nam 9
2.2.1. Nghiên cứu cấu trúc rừng tái sinh rừng 9
2.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhân tố sinh thái đến cây họ Sao - Dầu . 10
2.3. Thảo luận 16
Chương 3. NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 18
3.1. Đối tượng và khu vực nghiên cứu . 18
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 18
3.1.2. Đặc điểm khu vực nghiên cứu . 18
3.1.2.1. Vị trí địa lý, ranh giới 18
3.1.2.2. Địa chất, thổ nhưỡng . 18
3.1.2.3. Khí hậu, thuỷ văn 20
3.1.2.4. Thực vật rừng 21
3.2. Nội dung nghiên cứu 21
3.3. Phương pháp nghiên cứu 22
3.3.1. Cơ sở phương pháp luận . 22
3.3.2. Phương pháp thu thập số liệu 22
3.3.2.1. Thu thập dữ liệu về đặc trưng của các trạng thái rừng 23
3.3.2.2. Độ bắt gặp loài trong quan hệ với các yếu tố môi trường . 24
3.3.2.3. Số liệu khác 25


3.3.3. Phương pháp xử lý số liệu 25
3.3.3.1. Đặc trưng lâm học của các trạng thái rừng . 25
3.3.3.2. Độ bắt gặp loài trong quan hệ với trạng thái rừng 26
3.3.3.3. Độ bắt gặp loài trong quan hệ với các biến môi trường . 27
3.3.3.4. So sánh xác suất bắt gặp loài ở 4 trạng thái rừng 29
3.3.3.5. Những công cụ xử lý số liệu 31
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32
4.1. Đặc điểm chung của các trạng thái rừng IIB, IIIA1, IIIA2, IIIA3 . 32
4.2. Ảnh hưởng của trạng thái rừng đến độ phòng phú . 36
4.3. Ảnh hưởng của yếu tố môi trường đến độ phòng phú . 40
4.3.1. Ảnh hưởng của độ ẩm đất . 40
4.3.1.1. Ảnh hưởng của độ ẩm đất đến dầu song nàng . 40
4.3.1.2. Ảnh hưởng của độ ẩm đất đến dầu con rái . 43
4.3.1.3. Ảnh hưởng của độ ẩm đất đến vên vên . 45
4.3.2. Ảnh hưởng của độ pH đất . 48
4.3.2.1.Ảnh hưởng của độ pH đất đến dầu song nàng . 48
4.3.2.2.Ảnh hưởng của độ pH đất đến dầu con rái . 51
4.3.2.3.Ảnh hưởng của độ pH đất đến vên vên . 54
4.3.3. Ảnh hưởng của độ tàn che . 57
4.3.3.1.Ảnh hưởng của độ tàn che đến dầu song nàng . 57
4.3.3.2.Ảnh hưởng của độ tàn che đến dầu con rái . 59
4.3.3.3.Ảnh hưởng của độ tàn che đến vên vên . 61
4.3.4. Ảnh hưởng tổng hợp của các biến môi trường . 63
4.3.4.1. Ảnh hưởng tổng hợp của các biến môi trường đến DSN . 63
4.3.4.2. Ảnh hưởng tổng hợp của các biến môi trường đến DCR . 65
4.3.4.3.Ảnh hưởng tổng hợp của các biến môi trường đến VeV . 66
4.4. Ảnh hưởng của yếu tố MT trong các trạng thái rừng khác nhau . 68
4.4.1. Ảnh hưởng của độ ẩm đất . 68
4.4.1.1. Ảnh hưởng của độ ẩm đất đến dầu song nàng . 68


4.4.1.2. Ảnh hưởng của độ ẩm đất đến dầu con rái 73
4.4.1.2. Ảnh hưởng của độ ẩm đất đến dầu vên vên . 77
4.4.2. Ảnh hưởng của độ pH đất 82
4.4.2.1. Ảnh hưởng của độ pH đất đến dầu song nàng 82
4.4.2.2. Ảnh hưởng của độ pH đất đến dầu con rái . 86
4.4.2.2. Ảnh hưởng của độ pH đất đến dầu vên vên . 90
4.4.3. Ảnh hưởng của độ tàn che . 94
4.4.3.1. Ảnh hưởng của độ tàn che đến dầu song nàng 94
4.4.3.2. Ảnh hưởng của độ tàn che đến dầu con rái 96
4.4.3.2. Ảnh hưởng của độ tàn che đến dầu vên vên 98
THẢO LUẬN CHUNG 100
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 105
5.1. Kết luận . 105
5.2. Kiến nghị . 107
TÀI LIỆU THAM KHẢO 109
PHỤ LỤC . i
Z1, Z2, Z3 : Là các biến giả định
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Hiện nay rừng tự nhiên ở nước ta đã bị cạn kiệt mà nguyên nhân chủ yếu là
do sử dụng những phương thức khai thác - tái sinh không phù hợp với những
nguyên lý lâm sinh. Vì thế, bên cạnh việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng
rừng, một nhiệm vụ quan trọng khác của khoa học lâm sinh là nghiên cứu các
phương thức khai thác - tái sinh và nuôi rừng tự nhiên.
Nhiều nghiên cứu đã cho thấy rằng, các khu rừng đưa vào khai thác chính
luôn có đủ, thậm chí dư thừa lượng cây con với chất lượng tốt, để tạo ra quần thụ
mới thay thế quần thụ đưa vào khai thác [1], [6], [9], [29], [41], [34]1. Do đó,
nghiên cứu các biện pháp giữ lại lớp cây con dưới tán rừng để tạo rừng sau khai
thác là việc làm có ý nghĩa hết sức to lớn. Bởi vậy, vấn đề tái sinh rừng tự nhiên
trở thành một trong những nhiệm vụ hàng đầu của lâm sinh học hiện đại.
Rừng cây họ Sao - Dầu (Dipterocarpaceae) ở miền Đông Nam Bộ nói
chung và Đồng Nai nói riêng là nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú và giàu
có về các loại gỗ và lâm sản ngoài gỗ. Nguồn tài nguyên đó có ý nghĩa to lớn về
kinh tế, quốc phòng và bảo vệ môi trường sống. Những số liệu thống kê cho thấy,
hệ thực vật rừng miền Đông Nam Bộ bao gồm khoảng 900 loài cây gỗ phân bố
trong 77 họ [1], [4], [8]. Những loài cây gỗ của họ Sao - Dầu đóng vai trò to lớn
1 Số thứ tự trong danh mục tài liệu tham khảo


nhất trong sự hình thành cấu trúc các kiểu thảm thực vật rừng kín thường xanh và
nửa rụng lá ẩm nhiệt đới ở miền Đông Nam Bộ. Trong những kiểu thảm thực vật
này, dầu song nàng (Dipterocarpus dyeri), dầu rái (Dipterocarpus alatus) và vên
vên (Anisoptera cochinchinensis) là những loài cây gỗ lớn, tham gia hình thành
những quần xã thực vật rừng có trữ lượng rất cao (300- 400 m3 gỗ/ha) [6], [ 9],
[41], [46]. Thế nhưng, cùng với sự mất rừng do khai thác và sử dụng rừng không
hợp lý, những loài cây này cũng đang có nguy cơ bị tiệt chủng.
Hiện nay một nhiệm vụ cấp thiết đang được đặt ra đối với ngành lâm
nghiệp là khôi phục lại vốn rừng, nâng cao năng suất và chất lượng rừng so với
tiềm năng vốn có của chúng. Nhưng muốn hoàn thành tốt nhiệm vụ đó, đòi hỏi
phải có những hiểu biết đầy đủ về bản chất các quy luật sống của rừng, trước hết là
các quá trình tái sinh, sự hình thành và động thái biến đổi của rừng tương ứng với
những điều kiện môi trường tự nhiên khác nhau. Vì lý do đó, việc đi sâu nghiên
cứu làm rõ quy luật phát sinh, sinh trưởng và phát triển của cây con; phân tích
những ảnh hưởng của các điều kiện môi trường và cấu trúc quần thụ đến động thái
tái sinh dưới tán rừng của cây họ Sao - Dầu là một việc làm cần thiết và cấp bách.
Trước đây, ở nước ta đã có một số công trình nghiên cứu về đặc tính sinh
thái của một số loài cây thuộc họ Sao - Dầu ở Đông Nam Bộ ([4], [6], [14], [16],
[18], [29], [40], [41]), nhưng phạm vi và đối tượng nghiên cứu còn hạn chế. Do
đó, việc kế thừa những tài liệu đã có và tiếp tục đi sâu nghiên cứu đặc tính sinh
thái tái sinh tự nhiên thông qua những ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến
những loài cây thuộc họ Sao - Dầu là việc làm cần thiết. Vì lý do đó, đề tài “Ảnh
hưởng của một số nhân tố sinh thái đến cây họ Sao - Dầu trong kiểu rừng kín
thường xanh và nửa rụng lá ẩm nhiệt đới ở Đồng Nai” đã được đặt ra.
1.2. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu
Mục đích của đề tài là cung cấp cơ sở dữ liệu để phân tích đặc tính sinh thái
của một số loài cây thuộc họ Sao - Dầu.


Để đạt được mục đích đặt ra, mục tiêu nghiên cứu là phát triển những mô
hình để dự đoán độ phong phú của một số loài cây thuộc họ Sao - Dầu tùy thuộc
vào độ tàn che tán rừng, độ ẩm tầng đất mặt, độ pH của tầng đất mặt.
1.3. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đề tài là quan hệ giữa độ phong phú của 3 loài cây
họ Sao - Dầu gồm: dầu song nàng, dầu rái và vên vên với độ ẩm tầng đất mặt, độ
pH tầng đất mặt, độ tàn che tán rừng và trạng thái rừng. Đối tượng và địa điểm
nghiên cứu là kiểu rừng kín thường xanh và nửa rụng lá ẩm nhiệt đới ở Khu bảo
tồn thiên nhiên và di tích Vĩnh cửu - tỉnh Đồng Nai. Từ những kết quả nghiên cứu,
đề xuất một số biện pháp hỗ trợ tái sinh tự nhiên dưới tán rừng của dầu song nàng,
dầu rái, vên vên và một số loài cây họ Sao - Dầu khác.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
Những kết quả nghiên cứu của đề tài đưa lại những ý nghĩa sau đây:
(1) Về lý luận, những kết quả nghiên cứu của đề tài cung cấp cơ sở dữ liệu
để làm rõ đặc tính sinh thái của dầu song nàng, dầu con rái và vên vên trong kiểu
rừng kín thường xanh và nửa rụng lá ẩm nhiệt đới ở Đồng Nai.
(2) Về thực tiễn, những kết quả nghiên cứu của đề tài là căn cứ khoa học
cho việc áp dụng những biện pháp tái sinh (tự nhiên và nhân tạo) và nuôi dưỡng
dầu song nàng, dầu con rái và vên vên.