Thạc Sĩ Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm Đa dạn

ĐẶT VẤN ĐỀ

Rừng là di sản của mỗi quốc gia, có ý nghĩa quan trọng trong đời sống con người. Ngoài khả năng cung cấp gỗ, củi, dược liệu .rừng còn có vai trò to lớn trong việc bảo vệ đất, nước, không khí tạo nên sự cân bằng sinh thái và sự phát triển bền vững của sự sống trên trái đất.
Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua diện tích rừng tự nhiên của chúng ta ngày càng giảm sút cả về số lượng và chất lượng. Theo số liệu thống kê của Viện điều tra quy hoạch rừng, năm 1945 tổng diện tích rừng tự nhiên của nước ta là 14 triệu ha, tương đương với độ che phủ là
43%, đến năm 1990 tổng diện tích rừng nước ta chỉ còn là 9,175 triệu ha, tương đương với độ che phủ là 27,2%. Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến mất rừng là do chiến tranh, khai thác bừa bãi, đốt nương làm rẫy. Từ khi Chính phủ có chỉ thị
286/TTg (năm 1996) cấm khai thác rừng tự nhiên, tốc độ phục hồi rừng đã trở nên khả quan hơn. Năm 2003 tổng diện tích rừng nước đã là 12 triệu ha, tương đương với và độ che phủ là 36,1%, trong đó rừng tự nhiên chiếm 10 triệu ha và rừng trồng chiếm 2 triệu ha.
Để đạt được kết quả như trên, Chính phủ đã giao quyền sử dụng đất rừng cho các tổ chức, các cá nhân và hộ gia đình trồng, chăm sóc và quản lý bảo vệ. Những chính sách này đã góp phần tích cực trong việc làm tăng diện tích rừng, giảm diện tích đất trống đồi trọc và rừng đã dần phục hồi trở lại. Có được kết quả đó là do những cơ chế chính sách trên của Chính phủ đã bước đầu tạo được sự chuyển biến theo hướng xã hội hoá nghề rừng, làm cho rừng có chủ và người dân đã chủ động tham gia quản lý bảo vệ phát triển rừng.
Rừng tự nhiên của nước ta rất lớn, do đó việc nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý, bảo vệ, phục hồi và sử dụng hợp lý rừng tự nhiên là rất cần thiết trong đó nghiên cứu cấu trúc thảm thực vật rừng là một khâu cơ bản không thể thiếu. Đối với công tác phục hồi rừng tự nhiên, nghiên cứu cấu trúc rừng cho phép đưa ra những quyết định quan trọng như: để rừng tái sinh tự nhiên hay trồng bổ sung, nếu trồng bổ sung thì trồng loài gì, trồng với mật độ
nào, kích thước cây con là bao nhiêu và trồng bổ sung theo đám hay trồng đều trên khắp diện tích?
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Viện khoa học và Công nghệ Việt Nam) nằm trong những vùng đệm của Vườn quốc gia Tam Đảo. Đây là vùng đồi núi thấp phía Đông Bắc Việt Nam, nơi rừng đã bị phá hủy một cách nghiêm trọng do những tác động của con người như: đốt nương làm rẫy, chăn thả gia súc, khai thác gỗ củi . Kết quả điều tra đã cho thấy, rừng nguyên sinh trên khu vực địa bàn Trạm đã bị phá huỷ hoàn toàn, thay vào đó là các trạng thái thảm thực vật thứ sinh nhân tác: trảng cỏ, trảng cây bụi, rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên và rừng trồng nhân tạo. Vấn đề đặt ra là phải làm gì để xúc tiến phục hồi thảm thực vật rừng tự nhiên trên địa bàn Trạm.

Trước thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc ” nhằm đánh giá thực trạng và đặc điểm cấu trúc của các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp xúc tiến quá trình phục hồi nhằm nâng cao chất lượng rừng và các quá trình diễn ra trong hệ sinh thái rừng tự nhiên.


MỤC LỤC



Trang phụ bìa

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Trang


Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt i
Danh mục các bảng ii
Danh mục các hình iii
ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 - TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1. Trên thế giới 3

1.1.1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 3

1.1.2. Những nghiên cứu về tái sinh 7

1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam 10

1.2.1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 10

1.1.2. Những nghiên cứu về tái sinh 17

Chương 2 - ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC 18

NGHIÊN CỨU

2.1. Điều kiện tự nhiên 18

2.1.1. Vị trí địa lý 18

2.1.2. Địa hình 18

2.1.3. Địa chất và thổ nhưỡng 20

2.1.4. Khí hậu thuỷ văn 20

2.1.5. Tài nguyên động thực vật rừng 22

2.2. Tình hình dân sinh kinh tế 26

Chương 3 - MỤC TIÊU, ĐỐI TưỢNG, NỘI DUNG VÀ PHưƠNG

PHÁP NGHIÊN CỨU 27

3.1. Mục tiêu nghiên cứu 27

3.1.1. Về lý luận 27

3.1.2. Về thực tiễn 27

3.2. Giới hạn nghiên cứu 27

3.2.1. Giới hạn về khu vực nghiên cứu 27

3.2.2. Giới hạn về đối tượng và thời gian nghiên cứu 27

3.2.3. Giới hạn về nội dung nghiên cứu 28

3.3. Nội dung nghiên cứu 28

3.3.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành 28

3.3.2. Một số đặc điểm cấu trúc ngang 28

3.3.3. Một số đặc điểm cấu trúc đứng 28

3.3.4. Tương quan giữa chiều cao vút ngọn với đường kính ngang ngực 28

3.3.5. Một số đặc điểm tái sinh 28

3.4. Để xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm bảo tồn và 29

phát triển tài nguyên đa dạng sinh học tại khu vực nghiên cứu.

3.5. Phương pháp nghiên cứu 29

3.5.1. Phương pháp luận 29

3.5.2. Phương pháp thu thập số liệu 29

3.5.3. Phương pháp phân tích và sử lý số liệu 34

Chương 4 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 40

4.1. Các đặc trưng của TTV hồi tự nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học 40
Mê Linh
4.1.1 Trạng thái TTV thứ sinh phục hồi TN sau nương rẫy 41

4.1.2. Trạng thái TTV thứ sinh phục hồi TN sau khai thác kiệt 44

4.2. Đặc điểm cấu trúc tổ thành sinh thái 48

4.2.1. Chỉ số IVI và công thức tổ thành sinh thái trong quần hợp cây gỗ 49

4.2.2. Đánh giá sự biến động thành phần loài giữa các nhóm cây 59

4.2.3. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học của quần hợp cây gỗ 61

4.2.4. Đặc điểm cấu trúc tầng phiến 62

4.3. Một số đặc điểm cấu trúc ngang 63

4.3.1. Phân bố loài theo các nhóm tần số xuất hiện 63

4.3.2. Sự phân bố số loài cây theo cấp đường kính 66

4.3.3. Sự phân bố số cây theo cấp đường kính 67

4.4. Một số đặc điểm cấu trúc đứng 69

4.4.1. Phân bố số cây theo cấp chiều cao 69

4.4.2. Phân bố loài theo cấp chiều cao 72

4.5. Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính thân cây 73

4.6. Đặc điểm tái sinh tự nhiên trong hai trạng thái TTV 77

4.6.1. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học tầng cây tái sinh 78

4.6.2. Đặc điểm cấu trúc tổ thành mật độ cây tái sinh 79

4.6.3. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh 81

Chương 5 - KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ - ĐỀ XUẤT 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT


Hvn Chiều cao vút ngọn

D1,3 Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m

H VN Chiều cao vút ngọn trung bình

D 1,3 Đường kính trung bình

OTC Ô tiêu chuẩn

ODB Ô dạng bản

N/ha Mật độ cây/ha

N% Tỷ lệ mật độ

G/ha Tiết diện ngang/ha

G% % tiết diện ngang

IVI Chỉ số tổ thành sinh thái tầng cây gỗ

SI Chỉ số tương đồng về thành phần loài cây

Shannon Chỉ số đa dạng sinh học

TTV Thảm thực vật

TN Tự nhiên NR Nương rẫy KTK Khai thác kiệt
[ ] Trích dẫn tài liệu



DANH MỤC CÁC BẢNG


Bảng Nội dung Trang
2.1 Số liệu khí tượng trạm khí tượng Vĩnh Yên 21
4.19 Ký hiệu độ nhiều (độ dầy rậm) thảm tươi

Tổng số loài và loài ưu thế sinh thái ở hai TTV

Kết quả các loài cây gỗ có chỉ số IVI > 5% ở hai TTV Tổ thành, mật độ tầng cây cao TTV sau NR
Tổ thành, mật độ tầng cây nhỡ TTV sau NR Tổ thành, mật độ tầng cây cao TTV sau KTK Tổ thành, mật độ tầng cây nhỡ TTV sau KTK
Chỉ số tương đồng về thành phần loài ở hai TTV

Chỉ số tương đồng về thành phần loài của TTV sau NR Chỉ số tương đồng về thành phần loài của TTV sau KTK Kết quả chỉ số đa dạng sinh học ở hai TTV
Phân bố số loài theo cấp đường kính ở hai TTV Phân bố số cây theo cấp đường kính ở hai TTV Phân bố số cây theo cấp chiều cao ở hai TTV Phân bố số loài theo cấp chiều cao ở hai TTV
Kết quả các phương trình tương quan H/D hai TTV

Chỉ tiêu thống kê phương trình tương quan H/D bằng hàm
số H1 = a*(1-exp(b-c*D));H2 = 1,3+D/(a+b*D)
Chỉ số đa dạng sinh học tầng cây tái sinh ở hai TTV

Cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái sinh ở hai TTV Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh ở hai TTV
76


DANH MỤC CÁC HÌNH


Hình Nội dung Trang

4.13 Bản đồ Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc

Sơ đồ ô tiêu chuẩn cấp I với các ô cấp II và cấp III

Sơ đồ phân bố OTC tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh Đồ thị đường tổng góp loài trên diện tích của TTV sau NR Ảnh TTV sau NR đã phục hồi tự nhiên được 9 - 10 năm
Đồ thị đường tổng góp loài trên diện tích của TTV sau KTK Ảnh TTV sau KTK đã phục hồi tự nhiên được 9 - 11 năm Cấu trúc tầng phiến ở hai TTV
Phân bố số loài theo nhóm tần số ở TTV sau NR

Phân bố số loài theo nhóm tần số ở TTV sau KTK

Đồ thị phân bố số loài theo cấp đường kính ở hai TTV Đồ thị phân bố số cây theo cấp đường kính của hai TTV Đồ thị phân bố số cây theo cấp chiều cao ở hai TTV
Đồ thị phân bố số loài theo cấp chiều cao ở hai TTV

Đồ thị tương quan H/D trạng thái TTV sau NR

Đồ thị tương quan H/D trạng thái TTV sau KTK 19