Luận văn: Nghiên cứu đặc điểm lâm học rừng IIA, IIB tại KBT Đồng Nai

Nghiên cứu đặc điểm lâm học của trạng thái rừng IIA, IIB thuộc rừng kín thường xanh ẩm nhiệt đới tại tiểu khu 111, 121. Luận văn thạc sĩ.

Trường đại học

Trường Đại Học Lâm Nghiệp

Chuyên ngành

Lâm Học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận Văn Thạc Sỹ Lâm Nghiệp

2016

98
0
0

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU

ĐẶT VẤN ĐỀ

1. Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Trên thế giới

1.2. Nghiên cứu về cấu trúc rừng

1.3. Nghiên cứu về tái sinh rừng

1.4. Nghiên cứu về cấu trúc rừng

1.5. Nghiên cứu về tái sinh rừng

1.6. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng

1.7. Phân tích tổ thành quần xã thực vật

1.8. Phân tích đa dạng loài cây gỗ

1.9. Phương pháp thu mẫu trong nghiên cứu lâm học

1.10. Một số nghiên cứu về rừng ở miền Đông Nam Bộ

2. 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 quát

2.1.2. Mục tiêu cụ thể

2.2. Đối tượng nghiên cứu

2.3. Phạm vi nghiên cứu

2.4. Nội dung nghiên cứu

2.4.1. Tổ thành loài cây gỗ của trạng thái rừng IIA và IIB

2.4.2. Cấu trúc của trạng thái rừng IIA và IIB

2.4.3. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của trạng thái rừng IIA và IIB

2.4.4. Đa dạng loài cây gỗ của trạng thái rừng IIA và IIB

2.5. Phương pháp nghiên cứu

2.5.1. Phương pháp luận

2.5.2. Phương pháp thu thập số liệu

2.5.3. Phương pháp xử lý số liệu

2.5.4. Công cụ tính toán

3. Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1. Quá trình hình thành xã Mã Đà

3.2. Đặc điểm điều kiện tự nhiên

3.2.1. Vị trí địa lý

3.2.2. Khí hậu, thủy văn

3.3. Kinh tế - xã hội

3.4. Đặc điểm tài nguyên rừng

4. Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1. Tổ thành loài cây gỗ của trạng thái rừng IIA và IIB

4.1.1. Tổ thành loài cây gỗ đối với trạng thái rừng IIA

4.1.2. Tổ thành loài cây gỗ đối với trạng thái rừng IIB

4.2. Cấu trúc của trạng thái rừng IIA và trạng thái rừng IIB

4.2.1. Kết cấu mật độ, tiết diện ngang và trữ lượng gỗ theo nhóm D

4.2.2. Phân bố số cây theo cấp đường kính

4.2.3. Phân bố số cây theo cấp chiều cao

4.2.4. Phân bố số loài cây gỗ theo lớp chiều cao

4.3. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của trạng thái rừng IIA và IIB

4.3.1. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của trạng thái rừng IIA

4.3.2. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của trạng thái rừng IIB

4.3.3. So sánh tái sinh tự nhiên của trạng thái rừng IIA và IIB

4.4. Đa dạng loài cây gỗ của trạng thái rừng IIA và IIB

4.4.1. Đa dạng loài cây gỗ đối với trạng thái rừng IIA

4.4.2. Đa dạng loài cây gỗ đối với trạng thái rừng IIB

4.4.3. So sánh đa dạng loài cây gỗ giữa trạng thái rừng IIA và IIB

5. Chương 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Khám phá tổng quan đặc điểm lâm học rừng IIA và IIB Đồng Nai

Rừng Đồng Nai, đặc biệt trong Khu bảo tồn thiên nhiên văn hóa Đồng Nai và vùng đệm Vườn quốc gia Cát Tiên, là một hệ sinh thái phức tạp và có giá trị cao. Việc nghiên cứu đặc điểm lâm học rừng IIA và IIB ở Đồng Nai đóng vai trò nền tảng, cung cấp cơ sở khoa học vững chắc cho các hoạt động quản lý rừng bền vững. Hai trạng thái rừng này, theo phân loại của Loeschau (1966), đại diện cho hai giai đoạn diễn thế quan trọng: rừng nghèo kiệt IIA sau tác động mạnh và rừng phục hồi IIB đang trên đà tái sinh. Hiểu rõ về tổ thành loài cây rừng, cấu trúc tầng tán, động thái tái sinh và đa dạng sinh học rừng của chúng không chỉ là một yêu cầu học thuật mà còn là nhiệm vụ cấp thiết trong bối cảnh biến đổi khí hậu và áp lực từ các hoạt động kinh tế. Các nghiên cứu, như của Phạm Ngọc Hiệp (2016), đã cung cấp những dữ liệu định lượng quý giá, làm sáng tỏ sự khác biệt và tương đồng giữa hai trạng thái rừng này. Việc phân tích sâu các chỉ số lâm học như mật độ cây gỗ, tiết diện ngang, trữ lượng, và phân bố đường kính (N/D) giúp các nhà quản lý đưa ra những biện pháp lâm sinh phù hợp, nhằm thúc đẩy quá trình phục hồi tự nhiên, nâng cao giá trị đa dạng sinh học và đảm bảo chức năng phòng hộ của rừng. Bài viết này sẽ đi sâu phân tích các đặc trưng này, dựa trên dữ liệu nghiên cứu thực địa, để cung cấp một cái nhìn toàn diện và khoa học về hiện trạng lâm nghiệp Đồng Nai.

1.1. Giới thiệu phương pháp phân loại trạng thái rừng IIA và IIB

Việc phân loại trạng thái rừng là bước đi cơ bản trong khoa học lâm nghiệp, giúp định lượng và đánh giá chất lượng của một khu rừng. Hệ thống phân loại của Loeschau (1966) được áp dụng rộng rãi, chia rừng tự nhiên thành các trạng thái khác nhau dựa trên trữ lượng và chất lượng gỗ. Cụ thể, rừng nghèo kiệt IIA là trạng thái rừng sau khai thác kiệt quệ hoặc sau nương rẫy, có trữ lượng gỗ thấp, cấu trúc đơn giản, thường bao gồm các cây tiên phong và cây gỗ tái sinh nhỏ. Ngược lại, rừng phục hồi IIB là trạng thái rừng đã trải qua một thời gian phục hồi, có trữ lượng gỗ trung bình, cấu trúc bắt đầu phân tầng phức tạp hơn và có sự xuất hiện của nhiều loài cây gỗ có giá trị kinh tế. Việc xác định chính xác trạng thái rừng là tiền đề để xây dựng các phương thức nuôi dưỡng và quản lý phù hợp, từ đó tối ưu hóa lợi ích kinh tế và sinh thái. Nghiên cứu tại Đồng Nai tập trung vào hai trạng thái này để làm rõ quy luật phát triển và đề xuất giải pháp can thiệp hiệu quả.

1.2. Vị trí và điều kiện lập địa đặc trưng ở Đồng Nai

Khu vực nghiên cứu thuộc tiểu khu 111 và 121 của Khu bảo tồn thiên nhiên văn hóa Đồng Nai, nơi có điều kiện lập địa Đồng Nai khá đặc trưng. Địa hình chủ yếu là đồi thấp lượn sóng, phát triển trên nền đá mẹ là phiến sét và bazan. Loại đất chủ yếu là đất feralit ở Đồng Nai, có màu đỏ vàng hoặc nâu đỏ, tầng đất từ mỏng đến trung bình. Khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo với hai mùa mưa và khô rõ rệt tạo điều kiện cho thảm thực vật rừng kín thường xanh ẩm nhiệt đới phát triển. Tuy nhiên, lịch sử tác động của con người, đặc biệt là khai thác gỗ và chiến tranh, đã làm thay đổi sâu sắc cấu trúc rừng tự nhiên nơi đây, tạo nên các trạng thái rừng thứ sinh như IIA và IIB. Chính sự đa dạng về địa hình và lịch sử tác động này tạo nên một bức tranh lâm học phong phú, đòi hỏi các nghiên cứu chi tiết để có thể quản lý hiệu quả.

II. Thách thức trong quản lý rừng nghèo kiệt IIA và rừng IIB

Quản lý rừng tự nhiên, đặc biệt là các trạng thái rừng thứ sinh như IIA và IIB, luôn đối mặt với nhiều thách thức. Đối với rừng nghèo kiệt IIA, vấn đề lớn nhất là tốc độ phục hồi chậm và nguy cơ suy thoái nếu không có biện pháp can thiệp kịp thời. Cấu trúc rừng tự nhiên ở trạng thái này thường đơn giản, độ tàn che thấp, tạo điều kiện cho các loài cây bụi, dây leo xâm lấn, cạnh tranh với cây gỗ tái sinh. Thách thức đặt ra là làm thế nào để xúc tiến quá trình diễn thế, làm giàu tổ thành loài và cải thiện cấu trúc rừng. Trong khi đó, rừng phục hồi IIB, dù có tiềm năng tốt hơn, lại đối mặt với vấn đề cạnh tranh sinh trưởng gay gắt giữa các cá thể. Mật độ cây gỗ cao nhưng phân bố không đều có thể dẫn đến hiện tượng tự tỉa thưa tự nhiên một cách chậm chạp, làm lãng phí tiềm năng tăng trưởng của lâm phần. Việc xác định đúng các cây gỗ ưu thế để nuôi dưỡng và loại bỏ các cây cạnh tranh không hiệu quả là một bài toán lâm sinh phức tạp. Hơn nữa, cả hai trạng thái rừng đều chịu áp lực từ các hoạt động dân sinh và nguy cơ cháy rừng, đòi hỏi một chiến lược quản lý rừng bền vững toàn diện, kết hợp giữa kỹ thuật lâm sinh và các giải pháp an sinh xã hội.

2.1. Hiện trạng và nguy cơ suy thoái của rừng nghèo kiệt IIA

Trạng thái rừng nghèo kiệt IIA tại Đồng Nai đặc trưng bởi trữ lượng gỗ thấp, thường dưới 80 m³/ha. Cấu trúc của những khu rừng này thường chỉ có một tầng cây gỗ chính, không rõ rệt. Độ tàn che dao động, thường từ 0.4 đến 0.7, không đủ để che phủ và bảo vệ đất, dễ dẫn đến xói mòn và rửa trôi. Một nguy cơ lớn là sự xâm lấn của các loài thực vật không mong muốn như tre, nứa, cây bụi, làm cản trở quá trình sinh trưởng và tái sinh rừng của các loài cây gỗ mục đích. Nếu không có các biện pháp lâm sinh tác động như phát dọn dây leo, trồng bổ sung, và khoanh nuôi, những khu rừng này có thể bị đình trệ trong quá trình diễn thế, thậm chí suy thoái thành trảng cây bụi, làm mất đi giá trị về đa dạng sinh học rừng và khả năng phòng hộ.

2.2. Sự cạnh tranh sinh trưởng trong cấu trúc rừng phục hồi IIB

Mặc dù có triển vọng tốt hơn, rừng phục hồi IIB lại thể hiện rõ rệt sự cạnh tranh gay gắt về không gian và dinh dưỡng. Mật độ cây gỗ ở trạng thái này khá cao, nhưng phần lớn tập trung ở các cấp đường kính nhỏ và trung bình. Điều này tạo ra một cuộc cạnh tranh khốc liệt để vươn lên tầng vượt tán và tiếp cận ánh sáng. Những cây sinh trưởng kém, bị chèn ép sẽ dần chết đi, nhưng quá trình này diễn ra chậm và không tối ưu. Thách thức đối với nhà quản lý là áp dụng các biện pháp tỉa thưa hợp lý, giải phóng không gian sinh trưởng cho những cây gỗ ưu thế có chất lượng tốt, từ đó thúc đẩy tăng trưởng đường kính và trữ lượng của toàn lâm phần. Việc lựa chọn sai đối tượng và cường độ tỉa thưa có thể làm phá vỡ cấu trúc, mở tán quá lớn và gây ra những tác động tiêu cực không mong muốn.

III. Phân tích chuyên sâu đặc trưng lâm học của rừng nghèo IIA

Nghiên cứu định lượng về đặc điểm lâm học rừng IIA và IIB ở Đồng Nai cho thấy những khác biệt rõ rệt. Đối với trạng thái rừng nghèo kiệt IIA, kết quả của Phạm Ngọc Hiệp (2016) tại Khu bảo tồn thiên nhiên văn hóa Đồng Nai ghi nhận sự hiện diện của 60 loài cây gỗ. Trong đó, có 7 loài ưu thế và đồng ưu thế, nổi bật là Thành ngạnh (Cratoxylum formosum) với chỉ số IVI% cao nhất (15,5%). Mật độ cây gỗ trung bình đạt 694 cây/ha, tiết diện ngang 7,0 m²/ha và trữ lượng gỗ thân cây là 49,6 m³/ha. Một đặc trưng lâm học rừng Đồng Nai nổi bật ở trạng thái này là đường cong phân bố số cây theo đường kính (N/D) có dạng 1 đỉnh bất đối xứng, với đỉnh rơi vào cấp đường kính nhỏ (D = 10 cm). Điều này phản ánh đúng bản chất của một khu rừng thứ sinh non, đang trong giai đoạn tái sinh mạnh mẽ với số lượng lớn cây con và cây non. Quá trình sinh trưởng và tái sinh rừng diễn ra liên tục dưới tán, mật độ cây tái sinh khá cao nhưng chủ yếu tập trung ở cấp chiều cao thấp (H < 100 cm). Hầu hết cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt và chất lượng tốt, hứa hẹn khả năng phục hồi trong tương lai nếu được quản lý và bảo vệ tốt.

3.1. Phân tích tổ thành loài cây rừng và cây gỗ ưu thế

Trong trạng thái rừng nghèo kiệt IIA, tổ thành loài cây rừng khá đa dạng với 60 loài được ghi nhận. Tuy nhiên, sự ưu thế tập trung vào một số ít loài. Loài cây gỗ ưu thế nhất là Thành ngạnh, một loài cây tiên phong điển hình, có khả năng chịu sáng và phát triển nhanh trong điều kiện đất nghèo. Các loài đồng ưu thế khác bao gồm Chò chai (Parashorea stellata), Dầu song nàng (Dipterocarpus dyeri), Vừng (Lagerstroemia calyculata). Sự hiện diện của các loài thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae) như Chò chai và Dầu song nàng ngay từ giai đoạn này cho thấy tiềm năng phục hồi về hướng cấu trúc của rừng nguyên sinh. Phân tích IVI% cho thấy 7 loài ưu thế chiếm tới 50,1% tổng giá trị tổ thành, trong khi 53 loài còn lại chỉ chiếm 49,9%. Điều này chứng tỏ cấu trúc ưu thế chưa ổn định và còn nhiều biến động trong quá trình diễn thế.

3.2. Cấu trúc phân bố N D và đặc điểm tái sinh tự nhiên

Đặc điểm quan trọng của cấu trúc rừng tự nhiên IIA là phân bố N/D dạng giảm, lệch trái. Đỉnh phân bố ở cấp đường kính D = 10 cm cho thấy quần thể cây gỗ còn rất non. Tiết diện ngang và trữ lượng chủ yếu tập trung ở nhóm đường kính nhỏ (10 - 20 cm). Về sinh trưởng và tái sinh rừng, trạng thái IIA thể hiện một sức sống mạnh mẽ. Tái sinh tự nhiên diễn ra liên tục với mật độ cao, đảm bảo đủ lớp cây kế cận thay thế. Nguồn gốc tái sinh chủ yếu từ hạt, cho thấy khả năng phát tán và nảy mầm tốt của các loài cây mẹ trong khu vực. Tuy nhiên, phần lớn cây tái sinh có chiều cao dưới 1 mét, cho thấy chúng đang phải đối mặt với sự cạnh tranh gay gắt từ thảm thực vật dưới tán rừng và cần các biện pháp giải phóng để phát triển.

IV. Giải mã cấu trúc và tiềm năng của rừng phục hồi IIB

Trạng thái rừng phục hồi IIB thể hiện một bước tiến hóa rõ rệt so với rừng IIA, cho thấy tiềm năng phục hồi mạnh mẽ của hệ sinh thái. Nghiên cứu về đặc điểm lâm học rừng IIA và IIB ở Đồng Nai chỉ ra rằng, tại trạng thái IIB, số loài cây gỗ ghi nhận được là 48 loài, ít hơn so với IIA. Tuy nhiên, cấu trúc rừng tự nhiên đã có sự thay đổi về chất. Mật độ cây gỗ là 688 cây/ha, tương đương với IIA, nhưng tiết diện ngang (17,3 m²/ha) và trữ lượng (155,7 m³/ha) cao hơn hẳn. Điều này chứng tỏ các cây gỗ ở trạng thái IIB có kích thước lớn hơn đáng kể. Loài cây gỗ ưu thế là Dầu song nàng (IVI% = 14,5%), một loài cây có giá trị kinh tế cao, cho thấy rừng đang diễn thế theo hướng tích cực. Đường cong phân bố N/D của rừng IIB vẫn có dạng 1 đỉnh nhưng đỉnh đã dịch chuyển sang cấp đường kính lớn hơn (D = 12 cm), và tiết diện ngang cùng trữ lượng tập trung nhiều nhất ở nhóm D = 20 – 30 cm. Quá trình tái sinh tự nhiên vẫn diễn ra liên tục, nhưng mật độ thấp hơn so với IIA. Đây là một quy luật tự nhiên, khi độ tàn che của rừng tăng lên, ánh sáng xuống mặt đất giảm, làm hạn chế sự nảy mầm và phát triển của một số loài.

4.1. Sự thay đổi trong tổ thành loài và mật độ cây gỗ

So với rừng IIA, tổ thành loài cây rừng ở trạng thái IIB có sự chọn lọc hơn. Số loài giảm từ 60 xuống 48, cho thấy một số loài cây tiên phong không chịu bóng đã dần bị đào thải. Các loài cây gỗ có giá trị kinh tế và sinh thái cao hơn như Dầu song nàng, Trường (Cinnamomum obtusifolium), Bình linh (Aporosa dioica) vươn lên chiếm ưu thế. Sự thay đổi này phản ánh quá trình diễn thế tự nhiên, từ một quần xã hỗn tạp ban đầu sang một quần xã có cấu trúc và tổ thành ổn định hơn. Mặc dù mật độ cây gỗ tổng thể không chênh lệch nhiều, nhưng sự phân bố theo cấp đường kính đã thay đổi hoàn toàn, với sự gia tăng số lượng cây ở cấp đường kính trung bình và lớn, tạo nên trữ lượng và giá trị sinh khối cao hơn.

4.2. Đặc điểm sinh trưởng và quy luật tái sinh dưới tán rừng

Quá trình sinh trưởng và tái sinh rừng ở trạng thái IIB mang những đặc điểm của một khu rừng đã định hình. Tốc độ tăng trưởng về đường kính và chiều cao của các cây ở tầng ưu thế sinh thái diễn ra mạnh mẽ. Tiết diện ngang và trữ lượng gỗ thân cây tập trung nhiều ở nhóm đường kính 20 – 30 cm, khác biệt rõ rệt so với rừng IIA. Về tái sinh, mật độ cây con thấp hơn rừng IIA, đây là một hiện tượng bình thường khi tán rừng khép kín hơn. Ánh sáng trở thành yếu tố giới hạn chính. Tuy nhiên, chất lượng cây tái sinh vẫn được đánh giá là tốt, có nguồn gốc chủ yếu từ hạt và đủ khả năng thay thế lớp cây mẹ trong dài hạn, đảm bảo tính liên tục của hệ sinh thái và là cơ sở cho các hoạt động lâm nghiệp Đồng Nai.

V. So sánh và đánh giá mức độ đa dạng sinh học hai trạng thái

Đánh giá đa dạng sinh học rừng là một nội dung quan trọng khi phân tích đặc điểm lâm học rừng IIA và IIB ở Đồng Nai. Kết quả nghiên cứu cho thấy những thông số thú vị. Về đa dạng Alpha (đa dạng trong một quần xã), trạng thái rừng nghèo kiệt IIA lại có các chỉ số đa dạng loài (Shannon H', Simpson) cao hơn so với trạng thái rừng phục hồi IIB. Điều này có thể được giải thích bởi cấu trúc rừng IIA còn thưa, độ tàn che thấp, tạo ra nhiều khoảng trống và điều kiện ánh sáng đa dạng, cho phép nhiều loài cây, kể cả các loài ưa sáng và cây bụi, cùng tồn tại. Ngược lại, trạng thái rừng IIB với tán lá dày đặc hơn đã tạo ra một môi trường có tính chọn lọc cao, chỉ những loài chịu bóng tốt mới có thể tồn tại ở tầng dưới, dẫn đến chỉ số đa dạng Alpha thấp hơn. Tuy nhiên, khi xét về chỉ số đa dạng Beta (mức độ thay đổi thành phần loài giữa các môi trường khác nhau), trạng thái IIB lại có chỉ số lớn hơn. Điều này cho thấy thành phần loài trong rừng IIB có sự khác biệt lớn hơn giữa các vị trí lập địa khác nhau, phản ánh sự chuyên hóa của các loài với các tiểu môi trường cụ thể trong một khu rừng đã phát triển ổn định hơn.

5.1. Phân tích các chỉ số đa dạng loài cây gỗ Alpha và Beta

Các chỉ số định lượng là công cụ hữu hiệu để so sánh đa dạng sinh học rừng. Nghiên cứu tại Đồng Nai cho thấy, chỉ số đa dạng Shannon-Weiner (H') và Gini-Simpson (1 – λ) ở trạng thái rừng nghèo kiệt IIA cao hơn so với rừng phục hồi IIB. Cụ thể, số lượng loài, mật độ, chỉ số phong phú Margalef (d), chỉ số đồng đều Pielou (J'), H' và Simpson ở IIA đều cao hơn. Điều này chứng tỏ ở giai đoạn đầu của diễn thế, sự đa dạng về loài là rất phong phú. Ngược lại, chỉ số đa dạng Beta-Whittaker của trạng thái IIB lại lớn hơn. Chỉ số này đo lường sự thay thế loài giữa các sinh cảnh, cho thấy mức độ không đồng nhất về tổ thành loài trong không gian của rừng IIB cao hơn, một đặc điểm của rừng trưởng thành hơn.

5.2. Ý nghĩa của kết quả đối với công tác bảo tồn đa dạng sinh học

Kết quả phân tích đa dạng sinh học mang ý nghĩa thực tiễn to lớn. Việc trạng thái rừng IIA có đa dạng Alpha cao hơn cho thấy tầm quan trọng của việc bảo vệ cả những khu rừng nghèo kiệt. Chúng không phải là “đất trống” mà là một “ngân hàng giống” tự nhiên, nơi chứa đựng nhiều loài tiên phong và là điểm khởi đầu cho quá trình phục hồi. Các biện pháp lâm sinh cần nhắm đến việc bảo vệ sự đa dạng này, thay vì chỉ tập trung vào các loài cây gỗ lớn. Đối với rừng IIB, việc bảo tồn cần chú trọng đến sự đa dạng về cấu trúc và các tiểu sinh cảnh để duy trì chỉ số đa dạng Beta cao. Các chiến lược quản lý rừng bền vững tại Khu bảo tồn thiên nhiên văn hóa Đồng Nai cần xem xét cả hai khía cạnh đa dạng này để xây dựng một kế hoạch bảo tồn toàn diện và hiệu quả.

VI. Bí quyết đề xuất biện pháp lâm sinh cho lâm nghiệp Đồng Nai

Từ việc phân tích chi tiết đặc điểm lâm học rừng IIA và IIB ở Đồng Nai, có thể rút ra những định hướng quan trọng cho các biện pháp lâm sinh. Đây không chỉ là các giải pháp kỹ thuật đơn thuần mà là một chiến lược tổng thể nhằm hướng hệ sinh thái đến trạng thái ổn định và bền vững hơn. Đối với rừng nghèo kiệt IIA, mục tiêu chính là xúc tiến tái sinh và làm giàu tổ thành loài. Các biện pháp cần ưu tiên bao gồm khoanh nuôi, bảo vệ nghiêm ngặt khỏi lửa và chăn thả, kết hợp với phát dọn dây leo, cây bụi xâm lấn ở những nơi có mật độ cây tái sinh mục đích cao. Trồng bổ sung các loài cây gỗ lớn, bản địa, đặc biệt là các loài thuộc họ Dầu, là cần thiết để cải thiện cấu trúc rừng tự nhiên và đẩy nhanh quá trình diễn thế. Đối với rừng phục hồi IIB, trọng tâm là điều chỉnh cấu trúc và thúc đẩy tăng trưởng. Biện pháp tỉa thưa cần được nghiên cứu và áp dụng một cách cẩn trọng, tập trung vào việc loại bỏ cây cong queo, sâu bệnh và những cây bị chèn ép, để tạo không gian cho các cây gỗ ưu thế phát triển. Việc theo dõi diễn biến của rừng sau tác động là cực kỳ quan trọng để điều chỉnh cường độ và chu kỳ tác động cho phù hợp, hướng tới mục tiêu cuối cùng là quản lý rừng bền vững.

6.1. Giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho trạng thái rừng nghèo kiệt IIA

Để cải thiện rừng nghèo kiệt IIA, các giải pháp kỹ thuật cần được thực hiện đồng bộ. Trước hết là biện pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên. Cần xác định các khu vực có mật độ cây tái sinh mục đích (chiều cao > 1m) đạt tiêu chuẩn để tiến hành phát quang cục bộ, loại bỏ dây leo, cây bụi chèn ép. Tại những nơi mật độ tái sinh thấp, cần áp dụng phương pháp làm giàu rừng, trồng bổ sung theo đám hoặc theo rạch với các loài cây bản địa có giá trị cao, phù hợp với điều kiện lập địa Đồng Nai. Việc lựa chọn cây giống chất lượng, có nguồn gốc rõ ràng và chăm sóc trong những năm đầu là yếu tố quyết định sự thành công. Các biện pháp này giúp rút ngắn thời gian phục hồi và nâng cao chất lượng rừng.

6.2. Hướng dẫn nuôi dưỡng và điều chỉnh cấu trúc rừng phục hồi IIB

Với rừng phục hồi IIB, kỹ thuật nuôi dưỡng đóng vai trò then chốt. Cần tiến hành điều tra, đánh số và phân loại cây rừng theo tiêu chuẩn của lâm nghiệp (cây mục đích, cây bài thải). Dựa trên kết quả phân tích phân bố N/D và mật độ cây gỗ, các nhà lâm học sẽ xây dựng phương án tỉa thưa. Nguyên tắc là giữ lại những cây khỏe mạnh, hình dáng đẹp, có triển vọng, phân bố đều trong không gian và thuộc các loài cây gỗ ưu thế. Cường độ tỉa thưa nên ở mức nhẹ đến trung bình (15-25% số cây) để tránh gây sốc cho lâm phần. Sau khi tỉa thưa, cần kết hợp dọn vệ sinh rừng để giảm nguy cơ sâu bệnh và cháy rừng. Quá trình này không chỉ thúc đẩy tăng trưởng mà còn định hình một cấu trúc rừng tự nhiên tối ưu cho tương lai, phục vụ cả mục tiêu kinh tế và bảo tồn.

05/10/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài Rừng kín thƣờng xanh ẩm nhiệt đới (Rkx) ở Khu bảo tồn thiên nhiên văn hóa (KBTTNVH) Đồng Nai là nguồn tài nguyên thiên nhiên có ý nghĩa to lớn về kinh tế, quốc phòng, bảo tồn thiên nhiên và văn hóa. Hiện nay kiểu Rkx tại khu vực này có diện tích 27.497 ha, che phủ khoảng 83,4 % diện tích đất tự nhiên [13]. Kiểu Rkx này có khoảng 900 loài cây gỗ phân bố trong 77 họ [4, 17, 18, 19].

Kiểu Rkx ở KBTTNVH Đồng Nai bao gồm nhiều trạng thái rừng khác nhau; trong đó hai trạng thái rừng IIA và IIB theo phân chia trạng thái rừng của Loeschau (1966)[15] là đối tƣợng cần đƣợc nuôi dƣỡng. Để nuôi dƣỡng tốt những trạng thái rừng này, khoa học và thực tiễn cần phải có những kiến thức tốt về tổ thành rừng, cấu trúc và tình trạng tái sinh rừng. Mặt khác, để bảo tồn rừng, khoa học và thực tiễn cũng cần phải hiểu rõ về đa dạng loài cây gỗ của hai trạng thái rừng này. Thế nhƣng, cho đến nay khoa học và thực tiễn vẫn chƣa có những hiểu biết đầy đủ về tổ thành loài cây gỗ, cấu trúc rừng, tình trạng tái sinh và đa dạng loài cây gỗ đối với hai kiểu trạng thái rừng này.

Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, đề tài này đƣợc đặt ra nhằm làm rõ tổ thành loài cây gỗ, cấu trúc quần thụ, tình trạng tái sinh tự nhiên và đa dạng loài cây gỗ của trạng thái rừng IIA và IIB thuộc kiểu Rkx ở KBTTNVH Đồng Nai. Ý nghĩa của đề tài (1) Về lý luận, đề tài cung cấp những thông tin để làm rõ đặc điểm lâm học của kiểu rừng kín thƣờng xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực Mã Đà tỉnh Đồng Nai. (2) Về thực tiễn, đề tài cung cấp những thông tin để làm cơ sở cho việc xây dựng những biện pháp quản lý rừng 2 Chƣơng 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới 1.

Nghiên cứu về cấu trúc rừng 1.1 Quan niệm về cấu trúc rừng Cấu trúc rừng là hình thức biểu hiện bên ngoài mối quan hệ qua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau và giữa chúng với môi trƣờng sống. Nghiên cứu cấu trúc rừng để tìm hiểu những mối quan hệ sinh thái bên trong của quần xã, từ đó có cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp, là rất cần thiết. [3] Quần xã thực vật rừng (QXTVR) là một tập hợp gồm các quần thể thực vật rừng cùng sống trong một vùng lãnh thổ (hay sinh cảnh) nhất định, đƣợc hình thành trong quá trình lịch sử lâu dài, chúng có liên hệ với nhau bởi những đặc trƣng chung về mặt sinh thái học. Các đặc trƣng đó là của chung quần xã, không đại diện cho từng loài, ở các loài riêng biệt không có.

[3] Nghiên cứu cấu trúc quần xã thực vật rừng hợp lý là cơ sở quan trọng nhất để phát huy tối ƣu hiệu ích của rừng. Cấu trúc quần xã thực vật rừng bao gồm cấu trúc tổ thành, cấu trúc nằm ngang, cấu trúc thẳng đứng và cấu trúc tuổi. Tổ thành loài và tuổi cây quyết định phân bố thẳng đứng, cấu trúc tổ thành và tuổi lại do tỷ lệ số loài cây của quần xã thực vật, nguồn gốc cây và thời gian nuôi dƣỡng quyết định. Cấu trúc rừng tự nhiên lại dựa vào nhân tố tự nhiên, nhƣng cũng thông qua một loạt các biện pháp tác động của con ngƣời để thực hiện một số sự khống chế hiệu quả hơn.2 Các hướng nghiên cứu về cấu trúc rừng Hiện nay, trên thế giới có 3 khía cạnh chính đƣợc đề cập khi nghiên cứu về cấu trúc rừng gồm: - Nghiên cứu cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng Trong một thời gian dài, vấn đề duy trì và điều tiết cấu trúc rừng đã đƣợc bàn luận và có nhiều quan điểm khác nhau, đặc biệt là việc đề xuất các tác động 3 xử lý đối với rừng tự nhiên nhiệt đới.

Nhiều phƣơng thức lâm sinh ra đời và đƣợc thử nghiệm ở nhiều nơi trên thế giới nhƣ phƣơng thức chặt cải thiện tái sinh (RIF, 1927), phƣơng thức rừng đều tuổi của Malaysia (MUS, 1945), T. (1962) [21] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mƣa 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 mƣa tự nhiên. Theo tác giả, các phƣơng thức xử lý đều có hai mục tiêu rõ rệt: “Mục tiêu thứ nhất là nhằm cải thiện rừng nguyên sinh vốn thƣờng hỗn loài và không đồng tuổi bằng cách đào thải những cây quá thành thục và vô dụng để tạo không gian thích hợp cho các cây còn lại sinh trƣởng. Mục tiêu thứ hai là tạo lập tái sinh bằng cách xúc tiến tái sinh, thực hiện tái sinh nhân tạo hoặc giải phóng lớp cây tái sinh sẵn có đang ở trạng thái rừng ngủ để thay thế cho những cây đã lấy ra khỏi rừng trong khai thác hoặc trong chăm sóc nuôi dƣỡng rừng sau đó”.

Từ đó, tác giả này đã đƣa ra những tổng kết hết sức phong phú về các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng cơ bản là đều tuổi, rừng không đều tuổi và các phƣơng thức xử lý cải thiện rừng mƣa. Catinot (1965) [28] nghiên cứu cấu trúc hình thái rừng thông qua việc biểu diễn các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến… Odum E. Khái niệm hệ sinh thái đƣợc làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học. Khi nghiên cứu tổ thành rừng tự nhiên nhiệt đới thành thục, Evans, J.

(1984) [52] xác định cơ tới 70 – 100 loài cây gỗ trên 1 ha, nhƣng hiếm có loài nào chiếm hơn 10% tổ thành loài. - Nghiên cứu mô tả hình thái và định lƣợng cấu trúc rừng 4 Kraft (1884) [10] đã tiến hành phân chia những cây rừng trong một lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trƣởng, kích thƣớc và chất lƣợng của cây rừng. Phân cấp của Kraft phản ánh đƣợc tình hình phân hoá cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng nhƣng chỉ phù hợp với rừng thuần loài đều tuổi. W (1952) [55] đã đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng mƣa nhiệt đới về mặt hình thái.

Theo tác giả này, một đặc điểm nổi bật của rừng mƣa nhiệt đới là tuyệt đại bộ phận thực vật đều thuộc thân gỗ. Rừng mƣa thƣờng có nhiều tầng (thƣờng có ba tầng, ngoại trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ). Trong rừng mƣa nhiệt đới ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân cỏ còn có nhiều loài cây leo đủ hình dáng và kích thƣớc, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân hoặc 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”.

Khi nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới, nhiều tác giả có ý kiến khác nhau trong việc xác định tầng thứ, trong đó có ý kiến cho rằng, kiểu rừng này chỉ có một tầng cây gỗ mà thôi. Richards (1952) [55] phân rừng ở Nigeria thành 6 tầng với các giới hạn chiều cao là 6 – 12m, 12 – 18m, 18 - 24m, 24 - 30m, 30 - 36m và 36 - 42m, nhƣng thực chất đây chỉ là các lớp chiều cao. (1971) [54] nghi ngờ sự phân tầng rừng rậm nơi có độ cao dƣới 600m ở Puecto - Rico và cho rằng không có sự tập trung khối tán ở một tầng riêng biệt nào cả. Nhƣ vậy, hầu hết các tác giả khi nghiên cứu về tầng thứ thƣờng đƣa ra những nhận xét mang tính định tính, việc phân chia tầng thứ theo chiều cao mang tính cơ giới nên chƣa phản ánh đƣợc sự phân phức tạp của rừng tự nhiên nhiệt đới.

5 Khi chuyển đổi từ nghiên cứu định tính sang nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng, nhiều tác giả đã sữ dụng các công thức và hàm toán học để mô hình hoá cấu trúc rừng, xác định mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc của rừng. Raunkiaer (1934) [33] đã đƣa ra công thức xác định phổ dạng sống chuẩn cho hàng nghìn loài cây khác nhau. Theo đó, công thức phổ dạng sống chuẩn đƣợc xác định theo tỷ lệ phần trăm giữa số lƣợng cá thể của từng dạng sống so với tổng số cá thể trong một khu vực. Để biểu thị tính đa dạng về loài, một số tác giả đã xây dựng các công thức xác định chỉ số đa dạng loài nhƣ Simpson (1949), Margalef (1958), Menhinik (1964),…và để đánh giá mức độ phân tán hay tập trung của các loài, đặc biệt là lớp thảm tƣơi, Drude đã đƣa ra khái niệm độ nhiều và cách xác định.

Đây là những nghiên cứu mang tính định lƣợng nhƣng xuất phát từ những cơ sở sinh thái nên đƣợc đề tài lựa chọn và vận dụng. Các nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng còn phát triển mạnh mẽ khi các hàm toán học đƣợc đƣa vào sử dụng để mô phỏng các quy luật kết cấu lâm phần. (1971) đã biểu diễn mối quan hệ giữa chiều cao và đƣờng kính bằng các hàm hồi quy, phân bố đƣờng kính ngang ngực, đƣờng kính tán bằng các dạng phân bố xác suất, Belly (1973) sự dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đƣờng kính thân cây loài Thông,… Tuy nhiên, việc sử dụng các hàm toán học không thể phản ánh hết những mối quan hệ sinh thái giữa các cây rừng với nhau và giữa chúng với hoàn cảnh xung quanh, nên các phƣơng pháp nghiên cứu cấu trúc rừng theo hƣớng này không đƣợc vận dụng trong đề tài. - Nghiên cứu phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo Một vấn đề nữa có liên quan đến nghiên cứu cấu trúc rừng đó là việc phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo.

Cơ sở phân loại rừng theo xu hƣớng này là đặc điểm phân bố, dạng sống ƣu thế, cấu trúc tầng thứ và một đặc điểm hình thái khác của quần xã thực vật rừng. Đại diện cho hệ thống phân loại rừng theo hƣớng này có Humbold (1809), Shimper (1903), Aubreville (1949), UNESCO (1973)… Nhiều hệ thống phân loại rừng theo xu hƣớng này, khi nghiên cứu 6 ngoại mạo của quần xã thực vật đã không tách khỏi hoàn cảnh sinh thái của nó, từ đó hình thành xu hƣớng phân loại rừng theo ngoại mạo sinh thái.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ