Đặt vấn đề Vốn được mệnh danh là "lá phổi" của trái đất, rừng có vai trò rất quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái và sự đa dạng sinh học trên hành tinh chúng ta. Bởi vậy, bảo vệ tài nguyên rừng là một nhiệm vụ quan trọng của tất cả các quốc gia trên thế giới nhằm bảo vệ môi trường đang bị huỷ hoại mà nguyên nhân chủ yếu là do chính hoạt động của con người gây ra. Việt Nam trải dài trên nhiều vĩ tuyến và đai cao, với địa hình rất đa dạng. Hơn 2/3 lãnh thổ là đồi núi, khí hậu thay đổi từ nhiệt đới ẩm phía Nam, đến á nhiệt đới ở vùng cao phía Bắc, đã hình thành nên sự đa dạng về hệ sinh thái và sự phong phú về các loài sinh vật.
Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua rừng tự nhiên của chúng ta đang bị suy giảm rất nghiêm trọng cả về số lượng và chất lượng. Việt Nam cũng không nằm ngoại lệ đó. Nhất là ở nước ta rừng tập trung ở khu vực vùng núi cao, nơi mà trình độ dân trí của người dân còn thấp sống chủ yếu phụ thuộc vào nguồn tài nguyên rừng nhưng lại thiếu ý thức bảo vệ, gìn giữ nguồn tài nguyên vô giá này. Đặc biệt với tập quán du canh, du cư, người dân tuỳ ý đốt nương, làm rẫy.
Sau một thời gian canh tác, khi năng suất cây trồng giảm đi họ chuyển sang một mảnh đất khác vài năm sau mới quay lại mảnh đất cũ làm cho đất rừng bị suy thoái. Để phục hồi và phát triển rừng đòi hỏi con người cần nghiên cứu tìm hiểu sâu về hệ sinh thái rừng để hiểu biết đầy đủ về bản chất và qui luật phát triển của hệ sinh thái rừng, trước hết là quá trình tái sinh tự nhiên và từ đó có những biện pháp tác động hợp lý cho tái sinh phục hồi rừng phù hợp với điều kiện kinh tế xã hội ở mỗi nước, mỗi vùng. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên dưới trạng thái nương rẫy, rừng nghèo kiệt sẽ cho thấy tiềm năng phát n 2 triển của rừng trong tương lai và khả năng sử dụng không gian dinh dưỡng trên mặt đất rừng…Tái sinh rừng là một quá trình phức tạp, nghiên cứu nó là cần thiết, vừa có ý nghĩa về cả lý luận và cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm xúc tiến tái sinh rừng theo hướng sử dụng rừng bền vững. Xuất phát từ lý do đó, được sự đồng ý của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu khả năng phục hồi rừng trên một số trạng thái rừng tại xã Liên Minh- huyện Võ Nhai - Tỉnh Thái Nguyên”.
Hướng của đề tài là nghiên cứu khả năng hồi phục rừng trong việc phục hồi sinh cảnh rừng tại khu vực xã Liên Minh - huyện Võ Nhai- tỉnh Thái Nguyên. Đây sẽ là nền tảng để phục hồi rừng không chỉ cho xã Liên Minh mà còn cho các khu vực khác có địa hình tương tự.2: Mục đích nghiên cứu Góp phần nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên các trạng thái rừng làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp lâm sinh thúc đẩy nhanh quá trình diễn thế và nâng cao chất lượng của rừng phục hồi.3: Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá thực trạng về khả năng phục hồi rừng và một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tái sinh tự nhiên các trạng thái rừng IIA,IIB và IC tại xã Liên Minh, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp xúc tiến quá trình phục hồi nhằm nâng cao chất lượng rừng và đưa ra các giải pháp kĩ thuật lâm sinh để phục vụ cho quá trình phục hồi rừng sau khai thác kiệt. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu Góp phần củng cố phương pháp nghiên cứu khoa học cho sinh viên, giúp sinh viên học đi đôi với hành, vận dụng sách vở và những điều được n 3 giảng dạy trên lớp vào thực tế một cách hiệu quả. Giúp sinh viên nắm vững các kiến thức đã học áp dụng vào thực tiễn sản xuất lâm nghiệp, là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo.
Ý nghĩa thực tiễn - Khả năng gieo giống và phục hồi rừng để bảo vệ nguồn gen duy trì tính đa dạng sinh học và cân bằng sinh thái trong vùng là hết sức cần thiết, do đó kết quả của nghiên cứu này sẽ góp phần làm rõ nguồn gốc tái sinh và khả năng sinh trưởng, phát triển của cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu. - Cho ta biết được được khả năng gieo giống, hình thức phát tán hạt giống của cây mẹ ở vách rừng, làm cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh thúc đẩy tái sinh ở khu vực trước đây đã làm nương bãi. n 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học 2.
Cơ sở lý luận Theo giáo trình lâm sinh do PGS-TS Ngô Quang Đê [3] chủ biên đưa ra khái niệm phân loại rừng IIA và rừng IIB như sau: - Rừng IIA: Rừng nghèo tầng trên không còn lại cây mục đích để gieo giống, mật độ thấp, tán rừng vỡ, còn một ít cây kích thước lớn( kích thước từ 0,3-0,4 m). - Rừng IIB: Rừng nghèo tổ thành chưa phù hợp với yêu cầu kinh doanh tầng trên còn ít cây mục đích, gieo giống, tán rừng cũng bị phá vỡ từng đám, phẩm chất cây xấu, ở lớp cây tái sinh có một lượng nhất định đại diện của các loài cây mục đích. Cơ sở thực tiễn 2. Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng Nổi bật nhất có nghiên cứu của Odum (1971), Geogre Baur [17] về sinh thái rừng mưa nhiệt đới.
Các tác giả chỉ ra mối quan hệ giữa rừng và các yếu tố hoàn cảnh của rừng. Hệ sinh thái rừng mưa rất phức tạp, ngoài việc tuân theo quy luật vận động chung nhất, bản thân từng nhân tố lại tuân theo quy luật vận động riêng. Tác giả cho thấy, muốn ổn định hệ sinh thái rừng nhất thiết phải nắm vững các quy luật vận động đó, biết cách điều tiết hài hòa mối quan hệ trong sự phức tạp đó R.Catinot, (1965) [16] đã biểu diễn hình thái cấu trúc rừng bằng những phẫu đồ ngang và đứng với các nhân tố cấu trúc được mô tả theo các khái niệm. Kết quả ban đầu đã tạo nền móng cho những nghiên cứu tiếp theo.
Sự sắp xếp có tính quy luật của tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng trong không gian và thời gian. Cấu n 5 trúc rừng biểu hiện quan hệ sinh thái giữa thực vật rừng với nhau và với môi trường xung quanh. Cấu trúc rừng bao gồm: 1- Cấu trúc sinh thái tạo thành loài cây, dạng sống, tầng phiến; 2- Cấu trúc hình thái: Cấu trúc theo mặt phẳng đứng (tầng đứng); theo mặt phẳng ngang (mật độ và dạng phân bố cây trong quần thể); 3- Cấu trúc theo thời gian: Cấu trúc theo tuổi. Cấu trúc rừng phản ánh điều kiện sinh thái.
Ở môi trường khắc nghiệt, cấu trúc rừng đơn giản chỉ gồm những loài cây chống chịu được môi trường đó. Ở môi trường thuận lợi, cấu trúc rừng phức tạp hơn và gồm nhiều loài cạnh tranh, có phần cộng sinh, kí sinh. Ở vùng ôn đới cấu trúc điển hình là rừng thuần loài, đều tuổi, một tầng, rụng lá. Ở vùng nhiệt đới Việt Nam, cấu trúc rừng tự nhiên điển hình là rừng hỗn loài, nhiều tầng, thường xanh.
Luận điểm cơ bản của kinh doanh rừng nhiệt đới là xây dựng cho được một cấu trúc rừng hợp lý nhất để có năng suất, chất lượng cao và ổn định nhất. Tái sinh rừng Tái sinh rừng, được hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của hệ sinh thái rừng. Tái sinh rừng, hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng (Phùng Ngọc Lan, 1986) [7] Theo giáo trình Lâm sinh học - Đại học Lâm nghiệp [3], tái sinh tự nhiên là quá trình tạo thành thế hệ rừng mới bằng con đường tự nhiên về cơ bản không có sự tác động của con người. Kết quả của phương thức tái sinh này phụ thuộc vào quy luật khách quan của tự nhiên.
Tái sinh nhân tạo là phương thức tái sinh có sự tác động tích cực của con người từ khi gieo giống, trồng cây, chăm sóc để tạo rừng mới trên đất rừng. Về mặt kỹ thuật, tái sinh nhân tạo và trồng rừng giống nhau, nhưng khác nhau ở địa điểm tiến hành. Trồng rừng là tiến hành trên đất chưa có rừng hoặc có rừng nhưng đã mất từ lâu, đất không còn tính chất đất rừng. Trái lại tái sinh nhân tạo tiến hành trên n 6 đất còn mang tính chất đất rừng.
Cây tái sinh có triển vọng là cây con tái sinh có chiều cao bằng hoặc vượt chiều cao thảm tươi, cây bụi xung quanh nó và có phẩm chất từ trung bình trở lên. Khi vận dụng quy luật này cần thống nhất ba yêu cầu sau: Thứ nhất cây đó qua thời gian cây mạ, có khả năng chống đỡ với điều kiện bất lợi của hoàn cảnh; Thứ hai, chiều cao cây tái sinh phải bằng hoặc vượt chiều cao lớp thảm tươi, cây bụi xung quanh nó; Thứ ba, cây có sinh lực tốt, không cong queo, sâu bệnh. Khái niệm về phục hồi rừng Phục hồi rừng được hiểu là quá trình tái tạo lại rừng trên những diện tích đã bị mất rừng. Theo quan điểm sinh thái học thì phục hồi rừng là một quá trình tái tạo lại một hệ sinh thái mà trong đó cây gỗ là yếu tố cấu thành chủ yếu.
Đó là một quá trình sinh địa phức tạp gồm nhiều giai đoạn và kết thúc bằng sự xuất hiện một thảm thực vật cây gỗ bắt đầu khép tán (Trần Đình Lý; 1995) [8], để tái tạo lại rừng người ta có thể sử dụng các giải pháp khác nhau tuỳ theo mức độ tác động của con người là: phục hồi nhân tạo (trồng rừng), phục hồi tự nhiên và phục hồi tự nhiên có tác động của con người (xúc tiến tái sinh).