Nghiên Cứu Đặc Điểm Tái Sinh Tự Nhiên Của Thực Vật Thân Gỗ Tại Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc, Bắc Kạn

Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên thực vật thân gỗ tại Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc, Bắc Kạn, phân tích quá trình phục hồi hệ sinh thái rừng.

• Tác giả: Hoàng Văn Núi
• Người hướng dẫn: TS. Trần Công Quân
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lâm Nghiệp
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Tái Sinh Tự Nhiên Của Thực Vật Thân Gỗ Tại Khu Bảo Tồn Loài Và Sinh Cảnh Nam Xuân Lạc, Huyện Chợ Đồn, Tỉnh Bắc Kạn
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
• 1.3. Ý nghĩa của đề tài
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học
• 2.2. Cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng
• 2.3. Cơ sở lý luận về tái sinh phục hồi rừng
• 2.4. Một số khái niệm
• 2.5. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 2.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp ngoại nghiệp
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Đặc điểm tầng cây tái sinh
• 4.2. Tổ thành và mật độ
• 4.3. Phân bố, nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh
• 4.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên của thực vật thân gỗ
• 4.4.1. Đặc điểm tầng cây cao
• 4.4.2. Đặc điểm tầng cây bụi, thảm tươi
• 4.4.3. Đặc điểm địa hình, đất đai thổ nhưỡng
• 4.4.4. Các tác động từ bên ngoài
• 4.5. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển thực vật thân gỗ tại khu vực nghiên cứu
• 4.5.1. Giải pháp chung
• 4.5.2. Giải pháp cụ thể
• 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tái sinh tự nhiên

Tái sinh tự nhiên là quá trình sinh học đặc thù của hệ sinh thái rừng, thể hiện qua sự xuất hiện của thế hệ cây con dưới tán rừng. Quá trình này đảm bảo khả năng tái sản xuất và mở rộng nguồn tài nguyên rừng. Tại Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc, Bắc Kạn, tái sinh tự nhiên của thực vật thân gỗ được nghiên cứu nhằm đánh giá khả năng phục hồi và phát triển của hệ sinh thái rừng. Các yếu tố như ánh sáng, độ ẩm, và cấu trúc tầng cây bụi ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình này. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học để đề xuất các biện pháp bảo tồn và quản lý rừng bền vững.

1.1. Đặc điểm tái sinh

Đặc điểm tái sinh của thực vật thân gỗ tại Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc được đánh giá qua mật độ, phân bố, và chất lượng cây tái sinh. Kết quả cho thấy, mật độ cây tái sinh cao ở các khu vực có độ che phủ thấp, nơi ánh sáng mặt trời dễ dàng tiếp cận. Các loài cây tái sinh chủ yếu thuộc nhóm ưa sáng, phản ánh sự thích nghi với điều kiện môi trường. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, sự phát triển của tầng cây bụi và thảm tươi có thể cản trở sự phát triển của cây tái sinh, đặc biệt ở những khu vực rừng thưa.

1.2. Yếu tố ảnh hưởng

Các yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên bao gồm điều kiện địa hình, đất đai, và tác động từ bên ngoài. Địa hình dốc và đất nghèo dinh dưỡng tại Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc làm giảm khả năng tái sinh của thực vật. Bên cạnh đó, hoạt động khai thác rừng và sức ép dân số cũng gây ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình này. Nghiên cứu nhấn mạnh sự cần thiết của các biện pháp bảo vệ và quản lý tài nguyên rừng để duy trì sự đa dạng sinh học.

II. Thực vật thân gỗ

Thực vật thân gỗ là thành phần chính của hệ sinh thái rừng tại Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc. Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm sinh trưởng, phân bố, và giá trị bảo tồn của các loài cây này. Kết quả cho thấy, khu vực này có sự đa dạng cao về loài, bao gồm nhiều loài quý hiếm như Trai, Nghiến, Đinh. Các loài này không chỉ có giá trị kinh tế mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, sự suy giảm diện tích rừng do khai thác quá mức đã làm giảm đáng kể số lượng các loài thực vật thân gỗ.

2.1. Đặc điểm sinh học

Đặc điểm sinh học của thực vật thân gỗ được nghiên cứu qua cấu trúc tổ thành, mật độ, và phân bố theo tầng. Kết quả cho thấy, các loài cây thân gỗ chủ yếu tập trung ở tầng cây cao, với mật độ giảm dần theo độ cao. Cấu trúc tổ thành phản ánh sự đa dạng loài và khả năng thích nghi với điều kiện môi trường. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, sự phân bố của các loài cây thân gỗ phụ thuộc nhiều vào điều kiện đất đai và độ ẩm.

2.2. Giá trị bảo tồn

Giá trị bảo tồn của thực vật thân gỗ tại Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc được đánh giá qua mức độ nguy cấp và vai trò sinh thái. Nhiều loài cây quý hiếm như Trai, Nghiến, Đinh đang đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng do khai thác quá mức và mất môi trường sống. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp bảo tồn như khoanh nuôi, trồng rừng, và hạn chế khai thác để bảo vệ các loài này. Đồng thời, việc nâng cao nhận thức cộng đồng về giá trị của rừng cũng được coi là yếu tố quan trọng trong công tác bảo tồn.

III. Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc

Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc là một khu vực có giá trị đa dạng sinh học cao, nằm tại huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. Khu vực này có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ các loài động thực vật quý hiếm và duy trì cân bằng sinh thái. Nghiên cứu tập trung vào đánh giá hiện trạng rừng, đặc điểm sinh thái, và các tác động từ bên ngoài. Kết quả cho thấy, mặc dù diện tích nhỏ, Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc vẫn duy trì được sự nguyên vẹn của hệ sinh thái, với nhiều khu vực chưa bị tác động bởi con người.

3.1. Đặc điểm sinh thái

Đặc điểm sinh thái của Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc được nghiên cứu qua cấu trúc rừng, đa dạng loài, và điều kiện môi trường. Khu vực này có hệ thực vật phong phú, với nhiều loài cây thân gỗ quý hiếm. Cấu trúc rừng bao gồm tầng cây cao, tầng cây bụi, và thảm tươi, tạo nên một hệ sinh thái đa dạng và phức tạp. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, điều kiện địa hình dốc và đất đai nghèo dinh dưỡng là những yếu tố ảnh hưởng đến sự phân bố và phát triển của thực vật.

3.2. Tác động môi trường

Các tác động môi trường đến Khu Bảo Tồn Nam Xuân Lạc bao gồm khai thác rừng, sức ép dân số, và biến đổi khí hậu. Nghiên cứu cho thấy, hoạt động khai thác quá mức đã làm giảm diện tích rừng và đe dọa sự tồn tại của nhiều loài động thực vật quý hiếm. Bên cạnh đó, sự gia tăng dân số cũng gây áp lực lên tài nguyên rừng. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp quản lý và bảo vệ rừng bền vững, nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực từ các yếu tố này.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Rừng tự nhiên đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì cân bằng sinh thái, bảo tồn nguồn gen sinh vật, điều hòa nguồn nước, chống xói mòn và cung cấp sinh kế cho đồng bào miền núi. Tại Việt Nam, diện tích rừng đã trải qua biến động lớn: năm 1943 cả nước có khoảng 14,3 triệu ha rừng với độ che phủ 43%, nhưng đến năm 1999 thống kê chỉ còn 10,9 triệu ha (trong đó có 9,4 triệu ha rừng tự nhiên và 1,5 triệu ha rừng trồng), làm độ che phủ giảm xuống còn khoảng 33,2%. Thực trạng suy giảm cả về số lượng lẫn chất lượng rừng đặt ra yêu cầu cấp thiết phải nắm vững các quy luật tái sinh tự nhiên nhằm phục vụ công tác khoanh nuôi, xúc tiến tái sinh và quản lý rừng bền vững.

Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc (KBTL&SCNXL), huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn được thành lập theo Quyết định số 342/QĐ-UB ngày 17/03/2004 của Ủy ban nhân dân tỉnh Bắc Kạn với tổng diện tích 1.788 ha, nằm trên địa giới hành chính xã Xuân Lạc. Khu bảo tồn giữ vai trò là hành lang sinh thái quan trọng kết nối Vườn quốc gia Ba Bể (tỉnh Bắc Kạn) với Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hang (tỉnh Tuyên Quang). Nơi đây lưu giữ nhiều loài động vật nguy cấp như Voọc mũi hếch, Voọc đen má trắng, Vạc hoa cùng hệ thực vật đặc trưng vùng núi đá vôi và núi đất với các loài cây gỗ quý như Nghiến, Trai, Đinh, Lan hài, Thông. Tuy nhiên, áp lực dân số vùng đệm, hoạt động nương rẫy, chăn thả rông gia súc và khai thác củi đun đang gây sức ép đáng kể lên cấu trúc và diễn thế tái sinh của rừng. Trước đó, các đợt điều tra tại khu bảo tồn chưa đánh giá một cách có hệ thống về đặc điểm cây tái sinh thân gỗ, tổ thành và các yếu tố ảnh hưởng.

Khóa luận xác định hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

1. Xác định được đặc điểm tái sinh tự nhiên của thực vật thân gỗ ở các kiểu rừng trên núi đất tại khu vực nghiên cứu.
2. Đề xuất được một số giải pháp xúc tiến tái sinh và bảo tồn thực vật thân gỗ, đặc biệt là các loài quý hiếm.

Về đối tượng và phạm vi:

• Đối tượng nghiên cứu: Thực vật thân gỗ ở các trạng thái rừng trên núi đất tại Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc.
• Phạm vi nội dung: Cấu trúc tổ thành, mật độ, quy luật phân bố số loài và số cây theo cấp chiều cao, chất lượng, nguồn gốc cây tái sinh, cùng các nhân tố sinh thái ảnh hưởng (tầng cây cao, thảm tươi cây bụi, thổ nhưỡng, địa hình và con người).
• Phạm vi không gian và thời gian: Địa bàn Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn; thời gian thực hiện điều tra thực địa từ ngày 01 tháng 09 đến ngày 31 tháng 12 năm 2014.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khóa luận được xây dựng dựa trên các nền tảng lý thuyết lâm học và sinh thái học rừng nhiệt đới:

• Khung lý thuyết về cấu trúc và tái sinh rừng: Kế thừa quan điểm của Baru (1976) về tái sinh phục hồi rừng như một chuỗi biện pháp kỹ thuật đưa lớp cây con đến tuổi thành thục nhằm đảm bảo năng suất bền vững; lý thuyết của Van Steenis (1956) về hai phương thức tái sinh chủ yếu ở rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của loài chịu bóng và tái sinh vệt của loài ưa sáng; quan điểm của Baur (1976), Xannikov (1967) và Vipper (1973) về vai trò kìm hãm hoặc hỗ trợ của ánh sáng, cây bụi và thảm tươi đối với cây mạ; quan niệm của Phùng Ngọc Lan (1986), Ngô Quang Đê và cộng sự (1992), Võ Đại Hải và cộng sự về tái sinh tự nhiên và phục hồi hệ sinh thái rừng.
• Phân chia tầng tán và thảm thực vật: Vận dụng hệ thống phân loại của Thái Văn Trừng (1978) về cấu trúc thẳng đứng của rừng mưa nhiệt đới (tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi, tầng thảm tươi cỏ quyết) và 14 kiểu thảm thực vật rừng Việt Nam.
• Phương pháp tính toán tổ thành: Ứng dụng công thức tính chỉ số giá trị quan trọng ($IV%$) của Daniel Marmillod (Đào Công Khanh, 1996) để xác định vị trí sinh thái của các loài trong lâm phần.

Phương pháp nghiên cứu thực địa (ngoại nghiệp):

• Bố trí ô tiêu chuẩn (ÔTC): Tại mỗi trạng thái rừng khảo sát, tác giả thiết lập 3 ÔTC tạm thời điển hình có diện tích $500\text{ m}^2$ ($20\text{m} \times 25\text{m}$ hoặc kích thước tương đương theo quy chuẩn lâm học).
• Điều tra tầng cây cao: Đo chu vi thân cây tại vị trí $1{,}3\text{ m}$ ($C_{1.3}$) bằng thước dây với độ chính xác đến milimét, từ đó quy đổi ra đường kính ngang ngực ($D_{1.3} = C_{1.3} / \pi$); đo chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$) bằng thước đo cao; giám định tên loài cây có $D_{1.3} \ge 6\text{ cm}$.
• Điều tra tầng cây tái sinh: Trên mỗi ÔTC, lập 5 ô dạng bản (ÔDB) có diện tích $25\text{ m}^2$ ($5\text{m} \times 5\text{m}$), tổng diện tích điều tra tái sinh là $125\text{ m}^2$/ÔTC, bố trí đều trên 2 đường chéo. Ghi nhận loài, đo chiều cao cây con bằng thước sào, phân loại theo 3 cấp chiều cao ($<50\text{ cm}$, $50 - 100\text{ cm}$, $>100\text{ cm}$), đánh giá chất lượng (Tốt, Trung bình, Xấu) và xác định nguồn gốc tái sinh (Hạt, Chồi).
• Điều tra thảm tươi và cây bụi: Sử dụng 5 ÔDB $25\text{ m}^2$ trên đường chéo ÔTC để ghi nhận tên loài chủ yếu, chiều cao bình quân, số lượng khóm và ước tính độ che phủ (%).

Phương pháp tính toán và xử lý số liệu (nội nghiệp):

• Chỉ số giá trị quan trọng tầng cây cao ($IV%$): $$IV_i% = \frac{N_i% + G_i%}{2}$$ Trong đó $N_i%$ là tỷ lệ phần trăm số cây của loài $i$; $G_i%$ là tỷ lệ phần trăm tiết diện ngang của loài $i$ so với tổng tiết diện ngang lâm phần. Những loài có $IV_i% \ge 5%$ được tính vào nhóm loài có ý nghĩa sinh thái; nhóm loài ưu thế là nhóm có tổng $IV_i%$ đạt từ $50%$ trở lên.
• Công thức tổ thành cây tái sinh: Xác định tỷ lệ tham gia $n_i% = (n_i / \sum n_i) \times 100$. Loài có $n_i% \ge 5%$ mới tham gia vào công thức tổ thành. Hệ số tổ thành loài thứ $i$ tính theo công thức $K_i = (N_i / N) \times 10$.
• Mật độ cá thể ($N/\text{ha}$): $$N/\text{ha} = \frac{10.000 \times n}{S}$$ Trong đó $n$ là số cây đếm được, $S$ là tổng diện tích ô điều tra ($m^2$).

---

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Trình bày cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài; phân tích vai trò của KBTL&SCNXL trong việc duy trì đa dạng sinh học và liên kết sinh cảnh vùng Đông Bắc; xác định 2 mục tiêu, đối tượng, thời gian, không gian nghiên cứu và ý nghĩa của việc đánh giá tái sinh tự nhiên đối với công tác bảo tồn lâm nghiệp.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Hệ thống hóa các nghiên cứu kinh điển về cấu trúc và tái sinh rừng trên thế giới (Richards, Baru, Catinot, Odum, Van Steenis) và tại Việt Nam (Thái Văn Trừng, Phùng Ngọc Lan, Ngô Quang Đê, Đào Công Khanh, Lê Sáu, Phạm Ngọc Thường). Cung cấp dữ liệu chi tiết về điều kiện tự nhiên của KBTL&SCNXL: địa hình núi đá chia cắt mạnh, độ cao trung bình 400 - 800 m, đỉnh Tam Sao cao 1.159 m; khí hậu nhiệt đới gió mùa có nhiệt độ trung bình năm 20 - 22°C, lượng mưa lớn tập trung vào tháng 6 và 7; thủy văn có suối Tả Han dài 9 km và các dòng chảy ngầm karst. Khái quát điều kiện kinh tế - xã hội vùng đệm gồm 9 thôn thuộc 3 xã (Bản Thi, Đồng Lạc, Xuân Lạc) với 1.709 nhân khẩu, dân tộc thiểu số chiếm 89,5% (Dao, Tày, Mông). Ghi nhận hiện trạng 6 hộ/32 khẩu người Dao cư trú trong vùng lõi và 53 hộ thôn Nà Dạ canh tác nương rẫy trong ranh giới khu bảo tồn. Tổng hợp diện tích khu bảo tồn gồm 1.788 ha chia thành: Rừng nghèo IIIA1 (680,4 ha; 38,1%), Rừng hỗn giao gỗ + nứa/vầu (381,4 ha; 21,3%), Rừng phục hồi IIB (295,6 ha; 16,5%), Rừng phục hồi IIA (231,6 ha; 13,0%) và Rừng trên núi đá (199,0 ha; 11,1%).

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Xác định cụ thể 4 trạng thái rừng khảo sát trên núi đất: (1) Rừng kín thường xanh trên núi đất độ cao dưới 600 m (ký hiệu I.1); (2) Rừng kín thường xanh trên núi đất độ cao 600 - 800 m (ký hiệu I.2); (3) Rừng kín thường xanh mưa mùa á nhiệt đới trên núi đất độ cao trên 800 m (ký hiệu I.3); (4) Rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy (ký hiệu I.4). Quy định chi tiết kỹ thuật lập ÔTC $500\text{ m}^2$, bố trí 5 ÔDB $25\text{ m}^2$, các tiêu chí phân loại phẩm chất cây tái sinh (Tốt: thân thẳng, không cụt ngọn, không sâu bệnh; Xấu: cong queo, cụt ngọn, sâu bệnh; Trung bình: dạng trung gian), phương pháp đo đạc trắc lượng rừng và các công thức toán thống kê nội nghiệp.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu

Phân tích toàn diện cấu trúc tái sinh và các nhân tố ảnh hưởng qua 4 trạng thái rừng nghiên cứu:

• Tổ thành loài cây tái sinh: Trạng thái I.1 có 6 - 7 loài tham gia công thức tổ thành (ưu thế là Hà nu, Muồng trắng, Dẻ gai); trạng thái I.2 có độ đa dạng cao nhất (5 - 8 loài, xuất hiện Cà lồ, Hà nu, Nhọc, Găng Việt Nam và loài quý hiếm Trai lý); trạng thái I.3 có số loài tham gia ít nhất (chỉ 2 - 4 loài, gồm Hồ đào núi, Kháo, Trai đỏ, Nghiến); trạng thái I.4 gồm 6 - 9 loài (Bùm bụm, Kẹn, Mán đỉa, Trâm, Nhọc).
• Mật độ và phân bố chiều cao cây tái sinh: Mật độ biến động từ 2.560 đến 4.560 cây/ha. Cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cấp chiều cao $<50\text{ cm}$ và $50 - 100\text{ cm}$.
• Chất lượng và nguồn gốc: Cây tái sinh có chất lượng tốt dao động từ 9,4% đến 63,0%, chất lượng trung bình từ 23,2% đến 64,8%. Nguồn gốc tái sinh bằng hạt chiếm ưu thế ở mọi trạng thái (từ 22,2% đến 42,1%), cao hơn tái sinh chồi.
• Tầng cây cao: Mật độ tầng cây cao đạt từ 1.260 đến 1.980 cây/ha; độ tàn che đạt 0,4 - 0,7. Công thức tổ thành tầng cây cao phong phú nhất ở đai dưới 600 m (11 loài) và đơn giản nhất ở đai trên 800 m (2 - 4 loài).
• Tầng cây bụi, thảm tươi: Độ che phủ trung bình dao động từ 73,0% đến 76,7%; chiều cao thảm tươi đa số $<100\text{ cm}$, chủ yếu đóng vai trò chống xói mòn và giữ ẩm, chưa chèn ép nghiêm trọng đến cây tái sinh.
• Nhân tố nhân sinh: Ghi nhận áp lực thu hái củi đun (300 - 350 kg/hộ/tháng), chăn thả rông gia súc và tình trạng khai thác trộm các loài cây gỗ quý (Nghiến, Trai, Dâu rừng).

Phần 5: Kết luận và đề nghị

Đánh giá tiềm năng tự phục hồi của thảm thực vật thân gỗ tại khu bảo tồn, chỉ ra sự suy giảm mật độ tái sinh khi tăng độ cao địa hình và đề xuất các nhóm giải pháp lâm sinh, quản lý bảo vệ nghiêm ngặt và hỗ trợ sinh kế cho cộng đồng vùng đệm.

---

Kết quả và đóng góp

Số liệu thực nghiệm tổng hợp

Khóa luận đã định lượng hóa các chỉ tiêu lâm sinh của 4 trạng thái rừng nghiên cứu tại KBTL&SCNXL:

Trạng thái rừng	Mật độ tầng cây cao (cây/ha)	Mật độ cây tái sinh (cây/ha)	Phân bố chiều cao cây tái sinh (cây/ha)	Tỷ lệ chất lượng tốt (%)	Tỷ lệ tái sinh hạt (%)	Độ che phủ thảm tươi (%)	Loài cây tái sinh có giá trị / quý hiếm
I.1: Kín thường xanh núi đất <600 m	1.260	4.560	0-50 cm: 1.200 50-100 cm: 2.880 >100 cm: 480	35,5	31,6	74,8	Trai lý (Garcinia fragraeoides), Dẻ gai, Muồng trắng
I.2: Kín thường xanh núi đất 600 - 800 m	1.627	3.351 - 3.592	0-50 cm: 1.348 50-100 cm: 1.714 >100 cm: 822	9,4	22,2	76,7	Trai lý, Găng Việt Nam, Cà lồ
I.3: Thường xanh á nhiệt đới >800 m	1.980	2.560	0-50 cm: 480 50-100 cm: 400 >100 cm: 1.680	63,0	42,1	73,0	Nghiến (Excentrodendron tonkinense), Trai đỏ (Garcinia bracteata)
I.4: Rừng phục hồi sau nương rẫy	1.786	2.880	0-50 cm: 5.546 50-100 cm: 1.973 >100 cm: 1.573	28,6	29,8	74,3	Nghiến, Trâm, Găng Việt Nam

Phát hiện nghiên cứu chính

• Quy luật phân bố mật độ: Mật độ tầng cây tái sinh giảm dần theo sự gia tăng của đai cao địa hình: cao nhất ở chân núi đai dưới 600 m ($4.560\text{ cây/ha}$), giảm xuống $3.351 - 3.592\text{ cây/ha}$ ở đai trung bình (600 - 800 m) và đạt mức thấp nhất ở đỉnh núi đai trên 800 m ($2.560\text{ cây/ha}$).
• Cấu trúc phẩm chất và tiềm năng thay thế: Mặc dù đai cao trên 800 m có mật độ cây tái sinh thấp nhất, tỷ lệ cá thể đạt chất lượng tốt lại đạt giá trị cao nhất ($63,0%$) và tỷ lệ cây có chiều cao $>100\text{ cm}$ (đã vượt qua lớp thảm tươi) chiếm ưu thế ($1.680\text{ cây/ha}$), cho thấy tiềm năng thay thế tầng cây cao rất vững chắc. Ngược lại, đai 600 - 800 m có tỷ lệ cây tốt thấp nhất ($9,4%$).
• Nguồn gốc tái sinh: Tái sinh bằng hạt chiếm ưu thế tuyệt đối so với chồi ở cả 4 trạng thái rừng (từ 22,2% đến 42,1%), chứng minh quá trình tái sinh rừng tại đây diễn ra tự nhiên từ nguồn hạt giống của lâm phần, không phụ thuộc vào khả năng đâm chồi sau khai thác chồi.
• Sự hiện diện của loài cây quý hiếm: Phát hiện cây con tái sinh của các loài gỗ quý có tên trong Sách đỏ Việt Nam như Trai lý ở trạng thái I.1 và I.2; Nghiến ở trạng thái I.3 và I.4; Trai đỏ ở trạng thái I.3. Tầng cây cao còn ghi nhận Giổi lụa (Tsoongiodendron odorum, cấp EN), Vàng tâm, Lát khét.

Đề xuất giải pháp của tác giả

• Giải pháp lâm sinh xúc tiến tái sinh: Áp dụng khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp làm giàu rừng bằng các loài cây bản địa quý hiếm (Nghiến, Trai lý). Thực hiện tỉa thưa, phát luỗng dây leo và thảm tươi cục bộ xung quanh những cây tái sinh mục tiêu có triển vọng để giảm áp lực cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng.
• Giải pháp quản lý và sinh kế: Tăng cường tuần tra tại phân khu bảo vệ nghiêm ngặt (1.646 ha); thực hiện quy hoạch di dời hoặc ổn định sản xuất cho 6 hộ người Dao đang cư trú trong vùng lõi; hỗ trợ xây dựng mô hình bếp đun cải tiến nhằm cắt giảm lượng củi đun tiêu thụ (hiện ở mức 300 - 350 kg/hộ/tháng); đầu tư kiên cố hóa các công trình thủy lợi nhỏ phục vụ sản xuất lúa nước thay cho việc phát nương làm rẫy; quy hoạch vùng chăn thả cố định để chấm dứt tình trạng thả rông gia súc phá hoại tầng cây con.

Đóng góp của khóa luận

Khóa luận cung cấp tập số liệu điều tra thực địa có độ tin cậy về trắc lượng lâm học và tổ thành tái sinh của thực vật thân gỗ trên núi đất tại KBTL&SCNXL. Công trình làm sáng tỏ sự khác biệt về mật độ, cấp chiều cao và chất lượng cây tái sinh theo các đai cao và tiền sử sử dụng đất, thiết lập căn cứ khoa học trực tiếp cho Ban quản lý khu bảo tồn trong việc xây dựng phương án quản lý rừng đặc dụng bền vững.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên nội dung văn bản, các hạn chế và hướng mở của công trình được ghi nhận:

• Hạn chế về thời gian và mùa vụ: Quá trình điều tra thực địa chỉ diễn ra trong thời gian ngắn (từ 01/09/2014 đến 31/12/2014), thuộc giai đoạn chuyển tiếp mùa khô lạnh, chưa theo dõi được chu kỳ sinh trưởng, phát tán hạt và tỷ lệ nảy mầm của các loài cây gỗ vào mùa mưa (tháng 4 - tháng 10).
• Hạn chế về phạm vi sinh cảnh: Nghiên cứu mới chỉ tập trung vào 4 trạng thái rừng trên núi đất, chưa tiến hành điều tra chuyên sâu đối với hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi dốc hiểm trở (vốn chiếm 199,0 ha và là sinh cảnh đặc trưng của loài Nghiến và Voọc).
• Hạn chế về tính chất ô tiêu chuẩn: Dữ liệu thu thập từ các ô tiêu chuẩn tạm thời, chưa thiết lập được hệ thống ô tiêu chuẩn định vị lâu dài để đo đếm động thái sinh trưởng, tỷ lệ đào thải và diễn thế tầng cây con qua nhiều năm.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Cần thiết lập các ô định vị dài hạn để theo dõi liên tục động thái tái sinh; mở rộng điều tra thực nghiệm cấu trúc tái sinh thực vật trên các sườn núi đá vôi có độ dốc từ 25° đến 45°; nghiên cứu sâu hơn về đặc tính sinh học hạt giống và sinh lý nảy mầm của các loài nguy cấp như Trai lý, Nghiến, Giổi lụa.

---

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực cho các đối tượng và mục đích sau:

• Sinh viên và học viên chuyên ngành Lâm nghiệp, Sinh thái học, Quản lý tài nguyên rừng: Cung cấp tài liệu tham khảo cụ thể về phương pháp luận điều tra lâm học thực địa (cách lập ÔTC $500\text{ m}^2$, bố trí ÔDB $25\text{ m}^2$ theo đường chéo) và quy trình xử lý số liệu sinh thái (tính chỉ số $IV%$, hệ số tổ thành $K_i$, mật độ cá thể).
• Cán bộ quản lý tại các Khu bảo tồn thiên nhiên và Vườn quốc gia vùng Đông Bắc: Bộ số liệu thực tế về mật độ cây con, thảm tươi và áp lực nhân sinh tại KBTL&SCNXL là nguồn dữ liệu đối sánh hữu ích cho các khu bảo tồn có điều kiện địa hình, địa chất tương đồng như Ba Bể (Bắc Kạn) và Nà Hang (Tuyên Quang).
• Các phần đáng tham khảo nhất trong văn bản: Bảng tổng hợp công thức tổ thành cây tái sinh và cây gỗ lớn (Bảng 4.1 và Bảng 4.5); số liệu thực nghiệm về phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao và phẩm chất (Bảng 4.3 và Bảng 4.4); các dẫn liệu điều tra xã hội học về mức độ khai thác lâm sản ngoài gỗ và củi đun của người dân vùng đệm.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận khảo sát những trạng thái rừng cụ thể nào tại Khu bảo tồn Nam Xuân Lạc?
Tác giả khảo sát 4 trạng thái rừng trên núi đất:

• Kiểu rừng kín thường xanh trên núi đất có độ cao dưới 600 m (ký hiệu I.1).
• Kiểu rừng kín thường xanh trên núi đất có độ cao 600 - 800 m (ký hiệu I.2).
• Kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa á nhiệt đới trên núi đất có độ cao trên 800 m (ký hiệu I.3).
• Kiểu rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy (ký hiệu I.4).

2. Mật độ cây tái sinh giữa các trạng thái rừng có sự chênh lệch như thế nào?
Mật độ cây tái sinh đạt cao nhất ở trạng thái rừng kín thường xanh độ cao dưới 600 m với 4.560 cây/ha. Đai cao 600 - 800 m đạt từ 3.351 đến 3.592 cây/ha. Trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy đạt 2.880 cây/ha. Mật độ thấp nhất là ở trạng thái rừng á nhiệt đới độ cao trên 800 m với 2.560 cây/ha.

3. Phân bố chiều cao của tầng cây tái sinh phản ánh đặc điểm gì về tiềm năng hồi phục của rừng?
Ở các trạng thái rừng thấp (dưới 600 m) và rừng sau nương rẫy, cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cấp chiều cao nhỏ ($0 - 50\text{ cm}$ và $50 - 100\text{ cm}$), chịu nhiều tác động từ hoạt động dân sinh. Ngược lại, ở đai cao trên 800 m, mặc dù mật độ tổng thể thấp hơn nhưng cấp chiều cao $>100\text{ cm}$ lại chiếm đa số ($1.680\text{ cây/ha}$ trên tổng số $2.560\text{ cây/ha}$), kết hợp với tỷ lệ cây tốt đạt $63,0%$, tạo tiền đề chắc chắn để thay thế tầng cây cao trong tương lai.

4. Khóa luận ghi nhận những loài thực vật quý hiếm nào tham gia vào quá trình tái sinh tự nhiên?
Văn bản ghi nhận sự xuất hiện của Trai lý (Garcinia fragraeoides) ở trạng thái rừng dưới 600 m và đai 600 - 800 m; Nghiến (Excentrodendron tonkinense) ở trạng thái rừng trên 800 m và rừng sau nương rẫy; Trai đỏ (Garcinia bracteata) ở trạng thái rừng trên 800 m. Ngoài ra, tầng cây cao còn ghi nhận sự phân bố của Giổi lụa (Tsoongiodendron odorum), loài nguy cấp (EN) theo Sách đỏ Việt Nam 2007.

5. Những áp lực nhân sinh trực tiếp nào tác động đến tài nguyên rừng và cây con tại khu vực điều tra?
Các tác động trực tiếp bao gồm: sự hiện diện của 6 hộ/32 nhân khẩu người Dao cư trú trong vùng lõi và 53 hộ thôn Nà Dạ canh tác nương rẫy trong ranh giới bảo tồn; việc khai thác củi đun với mức tiêu thụ bình quân 300 - 350 kg củi khô/hộ/tháng; tập quán chăn thả rông trâu bò quanh năm trong rừng làm dẫm đạp cây con; hoạt động khai thác trộm các loài gỗ quý (Nghiến, Trai, Dâu rừng) và đào bới cây thuốc quý thương phẩm (Ba kích, Sâm cau, Hoàng đằng).

---

Kết luận

Khóa luận của tác giả Hoàng Văn Núi là công trình điều tra thực nghiệm có phương pháp chuẩn mực về sinh thái học thực vật thân gỗ tại Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc. Kết quả nghiên cứu đã lượng hóa chi tiết các chỉ tiêu mật độ, tổ thành, cấp chiều cao và phẩm chất cây tái sinh qua 4 trạng thái rừng trên núi đất, khẳng định khả năng tự phục hồi bằng hạt chiếm ưu thế của hệ sinh thái bản địa. Các phát hiện về quy luật suy giảm mật độ tái sinh theo đai cao và hiện trạng phân bố của các loài quý hiếm như Trai lý, Nghiến cung cấp luận cứ thực tiễn quan trọng cho công tác phân vùng bảo tồn và xây dựng giải pháp kỹ thuật lâm sinh tại địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Rừng là tài nguyên vô cùng quý giá, vốn được mệnh danh là “lá phổi” của trái đất, là một bộ phận quan trọng của môi trường sống, luôn gắn liền với đời sống của đồng bào các dân tộc miền núi. Rừng không chỉ có giá trị về kinh tế mà còn có ý nghĩa rất lớn trong nghiên cứu khoa học, bảo tồn nguồn gen, bảo tồn đa dạng sinh học, điều hoà khí hậu, phòng hộ đầu nguồn, hạn chế thiên tai, ngăn chặn sự hoang mạc hoá, chống sói mòn, sạt lở đất, ngăn ngừa lũ lụt, đảm bảo an ninh quốc phòng, đồng thời rừng cũng tạo cảnh quan phục vụ cho du lịch sinh thái, du lịch cộng đồng. Khoa học ngày nay đã chứng tỏ các biện pháp bảo vệ, sử dụng và tái tạo lại rừng chỉ có thể giải quyết thỏa đáng khi có một sự hiểu biết đầy đủ về bản chất các quy luật sống của rừng tương ứng với những điều kiện tự nhiên môi trường khác nhau. Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái.

Nó đảm bảo cho nguồn tài nguyên rừng có khả năng tái sản xuất mở rộng, nếu chúng ta nắm được các quy luật tái sinh, chúng ta sẽ điều khiển được quy luật đó phục vụ cho sản xuất kinh doanh. Vì vậy tái sinh rừng chở thành vẫn đề then chốt trong việc xác định các phương thức kinh doanh rừng. Hiện nay trong nhiều vùng rừng tự nhiên của nước ta đã mất rừng do sử dụng phương thức khai thác – tái sinh không đáp ứng được lợi ích lâu dài của nền kinh tế và bảo vệ môi trường. Các phương thức khai thác - tái sinh không hợp lý đã và đang làm cho rừng tự nhiên suy giảm cả về số lượng lẫn chất lượng.

Ở Việt Nam, năm 1943 diện tích rừng còn khoảng 14,3 triệu ha, tỷ lệ tre phủ khoảng 43%. Đến năm 1999, theo số liệu thống kê chỉ còn 10,9 triệu ha rừng, trong đó 9,4 triệu ha rừng tự nhiên và 1,5 triệu ha rừng trồng và độ tre phủ tương ứng khoảng 33,2%. Do vậy, việc tái sinh tự nhiên là một trong những biện pháp và nhiệm vụ quan trọng. [15] Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc (KBTL&SCNXL) huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn được thành lập theo Quyết định số 342/QĐ-UB ngày 17/03/2004 e 2 của UBND tỉnh Bắc Kạn với diện tích 1.788ha, nằm trong địa giới hành chính của xã Xuân Lạc và chủ yếu là rừng gỗ quý hiếm trên núi đá vôi.

Mặc dù diện tích nhỏ, nhưng KBTL&SCNXL là hành lang quan trọng nối liền Vườn quốc gia Ba Bể với Khu Bảo Tồn Thiên Nhiên Nà Hang. Hiện trạng rừng ở Khu bảo tồn này còn khá nguyên vẹn, nhiều nơi chưa bị tác động bởi con người, còn lưu giữ nhiều loài động động vật quý hiến đang có nguy cơ bị tuyệt trủng ở Việt Nam và trên thế giới như Voọc đen má trắng, Voọc mũi hếch, Vạc Hoa và các loài thực vật quý hiếm như Trai, Nghiến, Đinh, Lan Hài và Thông (Báo cáo đánh giá kết quả hoạt động của Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn,2011). Nằm trong hệ thống rừng đặc dụng của Việt Nam, KBTL&SCNXL là một đơn vị địa lý sinh vật vô cùng đa dạng đối với việc bảo vệ môi trường. Nhưng trên thực tế nơi đây đang chịu tác động bởi sức ép về dân số.

Chính vì vậy, công tác bảo tồn tính đa dạng sinh học, bảo vệ nguồn gen quý cũng như các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác tại Khu bảo tồn đã được tỉnh Bắc Kạn rất quan tâm. Từ khi thành lập, KBTL&SCNXL đã có một số cuộc điều tra, đánh giá tài nguyên rừng, bước đầu cũng đã đánh giá được giá trị, tiềm năng và ý nghĩa của một khu bảo tồn. Nhưng một số nội dung quan trọng chưa được thực hiện một cách có hệ thống, đó là đánh giá đặc điểm cây tái sinh phân loại một cách chính xác, yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật, công dụng và mức độ nguy cấp của các loài quý hiếm để từ đó đưa ra các biện pháp bảo tồn thích hợp. Để góp phần đánh giá tính đa dạng thực vật trên vùng núi đá tại KBTL&SCNXL, làm cơ sở cho công tác bảo tồn và sử dụng hợp lý tài nguyên sinh vật tại đây, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của thực vật thân gỗ tại khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn”.2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài - Xác định được đặc điểm tái sinh tự nhiên của thực vật thân gỗ ở các kiểu rừng trên núi đá tại khu vực nghiên cứu.

- Đề xuất được một số giải pháp xúc tiến tái sinh và bảo tồn thực vật thân gỗ đặc biệt là các loài quý hiếm. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa trong khoa học Qua việc thực hiện đề tài sẽ giúp sinh viên tiếp cận và làm quen với lĩnh vực nghiên cứu khoa học, cũng cố lại kiến thức đã học, vận dụng lý thuyết vào thực tế, biết cách thu thập, phân tích và xử lý thông tin. Nâng cao kĩ năng làm việc theo nhóm, đánh giá và quyết định lựa chọn các phương án giải quyết vấn đề. - Ý nghĩa trong thực tiễn Đây là đề tái có ý nghĩa thực tiễn vô cùng quan trọng, đề tài góp phần nghiên cứu về sự đa dạng sinh học của các loài sinh vật trên trái đá.

Đánh giá tính đa dạng các loài cây thân gỗ trên núi đá giúp ta biết được khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng thích nghi sinh tồn của sinh vật tại nơi đây, cũng như thấy được sự tác động tích cực và tiêu cực của thiên nhiên và con người lên hệ sinh thái trên núi đá. Từ đó, giúp ta xác định được các biện pháp phù hợp tác động vào nhằm bảo tồn, phát triển các hệ sinh thái. Khai thác, sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách hiệu quả và bền vững. e 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.

Cơ sở khoa học 2. Cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng Cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian. Cấu trúc là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng về hình thái quần thể thực vật. Tuy nhiên, khái niệm về cấu trúc không chỉ bao gồm những nhân tố cấu trúc về hình thái mà cả những nhân tố cấu trúc về sinh thái.

Giữa cấu trúc và sinh thái rừng có mỗi quan hệ chặt chẽ với nhau. Bất kỳ một quy luật cấu trúc quần thể nào cũng đều có nội dung sinh thái học bên trong của nó. Không quán triệt quan điểm sinh thái trong khi nghiên cứu cấu trúc rừng thì sẽ không có cơ sở khoa học để giải thích những quy luật cấu trúc của quần thể thực vật. Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi.

Cơ sở lý luận về tái sinh phục hồi rừng Theo Baru (1976), tái sinh phục hồi rừng là “ Phát triển một loạt những biện pháp sử lý để thu được tái sinh, ở điều kiện cường tráng và lành mạnh, đưa lớp cây này đến tuổi thành thục là nền tảng của một phương thức lâm sinh và phương thức này đến lượt nó lại là một trong những cơ sở chủ yếu để kinh doanh rừng với một năng suất bền vững…”. Xét về mặt lý luận, tái sinh rừng luôn bao gồm cả hai thuật ngữ, thứ nhất hoàn trả lại diễn tả sự lặp lại của toàn bộ quần xã sinh vật giống như nó đã xuất hiện trong tự nhiên. Thuật ngữ thứ hai là phục hồi chỉ sự phục hồi lại và được hiểu là những xúc tiến điều chế quản lý rừng đã bị suy thoái, xáo trộn và được ngăn chặn. Nếu đối chiếu tái sinh rừng và phát triển rừng thì thuật ngữ “hoàn trả” là một quá trình, còn sự “phục hồi” chính là điều kiện.

Xúc tiến cho rừng tự phục hồi hoặc tác động để rừng phục hồi theo những quy luật diễn thế tự nhiên là một quá trình. Bảo vệ, quản lý cho quá trình đó liên tục, không bị dứt quãng là điều kiện. Đây chính là nội dung cơ bản trong kỹ thuật phục hồi rừng bằng khoanh nuôi [8].Một số khái niệm - Tái sinh rừng Quá trình sinh học mạng tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện ở sự suất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ dưới tán rừng. TSR là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ.

Theo nghĩa rộng TSR là sự tái tạo một hệ sinh thái rừng mới đảm bảo cho rừng tồn tại và phát triển. Có hai phương thức TSR, tái sinh tự nhiên ( rừng phát triển không có sự can thiệp của con người), tái sinh nhân tạo (rừng phát triển nhờ sự tác động của con người như khoanh nuôi, trổng, tỉa, chăm sóc). Theo Phùng Ngọc Lan, (1986), thì 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 [7].

Theo Ngô Quan Dê và cộng sự, (1992), tái sinh tự nhiên là quá trình tạo thành thế hệ 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 đất còn mang tính chất đất rừng. Cây tái sinh có triển vọng là cây 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; 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 [3].