ĐẶT VẤN ĐỀ Mọi thứ trên trái đất này đều có giới hạn, Tài nguyên thiên nhiên cũng là một trong những số đó.Tài nguyên là một phần quan trọng để giúp cho sự phát triển của một đất nƣớc. Tài nguyên đất đai, rừng núi và tài nguyên nƣớc là những tài nguyên không thể thiếu đối với sự phát triển của một đất nƣớc, nó cung cấp những yếu tố sản xuất thiết yếu, không thể thay thế đƣợc, và cũng nhƣ máy móc và nhà cửa hay các thiết bị,đồ vât khác., trong quá trình sử dụng thì tất cả các loại tài nguyên đều bị hao mòn, hƣ hỏng và có thể mất hoàn toàn nếu không đƣợc sử dụng hợp lý. Khi con ngƣời chúng ta đã nhận thức sâu sắc rằng, nguồn của cải mà tự nhiên ban tặng cho mình là không phải vô hạn, thì vấn đề đặt ra là phải cố gắng sử dụng các tài nguyên một cách hiệu quả, hợp lý và tiết kiệm, nhƣng cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội thì những nguồn tài nguyên này ngày càng bị khai thác cạn kiệt hay nói cách khác song song với sự phát triển của kinh tế xã hội là sự mất mát của đa dạng sinh học. Hiện nay các loài động thực vật trong Sách Đỏ không ngừng gia tăng, Theo Sách đỏ Việt Nam năm 2007 công bố thì về hệ thực vật thì có 464 loại thực vật đang bị đe dọa ngoài thiên nhiên đặc biệt là sự mất dần của một số loài gỗ quý hiếm nhƣ Pơ Mu Fokienia hodginsii (Dunn) A.Thomas) thuộc họ Hoàng đàn.
Ta biết rằng Rừng là môi trƣờng sống của rất nhiều sinh vật, giữ nƣớc đầu nguồn chống lũ lụt, giữ carbon, là lá phổi tạo nguồn oxygen, nguồn nguyên liệu đa dạng sinh học phong phú cung cấp những thực vật có giá trị trong y học và bao dịch vụ có ích khác cho con ngƣời. Không những thế rừng còn chứa đựng nhiều bất ngờ khác cho ta những dữ kiện thông tin quý báu, một số cây quí hiếm không 1 những có giá trị nói trên mà nó còn mang trong mình một giá trị kinh tế to lớn chính vì vậy mà nó luôn là những đối tƣợng bị đe dọa. Vƣờn quốc gia Pù Mát thuộc tỉnh Nghệ An là một trong những VQG có sự đa dạng sinh học rất cao, có nhiều loài động thực vật đặc hữu, có một số loài gỗ quí hiếm rất có giá trị nhƣ Pơ Mu ( Fokienia hodginsii (Dunn) A.Thomas) thuộc họ Hoàng đàn, Sa mộc quế phong (Cunninghamia konishiii), Giáng hƣơng quả to (Pterocarpus macrocarpus), Gụ lau (Sindora tonkinensis), Lát hoa (Chukrasia tabularis)… Nhóm gỗ tứ thiết nhƣ Đinh (Markhamia Stipulata), Sến mật (Madhuca pasquieri) dùng làm ván sàn, bệ máy, tàu thuyền. Nhiều loài cây cung cấp gỗ xây dựng, làm đồ gia dụng rất tốt nhƣ các loài trong họ Ngọc Lan, họ Xoan, họ Dẻ và đặc biệt là họ Dầu.
Các nhóm công dụng khác nhƣ cung cấp vật liệu điêu khắc, làm đệm, sản xuất các văn phòng phẩm cũng có nhiều loại. Tuy nhiên hiện nay qua kết quả nghiên cứu của các chuyên gia trong nƣớc và quốc tế, hiện tại đã xác định đƣợc có 2.494 loài thực vật, 931 chi thuộc 202 họ. Trong đó có 70 loài nằm trong sách đỏ Việt Nam có nguy cơ bị tiêu diệt; chiếm 2,81% tổng số loài của khu hệ. số lƣợng còn lại rất ít, do chúng có giá trị cao cho nên bị khai thác rất nhiều chính vì vậy phải có những giải pháp hiệu quả nhằm bảo tồn và phát triển chúng.
Pơ mu là đối tƣợng đang đứng trƣớc nguy cơ suy thoái mạnh, ngoài công tác bảo vệ bằng pháp luật thì để bảo tồn hiệu quả loài này cần có những nghiên cứu sâu về đặc điểm tái sinh, phân bố, cấu trúc quần thể của nó. Nhằm mục đích đề xuất các biện pháp quản lý, bảo vệ và phát triển bền vững tài nguyên rừng thì tôi đã lựa chọn nghiên cứu đề tài “ Nghiên cứu cấu trúc quần thể loài Pơ Mu Fokienia hodginsii (Dunn) A.Thomas) thuộc họ Hoàng đàn làm cơ sở để đề xuất một số giải pháp nhằm bảo tồn và phát triển chúng tại xã Tam Đình - Tương Dương - VQG Pù Mát - Nghệ An ”. 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Cấu trúc rừng là 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 trúc rừng biểu hiện quan hệ sinh thái giữa thực vật rừng với nhau và với các nhân tố môi trƣờng xung quanh gồm: Cấu trúc sinh thái tạo thành loài cây, dạng sống, tầng phiến; cấu trúc hình thái tầng tán rừng; cấu trúc đứng; cấu trúc theo mặt phẳng ngang (mật độ và dạng phân bố cây trong quần thể); cấu trúc theo thời gian (theo tuổi).
Hay cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng sinh sống trong một khoảng không gian nhất định trong một giai đoạn phát triển của rừng. Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ sinh thái với nhau và với môi trƣờng. Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi. Quy luật về cấu trúc rừng là cơ sở quan trọng để nghiên cứu sinh thái học, sinh thái rừng và đặc biệt là để xây dựng những mô hình lâm sinh cho hiệu quả sản xuất cao.
Trong nghiên cứu cấu trúc rừng ngƣời ta chia ra làm 3 dạng cấu trúc là: cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian. Cấu trúc của thảm thực vật là kết quả của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống. Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinhthái rừng, thực tế cấu trúc rừng nó có tính quy luật và theo trật tự của quần cấu trúc rừng phản ánh điều kiện sinh thái, cụ thểlà những nơi có điều kiện môi trƣờng khắc nghiệt, cấu trúc rừng đơn giản chỉ gồm những loài cây chống chịu đƣợc môi trƣờng đó. Nơi có môi trƣờng thuận lợi, cấu trúc rừng phức tạp và gồm nhiều loài 4 cạnh tranh, có phần cộng sinh, ký sinh (các loại rêu, địa y…).
Vùng ôn đới, cấu trúc rừng thƣờng là thuần loài, đều tuổi, một tầng, rụng lá. Vùng nhiệt đới nhƣ Việt Nam, cấu trúc rừng tự nhiên điển hình là rừng hỗn loài, nhiều tầng, thƣờng xanh quanh năm. Ngay trong một khu vực nhất định nhƣ ở sƣờn đồi, đỉnh đồi và ven khe suối cạn cũng có những kiểu thảm thực vật khác nhau. Thậm chí trong một kiểu thảm thực vật (cùng một trạng thái rừng) thì đặc điểm cấu trúc, khả năng tái sinh, mật độ cây rừng và phân bố số loài cây tại vị trí này cũng có thể hoàn toàn khác so với vị trí khác.
Điều đó đã nói lên cây rừng chịu ảnh hƣởng sâu sắc của điều kiện sinh thái Cùng với sự phát triển của xã hội thì càng ngày càng có nhiều nghiên cứu khoa học, nhiêu sáng tạo trên rất nhiêu lĩnh vực. Những nghiên cứu này sẽ làm tiền đề, làm câu hỏi cho những nghiên cứu tiếp theo nhằm ngày càng làm sáng tỏ và hoàn thiện vấn đề nghiên cứu. Hiện nay một số nghành khoa học trong đó có nghành Lâm nghiệp đang đƣợc coi trọng phát triển, tất cả các nƣớc trên thế giới trong sự phát triển của đất nƣớc thì ngành lâm nghiệp đóng một vai trò quan trọng, cho nên các nƣớc đã đầu tƣ không nhỏ cho việc phát triển nghành và từ đó đã có nhiều nghiên cứu, nhiều công trình nhằm phát triển nghành, đặc biệt trong những năm gần đâycó rất nhiều công trình nghiên cứu về các loài thực vật nhằm phát hiện thêm những loài mới, những quy luật và những giải pháp hữu hiệu phục vụ cho việc bảo tồn và phát tiển loài. Sau đây tôi xin trình bày một số công trình nghiên cứu trên thế giới và trong nƣớc liên quan đến vấn đề này : 1.1 Trên thế giới Về nghiên cứu cấu trúc rừng đã đƣợc các nhà lâm nghiệp trên thế giới nghiên cứu bằng nhiều phƣơng pháp khác nhau để đáp ứng cho một mục tiêu nào 5 đó.
Tuy nhiên, đúc kết lại có hai hƣớng chính để mô tả cấu trúc rừng là theo định tính và định lƣợng, và có một số nghiên cứu nhƣ sau: - cơ sở sinh thái cấu trúc rừng của Baur G.N và Odum EP * Với Baur G.N và Odum EP các tác giả đã tập trung nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mƣa nói riêng, trong đó 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. Với cách nhìn nhận này thì một kiểu rừng phải có đầy đủ số lƣợng cây rừng nhất định để tạo ra tầng tán, diện mạo nhằm phân biệt với một rừng cây khác nhau. - Theo Meryer đã xây dựng rừng chuẩn với phƣơng trình hồi quy để tính toán cho chu kỳ khai thác ổn định số cây và cấp đƣờng kính; Richards trong quyển “ Rừng mƣa nhiệt đới” cũng đề cập đến phân bố số cây theo cấp kính, ông cho đó làn một phân bố đặc trƣng của rừng tự nhiên hỗn loại. Trong quyển “hệ sinh thái rừng nhiệt đới” mà FAO xuất bản gần đây tác giả cũng xét phân bố số cây theo các cấp đƣờng kính.
Theo quan điểm của Richards, Wenk đã nghiên cứu thân cây theo kích cỡ và đồng hóa với một số dạng phân bố lý thuyết để sử dụng trong tính toán quy hoạch rừng, Rollet đã dành một chƣơng quan trọng để xác lập phƣơng trình hồi quy số cây- đƣờng kính (Nguyễn Văn Trƣơng, 1983). 6 - Theo Prodan (1952) nghiên cứu quy luật phân bố rừng, chủ yếu theo đƣờng kính D1,3 có liên hệ với giai đoạn phát dục và các biện pháp kinh doanh. Theo tác giả, sự phân bố số cây theo đƣờng kính có giá trị đặc trƣng nhất cho rừng, đặc biệt là rừng hỗn loại, nó phản ảnh các đặc điểm lâm sinh của rừng ( dẫn theo Trần Mạnh Cƣờng 2007) - Van Steenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mƣa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh theo vệt của các loài cây ƣa sáng (dẫn theo Thái Văn Trừng, 1978). - Theo Mar’tin và ctv (2005) cho rằng sự tái sinh lớn lên cây rừng có liên quan chặt chẽ đến sức sản xuất của đất.