CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới 1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng 1. Cấu trúc tổ thành Theo Richard P.W (1952) [15], trong rừng mưa nhiệt đới, trên mỗi hecta luôn có hơn 40 loài cây gỗ, có trường hợp còn trên 100 loài.
Nhiều loài cây gỗ lớn sinh trưởng hỗn giao với nhau theo tỷ lệ khá đồng đều, nhưng cũng có khi có một hoặc hai loài chiếm ưu thế.N (1962) [15], khi nghiên cứu rừng mưa ở khu vực gần Belem trên sông Amazon, trên ô tiêu chuẩn diện tích khoảng 2 ha đã thống kê được 36 họ thực vật và trên ô tiêu chuẩn diện tích hơn 4 ha ở phía Bắc New South Wales cũng đã ghi nhận được sự hiện diện của 31 họ chưa kể cây leo, cây thân cỏ và thực vật phụ sinh. Ở châu Á, trong rừng thứ sinh nhiệt đới vùng Shanxin – Trung Quốc, Zeng và các cộng sự (1998) [15] đã thống kê được khoảng 280 loài cây dược liệu, 80 loài cây có dầu và 20 loài cây có sợi cũng như một số loài cây gỗ có giá trị khác. Mức độ phong phú của thành phần thực vật trong rừng thứ sinh ở Nepal cũng được Kanel K. (2001) nghiên cứu, có trên 6.500 loài cây có hoa và 4.064 loài cây không hoa, trên 1.500 loài nấm và hơn 350 loài địa y.
Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3) Phân bố số cây theo cỡ đường kính là quy luật kết cấu cơ bản của lâm phần và được các nhà Lâm học, Điều tra rừng quan tâm nghiên cứu. Đầu tiên phải kể đến công trình nghiên cứu của Meyer (1934), ông đã mô phỏng phân bố số cây theo đường kính bằng phương trình toán học (hàm Meyer), mà dạng của nó là đường cong giảm liên tục. Docuto (1992), LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với 60 loài cây của rừng nhiệt đới ở Maranhoo – Brazin đã dùng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D [27]. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn) Một trong những đặc trưng nổi bật nhất của cấu trúc rừng nhiệt đới là hiện tượng phân chia thành tầng.
Để nghiên cứu sự phân tầng trong rừng mưa ở Guana, Davis và Richard P.W (1933 – 1934) [15] đã dùng phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng, phương pháp này được đánh giá có giá trị nhất về mặt nghiên cứu lý luận cũng như thực tiễn sản xuất. Kết quả đã phân rừng hỗn giao nguyên sinh ở sông Moraballi tại Guana thành năm tầng với ba tầng cây gỗ (A, B, C), tầng cây bụi (D) và tầng mặt đất (E). R (1974) [15] cũng cho rằng rừng ẩm nhiệt đới có sự phân hóa mạnh, những tầng trong quần thụ rõ nét, cụ thể là có một tầng vượt tán với những cây có chiều cao trên 40 m và những tầng bên dưới. Tóm lại, mặc dù có các ý kiến trái ngược về sự phân tầng và phương pháp thể hiện tầng tán trong rừng mưa nhiệt đới, nhưng quan điểm có sự phân tầng trong rừng mưa nhiệt đới được nhiều nhà khoa học xác nhận.
Tương quan giữa chiều cao với đường kính (Hvn/D1.3) Qua nghiên cứu của nhiều tác giả cho thấy, chiều cao tương ứng với mỗi cỡ kính luôn tăng theo tuổi, đó là kết quả tự nhiên của quá trình sinh trưởng. Trong một cỡ kính xác định, ở các cấp tuổi khác nhau sẽ có cây thuộc các cấp sinh trưởng khác nhau. Đối với rừng trồng, cấp sinh trưởng càng giảm khi tuổi lâm phần tăng lên, dẫn đến tỷ lệ H/D tăng theo tuổi. Từ đó đường cong quan hệ giữa H và D có thể bị thay đổi dạng và luôn dịch chuyển về phía trên khi tuổi lâm phần tăng lên.
O (1965) cho rằng, độ dốc đường cong chiều cao có xu hướng giảm dần khi tuổi tăng lên.O (1967) [27] đã mô phỏng quan hệ chiều cao (H) với đường kính (D) và tuổi (A) theo dạng phương trình: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. A Sau đó, tác giả nắn theo từng định kỳ 5 năm, tương ứng với định kỳ kiểm tra tài nguyên rừng Linh sam, tại từng tuổi nhất định phương trình có dạng: 1 LogH b0 b1 D 1. Tương quan giữa đường kính tán với đường kính thân cây (Dt/D1.3) Qua nghiên cứu, nhiều tác giả đã đi đến kết luận là có mối quan hệ mật thiết giữa giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực như: Zieger, Ilvessalo, Willing [27],… Tùy theo loài cây và điều kiện khác nhau, mối quan hệ này được thể hiện khác nhau, nhưng phổ biến nhất là dạng phương trình đường thẳng: Dt = a + b. Nghiên cứu về đa dạng sinh học khu hệ thực vật Các nhà khoa học tiến hành nghiên cứu về hệ thực vật đầu tiên trên thế giới bắt đầu vào thập kỷ 60 của thế kỷ 19, điển hình là: thực vật chí Hồng Kông (1861), thực vật chí Ấn Độ (1872) gồm 7 tập, thực vật chí Hải Nam (1972 – 1977).
Về khu hệ thực vật Đông Dương có các công trình nghiên cứu: Thực vật Đông Dương gồm 8 tập của H. Lecomte (1905), rừng Đông Dương của H. Nghiên cứu về quản lý rừng bền vững Ở Mỹ, Richard (1991) [4] đã nêu lên: “Rừng phải bền vững như thế nào”. Vấn đề này ông đưa ra 8 câu trả lời: - Chủ yếu là bền vững về sản phẩm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 - Bền vững về xã hội - Bền vững về lợi ích nhân loại - Bền vững về thôn địa cầu - Bền vững về khả năng tự duy trì hệ sinh thái - Bền vững về loại hình sinh thái - Bền vững về đảm bảo an toàn hệ sinh thái - Bền vững hệ sinh thái hạt nhân và ông chỉ rõ phải có phương thức kinh doanh tổng hợp Ở Ca Na Đa, tháng 8 năm 1990 thứ trưởng Bộ Lâm nghiệp Canada, Maini [4] đưa ra khái niệm “Phát triển lâm nghiệp bền vững”.
Ông định nghĩa khái niệm này là: Phát triển bền vững đất rừng và giá trị môi trường, bao gồm cả đảm bảo năng lực sản xuất của đất rừng, khả năng tái sinh, tính đa dạng loài và hệ sinh thái không tổn thất. Với định nghĩa “Quản lý rừng bền vững” là quá trình quản lý đất rừng cố định để đạt được một hoặc nhiều mục tiêu được xác định rõ ràng của công tác quản lý trong vấn đề sản xuất liên tục các lâm sản và dịch vụ rừng mà không làm giảm đi đáng kể những giá trị vốn có và khả năng sản xuất sau này của rừng và không gây ra những ảnh hưởng tiêu cực thái quá đến môi trường và xã hội”. Tổ chức gỗ nhiệt đới (ITTO) đã xây dựng bảng tiêu chuẩn và chỉ thị (Criteria and Indicators – C&I) cho việc quản lý rừng tự nhiên, theo đó bên cạnh những vấn đề kỹ thuật như sản lượng, chất lượng bền vững, các vấn đề kinh tế xã hội, chính sách, thể chế được nhấn mạnh như là những điều kiện tiên quyết cho sự thành công của công tác quản lý rừng. Tháng 9/1998, các nước trong khu vực Đông Nam Á đã họp hội nghị lần thứ 18 tại Hà Nội để thoả thuận về đề nghị của Malaysia xây dựng bộ tiêu chí và chỉ số vùng ASEAN về quản lý rừng bền vững (viết tắt là C&I ASEAN).
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 C&I của ASEAN bao gồm 7 tiêu chí và chia làm 2 cấp quản lý là cấp quốc gia và cấp đơn vị quản lý [9]. Nghiên cứu về rừng trên núi đá vôi Ở Trung Quốc, trong thời kỳ 1985 – 1998 [33], Viện Lâm nghiệp Quảng Đông và Quảng Tây đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của một số loài cây trồng trên núi đá vôi như: Tông dù, Dầu choòng, Xoan nhừ, Lát hoa, Bạch đàn, Nghiến. Những kết quả nghiên cứu đó đã được tổng kết sơ bộ sau nhiều hội thảo khoa học ở Học viện Lâm nghiệp Bắc Kinh với sự tham gia của nhiều nhà Lâm nghiệp đầu ngành của nước này. Các hướng dẫn tạm thời về kỹ thuật phục hồi rừng trên núi đá vôi áp dụng cho vùng nghiên cứu đã được xây dựng cho một số loài như: Tông dù, Lát hoa, Xoan nhừ,….
Tuy nhiên, những nguyên lý về phục hồi và phát triển rừng trên núi đá chưa được tổng kết một cách có hệ thống nên chưa thể áp dụng cho các vùng khác. Nhận xét: Trên thế giới, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên rất phong phú và đa dạng. Hầu hết các tác giả đã đi sâu vào việc tìm ra hàm toán học thích hợp mô phỏng các quy luật phân bố thực nghiệm và quy luật tương quan. Bên cạnh đó là những nghiên cứu về tính đa dạng sinh học của khu hệ thực vật đã được bắt đầu tiến hành từ thế kỷ 19.
Tuy nhiên, các tác giả mới chỉ thiên về việc xác định tên loài và số lượng loài có trong khu vực, chưa có những nghiên cứu mang tính định lượng. Đồng thời, công tác quản lý bền vững tài nguyên rừng đã được các tác giả cũng như nhiều quốc gia trên thế giới quan tâm và đang trong giai đoạn những bước đi ban đầu. Nhưng các công trình nghiên cứu về rừng trên núi đá vôi thì hầu như rất ít, mới chỉ có một số nghiên cứu của Trung Quốc về đặc điểm sinh trưởng của một số loài cây trên núi đá vôi, còn rất khiêm tốn và đang trong giai đoạn thử nghiệm. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 Vì vậy, hướng nghiên cứu về rừng trên núi đá vôi đang rất rộng mở đối với các nhà Lâm nghiệp.
Nghiên cứu về phân loại trạng thái rừng Mục đích chủ yếu của phân loại rừng là nhằm xác định các đối tượng rừng với những đặc trưng cấu trúc cụ thể, từ đó lựa chọn, đề xuất các biện pháp lâm sinh thích hợp để điều khiển, dẫn dắt rừng đạt trạng thái chuẩn. Loeschau (1966) đã phân loại rừng theo trạng thái hiện tại trong công trình: Phân chia kiểu trạng thái và phương hướng kinh doanh rừng hỗn giao lá rộng thường xanh nhiệt đới. Viện Điều tra Quy hoạch rừng đã dựa trên hệ thống phân loại của Loeschau cải tiến cho phù hợp với đặc điểm rừng tự nhiên của Việt Nam và cho đến nay vẫn áp dụng hệ thống phân loại này (QPN 6 – 84) [37]. Thái Văn Trừng (1978) [20] đứng trên quan điểm sinh thái đã chia rừng Việt Nam thành 14 kiểu thảm thực vật.
Đây là công trình tổng quát, đáp ứng được yêu cầu về quy luật sinh thái.