Luận văn thạc sĩ hay nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành và biến động tính đa dạng loài thực vật rừng theo không gian tại khu bảo tồn thiên nhiên đồng sơn kỳ thượng huyện hoành bồ tỉnh quảng ninh

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu cấu trúc tổ thành và tính đa dạng loài thực vật rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn Kỳ Thượng, Quảng Ninh.

• Tác giả: Triệu Đức Hương
• Người hướng dẫn: PGS. Hoàng Kim Ngũ
• Trường học: Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Lâm Nghiệp
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành và biến động tính đa dạng loài thực vật rừng theo không gian tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng, huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh
• Loại tài liệu: Luận văn
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tình hình nghiên cứu ở trên thế giới
• 1.2. Tiến triển nghiên cứu về cấu trúc tổ thành rừng
• 1.3. Nghiên cứu về tính đa dạng loài trong các trạng thái rừng
• 1.4. Nghiên cứu về biến động tính đa dạng thực vật theo không gian
• 1.5. Về nguyên nhân biến động về phân bố tính đa dạng loài
• 1.6. Tình hình nghiên cứu ở việt nam
• 1.7. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
• 1.8. Nghiên cứu tính đa dạng thực vật trong các trạng thái rừng
• 1.9. Biến động tính đa dạng thực vật theo đai độ cao
• 1.10. Nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trong KBTTN Đồng Sơn – Kỳ Thượng
• 2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.1.1. Mục tiêu chung
• 2.1.2. Mục tiêu cụ thể
• 2.2. Phạm vi, giới hạn nghiên cứu
• 2.3. Đối tượng nghiên cứu
• 2.4. Địa điểm nghiên cứu
• 2.5. Nội dung nghiên cứu
• 2.5.1. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành và tính đa dạng loài thực vật trong các trạng thái rừng của Khu BTTN
• 2.5.2. Nghiên cứu đặc điểm biến động tính đa dạng loài thực vật rừng (theo không gian, theo thời gian phục hồi rừng khác nhau)
• 2.5.3. Bước đầu đề xuất giải pháp quản lý tài nguyên thực vật trong Khu BTTN Đồng Sơn – Kỳ Thượng, huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh
• 2.6. Phương pháp nghiên cứu
• 2.6.1. Phương pháp kế thừa tất cả những tài liệu có liên quan đến đề tài
• 2.6.2. Phương pháp điều tra sơ thám và chọn địa điểm lập ÔTC
• 2.6.3. Phương pháp xử lý & tính toán nội nghiệp
• 3. CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 3.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.1.1. Vị trí địa lý và ranh giới
• 3.1.2. Địa hình, địa thế
• 3.1.3. Địa chất và thổ nhưỡng
• 3.1.4. Tài nguyên rừng
• 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 3.2.1. Dân số, dân tộc và phân bố dân cư
• 3.2.2. Cơ sở hạ tầng. Thực trạng các ngành kinh tế
• 3.2.3. Đánh giá chung về kinh tế xã hội trong khu vực
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành loài thực vật trong các trạng thái rừng
• 4.2. Đặc điểm các trạng thái rừng trong khu vực nghiên cứu
• 4.3. Đặc điểm cấu trúc tổ thành loài thực vật trong các trạng thái rừng
• 4.4. Đặc điểm tính đa dạng loài thực vật rừng trong KBTTN
• 4.5. Hiện trạng loài thực vật qui hiếm ở KBTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng
• 4.6. Đặc điểm biến động tính đa dạng loài thực vật rừng trong KBTTN Đồng Sơn – Kỳ Thượng
• 4.7. Đặc điểm biến động tính đa dạng loài thực vật rừng theo đai độ cao
• 4.8. Biến đổi tính đa dạng loài thực vật rừng theo thời gian phục hồi
• 4.9. Đề xuất một số giải pháp trong quản lý bảo vệ rừng và tính đa dạng loài vật theo hướng ổn định và bền vững
• 4.9.1. Sách lược duy trì và phục hồi tự nhiên tính đa dạng loài thực vật
• 4.9.2. Về nguyên tắc quản lý KBTTN
• 4.9.3. Về kinh tế
• 4.9.4. Về pháp luật và giáo dục
• 4.9.5. Về kỹ thuật lâm sinh
• KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu cấu trúc thực vật tại Đồng Sơn Kỳ Thượng

Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng là một trong những khu vực có tính đa dạng sinh học cao tại Việt Nam. Nghiên cứu về cấu trúc thực vật và đa dạng sinh học tại đây không chỉ giúp hiểu rõ hơn về hệ sinh thái mà còn đóng góp vào công tác bảo tồn. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng khu vực này có nhiều loài thực vật quý hiếm và đặc trưng cho hệ sinh thái rừng nhiệt đới.

1.1. Đặc điểm tự nhiên và sinh thái của khu vực

Khu vực Đồng Sơn - Kỳ Thượng có địa hình đa dạng với nhiều loại đất và khí hậu khác nhau. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài thực vật khác nhau. Các yếu tố như độ cao, độ ẩm và ánh sáng đều ảnh hưởng đến cấu trúc thực vật tại đây.

1.2. Vai trò của thực vật trong hệ sinh thái

Thực vật đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái. Chúng không chỉ cung cấp oxy mà còn là nơi cư trú cho nhiều loài động vật. Việc nghiên cứu đa dạng sinh học tại khu vực này giúp hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa thực vật và động vật.

II. Thách thức trong việc bảo tồn đa dạng loài thực vật

Mặc dù khu vực Đồng Sơn - Kỳ Thượng có nhiều loài thực vật phong phú, nhưng việc bảo tồn chúng đang gặp nhiều thách thức. Các hoạt động khai thác rừng, biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường đang đe dọa đến sự tồn tại của nhiều loài thực vật quý hiếm.

2.1. Tác động của con người đến hệ sinh thái

Các hoạt động như khai thác gỗ, phát triển nông nghiệp và đô thị hóa đã làm giảm diện tích rừng và ảnh hưởng đến cấu trúc thực vật. Điều này dẫn đến sự suy giảm đa dạng sinh học và làm mất đi nhiều loài thực vật quý hiếm.

2.2. Biến đổi khí hậu và ảnh hưởng đến thực vật

Biến đổi khí hậu đang làm thay đổi điều kiện môi trường sống của thực vật. Nhiệt độ tăng cao và lượng mưa không ổn định có thể làm thay đổi cấu trúc thực vật và làm giảm khả năng sinh trưởng của nhiều loài.

III. Phương pháp nghiên cứu cấu trúc thực vật tại Đồng Sơn Kỳ Thượng

Để nghiên cứu cấu trúc thực vật và đa dạng sinh học tại khu vực này, nhiều phương pháp đã được áp dụng. Các nhà nghiên cứu sử dụng phương pháp điều tra hiện trường, phân tích mẫu và sử dụng công nghệ GIS để thu thập dữ liệu.

3.1. Phương pháp điều tra hiện trường

Phương pháp này bao gồm việc thu thập mẫu thực vật tại các khu vực khác nhau trong khu bảo tồn. Các mẫu được phân loại và phân tích để xác định đa dạng sinh học và cấu trúc tổ thành của thực vật.

3.2. Sử dụng công nghệ GIS trong nghiên cứu

Công nghệ GIS giúp các nhà nghiên cứu phân tích không gian và xác định sự phân bố của các loài thực vật. Điều này hỗ trợ trong việc đánh giá cấu trúc thực vật và lập bản đồ phân bố các loài.

IV. Kết quả nghiên cứu về đa dạng loài thực vật

Kết quả nghiên cứu cho thấy khu vực Đồng Sơn - Kỳ Thượng có sự phong phú về loài thực vật. Nhiều loài thực vật quý hiếm đã được ghi nhận, góp phần làm phong phú thêm đa dạng sinh học của khu vực.

4.1. Danh sách các loài thực vật quý hiếm

Nghiên cứu đã xác định được nhiều loài thực vật quý hiếm, trong đó có một số loài chỉ có tại khu vực này. Việc bảo tồn các loài này là rất cần thiết để duy trì cấu trúc thực vật và đa dạng sinh học.

4.2. Đánh giá tình trạng bảo tồn các loài

Tình trạng bảo tồn của các loài thực vật tại khu vực này đang gặp nhiều khó khăn. Nhiều loài đang bị đe dọa do các tác động từ môi trường và con người. Cần có các biện pháp bảo tồn hiệu quả để duy trì sự tồn tại của chúng.

V. Giải pháp bảo tồn và phát triển bền vững

Để bảo tồn đa dạng sinh học tại khu vực Đồng Sơn - Kỳ Thượng, cần có các giải pháp bảo tồn hiệu quả. Các biện pháp này không chỉ giúp bảo vệ thực vật mà còn đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực.

5.1. Xây dựng kế hoạch bảo tồn

Cần xây dựng kế hoạch bảo tồn cụ thể cho từng loài thực vật quý hiếm. Kế hoạch này nên bao gồm các biện pháp bảo vệ môi trường và phục hồi hệ sinh thái.

5.2. Tăng cường giáo dục và nâng cao nhận thức

Giáo dục cộng đồng về tầm quan trọng của đa dạng sinh học và bảo tồn thực vật là rất cần thiết. Các chương trình nâng cao nhận thức sẽ giúp cộng đồng tham gia tích cực vào công tác bảo tồn.

VI. Kết luận và triển vọng tương lai

Nghiên cứu về cấu trúc thực vật và đa dạng sinh học tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng đã chỉ ra tầm quan trọng của việc bảo tồn. Tương lai của khu vực này phụ thuộc vào các biện pháp bảo tồn hiệu quả và sự tham gia của cộng đồng.

6.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc theo dõi sự biến động của đa dạng sinh học theo thời gian. Điều này sẽ giúp đánh giá hiệu quả của các biện pháp bảo tồn đã thực hiện.

6.2. Hướng phát triển bền vững cho khu vực

Phát triển bền vững là mục tiêu quan trọng trong công tác bảo tồn. Cần có sự kết hợp giữa bảo tồn và phát triển kinh tế để đảm bảo sự tồn tại lâu dài của khu vực này.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Rừng nhiệt đới chỉ chiếm khoảng 6% diện tích bề mặt lục địa nhưng lưu giữ từ 50% đến 66% tổng số loài thực vật trên toàn cầu, đóng vai trò cốt lõi trong việc duy trì tuần hoàn carbon và cân bằng sinh thái. Tuy nhiên, các hoạt động nhân sinh thiếu kiểm soát đã khiến diện tích rừng tự nhiên toàn cầu suy giảm từ 0,6% đến 2,0% mỗi năm. Tại Việt Nam, trong hơn 50 năm qua, gần 50% diện tích rừng tự nhiên đã bị suy thoái do áp lực khai thác gỗ và tập quán du canh nương rẫy. Thực trạng này đặt ra yêu cầu cấp thiết phải làm rõ các quy luật cấu trúc và biến động không gian của thảm thực vật nhằm phục vụ công tác bảo tồn.

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm cung cấp cơ sở khoa học vững chắc cho việc quản lý, bảo vệ và phục hồi tính đa dạng loài thực vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng, huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh. Mục tiêu cụ thể gồm: định lượng các đặc trưng cấu trúc tổ thành tầng cây cao và cây tái sinh, làm rõ biến động đa dạng loài theo đai độ cao và cự ly nằm ngang, đồng thời đề xuất hệ thống giải pháp kỹ thuật lâm sinh bền vững. Phạm vi nghiên cứu bao quát toàn bộ 16.878,7 ha diện tích tự nhiên của khu bảo tồn trong giai đoạn 2010 - 2011. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quyết định trong việc bảo tồn 837 loài thực vật bậc cao có mạch, nâng cao trữ lượng rừng từ mức 80 m3/ha lên trên 120 m3/ha, đồng thời hỗ trợ cải thiện sinh kế cho hơn 2.200 người dân bản địa tại vùng đệm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn vận dụng Lý thuyết địa lý sinh vật đảo của MacArthur và Wilson (1967) kết hợp với Lý thuyết đồng chất hóa sinh vật nhằm phân tích mối quan hệ cân bằng giữa tốc suất nhập cư, di cư và sự suy thoái đa dạng loài theo không gian. Trong sinh thái học nhiệt đới, mô hình quan hệ loài - diện tích thể hiện hệ số góc tuyến tính dao động trong khoảng từ 0,12 đến 0,40. Nghiên cứu đồng thời kế thừa quan điểm của GS.TS. Thái Văn Trừng (1978) về các ưu hợp thực vật và cơ chế tái sinh liên tục dưới tán rừng kín rậm. Các khái niệm trọng tâm được chuẩn hóa bao gồm: đa dạng Alpha, đa dạng Beta, đa dạng Gamma, tốc suất thay thế loài và chỉ số giá trị quan trọng (IV%). Ngưỡng sinh thái IV đạt từ 5% trở lên được áp dụng để xác định các loài cây chiếm ưu thế tầng tán trong lâm phần.

Phương pháp nghiên cứu

Dữ liệu ngoại nghiệp được tổng hợp từ 54 ô tiêu chuẩn (OTC) điển hình tạm thời có diện tích 1.000 m2/ô, bao gồm 45 OTC kế thừa từ các dự án điều tra trước đó và 9 OTC được điều tra bổ sung. Cỡ mẫu nghiên cứu bao trùm 4 trạng thái rừng chính gồm IIA, IIB, IIIA1 và IIIA2, kết hợp bố trí 270 ô dạng bản (ODB) diện tích 25 m2 để đo đếm cây tái sinh, cây bụi, thảm tươi và đào 3 phẫu diện đất sâu 1,0 m ở mỗi đai cao.

Phương pháp lấy mẫu ô tiêu chuẩn điển hình tạm thời theo các tuyến đai cao từ dưới 300 m đến trên 700 m được lựa chọn vì tính đại diện cao cho các hoàn cảnh lập địa và lịch sử canh tác nương rẫy. Phương pháp phân tích nội nghiệp ứng dụng mô hình tuyến tính tổng quát (GLM), mô hình cộng tính tổng quát (GAM) và mô hình hàm lũy thừa Power-law. Lý do lựa chọn hệ thống mô hình này là khả năng định lượng hóa chính xác các mối tương quan phi tuyến giữa độ phong phú loài với độ cao địa hình và cự ly không gian, khắc phục triệt để sai số của các phương pháp thống kê tuyến tính truyền thống trong suốt giai đoạn thực hiện đề tài từ năm 2010 đến năm 2011.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, khu hệ thực vật ghi nhận mức độ đa dạng cao với 837 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 489 chi, 150 họ của 6 ngành thực vật. Trong đó, đề tài ghi nhận hơn 30 loài quý hiếm có tên trong Sách Đỏ Việt Nam như Trầm hương, Vù hương, Ba kích và Lim xanh.

Thứ hai, cấu trúc tổ thành tầng cây cao có sự phân hóa rõ nét giữa các trạng thái phục hồi. Trạng thái rừng non phục hồi IIA chiếm 8,4% diện tích có ưu thế thuộc về loài ưa sáng gồm Thành ngạnh (IV = 8,14%) và Trâm tía (IV = 7,91%). Trạng thái IIB bỏ hóa trên 8 năm chiếm 13,5% diện tích ghi nhận sự ưu thế của Trám trắng (IV = 6,68%) và Chẹo tía (IV = 6,66%). Tại trạng thái IIIA1 và IIIA2 chiếm 72,8% diện tích ở đai dưới 700 m, cấu trúc rừng đạt độ ổn định cao với ưu thế của Dẻ gai (IV = 5,37%), Sồi xanh (IV = 4,91%) và Trường hôi (IV = 4,61%).

Thứ ba, tầng cây tái sinh tự nhiên đạt mật độ dao động từ 2.000 đến 3.500 cây/ha. Tỷ lệ cây tái sinh có chất lượng tốt và trung bình đạt trên 75%, trong đó nguồn gốc từ hạt chiếm ưu thế hơn 80% ở các trạng thái IIB và IIIA2.

Thứ tư, độ phong phú loài biến động có quy luật theo không gian: giảm dần theo chiều tăng của đai độ cao từ dưới 300 m lên trên 700 m, đồng thời chỉ số tương đồng loài Sorensen suy giảm tỷ lệ nghịch với cự ly khoảng cách giữa các lâm phần.

Thảo luận kết quả

Sự suy giảm đa dạng loài theo đai cao bắt nguồn từ sự hạ thấp nhiệt độ trung bình (từ 23°C ở chân núi xuống dưới 18°C trên đỉnh), tầng đất mỏng nhiều đá lộ đầu và sự gia tăng của gió rét, sương muối trên các đỉnh núi cao như Am Váp (1.501 m) và Thiên Sơn (1.090 m). Kết quả này hoàn toàn tương đồng với các nghiên cứu của Nguyễn Quốc Trị tại Vườn quốc gia Hoàng Liên và Nguyễn Văn Đại tại Khu bảo tồn Co Pia, khẳng định đai cao là nhân tố sinh thái chi phối mạnh mẽ thảm thực vật rừng.

Về mặt biểu diễn dữ liệu, các biến động này được thể hiện trực quan qua Biểu đồ phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao (Hình 4.2), Biểu đồ tương quan độ phong phú loài theo đai cao (Hình 4.3) và Ma trận chỉ số tương đồng Sorensen (Bảng 4.11), giúp người đọc dễ dàng nhận diện cấu trúc phân tầng và sự suy giảm tính tương đồng sinh thái theo không gian.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu thực địa, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp kỹ thuật và quản lý cụ thể:

Thứ nhất, khoanh vùng bảo vệ nghiêm ngặt 1.137 ha rừng tự nhiên tại đai cao trên 700 m và 15.547 ha rừng trạng thái IIIA2, duy trì độ tàn che tán rừng từ 0,6 đến 0,8, nghiêm cấm các hành vi khai thác gỗ trái phép trong giai đoạn 2012 - 2016 do Ban Quản lý Khu bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng chủ trì.

Thứ hai, thực hiện các biện pháp kỹ thuật lâm sinh xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp làm giàu rừng trên 1.796 ha trạng thái IIA và 2.669 ha trạng thái IIB bằng các loài bản địa có giá trị như Lim xanh, Re hương, Trám trắng, nâng mật độ cây mục đích lên trên 3.500 cây/ha trong chu kỳ 5 đến 10 năm do Hạt Kiểm lâm Hoành Bồ điều phối.

Thứ ba, xây dựng mô hình kinh tế nông lâm kết hợp gắn với chi trả dịch vụ môi trường rừng cho 350 hộ dân tại 9 thôn bản, mở rộng diện tích trồng Ba kích và Sa nhân dưới tán rừng nhằm giảm tỷ lệ hộ nghèo từ 45% xuống dưới 20% vào năm 2020 do Ủy ban nhân dân huyện Hoành Bồ quản lý.

Thứ tư, thiết lập cơ sở dữ liệu số hóa GIS và mạng lưới giám sát định kỳ tại 54 ô tiêu chuẩn cố định, theo dõi biến động đa dạng sinh học 3 năm một lần do Chi cục Kiểm lâm tỉnh Quảng Ninh phối hợp cùng các viện nghiên cứu lâm nghiệp triển khai.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung luận văn mang lại giá trị ứng dụng thiết thực cho 4 nhóm đối tượng:

Thứ nhất, các nhà quản lý lâm nghiệp và cơ quan hoạch định chính sách: Cung cấp hệ thống dữ liệu thực chứng từ 54 ô tiêu chuẩn trên diện tích 16.878,7 ha để xây dựng quy hoạch phân khu chức năng và phê duyệt đề án bảo tồn rừng đặc dụng.

Thứ hai, giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên cao học chuyên ngành Lâm học, Quản lý tài nguyên rừng: Cung cấp khung phương pháp lượng hóa chỉ số quan trọng IV%, hệ số Sorensen, mô hình GLM và GAM trong nghiên cứu cấu trúc sinh thái quần xã.

Thứ ba, kỹ sư lâm nghiệp và cán bộ kiểm lâm địa bàn: Vận dụng công thức tổ thành loài và định mức mật độ tái sinh 3.000 cây/ha vào thiết kế hồ sơ kỹ thuật phục hồi rừng sau nương rẫy.

Thứ tư, các tổ chức bảo tồn thiên nhiên quốc tế và phi chính phủ: Sử dụng danh lục 837 loài thực vật và hiện trạng phân bố các loài nguy cấp làm cơ sở tài trợ cho các chương trình bảo tồn nguồn gen bản địa.

Câu hỏi thường gặp

1. Cỡ mẫu và phương pháp điều tra thực địa của luận văn được bố trí như thế nào? Nghiên cứu sử dụng tổng cộng 54 ô tiêu chuẩn diện tích 1.000 m2 (tổng diện tích mẫu 5,4 ha) cùng 270 ô dạng bản 25 m2 để khảo sát 4 trạng thái rừng. Phương pháp lập ô theo tuyến đai cao giúp phản ánh toàn diện cấu trúc thảm thực vật từ vùng thấp đến đỉnh núi cao trên 700 m.

2. Quy luật phân bố đa dạng loài theo đai độ cao diễn ra như thế nào? Kết quả phân tích mô hình GLM và GAM cho thấy độ phong phú loài giảm dần khi độ cao tăng lên. Đai dưới 300 m có số lượng loài phong phú nhất, trong khi đai trên 700 m tuy số loài giảm nhưng giữ cấu trúc nguyên sinh với nhiều loài cây gỗ quý hiếm.

3. Những loài cây nào đóng vai trò ưu thế sinh thái trong các trạng thái rừng phục hồi? Tại trạng thái IIA, các loài tiên phong ưa sáng như Thành ngạnh (IV = 8,14%) và Trâm tía (IV = 7,91%) chiếm ưu thế. Ở trạng thái IIB, Trám trắng (IV = 6,68%) và Chẹo tía (IV = 6,66%) chiếm ưu thế, trong khi trạng thái IIIA2 ưu thế bởi Dẻ gai (IV = 5,37%) và Sồi xanh (IV = 4,91%).

4. Chỉ số tương đồng Sorensen phản ánh biến động không gian của rừng ra sao? Chỉ số tương đồng Sorensen giảm dần khi khoảng cách không gian giữa các ô tiêu chuẩn tăng lên. Điều này chứng minh tính phân hóa lập địa và điều kiện vi khí hậu theo chiều nằm ngang làm tăng độ sai khác về thành phần loài giữa các quần xã thực vật.

5. Giải pháp lâm sinh nào giúp đẩy nhanh quá trình phục hồi rừng sau nương rẫy? Luận văn đề xuất khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp tra dặm bổ sung các loài bản địa như Lim xanh, Re hương với mật độ nuôi dưỡng trên 3.000 cây/ha, giúp chuyển hóa trạng thái IIA lên IIB trong 5 đến 10 năm và khép tán ổn định sau 15 năm.

Kết luận

• Luận văn đã xây dựng bộ cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh về 837 loài thực vật bậc cao có mạch tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng.
• Cấu trúc tổ thành tầng cây cao và lớp cây tái sinh được định lượng chi tiết qua 54 ô tiêu chuẩn trên 4 trạng thái rừng đại diện.
• Quy luật biến động đa dạng loài theo đai độ cao và cự ly nằm ngang đã được kiểm chứng bằng mô hình toán sinh thái GLM và GAM.
• Đề xuất đồng bộ 4 giải pháp kỹ thuật lâm sinh, sinh kế bền vững và mạng lưới giám sát trên tổng diện tích 16.878,7 ha.
• Cung cấp luận cứ khoa học phục vụ chuyển đổi cơ cấu cây trồng kinh tế và bảo tồn nguồn gen quý hiếm giai đoạn 2012 - 2020.

Công trình tạo tiền đề khoa học vững chắc cho công tác quản lý và bảo tồn hệ sinh thái rừng đặc dụng tại Việt Nam. Các đơn vị quản lý rừng và chuyên gia quan tâm có thể ứng dụng trực tiếp quy trình lâm sinh này vào thực tiễn địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tình hình nghiên cứu ở trên thế giới 1. Tiến triển nghiên cứu về cấu trúc tổ thành rừng * Về cấu trúc tổ thành tầng cây cao Sự phong phú của hệ thực vật rừng mưa nhiệt đới được nhiều nhà khoa học ghi nhận. Theo Schimper (1935) ở rừng Bắc Mỹ, trên diện tích 0,5 ha có đến 25÷30 loài cây gỗ lớn; Brown (1941) cũng cho biết ở rừng mưa châu Âu hoặc Bắc Mỹ trong trường hợp cực đoan, rừng có thể bao gồm 20÷25 loài cây gỗ.W (1952)[33] trong rừng mưa nhiệt đới trong mỗi hecta không có mấy khi ít hơn 40 loài cây gỗ lớn, mà có trường hợp còn đến trên 100 loài.

Nhiều loài cây gỗ lớn sinh trưởng hỗn hợp với nhau theo tỷ lệ khá bằng nhau, nhưng cũng có khi chỉ có một hoặc hai loài chiếm ưu thế. Ở châu Á, trong rừng thứ sinh nhiệt đới vùng Shanxin - Trung Quốc, Zeng và cộng sự (1998) đã thống kê 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 (dẫn theo Zaizhi Z). * Nghiên cứu về tổ thành lớp cây tái sinh rừng Theo quan điểm của các nhà lâm học, hiệu quả của tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố. Vai trò của tái sinh rừng hết sức quan trọng, nó quyết định sự tồn tại của thảm thực vật, tái sinh rừng là tiền đề cho quá trình diễn thế rừng đảm bảo rừng luôn trong trạng thái vận động.

Do vậy, có thể nói những nghiên cứu về tái sinh rừng đã góp phần làm sáng tỏ các quy luật tồn tại và phát triển của rừng cả trong quá khứ, hiện tại và tương lai. Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và còn ít được nghiên cứu. Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 4 thường chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng đã ít nhiều bị biến đổi. Van Steenis (1956)[59] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng.

Trong nghiên cứu tái sinh rừng, người ta nhận thấy tầng cây gỗ và tầng cây bụi qua quá trình sinh trưởng, thu nhận ánh sáng, các chất dinh dưỡng sẽ ảnh hưởng đến cây tái sinh. Những lâm phần thưa bị khai thác nhiều, tạo ra nhiều khoảng trống lớn, tạo điều kiện cho cây bụi, thảm tươi phát triển mạnh. Trong điều kiện đó chúng là nhân tố cản trở sự phát triển và khả năng sinh tồn của các cây tái sinh. Nếu lâm phần kín, đất khô, nghèo dinh dưỡng cây bụi thảm tươi phát triển chậm tạo điều kiện cho cây tái sinh vươn lên (Xannikow 1967; Vipper 1973) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm (1992))[35].

Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927), với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1 đến 4 m2. Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi trong điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng. Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp "điều tra chẩn đoán" mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau. Nghiên cứu về tính đa dạng loài trong các trạng thái rừng Loài là do cơ thể sinh vật tiến hóa mà thành, do nó chiếm được 1 không gian nhất định, quần thể loài có sẵn số lượng cá thể nhất định trong thực tế hoặc bị thay đổi khi cách ly.

Tính đa dạng loài là hình thức biểu hiện của tính đa dạng sinh vật chung, nó là độ lượng về tính phức tạp của cấu trúc và chức năng quần xã, bao gồm những hàm ý sau: LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 5 Tính đa dạng loài của 1 khu vực địa lý nhất định là tính đa dạng loài nghiên cứu trong phạm vi khu vực đó; Là tổng số loài trong khu vực, chủ yếu theo góc độ phân loại học, hệ thống học và địa lý học đối với việc nghiên cứu tình hình loài động, thực vật trong 1 khu vực. Cũng còn được gọi là tính đa dạng loài khu vực. Tính đa dạng loài động thực vật của quần xã - Là nghiên cứu cấu trúc theo chiều nằm ngang - theo góc độ sinh thái học; Ở đây chú trọng ý nghĩa sinh thái học của tính đa dạng loài; Là chỉ trình độ đồng đều về sự phân bố các loài trên phương diện sinh thái học. Thường được nghiên cứu trên một bộ phận diện tích của quần xã hoặc trên các OTC, ODB .Tính đa dạng loài cũng còn được gọi là tính đa dạng sinh thái hoặc tính đa dạng quần xã.

Từ năm 1943, Wilianms đã đề xuất khái niệm về “Tính đa dạng loài vật” và Fisher đề xuất khái niệm về chỉ số tính đa dạng loài, cho đến nay cũng đã không ngừng được hoàn thiện thêm về phương pháp xác định tính đa dạng loài của quần xã. Đối với phương pháp xác định không chỉ có phương pháp Magurran - được đánh giá là tương đối tỉ mỉ và chính xác, mà còn có phương pháp của Whitaker - Xác định tính đa dạng loài của quần xã hoặc tính đa dạng HST. Theo ông ta thì nên phân ra tính đa dạng α-, tính đa dạng β- , tính đa dạng γ và các chỉ số của nó. Tính đa dạng loài của 1 hệ tiến hóa hoặc của 1 không gian tiến hóa nhất định, từ góc độ diễn hóa của sinh vật để xem xét thì qui luật biến hóa về tính đa dạng loài cũng tùy theo thời gian và không gian khác nhau mà có sự biến hóa không giống nhau, không chỉ bản thân loài vật, mà còn có cả nguồn gốc, sự phát triển, quá trình thoái hóa và tiêu vong.chính là qui luật diễn hóa của một chỉnh thể tính đa dạng loài vật và nó cũng có đặc thù riêng.

Xác định các chỉ số tính đa dạng loài sinh vật cũng tùy theo tính chất mà có thể phân thành 4 loại chỉ số sau: LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 6 - Chỉ số độ phong phú loài. - Chỉ số tính đa dạng loài. - Chỉ số độ đồng đều. - Chỉ số độ ưu thế sinh thái.

Chỉ số độ phong phú loài chủ yếu là xác định mức độ phong phú về loài sinh vật được biển hiện về mặt số lượng loài vật trong một phạm vi không gian nhất định. Thường sử dụng có các chỉ số như: Chỉ số Patrick, Chỉ số Margalef và Chỉ số Menhinick. Chỉ số tính đa dạng loài sẽ là hàm số của sự kết hợp giữa độ nhiều loài và độ phong phú loài sinh vật mà thành. Trong đó thường sử dụng Chỉ số Shannon- Weinerr, Chỉ số Simpson và chỉ số Pielou.

Chỉ số độ đồng đều loài là sự kết hợp giữa độ phong phú và độ đồng đều mà thành một lượng thống kê đơn nhất. Số loài trong quần xã nghiên cứu và tổng số cá thể, khi số lượng cá thể bình quân của các loài, quần xã có sẵn tính đa dạng cao nhất - cực đại. Chỉ số độ đồng đều thường được dùng là: Chỉ số Hurlrrt, chỉ số Pielou E1, chỉ số Sheldon E2, chỉ số Heip E3, chỉ số Hill E4 và chỉ số Hill E5). Trong đó có chỉ số Pielous và chỉ số Alatalo là ứng dụng có hiệu quả tương đối tốt (theo Alatalo).

Chỉ số độ ưu thế sinh thái là do ứng dụng kết hợp với chỉ số khác mà thành, có người sử dụng bằng cách so sánh tương đối. Hiện nay vấn đề ĐDSH và bảo tồn ĐDSH đã trở thành một chiến lược toàn cầu, có nhiều tổ chức ra đời để giúp đỡ, hướng dẫn và tổ chức đánh giá, bảo tồn, phát triển đa dạng sinh học trên phạm vi toàn thế giới: Hiệp hội tổ chức Quốc tế bảo vệ thiên nhiên (IUCN), Chương trình môi trường liên hợp quốc (UNEP), Quỹ bảo tồn và bảo vệ thiên nhiên (WWF)…Nhu cầu cơ bản và sự sống còn của chúng ta phụ thuộc vào tài nguyên của trái đất, nếu nguồn tài nguyên đó giảm sút thì cuộc sống của nhân loại sẽ bị đe doạ. Để tránh hiểm họa đó chúng ta phải tôn trọng tài nguyên của trái đất, mọi sự phát triển đều phải LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 7 theo hướng phát triển bền vững. Theo hội nghị thưởng đỉnh bàn về vấn đề môi trường và đa dạng sinh học tổ chức tại Rio de Janerio (Brazil - 1992)[22], 150 nước đã ký công ước về đa dạng và bảo vệ chúng.

Năm 1990 WWF đã xuất bản cuốn sách nói về tầm quan trọng của ĐDSH, IUCN, UNEP và WWF đưa ra chiến lược bảo tồn thế giới… tất cả các cuốn sách đó đều nhằm hướng dẫn và đề ra các phương pháp bảo tồn ĐDSH, làm nền tảng cho công tác bảo tồn và nền tảng trong tương lai (dẫn theo Nguyễn Nghĩa Thìn). Ở vùng nhiệt đới, có lẽ Schimper (1918) là người đầu tiên đưa ra hệ thống phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới. Trong hệ thống này Schimper đã phân chia thảm thực vật thành quần hệ khí hậu, quần hệ thổ nhưỡng và quần hệ vùng núi. Trong quần hệ khí hậu lại được phân chia thành 4 kiểu: Rừng thưa, rừng gió mùa, rừng trảng, rừng gai; ngoài ra còn có thêm 2 kiểu là: Thảo nguyên nhiệt đới và hoang mạc nhiệt đới (theo Thái Văn Trừng).

Rubel, Ilinski, Burt, Aubreville chỉ căn cứ vào độ tán che trên mặt đất của tầng ưu thế sinh thái để phân biệt các kiểu quần thể thưa thành: Rừng thưa và trảng chuông (dẫn theo Thái Văn Trừng 1978). Theo WWF (1989), đã định nghĩa về ĐDSH: “Đa dạng sinh học là sự phồn thịnh của sự sống trên Trái đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật và vi sinh vật, là những gen chứa đựng trong các loài và là những hệ sinh thái vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường”. Việc nghiên cứu các hệ thực vật và thảm thực vật trên thế giới với nhiều bộ thực vật chí của các nước đã hoàn thành, những công trình nghiên cứu có giá trị xuất hiện vào đầu thế kỷ XIX - XX như: Thực vật chí Hồng Kông (1981); Thực vật chí Australia (1866); Thực vật chí Ấn Độ (1872-1897); Thực vật chí Miễn Điện (1877); Thực vật chí Malayxia (1892-1925), .