Nghiên cứu cấu trúc và xây dựng mô hình tăng trưởng đường kính rừng tự nhiên lá rộng thường xanh một số khu rừng đặc dụng miền bắc việt nam

Nghiên cứu cấu trúc và mô hình tăng trưởng rừng tự nhiên lá rộng thường xanh tại các khu rừng đặc dụng miền Bắc Việt Nam. Tìm hiểu và phân tích chi tiết.

• Tác giả: Nguyễn Thị Thu Hiền
• Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Văn Con
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lâm Nghiệp
• Đề tài: Nghiên Cứu Cấu Trúc Và Xây Dựng Mô Hình Tăng Trưởng Đường Kính Rừng Tự Nhiên Lá Rộng Thường Xanh Một Số Khu Rừng Đặc Dụng Miền Bắc Việt Nam
• Loại tài liệu: Luận án Tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 2. DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
• 3. DANH MỤC CÁC BẢNG
• 4. DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• 4.1. Sự cần thiết của đề tài
• 4.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 4.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 4.4. Những đóng góp mới của luận án
• 5. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 5.1. Các nghiên cứu trên thế giới
• 5.1.1. Về cấu trúc rừng tự nhiên
• 5.1.1.1. Cấu trúc tổ thành
• 5.2. Cấu trúc phân bố N-D
• 5.3. Tương quan H-D
• 6. GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 6.1. Đối tƣợng và giới hạn phạm vi nghiên cứu
• 6.2. Đối tƣợng nghiên cứu. Giới hạn phạm vi nghiên cứu
• 6.3. Nội dung nghiên cứu
• 6.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
• 6.4.1. Khái quát phƣơng pháp tiếp cận
• 6.4.2. Phƣơng pháp thu thập số liệu
• 6.4.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu
• 7. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 7.1. Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh tại khu vực nghiên cứu
• 7.1.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và tính đa dạng loài thực vật
• 7.1.2. Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N/D)
• 7.1.3. Quy luật tƣơng quan giữa chiều cao và đƣờng kính (Hvn/D)
• 7.1.4. Nghiên cứu phân nhóm loài theo một số đặc trƣng sinh trƣởng
• 7.2. Nghiên cứu xây dựng mô hình tăng trƣởng đƣờng kính, quá trình chết và quá trình tái sinh bổ sung lâm phần rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh khu vực nghiên cứu
• 7.2.1. Xây dựng mô hình tăng trƣởng đƣờng kính
• 7.2.2. Xây dựng mô hình quá trình chết
• 7.2.3. Xây dựng mô hình quá trình tái sinh bổ sung
• 7.3. Mô hình hóa động thái cấu trúc lâm phần rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh khu vực nghiên cứu
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Cấu Trúc Rừng Tự Nhiên Lá Rộng Miền Bắc

Rừng tự nhiên, đặc biệt là rừng lá rộng thường xanh ở miền Bắc Việt Nam, đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái và kinh tế. Chúng không chỉ là nguồn cung cấp lâm sản mà còn là nơi cư trú của nhiều loài động thực vật quý hiếm, có giá trị đa dạng sinh học cao. Tuy nhiên, do tác động của biến đổi khí hậu, khai thác quá mức và các hoạt động kinh tế khác, cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng của chúng đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Nghiên cứu này nhằm mục đích làm sáng tỏ các đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên và xây dựng mô hình tăng trưởng rừng phù hợp, góp phần vào công tác quản lý và bảo tồn rừng bền vững. Theo số liệu thống kê, diện tích rừng tự nhiên ở Việt Nam chiếm phần lớn tổng diện tích rừng, nhưng chất lượng lại có xu hướng giảm sút, đòi hỏi các biện pháp can thiệp kịp thời và hiệu quả. Luận án của Nguyễn Thị Thu Hiền (2015) đã cung cấp nhiều dữ liệu quan trọng về cấu trúc và tăng trưởng đường kính rừng, là cơ sở để chúng ta tiếp tục nghiên cứu và phát triển các giải pháp bảo tồn.

1.1. Giá trị sinh thái và kinh tế của rừng lá rộng thường xanh

Rừng lá rộng thường xanh không chỉ cung cấp gỗ và các sản phẩm lâm sản ngoài gỗ mà còn có vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu, bảo vệ nguồn nước và giảm thiểu rủi ro thiên tai. Giá trị sinh thái của chúng thể hiện ở khả năng hấp thụ carbon dioxide, duy trì đa dạng sinh học và bảo tồn các loài động thực vật quý hiếm. Về mặt kinh tế, rừng cung cấp nguồn thu nhập cho người dân địa phương thông qua khai thác lâm sản, du lịch sinh thái và các hoạt động kinh tế khác liên quan đến rừng. Việc đánh giá đầy đủ các giá trị này là cần thiết để xây dựng các chính sách quản lý và bảo tồn rừng hiệu quả.

1.2. Tổng quan các nghiên cứu về cấu trúc và tăng trưởng rừng tự nhiên

Các nghiên cứu về cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng đã được thực hiện trên toàn thế giới, tập trung vào các khía cạnh như thành phần loài cây rừng, phân bố cây rừng, độ che phủ rừng và tốc độ tăng trưởng rừng. Nhiều phương pháp và mô hình khác nhau đã được áp dụng để phân tích và dự đoán sự phát triển của rừng. Tuy nhiên, do đặc thù của từng khu vực và loại rừng, kết quả nghiên cứu không thể áp dụng một cách máy móc. Cần có những nghiên cứu cụ thể, chi tiết cho từng vùng, từng loại rừng để đưa ra các giải pháp quản lý và bảo tồn phù hợp. Luận án của Nguyễn Thị Thu Hiền là một trong những công trình nghiên cứu quan trọng về cấu trúc và tăng trưởng đường kính rừng ở miền Bắc Việt Nam.

II. Thách Thức Quản Lý Rừng Tự Nhiên Lá Rộng Thường Xanh Hiện Nay

Mặc dù có vai trò quan trọng, rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở miền Bắc Việt Nam đang đối mặt với nhiều thách thức. Tình trạng phá rừng, khai thác gỗ trái phép, chuyển đổi mục đích sử dụng đất và biến đổi khí hậu đang gây ảnh hưởng tiêu cực đến cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng. Việc thiếu các mô hình tăng trưởng rừng chính xác và phù hợp cũng gây khó khăn cho công tác quản lý và khai thác bền vững. Ngoài ra, sự tham gia của cộng đồng địa phương vào công tác bảo tồn rừng còn hạn chế, dẫn đến tình trạng vi phạm pháp luật và khai thác tài nguyên rừng trái phép. Để giải quyết các thách thức này, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ quan quản lý nhà nước, các tổ chức bảo tồn và cộng đồng địa phương.

2.1. Tác động của khai thác gỗ và chuyển đổi mục đích sử dụng đất

Khai thác gỗ quá mức và không bền vững là một trong những nguyên nhân chính gây suy giảm cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng. Việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất từ rừng sang các loại hình sử dụng khác như đất nông nghiệp, đất xây dựng cũng làm giảm diện tích rừng và gây mất đa dạng sinh học. Các hoạt động này không chỉ ảnh hưởng đến trữ lượng rừng mà còn gây xáo trộn hệ sinh thái và làm suy giảm các chức năng phòng hộ của rừng.

2.2. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến rừng lá rộng thường xanh

Biến đổi khí hậu đang gây ra những tác động tiêu cực đến rừng tự nhiên lá rộng thường xanh, bao gồm sự thay đổi về nhiệt độ, lượng mưa và tần suất các hiện tượng thời tiết cực đoan. Điều này ảnh hưởng đến chu kỳ sinh trưởng rừng, khả năng tái sinh tự nhiên và sự phân bố của các loài cây. Các nghiên cứu cho thấy, một số loài cây có thể không thích nghi được với điều kiện khí hậu mới và có nguy cơ bị tuyệt chủng, gây ảnh hưởng đến đa dạng sinh học của rừng.

2.3. Thiếu hụt thông tin về cấu trúc và tăng trưởng rừng để quản lý

Việc quản lý rừng tự nhiên lá rộng thường xanh một cách hiệu quả đòi hỏi có thông tin đầy đủ và chính xác về cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng. Tuy nhiên, hiện nay, thông tin này còn hạn chế và chưa được cập nhật thường xuyên. Việc thiếu các mô hình tăng trưởng rừng phù hợp cũng gây khó khăn cho việc dự đoán trữ lượng và lập kế hoạch khai thác bền vững. Cần tăng cường công tác điều tra rừng, nghiên cứu rừng và xây dựng các mô hình tăng trưởng phù hợp với từng loại rừng và điều kiện địa phương.

III. Cách Nghiên Cứu Cấu Trúc và Mô Hình Tăng Trưởng Rừng Hiệu Quả Nhất

Nghiên cứu cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng đòi hỏi phương pháp tiếp cận đa ngành, kết hợp giữa điều tra thực địa, phân tích thống kê và mô hình hóa toán học. Việc lựa chọn đối tượng nghiên cứu và giới hạn phạm vi nghiên cứu là rất quan trọng để đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của nghiên cứu. Các phương pháp thu thập số liệu cần được chuẩn hóa và thực hiện một cách cẩn thận để đảm bảo tính chính xác và tin cậy. Phân tích số liệu cần sử dụng các công cụ thống kê phù hợp để xác định các mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng. Mô hình hóa toán học giúp dự đoán sự phát triển của rừng trong tương lai và đánh giá tác động của các biện pháp quản lý khác nhau.

3.1. Phương pháp điều tra và thu thập số liệu về cấu trúc rừng

Việc điều tra và thu thập số liệu về cấu trúc rừng bao gồm việc đo đạc đường kính thân cây, chiều cao cây, độ che phủ rừng, và xác định thành phần loài cây rừng. Các phương pháp điều tra có thể bao gồm việc sử dụng ô tiêu chuẩn, điều tra tuyến và điều tra theo hệ thống. Việc lựa chọn phương pháp điều tra phù hợp phụ thuộc vào mục tiêu nghiên cứu, điều kiện địa hình và nguồn lực hiện có. Số liệu thu thập cần được kiểm tra và làm sạch để đảm bảo tính chính xác và tin cậy.

3.2. Xây dựng và đánh giá mô hình tăng trưởng đường kính rừng

Việc xây dựng mô hình tăng trưởng rừng đòi hỏi sử dụng các phương trình toán học để mô tả mối quan hệ giữa tốc độ tăng trưởng rừng và các yếu tố như tuổi cây, kích thước cây, điều kiện môi trường và vị trí cây. Các mô hình tăng trưởng có thể được xây dựng dựa trên dữ liệu điều tra thực địa, dữ liệu lịch sử và các nghiên cứu trước đây. Đánh giá mô hình cần sử dụng các chỉ số thống kê để đánh giá độ chính xác và tin cậy của mô hình.

3.3. Phân tích số liệu và xác định các yếu tố ảnh hưởng đến tăng trưởng

Phân tích số liệu thống kê giúp xác định mối quan hệ giữa các yếu tố môi trường (độ cao, địa hình, khí hậu, đất đai) và hoạt động của con người (khai thác, phá rừng) đối với cấu trúc và tăng trưởng rừng. Các phương pháp phân tích như hồi quy, phân tích phương sai và phân tích tương quan có thể được sử dụng. Kết quả phân tích sẽ cung cấp thông tin quan trọng cho việc xây dựng các biện pháp quản lý rừng bền vững.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Cấu Trúc Rừng và Mô Hình Tăng Trưởng Thực Tế

Các kết quả nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên lá rộng thường xanh ở miền Bắc Việt Nam cho thấy sự khác biệt đáng kể về thành phần loài cây rừng, phân bố cây rừng và độ che phủ rừng giữa các khu vực khác nhau. Các mô hình tăng trưởng rừng được xây dựng cho thấy tốc độ tăng trưởng rừng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm tuổi cây, kích thước cây, điều kiện môi trường và vị trí địa lý. Các kết quả này có thể được sử dụng để xây dựng các kế hoạch quản lý và bảo tồn rừng hiệu quả.

4.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và tính đa dạng loài thực vật

Nghiên cứu cho thấy cấu trúc tổ thành rừng rất đa dạng và phong phú. Các chỉ số đa dạng sinh học cao thể hiện sự ổn định và khả năng phục hồi của hệ sinh thái rừng. Phân tích thành phần loài cây rừng cho thấy sự phân bố không đồng đều giữa các loài, với một số loài chiếm ưu thế trong khi các loài khác có số lượng ít hơn. Điều này có thể liên quan đến các yếu tố như điều kiện môi trường, cạnh tranh giữa các loài và tác động của con người.

4.2. Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính N D1.3 và tương quan Hvn D1.3

Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N/D1.3) cho thấy sự phân bố kích thước cây trong rừng, với số lượng cây giảm dần theo kích thước. Tương quan Hvn/D1.3 (chiều cao vút ngọn/đường kính) thể hiện mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính của cây, cung cấp thông tin quan trọng cho việc đánh giá sinh khối rừng và trữ lượng rừng.

4.3. Phân nhóm loài theo một số đặc trưng sinh trưởng quan trọng

Phân nhóm loài theo các đặc trưng sinh trưởng (ví dụ: tốc độ tăng trưởng, kích thước tối đa) giúp hiểu rõ hơn về sự khác biệt giữa các loài cây và khả năng thích nghi của chúng với điều kiện môi trường khác nhau. Thông tin này có thể được sử dụng để lựa chọn các loài cây phù hợp cho việc phục hồi rừng và trồng rừng.

V. Quản Lý Bền Vững Rừng Tự Nhiên Lá Rộng Thường Xanh Miền Bắc

Quản lý bền vững rừng tự nhiên lá rộng thường xanh đòi hỏi sự kết hợp giữa các biện pháp bảo tồn, phục hồi và khai thác hợp lý. Cần tăng cường công tác bảo tồn rừng, phục hồi các khu rừng bị suy thoái và khai thác lâm sản một cách bền vững. Sự tham gia của cộng đồng địa phương là yếu tố quan trọng để đảm bảo tính hiệu quả và bền vững của các hoạt động quản lý rừng. Cần xây dựng các chính sách khuyến khích người dân tham gia vào công tác bảo tồn và quản lý rừng, đồng thời tạo ra các nguồn thu nhập từ rừng để cải thiện đời sống của người dân.

5.1. Biện pháp bảo tồn và phục hồi rừng lá rộng thường xanh

Các biện pháp bảo tồn bao gồm việc thành lập các khu bảo tồn, kiểm soát chặt chẽ các hoạt động khai thác và phá rừng, và ngăn chặn các hoạt động chuyển đổi mục đích sử dụng đất. Các biện pháp phục hồi bao gồm việc trồng rừng, tái sinh tự nhiên và cải tạo đất. Cần lựa chọn các loài cây phù hợp với điều kiện địa phương và áp dụng các kỹ thuật phục hồi tiên tiến để đảm bảo hiệu quả cao.

5.2. Khai thác lâm sản bền vững và tạo sinh kế cho cộng đồng

Việc khai thác lâm sản cần được thực hiện một cách bền vững, đảm bảo không gây ảnh hưởng tiêu cực đến cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng. Cần áp dụng các kỹ thuật khai thác chọn lọc, hạn chế khai thác trắng và trồng lại rừng sau khai thác. Đồng thời, cần tạo ra các nguồn thu nhập khác từ rừng cho cộng đồng địa phương, ví dụ như du lịch sinh thái, sản xuất các sản phẩm lâm sản ngoài gỗ và các hoạt động kinh doanh liên quan đến rừng.

VI. Tương Lai Nghiên Cứu Cấu Trúc và Tăng Trưởng Rừng Miền Bắc Việt Nam

Nghiên cứu về cấu trúc rừng và mô hình tăng trưởng rừng ở miền Bắc Việt Nam cần tiếp tục được đẩy mạnh trong tương lai. Cần tập trung vào việc xây dựng các mô hình tăng trưởng rừng chính xác và phù hợp với từng loại rừng và điều kiện địa phương. Nghiên cứu cần mở rộng phạm vi, bao gồm các khu rừng khác nhau và các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng rừng. Đồng thời, cần tăng cường hợp tác quốc tế để trao đổi kinh nghiệm và học hỏi các phương pháp nghiên cứu tiên tiến.

6.1. Phát triển các mô hình tăng trưởng rừng chính xác và phù hợp

Việc xây dựng các mô hình tăng trưởng rừng chính xác và phù hợp là rất quan trọng để quản lý và khai thác rừng bền vững. Cần sử dụng các phương pháp thống kê và mô hình hóa tiên tiến để xây dựng các mô hình có khả năng dự đoán chính xác sự phát triển của rừng trong tương lai.

6.2. Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến rừng lá rộng thường xanh

Cần tăng cường nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu đến rừng lá rộng thường xanh, bao gồm sự thay đổi về nhiệt độ, lượng mưa và tần suất các hiện tượng thời tiết cực đoan. Nghiên cứu cần tập trung vào việc đánh giá khả năng thích nghi của các loài cây và đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU. Sự cần thiết của đề tài. Mục tiêu nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.

Những đóng góp mới của luận án. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Các nghiên cứu trên thế giới. Về cấu trúc rừng tự nhiên.

Phân nhóm loài cây rừng tự nhiên. Mô hình sinh trƣởng lâm phần rừng tự nhiên. Các nghiên cứu ở Việt Nam. Cấu trúc rừng tự nhiên.

Phân nhóm loài cây rừng tự nhiên. Mô hình sinh trƣởng lâm phần rừng tự nhiên. Thảo luận, xác định vấn đề nghiên cứu. GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Đối tƣợng và giới hạn phạm vi nghiên cứu. Đối tƣợng nghiên cứu. Giới hạn phạm vi nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu.

Phƣơng pháp nghiên cứu. Khái quát phƣơng pháp tiếp cận. Phƣơng pháp thu thập số liệu. Phƣơng pháp xử lý số liệu.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh tại khu vực nghiên cứu. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và tính đa dạng loài thực vật. Quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N/D1.

Quy luật tƣơng quan giữa chiều cao và đƣờng kính (Hvn/D1. Nghiên cứu phân nhóm loài theo một số đặc trƣng sinh trƣởng. Nghiên cứu xây dựng mô hình tăng trƣởng đƣờng kính, quá trình chết và quá trình tái sinh bổ sung lâm phần rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh khu vực nghiên cứu. Xây dựng mô hình tăng trƣởng đƣờng kính.

Xây dựng mô hình quá trình chết. Xây dựng mô hình quá trình tái sinh bổ sung. Mô hình hóa động thái cấu trúc lâm phần rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh khu vực nghiên cứu. 114 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.

124 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN. 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 138 v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng việt đầy đủ  Tỷ tƣơng quan a, b, c, d, d1, Tham số của phƣơng trình hồi quy d2, d3, d4, k, m CLK Các loài khác Dmax Đƣờng kính tối đa loài đạt đƣợc (cm) D1.3 Đƣờng kính thân ở vị trí 1,3m ĐTQHR Điều tra Quy hoạch rừng G Tiết diện ngang lâm phần (m2) GOL Dạng sống gỗ lớn GON Dạng sống gỗ nhỏ GOT Dạng sống gỗ trung bình Hvn Chiều cao vút ngọn (m) HL Hệ số hỗn loài H’ Chỉ số đa dạng Shannon – Wiener H Chỉ số đa dạng Rényi IV% Chỉ số quan trọng KBT Khu bảo tồn KHLN VN Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam M Trữ lƣợng lâm phần (m3) Mbb Số cây chết tại VQG Ba Bể Mhk Số cây chết tại KBT Hang kia - Pà Cò Mvq Số cây chết tại VQG Vũ Quang Mxs Số cây chết tại VQG Xuân Sơn n Dung lƣợng mẫu quan sát N Số cây của lâm phần (cây/ha) NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn vi Obb Số cây chuyển cấp (chuyển ra) tại VQG Ba Bể OTCĐV Ô tiêu chuẩn định vị PC Vị thế tán cây PCBb Vị thế tán cây ở lâm phần thuộc VQG Ba Bể PCVq Vị thế tán cây ở lâm phần thuộc VQG Vũ Quang PCXs Vị thế tán cây ở lâm phần thuộc VQG Xuân Sơn PCHk Vị thế tán cây ở lâm phần thuộc KBT Hang Kia – Pà Cò PT Phƣơng trình R Hệ số tƣơng quan R2 Hệ số xác định RSS Tổng sai lệch bình phƣơng giữa giá trị lý thuyết và thực tế RTSBS Số cây tái sinh bổ sung (chuyển vào) SE Sai tiêu chuẩn hồi quy hay phƣơng sai hồi quy Si Biến giả vùng nghiên cứu (biến giả Dummy) Sig.f Xác suất tiêu chuẩn F ƢT Ƣu thế VQG Vƣờn Quốc gia zd Tăng trƣởng đƣờng kính bình quân năm (cm/năm) ZdBB Tăng trƣởng đƣờng kính bình quân năm ở VQG Ba Bể ZdHK Tăng trƣởng đƣờng kính bình quân năm ở KBT Han Kia - Pà Cò ZdTotal Tăng trƣởng đƣờng kính chung cho tất cả các loài ZdVQ Tăng trƣởng đƣờng kính bình quân năm ở VQG Vũ Quang ZdXS Tăng trƣởng đƣờng kính bình quân năm ở VQG Xuân Sơn ZG Tăng trƣởng tiết diện ngang của lâm phần (m2) ZM Tăng trƣởng trữ lƣợng của lâm phần (m3/ha) vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1: Tỷ lệ chết bình thƣờng của rừng nhiệt đới .1: Cấu trúc tổ thành theo chỉ số IV% trong năm 2012 khu vực nghiên cứu .2: Tính đa dạng loài rừng tự nhiên ở khu vực nghiên cứu theo chỉ số HL, H’, D .3: Chỉ số đa dạng Rényi ở khu vực nghiên cứu.4: Kết quả mô phỏng cấu trúc N/D1.3 theo hàm Khoảng cách cho lâm phần thuộc khu vực nghiên cứu .5: Kết quả mô phỏng cấu trúc N/D1.3 theo hàm Weibull cho lâm phần thuộc khu vực nghiên cứu .6: Tổng hợp kết quả lựa chọn dạng tƣơng quan H vn/D1.3 tại các OTCĐV ở VQG Ba Bể .7: Tổng hợp kết quả lựa chọn dạng tƣơng quan H vn/D1.3 tại các OTCĐV ở VQG Vũ Quang.8: Tổng hợp kết quả lựa chọn dạng tƣơng quan H vn/D1.3 tại các OTCĐV ở VQG Xuân Sơn .9: Tổng hợp kết quả lựa chọn dạng tƣơng quan Hvn/D1.3 tại các OTCĐV ở KBT Hang Kia - Pà Cò.10: Bảng thống kê nguồn số liệu dùng để phân nhóm loài.11: Kết quả phân nhóm loài theo chiến lƣợc K-Means với chỉ tiêu Dmax và zd cho 25 loài có dung lƣợng quan sát ≥ 50 .12: Kết quả phân nhóm loài theo phân tích nhóm và phân tích biệt thức .13: Tổng hợp kết quả phân nhóm loài cho lâm phần rừng tự nhiên thuộc khu vực nghiên cứu.14: Kết quả ƣớc lƣợng các tham số của mô hình tăng trƣởng đƣờng kính theo phƣơng trình Ln[zd/( Dmax - D)] = a + b*LnD (2.15: Kết quả ƣớc lƣợng các tham số của mô hình tăng trƣởng đƣờng kính theo phƣơng trình Ln[zd/( Dmax - D)] = a + b*Ln(D) + c*PC (2.16: Kết quả so sánh chỉ tiêu RSS và SE hai dạng phƣơng trình hồi quy (2.17: Kết quả ƣớc lƣợng tham số k và m của phƣơng trình Dmax = k + m*PC (3.18: Kết quả ƣớc lƣợng các tham số của mô hình tăng trƣởng đƣờng kính theo phƣơng trình Ln[zd/( Dmax - D)] = a + b*Ln(D) + c*PC + di*Si (3.19: Kết quả so sánh chỉ tiêu RSS và SE hai dạng phƣơng trình hồi quy (2.20: Cách tính tỷ tƣơng quan xác định mức quan hệ giữa số cây chết với cỡ đƣờng kính lâm phần ở khu vực VQG Ba Bể .21: Tổng hợp kết quả lựa chọn dạng hàm toán học mô phỏng mô hình chết ở khu vực nghiên cứu trong chu kỳ nghiên cứu .22: Tổng hợp kết quả lựa chọn dạng hàm toán học mô phỏng mô hình tái sinh bổ sung chung cho khu rừng đặc dụng .23: Mô hình dự đoán động thái cấu trúc lâm phần rừng tự nhiên khu vực VQG Ba Bể.115 ix DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang Hình 2.1: Vai trò của mô hình sinh trƣởng và dữ liệu bổ sung trong cung cấp thông tin cho quản lý rừng .2: Các thành phần cơ bản của một mô hình sinh trƣởng .3: Sơ đồ vị trí các khu vực nghiên cứu và ô tiêu chuẩn định vị khu vực nghiên cứu .4: Sơ đồ chia ô tiêu chuẩn định vị 1ha thành các ô vuông phụ để điều tra tầng cây cao. Cách đo toạ độ tƣơng đối của cây để vẽ sơ đồ vị trí trong mỗi ô vuông 20m x 20m.6: Xác định điểm đo đƣờng kính D1.7: Phân cấp vị thế tầng tán trong rừng tự nhiên theo Dawkins (1958) .1: Biểu đồ chỉ số đa dạng Rényi ở các khu vực nghiên cứu .2: Ví dụ về phân bố cấu trúc N/D một số OTCĐV của đối tƣợng nghiên cứu theo hàm Weibull (với  ≤ 1) .4: Sơ đồ phân nhóm loài (Cluster anlysis) theo chiến lƣợc K-Means với chỉ tiêu Dmax và zd cho 25 loài có dung lƣợng quan sát ≥ 50 .5: Biểu đồ tăng trƣởng đƣờng kính của 9 nhóm loài và tổng thể theo phƣơng trình zd = exp(a)*(Dmax - D)*D^b (3.6: Ví dụ biểu đồ tăng trƣởng đƣờng kính một số nhóm loài và tổng thể theo phƣơng trình zd = exp(a)*exp(c*PC)*[(k + m*PC) - D]*D^b (3.7: Mô phỏng số cây chết theo cỡ đƣờng kính lâm phần ở khu vực nghiên cứu trong chu kỳ nghiên cứu theo hàm S .8: Biểu đồ mô phỏng dự đoán động thái cấu trúc N/D rừng lá rộng thƣờng xanh thuộc VQG Ba Bể.9: Biểu đồ mô phỏng dự đoán động thái cấu trúc G/D rừng lá rộng thƣờng xanh thuộc VQG Ba Bể.10: Biểu đồ mô phỏng dự đoán tăng trƣởng trữ lƣợng cho rừng lá rộng thƣờng xanh thuộc VQG Ba Bể.

Sự cần thiết của luận án Rừng là một hệ sinh thái luôn luôn vận động thông qua các quá trình sinh trƣởng, tái sinh và diễn thế rất phức tạp. Các hệ sinh thái rừng mƣa nhiệt đới trên phạm vi toàn thế giới đang có xu hƣớng suy giảm nghiêm trọng và cần thiết phải đƣợc phục hồi vì mục đích môi trƣờng và kinh tế để phát triển theo hƣớng bền vững. Ở Việt Nam, rừng đã và đang trải qua các biến động rất lớn. Độ che phủ của rừng vào năm 1943 là 43% [102] và giảm xuống còn 27% vào năm 1986 (dẫn theo tài liệu [27]).

Nhờ các nỗ lực to lớn của Chính phủ Việt Nam thông qua các chƣơng trình “Phục hồi rừng của Chính phủ và tài trợ của Quốc tế”, diện tích có rừng đã tăng liên tục từ năm 1990 và đạt độ che phủ 41% vào đầu năm 2014 [6]. Mặc dù, diện tích đã tăng nhƣng chất lƣợng rừng nói chung và chất lƣợng rừng tự nhiên nói riêng vẫn tiếp tục giảm sút cả về trữ lƣợng gỗ và đa dạng sinh học. Điều này kéo theo những hệ lụy nghiêm trọng ảnh hƣởng đến đời sống con ngƣời và môi trƣờng sinh thái. Do vậy, việc quản lý rừng bền vững hiện nay đã trở thành mối quan tâm chung của quốc gia và của toàn thế giới.

Ở nƣớc ta, việc quản lý rừng nói chung và rừng tự nhiên theo hƣớng bền vững đang đặt ra thách thức cho ngành lâm nghiệp. Hiện nay, trong tổng số 13.454 ha rừng của Việt Nam thì rừng tự nhiên chiếm 74,51% diện tích (10. Để quản lý rừng tự nhiên bền vững, chúng ta cần có hiểu biết về 3 vấn đề cơ bản sau: (i) tăng trƣởng đƣờng kính làm cơ sở xác định đƣờng kính khai thác tối thiểu và luân kỳ khai thác; (ii) tăng trƣởng trữ lƣợng rừng để xác định lƣợng khai thác cho phép hàng năm một cách bền vững; và (iii) động thái cấu trúc lâm phần để dự báo cấu trúc rừng trong tƣơng lai. Nhìn chung các nghiên cứu về rừng tự nhiên ở Việt Nam có lịch sử từ lâu và đã đạt đƣợc những kết quả đáng kể.