Chương 1 TONG QUAN NGHIÊN CỨU 1. Tống quan về cấu trúc rừng 1. Một số khái niệm Có nhiều quan điểm khác nhau về cấu trúc rừng. Trên quan điểm sản lượng, theo Husch B.
Trên quan điểm các nhà lâm học, cau trúc rừng là một khái niệm dùng dé chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phan cấu tạo nên quan xã thực vật rừng theo không gian và thời gian (Phùng Ngoc Lan, 1986). Theo Ngô Quang Dé và ctv (1992), cau 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 tính sinh thái khác nhau có thé chung sống hài hòa và đạt tới sự 6n định tương đối trong một giai đoạn phát triển nhất định của tự nhiên. Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện quan hệ đấu tranh và thích ứng lẫn nhau giữa các sinh vật rừng với môi trường sinh thái và giữa các sinh vật rừng với nhau. Theo Nguyễn Valin TruDioting (1983), cấu trúc rừng gồm ba thành phan: cau trúc sinh thái (tổ thành, dạng sống, tầng phiến), cấu trúc hình thái (tang thứ, mại 't đọi', mạng hình phai'n bố) và cấu trúc thời gian (N/D, 3)- Cấu trúc của lớp thảm thực vật là kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình dau tranh sinh ton giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống.
Trên quan điểm sinh thái, cấu trúc rừng là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng. Theo Võ Hiền Tuân (2017), cấu trúc quan xã thực vật rừng bao gồm cấu trúc tô thành, câu trúc tâng, câu trúc tuôi, câu trúc mật độ, câu trúc đường kính và chiêu cao. Nhìn chung, nghiên cứu cấu trúc đã chuyên từ mô tả định tính sang định lượng dưới dạng mô hình toán học nhằm khái quát hoá các quy luật của tự nhiên, chủ yếu tập trung vào nghiên cứu qui luật phân bố, tương quan của một số nhân tố điều tra. Các nghiên cứu về cấu trúc rừng 1.
Trên thế giới Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái rừng mưa nhiệt đới được tiến hành bởi các tác gia: Richards P. Các nghiên cứu này nêu lên những quan điểm, khái niệm va mô tả định tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng. (1952), khi phân tích những đặc trưng lâm học của rừng, nhà lâm học cần phải làm rõ những điều kiện hình thành (khí hậu, địa hình, địa chất, hoạt động của con người va sinh vat), kết cấu, cấu trúc và chức năng của những thành phan hình thành rừng. Tác giả đã pha' 'n biet 't tổ thành thực vạ: !t của rừng mưa thành hai loại rừng mưa hỗn hợp có tô thành loài cally phức tap và rừng mưa đo' !n ưu có tổ thành loài cally đoL'n giản, trong những lại 'p địa daLic biẹ' 't thì rừng mưa don ưu chỉ bao gồm mọ'ìt vài loài cay.
Cũng theo tác giả này thi rừng mưa thường có nhiều tang (thường có 3 tang, trừ tang cai ly bụi va tang ca: ly tha['n cỏ). Trong rừng mua nhiẹt 't đới, ngoài cally gỗ lớn, cally bụi và các loài than cỏ còn có nhiều loài cally leo đủ hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực vại 't phụ sinh tre: In thai ìn hoạ: ic cành cally. (1964) đã đưa ra những tông kết rất phong phú về các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng cơ bản như: rừng đều tuổi, rừng không đều tuổi và các phương thức xử lý cải thiện rừng mưa. Khái niệm hệ sinh thái đã được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tô cấu trúc trên quan điểm sinh thái học.
(1976) đã nghie'Ìn cứu các vấn đề về col] sở sinh thái học nói chung và về coll sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói rieLIng, trong đó đã đi salu nghie In cứu các nha: 1n tô cau trúc rừng, các kiểu xử lý về mại 't la''m sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhie: In. Theo Melekhov (1989), trong lâm học, khi nói đến đặc điểm lâm học của rừng người ta thường đề cập đến thành phan và tô thành loài cây, cấu trúc tuổi, cấu trúc đường kính, cấu trúc chiều cao, cấu trúc trữ lượng và tiết diện ngang của rừng, phương hướng quá trình tái sinh và hình thành rừng, điều kiện môi trường rừng (khí hậu, thé nhưỡng, địa hình.), đặc điểm lớp cây bụi và thảm cỏ. Davis và Richards P. Tại Việt Nam Đến nay đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả trong nước nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên và rừng trồng nhằm phục vụ việc quản lý, bảo tồn và kinh doanh rừng lâu dài và 6n định.
Theo Thái Văn Trừng (1978), trước năm 1954 hầu như chỉ có người Pháp thực hiện nghiên cứu về rừng Đông Dương. Sau 1954 và đặc biệt từ 1975 đến nay, rừng nước ta đã được nhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nước hết sức quan tâm. Những nghiên cứu này chủ yếu đi vào khảo sát hệ thực vật rừng nhằm phân loại thực vật và phân chia kiểu thảm thực vật. Cũng theo tac giả, khi nghieLÌn cứu kiểu rừng kín thulờng xanh muLa 4m nhiẹ“'t đới nuF'ớc ta đã dua ra mo hình cấu trúc tầng vui lợt tán, tầng uí iu thé sinh thái, tầng du[L đới tan, tầng cally bụi va tang co quyết.
Trong nghiên cứu tinh đa dạng thực vạ: 't và cau trúc rừng tại Rừng Quốc gia Yellin Tu, tinh Quảng Ninh, Phan Thanh Lâm (2016) đã mo!) ta và phai In tích được đạ'Ic điểm thảm thực vaLlt, các chi số đa dạng sinh học, sự biến đổi thực vại 't theo dai cao. Nguyễn Văn Thêm và Nguyễn Tuấn Bình (2017) đã phân tích đa dạng loài cây gỗ và đa dạng cấu trúc của một số ưu hợp thực vật thuộc rừng kín thường xanh âm nhiệt đới ở khu vực Mã Đà thuộc tỉnh Đồng Nai. Phạm Thị Hạnh và ctv (2017) đã nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc theo nhóm gỗ và cấp kính của rừng lá rộng thường xanh tại Vườn Quốc gia Tam Đảo, tinh Vĩnh Phúc cho thấy số lượng cây theo cấp kính có sự biến đối rõ rệt. Đối với cấp kính nhỏ, mật độ tập trung lớn nhất ở trạng thái rừng phục hồi và thấp nhất ở trang thái rừng rất giàu.
Tổng số cây đứng tập trung lớn nhất ở nhóm gỗ 8 đối với rừng phục hồi và tập trung lớn nhất ở nhóm gỗ 5, 6 ở các trạng thái rừng còn lại. Vương Đức Hòa (2018) khi nghiên cứu tính đa dạng thực vật thân gỗ và đặc điểm cấu trúc của một số kiểu rừng chính tại Vườn Quốc gia BU Gia Map tinh Bình Phước đã sử dụng ô định vị để nghiên cứu đa dạng và cấu trúc rừng với hai kiểu rừng chính: Kiểu rừng kín thường xanh mua âm nhiệt đới và Kiểu rừng kín nửa thường xanh âm nhiệt đới. Tác giả cho rằng các quan xã đã có tác động của yếu tố con người sẽ làm phá vỡ cấu trúc và tính đa dạng thực vật. Nguyễn Minh Cảnh (2018) khi nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa dạng thực vật thân gỗ của các trạng thái rừng tại Khu Bảo ton thiên nhiên Núi Ông, tinh Binh Thuận đã đưa ra kết luận: Trữ lu: lợng va maLit dol] bình quaL'n có khác nhau giữa các trang thái rừng, nhuLing ít khác nhau giữa Kiểu rừng kín thu'lờng xanh âm nhie(t đới (Rkx) và Kiểu rừng kín nửa thui 'ờng xanh âm nhiẹ “1t đới (Rkn).
Trong nghiên cứu đặc điểm lâm học cho ba trạng thái rừng (nghèo, trung bình và giàu) ở Khu Bảo tồn thiên nhiên Bình Châu - Phước Bửu, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tau, Phan Minh Xuân (2019) thay rằng chỉ số phức tạp về cấu trúc quan thụ gia taL'ng từ trạng thái rừng nghèo đến trạng thái rừng giàu, mức do cạnh tranh tan gia tal ng từ trang thái rừng nghèo đến trang thái rừng giàu. Về thành phần và tổ thành loài cây, phân bố N/D; 3, phân bố N/H,„ 1. Trên thế giới - Về thành phần và tô thành loài cây: Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên, rừng nhiệt đới không thể nào cấu tạo nên những quan xã thuần loài mà là sự tổ hợp với các mức độ tham gia khác nhau của nhiều thành phần thực vật trong quần xã. Tổ thành loài thực vật là một chỉ tiêu quan trọng dé đánh giá sự phong phú của hệ thực vật rừng tại các vùng địa lý khác nhau và dùng dé đánh giá mức độ đa dạng thực vật, tính ồn định, tính bền vững của hệ sinh thái rừng.
Tổ thành loài cây khác nhau sẽ dẫn đến sự khác nhau tương ứng về các đặc trưng cấu trúc khác của rừng. Vì vậy, nghiên cứu thành phần loài và cấu trúc tổ thành trong rừng tự nhiên nhiệt đới 4m được xem như công việc đầu tiên và quan trong trong nghiên cứu lâm học của rừng. Tổ thành loài là nhân tố có ảnh hưởng quyết định cau trúc sinh thái và hình thái của rừng. Cấu trúc tô thành đã được các nhà khoa học Việt Nam đề cập trong các nghiên cứu của mình.
Theo Curtis và Mclntosh (1950), khi nghiên cứu độ phong phú của các loài cây quan tâm là số lượng cá thể của nó tìm thấy trên ô mẫu mà ở đó loài được bắt gặp (trích dẫn bởi Baur. (1968) khi nghiên cứu tô thành loài cây rừng ở rừng nhiệt đới cho thấy thường có ít nhất 40 loài trở lên trên một hecta, có trường hợp còn ghi nhận được trên 100 loài. Laura Klappenbach (2001) đã cho rằng thành phần loài cây liên quan đến các loại rừng, một số khu rừng chứa đựng hàng trăm loài cây, trong khi đó một số khu rừng chỉ có một số ít loài cây. Rừng luôn biến đổi và phát triển thông qua một số chuỗi diễn thế, trong thời gian đó thành phần về loài cây trong các khu rừng có sự thay đổi.
- Về phân bồ số cây theo đường kính (N/D¡a): Phân bố (N/D;) là quy luật cấu trúc cơ bản của lâm phan và được nhiều nhà lâm học quan tâm nghiên cứu. Các tác giả đã đưa ra các hàm phân bố khác nhau để xây dựng dạng phân bố thực nghiệm cho N/D¡;. Tuy nhiên, một dạng phan bố thực nghiệm chỉ có thé phù hợp cho một dạng hàm số, cũng có thé phù hợp cho nhiều hàm sô ở các mức xác suât khác nhau. Meyer (1952), đã mô tả phân bố số cây theo đường kính bằng phương trình toán học, mà dạng của nó là đường cong giảm liên tục.
Phương trình này được gọi là phương trình Meyer hay hàm Meyer (trích dẫn bởi Trần Minh Ngọc, 2012). Trong cuốn “Rừng mưa nhiệt đới” của Richards P.