ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng có vai trò to lớn đối với con ngƣời không chỉ ở Việt Nam mà toàn thế giới nhƣ cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hoà khí hậu, tạo ra oxy, điều hoà nƣớc, chống xói mòn, rửa trôi. bảo vệ môi trƣờng, là nơi cƣ trú của động thực vật và tàng trữ các nguồn gen quý hiếm. Mất rừng gây ra hậu quả nghiêm trọng, những diện tích đất trống đồi núi trọc tăng, là nguyên nhân gây ra hiện tƣợng xói mòn, rửa trôi, lũ lụt, hạn hán, mất diện tích canh tác, mất đi sự đa dạng sinh học. Cùng với sự phát triển lâm nghiệp của cả nƣớc nói chung với xu thế hội nhập quốc tế, sản xuất lâm nghiệp phải bền vững và có tính cạnh tranh cao.
Điện Biên là tỉnh miền núi, v ng cao, biên giới, n m ở Tây Bắc nƣớc ta, có diện tích tự nhiên 956.290,37 ha, trong đó 79,5 là rừng và đất rừng, hầu hết phân bố ở đầu nguồn làm nhiệm vụ ph ng hộ, đang lƣu giữ một số nguồn gen qu hiếm. Mặc d trong vài thập niên gần đây, độ che phủ rừng ở Điện Biên tăng, nhƣng chất lƣợng rừng hầu nhƣ không đƣợc cải thiện. Số lƣợng các loài có giá trị kinh tế ngày càng bị suy giảm. Điện Biên có trên 80% diện tích đồi núi, làm nổi bật vị trí quan trọng của rừng trong phát triển kinh tế của địa phƣơng này.
Năm 2008 t lệ che phủ rừng tỉnh Điện Biên đạt 46 nhƣng chủ yếu là rừng nghèo, rừng đang đƣợc bảo vệ, khoanh nuôi tái sinh và rừng trồng chƣa khép tán. Tuy nhiên, đến tại thời điểm này, t lệ che phủ rừng Điện Biên giảm xuống thấp nhất khu vực, theo kết quả kiểm kê rừng của ban chỉ đạo điều tra kiểm kê rừng tỉnh Điện Biên giai đoạn 2014 – 2016). Hiện nay, t lệ che phủ rừng của toàn tỉnh Điện Biên chỉ đạt 38,5%. Đó là chƣa kể đến diện tích cây cao su phủ trống nhiều diện tích đồi trọc.
“T lệ che phủ rừng của tỉnh Điện Biên thấp nhất so với các tỉnh Tây Bắc. Điều đó phản ánh, công tác quản lý, bảo vệ rừng của tỉnh Điện Biên còn nhiều lúng túng và bất cập. Một trong những nguyên nhân dẫn đến t lệ che phủ rừng của Điện Biên thấp là do ngƣời dân phá rừng làm nƣơng, cao điểm là mùa phát rẫy, Tình trạng chặt phá rừng trái phép diễn ra trên hầu hết tất cả các huyện trên địa bàn toàn tỉnh. Đặc biệt là huyện Mƣờng Nhé và Tuần Giáo, nạn di cƣ tự do tràn vào các địa phƣơng này hầu nhƣ không giảm.
Nhiều cánh rừng ở địa phƣơng này đã “bị trảm” không thƣơng tiếc. 2 Một nguyên nhân sâu xa nữa khiến những cánh rừng Điện Biên không phát triển. Đó là rào cản trong thủ tục hành chính để các tổ chức, cá nhân khai thác và tận thu lâm sản, trồng bù rừng. Điển hình nhƣ Dự án trồng rừng 327, Dự án 661; công tác quyết toán dự án 23 năm chƣa hoàn thành thủ tục khiến ngƣời dân không mặn mà với việc trồng rừng.
C ng với tình trạng chung trong tỉnh, đối với huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên nguyên nhân dẫn đến rừng bị thu hẹp có thể kể đến là hiện tƣợng phá rừng làm nƣơng rẫy, khai thác gỗ, thiên tai lũ lụt và cháy rừng khiến cho rừng không thể phục hồi hoặc phục hồi rất chậm. Rừng ở đây đa số là rừng nghèo, và rừng phục hồi, biện pháp tác động khoanh nuôi bảo vệ là chủ yếu chƣa có những giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động hợp l để nâng cao chất lƣợng của rừng, trong khi đó hiện nay trên địa bàn tỉnh các công trình khoa học nghiên cứu về lâm nghiệp hầu nhƣ không có đặc biệt là lĩnh vực rừng tự nhiên. Chính vì vậy cần có những giải pháp thích họp nh m phục hồi lại rừng để rừng có thể phát huy tối đa những vai tr của nó đảm bảo đƣợc lợi ích về mặt sinh thái môi trƣờng và kinh tế cho ngƣời dân sống quanh khu vực. Để làm đƣợc điều này thì chúng ta phải hiểu biết đầy đủ những quy luật sinh sống của hệ sinh thái rừng.
Do đó cấu trúc rừng đƣợc xem là cơ sở quan trọng nhất giúp các nhà Lâm Nghiệp có thể chủ động trong việc xác lập các kế hoạch và biện pháp kỳ thuật tác động chính xác vào rừng để quản l rừng đƣợc bền vững hơn. Trƣớc thực tiễn đó, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài cho một số trạng thái rừng tự nhiên tại huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên” làm cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu về diễn thế và đa dạng sinh học, góp phần bổ sung cơ sở l luận về đặc điểm cấu trúc, đa dạng loài cho rừng tự nhiên ở Việt Nam nói chung và cho tỉnh Điện Biên nói riêng. Từ đó đề xuất một số giải pháp nh m phục hồi rừng phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học và bảo tồn tài nguyên đa dạng sinh học ở địa bàn nghiên cứu. 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Trên thế giới 1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng Hệ sinh thái rừng mƣa nhiệt đới rất phức tạp, ngoài việc tuân theo quy luật vận động chung nhất, bản thân từng nhân tố lại vận động theo quy luật riêng, sự phức tạp này đã đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Nghiên cứu về cấu trúc rừng làm cơ sở khoa học phục vụ công tác điều tra, kinh doanh rừng hiệu quả. Đã có nhiều tác giả trong và ngoài nƣớc nghiên cứu lĩnh vực này cho các đối tƣợng và mục đích khác nhau, b ng các phƣơng pháp khác nhau từ đó hình thành các hƣớng giải quyết khác nhau.
Vì vậy, trong khuôn khổ một đề tài thạc sỹ, tác giả chỉ khái quát một số công trình tiêu biểu trong và ngoài nƣớc có liên quan tới nội dung nghiên cứu của đề tài để làm cơ sở định hƣớng cho việc lựa chọn phƣơng pháp nghiên cứu sau này Baur G.N 1976 [19], đã nghiên cứu về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mƣa, tác giả đã đi sâu vào nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh đƣợc áp dụng vào từng rừng mƣa tự nhiên. Nghiên cứu của Catinot R 1965 [26] đã tìm hiểu những cấu trúc sinh thái thông qua viêc mô tả, phân loại và đƣa ra những khái niệm về dạng sống, về tầng phiến. Ngoài ra còn biểu diễn các đặc trƣng cấu trúc rừng mƣa và hình thái của chúng b ng những phẫu đồ rừng.W 1952 [21] cũng đã đề cập đến phân bố số cây theo cấp đƣờng kính. Ông coi dạng phân bố là một dạng đặc trƣng của rừng tự nhiên.
Rollet (1985) đã xác lập phƣơng trình hồi quy số cây theo đƣờng kính. Cấu trúc tổ thành Ở châu Á, trong rừng thứ sinh nhiệt đới vùng Shanxin – Trung Quốc, Zeng và các cộng sự 1998 đã thống kê đƣợc khoảng 280 loài cây dƣợc liệu, 80 loài cây có dầu và 20 loài cây có sợi cũng nhƣ 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 đƣợc Kanel 4 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.N (1962) [19], khi nghiên cứu rừng mƣa ở khu vực gần Belem trên sông Amazon, trên ô tiêu chuẩn diện tích khoảng 2 ha đã thống kê đƣợc 36 họ thực vật và trên ô tiêu chuẩn diện tích hơn 4 ha ở phía Bắc New South Wales cũng đã ghi nhận đƣợc sự hiện diện của 31 họ chƣa kể cây leo, cây thân cỏ và thực vật phụ sinh.W (1952) [21], trong rừng mƣa nhiệt đới, trên mỗi hecta luôn có hơn 40 loài cây gỗ, có trƣờng hợp còn trên 100 loài.
Nhiều loài cây gỗ lớn sinh trƣởng hỗn giao với nhau theo t lệ khá đồng đều, nhƣng cũng có khi có một hoặc hai loài chiếm ƣu thế. Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3) Phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính là quy luật kết cấu cơ bản của lâm phần và đƣợc 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 đƣờng kính b ng phƣơng trình toán học (hàm Meyer), mà dạng của nó là đƣờng cong giảm liên tục. Docuto (1992), khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với 60 loài cây của rừng nhiệt đới ở Maranhoo – Brazin đã d ng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D.N sử dụng phân bố Gamma để biểu thị phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính lâm phần Thông ôn đới.
Loetsch 1973 , đã d ng hàm Beta c n J.Z Docouto 1992 , đã d ng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D khi nghiên cứu rừng nhiệt đới tại Marsanhoo – Brazin (dẫn theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [9]. Ngoài ra, một số tác giả sử dụng các hàm Hyperbol, họ đƣờng cong Pearson, họ đƣờng cong Poisson, hàm Charlier kiểu B, … để mô phỏng quy luật phân bố này. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn) Quy luật phân bố số cây theo cỡ chiều cao d ng để biểu thị quy luật kết cấu lâm phần theo chiều thẳng đứng. Phƣơng pháp kinh điển đƣợc nhiều nhà khoa học sử dụng là vẽ phẫu đồ đứng mà điển hình là công trình của Richards (1952).
5 Có nhiều dạng hàm toán học khác nhau d ng để nắn phân bố N/HVN. Việc sử dụng hàm nào tuỳ thuộc vào kinh nghiệm của từng tác giả, phụ thuộc vào đối tƣợng nghiên cứu cụ thể. Để nghiên cứu sự phân tầng trong rừng mƣa ở Guana, Davis và Richard P.W (1933 – 1934 [21] đã d ng phƣơng pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng, phƣơng pháp này đƣợc đánh giá có giá trị nhất về mặt nghiên cứu lý luận cũng nhƣ 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 [26] cũng cho r ng rừng ẩm nhiệt đới có sự phân hóa mạnh, những tầng trong quần thụ rõ nét, cụ thể là có một tầng vƣợt tán với những cây có chiều cao trên 40 m và những tầng bên dƣới. Tóm lại, mặc dù có các ý kiến trái ngƣợc về sự phân tầng và phƣơng pháp thể hiện tầng tán trong rừng mƣa nhiệt đới, nhƣng quan điểm có sự phân tầng trong rừng mƣa nhiệt đới đƣợc nhiều nhà khoa học xác nhận.