ĐẶT VẤN ĐỀ Chúng ta ai cũng nhận thức được giá trị to lớn, cũng như vai trò quan trọng của tài nguyên rừng đối với đời sống xã hội loài người. Do đó, trên thế giới ngày càng nhiều tổ chức, hiệp hội bảo vệ và phát triển rừng ra đời nhằm mục đích góp phần duy trì và phát triển bền vững nguồn tài nguyên quý giá này. Với những nỗ lực đó, kiến thức về rừng của con người ngày một sâu sắc hơn, quan điểm và mục tiêu sử dụng rừng ngày một đúng đắn và toàn diện. Tuy nhiên, những đổi mới và tiến bộ đã chưa kịp thời và chưa đủ ngăn chặn nạn suy thoái rừng gây ra từ những nguyên nhân mang tính xã hội, dẫn đến tình trạng phá vỡ cân bằng sinh thái, gây tổn hại môi trường sống.
Chỉ tính riêng trong giai đoạn 1990 – 1995, ở các nước đang phát triển đã có hơn 65 triệu ha rừng bị mất (FAO 1997). Trong báo cáo của (FAO 2000) về đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu trong 10 năm, từ 1990 đến 2000 cho thấy rõ nét bức tranh thay đổi về tài nguyên rừng toàn cầu, diện tích đất có rừng giảm 9,5 triệu ha. Năm 2000 tổng diện tích rừng của toàn thế giới, kể cả rừng tự nhiên và rừng trồng chỉ còn 3.869 triệu ha, tỷ lệ che phủ khoảng 30%. Ở Việt Nam, năm 1943 diện tích rừng là 14.3 triệu ha, tỷ lệ che phủ 43%.
Hiện nay, theo số liệu công bố hiện trạng rừng toàn quốc của Viện Điều tra Quy hoạch rừng – Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thì tổng diện tích đất có rừng của cả nước tính đến thời điểm 31 tháng 12 năm 2005 là 12,62 triệu ha, trong đó diện tích rừng tự nhiên xấp xỉ 10,32 triệu ha và diện tích rừng trồng xấp xỉ 2,3 triệu ha, độ che phủ rừng khoảng 38%. Như vậy, với rất nhiều chương trình trồng rừng diễn ra trong giai đoạn vừa qua ở Việt Nam, chúng ta đã dần đuổi kịp cái mốc diện tích rừng của năm 1943. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 Để quản lý rừng bền vững nhằm đáp ứng ngày càng cao nhu cầu lâm sản đồng thời bảo đảm vai trò phòng hộ, bảo tồn đa dạng sinh học và cung cấp các dịch vụ môi trường thì một trong những nhiệm vụ then chốt là phải theo dõi và đánh giá diễn biến tài nguyên rừng với quy mô toàn quốc. Có như vậy mới có cơ sở để đánh giá mức độ và chiều hướng diễn biến tài nguyên rừng và xác định những nguyên nhân liên quan.
Đây chính là cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc đề xuất các giải pháp kĩ thuật, kinh tế xã hội và định hướng sử dụng và quản lí bền vững tài nguyên rừng. Để có cơ sở theo dõi và đánh giá diễn biến tài nguyên rừng, cần nắm được hiện trạng tài nguyên rừng ở những thời điểm nhất định. Hiện trạng rừng ở một thời điểm nào đó là cơ sở xác định giá trị của rừng, đề xuất biện pháp cần tác động hợp lý, dự đoán sản lượng cho các định kỳ tiếp theo. Hiện trạng rừng cần xác định ở một thời điểm nào đó thường bao gồm các chỉ tiêu như: Trữ lượng, tổng diện ngang, đường kính, chiều cao bình quân.
Ngoài ra để có cơ sở đề xuất biện pháp tác động, dự đoán sản lượng cần biết thêm các thông tin quan trọng như: Phân bố số cây theo cỡ đường kính, phân bố số cây theo cỡ chiều cao, công thức tổ thành, số lượng và chất lượng tái sinh, tăng trưởng đường kính và trữ lượng của mỗi lô rừng. Tuy vậy, từ trước đến nay nước ta chưa có một quy trình về điều tra đánh giá hiện trạng cho các lô rừng tự nhiên nào được ban hành. Từ đó, mỗi nơi áp dụng một phương pháp điều tra riêng, dẫn đến kết quả điều tra không phản ánh trung thực hiện trạng rừng và hầu hết các trường hợp không xác định được sai số điều tra, nhiều khi kết quả còn phụ thuộc vào chủ quan của con người. Xuất phát từ yêu cầu lý luận và thực tiễn của công tác điều tra đánh giá hiện trạng rừng tự nhiên, kết hợp với những kiến thức đã học tập ở trường Đại học Lâm nghiệp với sự giúp đỡ của các thầy giáo trong trường, được phép của khoa Sau đại học, trường Đại học Lâm nghiệp, tôi tiến hành thực hiện luận LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 văn “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc cơ bản và xây dựng cơ sở khoa học cho điều tra trữ lượng rừng tự nhiên” 1.
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1. Về lý luận Góp phần bổ sung phương pháp điều tra rừng tự nhiên. Về thực tiễn Đề xuất một số phương pháp điều tra rừng tự nhiên ở nước ta. GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU 1.
Địa điểm nghiên cứu Để triển khai, đề tài chọn một số tỉnh có diện tích rừng tự nhiên tương đối lớn và đại diện cho các kiểu, trạng thái rừng tự nhiên phổ biến ở miền Bắc Việt Nam. Đối tượng nghiên cứu Đề tài triển khai nghiên cứu trên các trạng thái rừng IIB, IIIA2, IIIB, và IVA (theo phân loại của Loetschau). LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Trên thế giới.
Hiện nay các nước trên thế giới thường sử dụng hai phương pháp điều tra ô mẫu để xác định hiện trạng cho các lô rừng tự nhiên. Đó là phương pháp ô tiêu chuẩn điển hình và ô tiêu chuẩn bố trí hệ thống. Ô tiêu chuẩn điển hình có hạn chế là; khó đại diện cho tình hình sinh trưởng, hình thái, cấu trúc của bộ phận cây rừng cho toàn lô, đặc biệt là lô có diện tích lớn và biến động về kích thước các cây giữa các vị trí khác nhau. Với những hạn chế này, ô tiêu chuẩn đại diện thường ít được sử dụng để xác định trữ lượng rừng, mà thường được sử dụng để thu thập số liệu nghiên cứu cấu trúc rừng.Alder (1980) với ô tạm thời diện tích ô 0,1 đến 0,5 ha với rừng đơn giản và từ 5 đến 10 ha với rừng tự nhiên nhiệt đới.
Với ô nghiên cứu định vị thì diện tích tương ứng cho 2 trường hợp là 0,04 đến 0,08 ha và từ 1 đến 2 ha. Khi điều tra trữ lượng rừng tự nhiên, Loetsch và Haller (1973) – dẫn theo Vũ Tiến Hinh (2007) [15] sử dụng ô mẫu bố trí theo sơ đồ mạng lưới ô vuông, sau đó sử dụng công thức rút mẫu hệ thống theo tuyến để xác định sai số điều tra.Jayaraman (2000) – dẫn theo Vũ Tiến Hinh (2007) [15] sử dụng phương pháp rút mẫu hệ thống để xác định một số giá trị bình quân cho một số nhân tố điều tra như chiều cao, đường kính, thể tích bình quân và cũng sử dụng công thức rút mẫu hệ thống để xác định sai số điều tra. Để xác định tăng trưởng rừng trồng cũng như rừng tự nhiên người ta thường bố trí các ô nghiên cứu cố định hoặc bán cố định.Alder (1980) đối với rừng đơn giản, diện tích ô mẫu khoảng 0,04 đến 0,08 ha, còn với rừng hỗn giao nên từ 1 đến 2 ha. Năm 1962 đoàn chuyên gia Trung Quốc đã dùng các ô mẫu diện tích 5000 m2 để lập biểu cấp chiều cao cho vùng Sông Hiếu – Nghệ An, Việt Nam.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 Ở Châu Âu trước đây thường sử dụng phương pháp điều tra tài nguyên rừng truyền thống (Phương pháp điều tra một cấp). Thực tế đã chứng minh nó vẫn có những ưu điểm cho đến hiện tại. Hiện nay phương pháp điều tra tài nguyên rừng một cấp vẫn đang được sử dụng ở các nước phát triển như Châu Âu và Bắc Mỹ, tuy nhiên đã có những thay đổi cho phù hợp. Những cố gắng của các nhà Lâm nghiệp trong việc ứng dụng toán học nói chung và toán thống kê nói riêng đã đưa công tác điều tra rừng có những bước tiến.
Các nhà điều tra rừng đã ứng dụng thành công toán học vào việc lập các loại bảng biểu điều tra rừng, thống kê sản lượng rừng và diện tích của chúng kèm theo sai số và độ tin cậy. Vào nửa cuối thế kỷ 20, các nhà điều tra rừng ở Châu Âu đã ứng dụng toán học và các công cụ mới để xác định các nhân tố bình quân trong điều tra tài nguyên rừng, đặc biệt chú ý đến phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn. Như một sự tất nhiên, phương pháp ô tiêu chuẩn điển hình đã ra đời và được áp dụng. Khi điều tra tài nguyên rừng ở một khu vực nào đó người điều tra cần xác định vị trí ô tiêu chuẩn, số lượng ô và kích thước của chúng sao cho phù hợp với đối tượng điều tra.
Tính đại diện của ô tiêu chuẩn đối với lâm phần cần điều tra phụ thuộc vào chủ quan của con người. Hình dạng, kích thước của ô tiêu chuẩn cũng thay đổi nhưng thông thường là hình vuông hay hình chữ nhật. Tất nhiên những quy định ước lệ hay cụ thể về khái niệm “điển hình” cũng đã được đưa ra phù hợp với quan niệm người điều tra. Trên thực tế, đây chính là hạn chế của phương pháp ô tiêu chuẩn điển hình.
Khi nghiên cứu về rừng lá rộng rụng lá ở miền nam Việt Nam, Hoàng Sỹ Động (2002) [7] đã sử dụng những ô tiêu chuẩn hình vuông (ô sơ cấp) với diện tích 1ha và hình chữ nhật (ô thứ cấp) với diện tích 50 x 20m. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 Ô sơ cấp 100m Ô thứ 50m cấp Hình 2.1: Sơ đồ ô tiêu chuẩn Diện tích ô tiêu chuẩn được thiết kế như trên là theo kinh nghiệm của B.Rollet (1984) và của các nhà khoa học lâm nghiệp việt nam khi nghiên cứu về rừng nhiệt đới. Độ lớn về diện tích ô tiêu chuẩn như vậy đủ để phản ánh quy luật cấu trúc cây rừng, kết cấu hàng hóa của chúng và tăng trưởng của rừng lá rộng rụng lá ở Tây Nguyên. Tuy nhiên, khi nghiên cứu chi tiết hơn cho thấy với lâm phần Cà chít (Shoera obtusa), diện tích ô tiêu chuẩn cần thiết đủ để phản ánh đúng quy luật cấu trúc không cần lớn hơn 0.
Từ những năm giữa thế kỷ 20, các nhân tố bình quân được thu thập dựa trên phương pháp đặt ô tiêu chuẩn ngẫu nhiên, tiếp tục phương pháp ô tiêu chuẩn điển hình và phương pháp bố trí ô tiêu chuẩn hệ thống. - Phương pháp đặt ô tiêu chuẩn ngẫu nhiên: Phạm vi đối tượng cần điều tra tài nguyên rừng được xác định trên bản đồ địa hình.