Luận văn thạc sĩ hay bước đầu nghiên cứu cơ thể kháng sâu róm thông dendroliums punctatus walker của thông nhựa pinus merkusii jungh virese tại sơn lộc can lộc hà tĩnh

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hay bước đầu nghiên cứu cơ thể kháng sâu róm thông dendroliums punctatus walker của thông nhựa, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

• Tác giả: Nguyễn Duy Thịnh
• Người hướng dẫn: GS.TS Vũ Tiến Hinh
• Trường học: Trường Đại học Lâm nghiệp
• Chuyên ngành: Lâm học
• Đề tài: 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
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp
• Năm xuất bản: 2008
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 1.3. GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Trên thế giới

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu kháng sâu róm trên thông nhựa Pinus merkusii tại Hà Tĩnh

Nghiên cứu kháng sâu róm trên thông nhựa Pinus merkusii tại Hà Tĩnh là một chủ đề quan trọng trong lĩnh vực nông nghiệp bền vững. Thông nhựa Pinus merkusii không chỉ có giá trị kinh tế cao mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, sự tấn công của sâu róm đã gây ra nhiều thiệt hại cho cây trồng này. Việc nghiên cứu các biện pháp kháng sâu róm sẽ giúp nâng cao năng suất và chất lượng của thông nhựa.

1.1. Đặc điểm sinh học của thông nhựa Pinus merkusii

Thông nhựa Pinus merkusii là loài cây có khả năng sinh trưởng tốt trong điều kiện khí hậu Việt Nam. Cây có chiều cao trung bình từ 20 đến 30 mét, với đường kính thân từ 30 đến 50 cm. Đặc điểm này giúp cây có khả năng chống chịu tốt với các điều kiện môi trường khắc nghiệt.

1.2. Tình hình sâu róm tấn công thông nhựa tại Hà Tĩnh

Tại Hà Tĩnh, sâu róm đã trở thành một trong những mối đe dọa lớn đối với thông nhựa Pinus merkusii. Sự tấn công của sâu róm không chỉ làm giảm năng suất mà còn ảnh hưởng đến chất lượng gỗ. Việc theo dõi và nghiên cứu tình hình sâu róm là cần thiết để có biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu kháng sâu róm

Nghiên cứu kháng sâu róm trên thông nhựa Pinus merkusii gặp phải nhiều thách thức. Một trong những vấn đề chính là sự đa dạng của các loài sâu hại và khả năng thích nghi của chúng với các biện pháp phòng trừ. Điều này đòi hỏi các nhà nghiên cứu phải tìm ra những phương pháp hiệu quả và bền vững để bảo vệ cây trồng.

2.1. Đặc điểm sinh thái của sâu róm

Sâu róm có khả năng sinh sản nhanh chóng và phát triển mạnh trong điều kiện khí hậu ẩm ướt. Chúng thường xuất hiện vào mùa mưa, gây ra thiệt hại lớn cho cây trồng. Việc hiểu rõ đặc điểm sinh thái của sâu róm sẽ giúp xây dựng các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

2.2. Khó khăn trong việc áp dụng biện pháp phòng trừ

Việc áp dụng các biện pháp phòng trừ sâu róm gặp nhiều khó khăn do sự đa dạng của các loài sâu hại. Nhiều biện pháp hiện tại không đạt hiệu quả cao, dẫn đến việc cần thiết phải nghiên cứu và phát triển các phương pháp mới.

III. Phương pháp nghiên cứu kháng sâu róm hiệu quả

Để nghiên cứu kháng sâu róm trên thông nhựa Pinus merkusii, cần áp dụng các phương pháp khoa học hiện đại. Các phương pháp này bao gồm khảo sát thực địa, phân tích mẫu và thử nghiệm các biện pháp phòng trừ. Việc kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn sẽ giúp đạt được kết quả tốt nhất.

3.1. Khảo sát thực địa và thu thập dữ liệu

Khảo sát thực địa là bước đầu tiên trong nghiên cứu kháng sâu róm. Việc thu thập dữ liệu về tình hình sâu hại và sức khỏe của cây thông sẽ cung cấp thông tin quan trọng cho các nghiên cứu tiếp theo.

3.2. Phân tích mẫu và thử nghiệm

Phân tích mẫu từ cây thông bị sâu róm tấn công sẽ giúp xác định mức độ thiệt hại và tìm ra nguyên nhân. Các thử nghiệm về biện pháp phòng trừ cũng cần được thực hiện để đánh giá hiệu quả của từng phương pháp.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu kháng sâu róm

Kết quả nghiên cứu kháng sâu róm trên thông nhựa Pinus merkusii sẽ có ứng dụng thực tiễn cao trong nông nghiệp bền vững. Các biện pháp phòng trừ hiệu quả sẽ giúp bảo vệ cây trồng, nâng cao năng suất và chất lượng gỗ. Điều này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

4.1. Các biện pháp phòng trừ sâu róm hiệu quả

Các biện pháp phòng trừ sâu róm hiệu quả bao gồm sử dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật an toàn, áp dụng biện pháp sinh học và cải thiện kỹ thuật canh tác. Việc kết hợp các biện pháp này sẽ giúp giảm thiểu thiệt hại do sâu róm gây ra.

4.2. Đánh giá hiệu quả của các biện pháp

Đánh giá hiệu quả của các biện pháp phòng trừ là cần thiết để xác định phương pháp nào mang lại kết quả tốt nhất. Việc theo dõi và đánh giá thường xuyên sẽ giúp điều chỉnh các biện pháp cho phù hợp với tình hình thực tế.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu kháng sâu róm

Nghiên cứu kháng sâu róm trên thông nhựa Pinus merkusii tại Hà Tĩnh là một lĩnh vực quan trọng cần được tiếp tục phát triển. Các kết quả nghiên cứu sẽ góp phần nâng cao năng suất và chất lượng cây trồng, đồng thời bảo vệ môi trường. Tương lai của nghiên cứu này phụ thuộc vào việc áp dụng các phương pháp khoa học hiện đại và sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu và nông dân.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu kháng sâu róm

Nghiên cứu kháng sâu róm không chỉ giúp bảo vệ thông nhựa mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp. Việc nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của nghiên cứu này là cần thiết.

5.2. Hướng đi tương lai cho nghiên cứu

Hướng đi tương lai cho nghiên cứu kháng sâu róm cần tập trung vào việc phát triển các biện pháp sinh học và công nghệ mới. Sự hợp tác giữa các nhà khoa học và nông dân sẽ là chìa khóa để đạt được thành công.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Tài nguyên rừng giữ vai trò sống còn trong việc bảo vệ môi trường sinh thái và thúc đẩy phát triển kinh tế bền vững. Theo báo cáo của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), trong giai đoạn 1990 – 1995, các quốc gia đang phát triển đã suy giảm hơn 65 triệu ha rừng tự nhiên. Đến năm 2000, tổng diện tích rừng toàn cầu chỉ còn 3.869 triệu ha với tỷ lệ che phủ khoảng 30%. Tại Việt Nam, độ che phủ rừng từng đạt 43% với 14,3 triệu ha vào năm 1943, sau đó suy giảm nghiêm trọng và dần phục hồi đạt 12,62 triệu ha (độ che phủ 38%) vào cuối năm 2005, trong đó rừng tự nhiên chiếm khoảng 10,32 triệu ha và rừng trồng chiếm 2,3 triệu ha.

Vấn đề đặt ra là công tác quản trị và kinh doanh rừng bền vững đòi hỏi phải liên tục theo dõi, đánh giá chính xác hiện trạng tài nguyên. Tuy nhiên, thực tiễn lâm nghiệp nước ta trong thời gian dài thiếu một quy trình điều tra thống nhất cho các lô rừng tự nhiên. Các địa phương thường áp dụng phương pháp đo đếm tùy biến, dẫn đến sai số điều tra không được kiểm soát và phụ thuộc nhiều vào yếu tố chủ quan.

Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá toàn diện các quy luật cấu trúc cơ bản của lâm phần (tổ thành loài, phân bố số cây theo đường kính, phân bố chiều cao, tương quan sinh trắc) và thiết lập cơ sở khoa học để lựa chọn phương pháp rút mẫu, kích thước ô tiêu chuẩn tối ưu trong điều tra tổng tiết diện ngang và trữ lượng rừng tự nhiên. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các trạng thái rừng tự nhiên phổ biến tại miền Bắc Việt Nam (từ trạng thái phục hồi IIA đến trạng thái rừng giàu IIIB), đóng góp cơ sở dữ liệu định lượng phục vụ chuẩn hóa quy trình điều tra tài nguyên rừng quốc gia.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên hệ thống lý thuyết sinh thái và sinh trắc học rừng nhiệt đới:

• Hệ thống phân loại trạng thái rừng: Kế thừa phương pháp phân chia trạng thái rừng của Loetschau (1960) được Viện Điều tra Quy hoạch Rừng hoàn thiện, phân loại lâm phần dựa trên độ tàn che, tổng tiết diện ngang ($\sum G$) và trữ lượng ($M$) qua 4 trạng thái điển hình: IIA, IIIA2, IIIA3 và IIIB.
• Lý thuyết cấu trúc tổ thành và đa dạng loài: Ứng dụng chỉ số giá trị quan trọng ($IV%$) theo công thức của Daniel Marmillod kết hợp cùng quan điểm của Thái Văn Trừng (1978) về nhóm loài ưu thế (nhóm chiếm trên 50% tổng số cá thể hoặc tổng tiết diện ngang) để xác định các loài có ý nghĩa sinh thái thực sự ($IV% > 5%$).
• Lý thuyết phân bố thống kê sinh trắc: Sử dụng hàm số mũ Meyer và hàm Khoảng cách (Distance function) để mô hình hóa quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính ($N - D_{1.3}$), kết hợp hàm Allometric và Parabol để mô tả tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực ($H_{vn} - D_{1.3}$).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu được thu thập trên hệ thống Ô định vị nghiên cứu sinh thái quy mô 100 ha ($1000\text{ m} \times 1000\text{ m}$), trong đó thiết lập Ô điều tra cơ bản 25 ha ($500\text{ m} \times 500\text{ m}$). Tại 4 trạng thái rừng đại diện (IIA, IIIA2, IIIA3, IIIB), nghiên cứu bố trí 12 ô đo đếm định vị diện tích 1 ha ($100\text{ m} \times 100\text{ m}$), mỗi ô chia thành 25 phân ô thứ cấp diện tích $400\text{ m}^2$ ($20\text{ m} \times 20\text{ m}$).

Đối tượng đo đếm là toàn bộ cây gỗ tầng cao có đường kính ngang ngực $D_{1.3} \ge 6\text{ cm}$. Thu thập các chỉ tiêu: Tên loài, $D_{1.3}$, chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$), chiều cao dưới cành ($H_{dc}$), đường kính tán ($D_t$) và phẩm chất cây. Dữ liệu được xử lý đồng bộ bằng phần mềm chuyên dụng SPSS và Microsoft Excel:

• Phương pháp chọn mẫu: Áp dụng phương pháp rút mẫu hệ thống theo mạng lưới ô vuông với các cỡ diện tích ô thí nghiệm $100\text{ m}^2$, $200\text{ m}^2$, $300\text{ m}^2$ và $400\text{ m}^2$.
• Kiểm định độ phù hợp: Sử dụng kiểm định Chi-bình phương ($\chi^2$) ở mức ý nghĩa $\alpha = 0,05$ để so sánh tần số thực nghiệm với tần số lý thuyết của các hàm phân bố.
• Xác định sai số và dung lượng mẫu: Đánh giá sai số tương đối ($\Delta%$) và hệ số biến động ($S_G%$, $S_M%$) của từng cỡ ô so với giá trị đo đếm toàn diện trên ô chuẩn 1 ha, từ đó xác định dung lượng mẫu tối ưu khống chế sai số trong ngưỡng $\pm 10%$.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

• Sự biến động chỉ tiêu lâm phần giữa các trạng thái: Trạng thái IIA có mật độ dao động 275 – 344 cây/ha, $\sum G$ từ 4 – 7 $\text{m}^2/\text{ha}$, trữ lượng chỉ đạt 24 – 40 $\text{m}^3/\text{ha}$. Ngược lại, trạng thái IIIB có mật độ 1.024 – 1.249 cây/ha, $\sum G$ đạt 22 – 25 $\text{m}^2/\text{ha}$, trữ lượng đạt 175 – 209 $\text{m}^3/\text{ha}$, phản ánh cấu trúc rừng nhiều tầng tán ổn định.
• Quy luật tổ thành loài: Số lượng loài tăng dần từ 19 loài (trạng thái IIA) lên 78 loài (trạng thái IIIB). Tại trạng thái IIIA3 (rừng rụng lá), loài Dầu trà beng chiếm ưu thế tuyệt đối với 36,7% tổng số cây ($N%$) và 36,3% chỉ số quan trọng ($IV%$). Tại trạng thái IIIB, có tới 23 loài tham gia công thức tổ thành nhưng chỉ có 4 loài đạt $IV% > 5%$ (Giẻ đỏ, Chắp xanh, Đái bò, Giẻ cau).
• Mô phỏng phân bố $N - D_{1.3}$: Phân bố đường kính thực nghiệm mang dạng chữ J hoặc giảm liên tục lệch trái. Kiểm định Chi-bình phương cho thấy hàm Khoảng cách phù hợp với 31,25% trường hợp (15/48 ô), vượt trội so với hàm Meyer chỉ phù hợp 12,5% (6/48 ô). Đặc biệt, tỷ lệ chấp nhận lý thuyết đạt cao nhất ở ô diện tích $2000\text{ m}^2$ (75%) và giảm mạnh khi diện tích ô tăng lên $10000\text{ m}^2$ (chỉ còn 8,3%).
• Quy luật tương quan và sai số điều tra: Tương quan số loài và diện tích ($L - S$) tuân theo hàm lũy thừa $L = b_0 \cdot S^{b_1}$ với hệ số xác định $R^2$ đạt từ 0,98 đến 0,99. Về sai số rút mẫu hệ thống, ô $100\text{ m}^2$ cho sai số ước lượng tổng tiết diện ngang rất lớn (lên tới $+67,04%$), trong khi ô $400\text{ m}^2$ khống chế sai số bình quân ổn định dưới $10%$.

Thảo luận kết quả

Dữ liệu phân bố đường kính và biến động sai số có thể biểu diễn trực quan qua biểu đồ đường cong tần số $N - D_{1.3}$ và đồ thị thanh so sánh sai số tương đối giữa các cỡ diện tích ô mẫu. Biểu đồ chỉ ra rằng khi diện tích ô đo đếm mở rộng, tính bất đồng nhất nội tại của lâm phần nhiệt đới làm tăng độ lệch của các hàm phân bố giải tích cổ điển.

Kết quả này khẳng định quan điểm của các nhà lâm học quốc tế về tính phức tạp của cấu trúc rừng hỗn giao nhiệt đới: Càng ở trạng thái giàu (IIIB), số lượng loài càng phong phú và phân tầng càng phức tạp, đòi hỏi cỡ mẫu lớn hơn để đại diện đầy đủ. Việc sử dụng ô tiêu chuẩn hệ thống $400\text{ m}^2$ giúp cân bằng giữa độ chính xác thống kê (sai số $< 10%$) và chi phí nhân lực ngoại nghiệp so với các ô quá nhỏ ($100\text{ m}^2$) thường bị ảnh hưởng nặng nề bởi tính phân cụm của cây rừng.

Đề xuất và khuyến nghị

• Chuẩn hóa quy trình điều tra hệ thống: Áp dụng phương pháp rút mẫu hệ thống với kích thước ô đo đếm tiêu chuẩn là $400\text{ m}^2$ ($20\text{ m} \times 20\text{ m}$) thay vì các ô $100\text{ m}^2$ hoặc $5000\text{ m}^2$ truyền thống, giúp kiểm soát sai số ước lượng trữ lượng dưới $10%$ với độ tin cậy $95%$, triển khai đồng loạt trong kỳ kiểm kê rừng giai đoạn 5 năm tới.
• Ứng dụng hàm Khoảng cách trong tính toán sinh trắc: Khuyến nghị các viện nghiên cứu và đơn vị quy hoạch chuyển đổi sử dụng hàm Khoảng cách thay thế hàm Meyer khi mô phỏng phân bố số cây theo cỡ kính cho rừng tự nhiên hỗn loài, nâng tỷ lệ mô hình hóa chính xác lâm phần lên trên $70%$.
• Tối ưu hóa chỉ số đánh giá tổ thành: Các đơn vị tư vấn lâm nghiệp cần áp dụng đồng thời công thức tổ thành theo tổng tiết diện ngang ($G%$) và chỉ số quan trọng ($IV%$) thay vì chỉ dựa trên tỷ lệ số cây ($N%$), nhằm phản ánh đúng vị thế sinh thái và giá trị trữ lượng của các loài ưu thế phục vụ khai thác chọn hoặc khoanh nuôi.
• Phân tầng mẫu theo mức độ tác động: Cục Lâm nghiệp và các Chi cục Kiểm lâm cần ban hành hướng dẫn phân cấp điều tra riêng biệt: Với rừng phục hồi (IIA), bố trí dung lượng mẫu tập trung ở cỡ kính nhỏ; với rừng giàu (IIIB), cần tăng mật độ ô đo đếm tại các phân khu có trữ lượng trên $180\text{ m}^3/\text{ha}$ để bảo đảm độ chính xác trong công tác bảo tồn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Kỹ sư và chuyên viên điều tra quy hoạch rừng: Nắm vững cơ sở toán học để thiết kế mạng lưới ô tiêu chuẩn $400\text{ m}^2$, tối ưu hóa sai số rút mẫu và nâng cao năng suất ngoại nghiệp khi xây dựng phương án điều chế rừng.
• Cơ quan quản lý nhà nước về lâm nghiệp: Sử dụng các chỉ số định lượng về $\sum G$, $M$ và công thức tổ thành của các trạng thái IIA – IIIB làm căn cứ hoàn thiện tiêu chuẩn quốc gia về phân chia trạng thái và nghiệm thu rừng khoanh nuôi tái sinh.
• Giảng viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh: Tiếp cận phương pháp luận nghiên cứu cấu trúc lâm phần, kỹ thuật xử lý dữ liệu sinh trắc bằng SPSS và mô hình hóa toán học trong lâm học nhiệt đới.
• Chuyên gia tư vấn chứng chỉ rừng bền vững (FSC/PEFC): Ứng dụng chỉ số giá trị quan trọng ($IV%$) và mô hình cấu trúc tầng thứ để đánh giá mức độ đa dạng sinh học và lập kế hoạch bảo tồn các loài cây bản địa nguy cấp.

Câu hỏi thường gặp

• Tại sao hàm Khoảng cách lại mô phỏng cấu trúc $N - D_{1.3}$ tốt hơn hàm Meyer? Hàm Khoảng cách có dạng đường cong linh hoạt, mô tả chính xác cả dạng phân bố giảm liên tục lẫn dạng chữ J có đỉnh lệch sát cỡ kính đo ban đầu. Trong nghiên cứu này, hàm Khoảng cách đạt tỷ lệ phù hợp $31,25%$, cao gấp 2,5 lần so với hàm Meyer ($12,5%$).
• Kích thước ô mẫu nào là tối ưu nhất khi điều tra rừng tự nhiên? Ô tiêu chuẩn diện tích $400\text{ m}^2$ ($20\text{ m} \times 20\text{ m}$) là tối ưu nhất. Kết quả thực nghiệm chứng minh cỡ ô này giúp sai số tổng tiết diện ngang giảm xuống dưới $10%$, trong khi ô $100\text{ m}^2$ có sai số biến động quá lớn (lên tới $67,04%$).
• Tại sao không nên chỉ dựa vào tỷ lệ số cây ($N%$) để xác định tổ thành rừng? Chỉ tiêu $N%$ chỉ thể hiện số lượng cá thể, thường bị chi phối bởi các loài cây tiên phong nhỏ tuổi. Việc tính toán qua $G%$ và $IV%$ phản ánh chính xác cả sinh khối, diện tích chiếm lĩnh không gian và vai trò sinh thái thực sự của từng loài trong lâm phần.
• Cấu trúc phân bố chiều cao $N - H_{vn}$ của rừng tự nhiên có đặc điểm gì? Phân bố chiều cao mang dạng một đỉnh chính (tập trung ở cỡ chiều cao 8 – 12 m) và xuất hiện các đỉnh phụ ở tầng trên. Càng ở trạng thái rừng ít bị tác động (IIIB), số đỉnh phụ càng nhiều, phản ánh sự phân hóa tầng thứ phức tạp của rừng nguyên sinh.
• Dung lượng ô tiêu chuẩn 1 ha có phù hợp để mô phỏng phân bố lý thuyết không? Không hoàn toàn phù hợp. Trên ô $10000\text{ m}^2$, độ biến động không gian lớn khiến tỷ lệ chấp nhận hàm lý thuyết giảm chỉ còn $8,3%$. Ngược lại, ô có diện tích $2000\text{ m}^2$ thể hiện tính đại diện tốt nhất với tỷ lệ phù hợp đạt tới $75%$.

Kết luận

• Xác lập đầy đủ các thông số định lượng đặc trưng cho 4 trạng thái rừng tự nhiên (IIA, IIIA2, IIIA3, IIIB) với trữ lượng dao động từ $24\text{ m}^3/\text{ha}$ đến $209\text{ m}^3/\text{ha}$ và số lượng loài từ 19 đến 78 loài.
• Chứng minh hàm Khoảng cách có độ tương thích sinh trắc học vượt trội so với hàm Meyer trong việc mô tả phân bố số cây theo đường kính $N - D_{1.3}$.
• Khẳng định ô đo đếm hệ thống kích thước $400\text{ m}^2$ là cơ sở khoa học tin cậy nhất để khống chế sai số điều tra tổng tiết diện ngang và trữ lượng dưới mức $10%$.
• Làm rõ sự ưu việt của phương pháp xác định tổ thành theo chỉ số $IV%$ và tổng tiết diện ngang $G%$ so với phương pháp đếm cây truyền thống.
• Cung cấp luận cứ khoa học thực tiễn vững chắc phục vụ việc ban hành quy trình chuẩn quốc gia về điều tra và kiểm kê tài nguyên rừng tự nhiên tại Việt Nam.

Trong giai đoạn tới, các cơ quan lâm nghiệp cần khẩn trương số hóa các thuật toán sinh trắc này vào phần mềm điều tra thực địa. Hãy áp dụng ngay tiêu chuẩn ô mẫu $400\text{ m}^2$ vào các dự án kiểm kê và theo dõi diễn biến rừng để bảo đảm tính chính xác và hiệu quả kinh tế cao nhất.

Trích đoạn nội dung tài liệu

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 [e-mail] 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 [e-mail] 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 [e-mail] 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 [e-mail] 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 [e-mail] 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.