Luận án tiến sĩ lâm nghiệp nghiên cứu cơ sở khoa học phục hồi rừng sau cháy tại khu rừng phòng hộ nam ngưng nước cộng hòa dân chủ nhân dân lào

Luận án tiến sĩ nghiên cứu lâm nghiệp nghiên cứu cơ sở khoa học phục hồi rừng sau cháy tại khu rừng phòng hộ nam ngưng nước, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết, đề

Trường đại học

Đại học Lâm nghiệp

Chuyên ngành

Lâm nghiệp

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận án

2022

169
1
0

Phí lưu trữ

45 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Các khái niệm về cháy rừng và những quan niệm về tái sinh phục hồi rừng sau cháy

1.2. Khái niệm về cháy rừng

1.3. Phân loại cháy rừng

1.4. Quan niệm về phục hồi rừng sau cháy

1.5. Nghiên cứu về tái sinh phục hồi rừng sau cháy

1.5.1. Nghiên cứu tái sinh phục hồi tự nhiên sau cháy rừng

1.5.2. Nghiên cứu phục hồi rừng sau cháy bằng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh

1.5.3. Một số nghiên cứu tại khu rừng phòng hộ đầu nguồn Nam Ngưm

1.6. Thảo luận và xác định hướng nghiên cứu

1.6.1. Về khái niệm cháy, phân loại và quan niệm tái sinh phục hồi rừng sau cháy

1.6.2. Về phục hổi rừng sau cháy bằng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh

1.6.3. Về khoảng trống nghiên cứu. Xác định vấn đề nghiên cứu cho đề tài luận án

2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

2.1. Nội dung nghiên cứu

2.1.1. Nghiên cứu hiện trạng rừng và cháy rừng khu vực nghiên cứu

2.1.2. Nghiên cứu các thay đổi về các chỉ tiêu phản ánh cấu trúc rừng, đất rừng theo thời gian sau cháy

2.1.3. Đánh giá kết quả thử nghiệm một số biện pháp kỹ thuật phục hồi rừng sau cháy

2.1.4. Nghiên cứu đề xuất một số biện pháp quản lý và biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng rau cháy

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp luận

2.2.2. Cách tiếp cận nghiên cứu

2.2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.3. Một số thông tin cơ bản về điều kiện tư nhiên khu vực nghiên cứu

2.3.1. Vị trí địa lý

2.3.2. Địa hình, địa mạo

2.3.3. Khí hậu thủy văn. Tài nguyên thiên nhiên

3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Hiện trạng rừng và cháy rừng khu vực nghiên cứu

3.1.1. Diện tích, phân loại các loại rừng và một số chỉ tiêu đặc trưng lâm phần trên các trạng thái chính

3.1.2. Số vụ cháy, trận cháy nghiêm trọng và chỉ số cháy (cấp độ cháy) vụ cháy nghiêm trọng

3.1.3. Nguyên nhân gây các vụ cháy rừng

3.2. Thay đổi về các chỉ tiêu phản ánh cấu trúc, đất rừng theo thời gian sau cháy

3.2.1. Thay đổi một số chỉ tiêu về tính chất đất rừng sau cháy

3.2.2. Thay đổi một số chỉ tiêu cấu trúc rừng

3.3. Kết quả thử nghiệm các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau cháy

3.3.1. Thay đổi một số chỉ tiêu đất trên các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau cháy

3.3.2. Thay đổi một số chỉ tiêu cấu trúc rừng trên 3 biện pháp tác động phục hồi rừng sau cháy

3.3.3. Đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau cháy

3.4. Lựa chọn loài cây mục đích thực hiện các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau cháy

3.4.1. Phân cấp mật độ loài cây mục đích theo các OTC trên cấp độ cháy

3.4.2. Phân chia đối tượng để áp dụng biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào rừng sau cháy

3.4.3. Đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau cháy

KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KHUYẾN NGHỊ

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về phục hồi rừng và cháy rừng

Chương này trình bày các khái niệm cơ bản về cháy rừngphục hồi rừng sau cháy. Cháy rừng được định nghĩa là hiện tượng đám cháy không kiểm soát, gây thiệt hại lớn đến tài nguyên và môi trường. Phân loại cháy rừng theo kiểu cháy (mặt, tán, ngầm) và cấp độ cháy (thấp, trung bình, cao). Phục hồi rừng được hiểu là quá trình khôi phục hệ sinh thái rừng sau tác động của cháy, hướng đến trạng thái bền vững. Các quan niệm về phục hồi rừng tập trung vào việc sử dụng biện pháp kỹ thuật lâm sinh để thúc đẩy tái sinh tự nhiên và trồng bổ sung.

1.1. Khái niệm và phân loại cháy rừng

Cháy rừng được định nghĩa là đám cháy không kiểm soát, gây thiệt hại đến tài nguyên và môi trường. Phân loại cháy rừng theo kiểu cháy (mặt, tán, ngầm) và cấp độ cháy (thấp, trung bình, cao). Luật Lâm nghiệp Lào 2019 cũng đưa ra cách phân loại tương tự, phù hợp với nghiên cứu tại khu rừng phòng hộ Nam Ngưng.

1.2. Quan niệm về phục hồi rừng sau cháy

Phục hồi rừng là quá trình khôi phục hệ sinh thái rừng sau tác động của cháy. Các quan niệm hiện đại nhấn mạnh việc đưa rừng về trạng thái bền vững, không nhất thiết giống nguyên trạng ban đầu. Biện pháp kỹ thuật lâm sinh như xúc tiến tái sinh và trồng bổ sung được sử dụng để thúc đẩy quá trình này.

II. Nghiên cứu khoa học về phục hồi rừng tại Nam Ngưng

Chương này tập trung vào các nghiên cứu về phục hồi rừng sau cháy tại khu rừng phòng hộ Nam Ngưng, Lào. Nghiên cứu đánh giá hiện trạng rừng, nguyên nhân cháy, và biến động cấu trúc rừng sau cháy. Các biện pháp kỹ thuật lâm sinh được thử nghiệm để đánh giá hiệu quả phục hồi rừng. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự thay đổi về cấu trúc rừng và đất rừng theo thời gian, từ đó đề xuất các giải pháp phục hồi phù hợp.

2.1. Hiện trạng cháy rừng tại Nam Ngưng

Nghiên cứu chỉ ra rằng cháy rừng tại Nam Ngưng chủ yếu do hoạt động của con người, gây thiệt hại lớn đến tài nguyên và đa dạng sinh học. Trận cháy năm 2016 đã làm mất 230ha rừng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái.

2.2. Biến động cấu trúc rừng và đất sau cháy

Nghiên cứu đánh giá sự thay đổi về cấu trúc rừng và tính chất đất sau cháy. Kết quả cho thấy sự suy giảm đáng kể về mật độ cây, độ phong phú loài, và hàm lượng dinh dưỡng trong đất. Các biện pháp kỹ thuật lâm sinh được thử nghiệm để cải thiện tình trạng này.

III. Đề xuất biện pháp phục hồi rừng và quản lý rừng

Chương này đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh và quản lý để phục hồi rừng sau cháy tại Nam Ngưng. Các giải pháp bao gồm lựa chọn loài cây phù hợp, phân cấp mật độ cây, và áp dụng biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng sau cháy. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo vệ và quản lý rừng bền vững để ngăn ngừa cháy rừng trong tương lai.

3.1. Lựa chọn loài cây và biện pháp kỹ thuật

Nghiên cứu đề xuất lựa chọn loài cây mục đích phù hợp với điều kiện tự nhiên của Nam Ngưng. Các biện pháp kỹ thuật như xúc tiến tái sinh và trồng bổ sung được áp dụng để thúc đẩy quá trình phục hồi rừng.

3.2. Quản lý và bảo vệ rừng bền vững

Nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc quản lý và bảo vệ rừng để ngăn ngừa cháy rừng trong tương lai. Các biện pháp quản lý bao gồm giám sát, phòng cháy, và nâng cao nhận thức cộng đồng.

01/03/2025
Luận án tiến sĩ lâm nghiệp nghiên cứu cơ sở khoa học phục hồi rừng sau cháy tại khu rừng phòng hộ nam ngưng nước cộng hòa dân chủ nhân dân lào

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Các khái niệm về cháy rừng và những quan niệm về tái sinh phục hồi rừng sau cháy 1. Khái niệm về cháy rừng - Theo Tổ chức Nông Lương Liên hợp Quốc (FAO, 2019). Cháy rừng là những đám cháy xuất hiện và lan tỏa ở trong rừng mà không có sự kiểm soát của con người, gây nên những tổn thất nhiều mặt về tài nguyên rừng, môi trường cũng như của cải mà thiên nhiên ban tặng.

- Theo Phạm Ngọc Hưng (2001), Bế Minh Châu và Phùng Văn Khoa, 2002). "Cháy rừng là những đám cháy được phát sinh và lan tràn, tiêu hủy sinh vật trong rừng". - Theo Luật Lâm nghiệp Lào năm 2019 (Quốc hội Lào, 2018). Cháy rừng là những đám cháy xảy ra ở trong rừng mà không có sự kiểm soát của con người, gây nên những tổn thất nhiều mặt về tài nguyên thiên nhiên rừng (động, thực vật, vi sinh vật, đất, nước, v.

Phân loại cháy rừng Hiện nay, các nước trên thế giới thường có 2 cách phân loại cháy rừng, tùy từng quốc gia khác nhau mà cách phân loại khác nhau. Phân loại cháy rừng theo kiểu cháy: theo cách phân loại, cháy rừng được chia làm 3 kiểu cháy gồm: (1). Kiểu cháy mặt; (2). Kiểu cháy tán và (3).

Kiểu cháy ngầm (Phạm Ngọc Hưng, 2001), (Bế Minh Châu, 2012). Phân loại cháy rừng theo cấp độ cháy: theo cách phân loại, cháy rừng được chia ra làm 4 cấp độ cháy gồm: (1). Cấp không cháy; (2). Cấp cháy thấp; (3).

Cấp cháy trung bình và (4). Cấp cháy cao (Key và Benson, 2003). Theo Luật Lâm nghiệp Lào 2019, Chương phụ lục giải thích các thuật ngữ, có thuật ngữ về đánh giá tác hại của cháy rừng áp dụng trên phạm vi toàn quốc thì xác định mức độ tác hại của vụ cháy theo cấp độ cháy và được chia ra 6 làm 3 cấp cháy khi bị cháy là: (1). Cấp cháy thấp; (2).

Cấp cháy trung bình; (3). Cấp cháy cao và một cấp số 0 là cấp không bị cháy (Quốc hội Lào, 2018). Theo quan điểm của luận án, nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng sau cháy được dựa trên xác định mức độ cháy cháy rừng theo cấp độ cháy của phụ chương Luật Lâm nghiệp Lào để đánh giá về đặc trưng biến động cấu trúc và tái sinh rừng. Quan niệm về phục hồi rừng sau cháy Theo Tổ chức cây gỗ nhiệt đới thế giới (ITTO, 2019), phục hồi rừng tự nhiên nó chung và phục hồi rừng sau cháy nói riêng được hiểu là một quá trình ngược lại của diễn thế thoái hoá rừng thứ sinh nhằm khôi phục hay phục hồi cấu trúc và sản lượng rừng đến hoặc đến gần với trạng thái ban đầu (trước khi cháy).

Có ba thuật ngữ được tổ chức sử dụng trong phục hồi rừng là: (i) Khôi phục/tái tạo (restoration); (ii) Phục hồi (rehabilitation), và (iii) Cải tạo (reclamation). Thuật ngữ rehabilitation nhấn mạnh đến việc phục hồi hệ sinh thái rừng tới một mức độ bền vững nào đó nhưng không nhất thiết phải giống như hệ sinh thái ban đầu. Trên thực tế rất khó có thể tái tạo rừng theo quan điểm "restoration" một cách tuyệt đối vì đòi hỏi thời gian rất dài mới có thể tạo lập được trạng thái rừng ban đầu, do đã có sự thay đổi sâu sắc về các quá trình vật chất và năng lượng ở rừng thứ sinh. Chính vì vậy mà, thuật ngữ “rehabilitation” thường được chấp nhận rộng rãi trong nghiên cứu phục hồi rừng thứ sinh nghèo vì có quan điểm thực tế hơn, không nhằm tới việc khôi phục nguyên trạng hệ sinh thái ban đầu mà chỉ nhằm: (i) đưa rừng đến trạng thái ổn định nào đó (theo hướng tiến hoá) và (ii) nâng cao sản lượng lâm phần.

Hiện nay, vấn đề phục hồi rừng nói chung (trong đó có cả phục hồi rừng sau cháy) đã được nhiều nhà khoa học và các tổ chức quan tâm. Quan điểm hiện nay về quá trình phục hồi rừng có thể được chia làm 3 nhóm chính sau: Một là, phục hồi rừng là đưa đến trạng thái hoàn chỉnh, tiệm cận trạng thái trước khi bị tác động. 7 Hai là, nhấn mạnh hệ sinh thái rừng phải được phục hồi tới một độ bền vững nào đó bằng con đường tự nhiên hoặc nhân tạo hay kết hợp cả hai mà không nhất thiết giống như hệ sinh thái ban đầu. Đây là quan điểm nhận được nhiều sự tán đồng nhất.

Theo quan niệm của Tổ chức cây gỗ nhiệt đới thế giới (ITTO, 2002), phục hồi rừng bằng kỹ thuật khoanh nuôi là quá trình thúc đẩy diễn thế đi lên của hệ sinh thái rừng, nâng cao mức độ đa dạng sinh học, điều chỉnh cấu trúc, sản lượng của chúng thông qua việc bảo vệ không tác động hoặc sử dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh như xúc tiến tái sinh, xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp với trồng bổ sung, làm giàu rừng. Quan niệm và phân tích về quá trình phục hồi rừng (David Lamb, 2003), (hình 1.1), phục hồi rừng có thể đưa đến một cấu trúc và sản lượng của hệ sinh thái tương đương với hệ sinh thái nguyên sinh (A = E). Tuy nhiên, mức độ đa dạng sinh học của chúng không thể đạt được mức độ đó (E luôn thấp hơn A). Cùng với thời gian, một hệ sinh thái mới tại các điểm D (D1, D2 và E) có thể đưa số lượng các loài cây hướng tới điểm A dưới ảnh hưởng của sự xâm nhập của một số loài từ các lâm phần lân cận.

Như vậy, để xúc tiến quá trình phục hồi rừng, con người có thể sử dụng các biện pháp kỹ thuật tác động thông qua việc xúc tiến tái sinh cũng như xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung hoặc nuôi dưỡng rừng. Sơ đồ quá trình phục hồi rừng (David Lamb và Don Gilmour, 2003) 8 Ghi chú: A- giai đoạn nguyên sinh, B và C- giai đoạn suy thoái. Ba là, tập trung vào việc xác định các nguyên nhân và yếu tố rào cản của quá trình phục hồi rừng. Điển hình là nghiên cứu của Tổ chức gỗ nhiệt đới thế giới (ITTO 2002), khi nhấn mạnh khu vực đất rừng đã bị thoái hoá, hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất thấp, kết cấu không tốt dẫn đến dễ dàng tạo mầm bệnh, xói mòn mạnh do lửa rừng.

Để phục hồi rừng cần phải xác định ảnh hưởng của các nhân tố tới sự mất rừng như lửa rừng, từ đó cố gắng loại bỏ chúng. Đây được coi như một quan điểm, một nhận thức mới về phục hồi rừng vì nó gắn kết phục hồi rừng tại các nước nhiệt đới với yếu tố xã hội đó là con người. Dựa trên quan niệm trên, luận điểm về cơ sở khoa học phục hồi rừng sau cháy đối với luận án là: (1). Mức độ biến đổi hoàn cảnh rừng sau cháy tại kiểu rừng hỗn giao cây lá rộng với cây lá kim: (i) Biến đổi về đất rừng với các chỉ tiêu như lý học, hóa học, sinh vật đất; (ii) Biến động về môi trường rừng như các chỉ tiêu: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm không khí, giáp và (iii) Biến động về cấu trúc rừng như các chỉ tiêu: mật độ tầng cây cao, mật độ cây tái sinh, tầng thứ, thành phần loài cây, loài đồng ưu thế, v.

Từ thực trạng biến động sau cháy trên, làm cơ sở phân cấp cấp độ cháy. Phân cấp cấp độ cháy được thực hiện theo 3 cấp: Cấp cháy thấp; cấp cháy trung bình và cấp cháy cao. (2) Phục hồi rừng sau cháy. Dựa trên biến động hoàn cảnh rừng và khả năng phục hồi rừng trên từng cấp độ cháy theo thời gian làm cơ sở khoa học đề xuất các biện pháp phục hồi rừng: Trên cấp độ cháy thấp, hiện trạng rừng còn lại tương đối, áp dụng biện pháp khoanh nuôi, xúc tiến tái sinh tự nhiên.

Trên cấp cháy trung bình, hiện trạng rừng bị phá hủy, dưới 80%, áp dụng biện pháp chặt nuôi dưỡng, vệ sinh rừng và phục hồi rừng tự nhiên. Trên cấp độ cháy cao, hiện trạng rừng bị phá hủy ≥ 80%, áp dụng biện pháp tạo rừng mới như gieo sạ hay trồng mới. Tiêu chuẩn đánh giá phục hổi rừng thành công đối với kiểu rừng hỗn giao cây lá rộng với cây lá kim gồm: (i). Phục hồi một số chỉ tiêu về đất rừng trên 3 cấp độ cháy; (ii).

Phục hồi tầng cây cao trên 3 cấp độ cháy; (iii). Phục hồi lớp cây tái sinh trên 3 cấp độ cháy và (iv). Phục hồi lớp cây bụi thảm tươi. Nghiên cứu về tái sinh phục hồi rừng sau cháy 1.

Nghiên cứu tái sinh phục hồi tự nhiên sau cháy rừng 1. Trên thế giới Các nhà nghiên cứu đã thực hiện nghiên cứu về tái sinh phục hổi tự nhiên sau cháy rừng trên thế giới được phân tích, đánh giá và tóm tắt dưới đây. Lê Đình Thuận (2000), đã nghiên cứu khả năng phục hồi rừng Keo tai tượng (Acacia mangium wild) sau khi bị cháy tại Khu rừng phòng hộ Ba Vì, Hà Nội. Kết quả nghiên cứu của tác giá cho thấy: (i).

Tỉ lệ cây tái sinh có phẩm chất tốt giảm đi 16,1% và phẩm chất xấu tăng lên 8,2%. Mật độ, chiều cao trung bình và mức độ phục hồi đối với cây tái sinh cũng thấp hơn so với lâm phần Keo tai tượng không bị cháy ngần nhất (ô đối chứng). Lớp cây bụi, thảm tươi phục hồi rất nhanh, có ba loài cây ưa sáng như: Dâu da đất, Thành ngạnh và Thẩu tấu dần chiếm ưu thế và phát triển mạnh. Dựa trên kết quả nghiên cứu, tác giả đưa ra đề xuất dùng những loài cây bụi chiếm ưu thế sau cháy rừng Keo tai tượng trồng làm băng xanh cản lửa để hạn chế các vụ cháy rừng keo trong tương lai.

Vương Văn Quỳnh và Cs (2005), đã nghiên cứu, đề xuất một số biện pháp phòng chống cháy, phục hồi rừng sau cháy ở khu rừng U Minh và Tây Nguyên. Các tác giả đã đề xuất được một số biện pháp như xúc tiến tái sinh tự nhiên sau cháy và các bước tiến hành tái sinh phục hồi rừng sau cháy khu vực nghiên cứu dựa trên những đặc điểm tái sinh sau cháy đã ghi nhận được. Zald, et al (2008), tiến hành nghiên cứu về lớp cây tái sinh tự nhiên dưới tán rừng hỗn giao cây lá rộng và cây lá kim ở Sierra Nevada, California, Mỹ. Kết quả nghiên cứu của các tác giả đã chỉ ra, lớp cấy tái sinh 10 tự nhiên dưới tán rừng sau cháy = 1/2 với lớp cây tái sinh khu không cháy.

Thành phần loài cây tái sinh sau cháy đa phần là những loài cây có tính chịu lửa rừng, nhất là loài Thông Bắc Mỹ.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Nghiên cứu khoa học phục hồi rừng sau cháy tại khu rừng phòng hộ Nam Ngưng, Lào là một tài liệu quan trọng tập trung vào các giải pháp khoa học để khôi phục hệ sinh thái rừng sau sự cố cháy rừng. Nghiên cứu này không chỉ cung cấp các phương pháp hiệu quả để phục hồi rừng mà còn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo vệ và duy trì đa dạng sinh học trong khu vực. Đây là nguồn tài liệu hữu ích cho các nhà quản lý rừng, nhà khoa học và những người quan tâm đến bảo tồn thiên nhiên.

Để mở rộng kiến thức về chủ đề này, bạn có thể tham khảo thêm Luận văn thạc sĩ ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu phòng chống cháy rừng ở thành phố Đồng Hới tỉnh Quảng Bình, nơi cung cấp các giải pháp công nghệ hiện đại trong phòng chống cháy rừng. Ngoài ra, Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu cấu trúc rừng khu phục hồi sinh thái thuộc khu bảo tồn loài và sinh cảnh vượn cao vít huyện Trùng Khánh tỉnh Cao Bằng cũng là một tài liệu đáng chú ý, tập trung vào việc phục hồi sinh thái rừng. Cuối cùng, Luận án tiến sĩ nông nghiệp nghiên cứu tính đa dạng thực vật thân gỗ và đặc điểm cấu trúc của một số kiểu rừng chính tại vườn quốc gia Bù Gia Mập tỉnh Bình Phước sẽ giúp bạn hiểu sâu hơn về cấu trúc và đa dạng sinh học của rừng.

Hãy khám phá các tài liệu này để có cái nhìn toàn diện hơn về các giải pháp bảo vệ và phục hồi rừng!