Tổng quan nghiên cứu
Rừng tự nhiên lá rộng thường xanh trung bình (TXB) đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái, bảo tồn đa dạng sinh học và cung cấp nguồn tài nguyên lâm sản bền vững. Tại khu vực Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú, tỉnh Đồng Nai, diện tích rừng TXB chiếm khoảng 2.685,84 ha, tương đương 20,1% diện tích rừng tự nhiên của đơn vị quản lý. Tuy nhiên, tình trạng suy thoái rừng và mất đa dạng sinh học đang diễn ra nghiêm trọng, ảnh hưởng đến chức năng phòng hộ và giá trị kinh tế của rừng. Theo số liệu từ năm 2023, mật độ bình quân lâm phần tại khu vực nghiên cứu là 586 cây/ha, đường kính bình quân 18,6 cm, chiều cao bình quân 13,0 m, tiết diện ngang bình quân 19,06 m²/ha và trữ lượng bình quân 126,88 m³/ha.
Mục tiêu nghiên cứu nhằm phân tích đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài cây gỗ của trạng thái rừng TXB tại Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú, làm cơ sở đề xuất các biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học, quản lý rừng và phương thức lâm sinh phù hợp. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 6 đến tháng 11 năm 2023, tập trung tại các tiểu khu 178, 180 và 182. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả quản lý, bảo vệ và phát triển bền vững tài nguyên rừng tại khu vực miền Đông Nam Bộ, đồng thời góp phần giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu và suy thoái môi trường.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về cấu trúc rừng và đa dạng sinh học. Trước hết, lý thuyết về cấu trúc rừng nhấn mạnh vai trò của kết cấu loài cây gỗ, cấu trúc tầng thứ và phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao trong việc phản ánh trạng thái sinh thái và khả năng tái sinh của rừng. Mô hình phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) và chiều cao (N/H) được mô phỏng bằng các hàm phân bố Meyer, Weibull, khoảng cách và phân bố chuẩn nhằm mô tả chính xác cấu trúc quần thụ.
Về đa dạng sinh học, nghiên cứu áp dụng các chỉ số Margalef (d) để đánh giá độ giàu có về họ và loài cây gỗ, chỉ số Shannon-Wiener (H’) để đo đa dạng loài, chỉ số Pielou (J’) đánh giá đồng đều và chỉ số Gini-Simpson (D) phản ánh mức độ ưu thế của các loài. Các chỉ số này giúp phân tích sâu sắc về thành phần loài, mức độ phong phú và sự phân bố của các loài cây gỗ trong trạng thái rừng TXB.
Phương pháp nghiên cứu
Nguồn dữ liệu chính được thu thập từ 10 ô tiêu chuẩn tạm thời, mỗi ô có diện tích 1.000 m², bố trí điển hình tại các tiểu khu 178, 180 và 182 thuộc Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú. Việc lựa chọn ô tiêu chuẩn dựa trên bản đồ hiện trạng rừng và các tiêu chí đại diện cho trạng thái rừng TXB. Số liệu thu thập bao gồm đo đạc đường kính thân cây tại 1,3 m (D1,3), chiều cao vút ngọn (Hvn), xác định tên loài cây gỗ và phẩm chất cây.
Phương pháp chọn mẫu là phương pháp bố trí ô điển hình nhằm đảm bảo tính khách quan và đại diện cho trạng thái rừng nghiên cứu. Cỡ mẫu 10 ô tiêu chuẩn được đánh giá phù hợp với quy định tại Thông tư số 33/2018/TT-BNNPTNT về điều tra, kiểm kê và theo dõi diễn biến rừng.
Phân tích số liệu sử dụng phần mềm Microsoft Excel 2010, Statgraphics Centurion XV.0 và Primer 6.0 để tính toán các chỉ số cấu trúc và đa dạng sinh học. Các hàm phân bố lý thuyết được kiểm định mức độ phù hợp với phân bố thực nghiệm bằng kiểm định chi bình phương (χ²) và trắc nghiệm Chitest nhằm xác định mô hình mô phỏng chính xác nhất cho phân bố số cây theo đường kính và chiều cao.
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Những phát hiện chính
Cấu trúc lâm phần: Mật độ bình quân lâm phần là 586 cây/ha, trong đó cây có đường kính dưới 25 cm chiếm tỷ lệ mật độ cao nhất, tiếp theo là nhóm cây có đường kính từ 25 đến 40 cm và thấp nhất là nhóm cây trên 40 cm. Chiều cao bình quân cây là 13,0 m, với phần lớn cây có chiều cao dưới 17 m. Tiết diện ngang bình quân đạt 19,06 m²/ha và trữ lượng bình quân 126,88 m³/ha.
Thành phần loài cây gỗ: Ghi nhận 52 loài cây gỗ thuộc 46 chi và 34 họ, trong đó có 7 loài/họ ưu thế và đồng ưu thế. Các loài có giá trị bảo tồn cao gồm Dalbergia oliveri, Markhamia stipulata, Canarium tramdenum, Canthium dicoccum, Shorea thorelii, Dipterocarpus alatus, Knema pierrei và Mangifera minutifolia.
Phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao: Phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao phù hợp với hàm phân bố khoảng cách và phân bố chuẩn, thể hiện cấu trúc rừng ổn định với dạng phân bố giảm dần theo đường kính và chiều cao.
Chỉ số đa dạng sinh học: Chỉ số giàu có Margalef đạt mức trung bình với dhọ = 2,38 và dloài = 4,52. Chỉ số đa dạng Shannon-Wiener ở mức thấp đối với họ (H’ = 2,38) và trung bình đối với loài (H’ = 2,51), phản ánh sự đa dạng vừa phải trong trạng thái rừng TXB.
Thảo luận kết quả
Kết quả cho thấy trạng thái rừng TXB tại Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú có cấu trúc quần thụ tương đối ổn định với mật độ cây tập trung chủ yếu ở nhóm đường kính nhỏ và chiều cao trung bình, phù hợp với đặc điểm rừng tự nhiên nhiệt đới thường xanh. Sự phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao tuân theo các mô hình phân bố lý thuyết đã được nhiều nghiên cứu trên thế giới và trong nước xác nhận, cho thấy tính ứng dụng cao của các mô hình này trong đánh giá cấu trúc rừng.
Chỉ số đa dạng sinh học phản ánh mức độ phong phú và đồng đều của các loài cây gỗ, cho thấy trạng thái rừng TXB có sự đa dạng vừa phải, phù hợp với trạng thái rừng trung bình. Việc ghi nhận nhiều loài cây gỗ quý hiếm và có giá trị bảo tồn cao nhấn mạnh tầm quan trọng của khu vực trong công tác bảo tồn đa dạng sinh học và quản lý bền vững tài nguyên rừng.
So sánh với các nghiên cứu tương tự tại các khu vực rừng tự nhiên khác ở Việt Nam và Đông Nam Á, kết quả nghiên cứu phù hợp với xu hướng cấu trúc rừng nhiệt đới thường xanh trung bình, đồng thời cung cấp dữ liệu cập nhật và chi tiết hơn cho khu vực Đồng Nai. Các biểu đồ phân bố mật độ, tiết diện ngang và trữ lượng gỗ theo nhóm đường kính và chiều cao sẽ minh họa rõ nét sự phân bố và đóng góp của từng nhóm cây trong quần thụ, hỗ trợ cho việc đề xuất các biện pháp quản lý phù hợp.
Đề xuất và khuyến nghị
Tăng cường bảo vệ và phục hồi rừng TXB: Thực hiện các biện pháp khoanh nuôi, bảo vệ nghiêm ngặt các khu vực rừng có mật độ cây và đa dạng loài cao, nhằm duy trì cấu trúc rừng tự nhiên và tăng cường khả năng tái sinh. Chủ thể thực hiện là Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú, trong vòng 3 năm tới.
Áp dụng phương thức lâm sinh phù hợp: Triển khai kỹ thuật khai thác chọn lọc, bảo tồn các loài cây quý hiếm và ưu thế, đồng thời phát triển mô hình trồng rừng hỗn giao nhằm tăng trữ lượng gỗ và đa dạng sinh học. Thời gian thực hiện từ 2024 đến 2027, do các đơn vị lâm nghiệp phối hợp thực hiện.
Nâng cao nhận thức cộng đồng và quản lý xã hội: Tổ chức các chương trình đào tạo, tuyên truyền về giá trị đa dạng sinh học và lợi ích lâu dài của rừng cho người dân địa phương, giảm thiểu các hành vi khai thác trái phép và xâm hại rừng. Chủ thể là các tổ chức phi chính phủ và Ban Quản lý rừng, thực hiện liên tục trong 5 năm.
Xây dựng hệ thống giám sát và theo dõi diễn biến rừng: Ứng dụng công nghệ GIS, viễn thám và các phần mềm phân tích để theo dõi biến động cấu trúc rừng, phát hiện sớm các nguy cơ suy thoái và mất đa dạng sinh học. Thời gian triển khai từ 2024, do Ban Quản lý rừng phối hợp với các viện nghiên cứu.
Đối tượng nên tham khảo luận văn
Nhà quản lý lâm nghiệp và cơ quan bảo vệ rừng: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách quản lý bền vững, bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển kinh tế lâm nghiệp tại khu vực Đồng Nai và các vùng lân cận.
Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Lâm học, Sinh thái học: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, mô hình phân tích cấu trúc rừng và đa dạng sinh học, đồng thời áp dụng vào các đề tài nghiên cứu tương tự.
Doanh nghiệp lâm sản và phát triển rừng: Áp dụng các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả khai thác, bảo vệ nguồn gen quý hiếm và phát triển rừng bền vững.
Cộng đồng dân cư địa phương và tổ chức phi chính phủ: Nâng cao nhận thức về giá trị rừng, tham gia tích cực vào công tác bảo vệ và phát triển rừng, đồng thời phát triển các mô hình sinh kế bền vững dựa trên tài nguyên rừng.
Câu hỏi thường gặp
Đặc điểm cấu trúc rừng TXB tại Tân Phú như thế nào?
Rừng TXB có mật độ bình quân 586 cây/ha, đường kính trung bình 18,6 cm, chiều cao trung bình 13,0 m, với phần lớn cây thuộc nhóm đường kính dưới 25 cm và chiều cao dưới 17 m, phản ánh trạng thái rừng trung bình ổn định.Có bao nhiêu loài cây gỗ được ghi nhận trong nghiên cứu?
Nghiên cứu ghi nhận 52 loài cây gỗ thuộc 46 chi và 34 họ, trong đó có 7 loài/họ ưu thế và đồng ưu thế, cùng 23 loài có giá trị bảo tồn cao.Chỉ số đa dạng sinh học của rừng TXB ra sao?
Chỉ số Margalef về họ và loài đạt mức trung bình (dhọ = 2,38; dloài = 4,52), chỉ số Shannon-Wiener thấp đối với họ (H’ = 2,38) và trung bình đối với loài (H’ = 2,51), cho thấy đa dạng vừa phải.Phương pháp phân tích cấu trúc rừng được sử dụng là gì?
Sử dụng các hàm phân bố Meyer, Weibull, khoảng cách và phân bố chuẩn để mô phỏng phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao, kiểm định bằng chi bình phương và trắc nghiệm Chitest để chọn mô hình phù hợp.Giải pháp bảo tồn rừng được đề xuất là gì?
Bao gồm khoanh nuôi bảo vệ rừng, áp dụng kỹ thuật khai thác chọn lọc, nâng cao nhận thức cộng đồng, và xây dựng hệ thống giám sát diễn biến rừng bằng công nghệ GIS và viễn thám.
Kết luận
- Đặc điểm lâm học của rừng TXB tại Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú thể hiện cấu trúc ổn định với mật độ 586 cây/ha, đường kính trung bình 18,6 cm và chiều cao trung bình 13,0 m.
- Thành phần loài đa dạng với 52 loài cây gỗ thuộc 34 họ, trong đó có nhiều loài quý hiếm có giá trị bảo tồn cao.
- Phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao phù hợp với các mô hình phân bố lý thuyết, phản ánh trạng thái rừng trung bình ổn định.
- Chỉ số đa dạng sinh học ở mức trung bình, cho thấy tiềm năng bảo tồn và phát triển bền vững của rừng TXB tại khu vực.
- Các giải pháp bảo tồn, quản lý và phương thức lâm sinh được đề xuất nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng và bảo vệ tài nguyên rừng trong giai đoạn 2024-2030.
Luận văn cung cấp cơ sở khoa học vững chắc cho các nhà quản lý, nhà nghiên cứu và cộng đồng trong việc bảo tồn và phát triển rừng tự nhiên lá rộng thường xanh trung bình tại Đồng Nai. Đề nghị các bên liên quan phối hợp triển khai các giải pháp kỹ thuật và chính sách phù hợp để bảo vệ tài nguyên rừng và đa dạng sinh học bền vững.