ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng là yếu tố cơ bản của môi trƣờng, giữ vai trò quan trọng trong phòng hộ, duy trì cân bằng sinh thái, bảo vệ tính đa đạng sinh học, bảo tồn nguồn gen, cảnh quan môi trƣờng. và cung cấp lâm sản phục vụ cho nhu cầu cuộc sống của con ngƣời. Khi xã hội phát triển, đô thị hóa và dân số gia tăng, nhu cầu về các sản phẩm từ rừng cũng tăng; vai trò của rừng càng trở lên quan trọng hơn bao giờ hết về sự an toàn sinh thái. Tuy nhiên, rừng trên toàn cầu nói chung và ở Việt Nam nói riêng dần bị thu hẹp về diện tích, giảm sút về chất lƣợng.
Nguyên nhân chủ yếu của mất rừng ở nƣớc ta chính là sự can thiệp của con ngƣời, nhất là ở những nƣớc đang phát triển. Với đời sống khó khăn, nhất là vùng núi, ngƣời dân nhiều nơi sống phụ thuộc vào rừng thì mức độ tác động vào rừng càng khó kiểm soát; thậm chí rừng bị tác động làm cho nó mất khả năng phục hồi. Bên cạnh đó, do thiếu thông tin, thiếu những kiến thức cơ bản về sinh thái và động thái của rừng, nhiều giải pháp quản lý và các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động chƣa hợp lý, nên cũng ảnh hƣởng đến làm gia tăng những tác động tiêu cực đến rừng. Để khắc phục tình trạng này Chính phủ Việt Nam đã không ngừng nỗ lực ban hành những chủ trƣơng, chính sách nhƣ đẩy mạnh phát triển diện tích và chất lƣợng rừng, những chƣơng trình thiết thực đã đƣợc áp dụng trong cả nƣớc cụ thể nhƣ chƣơng trình 327 (1993), chƣơng trình 661 (1998-2010, trồng mới 5 triệu ha rừng), quyết định đóng cửa rừng tự nhiên (2015).
nhằm tăng cƣờng bảo vệ diện tích rừng hiện có. Ngoài ra nhà nƣớc còn khuyến khích các đơn vị, doanh nghiệp, cá nhân tự bỏ vốn trồng rừng để phủ xanh đất trống đồi núi trọc vừa mang mục đích kinh doanh rừng và nâng dần độ che phủ rừng chung của cả nƣớc. Tỉnh Lâm Đồng nói riêng và các tỉnh Tây Nguyên nói chung cũng đã có nhiều nghiên cứu và trồng thử nghiệm nhiều loài cây mọc nhanh, trong đó Thông ba lá đƣợc chọn là loài cây đại diện của thực vật lá kim khá thích hợp với điều kiện lập địa ở các khu vực này. Thông ba lá (Pinus kesiya Royle ex Gordon) là loài cây phân bố tự nhiên ở Lâm Đồng.
Thông ba lá cho gỗ có chất lƣợng tốt và giá trị thƣơng phẩm cao, LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 nhu cầu thị trƣờng lớn, đồng thời nó là loài cây dễ trồng và thích nghi với nhiều lập địa khác nhau. Ngoài ra thông ba lá có khả năng tái sinh tự nhiên rất tốt trong những điều kiện môi trƣờng thích hơp. Tại Lâm Đồng, ngoài những diện tích rừng thông ba lá đƣợc phân bố tự nhiên thuần loài thì việc trồng rừng thuần loài đồng tuổi ở các huyện Bảo Lộc, Di Linh, Lâm Hà, Đức Trọng, Đơn Dƣơng và thành phố Đà Lạt với diện tích khá lớn với mục tiêu tăng độ che phủ rừng, kinh doanh rừng, sản xuất gỗ với năng suất cao và chất lƣợng tốt để đáp ứng nhu cầu về gỗ xây dựng, đồ mộc, gỗ giấy sợi, khai thác nhựa, kết hợp bảo vệ môi trƣờng và cảnh quan du lịch,. Ngoài ra, Thông ba lá còn có những đặc tính ƣu việt là loài cây ƣa sáng, khả năng chống chịu cao, sinh trƣởng tƣơng đối nhanh, tái sinh tự nhiên tốt.
Tuy nhiên, ngoài một số công trình nghiên cứu về đặc điểm lâm học, cấu trúc, sinh trƣởng, đặc tính phân loại và phân bố của quần thụ Thông ba lá, cho đến nay vẫn chƣa có công trình nào đi sâu nghiên cứu về đặc tính sinh thái tái sinh tự nhiên của Thông ba lá trong các điều kiện môi trƣờng khác nhau. Vì thế, trong khoa học và thực tiễn sản xuất vẫn còn thiếu những thông tin về khả năng tái sinh tự nhiên của loài cây này và chƣa làm sáng tỏ những ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái đến quá trình tái sinh tự nhiên của nó dƣới tán rừng. Do vậy, chƣa đủ cơ sở khoa học cho việc phục hồi và phát triển rừng Thông ba lá tự nhiên ở Lâm Đồng, đặc biệt ở thành phố Đà Lạt là trung tâm phân bố chủ yếu của loài cây này. Để góp phần xác định và bổ sung các cơ sở khoa học nhằm phục vụ công tác phát triển và phục hồi Thông ba lá ở tỉnh Lâm Đồng, trong chƣơng trình Thạc sĩ lâm nghiệp, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh loài Thông ba lá (Pinus keisya Royle ex Gordon) tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng”.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Chiều hƣớng nghiên cứu trong lâm học Khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng, A.Lamprech (1989) đã nhấn mạnh phải đi sâu phân tích sự phong phú về thành phần loài, sinh trƣởng và phát triển của cây và phân bố số cây theo đƣờng kính (N/D1,3), phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn), phân tích các kiểu tái sinh của các loài cây ƣa sáng và chịu bóng. Một vấn đề đƣợc quan tâm trong nghiên cứu lâm học là xác định kích thƣớc và số lập ô tiêu chuẩn (ô mẫu). Đối với cây lớn (cây có đƣờng kính ngang ngực D1,3 > 8cm) ngƣời ta sử dụng nhiều kích thƣớc đo đếm khác nhau: 1ha; 0,1 – 0,5 ha; 0,4 – 0,5 ha.
Những ô có kích thƣớc 0,1 – 1 ha dùng để nghiên cứu chi tiết về kết cấu lâm phần nhƣ kết cấu tổ thành, kết cấu đƣờng kính và chiều cao của rừng (Lê Bá Toàn, 1997). Theo Melekov (1989), trong lâm học khi nói đặc điểm lâm học của rừng ngƣời ta đề cập thành phần và tổ thành các loài cây, cấu trúc tuổi, cấu trúc đƣờng kính và chiều cao, cấu trúc trữ lƣợng và tiết diện ngang của rừng, quá trình tái sinh và hình thành rừng, điều kiện môi trƣờng rừng (khí hậu, thổ nhƣỡng, địa hình,…), đặc điểm lớp cây bụi và thảm cỏ… Tất cả những nghiên cứu về đặc điểm lâm học của loài cây và loại rừng đƣợc hình thành theo từng vùng địa hình tự nhiên, theo các độ cao và địa hình khác nhau. Những thông tin về đặc điểm lâm học của rừng đƣợc hiểu biết đầy đủ sẽ cho phép xây dựng các phƣơng thức lâm sinh hợp lý (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 2002). Nghiên cứu đặc điểm lâm học là một trong những hoạt động quan trọng lĩnh vực lâm nghiệp.
Nắm đƣợc đặc điểm lâm học của từng loài cây rừng, nhà lâm nghiệp thể hình dung một cách rõ nét về hiện tƣợng và quy luật tồn tại trong đời sống cá thể, về các đặc điểm hình thành nên quần xã và hệ sinh thái rừng cũng nhƣ mối quan hệ qua lại giữa chúng với môi trƣờng sinh thái. Đây chính là cơ sở khoa học quan trọng làm nền tảng cho các nhà khoa học kỹ thuật phát huy đồng thời các LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 tiềm năng sản xuất của các lòi cây, hệ sinh thái rừng và điều kiện lập địa nhằm xây dựng biện pháp phục hồi và phát triển những hệ sinh thái rừng thỏa mãn các đòi hỏi của nền lâm nghiệp phát triển bền vững. Việc ứng dụng phƣơng pháp lâm học trƣớc đây chủ yếu là mô tả đối tƣợng theo định tính. Tuy nhiên, từ những thập kỷ gần đây việc nghiên cứu cấu trúc lâm phần đã chuyển dần từ định tính sang mô tả định lƣợng bằng mô hình toán học với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học để mô phỏng và đƣa ra những giải pháp lâm sinh phục hồi rừng nhằm nắm vững hơn nhƣng quy luật sống của rừng, vạch ra hƣớng đúng cho quá trình xử lý rừng tích cực nhất, đem lại hiệu quả cao hơn.
Trong đó, các nghiên cứu về lâm học bao gồm: nghiên cứu về thành phần loài cây, tổ thành loài, phân bố số cây theo đƣờng kính, chiều cao và tái sinh dƣới tán rừng. Tùy vào thành phần loài cây phức tạp nhiều hay ít và mục đích nghiên cứu các đặc trƣng lâm học của quần xã cây lớn mà các nhà nghiên cứu thƣờng dùng hệ thống ô tiêu chuẩn (OTC) hình vuông hay hình chữ nhật hoặc hình tròn theo phƣơng pháp lập ô tạm thời hay ô định vị và bố trí kiểu hệ thống hay điển hình hoặc là phối hợp giữ các phƣơng pháp lập ô, diện tích ô từ 100 m2 đến 1,0 ha. Trong những nghiên cứu về đặc điểm lâm học của rừng, vấn đề nghiên cứu định lƣợng về kết cấu tổ thành, kết cấu các nhân tố điều tra, phân bố số cây theo đƣờng kính (N/D1,3), theo chiều cao (N/Hvn)… đƣợc nhiều tác giả thực hiện có hiệu quả. Theo Richards (1952), khi phân tích những đặc trƣng lâm học của rừng, nhà lâm học phải làm rõ những điều kiện hình thành (khí hậu, địa hình, đất, hoạt động của các loài sinh vật) kết cấu và chức năng của những thành phần hình thành rừng.
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa trên vùng lãnh thổ đã xuất hiện một số kiểu rừng có diện tích chiếm tỷ lệ phân bố tự nhiên với đặc điểm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 đa dạng và phong phú về cấu trúc. Do đó nghiên cứu về đặc điểm lâm học và sinh trƣởng phát triển của rừng là cần thiết và quan trọng, làm cơ sở khoa học cho việc tìm ra các phƣơng thức lâm sinh hợp lý trong quản lý và sử dụng rừng theo hƣớng bền vững. Kể từ năm 1954 và đặc biệt từ năm 1975 đến nay, rừng nƣớc ta đƣợc nhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nƣớc hết sức quan tâm. Công trình nghiên cứu đáng chú ý ở nƣớc ta là “Quy luật cấu trúc rừng hỗn loài” của Thái Văn Trừng (1982).
Theo tác giả, khi nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng phải lập ô xác định thành phần loài cây, tìm hiểu về cấu trúc của từng loại rừng, cấu trúc đƣờng kính theo phân bố cây và tổng chiều ngang trên mặt đất, cấu trúc nhóm loài cây, tình hình tái sinh và diễn thế rừng. Từ đó đƣa ra những kết luận logic cho những biện pháp xử lý có khoa học và hiệu quả vừa cung cấp lâm sản, vừa nuôi dƣỡng và tái sinh rừng (dẫn theo Nguyễn Thị Bình, 1997). Nghiên cứu cấu trúc rừng là trong những vấn đề thu hút của nhiều nhà lâm học. Cấu trúc rừng là một trong những nội dung quan trọng về hình thái quần thể sinh vật.
Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể sinh vật theo không gian và thời gian.