Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi thường xanh ở Yên Thành, Nghệ An

Khám phá cấu trúc rừng thường xanh phục hồi tại Nghệ An. Bài viết phân tích thành phần loài, đa dạng sinh học và động thái phát triển rừng.

• Tác giả: Hồ Trọng Tiến
• Người hướng dẫn: Ts. Vũ Tiến Hưng
• Trường học: Trường Đại Học Lâm Nghiệp
• Chuyên ngành: Lâm Sinh
• Đề tài: Nghiên cứu và đánh giá các đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi thường xanh tại xã Xuân Thành huyện Yên Thành – tỉnh Nghệ An
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan cấu trúc rừng phục hồi tại Yên Thành Nghệ An

Nghiên cứu cấu trúc rừng phục hồi thường xanh tại xã Xuân Thành, huyện Yên Thành, tỉnh Nghệ An là một nhiệm vụ khoa học cấp thiết, cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng cho công tác quản lý tài nguyên rừng và bảo tồn đa dạng sinh học. Rừng tại khu vực này, cụ thể là Rú Gám, là một hệ sinh thái rừng thứ sinh đang trong quá trình diễn thế sinh thái sau những tác động lâu dài của con người. Việc hiểu rõ các đặc điểm về tổ thành loài cây, mật độ, và cấu trúc không gian của rừng không chỉ có ý nghĩa về mặt lâm học mà còn góp phần định hướng các giải pháp phát triển bền vững. Quần xã thực vật tại đây đang dần ổn định, tuy nhiên, cấu trúc của nó vẫn mang những đặc điểm của một khu rừng non, cần được đánh giá chi tiết để có biện pháp can thiệp phù hợp. Các nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới và tại Việt Nam đều khẳng định rằng, việc phân tích các quy luật phân bố của cây rừng là chìa khóa để điều khiển sự phát triển của lâm phần theo hướng mong muốn, nâng cao cả giá trị kinh tế và chức năng phòng hộ. Nghiên cứu này tập trung vào trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đá lá rộng thường xanh nghèo (TXDX), một trạng thái phổ biến tại địa phương, nhằm đánh giá toàn diện hiện trạng rừng Yên Thành và tiềm năng phục hồi hệ sinh thái.

1.1. Bối cảnh và tầm quan trọng của hệ sinh thái rừng Nghệ An

Khu vực nghiên cứu tại xã Xuân Thành thuộc vùng đệm của một hệ sinh thái rừng Nghệ An rộng lớn, nơi có vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu, bảo vệ nguồn nước và là nơi cư trú của nhiều loài động thực vật. Tuy nhiên, cũng như nhiều khu vực khác, rừng tại đây đã chịu áp lực lớn từ các hoạt động dân sinh, dẫn đến suy giảm về diện tích và chất lượng. Do đó, việc nghiên cứu các đặc điểm của cấu trúc rừng thứ sinh là cơ sở khoa học để đánh giá sức khỏe của hệ sinh thái, từ đó đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả. Tầm quan trọng của nghiên cứu này không chỉ giới hạn ở phạm vi địa phương mà còn đóng góp vào bức tranh chung về phục hồi hệ sinh thái rừng nhiệt đới ở Việt Nam.

1.2. Mục tiêu chính trong việc đánh giá cấu trúc rừng phục hồi

Mục tiêu của nghiên cứu là xác định rõ các đặc điểm cấu trúc của rừng phục hồi thường xanh tại xã Xuân Thành. Cụ thể, nghiên cứu tập trung vào việc phân tích tổ thành loài cây, mật độ cây rừng, quy luật phân bố đường kính (DBH) và chiều cao, cũng như đánh giá mức độ đa dạng sinh học và khả năng tái sinh tự nhiên. Kết quả thu được sẽ là cơ sở thực tiễn để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, nhằm thúc đẩy quá trình phục hồi, nâng cao chất lượng rừng và góp phần vào công cuộc bảo tồn đa dạng sinh học tại địa phương một cách bền vững.

II. Thách thức trong quản lý và phục hồi rừng tại Yên Thành

Công tác quản lý tài nguyên rừng tại Yên Thành đối mặt với nhiều thách thức, bắt nguồn từ lịch sử tác động lâu dài của con người và các yếu tố tự nhiên. Hiện trạng rừng Yên Thành cho thấy phần lớn diện tích là rừng thứ sinh nghèo kiệt, có trữ lượng carbon và sinh khối rừng thấp. Quá trình phục hồi hệ sinh thái diễn ra chậm và không đồng đều. Một trong những thách thức lớn nhất là sự thiếu hụt dữ liệu khoa học chi tiết về đặc điểm cấu trúc lâm phần, khiến cho việc hoạch định chính sách và áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh trở nên khó khăn. Nghiên cứu của Hồ Trọng Tiến (2018) chỉ ra rằng, trữ lượng rừng tại khu vực chỉ đạt từ 30 đến 70 m3/ha, thuộc trạng thái rừng nghèo. Thêm vào đó, áp lực từ các hoạt động kinh tế địa phương vẫn còn hiện hữu, đòi hỏi phải có những giải pháp hài hòa giữa phát triển và bảo tồn. Việc hiểu rõ các quy luật diễn thế sinh thái tự nhiên sẽ giúp các nhà quản lý đưa ra những tác động phù hợp, thay vì can thiệp một cách máy móc, có thể gây ra những hậu quả tiêu cực cho hệ sinh thái vốn đang mong manh.

2.1. Hiện trạng suy thoái và phân loại rừng tại xã Xuân Thành

Theo kết quả phân loại dựa trên Thông tư 34/2009/TT-BNNPTNT, trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu được xác định là TXDX (rừng gỗ tự nhiên núi đá lá rộng thường xanh nghèo). Dữ liệu từ các ô tiêu chuẩn cho thấy mật độ cây dao động từ 248 đến 304 cây/ha, với đường kính trung bình chỉ từ 13-16.3 cm. Điều này phản ánh một cấu trúc rừng thứ sinh non, đang trong giai đoạn đầu của quá trình phục hồi. Sự nghèo nàn về trữ lượng và cấu trúc là một thách thức lớn, đòi hỏi các biện pháp can thiệp nhằm nâng cao chất lượng lâm phần.

2.2. Áp lực từ con người và nhu cầu bảo tồn đa dạng sinh học

Rừng Rú Gám tại Xuân Thành không chỉ có giá trị sinh thái mà còn gắn liền với các di tích lịch sử - văn hóa. Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế - xã hội và các hoạt động sản xuất nông nghiệp xung quanh đã tạo ra áp lực không nhỏ lên tài nguyên rừng. Việc khai thác trái phép, dù đã giảm, vẫn là một nguy cơ tiềm tàng. Nhu cầu cấp thiết đặt ra là phải có chiến lược bảo tồn đa dạng sinh học hiệu quả, đồng thời nâng cao nhận thức của cộng đồng về vai trò của rừng, hướng tới việc sử dụng bền vững và bảo vệ nghiêm ngặt hệ sinh thái rừng Nghệ An.

III. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi

Để đánh giá chính xác các đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi thường xanh, một phương pháp luận khoa học và chặt chẽ đã được áp dụng. Phương pháp nghiên cứu bao gồm hai giai đoạn chính: thu thập số liệu ngoại nghiệp và xử lý, phân tích số liệu nội nghiệp. Trên thực địa, các ô tiêu chuẩn (OTC) có diện tích 2500m² (50m x 50m) được thiết lập ngẫu nhiên tại trạng thái rừng TXDX. Trong mỗi ô, toàn bộ cây gỗ có đường kính D1.3 ≥ 6cm đều được định danh loài, đo đếm các chỉ tiêu về đường kính và chiều cao. Đồng thời, các ô dạng bản (25m²) được lập lồng ghép để điều tra cây tái sinh tự nhiên. Dữ liệu sau khi thu thập được xử lý bằng các phần mềm thống kê chuyên dụng như Excel và SPSS. Các chỉ số quan trọng như công thức tổ thành loài cây (theo hệ số tổ thành Ki và chỉ số IV%), mật độ cây rừng, và các chỉ số đa dạng sinh học (Shannon-Wiener, Simpson) được tính toán để lượng hóa cấu trúc lâm phần. Quy trình này đảm bảo tính khách quan và độ tin cậy của kết quả, làm cơ sở vững chắc cho các nhận định và đề xuất sau này.

3.1. Quy trình điều tra thực địa và thu thập số liệu lâm học

Công tác thu thập số liệu được thực hiện một cách có hệ thống. Ba ô tiêu chuẩn đã được lập để đại diện cho trạng thái rừng nghiên cứu. Trong mỗi ô, các chỉ tiêu lâm học cơ bản như tên loài, đường kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn) được đo đếm cẩn thận. Đối với cây tái sinh, các thông số về chiều cao, chất lượng và nguồn gốc (hạt/chồi) được ghi nhận chi tiết. Phương pháp này kế thừa các kỹ thuật điều tra rừng truyền thống, đảm bảo thu thập được bộ dữ liệu toàn diện về cả cấu trúc ngang và cấu trúc tầng tán của rừng.

3.2. Phân tích cấu trúc lâm phần qua các mô hình toán học

Để mô tả quy luật phân bố đường kính (DBH) và chiều cao, nghiên cứu đã sử dụng các hàm phân bố lý thuyết như hàm Meyer, hàm Weibull và phân bố khoảng cách. Việc so sánh phân bố thực nghiệm với các mô hình lý thuyết thông qua tiêu chuẩn Khi bình phương (χ²) giúp tìm ra quy luật phù hợp nhất để mô tả cấu trúc của lâm phần. Tương tự, mối tương quan giữa chiều cao và đường kính được phân tích bằng nhiều dạng hàm hồi quy (tuyến tính, logarit, parabol bậc 2) để tìm ra phương trình biểu diễn tốt nhất. Cách tiếp cận này giúp lượng hóa các quy luật sinh trưởng và phát triển của rừng.

IV. Phân tích tổ thành loài và mật độ cây rừng tại Xuân Thành

Kết quả phân tích tổ thành loài cây và mật độ cây rừng tại xã Xuân Thành cung cấp một cái nhìn chi tiết về thành phần và sự sắp xếp của các loài trong hệ sinh thái rừng thứ sinh. Nghiên cứu cho thấy, mức độ phong phú về loài chưa cao, với số lượng dao động từ 25 đến 30 loài trong một ô tiêu chuẩn. Các loài cây chiếm ưu thế chủ yếu là các loài ưa sáng, tiên phong trong quá trình diễn thế sinh thái như Giẻ (Castanopsis), Vạng trứng (Endospermum chinense), Ràng ràng (Ormosia),... Điều này là đặc trưng của các khu rừng đang trong giai đoạn phục hồi sau tác động. Chỉ số quan trọng (IV%) được sử dụng để xác định vai trò sinh thái của từng loài. Kết quả cho thấy không có loài nào chiếm ưu thế tuyệt đối, thể hiện tính chất hỗn loài của rừng nhiệt đới. Mật độ cây gỗ lớn không cao, phản ánh hiện trạng rừng Yên Thành là rừng nghèo. Tuy nhiên, sự đa dạng của các loài cây bản địa là một tín hiệu tích cực, cho thấy tiềm năng phục hồi hệ sinh thái nếu được bảo vệ và có các biện pháp lâm sinh tác động hợp lý.

4.1. Đặc điểm tổ thành loài cây ưu thế qua chỉ số quan trọng IV

Phân tích chỉ số IV% cho thấy các loài có vai trò quan trọng trong lâm phần thay đổi giữa các ô điều tra. Ví dụ, tại OTC2, Giẻ xanh (19.071%), Táu mật (5.389%) và Hu đay (5.051%) là những loài có ý nghĩa sinh thái nổi bật. Trong khi đó, tại OTC3, các loài như Vạng trứng (18.217%), Ràng ràng mít (16.157%) lại chiếm ưu thế. Sự biến động này cho thấy tính không đồng nhất của cấu trúc rừng thứ sinh. Việc xác định các loài ưu thế là cơ sở để lựa chọn loài cây mục tiêu trong các hoạt động làm giàu rừng và quản lý tài nguyên rừng.

4.2. Đánh giá đa dạng sinh học và cấu trúc tầng tán của rừng

Các chỉ số đa dạng sinh học như Shannon-Wiener (H') và Simpson (D) cho thấy một mức độ đa dạng khá. Chỉ số H' biến động trong khoảng 2.6 - 2.8, phản ánh sự đa dạng về loài và sự phân bố tương đối đồng đều giữa các cá thể. Về cấu trúc tầng tán, phân bố số cây theo chiều cao (N/H) thể hiện cấu trúc nhiều tầng không rõ rệt, đặc trưng của rừng hỗn loài khác tuổi. Phần lớn cây tập trung ở tầng chiều cao trung bình (15-25m), trong khi số lượng cây vượt tán còn hạn chế. Điều này cho thấy rừng vẫn đang trong quá trình vươn lên và định hình các tầng tán.

V. Kết quả đánh giá phân bố DBH và quá trình tái sinh

Việc phân tích quy luật phân bố đường kính (DBH) và đánh giá quá trình tái sinh tự nhiên là những nội dung cốt lõi để hiểu động thái phát triển của cấu trúc rừng phục hồi thường xanh. Kết quả mô phỏng phân bố N/D cho thấy, dạng phân bố của rừng tại Xuân Thành có hình chữ 'J' ngược, nghĩa là số lượng cây ở các cấp đường kính nhỏ chiếm tỷ lệ lớn và giảm dần về phía các cấp đường kính lớn. Đây là dạng phân bố đặc trưng của rừng tự nhiên hỗn loài khác tuổi, có sức tái sinh tốt. Hàm phân bố Weibull và phân bố khoảng cách được xác định là phù hợp nhất để mô tả quy luật này. Về tái sinh, mật độ cây con dưới tán rừng khá cao, dao động từ 1280 đến 3040 cây/ha. Nguồn gốc cây tái sinh chủ yếu từ hạt, cho thấy tiềm năng phục hồi mạnh mẽ. Tuy nhiên, chất lượng cây tái sinh không đồng đều và sự phân bố tập trung ở cấp chiều cao thấp (<2m) chỉ ra rằng cần có những biện pháp kỹ thuật để giải phóng không gian dinh dưỡng, thúc đẩy lớp cây kế cận phát triển.

5.1. Quy luật phân bố đường kính thân cây DBH của lâm phần

Biểu đồ phân bố N/D của cả ba ô tiêu chuẩn đều thể hiện rõ xu hướng giảm. Số lượng cây tập trung nhiều nhất ở các cỡ kính nhỏ (8-16 cm). Điều này chứng tỏ lâm phần đang trong giai đoạn phát triển mạnh, với một lượng lớn cây non và cây ở tuổi trung bình đang cạnh tranh để vươn lên tầng trên. Sự tồn tại của một số ít cây có đường kính lớn (>40cm) đóng vai trò là cây mẹ, cung cấp nguồn giống cho quá trình tái sinh tự nhiên. Mô hình phân bố này là một chỉ báo tích cực về sự ổn định và khả năng tự phục hồi hệ sinh thái của rừng.

5.2. Hiện trạng và tiềm năng của lớp cây tái sinh dưới tán rừng

Mật độ cây tái sinh cao là một điểm sáng trong hiện trạng rừng Yên Thành. Phân tích cho thấy cây tái sinh phân bố đều trên mặt đất, cho thấy điều kiện môi trường dưới tán (ánh sáng, độ ẩm) tương đối thuận lợi. Nguồn gốc từ hạt chiếm ưu thế (lên tới 95% ở OTC3) so với nguồn gốc từ chồi, đảm bảo tính đa dạng di truyền và sức sống lâu dài cho thế hệ rừng tương lai. Tuy nhiên, phần lớn cây tái sinh có chất lượng trung bình, cần được chăm sóc và tỉa thưa hợp lý để tạo điều kiện cho những cây tốt nhất phát triển, tham gia vào cấu trúc tầng tán chính.

VI. Giải pháp phục hồi hệ sinh thái và bảo tồn đa dạng sinh học

Dựa trên kết quả nghiên cứu chi tiết về cấu trúc rừng phục hồi thường xanh, các giải pháp cụ thể được đề xuất nhằm thúc đẩy quá trình phục hồi hệ sinh thái và bảo tồn đa dạng sinh học tại xã Xuân Thành. Giải pháp cốt lõi là áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp với hiện trạng rừng nghèo. Cần thực hiện khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng bổ sung các loài cây bản địa có giá trị kinh tế và sinh thái cao. Việc điều chỉnh mật độ, loại bỏ những cây phi mục đích, cong queo, sâu bệnh sẽ tạo không gian cho các cây mục tiêu và lớp cây tái sinh có chất lượng tốt phát triển. Song song đó, công tác quản lý bảo vệ cần được tăng cường. Cần xây dựng các quy chế, hương ước bảo vệ rừng dựa vào cộng đồng, nâng cao nhận thức của người dân về lợi ích lâu dài của rừng. Việc quy hoạch vùng đệm và hỗ trợ người dân phát triển sinh kế bền vững sẽ giúp giảm áp lực lên tài nguyên rừng. Những giải pháp này cần được thực hiện đồng bộ để đưa hệ sinh thái rừng Nghệ An tại đây phát triển theo hướng bền vững, gia tăng sinh khối rừng và trữ lượng carbon.

6.1. Đề xuất kỹ thuật lâm sinh cho quản lý tài nguyên rừng bền vững

Đối với trạng thái rừng nghèo TXDX, biện pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh là ưu tiên hàng đầu. Cụ thể, cần phát quang dây leo, cây bụi xâm lấn ở những nơi có mật độ cây tái sinh cao. Ở những khu vực đất trống hoặc mật độ tái sinh thấp, cần tiến hành trồng bổ sung theo đám bằng các loài cây bản địa đã được xác định là phù hợp qua phân tích tổ thành loài cây. Việc điều chỉnh cấu trúc tầng tán thông qua tỉa thưa hợp lý sẽ cải thiện điều kiện ánh sáng, thúc đẩy sự phát triển của cả tầng cây gỗ hiện có và lớp cây kế cận.

6.2. Tăng cường quản lý và nâng cao nhận thức cộng đồng

Để đảm bảo hiệu quả lâu dài, các biện pháp kỹ thuật phải đi đôi với giải pháp về quản lý và xã hội. Cần tăng cường tuần tra, bảo vệ rừng, ngăn chặn các hành vi xâm hại. Quan trọng hơn, cần đẩy mạnh tuyên truyền, giáo dục để cộng đồng địa phương hiểu rõ giá trị của rừng và vai trò của họ trong công tác bảo tồn đa dạng sinh học. Xây dựng các mô hình kinh tế dưới tán rừng hoặc du lịch sinh thái có sự tham gia của người dân là một hướng đi tiềm năng, giúp hài hòa mục tiêu bảo tồn và phát triển, đảm bảo việc quản lý tài nguyên rừng được thực hiện một cách bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng là tài nguyên có khả năng tái tạo quý giá, rừng không những là cơ sở của sự phát triển kinh tế mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng, rừng có vai trò to lớn đối với con ngƣời không chỉ ở việt nam mà trên toàn thế giới nhƣ cung cấp gỗ, củi, điều hòa khí hậu, tạo ra ô xi, điều hòa nguồn nƣớc, chống xói mòn rửa trôi …bảo vệ môi trƣờng, là môi trƣờng sống của con ngƣời và động thực vật và bảo tồn nguồn gen quý hiếm, song nó là một hệ sinh thái phức tạp bao gồm nhiều thành phần với các quy luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian. Sự cân bằng và ổn định của rừng đƣợc duy trì bởi nhiều yếu tố mà con ngƣời hiểu biết còn rất hạn chế. Mỗi khu vực, mỗi điều kiện sinh thái khác nhau sẽ cho những khu rừng có đặc thù khác nhau cần đƣợc nghiên cứu, trong đó nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng là một trong những vấn đề đƣợc nhiều khoa học quan tâm. Tuy nhiên do thiếu kiến thúc cơ bản về hệ thống cấu trúc và tái sinh rừng nên nhiều nơi ngƣời ta không giám tác động vào rừng bằng bất kỳ biện pháp kỹ thuật hoặc nếu có thì hiệu quả của của các biện pháp kỹ thuật cũng không cao gây nhiều hậu quả tiêu cực tới rừng.

Với mục đích bảo tồn và phát triển bền vững nguồn tài nguyên sinh vật đa dạng và phong phú phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học, tham quan, học tập cũng nhƣ bảo vệ nguồn tài nguyên rừng thì hệ thống các Vƣờn Quốc Gia, các khu bảo tồn đƣợc thành lập. Rừng phục hồi thƣờng xanh xã Xuân thành có nhiều thắng cảnh đẹp và nhiều di tích lịch sử có giá trị. Rú Gám hiện có gần 120 ha thuộc rừng nguyên sinh đang đƣợc bảo tồn ở xã Xuân Thành (Yên Thành), có thảm thực vật đa dạng chung sống phân tầng rõ nét. Họ dƣơng xỉ phủ kín mặt đất, nhóm cây leo nhƣ mây, song, vầu.

loài cây thân gỗ quý hiếm nhƣ: lim, trắc, gụ, giẻ. động vật cũng khá phong phú: sóc, chồn, cáo, gà rừng, vẹt núi, chim sáo. Trong không gian hùng vĩ, thơ mộng với sông Dinh chạy quanh co bên những ngọn đồi, chùa Gám (làng Kẻ Gám) hiện ra với kiến trúc cổ kính, điêu 1 khắc Chùa Gám hết sức tinh xảo. Các mảng điêu khắc hình cây cỏ, hoa lá, linh vật, những bức tƣợng phật.

đƣợc kết nối lại làm cho con ngƣời gần gũi, hoà quyện vào thiên nhiên. Do bị tác động lâu dài của con ngƣời đã hình thành nên các trạng thái rừng đặc trƣng. Mỗi trạng thái biến đổi và phát triển khác nhau nên củng cần có các biện pháp tác động duy trì bảo vệ khác sao cho phù hợp. Xuất phát từ thức tiễn đó tôi nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu và đánh giá các đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi thường xanh tại xã Xuân Thành, huyện Yên Thành, tỉnh Nghệ An”, đây là việc cần thiết để nâng cao chất lƣợng rừng, góp phần phát triển rừng theo hƣớng phát triển bền vững và có hiệu quả.

2 CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Việc nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên đƣợc nhiều tác giả trong và ngoài nƣớc đề cập đến từ những năm đầu thế kỷ XX. Các công trình nghiên cứu về vấn đề này nhằm xây dụng các cơ sở khoa học phục vụ cho quản lý, bảo vệ, kinh doanh rừng hợp lý, có hiệu quả cao, đạt hiệu quả về kinh tế lẫn môi trƣờng sinh thái. Những nghiên cứu về cấu trúc phát triển từ thấp đến cao bƣớc đầu là định tính, mô tả nay chuyển sang định lƣợng, chính xác với sự ứng dụng tính toán thống kê và tin học. Tuy nhiên, với sự đa dạng và phong phú của hệ sinh thái rừng mƣa nhiệt đới tại việt nam thì vấn đề nghiên cứu cấu trúc rừng vẫn là một số ẩn đối với các nhà nghiên cứu khoa học.1 Trên thế giới 1.

Cơ sở sinh thái cấu trúc rừng Cấu trúc rừng là một hình thái biểu hiện bên ngoài của nhƣng mối quan hệ qua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau giữa chúng với môi trƣờng sống. Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết đƣợc những mối quan hệ sinh thái bên trong của quần xã, từ đó có cơ sỡ để đề xuất biện pháp kỹ thuật phù hợp. Trong một thời gian dài, vấn đề duy trì và điều tiết cấu trúc rừng đã đƣợc bàn luận và có nhiều quan điểm khác nhau, đặc biệt là việc đề xuất các tác động hợp lý đối với rừng tự nhiên nhiệt đới. Nhiều phƣơng thức lâm sinh ra đời và đƣợc thử nghiệm nhiều nơi trên thế giới nhƣ phƣơng thức chặt cải thiện tái sinh (RIF, 1927) , phƣơng thức rừng đều tuổi của Malaysia ( MUS,1945) … Richard P.W (1952) trong tác phẩm rừng mƣa nhiệt đới đã nghiên cứu và phân biệt tổ thành cây rất phức tạp và cây rừng mƣa đơn ƣu có tổ thành loài cây đơn giản.

Trong những điều kiện lập địa đặc biệt thì rừng mƣa đơn chỉ bao gồm vài loài cây. Catinot (1965,1967) , Plaudy đã biểu diễn hình thái cấu trúc rừng bằng những mẫu đồ ngang và đứng với các nhân tố cấu trúc đƣợc mô tả theo các khái niệm: dạng sống, tầng phiến… 3 Baur G.N và Odum (1971) với tác phẩm “ Cơ sở sinh thái học của rừng mƣa nhiệt đới”, tác giả đã đi sâu tìm tìm hiểu về cấu trúc rừng mƣa và đƣa ra những cơ sỡ sinh thái học cho việc kinh doanh rừng mƣa nhiệt đới. Mô tả hình thái cấu trúc rừng Rollet (1971) đã mô tả cấu trúc hình thái rừng mƣa bằng các phẩu đồ, tác giả củng nghiên cứu tƣơng quan giữa chiều cao và đƣờng kính, tƣơng quan giữa đƣờng kính tán D1.3 và biểu diễn chúng bằng các hàm hồi quy.W (1952) đã đi sâu nghiên cứu câu trúc rừng mƣa nhiệt đới về mặt hình thái. Theo tác giả này, một đặc điểm nổi bật của rừng mƣa nhiệt đới là đại bộ phận thực vật đều thuộc thân gỗ.

Rừng mƣa thƣờng có nhiều tầng (thƣờng có 3 tầng ngoại trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ). Trong rừng nhiệt đới ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và cây thân cỏ còn có nhiều dạng dây leo đủ hình dạng và kích thƣớc, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân cây hoặc cành cây. Nhƣ vậy hầu hết các tác giả nghiên cứu về tầng thứ rừng đƣa ra những nhận xét mang tính định tính, chƣa thực sự phản ánh đƣợc sự phân tầng phức tạp của rừng nhiệt đới tự nhiên nhiệt đới. Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng Khi chuyển đổi từ nghiên cứu định tính sang nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng, nhiều tác giả đã sử dụng công thức và các hàm toán học để mô tả hình hóa cấu trúc rừng, Xác định mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc rừng.

 Về phân bố số cây theo đường kính (N/D1.3) Quy luật phân bố số cây theo đƣờng kính là quy luật kết cấu cơ bản của lâm phần và đƣợc các nhà Lâm học, điều tra rừng quan tâm. Để nghiên cứu đặc điểm quy luật này, hầu hết các công trình nghiên cứu đều dùng phƣơng pháp giải tích bằng các phƣơng trình toán học dƣới dạng phân bố xác suất khác nhau để tìm ra quy luật chung nhất. Để mô phỏng phân bố N/D1.3 rừng tự nhiên Meyer (1934) và Prodan (1949) đã sử dụng phƣơng trình : Y = α.3 lâm phần thuần loài đều tuổi, Prodan và Patascase (1946), Bill và Kem K.A (1964) đã tiếp cận phân bố này bằng phƣơng trình logarit chính thái.2) Phƣơng trình (1.2) dùng để biểu thị đƣờng cong cộng dồn phần trăm số cây bằng đa thức bậc 3. Loetchau (1973) dùng hàm Beta để nắn các phân bố thực nghiệm.

Nhiều tác giả khác dung hàm Hyperbol, hàm poisson, hàm logarit chuẩn, hàm pearson, hàm weibull…. Nhìn chung các công trình nghiên cứu về dạng phân bố đem lại kết quả toàn diện và đa dạng nhất về quy luật kết cấu đƣờng kính lâm phần rừng.  Về phân bố số cây theo chiều cao (N/H) Các tác giả câu trúc rừng lâm phần theo chiều thẳng đứng đã dựa vào phân bố số cây theo chiều cao. Phƣơng pháp kinh điển nghiên cứu cấu trúc đứng rừng tự nhiên là vẽ các phẩu diện đồ đứng với các kích thƣớc khác nhau tùy theo phƣơng pháp nghiên cứu.

Các phẩu đồ đã mang lại hình ảnh khái quát về cấu trúc tầng tán, phân bố số cây theo theo chiều thẳng đứng. Từ đó rút ra các nhận xét và đề xuất ứng dụng thực tế. Phƣơng pháp này đƣợc nhiều nhà nghiên cứu rừng nhiệt đới áp dụng mà điển hình là công trình của các tác giả P.W Richards (1952) , Rollet (1979)  Nghiên cứ quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính Qua nghiên cứu của nhiều tác giả cho ta thấy, chiều cao tƣơng ứng với mỗi cỡ đƣờng kính cho trƣớc luôn tăng theo tuổi, đó là kết quả tự nhiên của sinh trƣởng. Trong đó mỗi cỡ kính xác định, ở các tuổi khác nhau, cây rừng thuộc cấp sinh trƣởng khác nhau, cấp sinh trƣởng giảm khi tuổi của lâm phần tăng lên dẫn đến tỷ lệ H~D tăng theo tuổi từ đó đƣờng cong quan hệ giữa H và D có thể thay đổi dạng và luôn dịch chuyển về phía trên khi tuổi của lâm phần tăng lên.V (1927) đã phát hiện hiện tƣợng này khi ông xác lập đƣờng cong chiều cao cho các cấp tuổi khác nhau.

Prodan (1965) và Dittmar.O cho rằng độ dốc đƣờng cong chiều cao có chiều hƣớng giảm dần khi tuổi tăng lên. 5 Kraute G (1958) và Tiourin A.V (1932) nghiên cứu tƣơng quan giữa chiều cao và đƣờng kính ngang ngực dựa trên cơ sở cấp đất và cấp tuổi. Kết quả cho thấy, khi dãy phân hóa thành các cấp chiều cao, thì mối quan hệ này không cần xét đên cấp đất hay cấp tuổi, củng nhƣ không cần xét đến tác động của hoàn cảnh và tuổi, vì những nhân tố này đã đƣợc phản ánh trong kích thƣớc của cây, nghĩa là đƣờng kính và chiều cao trong quan hệ đã bao hàm tác động của hoàn cảnh và tuổi.A (1952)… đã đề nghị sử dụng các phƣơng trình dƣới đây để mô tả mối quan hệ H~D: h = a +b1 * d + b2 *d2 (1.9) Nhƣ vậy, để biểu thị tƣơng quan giữa chiều cao và đƣờng kính thân cây có thể sử dụng nhiều dạng phƣơng trình, việc sử dụng phƣơng trình nào thích hợp nhất cho từng đối tƣợng thì chƣa đƣợc nghiên cứu đầy đủ. Nhìn chung, để biểu thị đƣờng cong chiều cao, phƣơng trình parabol và phƣơng trình logarit đƣợc sử dụng nhiều hơn cả.

Phân bố só cây theo đường kính thân cây (N/D1.