Khóa luận: Đặc điểm tái sinh tự nhiên loài Nghiến gân ba tại Định Hóa

Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên loài Nghiến gân ba tại Định Hóa, Thái Nguyên. Khóa luận phân tích cấu trúc, đề xuất giải pháp bảo tồn.

• Tác giả: Lý Đức Thắng
• Người hướng dẫn: ThS. La Thu Phương
• Trường học: Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Nông lâm kết hợp
• Đề tài: Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên lâm phần có loài Nghiến gân ba (Burretiodendron hsienmu) phân bố tại huyện Định Hóa - Tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

Tóm tắt

I. Khái niệm và đặc điểm cây Nghiến gân ba

Cây Nghiến gân ba (Burretiodendron hsienmu) là một loài cây gỗ quý hiếm phân bố tự nhiên tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. Đây là loài cây rừng tự nhiên có giá trị kinh tế và sinh thái cao, thường mọc ở các khu vực núi đá vôi với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu đặc thù. Cây Nghiến gân ba có chiều cao vút ngọn (Hvn) và đường kính gốc (D1.3) khác nhau tùy theo điều kiện môi trường sống. Loài cây này có tài sinh tự nhiên khá tốt, cho phép tái tạo rừng một cách tự động trong các điều kiện thích hợp. Việc hiểu rõ về đặc điểm sinh học và sinh thái của cây Nghiến là cơ sở quan trọng cho công tác bảo tồn và phát triển loài này tại khu vực.

1.1. Phân bố địa lý và thích ứng môi trường

Cây Nghiến gân ba chủ yếu phân bố ở vùng đá vôi Định Hóa với điều kiện thổ nhưỡng độc đáo. Loài cây này có khả năng tái sinh tự nhiên cao trên những sườn núi đá vôi, nơi có độ che phủ rừng (tàn che) khác nhau. Cây thích ứng tốt với điều kiện khí hậu và thủy văn địa phương, với mưa thường xuyên và độ ẩm cao quanh năm.

1.2. Giá trị kinh tế và sinh thái

Loài Nghiến gân ba có giá trị gỗ cao, được sử dụng trong công nghiệp gỗ và xây dựng. Ngoài ra, cây còn có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường, giữ nước và chống xói mòn đất tại các khu vực rừng tự nhiên. Việc phát triển loài này góp phần bảo vệ hệ sinh thái rừng tự nhiên.

II. Đặc điểm tái sinh tự nhiên tại Định Hóa

Nghiên cứu tái sinh tự nhiên lâm phần có loài Nghiến gân ba tại huyện Định Hóa cho thấy những kết quả đáng chú ý về cấu trúc tầng cây tái sinh và chất lượng cây non. Trạng thái rừng tự nhiên có sự phân bố không đều của cây tái sinh ở các cấp chiều cao khác nhau. Độ tàn che (mức độ che phủ của tầng vút) ảnh hưởng đáng kể đến khả năng tái sinh tự nhiên của loài. Các ô tiêu chuẩn (OTC) được khảo sát cho thấy mật độ cây tái sinh thay đổi theo vị trí và điều kiện sáng. Nguyên gốc của cây tái sinh chủ yếu từ hạt rơi từ cây mẹ hoặc mọc từ rễ cây cũ, cho thấy khả năng phục hồi rừng tự nhiên khá tốt.

2.1. Cấu trúc và mật độ cây tái sinh

Cây tái sinh Nghiến gân ba có mật độ cao ở các khu vực có độ tàn che vừa phải (khoảng 40-60%). Tỷ lệ cây tái sinh triển vọng (có khả năng phát triển thành cây gỗ chính) chiếm một tỷ lệ đáng kể. Phân bố cây tái sinh không đều trên mặt đất, tập trung ở các nơi có thổ nhưỡng tốt và độ ẩm cao.

2.2. Ảnh hưởng của điều kiện ánh sáng

Ánh sáng đóng vai trò quan trọng trong tái sinh tự nhiên của cây Nghiến. Khu vực có độ tàn che thấp (dưới 30%) có tái sinh tự nhiên tốt hơn nhờ đủ ánh sáng cho cây non phát triển. Ngược lại, vùng quá che phủ dày (trên 80%) không thuận lợi cho tái sinh tự nhiên.

III. Các yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh rừng tự nhiên

Tái sinh tự nhiên của lâm phần có loài Nghiến gân ba chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố sinh thái và kỹ thuật lâm sinh. Thổ nhưỡng tại huyện Định Hóa có pH axit thích hợp cho loài cây này. Thảm tươi và cây bụi dưới tầng vút tác động đến quá trình tái sinh, cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng với cây non. Độ ẩm đất và lượng mưa hàng năm là những điều kiện thuận lợi cho nảy mầm hạt và phát triển cây tái sinh. Hoạt động con người như khai thác gỗ không hợp lý và chăn thả gia súc có thể làm suy yếu khả năng tái sinh tự nhiên. Bảo vệ rừng tự nhiên và áp dụng kỹ thuật lâm sinh đúng cách là điều cần thiết.

3.1. Vai trò của thổ nhưỡng và lớp mụn lâm

Thổ nhưỡng axit tại vùng đá vôi Định Hóa có tính chất độc đáo, chứa nhiều chất hữu cơ từ lác rơi từ rừng. Lớp mụn lâm dày giúp cây non dễ dăm rễ và hấp thu dinh dưỡng. Điều này tạo điều kiện tối ưu cho tái sinh tự nhiên của cây Nghiến gân ba.

3.2. Tác động của cây bụi và thảm tươi

Lớp cây bụi dưới tầng vút có thể cây cạnh tranh với cây tái sinh non, nhưng cũng giữ ẩm đất và bảo vệ mầm non khỏi ánh nắng trực tiếp. Thảm tươi phong phú cho thấy rừng tự nhiên còn khá lành mạnh và có khả năng phục hồi cao.

IV. Giải pháp bảo tồn và phát triển loài Nghiến gân ba

Để bảo vệ và phát triển loài cây Nghiến gân ba tại Định Hóa, cần áp dụng những biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp. Việc quản lý rừng bền vững bao gồm kiểm soát độ tàn che ở mức 40-60% để tạo điều kiện tối ưu cho tái sinh tự nhiên. Bảo vệ rừng tự nhiên khỏi khai thác không hợp lý và chăn thả gia súc là ưu tiên hàng đầu. Khôi phục rừng ở các khu vực tái sinh yếu bằng cách trồng bổ sung cây Nghiến trong các ô dạng bản (ODB) phù hợp. Công tác giáo dục cộng đồng về bảo tồn loài cây quý hiếm cũng rất quan trọng. Theo dõi định kỳ trạng thái rừng và đánh giá hiệu quả các biện pháp quản lý sẽ giúp tối ưu hóa sản xuất rừng bền vững.

4.1. Biện pháp bảo tồn loài gỗ quý hiếm

Bảo tồn in situ (bảo tồn tại chỗ) của cây Nghiến gân ba bằng cách thiết lập khu bảo vệ rừng tại khu vực phân bố tự nhiên. Cấm khai thác cây có đường kính nhỏ (D1.3 < 30cm) và bảo vệ cây giống để đảm bảo tái sinh tự nhiên liên tục. Đánh giá thường xuyên trạng thái rừng và mật độ cây tái sinh là cần thiết.

4.2. Kỹ thuật phát triển và trồng mới

Trồng bổ sung cây Nghiến trong các ô tiêu chuẩn với mật độ 1000-1500 cây/ha để tăng cường tái sinh. Chăm sóc cây non bằng cách tỉnh bỏ cây bụi để giảm cạnh tranh. Theo dõi phát triển cây tái sinh qua từng mùa để đánh giá hiệu quả của các biện pháp kỹ thuật.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Rừng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với con người, là bộ máy tái tạo khí Oxy nhằm đảm bảo cho sự sinh tồn của các loài sinh vật trên Trái Đất, nơi cư trú và tạo môi trường sống cho con người và các sinh vật khác, là nguồn cung cấp nguyên liệu cho rất nhiều ngành sản xuất, kho dược liệu phong phú của nhân loại. Rừng phân bố không đồng đều trên các châu lục về diện tích cũng như thể loại. Khoảng 29% diện tích lục địa có rừng che phủ. Cùng với sự phát triển của nhân loại và sự gia tăng dân số trên thế giới, rừng ngày càng bị thu hẹp do con người phá hoại rừng để khai thác nguyên liệu phục vụ sản xuất, mở rộng đất nông nghiệp, xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ đô thị hoá.

Ở nước ta rừng là nguồn tài nguyên quý giá, rừng không những là cơ sở phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng, rừng tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, đảm bảo chu chuyển Oxy và các nguyên tố cơ bản khác trên hành tinh, duy trì tính ổn định và độ màu mỡ của đất, hạn chế lũ lụt, hạn hán, ngăn chặn xói mòn đất, làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, bảo tồn nguồn nước và làm giảm mức ô nhiễm không khí. Nhưng ngày nay, nguồn tài nguyên quý giá đó đang dần bị suy thoái. Những năm qua, ở Việt Nam nạn phá rừng, mất rừng ngày càng nghiêm trọng, hàng ngàn diện tích ha rừng càng bị thu hẹp lại. Mất rừng và suy thoái rừng gây nên hiện tượng sa mạc hoá và làm nghèo đất tại nhiều địa phương.

Tình trạng đó đã tạo ra hàng loạt các tác động tiêu cực và thách thức sự phát triển kinh tế, xã hội và môi trường như gây lũ lụt, hạn hán gây khó khăn trong việc cung ứng lâm sản, làm giảm diện tích đất trồng khiến tình trạng nghèo đói và thất nghiệp ở nhiều khu vực càng đáng lo ngại hơn, đặc biệt suy thoái rừng làm phá vỡ các hệ sinh thái quan trọng khác. 2 Mất đi nguồn tài nguyên phong phú mất đi các loài gen quý hiếm và các loại cây gỗ lớn hàng trăm năm được bảo tồn và lưu giữ. Chính vì vậy việc nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên của rừng và các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng tái sinh tự nhiên có một ý nghĩa rất lớn trong nghiên cứu khoa học cũng như trong thực tiễn sản xuất, nó là cơ sở thực hiện khoanh nuôi phục hồi rừng tự nhiên cũng như là cơ sở để xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp với quy luật tự nhiên đem lại hiệu quả cao cho việc bảo vệ phục hồi rừng. Xuất phát từ lý do đó, được sự đồng ý của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp tôi tiến hành nghiên cứu đề tài "Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên lâm phần có loài Nghiến gân ba (Burretiodendron hsienmu) phân bố tại huyện Định Hóa - Tỉnh Thái Nguyên”.

Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên rừng phục hồi có loài cây Nghiến gân ba phân bố tại huyện Định Hóa - tỉnh Thái Nguyên. - Phân tích được một số nhân tố sinh thái ảnh hưởng tới tái sinh tự nhiên tại các xã Bảo Cường, Chợ Chu, Tân Dương, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. - Đề xuất được một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh xúc tiến tái sinh tự nhiên, nâng cao chất lượng lâm phần tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học - Qua quá trình nghiên cứu và thực hiện chuyên đề, sinh viên sẽ được thực hành việc nghiên cứu khoa học, biết phương pháp phân bổ thời gian hợp lý và khoa học trong công việc để đạt được hiệu quả cao trong quá trình làm việc, đồng thời là cơ sở để củng cố những kiến thức đã học trong nhà trường và áp dụng vào hoạt động thực tiễn.Ý nghĩa thực tiễn sản xuất - Chuyên đề góp phần xác định được một số đặc điểm tái sinh tự nhiên, từ đó làm cơ sở cho việc lựa chọn các biện pháp tác động để thúc đẩy quá trình tái sinh tự nhiên của rừng phục hồi và loài Nghiến gân ba.

- Phục hồi rừng để bảo vệ nguồn gen duy trì tính đa dạng sinh học và cân bằng sinh thái trong vùng là hết sức cần thiết, do đó kết quả của nghiên cứu này sẽ góp phần làm sáng tỏ đặc điểm tái sinh và khả năng phục hồi tự nhiên thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học 2. Khái niệm về tái sinh rừng Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng.

Biểu hiện đặc trưng của tái sinh rừng là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở các nơi có hoàn cảnh rừng (hoặc mất rừng chưa lâu), dưới tán rừng, lỗ trống trong rừng, rừng sau khai thác, trên đất rừng sau làm nương đốt rẫy. Vai trò lịch sử của thế hệ cây con là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi. Vì vậy, tái sinh rừng, hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Sự xuất hiện lớp cây con là nhân tố mới làm phong phú thêm số lượng và thành phần loài trong quần lạc sinh vật (thực vật, động vật, vi sinh vật), đóng góp vào việc hình thành tiểu hoàn cảnh rừng và làm thay đổi cả quá trình trao đổi vật chất và năng lượng diễn ra trong hệ sinh thái.

Do đó, tái sinh rừng có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng. Tái sinh rừng thúc đẩy việc hình thành cân bằng sinh học trong rừng, đảm bảo cho rừng tồn tại liên tục và do đó bảo đảm cho việc sử dụng rừng thường xuyên. Theo Phùng Ngọc Lan (1986) [8]: Tái sinh rừng được hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của cả hệ sinh thái rừng. Tái sinh rừng, hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng.

Đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài cây tái sinh, điều kiện địa lý và tiểu hoàn cảnh rừng là cơ sở tự nhiên quan trọng có tác dụng quyết định, chi phối sự hình thành lên những quy luật tái sinh rừng. Ở các vùng tự nhiên khác nhau, tái sinh rừng diễn ra theo các quy luật khác nhau. Các phương thức tái sinh rừng, ưu nhược điểm, điều kiện ứng dụng Một trong những vấn đề then chốt trong kinh doanh rừng là làm sao xác định được phương thức tái sinh rừng có hiệu quả. Tái sinh rừng là cơ sở nền 5 tảng của phương thức xử lý lâm sinh.

Tùy theo điều kiện tự nhiên, kỹ thuật, kinh tế có thể tiến hành 3 phương thức tái sinh khác nhau: tái sinh tự nhiên, tái sinh nhân tạo, tái sinh tự nhiên. - Tái sinh tự nhiên: là quá trình tạo thành thế hệ rừng mới bằng con đường tự nhiên, hoàn toàn dựa vào năng lực gieo giống của cây rừng và hoàn toàn phụ thuộc vào quá trình chọn lọc tự nhiên. Kết quả của phương thức tái sinh này phụ thuộc vào quy luật khách quan của tự nhiên. Đặc biệt là nơi chứa nhiều chất dinh dưỡng cho cây, cường độ ánh sáng không lớn, ánh sáng và nhiệt độ ít thay đổi,… Đó là những điều kiện thuận lợi cho cây mạ, cây con sinh trưởng, phát triển.

(-) Nhược điểm của tái sinh tự nhiên: Không chủ động điều tiết được tổ thành loài và mật độ tái sinh phù hợp với yêu cầu kinh doanh định trước. Thời kỳ tái sinh dài. (-) Điều kiện áp dụng: Phải có nguồn giống tự nhiên và hoàn cảnh sinh thái ít nhiều có thuận lợi cho sinh trưởng của cây tái sinh. Tái sinh tự nhiên được áp dụng ở những nơi xa xôi, nơi không có điều kiện về nhân lực và kinh tế, kỹ thuật không cho phép.

Áp dụng cho khu vực phòng hộ đầu nguồn, cho những đối tượng khoanh nuôi bảo tồn. - Tái sinh nhân tạo: là phương thức tái sinh phục hồi rừng mới có sự can thiệp về kỹ thuật của con người, bắt đầu từ khâu chọn giống đến gieo ươm, trồng rừng, chăm sóc rừng, nuôi dưỡng để tạo rừng trên đất mới. (-) Ưu điểm của tái sinh nhân tạo: Chủ động chọn loài cây trồng phù hợp với mục đích kinh doanh, điều kiện tổ thành và mật độ. Chủ động về mặt kỹ thuật từ khâu lựa chọn hạt giống.

Cây con được nuôi dưỡng nên cây trồng rừng có sinh lực tốt, tốc độ sinh trưởng nhanh dẫn đến chu kỳ kinh doanh ngắn, sớm quay vòng vốn. 6 (-) Nhược điểm của tái sinh nhân tạo: Đòi hỏi phải có điều kiện kinh tế, kỹ thuật nhất định nên khó triển khai trên những diện rộng. Về mặt sinh thái thường rừng thuần loài sẽ mang đầy đủ nhược điểm của rừng thuần loài. (-) Điều kiện áp dụng: Thường được áp dụng ở môi trường đất đai tương đối bằng phẳng.

Về mặt kinh tế - kỹ thuật phải có đầu tư. Có quy hoạch và chiến lược phát triển lâm nghiệp. - Xúc tiến tái sinh tự nhiên: là phương thức tái sinh trung gian giữa tái sinh tự nhiên và tái sinh nhân tạo. Dựa vào năng lực tái sinh tự nhiên là chính còn con người thông qua những tác động về mặt kỹ thuật để bổ sung và thúc đẩy quá trình tái sinh.

(-) Ưu điểm của xúc tiến tái sinh tự nhiên: Phát huy được những ưu điểm của cả tái sinh tự nhiên và tái sinh nhân tạo, đồng thời nó hạn chế được những nhược điểm của cả 2 phương pháp trên. Đó là tận dụng được năng lực gieo giống của cây rừng và con người có những tác động tích cực tạo hoàn cảnh thuận lợi cho hạt giống nảy mầm, cây tái sinh sinh trưởng tốt. Duy trì được tính đa dạng và phẩm chất di truyền do chọn lọc tự nhiên. (-) Nhược điểm của xúc tiến tái sinh tự nhiên: Sự hiểu biết của con người về đặc điểm sinh thái loài còn hạn chế dẫn đến còn hạn chế về kỹ thuật khi đưa ra biện pháp lâm sinh.

(-) Điều kiện áp dụng: áp dụng trong kỹ thuật phục hồi rừng thứ sinh nghèo, phục hồi rừng sau khi khai thác. Tóm lại, việc nghiên cứu các phương thức tái sinh rừng là cơ sở nền tảng cho việc đề ra các phương thức lâm sinh thích hợp.