BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA LÂM NGHIỆP
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
GĨP PHẦN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG IIB
TIỂU KHU 222 - RỪNG PHÒNG HỘ TÀ THIẾT
HUYỆN LỘC NINH – TỈNH BÌNH PHƯỚC
Họ và tên sinh viên : NGUYỄN THỊ TỐ NỮ
Ngành
: Lâm nghiệp
Niên khóa
: 2004 – 2008
Tháng 7/2008
GÓP PHẦN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC RỪNG IIB –
TIỂU KHU 222 - RỪNG PHÒNG HỘ TÀ THIẾT –
HUYỆN LỘC NINH – TỈNH BÌNH PHƯỚC
Tác giả
NGUYỄN THỊ TỐ NỮ
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư
ngành Lâm Nghiệp
Giáo viên hướng dẫn
ThS. MẠC VĂN CHĂM
Tháng 7/2008
i
LỜI CẢM ƠN
Có được những thành quả này, tơi vơ cùng biết ơn:
Công ơn sinh thành và nuôi dạy của cha mẹ, luôn quan tâm, ủng hộ và tạo
điều kiện tốt nhất cho tơi có được kết quả ngày hơm nay.
Ban giám hiệu Trường đại học Nông lâm thành phố Hồ Chí Minh. Đặc biệt là
các thầy, cơ giáo Khoa Lâm nghiệp trong suốt quá trình học tập đã truyền đạt cho
tôi nhiều kiến thức quý báu.
Thầy Mạc Văn Chăm đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tơi hồn thành luận
văn này.
Phân viện điều tra qui hoạch rừng Nam Bộ, Ban quản lý rừng phòng hộ Tà
Thiết – Huyện Lộc Ninh – Tỉnh Bình Phước và các anh, các bạn trong nhóm
nhóm điều tra đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong q trình thu
thập cố liệu.
Tất cả các bạn lớp Lâm nghiệp 30 đã giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện đề
tài.
Xin chân thành cảm ơn!
TP.Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2008
Sinh viên
Nguyễn Thị Tố Nữ
ii
TĨM TẮT
Khóa luận :“ Góp phần nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng IIB – Tiểu khu 222
Rừng phòng hộ Tà Thiết – Huyện Lộc Ninh – Tỉnh Bình Phước” được tiến hành tại
Ban quản lý rừng phòng hộ Tà Thiết – Huyện Lộc Ninh – Tỉnh Bình Phước từ ngày 4
tháng 3 đến ngày 15 tháng 7 năm 2008.
Đề tài hướng vào những mục tiêu sau:
- Tìm hiểu qui luật cấu trúc rừng phục hồi trạng thái IIB tại khu vực nghiên cứu.
- Kết quả nghiên cứu sẽ làm cơ sở lý luận cho việc đề xuất các biện pháp tác động
góp phần phát triển cấu trúc hệ sinh thái rừng hiện có theo hướng bền vững, đáp ứng
u cầu phịng hộ và cải thiện mơi trường cho khu vực.
Để đạt được mục tiêu trên, khóa luận đã nghiên cứu những nội dung sau:
- Cấu trúc tổ thành loài.
- Độ hỗn giao.
- Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao(N/Hvn); phân bố số cây theo cấp
đường kính(N/D1,3); phân bố số cây theo cấp tiết diện ngang(N/G); quy luật phân bố
trữ lượng theo cấp kính(M/D1,3).
- Xác định mối tương quan giữa chiều cao với đường kính.
- Đánh giá tình hình tái sinh dưới tán rừng.
- Xác định độ che phủ và độ tàn che của rừng.
Để thực hiện những nội dung trên, khóa luận đã sử dụng các phương pháp:
- Sơ thám thực địa, thu thập tài liệu liên quan. Sau đó tiến hành điều tra theo tuyến,
lập các ô tiêu chuẩn và đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng.
- Tổng hợp các số liệu đã thu thập.
- Áp dụng các phương pháp toán học, sử dụng phần mềm Excel và phần mềm
Stargraphic Plus xử lý số liệu phục vụ cho các nội dung nghiên cứu.
Kết quả đã thu được như sau:
+ Thành phần loài thực vật của đối tượng rừng nghiên cứu gồm 65 lồi, thuộc
34 họ. Trong đó các họ chiếm ưu thế là họ na(Annonaceace), họ thị(Ebenaceae), họ
đào
lộn
hột(Anacardiaceae),
họ
phụ
vang(Caesalpinoideae),
họ
sao
dầu(dipteracarpaceae), họ tếch(Verbenaceae), họ phụ sim(Myrtoideae), họ phụ phèn
iii
đen(Phyllanthoideae) và họ bồ hịn(Sapindaceae), họ thị(Ebenaceace). Hầu hết các
lồi thuộc các họ này thuộc gỗ nhóm III, IV, V, VI, VII, VIII, nhóm gỗ q I, II rất ít.
+ Tổ thành loài cây phân bố chủ yếu ở ba nhóm IV%<1% chiếm 13% , nhóm
1% IV% 5% chiếm 42,86%, nhóm IV% 5% chiếm 56,8%. Trong đó lồi có chỉ số
IV% cao nhất đó là trường(Xyrospermum noronhiamum) (14,47%), trâm (Syzygium
cumini)(11.52%) .
+ Cây bụi phân bố rải rác, cao trung bình từ 2m– 5 m, có độ tàn che thấp.Lớp
thảm tươi được đặc trưng bởi các loài sâm, riềng, mây, cỏ… Dây leo chủ yếu như: dây
trung quân, dây kim cang,…
+ Độ hỗn giao của lâm phần khá cao K = 0,047.
+ Phân bố số cây theo cấp chiều cao có dạng phân bố chuẩn với chiều cao trung
bình là 10,25m. Trong đó tầng tán chính 6m H 14m chiếm 78,19%, tầng tán trên
H > 14m chiếm 14,81%. Kết cấu tầng tán này phù hợp với mơ hình chuẩn của Nguyễn
Văn Trương.
+ Phân bố số cây theo cấp kính có dạng phân bố giảm của hàm Meyer :
N = 114,79 .e 0.096.D1,3 . Đường kính bình quân của lâm phần là D1,3 = 16,65(cm).
+ Phân bố số cây theo cấp tiết diện ngang theo chiều giảm dần khi tiết diện
ngang tăng. Tiết diện ngang bình quân của lâm phần G = 0,0285(m2). Số cây tập trung
ở hai cấp kính G(0,0035 m2 – 0,0435m2) và G(0,0435m2 – 0,0835m2) chiếm 93,65%.
Hai cấp G(0,3235m2 – 0,3635m2), G(0,3635m2 – 0,4035m2) khơng có cây nào.
+ Đường biểu diễn trữ lượng theo cấp kính là đường gấp khúc. Phân bố trữ
lượng theo cấp kính khơng đều.Trữ lượng bình qn M = 108,91m3/ha.
+ Tương quan giữa Hvn và D1,3 rất chặt theo dạng hàm Logarit với r = 0,72.
Phương trình : Hvn = -3,6552 + 11,4313.logD1,3
+ Mật độ cây tái sinh là 4895 cây/ha. Số cây tái sinh triển vọng là 4195 cây/ha.
Chủ yếu là các loài : trâm, trường, thị, thẩu tấu, tai nghé, săng đen, dền, nhọc, lòng
mang, cườm thị, nhãn, bứa,…
+ Độ che phủ bình quân của khu vực nghiên cứu là 0,95.
+ Khu vực nghiên cứu vẫn còn nhiều lỗ trống, thơng qua trắc đồ Richards và
David tính được độ tàn che bình quân của khu vực là 0,602.
iv
SUMMARY
The thesis: ‘‘Contribute forest structural characteristics IIB type research Sub-area 222- Ta Thiet Protective forests - district Loc Ninh - Binh Phuoc
Province ’’ has been carried out in Management Ta Thiet prevention forest - district
Loc Ninh - Binh Phuoc Province from March to July ,2008.
Objectives of composition latching:
-
Reseach forest structure law IIB type at research sectioning.
-
Research result will made is underpinning reasoning give permanent trending
existing forest ecosystem to propound structure development contributory,
request response protective and environment betterment enviroment for
sectioning.
To objective is attain, The thesis researched contentss:
- Structure of botanic species.
-
Distribution of stem number according to tree height – rank; Distribution of stem
number according to diameter at breast height; Distribution of stem number
according to cross section; Distribution of mass according to diameter at at breast
height
-
Correlation determination between height and diameter.
-
To estimate situation regeneration under forest umbel.
-
Crown density and determination coverage degree.
To contentss were carry out, the thesis used methods:
-
Explore field, find concern document . After Investigate according to gland line
lane, establish standard areas and measure growth indicators count .
-
Synthesize datas.
-
Use methods mathematically, use Excel software and Stargraphic Plus software
dispose datas, to account for reseach contentss .
Result obtained as follows:
+ Floristic species composition sylvan that research embody 65 the kinds,
belong 35family. Among them family of predominances Annonaceace Ebenaceae,
Anacardiaceae, Caesalpinoideae, dipteracarpaceae, Verbenaceae, Myrtoideae,
Phyllanthoideae, Sapindaceae and family of persimmon Ebenaceace. Most of spp
v
belong to this surnames belong to group wood III, IV, V Osmund, VII, VIII, quarter
wood group, I, II very little.
+ Composition distributive plant the kind chiefly in three groups : IV %< 1%
make up 13%, 1% IV% 5% make up 42,86%, IV% 5% make up 56,8% . Among
them the kind has hight IV index percent be Xyrospermum noronhiamum(14,47%),
Syzygium cumini(11.52%) .
+ Bush plants Distribute scattered, average loftiness from 2 m - 5 m, has degree
crown density is low. Fresh rug is characterized by spp: ginseng, galingale, rattan
grass, ,… Liana is as cardinal: trung quan chord , kim cang chord,…
+ Research sectioning have K = 0,047.
+ Distribution of plant number according to tree height – rank is standard with
average height is 10,25 m. Among main umbel 6m H 14m make up 78,19%, upper
umbel H > 14m make up 14,81%. This umbel structure is accord with standard clay
model of Nguyen Van Truong.
+ Distribution of plant number according to diameter at breast height has
distribute of Meyer ( N = 114,79 .e 0.096.D1,3 ). Research forest object's average
diameter be D1,3 = 16,65(cm).
+ Distribution of stem number according to cross section to reduce when cross
section boost. Research forest object's average cross section be G= 0,0285 (m2). Plant
number in G(0,0035 m2 - 0,0435 m2) and G (0,0435 m2 - 0,0835 m2) make up 93,
65% . Two step G (0,3235 m2 - 0,3635 m2), G (0,3635 m2 - 0,4035 m2) there is no
plant.
+ Distribution of mass according to diameter at at breast height is broken line.
Distribution of mass according to diameter at at breast height is snatchy. Average M
= 108, 91 m3/ ha .
+ Autocorrelation between Hvn and D1,3 is very close with r = 0,72.
Equation : Hvn = -3,6552 + 11,4313.logD1,3
+ Density Rebirth of plant is 4895 plants/ha. Rebirth plant number is 4195 plants/ ha.
Essential be spp: Xyrospermum noronhiamum, Syzygium cumini, Aporusa dioica,
Dolyalthia laui, Dimocarpus fumatus, Diospyros malabarica,…
Research sectioning's average determination coverage degree is 0,95.
vi
Still a few research sectioning is empty, to pass Richards & David method
calculate crown density is 0,602.
vii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BQL
Ban quản lý
D1,3
Đường kính thân cây tại tầm cao 1,3 m
D1,3lt
Đường kính 1,3 tính theo lý thuyết
D1,3tn
Đường kính 1,3 m thực nghiệm
f1,3
Hình số thân cây tuyệt đối
H
Chiều cao của cây
Hlt
Chiều cao tính theo lý thuyết
Htn
Chiều cao thực nghiệm
Hvn
Chiều cao vút ngọn
ln
Logarit tự nhiên (cơ số e)
log
Logarit thập phân (cơ số 10)
M
Trữ lượng của lâm phần
N
Số cây
Nlt
Số cây tính theo lý thuyết
Ntn
Số cây tính theo thực nghiệm
P
Mức ý nghĩa (xác suất)
r
Hệ số tương quan
R
Biên độ biến động
R2
Hệ số xác định mức độ tương quan
S
Độ lệch tiêu chuẩn
S2
Phương sai mẫu
SY/X
Sai số của phương trình hồi quy
V
Thể tích thân cây
5.1.
Số hiệu của bảng hay hình theo chương
viii
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1: Thống kê các tuyến và các ơ tiêu chuẩn …………………………………..20
Bảng 5.1: Thành phần lồi cây......................................................................................28
Bảng 5.2: Tổ thành nhóm lồi cây ................................................................................30
Bảng 5.3. Phân bố số cây(N) theo cấp đường kính(D1,3)..............................................33
Bảng 5.4: Phân bố số cây theo cấp chiều cao(N/Hvn) .................................................35
Bảng 5.5: Phân bố số cây theo cấp tiết diện ngang (N/G)............................................38
Bảng 5.6: Phân bố trữ lượng theo cấp đường kính(M/D1,3) .........................................40
Bảng 5.7: Phân bố số cây tái sinh theo chiều cao và phẩm chất...................................43
Bảng 5.8: Độ che phủ ...................................................................................................45
Bảng 5.9: Độ tàn che.....................................................................................................46
ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 5.1: Biểu đồ tổ thành nhóm lồi cây....................................................................31
Hình 5.2. Biểu đồ phân bố số cây (N) theo cấp đường kính(D1,3)................................34
Hình 5.3: Biểu đồ phân bố số cây (N) theo cấp chiều cao(Hvn) ...................................36
Hình 5.4: Biểu đồ phân bố số cây(N) theo cấp tiết diện ngang(G) ..............................38
Hình 5.5: Biểu đồ phân bố trữ lượng theo cấp đường kính(M/D1,3) ............................40
Hình 5.6: Biểu đồ mơ tả tương quan giữa chiều cao(Hvn) và đường kính(D1,3)...........42
Hình 5.7: Biểu đồ phân bố số cây tái sinh(N) theo cấp chiều cao(Hvn) .......................44
x
DANH SÁCH CÁC PHỤ BIỂU
Trang
Phụ biểu 1: Bảng chỉ số IV% của các loài cây...............................................................b
Phụ biểu 2: Phân bố số cây theo cấp đường kính(N/D1.3)..............................................d
Phụ biểu 3: Phân bố số cây theo cấp chiều cao(N/HVN) ................................................n
Phụ biểu 4: Bảng mô tả thống kê theo cấp tiết diện ngang(N/G) .................................. r
Phụ biểu 5: Kiểm tra các hàm cho tương quan giữa chiều cao vút ngọn( Hvn) và
đường kính( D1.3)...................................................................................................... s
Phụ biểu 6: Phiếu đo trắc diện Richards và David.........................................................v
Phụ biểu 7: Phiếu điều tra ô tiêu chuẩn………………………………………………cc
Phụ biểu 8: Phiếu điều tra ô tái sinh...........................................................................ww
Phụ biểu 9: Trắc đồ Richards và David…………………………………………….hhh
xi
MỤC LỤC
Trang
* Lời cảm ơn ……………………………………………………………………………i
* Tóm tắt……………………………………………………………………………….ii
* Danh sách chữ viết tắt và kí hiệu…………………………………………………..viii
* Danh sách các bảng………………………………………………………………….ix
* Danh sách các hình…………………………………………………………………...x
* Danh sách các phụ biểu………………………………………………………….......xi
* Mục lục……………………………………………………………………………...xii
Chương 1. MỞ ĐẦU......................................................................................................1
I.1. Đặt vấn đề..................................................................................................................1
I.2. Mục tiêu nghiên cứu..................................................................................................2
I.3. Giới hạn đề tài ...........................................................................................................2
Chương 2. TỔNG QUAN..............................................................................................3
II.1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới trên Thế Giới ....................3
II.2. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam .......................6
II.3. Một số hàm toán học về nghiên cứu cấu trúc rừng ở Việt Nam và thế giới............8
Chương 3. ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................................11
III.1. Điều kiện tự nhiên ...............................................................................................11
III.1.1. Vị trí địa lý........................................................................................................11
III.1.2. Địa hình – thổ nhưỡng......................................................................................11
III.1.3. Khí hậu – thủy văn ...........................................................................................12
III.1.4. Hiện trạng rừng.................................................................................................12
III.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội .....................................................................................15
Chương 4. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................18
IV.1. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................18
IV.2. Phương pháp nghiên cứu......................................................................................18
xii
IV.2.1. Công tác ngoại nghiệp.......................................................................................18
IV.2.2. Công tác nội nghiệp...........................................................................................20
Chương 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.......................................................................27
V.1. Cấu trúc về tổ thành loài........................................................................................27
V.1.1.Tầng cây gỗ .........................................................................................................28
V.1.1.1. Thành phần loài ...............................................................................................28
V.1.1.2. Tổ thành loài cây .............................................................................................30
V.1.2. Cây bụi và thảm tươi ..........................................................................................32
V.2. Độ hỗn giao ...........................................................................................................32
V.3. Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) .......................................................32
V.4. Phân bố số cây theo cấp chiều cao(N/Hvn)...........................................................35
V.5. Phân bố số cây theo tiết diện ngang(N/G).............................................................37
V.6. Phân bố trữ lượng theo cấp kính(M/D1,3) ..............................................................39
V.7. Tương quan giữa Hvn và D1,3 .................................................................................41
V.8. Cây tái sinh ............................................................................................................42
V.9. Độ tàn che – độ che phủ ........................................................................................44
V.9.1. Độ che phủ..........................................................................................................44
V.9.2. Độ tàn che ...........................................................................................................45
Chương 6. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................47
VI.1. Kết luận ................................................................................................................47
VI.2. Kiến nghị ..............................................................................................................49
VI.2.1. Về mặt kĩ thật ....................................................................................................49
VI.2.2. Về mặt kinh tế ...................................................................................................50
VI.2.3. Về xã hội ...........................................................................................................50
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................51
xiii
Chương 1
MỞ ĐẦU
I.1. Đặt vấn đề
Rừng là lá phổi xanh của trái đất. Rừng có tác dụng phịng hộ, là nơi cung cấp
lâm sản cho tiêu dùng, sản xuất và xuất khẩu. Rừng là nơi bảo tồn nguồn gen, đa dạng
sinh học; là nơi phục vụ cho các nghiên cứu khoa học và sinh hoạt văn hóa. Rừng là tài
nguyên vơ cùng q giá của nhân loại.
Việt Nam là nước nằm trong vùng cận xích đạo có khí hậu nhiệt đới, đây là điều
kiện thuận lợi cho rừng phát triển với sự đa dạng, phong phú các loài sinh vật. Thế
nhưng, diện tích rừng nước ta ngày càng bị suy giảm nghiêm trọng. Theo số liệu thống
kê năm 1943, nước ta có 14 triệu ha rừng, độ che phủ 43%. Đến năm 1995 diện tích
rừng nước ta chỉ cịn 9,3 triệu ha, độ che phủ 28.2%. Đến năm 2003, diện tích rừng
nước ta đã tăng lên 12,094 triện ha, độ che phủ là 36.1%. Tuy nhiên, theo số liệu thống
kê gần đây nhất của Cục Kiểm Lâm, chỉ trong tháng 2 năm 2008, diện tích rừng bị phá
trên tồn quốc là 174,73 ha (trong đó tỉnh Bình Phước có diện tích rừng bị phá nhiều
nhất 80 ha).
Như vậy, hiện nay rừng ở một số khu vực thuộc tỉnh Bình Phước đã và đang chịu
nhiều sự tác động xấu của con người và thiên tai. Tiêu biểu cho một trong những khu
vực này như rừng phòng hộ Tà Thiết – Huyện Lộc Ninh. Rừng phòng hộ Tà Thiết là
rừng chủ yếu được phục hồi sau khai thác, nương rẫy và sau chiến tranh tàn phá. Hiện
đây là rừng phòng hộ cho tồn khu vực nói chung và hồ thủy nơng Dầu Tiếng nói
riêng.
Đứng trước tình trạng này việc phục hồi rừng sau khai thác, quản lý rừng hiện
cịn trên tồn quốc, đặc biệt là rừng phòng hộ Tà Thiết là việc làm cấp bách nhằm bảo
vệ hệ sinh thái rừng, đảm bảo cho chức năng phòng hộ, sản xuất của rừng. Do đó, việc
nghiên cứu cấu trúc cũng như hiện trạng rừng tại khu vực là việc làm rất có ý nghĩa.
Những kết quả của việc nghiên cứu cấu trúc góp phần cho việc đề xuất các biện pháp
tác động lâm sinh (tái sinh nuôi dưỡng rừng, trồng rừng, làm giàu rừng, khoanh nuôi
1
phục hồi rừng,...) để điều tiết rừng có cấu trúc bền vững hơn, đáp ứng tối đa vai trò
phòng hộ của rừng.
Được sự đồng ý và phân công của Bộ Môn Quản Lý Tài Nguyên Rừng - Khoa
Lâm Nghiệp, Trường Đại Học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh , kết hợp với sự
giúp đỡ của Phân Viện Điều Tra Quy Hoạch Rừng Nam Bộ và sự tận tình hướng dẫn
của Thầy Mạc Văn Chăm, chúng tơi đến Rừng phịng hộ Tà Thiết để làm khóa luận tốt
nghiêp đại học với tiêu đề: “Góp phần nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng IIB –
Tiểu khu 222 – Rừng Phòng hộ Tà Thiết – Huyện Lộc Ninh – Tỉnh Bình Phước”.
I.2. Mục tiêu nghiên cứu
Tìm hiểu cấu trúc rừng phục hồi trạng thái IIB và đánh giá tình hình tái sinh
dưới tán rừng tại đối tượng rừng nghiên cứu để làm cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc
đề xuất các biện pháp tác động góp phần phát triển cấu trúc hệ sinh thái rừng hiện có
theo hướng bền vững, nhằm đáp ứng u cầu phịng hộ, cải thiện mơi trường cho khu
vực nói riêng và tỉnh Bình Phước nói chung.
I.3. Giới hạn đề tài
Mặc dù đã cố gắng nhưng do trình độ cịn hạn chế và trong giới hạn thời gian
nghiên cứu cho phép, đề tài chỉ nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tại một tiểu khu
tiêu biểu cho trạng thái rừng IIB của rừng phòng hộ Tà Thiết là tiểu khu 222. Cho nên
nghiên cứu sẽ không tránh khỏi các thiếu sót khi đưa ra các nhận định cho cấu trúc
rừng tại khu vực nghiên cứu. Vì vậy các kết quả này chỉ đóng góp một phần nhỏ thơng
tin về đặc điểm cấu trúc rừng phịng hộ Tà Thiết – Huyện Lộc Ninh – Tỉnh Bình
Phước. Do đó rất mong nhận được những đóng góp của quý Thầy cơ và các bạn để đề
tài hồn chỉnh hơn.
2
Chương 2
TỔNG QUAN
Cấu trúc rừng là sự tổ chức và sắp xếp các thành phần hình thành rừng theo
khơng gian và thời gian, là sự phân bố các lớp cây theo chiều thẳng đứng và nằm
ngang (Nguyễn Văn Thêm, 2001).
Cấu trúc rừng là một nhân tố quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến tiến trình
cạnh tranh giữa thực vật và cơ chế tác động lẫn nhau giữa chúng trong hệ sinh thái
rừng. Theo một số tài liệu cho biết, để tồn tại một lồi u cầu có một diện tích dinh
dưỡng nhất định mà diện tích này lại biến động theo tuổi cây, điều kiện khí hậu và loại
đất. Lượng cây quá nhiều làm tăng sự căng thẳng trong cạnh tranh giữa thực vật và
phương tiện sống làm cho cây bị chèn ép mạnh, khả năng bị chết cao, làm suy yếu và
đôi khi làm mất khả năng tái sinh hạt và năng lực sinh sản bằng chồi (VN.Xukasov,
1953, Knapp, 1954).
II.1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới trên Thế Giới
Trong nghiên cứu lâm nghiệp, thuật ngữ “Cấu trúc” được sử dụng khá phổ biến
nhưng mỗi tác giả thì có mỗi quan điểm khác nhau:
Theo P.W.Richards (1939), “cấu trúc” là sự phân bố cây theo tầng (chiều thẳng
đứng).
Theo Meyer (1952), Turnbull (1963), Rollet (1969), “cấu trúc” dùng để xác
định quy luật phân bố cây gỗ theo cấp kính hay phân bố tiết diện ngang thân cây theo
cấp kính.
Prodan (1951) đã nghiên cứu quy luật phân bố của rừng, chủ yếu theo đường
kính D1.3 có liên hệ với giai đoạn phát dục của rừng và các biện pháp kinh doanh. Theo
ông, sự phân bố số cây theo đường kính có giá trị đặc trưng nhất cho rừng. Những qui
luật phân bố mà ông xác định được ở rừng tự nhiên được chấp nhận và kiểm chứng ở
nhiều nơi trên thế giới. Đó là qui luật phân bố của rừng tự nhiên có một đỉnh lệch trái,
3
số cây tập trung rất nhiều ở cỡ kính nhỏ bởi nhiều loài, nhiều thế hệ cùng tồn tại. Song
cỡ kính lớn chỉ có ở một số lồi nhất định do bởi đặc tính sinh học hay do nhờ vị trí
thuận lợi trong rừng chúng mới có khả năng tồn tại và phát triển. Về phân bố chiều
cao, rừng tự nhiên thường có qui luật nhiều đỉnh, rừng càng nhiều thế hệ hay do chặt
chọn khơng có qui tắc, phân bố chiều cao của rừng thường nhiều đỉnh và giới hạn
đường cong phân bố nhiều đỉnh là phân bố giảm, đặc trưng cho rừng chặt chọn không
đều tuổi.
Cũng theo P.W.Richards (1958), tác giả cuốn “ Rừng mưa nhiệt đới”, ông cho
rằng: “ một quần xã thực vật gồm những loài có hình dạng khác nhau nhưng tạo ra một
hồn cảnh sinh thái nhất định và được sắp xếp một cách tự nhiên hợp lý trong không
gian”. Theo ông cách sắp xếp được xem xét theo hai hướng khơng gian đó là theo
chiều thẳng đứng và chiều nằm ngang, cách sắp xếp này có ý nghĩa quan trọng trong
việc phân biệt với các quần xã thực vật khác nhau. Cách sắp xếp trên hướng thẳng
đứng của thực vật rừng tự hiên nhiệt đới được phát họa tốt nhất bằng các biểu đồ mặt
cắt đứng và hiểu biết tốt nhất qua nghiên cứu các biểu đồ mặt cắt đứng này.
+ Phương pháp này( nguyên ban đầu do Richards vad David sử dụng ở Guyana)
và hiện nay được phần lớn các nhà nghiên cứu ở các miền mưa nhiệt đới trên thế giới
sử dụng. Nội dung phương pháp này là vẽ theo tỉ lệ tất cả các cây gỗ lớn hơn một kích
thước nhất định thấy có ở trên một dải rừng rộng (7,5m x 60m = 450m2 hoặc 6m x
60m = 360m2). Các cây gỗ có kích thước tối thiểu bao nhiều thì đưa vào mặt cắt đứng,
điều này thường được quyết định sao cho thuận tiện. Nhưng mức đề ra cần phải khá
nhỏ để bao gồm được phần lớn các cây gỗ nhỏ hơn, song lại không mất thời gian quá
nhiều khi đi vào vẽ các khối thực vật trong lâm phần. Nếu nhận thấy cần thể hiện cây
bụi thì tốt hơn hết dùng biểu đồ riêng có tỉ lệ lớn hơn để thể hện một đoạn trong mặt
cắt chính của dải rừng.
+ Các biểu đồ của mặt cắt đứng chỉ minh họa được cách sắp xếp trên hướng
thẳng đứng của các cây gỗ trên một diện tích riêng và có hạn. Một dải kề hay bên cạnh
nhau có thể thể hiện những đặc điểm hồn tồn khác biệt. Và vì lý do này , dải càng
dài thì càng có thêm cơ hội để thu thập được những mẫu về sự biến dọng trong cấu
trúc quần thể. Một biện pháp để miêu tả được tình hình thực tế là vẽ một dải kề bên
nhau và trình bày kết quả một loại hình chồng lên nhau. Như vậy, hình thành một hình
4
tượng về không gian ba chiều: Cousen (1951) đã làm theo cách này ở Mã Lai và dùng
4 biểu đồ mặt cắt đứng để thể hiện một dải rừng rộng 19,8m x 60m = 1188m2).
+ Các biểu đồ mặt cắt đứng không những diễn tả cấu trúc rừng mưa nhiệt đới
mà còn đưa lại đường hướng dẫn cho một loại biện pháp kĩ thuật lâm sinh bất kì nào
đó đối với quần thể. Ngồi ra, đối với nơi nào có được biểu đồ mặt cất đứng xây dựng
khá chính xác, lại vẽ cùng dải rừng đó từng thời kì khác nhau thì nó cịn làm sáng tỏ
được sự thay đổi trong kết cấu của rừng qua thời gian.
+ Khi khảo sát biểu đồ mặt cắt đứng ở một nơi nào đó thì thơng thường nhận
thấy các cây gỗ thuộc nhiều kích thước đều có mặt, các cây này có xu hướng đứng
thành nhiều nhóm phân biệt khá roxtheo cụm chiều cao. Đồng thời, các nhóm tầng
thấp hơn thì thấy vừa có những cây thành thục của các lồi có tầm vóc nhỏ, vừa thấy
nhữn cay chưa thành thục của những cây gỗ lớn hơn.
Baul G.N (1962) đã nghiên cứu vấn đề cơ sở sinh thái học nói chung là cơ sở
sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng. Ông đi sâu vào nghiên cứu cấu trúc
rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên.
Rutkowski Boleslaw (1963) đã nghiên cứu bằng phương pháp biểu đồ sự phân
bố cây theo đường kính trên một hecta theo đại lượng tương đối. Cách dùng đường
biểu thị đường kính và số cây theo đơn vị đã cho phép so sánh những lâm phần khác
nhau.
Theo Asman (1968), “ Một lâm phần hay rừng cây là tổng thể các cây cùng sinh
trưởng và phát triển trên một diện tích tạo thành một điều kiện hồn cảnh nhất định có
cấu trúc bên ngồi cũng như bên trong khác biệt với diện tích rừng khác,…”.
Theo T.A.Rabotnov (1978), “cấu trúc” quần xã thực vật đó là đặc điểm phân bố
các cơ quan, các thành phần tạo nên quần xã trong không gian và thời gian. Chuỗi
phân bố cây theo cấp đường kính chỉ ra cơ sở và qui luật cấu trúc trung tâm của những
chỉ tiêu điều tra rừng không chỉ đối với rừng trồng mà còn đối với tất cả các kiểu rừng.
Theo Golley và cộng tác viên (1978), “cấu trúc” để chỉ sự phân bố sinh khối
theo gỗ, thân, lá, rễ,…
Wenk (1995) đã nghiên cứu xác định một cấu trúc của một loại hình rừng nhằm
mục đích đánh giá được nhiều hiện trạng và động thái sinh trưởng của rừng qua các
5
quy luật phân bố số cây theo cấu trúc đứng, cấu trúc ngang, theo đường kính tán, theo
tổng diện ngang… Ngồi ra cịn xác định chính xác kích thước của lâm phần.
II.2. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới ở Việt Nam
Theo Thái Văn Trừng (1970-1975), trước năm 1954 hầu như chỉ có người Pháp
thực hiện các nghiên cứu về Đơng Dương, trong đó đáng kể nhất là nghiên cứu của
Paul Maurand (1943), tác giả cuốn “Lâm nghiệp Đông Dương”; Rollet, Lý Văn Hội,
Neang Sam Oil (1952), tác giả cuốn “Những quần thể thực vật thưa Nam Đơng
Dương”.
Hồng Dung và Lê Hữu Cường (1962-1967), khi nghiên cứu quy luật “cấu
trúc” rừng ở miền Bắc đã đưa ra một số quy luật về rừng kín thường xanh mưa ẩm
nhiệt đới chưa bị tác động hay ít bị tác động như:
+ Kết cấu tổ thành có 3 kiểu chính đó là: cây ưu thế tuyệt đối tạm thời, loài cây
ưu thế cao ổn định, loài cây ưu thế khơng rõ rệt.
+ Về đặc điểm cấu trúc đường kính, tác giả nhận thấy rằng những lâm phần bị
tác động hay chưa bị tác động ít thì qui luật phân bố số cây theo cấp kính là phân bố
giảm, đơi khi có lâm phần có dạng một đỉnh gần đường kính nhỏ và phân bố theo
chiều cao là dạng một đỉnh nghiêng về phía chiều cao thấp.
Trần Ngũ Phương và những cộng tác (1965) đã thu thập khá nhiều tài liệu trên
những vùng địa lý khác nhau ở miền bắc Việt Nam và cho cơng bố cơng trình nghiên
cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới “ Bước đầu nghiên cứu rừng miền Bắc Việt
Nam”.
Đào Công Khanh (1966), Bảo Huy (1993) đã căn cứ vào tổ thành loài cây mục
đích để phân loại rừng phục vụ cho việc xây dựng các biện pháp lâm sinh. Nhìn chung,
các tác giả đã tiến hành xác định loại cấu trúc của các kiểu rừng, nhưng chỉ mang tính
chất mơ tả định tính, thuyết minh cho kết quả phân loại của mình.
Đồng Sĩ Hiền (1968), trong cơng trình nghiên cứu “Lập biểu thể tích và biểu độ
thon cây đứng rừng Việt Nam”. Tác giả đi sâu vào nhận định các quy luật phân bố cây
theo chiều cao, đường kính làm cơ sở cho việc xây dựng biểu thể tích một hay hai
nhân tố.
Theo Thái Văn Trừng (1978), khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa
ẩm nhiệt đới nước ta, tác giả đã đưa ra mơ hình cấu trúc tầng, như tầng vượt tán, tầng
6
ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng cỏ quyết. Tác giả vận dụng và có
sự bổ sung phương pháp biểu đồ mặt cắt của David và Richards, trong đó tầng cây bụi
và thảm tươi được phóng với tỷ lệ lớn hơn. Ngồi ra, tác giả còn dựa vào 4 tiêu chuẩn
để phân chia kiểu thảm thực vật rừng Việt Nam, đó là: Dạng sống ưu thế của những
thực vật tầng cây lập quần, độ tàn che của tầng ưu thế sinh thái, hình thái sinh thái của
nó và trạng thái của tán lá, dựa vào đó tác giả chia thảm thực vật rừng Việt Nam thành
14 kiểu.
Nguyễn Văn Trương (1983), với cơng trình nghiên cứu “Quy luật cấu trúc rừng
gỗ hỗn lồi”. Theo ơng cho rằng, “Nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng phải tập
trung làm rõ những vấn đề về thành phần loài cây, tìm hiểu về cấu trúc và từng loại
rừng: cấu trúc đứng, cấu trúc đường kính của rừng, phân bố số cây và tổng diện ngang
thân cây trên mặt đất, cấu trúc các nhóm lồi cây, sinh thái lồi cây, tái sinh và diễn
thế các thế hệ của rừng. Từ đó dẫn đến những kết luận logic cần thay đổi những biện
pháp xử lý rừng hiệu quả, vừa cung cấp được gỗ, vừa nuôi dưỡng và tái sinh được
rừng, thêm cơ sở khoa học để góp phần giải đáp tốt bài tốn có ý nghĩa chiến lược đối
với nghề rừng ở nước ta”.
Trong phương pháp nghiên cứu của Nguyễn Văn Trương, ơng đã sử dụng ơ tiêu
chuẩn có diện tích từ 0,25 ha đến 1 ha trong đó các cây có D1.3 1 cm trở lên được đo
đếm về D1.3, Hvn, Dtán,… Cự ly cấp kính là 4 cm, chiều cao là 2 m, cấp tiết diện ngang
là 0.025 m2.Trong xử lý tính tốn số liệu nghiên cứu theo xu hướng hiện nay, tác giả
dùng phương pháp toán học để tiếp cận vấn đề và định lượng hóa quy luật phân bố
bằng các mơ hình tốn học cụ thể, sau đó ơng xây dựng mơ hình có cấu trúc chuẩn.
Nguyễn Ngọc Lung và Trương Hồ Tố (1983-1986), đã nghiên cứu cấu trúc
rừng thông ba lá ở Lâm Đồng. Tác giả đã tổng kết các quy luật khí hậu rừng Thông và
đã xác định bảng phân hạng đất trồng rừng. Về mặt cấu trúc rừng thông ba lá, tác giả
đã sơ kết trên những tài liệu lớn, đã đo đạc trên những ơ tiêu chuẩn có kích thước khác
nhau từ 1000m2 – 10.000m2 đều thấy có sự phân bố số cây theo cỡ kính, theo cỡ chiều
cao, theo tuổi và theo không gian. Đồng thời xây dựng đặc điểm các phân bố theo
hàm Pearson cho số cây theo cỡ kính. Quy luật chỉ tồn tại một tầng tán, tiêu biểu cho
những lâm phần đều tuổi. Các phân bố lệch trái ở những lâm phần non và tiến dần đến
dạng chuẩn theo giai đoạn phát triển của lâm phần. Quy luật khác tuổi (lớn hơn 7 tuổi)
7
trong rừng thông tự nhiên do tái sinh liên tục theo lỗ trống của rừng đã chặt chọn. Quy
luật phân bố theo đám trên mặt đất theo cách mọc. Ngoài hai hay ba tầng cây gỗ lớn ,
cịn có những loài cây bụi thấp, gồm những cây mọc rải rác, trong đó có những cây
con, cây mạ và cả những lồi mọc rải rác dưới bóng râm.
II.3.Một số hàm tốn học về nghiên cứu cấu trúc rừng ở Việt Nam và thế giới
Ivaniouta V.M(1967) dùng hàm Poisson để mô tả tất cả các dạng từ phân bố
giảm đến phân bố đỉnh và chính thái.
V.S.Moisev (1971), Đồng Sĩ Hiền và B.Rollet (1974) dùng hàm Pearson để
nghiên cứu đối với rừng thông, rừng Vân sam non và rừng thường xanh mưa ẩm nhiệt
đới.
Nguyễn Văn Trương (1983) dùng hàm Poisson nghiên cứu đối với rừng gỗ lá
rộng thường xanh hỗn loài.
Nguyễn Hải Tuất (1982,1986) sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng
cách để biểu diễn rừng thứ sinh và vận dụng hàm Poisson vào nghiên cứu cấu trúc
quần thể.
S.N.Xval (1984) dùng hàm Gamma khi nghiên cứu rừng thông ở Liên Bang
Nga thuộc Liên Xô cũ.
Đồng Sĩ Hiền (1974) dùng hàm Meyer (y = .e x ) và họ đường cong Pearson
để nắn đường phân bố thực nghiệm số cây theo đường kính làm cơ sở cho việc lập
biểu thể tích và biểu độ thon cây đứng cho rừng Việt Nam.
O.A.Atrosenko (1980) , Vũ Tiến Hinh (1985), Trần Văn Con (1986), Hoàng Sĩ
Đồng (1986) đã sử dụng hàm Weibull ( y = ..x. 1.e x ) đối với rừng thông, rừng
khộp và rừng lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở Việt Nam.
Trần Văn Con (1990) đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc thân cây
theo cấp đường kính của rừng khộp và cho rằng khi cây cịn non thì phân bố giảm, khi
rừng càng lớn thì có xu hướng chuyển sang phân bố một đỉnh và lệch dần từ trái sang
phải. Đó là sự biến thiên về lập địa có lợi hay khơng có lợi cho quá trình tái sinh.
Nghiên cứu tương quan giữa chiều cao và đường kính là trong một trong những
qui luật cơ bản và quan trọng trong hệ thống các qui luật cấu trúc lâm phần. Các nhà
nghiên cứu như: Hohenadl, Krens Michailoff, Naslund, M.Anoutchin, NP. Echert, KH.
8
Korsun, F. Levakovic, H.A Wheller, V. Soest đã đề nghị các dạng phương trình dưới
đây:
Hvn = a.D1,3b
Hvn = a + b.logD1,3
Hvn = ao + a1.D1,3 + a2.D1,3
Hvn = ao + a1.D1,3 + a2.logD1,3
Hvn = ao + a1.D1,3 + a2.D1,32+ a3.D1,33
Ngoài ra, cịn có một số luận văn tốt nghiệp kĩ sư chuyên ngành Lâm nghiệp,
Trường Đại học Nông lâm Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu về cấu trúc như:
Nguyễn Hữu Danh, 2002. Bước đầu tìm hiểu đặc điểm cấu trúc rừng IIIA tại
Ban quản lý rừng phịng hộ Sơng Quao – Tỉnh Bình Thuận, làm cơ sở đề xuất các biện
pháp tác động để rừng phát triến bền vững. Trường đại học Nơng lâm thành phố Hồ
Chí Minh.
Phạm Đến, 2003. Bước đầu nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng khộp và
đặc điểm phát triển của loài cây dầu đồng(Dipterocarpus tuberculatus) của rừng khộp
tai lâm trường Chư Phả - Đăklăk. Trường đại học Nông lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Nguyễn Đăng Hiếu, 2006. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên phòng
hộ đầu nguồn trạng thái IIA, IIB Tiểu khu 347B, Xã Sông Phan – Hàm Tân – Bình
Thuận. Trường đại học Nơng lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Hồ Thị Thu Thái,2005. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên phục hồi
trạng thái IIA tại khu vực Núi Dinh và Núi Minh Đạm – Ban quản lý rừng phòng hộ
Bà Rịa Vũng Tàu. Trường đại học Nơng lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Nguyễn Khoa Thảo, 2002. Bước đầu nghiên cứu cấu trúc rừng quốc gia Cát
Tiên. Trường đại học Nơng lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Nguyễn Quý Thành, 2005. Bước đầu nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên hỗn
loài trạng thái IIIA2 ở khu vực Thác Mai – lâm trường tân Phú – Đồng Nai.Trường đại
học Nơng lâm thành phố Hồ Chí Minh.
9
Phan Văn Thưởng, 2005. Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên
sau tác động khai thác chọn tại BQL rừng Bắc Lâm Hà – Tỉnh Lâm Đồng. Trường đại
học Nơng lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Nhìn chung, các nghiên cứu cấu trúc trên đều dùng phương pháp nghiên cứu
đường cong cho các phân bố và phương pháp biểu đồ để thể hiện cho các quy luật
phân .
Tóm lại, những kết quả nghiên cứu đạt được của các tác giả về cấu trúc rừng sẽ
là tài liệu tham khảo q báu cho tơi trong q trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp
này.
10
Chương 3
ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU
III.1. Điều kiện tự nhiên
III.1.1. Vị trí địa lý
- Nằm ở vĩ độ từ 11022’ đến 12016’ Bắc, kinh độ: từ 10208’ đến 107028’ Đơng.
- Phía Đơng giáp xã Lộc Khánh.
- Phía Tây giáp sơng Sài Gịn. Đồng thời có đường biên giới trên 6 km giáp xã
Caraviên huyện Minmôt tỉnh Côngpôngchàm - Campuchia.
- Phía Nam giáp xã Thanh Lương huyện Bình Long.
- Phía Bắc giáp xã Lộc Thành - Lộc Hưng.
III.1.2. Địa hình – thổ nhưỡng
Vùng nghiên cứu có dạng địa hình đồi thấp, độ cao tuyệt đối trung bình từ 50 m
đến 100 m, bề mặt địa hình tương đối bằng phẳng, chia cắt (độ chia cắt nhỏ hơn 25 m).
Phần lớn diện tích có độ dốc trung bình từ 80 – 150.
Đất trong vùng điều tra chủ yếu là đất nâu vàng trên phù sa cổ (Hapli –
Cholomic Acrisols), đất xám trên phù sa cổ (Ferric/Haplic Acrisols) và đất dốc tụ
(Cumili – Umbric Gleysols). Các loại đất này có tầng đất dày, nghèo dinh dưỡng, đặc
tính thổ nhưỡng ít thích hợp với các lồi cây trồng nơng nghiệp địi hỏi chế độ dinh
dưỡng cao.
Ngồi ra, trong vùng nghiên cứu cịn có trạng thái đất trống IA, IB, IC, và RI.
Đất trống hình thành do tác động chặt phá rừng, trên lập địa xấu tại các diện tích có địa
hình trũng, đất ngập nước dài ngày, thường cháy về mùa khô do đó rừng khơng phục
hồi được đã tạo ra trạng thái đất trống cỏ IA, đất trống cây bụi IB, đất trống cây gỗ rải
rác IC, và rừng khộp cây gỗ rải rác RI. Thành phần thực vật chủ yếu trên đất trống là
cỏ, le tép và một số loài cây bụi, cây gỗ. Độ che phủ của thảm thực vật (cây bụi, thảm
tươi) khá cao từ 50 -70%.
11