Luận văn Thạc sĩ Lâm học: Nghiên cứu đặc điểm lâm học và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng trên núi đá vôi tại khu dự trự sinh quyển Cát Bà – Hải Phòng

Chia sẻ: Tri Lộ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:108

Thêm vào BST

Báo xấu

24
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là xác định được đặc điểm lâm học cơ bản của bốn kiểu QXTV rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại khu dự trữ sinh quyển Cát Bà, Hải Phòng; đề xuất các biện pháp nhằm phục hội và phát triển tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu một cách bền vững.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Lâm học: Nghiên cứu đặc điểm lâm học và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng trên núi đá vôi tại khu dự trự sinh quyển Cát Bà – Hải Phòng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP PHẠM THANH THẾ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP PHỤC HỒI RỪNG TRÊN NÚI ĐÁ VÔI TẠI KHU DỰ TRỰ SINH QUYỂN CÁT BÀ – HẢI PHÒNG CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC MÃ NGÀNH: 8620201 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Lê Xuân Trƣờng 2. TS. Triệu Thái Hƣng Hà Nội, 2018 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
i CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Các số liệu và tài liệu được kế thừa từ đề tài khoa học và công nghệ cấp quốc gia “Nghiên cứu xây dựng mô hình cộng đồng bảo tồn và sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học Khu dự trữ sinh quyển quần đảo Cát Bà, số:24/17/ĐTĐL.CN-XHNVTN”, tác giả là cộng tác viên của đề tài và đ được sự đ ng , cho ph p s dụng d liệu của chủ nhiệm, c quan chủ trì đề tài. Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất kỳ công trình nghiên cứu nào đ công bố, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận đánh giá luận văn của Hội đ ng khoa học. Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2018 Ngƣời cam đoan Phạm Thanh Thế PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
ii LỜI CẢM ƠN Luận văn được hoàn thành theo chư ng trình đào tạo Cao học lâm nghiệp K24B (2016 - 2018) tại Trường Đại học Lâm nghiệp. Được sự nhất trí của của Nhà trường và Ph ng Đào tạo Sau đại học - Trường Đại học Lâm nghiệp và Viện Nghiên cứu Lâm sinh, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Namđề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng trên núi đá vôi tại khu dự trữ sinh quyển Cát Bà, Hải Phòng” được đề xuất thực hiện. Nhân dịp này, cho ph p tôi được bày tỏ l ng biết n sâu sắc nhất tới PGS.TS. Lê Xuân Trường và TS. Triệu Thái Hưng là nh ng người đ trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ, cung cấp nhiều thông tin bổ ích, tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình nghiên cứu để tác giả có thể hoàn thành luận văn. Xin trân trọng cảm n TS. Triệu Thái Hưng - Chủ nhiệm đề tài cấp quốc gia đ cho ph p tôi được tham gia đề tài và s dụng các số liệu nghiên cứu thí nghiệm trong luận văn. Mặc dù đ rất cố gắng nhưng do kinh nghiệm và thời gian c n hạn chế nên không tránh được nh ng sai xót. Rất mong được sự góp , bổ sung của các thầy cô, các bạn đ ng nghiệp để luận văn được hoàn thiện h n. Xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2018 Tác giả PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iii MỤC LỤC Lời cam đoan........................................................................................................i Lời cảm n...............................................................................................................ii Mục lục.................................................................................................................iii Danh mục các từ viết tắt......................................................................................v Danh mục các bảng............................................................................................vii Danh mục các hình...........................................................................................viii ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐÊ NGHIÊN CỨU.................................... 3 1.1. Trên thế giới ......................................................................................... 3 1.1.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng ............................................................ 3 1.1.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng ............................................................. 5 1.1.3. Một số nghiên cứu về rừng trên núi đá vôi ...................................... 7 1.1.4. Khu dự trữ sinh quyển thế giới......................................................... 8 1.2. Ở Việt Nam ........................................................................................... 11 1.2.1. Nghiên cứu cấu trúc rừng ..................................................................... 11 1.2.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng .................................................................. 17 1.2.3. Một số nghiên cứu về rừng trên núi đá vôi ở Việt Nam ................. 19 Chƣơng 2. MỤC TIÊU, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁPNGHIÊN CỨU………………………………………..……………..28 2.1. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................. 29 2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................ 29 2.3. Nội dung nghiên cứu............................................................................. 30 2.4. Phư ng pháp nghiên cứu………………..……………………………23 2.4.1. Kế thừa số liệu................................................................................ 30 2.4.2. Điều tra ngoại nghiệp .................................................................... 31 2.4.3. Nội nghiệp ...................................................................................... 34 Chƣơng 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘIKHU VỰC NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 41 3.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 41 3.1.1. Vị trí địa lí ...................................................................................... 41 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iv 3.1.2. Địa hình địa mạo ............................................................................ 41 3.1.3. Địa chất thổ nhưỡng ...................................................................... 42 3.1.4. Khí hậu, thủy văn ........................................................................... 43 3.1.5. Thảm thực vật rừng ........................................................................ 45 3.1.6. Khu hệ động vật.............................................................................. 45 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội...................................................................... 46 3.2.1. Thực trạng về dân số và lao động .................................................. 46 3.2.2. Cơ cấu sử dụng đất ........................................................................ 46 Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................... 49 4.1. Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh trưởng................................................ 49 4.1.1. Đánh giá sinh trưởng đường kính ngang ngực D1.3 ....................... 49 4.1.2. Đánh giá sinh trưởng của chiều cao vút ngọn Hvn......................... 51 4.1.3. Đánh giá sinh trưởng của đường kính tán lá (Dt) ......................... 52 4.2. Nghiên cứu cấu trúc rừng ..................................................................... 53 4.2.1. Nghiên cứu tổ thành tầng cây cao theo chỉ số quan trọng (IV%) . 54 4.2.2.Nghiên cứu mật độ .......................................................................... 56 4.2.3. Nghiên cứu độ tàn che.................................................................... 58 4.2.4. Nghiên cứu tầng thứ ....................................................................... 59 4.2.5. Phân bố cây rừng theo mặt phẳng nằm ngang .............................. 64 4.2.6. Mức độ thường gặp của các loài cây trong kiểu rừng...................... 65 4.3. Nghiên cứu tái sinh rừng....................................................................... 66 4.3.1. Tổ thành cây tái sinh ...................................................................... 67 4.3.2. Mật độ cây tái sinh ......................................................................... 69 4.3.3. Chất lượng cây tái sinh .................................................................. 71 4.3.4. Phân bố cây tái sinh ....................................................................... 73 4.3.5. Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên ..... 75 4.4. Đề xuất một số giải pháp phục h i và phát triển rừng .......................... 79 4.4.1. Giải pháp về quản lý bảo vệ…………………….…………….……..74 4.4.2. Một số giải pháp lâm sinh……………………………………...………75 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ…………………………….84 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ BIỂU PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BTTN Bảo t n thiên thiên nhiên ĐD Đa dạng ĐDSH Đa dạng sinh học DTSQ dự tr sinh quyển TNTT Tài nguyên thiên nhiên OTC Ô tiêu chuẩn PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Thống kê diện tích, dân số và mật độ dân số các x , thị trấn.............. 46 Bảng 3.2: Hiện trạng s dụng đất các x , thị trấn khu vực đảo Cát Bà ............... 47 Bảng 4.1: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu sinh trưởng về D1.3 ................................... 49 Bảng 4.2: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu sinh trưởng về Hvn .................................... 51 Bảng 4.3: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu sinh trưởng về Dt ...................................... 53 Bảng 4.4. Công thức tổ thành tầng cây cao ........................................................... 54 Bảng 4.5. Cấu trúc mật độ của các trạng thái rừngtại khu vực nghiên cứu ........ 57 Bảng 4.6. Cấu trúc độ tàn che của các trạng thái rừngtại khu vực nghiên cứu ... 58 Bảng 4.7. Một số chỉ tiêu định lượng bình quân trạng thái rừng nghèo khu vực nghiên cứu ............................................................................................................... 59 Bảng 4.8. Một số chỉ tiêu định lượng bình quân trạng tháirừngtrung bình khu vực nghiên cứu ........................................................................................................ 61 Bảng 4.9. Một số chỉ tiêu định lượng bình quân................................................... 62 Bảng 4.10: Kết quả xác định hình thái phân bố cây rừng trên mặt đất ............... 64 Bảng 4.11: Mức độ thường gặp của các loài trong các kiểu rừng tại khu vực nghiên cứu................................................................................................................ 65 Bảng 4.12: Công thức tổ thành cây tái sinh ở các trạng thái rừng theo N% ..... 67 Bảng 4.13: Mật độ cây tái sinh............................................................................... 70 Bảng 4.14: Chất lượng và ngu n gốc cây tái sinh ................................................ 72 Bảng 3.15: Phân bố cây tái sinh trên mặt đất ........................................................ 74 Bảng 4.16: Một số chỉ tiêu tái sinh tự nhiêndưới các độ tàn che khác nhau ....... 76 Bảng 4.17: Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tư i đến tái sinh tự nhiênở khu vực nghiên cứu................................................................................................................ 78 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1 Trắc đ rừng OTC N1.2 ................................................................... 60 Hình 4.2 Trắc đ rừng OTC 2.6 ...................................................................... 62 Hình 4.3 Trắc đ rừng OTC N1.5 ................................................................... 63 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Nghiên cứu đặc điểm lâm học rừng là một trong nh ng nhiệm vụ quan trọng của các nhà lâm nghiệp. Nắm được đặc điểm lâm học, nhà lâm nghiệp có thể chủ động trong việc xác lập các kế hoạch và biện pháp kỹ thuật tác động chính xác vào rừng, góp phần quản l và kinh doanh rừng lâu bền. Trên quan điểm sinh thái, đặc điểm lâm học rừng thể hiện rõ n t nh ng mối quan hệ qua lại gi a các thành phần của hệ sinh thái rừng và gi a chúng với môi trường. Việc nghiên cứu đặc điểm lâm học rừng nhằm duy trì rừng như một hệ sinh thái ổn định, có sự hài hoà của các nhân tố cấu trúc, lợi dụng tối đa mọi tiềm năng của điều kiện lập địa và phát huy bền v ng các chức năng có lợi của rừng cả về kinh tế, x hội và sinh thái. Như vậy, để quản l và kinh doanh rừng có hiệu quả thì một trong nh ng công việc không thể thiếu là nghiên cứu về đặc điểm lâm học. Mặc dù vậy, cho đến nay nh ng nghiên cứu về đặc điểm lâm học vẫn chưa thể bao quát cho mọi khu rừng, chưa thể làm nổi bật nh ng điển hình và đặc thù của mọi loại hình rừng ở từng khu vực cụ thể, đặc biệt là rừng trên núi đá vôi ở một số địa phư ng khu vực Cát Bà, Hải Ph ng. Trong thời gian qua, việc khai thác và s dụng quá mức, công tác quản l bảo vệ rừng k m hiệu quả ở nhiều địa phư ng khiến các khu rừng, đặc biệt là rừng trên núi đá vôi giảm sút nhanh chóng cả về số lượng và chất lượng. Nh ng tác động này đ ảnh hưởng lớn đến khả năng t n tại của rừng, làm xáo trộn các quy luật cấu trúc và tái sinh tự nhiên của rừng, diễn thế rừng đi theo chiều hướng tiêu cực bởi sự thiếu hụt nh ng loài cây có giá trị, đất đai bị thoái hoá, rừng có sức sản xuất thấp và k m ổn định. Sự mất rừng đ k o theo sự suy thoái về các ngu n tài nguyên thiên nhiên khác, đặc biệt là ngu n tài nguyên nước. Tại nhiều khu vực hiện nay thường xuyên xảy ra tình trạng thiếu nước nghiêm trọng. Từ đó, cuộc sống và sự phát triển kinh tế của các PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
2 cộng đ ng dân cư trong khu vực bị ảnh hưởng, gây khó khăn cho công tác phát triển rừng. Nh ng địa phư ng nghiên cứu của đề tài, n i c n t n tại các khu rừng trên núi đá vôi cũng đang trong tình trạng như trên. Vì vậy xác định các biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp nhằm phục h i và phát triển diện tích rừng trên núi đá vôi là một nhiệm vụ quan trọng. Tuy nhiên, để có được nh ng biện pháp kỹ thuật tác động chính xác và hiệu quả thì nh ng hiểu biết về đặc điểm lâm học, trong đó có đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên được xem là nh ng c sở quan trọng nhất. Do thiếu nh ng nghiên cứu c bản và hệ thống về cấu trúc và tái sinh rừng, ở nhiều n i người ta không dám tác động vào rừng bằng bất kỳ biện pháp kỹ thuật nào, hoặc nếu có thì hiệu quả của các biện pháp tác động không cao, gây nhiều hậu quả tiêu cực đối với rừng. Giải pháp kỹ thuật áp dụng cho loại hình núi đá vôi hiện nay chủ yếu là khoanh nuôi phục h i tự nhiên mà ít có biện pháp tác động mang tính đột phá nhằm phát huy tối đa sức sản xuất cũng như các chức năng có lợi khác của rừng, đ ng thời vẫn bảo t n các ngu n gen và tính đa dạng sinh vật ngu n tài nguyên thiên nhiên qu giá này. Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài: "Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng trên núi đá vôi tại khu dự trữ sinh quyển Cát Bà, Hải Phòng" được thực hiện nhằm góp phần bổ sung nh ng hiểu biết mới về đặc điểm lâm học, tính đa dạng sinh vật và hướng phát triển bền v ng hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi khu vực nghiên cứu. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐÊ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới 1.1.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng 1.1.1.1. Cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng Hệ sinh thái rừng mưa rất phức tạp, ngoài việc tuân theo quy luật vận động chung nhất, bản thân từng nhân tố chung nhất, bản thân từng nhân tố lại vận động theo quy luật riêng. Chính sự phức tạp ấy đ làm nhiều nhà khoa học quan tâm dày công nghiên cứu; Tiêu biểu là: Richard P.W (1952) [16], đ phân biệt tổ thành thực vật rừng mưa thành hai loại: Rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây rất phức tạp và rừng mưa đ n ưu có tổ thành loài cây đ n giản và trong nh ng điều kiện đặc biệt thì rừng mưa đ n ưu chỉ bao g m một vài loài cây. Baur G.N (1964) [1], đ nghiên cứu về c sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa, tác giả đi sâu vào nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh áp dụng cho từng rừng mưa tự nhiên. Odum E.P (1971)[22], đ hoàn thành học thuyết về hệ sinh thái trên c sở thuật ng về hệ sinh thái của Tansley A.P, năm 1935.các sinh vật và hoàn cảnh bên ngoài của chúng luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau và ở trạng thái thường xuyên có tác động. Từ đó, khái niệm về hệ sinh thái được làm sáng tỏ và c sở nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học. 1.1.1.2. Mô tả hình thái cấu trúc rừng Catinot R (1965) [21], nghiên cứu nh ng cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại và đưa ra nh ng khái niệmđa dạng sống, tầng phiến.Biểu diễn các đặc trưng cấu trúc rừng mà hình thái của chúng bằng nh ng phẫu đ rừng. Roollet (1971) (theo Phạm Ngọc Giao, 1995)[5] đ mô tả cấu trúc hình PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
4 thái rừng mưa bằng các phẫu đ , biểu diễn các mối tư ng quan gi a chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực, tư ng quan gi a đường kính tán và đường kính ngang ngực bằng các năm h i quy. Kraf (1884) (theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [12], tiến hành phân chia nh ng cây rừng trong cùng một lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng kích thước và chất lượng của cây rừng. Như vậy, nghiên cứu về tầng thứ, hầu hết các tác giả đưa ra nh ng nhận x t mang tính định tính, chưa thực sự phản ánh được sự phức tạp về cấu trúc của rừng tự nhiên nhiệt đới. 1.1.1.3. Nghiên cứu về quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D 1..3 ) Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính là một quy luật kết cấu c bản của lâm phần và đ được nhiều tác giả nghiên cứu. Hầu hết các tác giả đều s dụng hàm toán để mô phỏng các quy luật này. Có thể điểm qua một số công trình tiêu biểu sau: Meyer (1934) s dụng phư ng trình toán học có dạng đường cong giảm liên tục để mô tả phân bố số cây theo cỡ đường kính, về sau gọi là hàm Meyer (theo Phạm Ngọc Giao ,1995) [5]. Belley (1973) đ s dụng hàm Weibull để mô phỏng hóa cấu trúc đường kính loài, chiều cao thông theo mô hình của Shumacher và Coile (heo Lê Sáu, 1996 [17]). Loestch (1973) đ dùng hàm Beta để nắn các phân bố thực nghiệm ( dẫn theo Trần Cẩm Tú, 1999 [20]). Diatchenko, Z.N s dụng phân bố Gamma để biểu thị phân bố số cây theo cỡ đường kính lâm phần Thông ôn đới. J.L.F Batista và H.T.Z Docuto (1992), đ dùng hàm Weibull để mô phỏng phân bố N/D khi nghiên cứu rừng nhiệt đới tại Marsanhoo – Brazin ( dẫn theo Phạm Ngọc Giao, 1995 [5]). Ngoài ra, một số tác giả s dụng hàm Hyperbol, họ đường cong Pearson, phân bố Boisson… để mô phỏng quy luật phân bố này. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
5 1.1.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng Do sự phát triển công nghiệp thế kỷ XIX, trong ngành lâm nghiệp của thế giới đ hình thành xu hướng thay thế rừng tự nhiên bằng rừng nhân tạo năng suất cao nhằm đáp ứng yêu cầu của nền kinh tế. Nhưng sau thất bại về tái sinh nhân tạo ở Đức và một số nước nhiệt đới mà Beard (1947) đ gọi là "bệnh sởi trồng rừng" do thiếu sinh tố sinh thái học, nhiều nhà khoa học đ nghĩ tới việc quay trở lại với tái sinh tự nhiên. Khi đề cập vấn đề điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đ s dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927), với ô đo đếm điều tra tái sinh có diện tích từ 1 đến 4 m2. Do diện tích ô điều tra nhỏ nên việc đo đếm gặp nhiều thuận lợi nhưng số lượng ô phải đủ lớn và trải đều trên diện tích khu rừng mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng. Trong phư ng thức rừng đều tuổi của Malaysia (MUS, 1945), nhiệm vụ đầu tiên được ghi trong lịch trình là điều tra tái sinh theo ô vuông 1/1000 mẫu Anh (4 m2), để biết xem tái sinh có đủ hay không và sau đó mới tiến hành các tác động tiếp theo. Richards P.W (1952) [16] đ tổng kết việc nghiên cứu tái sinh trên các ô dạng bản và phân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới. Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1955)đ đề nghị một phư ng pháp "điều tra chẩn đoán" mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh. Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới châu Á như Bara (1954), Budowski (1956), có nhận định, dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, nên việc đề xuất các biện pháp lâm sinh để bảo vệ lớp cây tái sinh này là cần thiết. Nhờ nh ng nghiên cứu này nhiều biện pháp tác động vào lớp cây tái sinh đ được xây dựng và đem lại hiệu quả đáng kể. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
6 Van Steenis (1956) đ nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liên tục và tái sinh vệt (tái sinh lỗ trống). Hai đặc điểm này không chỉ thấy ở rừng nguyên sinh mà c n thấy cả ở rừng thứ sinh - một đối tượng rừng khá phổ biến ở nhiều nước nhiệt đới. Khi nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên, nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tư i được đề cập thường xuyên. Baur G.N., (1962) [1] cho rằng, trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con c n đối với sự nảy mầm và phát triển của cây mầm, ảnh hưởng này thường không rõ ràng. Ngoài ra, các tác giả nhận định, thảm cỏ và cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây tái sinh. Mặc dù ở nh ng quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi k m phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng đến cây tái sinh. Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một đ n vị diện tích và mật độ tái sinh thường khá lớn. Nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không nhiều và được chú h n, c n các loài cây có giá trị kinh tế thấp lại ít được quan tâm mặc dù chúng có vai tr sinh thái quan trọng. Vì vậy, khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên cần phải đề cập một cách đầy đủ tất cả các loài cây xuất hiện trong lớp cây tái sinh để có nh ng đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và có nh ng biện pháp tác động phù hợp. Như trên đ đề cập, mục tiêu thứ hai của các tác động x l ở rừng mưa nhiệt đới là tạo lập tái sinh bằng mọi cách nhằm thực hiện tái sinh thành công. Việc áp dụng hàng loạt các biện pháp kỹ thuật nhằm gây dựng và duy trì lớp cây tái sinh trong tình trạng lành mạnh, đưa lớp cây tái sinh này tới tuổi thành thục được coi là nền tảng của một phư ng thức lâm sinh. Tóm lại, các công trình nghiên cứu được đề cập trên đây phần nào làm sáng tỏ việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng tự nhiên nói chung PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
7 và rừng nhiệt đới nói riêng. Đó là nh ng c sở để lựa chọn cho việc nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng trong đề tài này. Việc nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên là việc làm hết sức quan trọng nên với từng đối tượng cụ thể, cần có nh ng phư ng pháp nghiên cứu phù hợp. 1.1.3. Một số nghiên cứu về rừng trên núi đá vôi Nh ng nghiên cứu phục h i rừng trên núi đá ở các nước ôn đới diễn ra một cách thầm lặng vì phần lớn núi đá ở các nước này là không có cây cối hoặc nếu có cũng là các cây bụi nhỏ b . Khi nghiên cứu thảm thực vật trên núi đá, đặc biệt trên núi đá vôi ở nhiệt đới, nhiều chuyên gia về thực vật, địa l thực vật, thổ nhưỡng đ rất ngạc nhiên trước hệ sinh thái hùng vĩ có vẻ đẹp kỳ diệu và lại cho nhiều sản phẩm qu giá. Đ ng thời nh ng nghiên cứu này cũng khuyên cáo rằng: Một khi rừng núi đá vôi bị tàn phá nặng nề thì rừng rất khó có thể tự phục h i trở lại, đặc điểm này khác hẳn với vùng núi đất. Sau khi thảm thực vật núi đá vôi bị mất, dưới các trận mưa lớn và cường độ mạnh ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm (như ở Việt Nam), đất đá lại ít và mỏng, vách núi gần như dựng đứng, sau thời gian không lâu phần lớn đất sẽ bị gột r a xuống chân núi. H n n a núi đá khi không có tán rừng che phủ, biên độ nhiệt cao, phong hóa sẽ rất mạnh, đá nút thành từng tảng và sạt lở r i xuống chân núi gây ra nhiều thiệt hại đe doạ đời sống và sản xuất của nhân dân (dẫn theo Trần H u Viên, 2004). Trên thế giới, phát triển bền v ng, đặc biệt là sự tham gia của cộng đ ng là vấn đề được chú trọng trong quản l , s dụng ĐDSH ở dải núi đá vôi nói riêng. Đây là điều kiện tiên quyết để tạo nên sự thay đổi cần thiết cho sự phát triển của x hội sinh thái học bền v ng. Thực tế tại New Zealand cho thấy, vào nh ng năm 1980, mạng lưới các VQG ở nước này bắt đầu phát triển và liên tục, vừa bảo vệ các vùng nhỏ, vừa tạo ra các khu giải trí cho cộng đ ng. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
8 Ngoài ra, phục h i rừng nghèo trên núi đá vôi như: Viện khoa học Quảng Tây và Quảng Đông - Trung Quốc đ nghiên cứu kỹ lưỡng, đặc biệt là nghiên cứu đặc điếm sinh trưởng của một số loài cây trên núi đá vôi: Toona sinensis, Delavaya toxocarpa, Chukrasia tabular is, Excentrodendron tonkinensis,... trong thời kỳ 1985 -1998. Nh ng nghiên cứu đó đ được tổng kết s bộ sau nhiều hội thảo khoa học ở Học viện Lâm nghiệp Bắc Kinh với sự tham gia của nhiều nhà khoa học lâm nghiệp đầu ngành của Trung Quốc, bên cạnh đó các hướngdẫn về kỹ thuật phục h i rừng trên núi đá vôi đ được xây dựng, g m một số nguyên l : Là một trong nh ng HST rất nhạy cảm, có sự cân bằng mỏng manhvà điều kiện sống rất khắc nghiệt; Tốc độ tăng trưởng của cây trên núi đá vôi rấtchậm (tr lượng gỗ bình quân 1 ha rừng nguyên sinh trên núi đá vôi chỉ bằng ½ tr lượng gỗ bình qụân rừng nguyên sinh trên đất); HST núi đá vôi có tính chốngchịu cao; HST núi đá vôi có khả năng phục h i rất khó vì thiếu các yếu tố lập địacần thiết. Tuy nhiên, nh ng nguyên lý phục h i và phát triển rừng trên núiđá vôi chưa được tổng kết một cách có hệ thống nên việc áp dụng nh ng hướngdân này cho nhiều quốc gia khác gặp rất nhiều khó khăn. 1.1.4. Khu dự trữ sinh quyển thế giới 1.1.4.1. Khái niệm Theo định nghĩa của UNESCO: “Khu Dự trữ sinh quyển thế giới (DTSQ) là những khu vực hệ sinh thái bờ biển hoặc trên cạn giúp thúc đẩy các giải pháp điều hòa việc bảo tồn sự đa dạng sinh học với việc phát triển bền vững khu vực đó có giá trị nổi bật, được quốc tế công nhận”. Một số đặc trưng c bản của các khu DTSQ thế giới như sau: * Chức năng chính:1) Bảo t n: thực hiện chức năng bảo t n hệ sinh thái, đóng góp một cách tích cực nhất vào việc bảo t n đa dạng di truyền, loài, hệ sinh thái và cảnh quan;2) Phát triển: phát triển, thúc đẩy phát triển kinh tế PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
9 bền v ng về sinh thái cũng như các giá trị văn hoá truyền thống; 3) Hỗ trợ: trợ giúp nghiên cứu, giám sát, giáo dục, trao đổi thông tin gi a các địa phư ng, quốc gia, quốc tế về bảo t n và phát triển bền v ng. 1.1.4.2. Một số giải pháp bảo tồn ĐDSH tại các khu dự trữ sinh quyển trên thế giới * Khu DTSQ Yellowstone, Mỹ:là một trong nh ng khu DTSQ đầu tiên trên thế giới, được thành lập năm 1976. Khu DTSQ này có ngu n gốc từ VQG Yellowstone được thành lập từ h n 100 năm trước, nằm tại bang phía tây Wyoming, Montana và Idaho, Mỹ (Agengst, 1999). Khu DTSQ Yellowstone nổi tiếng với các loài động vật hoang d , các mạch nước phun cũng như hệ sinh thái cận núi cao, đa dạng và luôn nằm trong danh sách nh ng khu vực cần được bảo t n nhất hành tinh (Romme, 1982). * Khu DTSQ Manas, Ấn Độ: có diện tích khoảng 200.000 ha, nằm ở phía Đông Bắc Ấn Độ. Các khu vực rừng ở đây bị đe dọa bởi việc chặt phá rừng trái ph p từ nh ng năm 1990. Kakoijana là một rừng cách ly trong khu DTSQ Manas có tổng cộng 34 ngôi làng, tuy nhiên 95% diện tích rừng bị chặt phá (Horwich và cs, 2013). Các làng này đ thành lập các Ban quản l Lâm nghiệp với mục đích tr ng và phục h i các khu vực rừng bị suy thoái, đ ng thời hình thành nhóm tự giúp đỡ nhằm mục đích nâng cao điều kiện kinh tế làng. Sự phối hợp gi a các ban lâm nghiệp và các nhóm tự giúp đỡ đ củng cố sức mạnh của cộng đ ng trong việc bảo vệ diện tích rừng đặc dụng (Horwich và cs, 2015).. * Khu DTSQ Camargue, Pháp: đây là vùng đất ngập nước lớn nhất ở Pháp, có tính đa dạng sinh học cao với 272 loài chim nước. Camargue nằm ở phía nam Arles, phía Đông Nam nước Pháp, gi a biển Địa Trung Hải và hai nhánh sông ở vùng hạ lưu sông Rhôme, có diện tích 13.117 ha (Weller, 1978). Nh ng điều kiện về thổ nhưỡng và nh ng bất thường về thời tiết làm PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
10 thay đổi cấu trúc của quần thể thực vật, ảnh hưởng đến n i cư trú của các loài chim nước tại đây. Vì vậy, mục tiêu quản l là duy trì nguyên trạng các điều kiện, chế độ thủy văn, thảm thực vật. Vấn đề khó khăn trong tạo môi trường sống cho các loài chim nước là kiểm soát thực vật. Nhiều mô hình để kiểm soát thực vật đ được s dụng là cắt c học, thuốc diệt cỏ, chăn thả một số loài động vật (Westhoff, 1971; Bakker, 1978; Vlassic, 1978). Ngoài ra, Mathevet (2011) đ nghiên cứu về xây dựng mô hình trí tuệ con người dựa trên phân tích nh ng khác biệt về văn hóa, ngu n lực, chính sách liên quan đến quản l đất ngập nước khu DTSQ Camargue. Kết quả đ đưa ra các đặc điểm đặc trung cho mỗi nhóm cộng đ ng và xây dựng nh ng bài tập huấn, cách tiếp cận đối với mỗi nhóm khác nhau. * Khu dự trữ sinh quyển Noosa (Úc): có diện tích 150.000 ha được quản l bởi chính phủ Úc, Ủy ban Tiểu bang Queensland, Hội đ ng phân vùng ven biển, Ban quản l khu DTSQ Noosa. Noosa đang lưu tr giá trị đa dạng sinh học toàn cầu với 1.300 loài thực vật, 570 loài động vật trong đó có khoảng 300 loài chim. Mô hình quản l chung được áp dụng theo nhóm mục tiêu và hoạt động, liên quan đến môi trường, tự nhiên, x hội, văn hóa, du lịch , giáo dục, kinh tế (MAB Australia, 2009). Để tăng cường hiệu quả quản lý, mô hình chi trả dịch vụ hệ sinh thái đ được thực hiện từ năm 2000. Mặc dù vậy, không có một c chế nào chung cho tất cả các loại dịch vụ môi trường. Chính phỉ và các c quan chức năng có thẩm quyền thiết yếu và điều tiết, cộng đ ng địa phư ng tham gia và là người trực tiếp thực hiện mô hình này. * Khu dự trữ sinh quyển Dana (Jorrdan): có diện tích 30.800 ha, lưu tr 833 loài thực vật, 449 loài động vật trong đó có 215 loài chim và 38 loài thú. Nhiều loài hiện nay nằm trong danh sách các loài qu hiếm có nguy c tuyệt chủng như mèo cát, sói Syria, chim ưng nhỏ, thằn lằn gai (Rfou, 2013). Thông qua một số tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới về bảo PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
11 t n ĐDSH cho thấy, hiện nay trên thế giới đ phát triển cách tiếp cận nhằm hài h a gi a bảo t n và phát triển KT-XH "Bảo t n cho phát triển và Phát triển cho bảo t n"; "Bảo t n dựa vào cộng đ ng". Như vậy, để công tác bảo t n ĐDSH đạt hiệu quả mong muốn, cần thiết phải quan tâm, phát triển sinh kế của cộng đ ng sinh sống trong và xung quanh các khu bảo t n, cần gắn trách nhiệm của cộng đ ng địa phư ng, doanh nghiệp trong công tác bảo t n ĐDSH. Đây cũng là giải pháp để giải quyết xung đột gi a mục tiêu bảo t n với mục tiêu phát triển KT-XH của địa phư ng và sinh kế của người dân địa phư ng. Vai tr của các chủ thể (nhà nước, doanh nghiệp, người dân) cần được xác định rõ trong kế hoạch quản l các khu bảo t n trên c sở một khung chia sẻ lợi ích được xác lập. Đây sẽ là nh ng luận cứ khoa học tốt cho việc xây dựng các mô hình quản l các HST và ĐDSH ở Khu DTSQ quần đảo Cát Bà. 1.2. Ở Việt Nam 1.2.1. Nghiên cứu cấu trúc rừng Trong vòng vài chục năm qua, nghiên cứu về cấu trúc rừng là một trong nh ng nội dung quan trọng nhằm đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp. Tuy nhiên, cấu trúc rừng là một vấn đề có nội dung phong phú và đa dạng, nên ở đây, chỉ nh ng đặc trưng cấu trúc có liên quan đến đề tài mới được đề cập. Trần Ngũ Phư ng (1970) [14] đ chỉ ra nh ng đặc điểm cấu trúc của các thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên c sở kết quả điều tra tổng quát về tình hình rừng miền Bắc Việt Nam từ 1961 đến 1965. Nhân tố cấu trúc đầu tiên được nghiên cứu là tổ thành và thông qua đó một số quy luật phát triển của các hệ sinh thái rừng được phát hiện và ứng dụng vào thực tiễn sản xuất. Thái Văn Trừng (1978) [18] đ tiến hành phân chia thực vật rừng nhiệt đới thành 5 tầng: tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
12 (A3), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C). Việc áp dụng phư ng pháp vẽ "biểu đồ phẫu diện" sau khi đ đo tính chính xác vị trí, chiều cao và đường kính thân cây, bề rộng và bề dày tán lá của toàn bộ nh ng cây gỗ (tầng A) trên một dải hẹp điển hình của khu tiêu chuẩn theo Richards và Davis (1934) đ thể hiện khá rõ sự phân chia theo tầng của thực vật trong hệ sinh thái rừng. Bên cạnh đó, tác giả này c n dựa vào 4 tiêu chuẩn để phân chia kiểu thảm thực vật rừng Việt Nam, đó là dạng sống ưu thế của nh ng thực vật trong tầng cây lập quần, độ tàn che nền đất đá của tầng ưu thế, hình thái sinh thái lá và trạng mùa của tán lá. Như vậy, các nhân tố cấu trúc rừng được vận dụng triệt để trong phân loại rừng theo quan điểm sinh thái phát sinh quần thể. Nguyễn Văn Trư ng (1983) [19] khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài đ xem x t sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách c giới. Từ nh ng kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước, Vũ Đình Phư ng (1987) [15] đ nhận định, việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn hợp l và cần thiết, nhưng chỉ trong trường hợp rừng có sự phân tầng rõ rệt (khi đ phát triển ổn định) mới s dụng phư ng pháp định lượng để xác định giới hạn của các tầng cây. Đào Công Khanh (1996) [11] đ tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng lá rộng thường xanh ở Hư ng S n, Hà Tĩnh làm c sở đề xuất một số biện pháp lâm sinh phục vụ khai thác và nuôi dưỡng rừng. Nguyễn Anh Dũng (2000) [3] đ tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ cho hai trạng thái rừng là IIA và IIIA1 ở lâm trường Sông Đà - Hoà Bình. Các nghiên cứu này sẽ được đề tài xem x t và lựa chọn để vận dụng vào các nội dung nghiên cứu. Phùng Văn Phê (2006) [13] khi nghiên cứu về kiêu rừng kín lá rộng thường xanh mưa á nhiệt đới núi thâp ở rừng đặc dụng Yên T , Quảng Ninh cho thây câu trúc rừng g m 4 tầng: Tầng ưu thế sinh thái (A2) là tầng chính của rừng có chiều cao trung PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma