Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh tại vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ

Chia sẻ: Quangdaithuan Quangdaithuan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

73
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án thực hiện nghiên cứu với mục tiêu nhằm xác định cơ sở khoa học để bảo tồn và phục hồi rừng lá rộng thường xanh của Vườn Quốc gia Xuân Sơn bằng tái sinh tự nhiên. Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh tại vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯƠNG ĐAI HOC LÂM NGHIÊP ̀ ̣ ̣ ̣ NGUYỄN ĐẮC TRIỂN NGHIÊN CỨU ĐỘNG THÁI TÁI SINH TỰ NHIÊN RỪNG LÁ RỘNG THƯỜNG XANH TẠI VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN, TỈNH PHÚ THỌ Chuyên ngành: Lâm sinh Mã số: 62 62 02 05 TOM TĂT LUÂN AN TIÊN SI LÂM NGHIÊP ́ ́ ̣ ́ ́ ̃ ̣ HÀ NỘI 2015
̣ ́ ược hoan thanh tai Tr Luân an đ ̀ ̀ ̣ ương Đai hoc Lâm Nghiêp Thi trân Xuân Mai, huyên ̀ ̣ ̣ ̣ ̣ ́ ̣ Chương My, Thanh phô Ha Nôi. ̃ ̀ ́ ̀ ̣ Ngươi h ̀ ương dân khoa hoc: ́ ̃ ̣ 1. PGS.TS. Trần Văn Con 2. PGS.TS. Bùi Thế Đồi Phản biện 1: ……………………………………………. Phản biện 2: ……………………………………………. Phản biện 3: ……………………………………………. Luận án được bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại: Trường Đại học Lâm nghiệp Thị trấn Xuân Mai Huyện Chương Mỹ Thành Phố Hà Nội. Vào hồi … giờ … phut ngày … tháng … năm 2015. ́ Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia và Thư viện trường Đại học Lâm nghiệp.
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong quần xã thực vật rừng tự nhiên lá rộng thường xanh nhiệt đới, quá trình tái sinh diễn ra phân tán và liên tục (Van Steenis, 1956) tạo nên lớp cây tái sinh thường không đồng nhất về thành phần loài và cấu trúc theo không gian. Lớp cây tái sinh dưới tán rừng hoặc các lỗ trống trong rừng trải qua các giai đoạn khác nhau, ở các giai đoạn này có sự mất đi của loài này nhưng cũng có sự xuất hiện của loài khác, sự biến đổi về số lượng cá thể của từng loài, sinh trưởng của cây tái sinh đã tạo nên động thái tái sinh tự nhiên của rừng. Vườn Quốc gia Xuân Sơn nằm trên địa bàn huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ với tổng diện tích là 15.048ha, trong đó rừng lá rộng thường xanh là kiểu thảm thực vật đặc trưng. Mặc dù đã có khá nhiều nghiên cứu về sự đa dạng loài động thực vật, cấu trúc các quần xã thực vật rừng, nhưng các nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên ở khu vực vẫn là một khoảng trống. Xuất phát từ thực tiễn đó, luận án thực hiện đề tài: “Nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ”. 2. Mục tiêu nghiên cứu a) Mục tiêu chung: Xác định cơ sở khoa học để bảo tồn và phục hồi rừng lá rộng thường xanh của Vườn Quốc gia Xuân Sơn bằng tái sinh tự nhiên. b) Mục tiêu cụ thể: Xác định được đặc điểm cấu trúc và đặc điểm tái sinh tự nhiên của các trạng thái rừng lá rộng thường xanh khu vực nghiên cứu. Xác định được đặc điểm động thái tái sinh tự nhiên và ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên. Đề xuất được các giải pháp lâm sinh phù hợp để bảo tồn và phục hồi rừng lá rộng thường xanh khu vực nghiên cứu. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Các trạng thái rừng lá rộng thường xanh khu vực núi đất thuộc phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và phân khu phục hồi sinh thái của Vườn Quốc gia Xuân Sơn. 4. Ý nghĩa của luận án Lượng hóa động thái tái sinh tự nhiên của rừng lá rộng thường xanh để có được các cơ sở khoa học về cơ chế duy trì đa dạng loài trong hệ sinh thái rừng. Kết quả nghiên cứu là cơ sở định hướng các giải pháp lâm sinh cho bảo tồn, phục hồi và duy trì đa dạng loài rừng lá rộng thường xanh. 5. Đóng góp mới của luận án Về mặt học thuật: Cung cấp thêm các dẫn liệu khoa học về động thái tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới thông qua kết quả nghiên cứu tái sinh bổ sung, tỷ lệ chết và chuyển cấp; đặc điểm tái sinh rừng dưới tán và tái sinh lỗ trống của rừng lá rộng thường xanh nhiệt đới và tái sinh của một số loài ưu thế. Về mặt lý luận: Kết quả của luận án góp phần làm sáng tỏ các lý luận về tái sinh rừng nhiệt đới đã được A. Obvêrin (1938), Van Steenis (1956), P.W. Richard (1959, 1968, 1970), G.N.Baur (1964, 1976) tổng kết. Bổ sung minh chứng về duy trì đa dạng sinh học rừng nhiệt đới.
2 Một số kết quả mới được nghiên cứu trong luận án. Lượng hóa được động thái biến đổi tổ thành loài; đa dạng sinh học; động thái chết, bổ sung, chuyển cấp của lớp cây tái sinh rừng lá rộng thường xanh tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn trên cơ sở nguồn số liệu thu thập từ các ô tiêu chuẩn định vị có thời gian theo dõi 5 năm (2007 2012); Xác định được cơ chế duy trì đa dạng sinh học của rừng nhiệt đới thông qua đặc điểm tái sinh tự nhiên của các loài ưu thế trong rừng lá rộng thường xanh. Chương 1 TÔNG QUAN VÂN ĐÊ NGHIÊN C ̉ ́ ̀ ƯU ́ 1.1. Trên thế giới Các nghiên cứu về tái sinh rừng nhiệt đới được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu, tổng kết thành các lý luận và tác phẩm kinh điển như: A. Obvêrin (1938), Van Steenis (1956), G.N.Baur (1964, 1976) P.W.Richard (1959, 1968, 1970). Các giả thuyết về sự duy trì tính đa dạng loài trong rừng nhiệt đới có thể phân thành hai nhóm: (i) Giả thuyết kẻ thù do Janzen (1970) và Connell (1971) đề xướng; (ii) giả thuyết về ổ sinh thái tái sinh và sự phân chia lỗ trống (Denslow, 1980; Grubb, 1977; Hartshorn, 1985; Orians, 1994; Ricklefs, 1977). Động thái tái sinh được thể hiện qua các quá trình: số lượng loài và cá thể tái sinh bổ sung hàng năm; số lượng loài và cá thể cây tái sinh bị chết; số lượng loài và cá thể cây tái sinh sống sót, sinh trưởng và chuyển lên các lớp cây cao hơn. Phần lớn các nghiên cứu đã tập trung đánh giá các hình thức thay thế loài và động thái phát triển cấu trúc lâm phần rừng trên cơ sở sử dụng chuỗi thời gian, tức là phương pháp lấy không gian thay thế thời gian bằng hệ thống các ô tiêu chuẩn tạm thời, đo đếm một lần trên các lâm phần có tuổi phục hồi khác nhau. Tuy nhiên, cách tiếp cận này đã bị nghi ngờ bởi Bakker et al., (1996), Foster & Tilman (2000), Pickett (1989). Từ một số ít nghiên cứu định vị về diễn thế rừng ở vùng nhiệt đới đã được công bố, Breugel M.v et al., (2007) đã đưa ra một bức tranh về các biểu hiện động thái gồm sinh trưởng, chết và tái sinh bổ sung, đó là kết quả tổng hợp các mô hình phát triển cấu trúc và thay thế loài. Sự tổng hợp được nhận thấy là rất cao trong những năm đầu của diễn thế và sau nhiều thập niên tiếp theo (Ghent, 1969; Swaine & Hall, 1983; Uhl, 1987). 1.2. Ở Việt Nam Nghiên cưu vê ́ ̀ tái sinh tự nhiên được nhiều nhà khoa học lâm nghiệp như: Thái Văn Trừng (1970, 1978), Vũ Đình Huề (1969,1975), Phùng Ngọc Lan (1984), Hoàng Kim Ngũ (1984), Nguyễn Ngọc Lung (1985),Vũ Tiến Hinh (1991, 2005), Nguyễn Duy Chuyên (1995), Trần Văn Con (2006, 2009, 2010), Phạm Xuân Hoàn (2009),…nghiên cứu, tổng kết cả về lý luận và thực tiễn, phục vụ có hiệu quả cho công tác phục hồi, bảo vệ và phát triển rừng của nước ta. Nghiên cứu động thái tái sinh trong quá trình diễn thế rừng ở nước ta được phân biệt theo hai hướng chính: (i) theo dõi trên các ô định vị (Trần Văn Con và cs, 2009, 2010; Lê Thị Hạnh, 2009; Phạm Xuân Hoàn và Lương Quang Bích, 2009; Bùi Chính Nghĩa, 2012), và (ii) lấy không gian thay thế thời gian (Lâm Phúc Cố, 1998; Lê Đồng Tấn, 2000; Phạm Ngọc Thường, 2003). Tuy nhiên, các nghiên cứu về tái sinh mới tập trung vào đánh giá về mật độ, thành phần loài cây, sự phân bố của cây tái sinh tại một thời điểm nhất định. Các nghiên cứu về động thái thay đổi tổ thành loài, tỷ lệ chết, tái sinh bổ sung và chuyển cấp của cây tái sinh trên ô các định vị chưa có nhiều nghiên cứu.
3 Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHAP NGHIÊN C ́ ƯÚ 2.1. Nội dung nghiên cứu 2.1.1. Xác định đặc điểm cấu trúc cơ bản các trạng thái rừng lá rộng thườ ng xanh ở khu vực nghiên cứu. Nghiên cứu xác định các chỉ tiêu lâm học cơ bản của các trạng thái rừng (mật độ, độ tàn che, D, H, G, V, M...). Xác định mức độ ưu thế và tổ thành loài theo trạng thái rừng. 2.1.2. Nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên của rừng lá rộng thường xanh tại khu vực nghiên cứu Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tái sinh dưới tán và tái sinh lỗ trống theo trạng thái rừng. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của một số loài ưu thế của rừng lá rộng thường xanh. Nghiên cứu động thái tái sinh: Động thái tổ thành, đa dạng loài, tái sinh sinh bổ sung, chết và sự chuyển cấp. 2.1.3. Nghiên cứu, xác định các yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên Ảnh hưởng của độ tàn che và các chỉ tiêu cấu trúc tầng cây cao Ảnh hưởng của độ che phủ của thảm tươi, độ dầy thảm mục Ảnh hưởng của địa hình: độ cao, độ dốc, hướng phơi Ảnh hưởng của kích thước, lịch sử hình thành lỗ trống 2.1.4. Đề xuất giải pháp lâm sinh phục hồi rừng và bảo tồn đa dạng sinh học tại VQG Xuân Sơn. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Quan điểm và phương pháp luận Để nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên và diễn thế của rừng, người ta thường sử dụng hai phương pháp, trong đó phương pháp có hiệu quả nhất là quan sát lâu dài các quá trình trong một ô định vị. Trong phạm vi thời gian của một luận án nghiên cứu sinh, thời gian dành cho nghiên cứu ngoại nghiệp hạn chế. Do đó, luận án sử dụng hệ thống ô tiêu chuẩn tạm thời (điều tra 1 lần) để đánh giá đặc điểm cấu trúc, đặc điểm tái sinh của các trạng thái rừng khu vực nghiên cứu và sử dụng nguồn số liệu từ 3 ô tiêu chuẩn định vị đã được Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam thiết lập trong phạm vi Vườn Quốc gia Xuân Sơn từ năm 2007 để đánh giá động thái tái sinh. 2.2.2. Phương pháp kế thừa tài liệu Đề tài luận án kế thừa các báo cáo, các tài liệu khoa học đã công bố về phân loại thảm thực vật rừng. Các tài liệu, kết quả nghiên cứu, đánh giá về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu. 2.2.3. Phương pháp thu thập số liệu 2.2.3.1. Thiết lập ô tiêu chuẩn định vị để theo dõi động thái tái sinh Số lượng: 03 ô, mỗi ô gồm 3 cấp để điều tra các đối tượng: tầng cây cao, tầng cây nhỏ và lớp cây tái sinh (dẫn theo Trần Văn Con và cs, 2010). + Ô cấp A là ô hình vuông có diện tích: 100m x 100m = 10.000m2 để đo tất cả các cây gỗ có D1.3≥10cm. + Ô cấp B là một vòng tròn đặt giữa tâm ô cấp A với bán kính R=15m (diện tích 707 m2) để đo đếm các cây gỗ nhỏ (TCN) có 1,0cm≤ D1.3
4 + Ô cấp C: gồm 12 ô dạng bản 4m2 (2mx2m), tổng diện tích là 48m2 để đo đếm cây gỗ tái sinh (CTS) có D1.3
5 Xác định lịch sử hình thành lỗ trống: căn cứ vào hiện trạng của từng lỗ trống lịch sử hình thành được xác định và phân thành 3 nhóm: (i) hình thành do cây chết tự nhiên, đổ gẫy do gió bão, chặt hạ, thân, gốc cây đã mục, (ii) hình thành do cây mới đổ gẫy hoặc mới bị chặt hạ, vật liệu còn tươi, và (iii) không xác định được nguyên nhân. Căn cứ để phân loại, nhóm 1 chủ yếu dựa vào độ phân hủy của vật liệu tại hiện trường, nhóm 2: thân cây và gốc vẫn còn tươi, nhóm 3: không có dấu hiệu cây chết, gẫy đổ hay chặt hạ. Điều tra tầng cây cao xung quanh lỗ trống: đo đếm toàn bộ cây có D1.3 ≥ 6cm nằm xung quanh lỗ trống trên giải rừng có 8 cạnh bên trong được thiết lập bởi 8 “điểm phương vị” và 8 cạnh bên ngoài được thiết lập bởi 8 điểm nằm cách 8 “điểm phương vị” này 10m. Các chỉ tiêu thu thập bao gồm: loài cây, D1.3, Hvn, Hdc, Dt. Phương pháp xác định các chỉ tiêu này cũng tương tự như điều tra tầng cây cao trên các ô tiêu chuẩn. Điều tra tái sinh lỗ trống: Trên mỗi lỗ trống thiết lập 01 ô dạng bản có diện tích 25m2 (5mx5m) tại tâm lỗ trống và tiến hành điều tra tất cả cây gỗ tái sinh có D1.3
6 Với rừng tự nhiên thì f = 0,45 n Mật độ cây (cây/ha): N 10000 (2.5) S« Trong đó n là số cây trong ô tiêu chuẩn và Sô là diện tích ô điều tra. Tần số xuất hiện tương đối (F%): được tính bằng tỷ lệ % số lần xuất hiện của loài i trong các điểm điều tra. Độ nhiều: độ nhiều tuyệt đối (Ni = số cá thể của loài i trên đơn vị ha) và độ nhiều tương đối (Pi = Ni/N, tỷ lệ số cá thể của loài i trên tổng số cá thể của tất cả các loài N). Xác định độ tàn che và diện tích lá (LAI): Độ tàn che và LAI của ô là giá trị trung bình thu được từ kết quả phân tích 5 bức ảnh. Sử dụng phần mềm Gap Light Analyzer GLA_v2.0 (Frazer et al.,1999) để xử lý ảnh xác định độ tàn che và LAI. b) Xác định tổ thành loài * Tổ thành tầng cây cao: được xác định căn cứ vào chỉ số độ quan trọng (IVI Important value index) của từng loài cây trong quần xã. Theo Daniel Marmillod giá trị IV% có thể tính theo công thức sau: Ni % Gi % IVI i % (2.6) 2 Trong đó: IVIi% là chỉ số độ quan trọng của loài i trong quần xã thực vật rừng; Ni%: mật độ tương đối của loài i được tính bằng tỷ lệ % giữa số cá thể của loài i và tổng số cá thể trong quần xã; Gi%: tiết diện ngang tương đối được tính bằng tỷ lệ % giữa tổng tiết diện ngang của loài i và tổng tiết diện ngang của quần xã. Căn cứ vào kết quả tính toán, các loài cógiá trị IVI% ≥ 5% sẽ được đánh giá là loài ưu thế và tham gia công thức tổ thành. * Tổ thành tầng cây tái sinh: được xác định theo số lượng cây tái sinh (N) của từng loài: ni Hệ số tổ thành (theo phần 10) của các loài tham gia theo công thức: ki 10 N (2.7) Trong đó: ki là hệ số tổ thành loài thứ i; n i là số lượng cây tái sinh loài thứ i; N là tổng số cây tái sinh. Viết công thức tổ thành căn cứ theo các nguyên tắc: (i) loài có hệ số k i lớn sẽ đứng trước; (ii) nếu ki≥ 0,5 trước đó sẽ có dấu cộng (+); nếu k i
7 Chỉ số đa dạng tổng hợp Rényi: Chỉ số này được tính bằng công thức như sau: s ln pi i 1 (2.10) H 1 Trong đó s là tổng số loài, pi là độ nhiều tương đối loài thứ i trong OTC, là một tham số quy mô có thể biến thiên từ 0∞. H có thể là thước đo liên tục tính đa dạng của thảm thực vật. Ưu điểm của chỉ số H so với nhiều chỉ số đa dạng truyền thống. Khi =0, H=lnS, trong đó S là số loài; khi =1, công thức Rényi sẽ có mẫu số là 0, H được đặt bằng chỉ số Shannon; khi =2, H=ln1/D, trong đó D là chỉ số ưu thế Simpson; và cuối cùng khi =∞, H=ln1/p, trong đó p là độ nhiều tương đối của các loài có độ nhiều tương đối lớn hơn 5%. Một ưu điểm nữa của chỉ số H là nó thích hợp cho việc định nghĩa tính đa dạng thông qua việc kết hợp giữa độ nhiều và độ đồng đẳng. Trong đề tài này, chúng tôi sử dụng dãy hệ số này để phân tích sự biến thiên của giá trị H trong các trường hợp =0; 0,25; 0,5; 1; 2; 4; 8 và ∞ để vẽ đồ thị mô tả động thái đa dạng loài. Chỉ số tương đồng SI (Sorensen’ Index) SI = 2C/ (A + B) (2.11) Trong đó: C là số loài xuất hiện ở cả tầng cây cao và lớp cây tái sinh A,B là số lượng loài của tầng cây cao và lớp cây tái sinh Nếu chỉ số SI ≥ 0,75 có thể kết luận thành phần loài của lớp cây tái sinh và tầng cây cao có mối liên hệ chặt chẽ. 2.2.4.3. Nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên Động thái tái sinh được xác định thông qua các chỉ số: Phân tích tỷ lệ cây chết: + Tỷ lệ chết Mp = (M/N0)x100 (2.12) + Hệ số chết Mr = (lnN0lnNs)/t (2.13) Phân tích tỷ lệ cây tái sinh bổ sung và chuyển cấp + Tỷ lệ chuyển cấp: Rp = (R/Nt)x100 (2.14) + Hệ số chuyển cấp: Rr = (lnNtlnNs)/t (2.15) Trong đó: N0, Nt số cây ở thời điểm 0 và t; Ns số cây sống ở thời điểm t; M là số cây chết trong thời gian t; t là khoảng thời gian giữa hai lần đo. Quá trình chuyển cấp của các cây trong lâm phần được diễn đạt bằng công thức toán học sau (Nguyễn Thị Thu Hiền và cs, 2014): Nk,t+1 = Nk,t + Rk Ok Mk (2.16) Trong đó: Nk,t+1 là số cây ở tầng cây k vào thời điểm t +1; N k,t là số cây ở tầng k vào thời điểm t; Rk là số cây bổ sung vào tầng cây k; Ok là số cây chuyển ra khỏi tầng cây k; Mk là số cây chết ở tầng cây k trong thời gian t. Trong nghiên cứu của luận án, quá trình chuyển cấp của các cây trong lâm phần được thực hiện theo các lớp cây: Lớp cây tái sinh (CTS) Tầng cây nhỏ (TCN) Tầng cây cao (TCC) trong thời gian 5 năm. Đối với lớp cây tái sinh có phân tích động thái chết, tái sinh bổ sung và chuyển cấp theo cấp chiều cao cây tái sinh. 2.2.4.5. Xác định ảnh hưởng của các nhân tố tới tái sinh rừng
8 Mối quan hệ đơn biến giữa sinh trưởng của cây tái sinh và một nhân tố hoàn cảnh được xác định bằng dạng hàm tương quan bằng phần mềm Excel 7.0 và SPSS 16.0 trên máy vi tính (theo Nguyễn Hải Tuất và Nguyễn Trọng Bình, 2005). Mối quan hệ tổng hợp được xử lý bằng phương pháp phân tích tương quan không định hướng DCA (Detrended Correspondence Analysis) dựa trên các ma trận của phần mềm PCORD 5.12. Phương pháp này được thực hiện dựa trên việc xếp loại 1 ma trận thông qua mối liên hệ tuyến tính đa biến với ma trận thứ 2. Hai ma trận này thường là cặp đôi giữa biến của các loài cây và các biến hoàn cảnh. Các bước của quá trình phân tích theo DCA bao gồm: (1) Tổng hợp, sàng lọc dữ liệu và thiết lập các ma trận: + Ma trận 1: Lựa chọn loài cây tái sinh, sắp xếp theo cột, thông tin về loài (gồm 1 trong các chỉ tiêu mật độ, chiều cao vút ngọn của từng loài) và được sắp xếp theo các dòng tương ứng các ô tiêu chuẩn. Lựa chọn các loài cây tái sinh chủ yếu đã được lựa chọn để phân tích, những loài có ít cá thể sẽ bị loại bỏ để giảm mức độ nhiễu của kết quả nghiên cứu. + Ma trận 2: Chứa thông tin của nhân tố ảnh hưởng, gồm: đường kính 1.3m (D 1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tán (Dt), tổng tiết diện ngang (G), độ tàn che (ĐTC), diện tích lá (LAI), số lượng cây/ô của tầng cây cao; độ cao, độ dốc, hướng phơi của địa hình; độ che phủ của cây bụi thảm tươi và độ dày thảm mục. Với tái sinh lỗ trống, gồm: N, Hvn, St, G, diện tích lỗ trống (Slt), độ che phủ của cây bụi thảm tươi. (2) Logarit hóa cả 2 ma trận nhằm làm giảm mức độ chênh lệch giữa các giá trị nghiên cứu thông qua việc nén các giá trị cao và mở rộng các giá trị thấp. (3) Phân tích và xuất kết quả Trong phần kết quả, mỗi giá trị “Eigen” tương ứng với một phần của tổng phương sai thể hiện ở mỗi trục tọa độ, độ lớn của mỗi giá trị eigen cho ta biết phương sai được thể hiện trong mỗi trục tọa độ và mức độ tin cậy của kết quả phân tích. Mối quan hệ giữa các biến thuộc 2 ma trận được đánh giá gián tiếp thông qua tương quan với hai trục tọa độ trong không gian 2 chiều. Chương 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU Chương 4 KÊT QUA NGHIÊN C ́ ̉ ƯU VA THAO LUÂN ́ ̀ ̉ ̣ 4.1. Một số đặc điểm cấu trúc tầng cây cao 4.1.1. Cấu trúc tổ thành Thành phần loài tầng cây cao của khu vực nghiên cứu rất đa dạng, trạng thái IIIA2 có số loài cao nhất (70 loài), tiếp đến là trạng thái IIB (61 loài) và thấp nhất là trạng thái IIA (47 loài). Tuy thành phần loài trong các trạng thái khá phong phú nhưng số loài tham gia tổ thành ở các trạng thái rất thấp, biến động từ 3 đến 5 loài và giá trị IV% của nhóm loài ưu thế biến động từ 17,82% (IIIA2) đến 40,84% (IIIA1). Tổ thành loài có sự biến đổi rõ rệt theo trạng thái rừng. Các trạng thái rừng IIA, IIB chủ yếu là cây ưa sáng: Mò roi, Núi nái, Ba gạc, Lòng mang, Phân mã. Các trạng thái rừng III và
9 IV là các loài: Gội trắng, Lộc vừng , Mò lá to, Vàng anh, Trường mật, Sồi, đây là những loài cây chịu bóng, kích thước lớn tạo nên đặc trưng của rừng lá rộng thường xanh khu vực nghiên cứu. Tuy nhiên trong thành phần loài cây của các trạng thái rừng IIA, IIB cũng xuất hiện các loài ưu thế của các trạng thái rừng III và IV với giá trị IV% thấp. 4.1.2. Cấu trúc mật độ, độ tàn che và LAI Trạng thái rừng IIB có mật độ cao nhất (676 cây/ha), tiếp đến là trạng thái IIIB (635 cây/ha) và trạng thái IIIA1 có mật độ thấp nhất (417 cây/ha). Biến động của trị số quan sát từ 98 đến 190 cây/ha. Mật độ tầng cây cao giữa các trạng thái rừng chưa có sự khác biệt rõ rệt. Độ tàn che của các trạng thái rừng biến động từ 0,52 (IIA) đến 0,90 (IV), biến động của trị số quan sát từ 0,02 đến 0,13. Độ tàn che có sự khác biệt ý nghĩa giữa các trạng thái rừng (p
10 phần lớn cây tái sinh dưới tán là các loài cây gỗ lớn, có giá trị: Táu mật (0,47), Trường mật (0,30), Chò xanh (0,28), Trâm vỏ đỏ (0,20), Táu xanh (0,13), Gội nếp (0,12),... + Trạng thái IIIA3: Mật độ cây tái sinh 15.211 ± 3.822 cây/ha, với sự có mặt của 80 loài. Trọng đũa, Vàng anh, Trâm trắng, Lộc vừng, Chìa vôi là các loài trong tổ thành, chúng chiếm 46,2% số lượng cây tái sinh. Cũng tương tự như các trạng thái III khác, ngoài các loài gỗ lớn có mặt trong công thức tổ thành còn có các loài: Trường mật (0,41), Gội trắng (0,33), Chò xanh (0,31), Trâm vỏ đỏ (0,12),… + Trạng thái IIIB: Đây là trạng thái có mật độ cây tái sinh cao nhất 15.433 ± 3.577cây/ha với số loài cao nhất 111 loài. Tuy nhiên chỉ có 04 loài có mặt trong công thức tổ thành: Gội trắng, Lộc vừng, Vỏ sạn, Trọng đũa, chúng chiếm 33,6% số lượng cây tái sinh. + Trạng thái IV: Mật độ cây tái sinh 15.257 ± 3.439cây/ha với sự xuất hiện của 102 loài, có 3 loài có mặt trong công thức tổ thành và đều là các cây gỗ lớn: Gội trắng, Lộc vừng, Trâm trắng, chúng chiếm 25,3% số lượng cây tái sinh. Trong thành phần loài cây tái sinh dưới tán rừng của trạng thái rừng này vẫn xuất hiện các loài tiên phong ưa sáng, như: Ba gạc (0,01), Bã đậu (0,05), Vạng trứng (0,01). Sự xuất hiện của các loài này chủ yếu tập trung ở các nơi gần lỗ trống. 4.2.1.2. Tính đa dạng loài của lớp cây tái sinh dưới tán Tỷ số HL1 và HL2 ở các trạng thái rừng có sự khác biệt rất lớn, HL1 biến động từ 1/7 (IV) đến 1/13 (IIIA3), HL2 biến động từ 1/31 (IIA) đến 1/67 (IIIA3), điều đó cho thấy mức độ ưu thế của các loài tham gia công thức tổ thành khá rõ. Mức độ ưu thế (D) có xu hướng giảm dần theo sự ổn định của trạng thái rừng, biến đổi từ 0,09 (IIB) xuống 0,04 (IIIB, IV). Ng ược l ại v ới m ức độ ưu thế, độ đa dạng H có xu hướng tăng, từ 3,59 (IIB) đến 4,16 (IIIB). Kết quả xác định chỉ số tổng hợp Rényi lớp cây tái sinh của các trạng thái rừng cho thấy độ đa dạng loài của lớp cây tái sinh được chia làm 3 nhóm, cao nhất là trạng thái IIIB và IV, tiếp đến là các trạng thái IIIA1, IIIA2, IIIA3 và thấp nhất là trạng thái IIB, IIA. Khi = 0, 2, thì H của lớp cây tái sinh dưới tán cao hơn tầng cây cao. Khi = 1 và thì H của lớp cây tái sinh thấp hơn, điều đó cho thấy độ đa dạng loài và sự đồng đều về số lượng của các loài của lớp cây tái sinh thấp hơn so với tầng cây cao. 4.2.1.3. Phân bố không gian của cây tái sinh dưới tán a) Phân bố số loài (NL), số cây tái (N) sinh theo cấp chiều cao (Hvn) Về phân bố số loài: phần lớn số loài tập trung ở cấp chiều cao
11 Lớp cây TSTV có sự tham gia của rất nhiều loài, biến động từ 51 loài (IIA) đến 81 loài (IIIB), mật độ cây TSTV ở các trạng thái rừng khá cao, biến động từ 1.595 cây/ha (IIB) đến 3.563 cây/ha (IV) và có xu hướng tăng theo sự ổn định của trạng thái rừng. Tỷ lệ cây TSTV biến động từ 17,64% (IIB) đến 27,96% (IIIA1). Hệ số tổ thành lớp cây TSTV biến động từ 1,86 (IIIB) đến 4,68 (IIA) với sự tham gia từ 35 loài. Tổ thành loài lớp cây TSTV ở rừng phục hồi (IIA, IIB) là các loài ưa sáng: Ba gạc, Mò roi, Chẩn, Sảng nhung, Mò lá nhỏ, chúng chiếm 41,1 đến 46,8% số cây. Tuy nhiên, ở các trạng thái này đã có các loài cây gỗ lớn có giá trị của nguyên sinh như: Re hương (0,190,21), Lộc vừng (0,130,16), Táu mật (0,13), Kháo vàng (0,13), Chò chỉ (0,08), Gội đỏ (0,08), Chò vảy (0,04), Sồi (0,04). Đối với các trạng thái rừng IIIB, IV chỉ có 33,33% số loài ưu thế tầng cây cao có mặt trong tổ thành loài cây TSTV, đối với trạng thái IIA, IIB tỷ lệ này là 50%. 4.2.1.4. Phẩm chất và nguồn gốc cây tái sinh dưới tán rừng Lớp cây tái sinh có chiều cao dưới 2m phần lớn cây có phẩm chất tốt, biến động từ 69,57% (IIIA1) đến 77,29% (IIIA3), tỷ lệ cây tái sinh có phẩm chất trung bình từ 13,56% (IIIA3) đến 25,07% (IIIA1), cây có phẩm chất xấu từ 4,74% (IIIA1) đến 9,15% (IIIA3). Nguồn gốc cây tái sinh chủ yếu từ hạt với tỷ lệ từ 86,03% (IIA) đến 90,09% (IIIA3), cây chồi từ 9,10% (IIIA3) đến 13,97% (IIA). Lớp cây TSTV (h≥2,0m), tỷ lệ cây tốt biến động từ 63,05% (IIIA1) đến 86,65% (IIIB), cây trung bình từ 8,82% (IIIB) đến 30,12% (IIIA), cây xấu từ 3,16% (IIIA3) đến 9,66% (IIIA2). Nguồn gốc cây tái sinh triển vọng chủ yếu từ hạt, biến động từ 81,78% (IIB) đến 90,97% (IIIA2), cây chồi từ 9,03% (IIIA2) đến 18,22% (IIB). 4.2.2. Đặc điểm tái sinh lỗ trống rừng lá rộng thường xanh 4.2.2.1. Đặc điểm lỗ trống khu vực nghiên cứu Trong tổng số 73 lỗ trống nghiên cứu thì trạng thái IV có 18 lỗ và thấp nhất ở trạng thái IIB (8 lỗ). Diện tích lỗ trống có sự khác nhau giữa các trạng thái, cao nhất ở trạng thái IV, với diện tích trung bình 168,3±71,7m2, biến động từ 80m2 đến 349m2, trạng thái có diện tích lỗ trống thấp nhất là IIB, với diện tích trung bình 112,4 ± 48,4m2, biến động từ 53,8m2 đến 202m2. 4.2.2.2. Đặc điểm tầng cây cao xung quanh lỗ trống Thành phần loài tầng cây cao xung quanh lỗ trống ở các trạng thái rừng khá đa dạng, biến động từ 69 loài (IIB) đến 74 loài (IIIA1), tuy nhiên số loài có mặt ở công thức tổ thành loài rất thấp, biến động từ 2 (IIIA1) loài đến 5 loài (IIB, IIIB, IV). Vai trò của các loài ưu thế trong quần xã trong quần xã cũng có sự khác nhau giữa các trạng thái, cao nhất ở trựng thái IIB (41,5%), tiếp đến là các trạng thái rừng đã phục hồi và rừng nguyên sinh (35% và 34,3%), thấp nhất ở trạng thái IIIA1 (13,2%). 4.2.2.3. Mật độ và tổ thành cây tái sinh lỗ trống Thành phần loài cây tái sinh lỗ trống rất phong phú và đa dạng, biến động từ 43 loài (IIB) đến 85 loài (IV) với mật độ cây tái sinh, biến động từ 8.800±4350 cây/ha (IIB) đến 12.533±4152 cây/ha (IIIA1). Mặc dù, thành phần loài rất phong phú nhưng số loài có mặt trong tổ thành rất thấp biến động từ 25 loài. + Lỗ trống trạng thái IIB: tổ thành có 5 loài (11,6%) có mật độ trung bình 8.800 cây/ha với các loài chủ yếu là Ba gạc, Phân mã, Mò roi, Sảng nhung và Vải rừng, chúng chiếm 53,4% số lượng
12 cây tái sinh. Điều đó cho thấy, vai trò của chúng tương đối rõ rệt. Có 3/4 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 75%) có mặt trong tổ thành loài cây tái sinh lỗ trống. + Lỗ trống trạng thái IIIA1, có mật độ 12.533 cây/ha, có 5 loài (chiếm 6,9%) tham gia công thức tổ thành: Máu chó lá nhỏ, Gội trắng, Sao mặt quỷ, Lộc vừng và Lá nến. Vai trò ưu thế của chúng tương đối rõ rệt, chiếm 37,9% số cây tái sinh ở các lỗ trống của trạng thái này. Có 2/2 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 100%) mặt trong tổ thành loài TSLT. + Lỗ trống trạng thái IIIA2: Xác định được 70 loài cây tái sinh tại lỗ trống với mật độ 10.873 cây/ha, có 02 loài có mặt trong công thức tổ thành: Phân mã, Sao mặt quỷ, chúng chiếm 17,1% số lượng cây tái sinh. Không có loài ưu thế TCC có mặt trong tổ thành loài TSLT. + Lỗ trống trạng thái IIIA3: Trong thành phần loài cây tái sinh có 75 loài với mật độ 10.500 cây/ha, có 04 loài (chiếm 5,3%) tham gia công thức tổ thành: Sao mặt quỷ, Phân mã, Đại phong tử và Gội trắng, chúng chiếm 21,6% số lượng cây tái sinh. Có 1/3 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 33,33%) có mặt trong tổ thành loài TSLT. + Lỗ trống trạng thái IIIB: mật độ cây tái sinh lỗ trống 11.040 cây/ha, có 3/83 loài trong công thức tổ thành: Máu chó lá nhỏ, Lộc vừng và Đu đủ rừng, chúng chiếm 19,1% số lượng cây tái sinh. Có 1/5 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 20%) có mặt trong tổ thành loài TSLT. + Lỗ trống trạng thái IV: đây là trạng thái có số loài xuất hiện nhiều nhất (85 loài) với mật độ 12.200 cây/ha, công thức tổ thành có sự tham gia của 5 loài (chiếm 5,9%): Trường mật, Vải rừng, Cà lồ, Vàng anh và Gội trắng, chúng chiếm 31,1% số lượng cây tái sinh ở trạng thái này. Có 4/5 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 80%) có mặt trong tổ thành loài TSLT. Từ kết quả phân tích trên cho thấy, thành phần loài cây tái sinh tại các lỗ trống khá đa dạng, tỷ lệ loài ưu thế tầng cây cao có cây tái sinh tổ thành loài biến động từ 0100%. 4.2.2.4. Tính đa dạng loài cây tái sinh lỗ trống Tỷ số hỗn loài HL1 của các trạng thái rất thấp, biến động từ 1/4 (IIB, IIIA1, IIA2, IIIA3) đến 1/6 (IV), điều đó có nghĩa là số lượng cây trung bình của một loài biến động từ 4 đến 6 cây. Tỷ số HL2 (với các loài có độ nhiều tương đối ≥5%), biến động từ 1/35 (IIB) đến 1/150 (IIIA2). Sự chênh lệch giữa HL1 và HL2 ở từng trạng thái là rõ rệt, điều đó cho thấy nhóm loài có mặt trong tổ thành loài có sự ưu thế về số lượng cây tái sinh. Độ ưu thế (D) biến động từ 0,03 (IIIA1IV) đến 0,09 (IIB), H biến động từ 3,05 (IIB) đến 3,85 (IIIB). Kết quả xác định chỉ số Rényi cho lỗ trống trạng thái IIB có độ đa và sự đồng đều thấp nhất, cao nhất ở trạng thái IIIA3, các trạng thái còn lại khá tương đồng. 4.2.2.5. Phân bố không gian của cây tái sinh lỗ trống a) Phân bố số loài (NL), số cây (N), tái sinh lỗ trống theo cấp chiều cao (Hvn) Phân bố số cây, số loài tái sinh theo cấp chiều cao tập trung chủ yếu ở chiều cao dưới 2m và giảm mạnh khi chiều cao tăng lên ở tất cả các trạng thái rừng. Tỷ lệ cây tái sinh có chiều cao dưới 2,0m cao nhất, biến động từ 61,59% (IIIA3) đến 74,82% (IIIA1). Số loài tập trung cao nhất ở cấp chiều cao 12 m (trừ trạng thái IIIB). Tuy nhiên, số loài ở cấp chiều cao kế cận tầng cây cao (h≥6,0m) đã giảm rõ rệt, biến động từ 2 loài (IIIA1) đến 13 loài (IIIA2). Mật độ cây tái sinh ở các trạng thái IIBIIIA3 lớn nhất ở cấp chiều cao từ 1,02,0 m với tỷ lệ từ 33,7% đến 38,3%. Trạng thái đã phục hồi (IIIB) và ổn định (IV) mật độ cây tái sinh ở cấp chiều cao dưới 1,0m là 36,47% và 35,52%, điều đó cho thấy ở các trạng thái rừng này khi lỗ trống được mở ra đã tạo điều kiện thuận lợi cho các hạt giống nảy mầm. Tuy nhiên ở tất cả các
13 trạng thái rừng mật độ cây tái sinh đều giảm, với mật độ biến động từ 89 cây/ha (IIIA1) đến 509 cây/ha (IIIA2) ở chiều cao ≥6,0m với tỷ lệ từ 1,0% đến 4,7%. b) Đặc điểm lớp cây tái sinh lỗ trống triển vọng Lớp cây TSTV ở lỗ trống của khu vực rất phong phú, biến động từ 29 loài (IIB) đến 55 loài (IIIB), với mật độ biến động từ 3.356 cây/ha (IIB) đến 4.244 cây/ha (IV), chiếm tỷ lệ từ 29,07% đến 38,07% số cây tái sinh. Số loài có mặt trong tổ thành biến động từ 46 loài và có sự thay đổi theo trạng thái rừng, cụ thể: + Lỗ trống ở trạng thái IIB: Mật độ cây TSTV ở lỗ trống 3.350 cây/ha, chiếm 38,07% số cây tái sinh, có sự tham gia của 29 loài. Công thức tổ thành loài có 04 loài: Mò roi, Ba gạc, Phân mã và Sảng nhung, chúng chiếm 49,3% số cây. Có 3/5 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 60%) có mặt trong tổ thành cây TSTV. Trong thành phần loài cây tái sinh lỗ trống ở trạng thái này có sự xuất hiện của các loài cây gỗ lớn có giá trị như: Trường mật (0,45), Chò đãi (0,15), Chò vẩy (0,15), Gội trắng (0,15). + Lỗ trống trạng thái IIIA1: Có 35 loài trong lớp cây TSTV với mật độ 3.156 cây/ha chiếm 25,18%. Có 05 loài tham gia công thức tổ thành: Lá nến, Máu chó lá nhỏ, Lộc vừng, Vải rừng và Vỏ mản, chiếm 39,0% số lượng câyTSTV ở lỗ trống của trạng thái này. Có 1/2 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 50%) có mặt trong tổ thành cây TSTV. + Lỗ trống trạng thái IIIA2: Cây TSTV chiếm 34,11% số cây tái sinh với mật độ 3.709 cây/ha, có 41 loài cây TSTV ở lỗ trống của trạng thái rừng này. Tổ thành loài ưu thế của lớp cây này có sự tham gia của 05 loài: Đại phong tử, Gội trắng, Sao mặt quỷ, Gội nếp, Roi rừng, chúng chiếm 33,3% số cây TSTV. Có 1/3 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 33,33%) có mặt trong tổ thành cây TSTV. + Lỗ trống trạng thái IIIA3: mật độ cây tái sinh 4.033 cây/ha chiếm 38,41% số cây tái sinh với sự tham gia của 50 loài. Vàng anh, Lộc vừng, Chìa vôi, Gội trắng, Lá nến, Sao mặt quỷ là các loài ưu thế của lớp cây TSTV, chúng chiếm 33,1% số cây TSTV. Có 2/3 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 66,67%) có mặt trong tổ thành cây TSTV. + Lỗ trống trạng thái IIIB: có 55 loài trong thành phần loài cây TSTV với mật độ 3.733 cây/ha chiếm 33,81% số cây tái sinh. Tổ thành loài có 04 loài: Vải rừng, Lộc vừng, Đại phong tử, Máu chó lá nhỏ, chiếm 26,4% số cây TSTV. Có 1/5 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 20%) có mặt trong tổ thành cây TSTV. + Lỗ trống trạng thái IV: ở trạng thái này, lỗ trống có mật độ cây TSTV cao nhất 4.244 cây/ha chiếm 34,79% số cây tái sinh. Có 04 loài trong tổ thành, chiếm 28,8% số cây TSTV, đó là: Vải rừng, Gội trắng, Vàng anh, Đại phong tử. Có 2/5 loài ưu thế TCCXQ (chiếm 40%) có mặt trong tổ thành là cây TSTV. 4.2.2.6. Phẩm chất và nguồn gốc cây tái sinh lỗ trống Tỷ lệ cây tái sinh lỗ trống có phẩm chất tốt khá cao, biến động từ 75,23% (IIB) đến 83,25% (IIIB) đối với lớp cây TS dưới 2,0m và từ 79,41% (IIIA2) đến 96,43% (IIIB) đối với lớp cây TSTV, cây có phẩm chất trung bình biến động từ 15,74% (IIIA2) đến 23,2% (IIIA1) đối với cây TS dưới 2,0m và từ 3,57% (IIIB) đến 19,61% (IIIA2) đối với cây TSTV, cây có phẩm chất xấu chiếm tỷ lệ rất thấp, dưới 7% đối với TS dưới 2,0m và dưới 3% đối với TSTV.
14 Về nguồn gốc cây tái sinh ở lỗ trống phần lớn có nguồn gốc từ hạt, biến động từ 83,51% (IIIA3) đến 91,34% (IV) với cây TS dưới 2,0m và từ 82,93% (IIIA2) đến 95% (IIIB) đối với cây TSTV. 4.2.4. Đặc điểm tái sinh của loài ưu thế 4.2.4.3. Phân bố cây tái sinh loài ưu thế theo khoảng cách cây mẹ Mật độ cây tái sinh ở trong tán cây mẹ của cả 6 loài nghiên cứu đều cao hơn so với ở ngoài tán, cao nhất là Gội trắng với 635.833 cây/ha gấp 72,0 lần, tiếp đến là Lộc vừng là 20.246 cây/ha gấp 8,0 lần, Trường mật là 28.750 cây/ha gấp 6,2 lần, Sâng là 13.100 cây/ha gấp 3,6 lần, Táu muối là 20.300 cây/ha gấp 3,1 lần, Vàng anh là 10.000 cây/ha gấp 2,8 lần. Mặc dù có mật độ rất cao nhưng hầu hết cây tái sinh đều có chiều cao dưới 2m ở cả trong và ngoài tán cây mẹ. Ở trong tán tỷ lệ này biến động từ 86,7% đến 100%, ở ngoài tán từ 76,7% đến 96,2%. Tỷ lệ cây TSTV trong tán biến động từ 0% đến 13,29% và ở ngoài tán từ 3,8% đến 23,3%. Như vậy, mật độ cây tái sinh trong tán cây mẹ cao hơn so với ngoài tán, nhưng mật độ cây tái sinh triển vọng (h≥2,0m) ở ngoài tán lại có xu hướng cao hơn ở trong tán ở các loài nghiên cứu. Bảng 4.21: Phân bố cây tái sinh triển vọng theo khoảng cách cây mẹ TRONG TÁN STT LOÀI 2,0 3,0 4,0 5,0 ≥6,0m Tổng 3,0m 4,0m 5,0m 6,0m 1 Gội trắng 833 0 0 0 0 833 2 Lộc vừng 31 31 0 0 0 62 3 Sâng 50 0 0 0 0 50 4 Táu muối 0 0 0 0 0 0 5 Trường mật 417 417 0 0 0 833 6 Vàng anh 36 0 0 0 0 36 NGOÀI TÁN (1H) 1 Gội trắng 573 273 193 100 33 1173 2 Lộc vừng 131 185 77 38 23 454 3 Sâng 50 38 25 13 13 138 4 Táu muối 63 175 50 100 13 400 5 Trường mật 83 58 75 25 33 275 6 Vàng anh 173 136 45 27 36 418 Kết quả bảng 4.21 cho thấy trong tán 67 cây mẹ của 6 loài điều tra đều không xuất hiện cá thể có chiều cao ≥ 4,0m, thậm chí có loài không có cây con cao ≥ 2m (Táu muối) hay ≥ 3m (Vàng anh, Sâng, Gội trắng). Trong khi đó ngoài tán cây mẹ, các loài đều có cây con ở các cấp chiều cao từ 2m đến trên 6m. Như vậy, lượng hạt giống rơi xuống dưới tán cây mẹ rất lớn và có khả năng nẩy mầm cao và tạo nên mật độ cây tái sinh rất lớn (đặc biệt loài Gội trắng) và theo thời gian nhu cầu về ánh sáng, dinh dưỡng của cây tái sinh tăng lên dẫn đến sự cạnh tranh khốc liệt giữa các cây tái sinh trong điều kiện dưới tán cây mẹ và một lượng lớn cây tái sinh đã bị đào thải ở cấp chiều cao dưới 2,0m. Số cây tái sinh vượt qua cuộc cạnh tranh này lại bị chính cây mẹ khống chế về ánh sáng và chất dinh dưỡng nên khi nhu cầu tăng lên chúng không được đáp ứng và bị đào thải bởi chính điều kiện không thuận lợi do cây mẹ tạo ra. Một lượng hạt giống nhờ các yếu tố mà
15 phát tán xa tán cây mẹ có thể rơi vào tán của loài cây khác thì hầu như cũng chung hoàn cảnh với các hạt giống gieo dưới tán cây mẹ, chỉ những hạt giống rơi vào các khe hở trong rừng hoặc có sự thay đổi về độ tàn che do sự già cỗi gẫy đổ của cây tầng trên mới có thể duy trì được sự tồn tại và có cơ hội tham gia vào tầng cây cao. Kết quả này cho thấy xác suất để cây tái sinh thay thế vị trí cây mẹ của chính nó là rất thấp. 4.2.5. Động thái tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh 4.2.5.1. Động thái tổ thành loài và đa dạng sinh học + Với CTS ở ô XS1, có 8 loài trong tổng số 9 loài có mặt trong tổ thành ở lần đo năm 2007, đó là các loài: Vàng anh, Sâng, Thị rừng, Chò xanh, Trâm trắng, Cà lồ, Kẹn và Côm tầng; ở lần đo năm 2012 có 9 loài trên tổng số 14 loài, ngoài 8 loài trên đã bổ sung thêm loài Gội nếp; 5 loài được bổ sung vào tổ thành so với năm 2007. Tỷ số hỗn loài HL1 giảm từ 1/18 (2007) xuống 1/10 (2012), HL2 từ 1/20 xuống 1/16, H tăng từ 2,05 lên 2,52. Với tầng cây nhỏ (TCN) có 5 loài ưu thế trong tổng số 17 loài ở năm 2007, đó là các loài: Trâm vỏ đỏ; Cơm vàng; Mò cua; Sâng; Trâm vối, ở lần đo năm 2012 số loài tăng lên 26 loài và số loài ưu thế không đổi (5 loài), loài Mò cua không giữa được vai trò ưu thế mà thay vào đó là Trâm trắng. HL1 giảm từ 1/4 xuống 1/3; HL2 không thay đổi (1/13), H tăng từ 2,51 lên 2,86. Với tầng cây cao (TCC) ở lần đo 2007 có 4 loài ưu thế trong tổng số 68 loài, đó là các loài: Vàng anh; Gội trắng; Sâng; Lộc vừng; ở lần đo 2012, bốn loài trên vẫn là các loài ưu thế, tuy nhiên số loài đã giảm xuống còn 56 loài. HL1 tăng từ 1/5 lên 1/6; HL2 giảm từ 1/83 xuống 1/79; H giảm từ 3,33 xuống 3,16. + Ở ô XS2, CTS có 8 loài trong tổng số 14 loài ở lần đo năm 2007 tham gia tổ thành, đó là các loài: Chò nâu, Táu mật, Vàng anh, Máu chó lá nhỏ, Sơn, Trâm vối, Ngát và Re; ở lần đo năm 2012 chỉ còn lại 5 loài trên tổng số 19 loài, đó là: Chò nâu, Táu mật, Vàng anh, Máu chó lá nhỏ và Sơn; 5 loài mới được bổ sung so với năm 2007. HL1 giảm mạnh từ 1/12 xuống 1/5; HL2 giảm từ 1/21 xuống 1/18; H tăng từ 2,29 lên 2,58. Với TCN có 7 loài ưu thế trong tổng số 14 loài ở lần đo năm 2007, đó là các loài: Chò xanh; Cà lồ; Lộc vừng; Trám đen, Sâng, Thị rừng và Kẹn, ở lần đo năm 2012, số loài tăng thêm 02 loài (16 loài) và bổ sung loài Táu mật vào tổ thành (8 loài). HL1 không đổi (1/4); HL2 giảm từ 1/8 xuống 1/7; H tăng từ 2,39 lên 2,48. Với TCC ở lần đo 2007 có 4 loài ưu thế trong tổng số 82 loài, đó là: Vàng anh, Lộc vừng, Chùm bao Táu nước. Ở lần đo năm 2012, loài ưu thế không thay đổi, và bổ sung 01 loài vào thành phần loài (83 loài). HL1 =1/4; HL2 = 1/87; H = 3,83 không có sự thay đổi giữa hai lần đo. + Ở ô XS3, có 8 loài trong tổng số 12 loài trong tổ thành ở lần đo năm 2007, đó là: Gội nếp, Chò nâu, Dẻ ấn độ, Táu mật, Mò lá nhỏ, Máu chó lá nhỏ, Sâng và Trâm trắng; đến lần đo năm 2012 còn lại 5 loài trong tổng số 18 loài, các loài Máu chó lá nhỏ, Sâng và Trâm trắng không có mặt trong tổ thành. HL1 giảm từ 1/15 xuống 1/5; HL2 giảm từ 1/22 xuống 1/18; H tăng từ 2,23 lên 2,51. Với TCN có 6 loài ưu thế trong tổng số 23 loài ở lần đo năm 2007, đó là: Máu chó lá nhỏ, Gội nếp, Trâm vối, Thừng mực mỡ, Dẻ ấn, Mò lá nhỏ, ở lần đo 2012 số loài ưu thế là 8 loài trong tổng số 22 loài, bổ sung loài Chò xanh và Trâm trắng vào tổ thành. HL1 tăng từ 1/4 lên 1/5; HL2 giảm từ 1/15 xuống 1/13; H giảm từ 2,76 xuống 2,73. Với TCC có 3 loài ưu thế trong tổng số 103 loài ở lần đo năm 2007, đó là Vải rừng; Gội trắng và Thừng mực mỡ, ở lần đo năm 2012 số loài tăng lên 104 loài trong đó có 4 loài ưu thế, bổ sung thêm loài Ngát vào tổ thành. HL1 giảm từ 1/5 xuống 1/4; HL2 giảm từ 1/158 xuống 1/107; H giảm không đáng kể từ 4,12 xuống 4,11.
16 Sự tương đồng loài giữa các lớp cây ở hai thời điểm đều thấp. CTS&TCN biến động từ 0,27 (XS1) đến 0,60 (XS3) ở năm 2007 và từ 0,30 đến 0,55 năm 2012. CTS&TCC từ 0,23 (XS 1) xuống 0,14 (XS3) năm 2007 và từ 0,34 xuống 0,20 năm 2012; TCN&TCC biến động từ 0,33 (XS1) xuống 0,22 (XS3), tương ứng ở năm 2012 từ 0,22 xuống 0,16. Xét theo thời gian thì sự khác nhau của tầng CTS lớn hơn TCN và TCC, tức là sự biến động trong CTS lớn hơn. Tuy nhiên kết quả so sánh sự tương đồng trong từng tầng lớp cây ở hai thời điểm 2007 và 2012 có kết quả khá cao, trong đó CTS ở XS3 có sự biến động mạnh nhất (SI=0,65) và sự tương đồng cao nhất ở TCC (XS2) có SI = 1,00. 4.2.5.2. Động thái chết và tái sinh bổ sung Số cây tái sinh biến động rất lớn qua các năm và có xu hướng giảm dần từ năm 2007 đến năm 2012. Sự biến động này của mật độ cây tái sinh đã kéo theo sự thay đổi về. Bình quân cây tái sinh ở ô tiêu chuẩn XS1 là 31.076±1.292 cây/ha; ở ô tiêu chuẩn XS2 là 25.799±6.371 cây/ha và ở ô tiêu chuẩn XS3 là 24.444±6.179 cây/ha. Tính trung bình cho cả 3 ô tiêu chuẩn thì mật độ cây tái sinh là 27.106 ± 4.452 cây/ha. Bảng 4.26: Biến động mật độ cây tái sinh qua các năm ở ô tiêu chuẩn OTC H (m) 2007 2008 2009 2010 2011 2012 TB SD 13.12 13.95 13.95 14.16 13.54 14.79 13.92 1,5 4.375 3.542 3.333 3.333 3.333 3.125 3.507 406 33.54 31.25 31.04 31.25 29.79 29.58 31.07 N (cây/ha) 2 0 2 0 2 3 6 1.292 14.58 15.41 13.12 13.54 14.79 15.20 14.44 1,5 3.333 2.917 3.333 3.125 1.458 833 2.500 985 35.20 32.91 26.25 22.29 19.79 18.33 25.79 N (cây/ha) 8 7 0 2 2 3 9 6.371 13.75 14.79 15.20 15.62 13.54 14.37 14.54 1,5 3.542 2.500 2.292 1.875 1.875 1.458 2.257 663 37.29 25.00 23.75 22.70 18.95 18.95 24.44 N (cây/ha) 2 0 0 8 8 8 4 6.179 Trung 13.81 14.72 14.09 14.44 13.95 14.79 14.30 bình 1,5 3.750 2.986 2.986 2.778 2.222 1.806 2.755 617 N (cây/ha) 35.34 29.72 27.01 25.41 22.84 22.29 27.10 4.452
17 7 2 4 7 7 2 6 Số cây tái sinh chết trung bình trong 5 năm cao nhất ở XS2 (16.958±1.648 cây/ha/năm), thấp nhất ở XS1 (14.584±791 cây/ha/năm). Số cây bổ sung cao nhất ở XS1 (13.848±361 cây/ha/năm), thấp nhất ở XS2 (12.800±1.151 cây/ha/năm). Trung bình số cây tái sinh bổ sung hàng năm của rừng khu vực là 13.418 cây/ha và số cây chết trung bình là 15.977 cây/ha. Số liệu này cho thấy số cây tái sinh dưới tán rừng hàng năm là rất lớn, nhưng đại đa số chúng nhanh chóng bị chết do thiếu ánh sáng, chỉ một tỷ lệ cây rất ít, phần lớn là của các loài chịu bóng có thể sống sót để chuyển lên các lớp cây trên, một số cây sống được nhưng hầu như không sinh trưởng và chờ cơ hội có đủ điều kiện ánh sáng mới vươn lên tầng trên. Bảng 4.27: Số cây tái sinh bị chết và bổ sung hàng năm ĐVT: cây/ha OTC 2008 2009 2010 2011 2012 TB SD Bổ sung (R) 13.333 13.750 13.961 13.867 14.331 13.848 361 XS01 Chết (M) 15.522 13.938 13.739 15.273 14.445 14.584 791 Bổ sung (R) 14.323 12.917 13.512 13.115 14.167 13.607 623 XS02 Chết (M) 16.612 19.559 17.440 15.556 15.625 16.958 1.648 Bổ sung (R) 11.458 12.345 14.357 12.273 13.566 12.800 1.151 XS03 Chết (M) 23.727 13.484 15.337 15.922 13.480 16.390 4.245 Trung Bổ sung (R) 13.038 13.004 13.943 13.085 14.021 13.418 516 bình Chết (M) 18.620 15.660 15.506 15.584 14.517 15.977 1.549 Kết quả động thái tái sinh bổ sung, chết và chuyển cấp ở các cấp chiều cao của lớp cây tái sinh trung bình các năm được trình bày ở bảng 4.28. Bảng 4.28: Động thái bổ sung, chết và chuyển cấp CTS R M O Mp Rp OTC Hvn (m) Mr Rr (cây/ha) (cây/ha) (cây/ha) (%) (%) 1,5 845 1.039 57 29,06 0,34 25,50 0,28 1,5 717 1.193 23 44,14 0,63 29,58 0,35 1,5 688 1.029 76 41,70 0,55 34,52 0,37 1,5 750 1.087 52 38,30 0,51 29,87 0,33 Trung bình hàng năm lượng cây tái sinh được bổ sung vào cấp chiều cao đầu tiên (h
18 0,5