Tài liệu Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi tại xã đông viên, huyện chợ đồn, tỉnh bắc kạn

LỜI NÓI ĐẦU Sau một thời gian học tập tại trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên đến nay khóa học 2007 – 2011 đã bước vào giai đoạn cuối. Để củng cố kiến thức, đồng thời rèn luyện khả năng kiến thức đã học vào thực tiến sản xuất. Được phép của bộ môn điều tra rừng khoa lâm nghiệp trường Đại Học Nông Lâm dưới sự hướng dẫn của Th.S Đặng Thi Thu Hà, tôi thực hiên đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn”. Đến nay đề tài đã được hoàn thành nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến cô giáo Th.S Đặng Thi Thu Hà đã hướng dẫn nhiệt tình truyền đạt những kinh nghiệm và kiến thức trong suốt thời gian làm đề tài và tôi cũng trân thành cảm ơn ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm, các thầy cô giáo, ban bè, cán bộ nhân viên, nhân dân xã Đông Viên đã quan tâm tạo điều kiện giúp đớ tôi hoàn thành đề tài này. Trong quá trình làm đề tài do thời gian, trình độ và kinh nghiệm trong nghiên cứu còn hạn chế nên bản đề tài này không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong được sự góp ý, bổ xung của các thầy cô giáo, bạn bè đồng nghiệp để bản đề tài này được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 05 năm 2011 Sinh viên thực hiện Triệu Văn Danh 2 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Việt Nam với những điều kiện thuận lợi về vị trí địa lý, địa hình, khí hậu như nằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều, ... đã làm cho tính đa dạng sinh học ở Việt Nam tương đối cao. Trong đó phải kể tới sự đa dạng của các hệ sinh thái rừng. Theo số liệu thống kê của ngành Lâm nghiệp cho thấy, năm 1943 diện tích rừng nước ta vào khoảng 14,3 triệu ha (độ che phủ 43%), tính đến năm 1993 diện tích rừng chỉ còn 9,3 triệu ha (trong đó có khoảng 8,25 triệu ha rừng tự nhiên và 1,05 triệu ha rừng trồng tương ứng với độ che phủ là 28%). Như vậy, trong vòng 50 năm diện tích rừng đã bị giảm khoảng 5 triệu ha. Nhằm hạn chế tốc độ suy giảm vốn rừng, tiến đến phục hồi cân bằng sinh thái môi trường và tổ chức sản xuất theo hướng quản lý bền vững, bên cạnh các giải pháp có tính đồng bộ về kinh tế và xã hội, nhà nước ta đã đề ra một số chương trình mang tính chiến lược trong lĩnh vực trồng rừng, phục hồi rừng như: Chương trình phủ xanh đất trống đồi núi trọc, thực hiện trong 6 năm 1992-1998; Dự án trồng mới 5 triệu ha rừng, thực hiện trong giai đoạn 12 năm tiếp theo từ 19992010, ... Trong Chiến lược phát triển lâm nghiệp Việt Nam giai đoạn 2006-2020 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 18/2007/QĐ-TTg ngày 05/02/2007, một trong những giải pháp khôi phục và phát triển rừng khu vực Đông Bắc Bộ đề ra là: “Nghiên cứu phục hồi rừng tự nhiên, xây dựng tiêu chuẩn quản lý rừng bền vững và áp dụng các biện pháp lâm sinh phù hợp để dần nâng cao chất lượng rừng tự nhiên nhằm phát huy vai trò phòng hộ môi trường, đồng thời góp phần cung cấp gỗ và lâm sản ngoài gỗ”. Xuất phát từ thực tế và nhu cầu trên, đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn” đặt ra là rất cần thiết và có ý nghĩa. 3 1.2. Mục đich đề tài Nghiên cứu tình hình tái sinh trạng thái rừng IIa, IIb tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn làm cơ sở đề suất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động nhằm nâng cao hiệu quả của rừng. 1.3. Mục tiêu đề tài - Mục tiêu chung: Góp phần vào nghiên cứu cơ bản về đặc điểm cấu trúc và tái sinh của thảm thực vật rừng. Góp phần làm sáng tỏ cơ sở khoa học cho việc khoanh nuôi, phục hồi và phát triển rừng tự nhiên sau nương rẫy và khai thác kiệt. - Mục tiêu cụ thể : + Xác định được tổ thành cây gỗ ở hai trạng thái rừng IIa, IIb + Xác định mật độ tổ thành cây tái sinh và cây tái sinh triển vọng ở hai trạng thái rừng. + Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh xúc tiến việc khoanh nuôi, phát triển rừng phục hồi có hiệu quả kinh tế hơn, phù hợp với mục tiêu kinh doanh. 1.4. Ý nghĩa đề tài 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu Thực hiện đề tài củng cố phương pháp ngiên cứu khoa học cho sinh viên, giúp sinh viên vận dụng những kiến thức đã học được trong trường vào công tác nghiên cứu khoa học và thự tiến sản xuất lâm nghiệp môt cách có hiệu quả. Sau khi thực hiện đề tài này sinh viên có khả năng lập kế hoạch nghiên cứu hợp lí, tổng hợp, phân tích và đánh giá kết quả, cũng như việc viết một báo cáo nghiên cứu, một phần việc quan trọng trong tương lai. 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiến Trạng thái rừng IIa, IIb là những trạng thái rừng phổ biến sau khai thác nương rẫy. Chính vì vậy việc nghiên cứu về tình hình tái sinh của hai trạng thái rừng này sẽ giúp cho chúng ta biết đề xuất những biện pháp lâm sinh làm giàu hai loại rừng này. Như vậy vừa cải tạo môi trường, tăng mức độ đa dạng sinh học cho rừng vừa giúp cho người dân có được những khu rừng xanh tốt. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1. Trên thế giới 2.1.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng Cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian (Phùng Ngọc Lan, 1986). Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi. - Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng: Rừng tự nhiên là một hệ sinh thái cực kỳ phức tạp bao gồm nhiều thành phần với các qui luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian. Trong nghiên cứu cấu trúc rừng người ta chia thành ba dạng cấu trúc là cấu trúc sinh thái, cấu trúc không gian và cấu trúc thời gian. Cấu trúc của lớp thảm thực vật là kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống. Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng. Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được Richards P.W (1933 - 1934), Baur. G (1962), ODum (1971), ... tiến hành. Các nghiên cứu này thường nêu lên quan điểm, khái niệm và mô tả định tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng. Baur G.N. (1962) đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói chung và về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong đó đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên. Từ đó tác giả này đã đưa ra những tổng kết hết sức phong phú về các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng cơ bản là đều tuổi, rừng không đều tuổi và các phương thức xử lý cải thiện rừng mưa. - Về mô tả hình thái cấu trúc rừng: Hiện tượng thành tầng là một trong những đặc trưng cơ bản về cấu trúc hình thái của quần thể thực vật và là cơ sở để tạo nên cấu trúc tầng thứ. 5 Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do Davit và P.W. Risa (1933 1934) đề xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan đến nay vẫn là phương pháp có hiệu quả để nghiên cứu cấu trúc tầng của rừng. Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là chỉ minh hoạ được cách sắp xếp theo hướng thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn. Cusen (1951) đã khắc phục bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều. Việc phân cấp cây rừng cho rừng hỗn loài nhiệt đới tự nhiên là một vấn đề phức tạp, cho đến nay vẫn chưa có tác giả nào đưa ra được phương án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên mà được chấp nhận rộng rãi. Sampion Gripfit (1948), khi nghiên cứu rừng tự nhiên ấn Độ và rừng ẩm nhiệt đới Tây Phi có kiến nghị phân cấp cây rừng thành 5 cấp cũng dựa vào kích thước và chất lượng cây rừng. - Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng: Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã có từ lâu và được chuyển dần từ mô tả định tính sang định lượng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học, trong đó việc mô hình hoá cấu trúc rừng, xác lập mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc rừng đã được nhiều tác giả nghiên cứu có kết quả. Vấn đề về cấu trúc không gian và thời gian của rừng được các tác giả tập trung nghiên cứu nhiều nhất. Có thể kể đến một số tác giả tiêu biểu như: Rollet B (1971), Brung (1970), Loeth et al (1967)... rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu cấu trúc không gian và thời gian của rừng theo hướng định lượng và dùng các mô hình toán để mô phỏng các qui luật cấu trúc (dẫn theo Trần Văn Con, 2001). Rollet. B (1971) đã mô tả mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính bằng các hàm hồi qui, phân bố đường kính bằng các dạng phân bố xác suất. Nhiều tác giả còn sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài thông theo mô hình của Schumarcher và Coil (Belly, 1973). Bên cạnh đó các dạng hàm Meyer, Hyperbol, hàm mũ, Pearson, Poisson,... cũng được nhiều tác giả sử dụng để mô hình hoá cấu trúc rừng. 6 2.1.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng: dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy. Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây già cỗi. Vì vậy tái sinh từng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố. Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1933; 1939; Aubreville, 1938; Beard, 1946; Lebrun và Gilbert, 1954; Joné, 1955-1956; Schultz, 1960; Baur, 1964; Rollet, 1969). Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị nên trong thực tiễn, người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định. Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái như nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi là những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tái sinh rừng, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, đề cập đến vấn đề này. Baur G.N. (1962) cho rằng, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con còn đối với sự nảy mầm và phát triển của cây mầm, ảnh hưởng này thường không rõ ràng và thảm cỏ, cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây tái sinh. ở những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng đến cây tái sinh. Nhìn chung ở rừng nhiệt đới, tổ thành và mật độ cây tái sinh thường khá lớn. Nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp thường ít được nghiên cứu, đặc biệt là đối với tái sinh ở các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy. 2.2. Ở Việt Nam 2.2.1. Nghiên cứu cấu trúc rừng 7 Trong vòng vài chục năm qua, nghiên cứu về cấu trúc rừng là một trong những nội dung quan trọng nhằm đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp. Thái Văn Trừng (1978), Trần Ngũ Phương (1970) cũng đã nghiên cứu cấu trúc sinh thái để làm căn cứ phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam. Về nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng thì việc mô hình hoá cấu trúc đường kính D1.3 được nhiều người quan tâm nghiên cứu và biểu diễn chúng theo các dạng hàm phân bố xác suất khác nhau, nổi bật là các công trình của các tác giả sau: Đồng Sĩ Hiền (1974) dùng hàm Meyer và hệ đường cong Poisson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam. Nguyễn Hải Tuất (1982, 1986) đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng, Trần Văn Con (1991) đã áp dụng hàm Weibull để mô phỏng cấu trúc đường kính cho rừng khộp ở Đăklăk, Lê Sáu (1996) đã sử dụng hàm Weibull để mô phỏng các quy luật phân bố đường kính, chiều cao tại khu vực Kon Hà Nừng, Tây Nguyên, ... 2.2.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng Trong thời gian từ năm 1962 đến năm 1969, Viện Điều tra - Quy hoạch rừng đã điều tra tái sinh tự nhiên theo các "loại hình thực vật ưu thế" rừng thứ sinh ở Yên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969) và Lạng Sơn (1969). Đáng chú ý là kết quả điều tra tái sinh tự nhiên ở vùng sông Hiếu (1962-1964) bằng phương pháp đo đếm điển hình. Từ kết quả điều tra tái sinh, dựa vào mật độ cây tái sinh, Vũ Đình Huề (1969) đã phân chia khả năng tái sinh rừng thành 5 cấp, rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu. Nhìn chung nghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lượng mà chưa đề cập đến chất lượng cây tái sinh. Cũng từ kết quả điều tra trên, Vũ Đình Huề (1975) đã tổng kết và rút ra nhận xét, tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới. Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ; dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loài cây gỗ mềm kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo đám được thể hiện rõ nét tạo nên sự phân bố số cây không 8 đồng đều trên mặt đất rừng. Với những kết quả đó, tác giả đã xây dựng biểu đánh giá tái sinh áp dụng cho các đối tượng rừng lá rộng, miền Bắc nước ta. Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam, đã kết luận: ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng. Nếu các điều kiện khác của môi trường như đất rừng, nhiệt độ, độ ẩm dưới tán rừng chưa thay đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có những biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và theo thời gian mà diễn thế theo những phương thức tái sinh có qui luật nhân quả giữa sinh vật và môi trường. Nghiên cứu về tái sinh tự nhiên trong rừng chặt chọn ở Lâm trường Hương Sơn - Hà Tĩnh, Trần Xuân Thiệp (1995) đã định lượng các cây tái sinh tự nhiên trong các trạng thái rừng khác nhau. Theo tác giả, rừng thứ sinh có số lượng cây tái sinh lớn hơn rừng nguyên sinh. Tác giả còn thống kê các cây tái sinh theo 6 cấp chiều cao, cây tái sinh triển vọng có chiều cao >1,5m. Khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên sau khai thác chọn tại Lâm trường Hương Sơn - Hà Tĩnh, Trần Cẩm Tú (1998) cho rằng: áp dụng phương thức xúc tiến tái sinh tự nhiên có thể đảm bảo khôi phục vốn rừng, đáp ứng mục tiêu sử dụng tài nguyên rừng bền vững. Tuy nhiên, các biện pháp kỹ thuật tác động phải có tác dụng thúc đẩy cây tái sinh mục đích sinh trưởng và phát triển tốt, khai thác rừng phải đồng nghĩa với tái sinh rừng, phải chú trọng điều tiết tầng tán của rừng; đảm bảo cây tái sinh phân bố đều trên toàn bộ diện tích rừng; trước khi khai thác, cần thực hiện các biện pháp mở tán rừng, chặt cây gieo giống, phát dọn dây leo cây bụi và sau khai thác phải tiến hành dọn vệ sinh rừng. 2.3. khái quát khu vực nghiên cứu 2.3.1. Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 2.3.1.1. Điều kiện tự nhiên a, Vị trí địa lý: Đông viên là một xã cửa ngõ của huyện Chợ Đồn cách trung tâm huyện khoảng 15 km về phía đông. Trên địa bàn có đường tỉnh lộ ĐT 257 chạy qua. 9 Xã Đông Viên có vị trí địa lý như sau: Phía đông giáp huyện Bạch Thông. Phía tây giáp xã Đại Sảo. Phía nam giáp huyên Bạch Thông Phía bắc giáp xã Rã Bản. b, Địa hình, địa mạo Đông Viên nằm trong khu vực có địa hình khá phức tạp bị chia cắt bởi sông suối và nhiều đỉnh núi đá cao mang nét đặc trưng của vùng núi phía bắc. Địa hình đồi núi chiếm phần lớn diện tích tự nhiên của xã tạo nên các thung lũng nhỏ và các cánh đồng màu mỡ được phân bố ở khu vực trung tâm xã dọc theo đương tỉnh lộ 257 và ven bờ sông Cầu. c, Khí hậu, thủy văn Đông Viên mang đầy đủ những đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa. Khí hậu chia thành 2 mùa rõ rệt mùa khô thời tiết lạnh, khô. Mùa mưa thời tiết nóng ẩm mưa nhiều. Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 – 9. Mùa khô bắt đầu từ tháng 10 – 4 năm sau. Nhiệt độ bình quân năm là 210 c nhiệt độ cao nhất là: 270 c nhiệt độ thấp nhất là: 130 c Lượng mưa bình quân năm là 1700 mm tâp trung vào tháng 6, 7. mưa ít nhât vào tháng 12 và tháng 1 Độ ẩm không khí bình quân năm là 85%, thấp nhất 79% vào tháng 2 và cao nhất 87% vào tháng 7. Đông Viên là một xã nằm sâu trong lục địa và được các dãy núi cao che chắn nên ít chịu ảnh hưởng của thiên tai như bão, lụt, hạn hán. Nhìn chung xã có điều kiện khí hậu tương đối thuận lợi để phát triển đa dạng hoá các loại cây trồng vật nuôi về sản xuất nông lâm nghiệp và thuận lợi cho sinh hoạt của nhân dân. 10 Mạng lưới thuỷ văn xã gồm hệ thống sông suối chảy trên địa bàn có mật độ khá dầy. Trong đó có sông Cầu bắt nguồn từ dãy núi Tam Tao thuộc xã Phương Viên chảy theo hướng tây bắc - đông nam qua xã Đông Viên đây là con sông có lưu lượng nước chảy lớn ngoài ra còn có các con suối nhỏ, ao, hồ cung cấp nước tưới cho sản xuất nông nghiệp. d, Tài nguyên đất Nguồn gốc đất đai được hình thành từ hai loại chính là đất Thuỷ thành và đất Địa thành. Đất thuỷ thành: loại đất này được hình thành từ đất phù sa sông ngòi được phân bồ dọc theo các triền sông suối thuộc lưu vực sông Cầu đất có thành phần cơ giời từ thịt nặng đến sét, tầng đất dầy hàm lượng dinh dưỡng khá cao thích hợp cho các loại cây lương thực và các loại cây ngắn ngày như các loại đỗ, lạc ..... Đất Địa Thành được hình thành từ đất Feralit mùn và trên núi cao là đất Feralit phát triển trên đá mắc ma axit tầng đất trung bình thành phần cơ giới thịt nhẹ hoặc pha sét kết cấu tốt nơi có thảm bì che phủ có tỉ lệ mùn khá cao. Loại đất này thích hợp trồng các loại cây công nghiệp lâu năm, cây ăn quả và phát triển lâm nghiệp Nhìn chung đất đai của xã khá đa dạng hàm lượng các chất dinh dưỡng ở mức trung bình thích hợp nhiều loại cây trồng thuận lợi cho phát triển nông lâm nghiệp. e, Tài nguyên động thực vật Tài nguyên thực vật rừng khá phong phú và đa dạng, trong đó tầng tán chính trong rừng tự nhiên còn có nhiều cây gỗ lớn như tràm, Táu,..., các loài thuộc họ tre nứa. Đối với rừng trồng, các loài cây được trồng nhiều như: Keo, Mỡ, Bồ Đề, đã được khai thác nhiều hằng năm. Hiện nay chủ yếu trồng loài Mỡ. Dưới tán rừng, tầng cây bụi thảm tươi gồm nhiều loài cây như: cọ, guật, ...; các loài Sim, Mua, Lau, Chít...Ngoài ra còn có các loài dây leo, cây kí sinh. Tài nguyên động vật chủ yếu là các loài chim và các loài thu rừng nhỏ. 11 2.3.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội a, Đặc điếm về dân số và lao dộng * Dân số Dân số: 2252 người với 502 hộ, gôm 3 dân tộc Dân tộc Tày có 2139 người chiếm 95% Dân tộc kinh có 104 người chiếm 4,62% Dân tộc Dao có 9 người chiếm 0,38% b, Đặc điểm về dân sinh kinh tế * Dân sinh kinh tế Dân cư xã Đông Viên chủ yếu sồng tâp trung tại ven đường tỉnh lộ một số sống rai rác trong các thung lũng. Đất nông nghiệp bình quân là 0,09ha/người, cây nông nghiệp chủ yếu là lúa nước, ngô, khoai, sắn. Năng suất lúa bình quân từ 2,5 đến 3 tấn/năm. Đặc điểm sản xuất kinh doanh của xã Đông Viên là phát triển kinh tế theo hương sản xuất nông lâm nghiệp. * Giáo dục, đào tạo Địa bàn xã có 2 trường học, trong đó có 1 trường tiểu học, 1 trường trung học cơ sở, và khối mầm non có 5 lớp mẫu giáo. Số học sinh đến lớp tương đối cao. Có thể nhận thấy rằng tuy là xã ở vùng cao của huyện nhưng công tác giáo dục khá phát triển, và ngày càng được nâng cao. c, Cơ sở hạ tầng * Giao thông Xã Đông Viên có 7km đương ô tô và 28km đường thôn bản có vị trí giao thông quan trọng trong lưu thông hàng hoá. Hệ thống giao thông của xã đã có nhiều thuận lợi để phát triển một nền sản xuất, giao lưu, thương mại hàng hoá. Các đường giao thông liên thôn và các ngõ nhỏ đa số được bê tông hoá. * Thuỷ lợi Công tác thuỷ lợi của xã đã được quan tâm chỉ đạo và coi trọng đúng mực, kiên cố hóa được 3200m kênh mương nội đồng. Có các hồ chứa nước 12 với qui mô lớn như đập bạ, đập tràn, đập tràm cung cấp nước tưới phục vụ sản xuất. * Năng lượng - điện Mạng lưới điện trên địa bàn chủ yếu là điện lưới quốc gia hệ thống điện lưới đã đến được các thôn bản hiên 100% số hộ đã được sử dụng điện. * Cấp thoát nước sinh hoạt Trong xã hiện đã phát triển hệ thống cấp nước sạch cho sinh hoạt cho các thôn bản. Hệ thống thoát nước đã có, tuy nhiên một số rãnh thoát vẫn mang tính tự nhiên * Về y tế giáo dục: Xã Đông Viên có 1 trạm y tế, một bưu điện văn hoá xã, một UBND xó, có trường mẫu giáo, trường cấp I, Cấp II được xây dựng kiên cố. Nghiên cứu các điều kiện kinh tế-xã hội tại khu vực là cơ sở quan trọng trong việc đề xuất các biện tác động cũng như tính khả thi của chuyên đề. Khi đề xuất các biện pháp kĩ thuật trong việc phat triển và bảo vệ rừng, 13 PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH 3.1. Đối tượng nghiên cứu Rừng phục hồi (trạng thái IIA và IIB) tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. 3.2. Phạm vi, thời gian tiến hành - phạm vi: Chuyên đề được tiến hành tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. - Thời gian: Từ tháng 01/01/2011 – 30/05/2011 3.3. Nội dung nghiên cứu Để đạt được mục tiêu đề ra, chuyên đề tập trung nghiên cứu các nội dung chủ yếu sau: - Diện tích và phân bố rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn - Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây cao của rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn + Cấu trúc tổ thành + Một số chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây cao Hvn, D1.3, M, + Phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3) + Phân bố số cây theo cỡ chiều cao (N/Hvn) - Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn + Tổ thành cây tái sinh + Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao + Mật độ tái sinh + Ảnh hưởng của một số nhân tố đến tái sinh tự nhiên. 14 - Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng của rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn - Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 3.4. Phương pháp nghiên cứu 3.4.1. Phương pháp kế thừa tài liệu + Tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu. + Tài liệu liên quan đến nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng, đặc biệt là rừng tự nhiên. + Các thông tin, số liệu về tài nguyên rừng tự nhiên tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 3.4.2. Phương pháp điều tra ngoại nghiệp a) Điều tra sơ bộ - Khảo sát sơ bộ về thực trạng rừng phục hồi ở khu vực nghiên cứu - Xác định các điểm, nơi đại diện cho các đối tượng điều tra - Tiến hành khảo sát theo các tuyến để lựa chọn các OTC tạm thời để thu thập số liệu. Các OTC đảm bảo bao gồm các nhóm đối tượng điều tra (Rừng IIA và IIB). b) Điều tra tỷ mỷ - Thiết lập ô tiêu chuẩn Sử dụng các phương pháp điều tra rừng truyền thống để nghiên cứu một số đặc trưng cấu trúc và tái sinh của rừng phục hồi IIA và IIB tại khu vực nghiên cứu: Đối với mỗi trạng thái rừng phục hồi lập 3 ÔTT, lập OTC với diện tích 2000 m2. Các OTC được lựa chọn điển hình, có tính đại diện cao với số lượng đủ độ tin cậy. Số lượng OTC = 5 – 10% tổng diện tích trạng thái rừng. Vị trí các OTC cách xa đường mòn ít nhất 10 m, không vượt qua dông, qua khe. Các OTC hình chữ nhật, cạnh góc vuông được xác định theo phương pháp Pitago. 15 Trong mỗi OTC, lập 5 ODB với diện tích mỗi ODB là 25 m2 (5x5m) để điều tra cây tái sinh và cây bụi thảm tươi. Sơ đồ bố trí các ODB trong ÔTT 50m 1 2 5 40m 4 3 Hình 3.1: Sơ đồ bố trí ODB trong OTC * Điều tra tầng cây cao Điều tra toàn diện tầng cây cao trong OTC về các chỉ tiêu tiêu: + Đường kính ngang ngực (D1.3, cm) được đo bằng thước kẹp kính tại vị trí 1.3 m tất cả các cây có đường kính từ 6 cm trở lên, đơn vị đo là centimet với độ chính xác đến mm đo theo 2 hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó tính trị số bình quân. + Chiều cao vút ngọn (Hvn, m) được đo bằng thước sào có vạch, đo tất cả các cây có đường kính từ 6 cm trở lên. H vn của cây rừng được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây. + Đánh giá chất lượng cây thông qua các chỉ tiêu hình thái theo 3 cấp: Tốt; trung bình, xấu. Trong đó: Cây tốt là những cây sinh trưởng khỏe mạnh, thân thẳng, cân đối, tròn đều, tán lá cân đối không bị sâu bệnh. Cây trung bình: sinh trưởng bình thường, tán nhỏ hoặc hơi lệch, phân cành sớm. Cây xấu là những cây thân cong queo, tán lệch, bị sâu bệnh 16 + Xác định độ tàn che Xác định bằng phương pháp 100 điểm, cho điểm 0 nơi không có tán, điểm 1 nơi có tán che phủ 100% và những nơi còn lại cho theo tỷ lệ % diện tích tán che. Số liệu được ghi vào mẫu biểu 01 Mấu biểu 01: Điều tra tầng cây cao Trạng thái cây rừng: Hướng phơi: Ô tiêu chuẩn số : Ngày điều tra: Vị trí: Độ dốc: Người điều tra: Tình hình ST ÔTT Tên cây D1.3(cm) HVN(m) T TB X Độ tán che Ghi chú * Điều tra tầng cây tái sinh Điều tra tái sinh được tiến hành trên các OTC thứ cấp. Cây tái sinh được điều tra từ giai đoạn cây mạ đến giai đoạn cây tái sinh chưa tham gia vào tầng tán rừng (d < 6cm). số liệu được ghi vào mẫu biểu 02 Mấu biểu 02: Biểu điều tra tầng cây tái sinh Trạng thái cây rừng: Hướng phơi: Ô tiêu chuẩn số : Ngày điều tra: Vị trí: Người điều tra: Độ dốc: ÔTT Tên cây Các chiều cao cây tái sinh H=0-50cm H=50-100cm H>100cm T TB X T TB X T TB X Ghi chú 17 * Điều tra tầng cây bụi, thảm tươi + Điều tra cây bụi theo các chỉ tiêu: tên loài chủ yếu, số lượng khóm (bụi), chiều cao bình quân, độ che phủ trung bình của từng loài trên ODB, kết quả ghi vào phiếu điều tra cây bụi. Số liệu được ghi vào mẫu biểu 03 Mấu biểu 03: Biểu điều tra tầng cây bụi thảm tươi Trạng thái cây rừng: Hướng phơi: Ô tiêu chuẩn số : Ngày điềutra: Vị trí: Người điều tra: Độ dốc: Hvn ÔDB Tên cây (cm) T Tình hình ST Độ che TB phủ (%) X Ghi chú - Điều tra đất Tại mỗi OTC tiến hành đào 1 phẫu diện với kích thước (1,2 x 0,8 x 1,0) phẫu diện đào tại trung tâm OTC. Mô tả phẫu diện đất: độ dày tầng đất, tỷ lệ đá lẫn, thành phần cơ giới, độ ẩm. 3.4.3. Phương pháp xử lý số liệu 3.4.3.1. Tính các chỉ tiêu của tầng cây cao a) Tính D và Hvn Từ số liệu đo đếm được của các nhân tố điều tra D 1.3, Hvn trên các OTC, tiến hành chỉnh lý số liệu theo cỡ đường kính và chiều cao bằng phương pháp chia tổ ghép nhóm. - Số tổ: m = 5 log (n) 1.3 Trong đó: m là số tổ; n là số cây trong OTC - Cự ly tổ: K= X max− X min m 18 Trong đó: Xmax: là trị số quan sát lớn nhất Xmin: là trị số quan sát nhỏ nhất - Tính các trị số trung bình: Trong đó: X = 1 n m ∑ fi. Xi i =1 : chỉ tiêu điều tra trung bình Xi: Trị số giữa tổ fi: Tần số xuất hiện của từng cỡ n: Tổng số cây trong OTC b) Tính trữ lượng (M): X n Xác định trữ lượng ô tiêu chuẩn: m = ∑Vi i =1 Trữ lượng tính theo ha: M = m× 10000 dtOTT c) Tính mật độ Công thức xác định mật độ như sau: N/ha = N .10000 S (cây/ha) Trong đó: N: số lượng cá thể của loài hay tổng số cá thể trong OTC S: Diện tích OTC d) Mô phỏng các quy luật phân bố số cây theo đường kính, chiều cao Căn cứ vào phân bố thực nghiệm, tiến hành mô hình hóa quy luật cấu trúc cho phân bố lý thuyết theo các hàm phân bố Weibull. e) Xác định công thức tổ thành A= A : hệ số tổ thành n : số cây của loài n ×10 ∑n N : tổng số cây điều tra 10 : hệ số 19 3.4.3.2. Tính các chỉ tiêu của tầng cây tái sinh Từ số liệu quan sát cho từng OTC của từng trạng thái, các chỉ tiêu được xác định cụ thể là: Mật độ tầng cây tái sinh ∑Ni *10 N/ha = ∑s 4 i Trong đó: Ni là số cây của ô dạng bản thứ i trong OTC Si là diện tích của ODB thứ i trong OTC 3.4.3.3. Tính các chỉ tiêu của tầng cây bụi, thảm tươi a) Tính chiều cao trung bình của cây bụi, thảm tươi: H vn Xi = ∑ N (m) Trong đó: H là chiều cao trung bình của cây bụi, thảm tươi trong OTC ∑Xi là chiều cao trung bình của cây bụi thảm tươi trong ODB vn N là số ODB trong OTC b) Tính độ che phủ của cây bụi thảm tươi trong OTC Độ che phủ = tổng độ che phủ của các ODB/ tổng số ODB trong OTC (%). 20 PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 4.1. Diện tích và phân bố rừng phục hồi tại xã Đông Viên, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn -Từ kết quả tổng hợp bằng phương pháp kế thừa chúng tôi tổng hợp diện tích và phân bố nguồn tài nguyên rừng của xã. Biểu : 4.1 Biểu tổng hợp hiện trạng tài nguyên rừng của xã Rừng tự nhiên Loại rừng (rưng sản xuất) Rừng trồng 459,21 102,95 Rừng phục hồi Diện tích (ha) 321,45 Nhận xét: Qua biểu trên ta thấy diên tích rừng của xã chủ yếu là rừng sản xuất chiêm nhiều diên tích nhiều nhất 459,2 ha, sau là rừng phục hồi 321,45 ha, rừng trồng chi có 102,95 ha. Với thực trạng này ta có thể thấy tài nguyên rừng của xã còn khá phong phú.