52(4): 76 - 81<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
4 - 2009<br />
<br />
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ KHẢ NĂNG PHỤC HỒI RỪNG SAU NƢƠNG RẪY Ở<br />
PHÂN BAN KHE RỖ - KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN TÂY YÊN TỬ, BẮC GIANG<br />
Nguyễn Văn Hoàn (Sở Giáo dục và Đào tạo Bắc Giang)<br />
Lê Ngọc Công (Trường ĐH Sư phạm – ĐH Thái Nguyên)<br />
<br />
I. Đặt vấn đề<br />
Rừng có vai trò cực kỳ quan trọng đối với đời<br />
sống con người, đó là nơi cung cấp nhiều sản<br />
phẩm có giá trị. Nơi lưu giữ nguồn gen quý cho<br />
chọn lọc tự nhiên và tiến hóa của sinh vật. Thế<br />
nhưng trong quá trình phát triển, con người đã tác<br />
động quá mức làm cho rừng bị suy kiệt, nhiều<br />
vùng trên trái đất đã tàn phá rừng để trồng cây<br />
lương thực hoặc khai thác trắng lặp đi lặp lại nhiều<br />
lần làm cho rừng bị hủy diệt. Theo các nhà khoa<br />
học, năm 1999 toàn thế giới chỉ còn khoảng 3.044<br />
triệu hecta. Ở Việt Nam, năm 1943 diện tích rừng<br />
chiếm 43% tổng diện tích thì nay chỉ còn 28 – 32%,<br />
có nơi như vùng Đông Bắc Bộ chỉ còn dưới 10%.<br />
Phân ban Khe Rỗ trước đây là khu bảo tồn<br />
thiên nhiên Khe Rỗ, được thành lập năm 1995<br />
thuộc xã An Lạc - huyện Sơn Động - tỉnh Bắc<br />
Giang. Là nơi có hệ thực vật phong phú và điển<br />
hình cho vùng Đông Bắc Việt Nam. Cùng với tình<br />
hình chung của cả nước, trước khi thành lập, rừng<br />
ở đây bị khai thác, chặt phá mạnh ở nhiều nơi, nên<br />
để lại rừng tự nhiên có mức độ suy thoái khác<br />
nhau, chủ yếu là phục hồi sau khai thác kiệt, sau<br />
nương rẫy chiếm tới gần 2/3 diện tích có rừng tự<br />
nhiên. Từ khi các tác động tiêu cực vào rừng được<br />
ngăn chặn, rừng đang dần phục hồi trở lại. Để làm<br />
tốt công tác bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển<br />
vốn rừng, những năm qua khu bảo tồn thiên nhiên<br />
Tây Yên Tử đã chú trọng đến công tác phục hồi<br />
rừng tự nhiên. Song để phục hồi nhanh hệ sinh thái<br />
rừng có hiệu quả, cần phải có những nghiên cứu<br />
cơ bản từng đặc điểm của quá trình tái sinh qua<br />
các giai đoạn phục hồi, trên cơ sở đó đề ra các giải<br />
pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp, tận dụng tối đa<br />
năng lực tái sinh tự nhiên của rừng gắn liền với<br />
điều kiện sinh thái của khu vực. Trong nội dung<br />
bài báo này, chúng tôi trình bày một số kết quả<br />
nghiên cứu một cách khái quá về diễn thế phục hồi<br />
rừng của hệ sinh thái rừng sau nương rẫy, bao gồm<br />
<br />
biến đổi thảm thực vật gắn liền với các yếu tố sinh<br />
thái theo thời gian.<br />
II. Đối tƣợng, phƣơng pháp nghiên cứu<br />
1. Đối tƣợng nghiên cứu<br />
Thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy ở các<br />
trạng thái khác nhau về cấu trúc hình thái, thời<br />
gian phục hồi ở phân ban Khe Rỗ - Khu bảo tồn<br />
thiên nhiên Tây Yên Tử - Bắc Giang.<br />
2. Phƣơng pháp nghiên cứu<br />
- Ngoài thực địa.<br />
+ Trong hình vuông lớn 400m2 (20×20m) điều<br />
tra tất cả các cây gỗ có đường kính ngang ngực ≥<br />
5cm và có chiều cao > 1,3m, ghi lại các thông số:<br />
tên loài, chiều cao vút ngọn, đường kính ngang<br />
ngực, chất lượng tốt, xấu, trung bình.<br />
+ Trong hình vuông lớn, lập 5 ô dạng bản 25m2<br />
(5×5m) thống kê tất cả các cây gỗ có đường kính<br />
ngang ngực < 5cm và có chiều cao > 1,3 và các cây<br />
có chiều cao nhỏ hơn 1,3m ghi lại các thông số: tên<br />
loài, chiều cao vút ngọn phân thành 6 cấp chiều<br />
cao: cấp I ≤ 0,5cm; cấp II (0,6 – 1,0m); cấp III (1,1<br />
– 1,5m); cấp IV (1.6 – 2m); cấp V (2,1 – 3m); cấp<br />
VI > 3m, đường kính ngang ngực, phẩm chất tốt,<br />
xấu, trung bình và nguồn gốc cây tái sinh.<br />
+ Ô tiêu chuẩn (OTC) được chọn theo chuỗi<br />
thời gian bỏ hoá từ 1 cho đến 12 năm và được chia<br />
thành 4 giai đoạn: giai đoạn I: từ 1 - 3 năm; giai<br />
đoạn II: từ 4 - 6 năm; giai đoạn III: từ 7 - 9 năm;<br />
giai đoạn IV: từ 10 - 12 năm.<br />
+ Thông tin về thời gian bỏ hóa và lịch sử canh<br />
tác nương rẫy được thu thập thông qua phỏng vấn<br />
người dân sở tại (thường là chủ nương rẫy bỏ hóa).<br />
- Phương pháp phân tích số liệu: các số liệu<br />
thu thập, được xử lí theo toán thông kê sinh học<br />
trên phần mềm Excel.<br />
III. Kết quả nghiên cứu<br />
1. Sự biến đổi tổ thành loài cây<br />
Tất cả các loại rừng phục hồi ở phân ban Khe<br />
Rỗ thuộc khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử đều<br />
nằm ở vùng đệm và phân khu phục hồi sinh thái,<br />
chúng đều phát triển trên đất rừng đã bị tàn phá từ<br />
lâu. Rừng bị tàn phá làm nương rẫy luân canh<br />
nhiều lần, tầng A bị rửa trôi cơ bản hết. Đất rừng<br />
<br />
76<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
52(4): 76 - 81<br />
<br />
không còn là đất rừng nguyên trạng như lúc ban<br />
đầu. Năng suất canh tác thấp, có khi không cho thu<br />
hoạch, nên đồng bào bỏ hóa. Sau khi khu bảo tồn<br />
thiên nhiên Khe Rỗ được thành lập, nay là phân<br />
ban Khe Rỗ, khoanh giữ lại bảo vệ rừng được<br />
phục hồi dần trở lại thành một thảm thực vật mới.<br />
Thảm thực vật mới này bắt đầu bằng những loài<br />
chịu được hoàn cảnh khắc nghiệt đất đai khô cằn,<br />
nghèo kiệt, không có tiểu khí hậu của rừng. Đó là<br />
những loài thực vật tiên phong trên đất trống, đồi<br />
núi trọc, thường có số loài nghèo nàn. Kết quả<br />
nghiên cứu về sự biến đổi về tổ thành loài được<br />
trình bày ở bảng 1.<br />
Giai đoạn I: Rừng phục hồi dưới 3 năm có 40<br />
loài, 9 loài có đường kính ngang ngực D1.3 ≥ 5cm,<br />
có chỉ số đa dạng H’ = 1.82, đạt 275 cây/ha, tiết<br />
diện ngang 1.3m2/ha và chiều cao trung bình<br />
5.32m, đường kính trung bình là 5.08cm. Độ tàn<br />
che của cây gỗ có chiều cao lớn hơn 3m đạt 0.2.<br />
Loài cây tiên phong ưa sáng trong giai đoạn<br />
này tổ thành chủ yếu gồm 3 loài là: Cratoxylum<br />
cochinchinense, Aporosa dioica, Liquidambar<br />
<br />
4 - 2009<br />
<br />
formosana chiếm tới 72.7%, các loài khác chiếm<br />
27.3%. Tầng thảm tươi là cỏ quyết có mức độ rậm<br />
dày soc, cop3.<br />
Giai đoạn II: Rừng đang ở thời phục hồi mạch.<br />
Số loài cây tái từ 40 loài giai 1 tăng lên 49 loài. Số<br />
loài có D1.3 ≥ 5cm từ 9 loài giai đoạn 1 tăng 14<br />
loài, chỉ số đa dạng H ’ = 2.47, mật độ cây từ 275<br />
cây/ha tăng lên 800 cây/ha, độ tàn che 0.3. Loài ưu<br />
thế vẫn giữ như giai đoạn đầu gồm: Cratoxylum<br />
cochinchinense, Aporosa dioica, Liquidambar<br />
formosana, nhưng có thêm 3 loài tham gia vào<br />
công thức tổ thành là: Vernonia arborea 9.4%,<br />
Toxicodendron succedanea 8.3% và Xylopia<br />
vielana<br />
12%.<br />
Tuy<br />
nhiên,<br />
Cratoxylum<br />
cochinchinense từ 22.7% giảm xuống còn 18.8%,<br />
Aporosa dioica từ 36.4% giảm xuống còn 17.7%,<br />
Liquidambar formosana từ 13.6% giảm xuống còn<br />
11.3%. Chiều cao trung bình 5.82m, đường kính<br />
5.53cm với tiết diện ngang 9.23m2/ha. Tầng thảm<br />
tươi gồm cỏ quyết đạt độ rậm dày Cop3 và cop2.<br />
<br />
Bảng 1. Sự biến đổi tổ thành loài cây<br />
Giai đoạn diễn thế<br />
<br />
TT<br />
Tên loài<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
10<br />
11<br />
12<br />
13<br />
14<br />
15<br />
16<br />
17<br />
18<br />
19<br />
20<br />
21<br />
22<br />
<br />
Xylopia vielana<br />
Cratoxylum cochinchinense<br />
Liquidambar formosana<br />
Aporosa dioica<br />
Vernonia arborea<br />
Toxicodendron succedanea<br />
Canarium album<br />
Prunus arborea<br />
Erythrophleum fordii<br />
Engelhardtia roxburghiana<br />
Machilus bonii<br />
Loài khác<br />
D 1.3 (cm)<br />
H (m)<br />
G (m2/ha)<br />
Tổng số cây D1.3 ≥5cm<br />
Loài/ha<br />
Loài cây gỗ tái sinh<br />
H’<br />
K độ tàn che (%)<br />
Tổng số cây tái sinh/ha<br />
Độ che phủ thảm tươi<br />
<br />
I<br />
<br />
II<br />
<br />
N/ha<br />
<br />
N%<br />
<br />
63<br />
38<br />
100<br />
<br />
22.7<br />
13.6<br />
36.4<br />
<br />
74<br />
<br />
27.3<br />
5.08<br />
5.32<br />
1.3<br />
275<br />
40<br />
9<br />
1.82<br />
0.2<br />
14867<br />
Soc, Cop3<br />
<br />
III<br />
<br />
N/ha<br />
100<br />
150<br />
90<br />
142<br />
75<br />
67<br />
<br />
N%<br />
12.5<br />
18.8<br />
11.3<br />
17.7<br />
9.4<br />
8.3<br />
<br />
N/ha<br />
78<br />
88<br />
93<br />
238<br />
175<br />
150<br />
250<br />
113<br />
<br />
176<br />
<br />
22<br />
<br />
179<br />
<br />
5.53<br />
5.82<br />
9.23<br />
800<br />
49<br />
14<br />
2.47<br />
0.3<br />
20547<br />
Cop2<br />
<br />
IV<br />
N%<br />
5.7<br />
6.4<br />
6.8<br />
17.4<br />
12.8<br />
11.0<br />
18.3<br />
8.3<br />
<br />
13.2<br />
7.95<br />
8.31<br />
16.73<br />
1363<br />
54<br />
23<br />
2.50<br />
0.6<br />
21497<br />
Cop2<br />
<br />
N/ha<br />
<br />
N%<br />
<br />
82<br />
88<br />
175<br />
113<br />
300<br />
88<br />
100<br />
138<br />
88<br />
243<br />
<br />
5.8<br />
6.2<br />
12.4<br />
8.0<br />
21.2<br />
6.2<br />
7.1<br />
9.7<br />
6.2<br />
17.2<br />
<br />
9.36<br />
8.41<br />
22.71<br />
1413<br />
58<br />
24<br />
2.67<br />
0.75<br />
19574<br />
Cop1<br />
<br />
77<br />
<br />
52(4): 76 - 81<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
Giai đoạn III: Rừng đang ở thời kỳ phát triển<br />
mạnh, tăng cả về chiều cao, đường kính, số loài<br />
cây tái sinh từ 49 loài giai đoạn 2 tăng lên 54 loài.<br />
Loài có đường kính D1.3 ≥ 5cm tăng lên 23 loài,<br />
chỉ số đa dạng H’= 2.50, với mật độ 1363 cây/ha.<br />
Số loài ưu thế vẫn giữ như giai 2 nhưng có thêm 2<br />
loài mới là: Canarium album 18.3% và Prunus<br />
arborea 8.3%. Hai loài Vernonia arborea và<br />
Toxicodendron succedanea tham gia tổ thành ở<br />
giai đoạn 2 tiếp tục tham gia ở giai đoạn nay với<br />
hệ số tổ thành là 12.8% và 11.0%. Rừng đạt chiều<br />
cao trung bình và đường kính trung bình là 8.31m<br />
và 7.95cm, độ tàn che là 0,6 với tiết diện ngang đạt<br />
16.73m2/ha. Tầng thảm tươi gồm cỏ quyết đạt độ<br />
rậm dày cop2.<br />
Giai đoạn IV: So với 3 pha đầu, rừng có cấu<br />
trúc phức tạp và kích thước lớn hơn. Vào đầu pha<br />
này, các loài cây tiên phong ưa sáng có dấu hiệu<br />
giảm dần về độ nhiều, các cá thể của những loài ưa<br />
sáng có giá trị kinh tế đời sống dài tăng dần lên và<br />
thay thế dần. Số lượng loài tăng lên 1 so với pha 3<br />
và tăng lên 15 loài so với pha 1. Số cây có D 1.3 ≥<br />
5cm tham gia tổ thành là 1413 cây/ha, trong đó có<br />
9 loài tham gia tổ thành có 6 loài của giai đoạn 3<br />
và thêm 3 loài mới xuất hiện là: Erythrophleum<br />
fordii, Engelhardtia roxburghiana, Machilus<br />
bonii. Do tán của chúng phát triển mạnh nên độ<br />
tàn che được nâng lên 0.73, đạt chỉ số đa dạng H ’<br />
= 2.67. Chiều cao bình quân của rừng ở giai đoạn<br />
này đạt 8.41m, đường kính bình quân là 9.36cm,<br />
tiết diện ngang 22.71m2/ha. Ở giai đoạn này, tầng<br />
cỏ quyết thưa dần ở mức độ thấp cop1, nguyên<br />
nhân chính là do ánh sáng. Ở các giai đoạn trước,<br />
do thừa ánh sáng nên cỏ quyết phát triển ở mức độ<br />
rậm. Đến giai đoạn này, rừng đã bắt đầu khép tán,<br />
các loại cỏ quyết thiếu ánh sáng nên chết dần đi một<br />
cách đáng kể, số còn lại tập trung sức vươn lên cao<br />
nhưng vẫn thiếu ánh sáng và chết dần nhường chỗ<br />
cho các loài chịu bóng ưa ẩm phát triển.<br />
2. Sự biến đổi phân bố cây theo chiều cao<br />
Mật độ cây tái sinh phản ánh khả năng phục<br />
hồi rừng trong các giai đoạn của quá trình diễn thế<br />
đi lên trong từng giai đoạn. Trong đó mật độ cây<br />
tái sinh theo chiều cao, số lượng cây tái sinh cần<br />
được nghiên cứu xem xét kỹ trong từng giai đoạn<br />
của quá trình phục hồi. Nhìn vào tổng thể mật độ<br />
cây tái sinh ở các giai đoạn của quá trình phục hồi,<br />
<br />
4 - 2009<br />
<br />
tăng từ giai đoạn 1 đến giai đoạn 3 và giảm ở giai<br />
đoạn 4.Thời gian phục hồi tăng, số loài tăng, thì<br />
mật độ cây tái sinh giảm.<br />
Bảng 2. Tổng hợp mật cây tái sinh theo chiều cao<br />
Giai<br />
đoạn bỏ<br />
hóa<br />
Giai đoạn<br />
I<br />
Giai đoạn<br />
II<br />
Giai đoạn<br />
III<br />
Giai đoạn<br />
IV<br />
<br />
Mật độ cây tái sinh theo chiều cao<br />
(cây/ha)<br />
Cấp<br />
I<br />
920<br />
<br />
Cấp<br />
II<br />
1680<br />
<br />
Cấp<br />
III<br />
3150<br />
<br />
Cấp<br />
IV<br />
4100<br />
<br />
Cấp<br />
V<br />
4878<br />
<br />
Cấp<br />
VI<br />
915<br />
<br />
5853<br />
<br />
1627<br />
<br />
1693<br />
<br />
1307<br />
<br />
4747<br />
<br />
3520<br />
<br />
7842<br />
<br />
3200<br />
<br />
2075<br />
<br />
1100<br />
<br />
1792<br />
<br />
5488<br />
<br />
7252<br />
<br />
3542<br />
<br />
2436<br />
<br />
813<br />
<br />
1978<br />
<br />
3553<br />
<br />
Giai đoạn I: Đây là giai đoạn mà ánh sáng<br />
nhiều nhất, thuận lợi cho những cây ưa sáng sinh<br />
trưởng và phát triển, nhưng do đặc điểm đất thời<br />
điểm nay tầng A bị rửa trôi cơ bản hết, tầng hội tụ<br />
B cũng bị xói mòn nên chất dinh dưỡng không<br />
còn, nên đầu giai đoạn này cỏ tranh, dây leo, cây<br />
bụi thấp phủ kín đạt 100%. Các loài cây bụi, cây<br />
tiên phong ưa sáng cạnh tranh mạnh mẽ với thảm<br />
cỏ cho đến khi nó che bóng và tiêu diệt cỏ, nên ở<br />
giai đoạn này chưa có loài nào chiếm ưu thế tuyệt<br />
đối mà chủ yếu là Cratoxylum cochinchinense,<br />
Aporosa<br />
dioica,<br />
Rhodomyrtus<br />
tomentosa,<br />
Melastoma candium… đạt 14867cây/ha, phân bố<br />
cây tái sinh tập trung chủ yếu ở chiều cao 1.6 – 3m<br />
với 8978 cây/ha. Ở dưới tán của thảm cây bụi mật<br />
độ cây mạ rất lớn đạt 5750 cây/ha chủ yếu là cây<br />
tiên phong ưa sáng nhưng bên cạnh đó có xuất<br />
hiện nhiều cây có giá trị kinh tế nhưng lúc nhỏ cần<br />
chịu bóng.<br />
Giai đoạn II: Lớp cây bụi, thảm cỏ, cây tiên<br />
phong ưa sáng đầu tiên đã tạo lập hoàn cảnh thuận<br />
lợi, mặt đất không còn phơi trống như khi mới bỏ<br />
hoá, lớp đất dưới tán đã được cải thiện về độ ẩm,<br />
chính vì vậy đã tạo điều kiện cho những cây ưu<br />
sáng tiếp tục phát triển, tạo điều kiện cho các loài<br />
cây mới có mặt như Vernonia arborea,<br />
Toxicodendron succedanea sinh trưởng và phát<br />
triển phân bố cây tái sinh tập trung chủ yếu ở cỡ<br />
chiều cao 2.1 – 3m. Cây tái sinh có chiều cao >3m<br />
ở giai đoạn này cũng tăng nên 2605cây/ha so với<br />
giai đoạn 1. hiện tượng trên có thể giải thích là do<br />
<br />
78<br />
<br />
52(4): 76 - 81<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
nhân tố ánh sáng. ở giai đoạn 1 do thừa ánh sáng<br />
nên số lượng cây mạ của các loài cây ưa sáng phát<br />
triển mạnh, các cá thể trong loài và giữa các loài<br />
với nhau cạnh tranh nhau về không gian dinh<br />
dưỡng dẫn đến một số cá thể có chiều cao
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
