Nghiên cứu đặc điểm cấu 3 trúc và tái sinh tự nhiên của thảm thực vật tại hai xã Điềm Mặc và Phú Đình huyện Định Hoá tỉnh Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

------------------------------------

DƢƠNG THỊ VÂN ANH

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÁI SINH TỰ NHIÊN

CỦA THẢM THỰC VẬT TẠI HAI XÃ ĐIỀM MẶC VÀ PHÚ ĐÌNH

HUYỆN ĐỊNH HOÁ TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC

THÁI NGUYÊN - 2010

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

------------------------------------

DƢƠNG THỊ VÂN ANH

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÁI SINH TỰ NHIÊN

CỦA THẢM THỰC VẬT TẠI HAI XÃ ĐIỀM MẶC VÀ PHÚ ĐÌNH

HUYỆN ĐỊNH HOÁ TỈNH THÁI NGUYÊN

CHUYÊN NGÀNH: SINH THÁI HỌC

MÃ SỐ: 60.42.60

LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. LÊ ĐỒNG TẤN

THÁI NGUYÊN - 2010

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU……………………………………………………………………...1

Chƣơng 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU..............................4

1.1. Trên thế giới……………………………………………………………...4

1.1.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng…………………………………………...4

1.1.1.1. Về cơ sở sinh thái của cấu trúc rừng…………………………………4

1.1.1.2. Về mô tả hình thái cấu trúc rừng……………………………………..5

1.1.1.3. Nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng………………………………..6

1.1.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng……………………………………………7

1.1.3. Nghiên cứu về thảm thực vật………………………………………….10

1.1.3.1. Các quan điểm về thảm thực vật……………………………………10

1.1.3.2. Phân loại thảm thực vật……………………………………………..11

1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam………………………………………....11

1.2.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng………………………………………….11

1.2.1.1. Về phân loại rừng…………………………………………………...12

1.2.1.2. Nghiên cứu định lƣợng cấu trúc rừng……………………………….13

1.2.1.3. Nghiên cứu phân chia tầng thứ trong rừng nhiệt đới………………..14

1.2.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng…………………………………………..15

1.2.3. Nghiên cứu về thảm thực vật………………………………………….16

Chƣơng 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU

2.1. Địa lý tự nhiên………………………………………………………….19

2.2. Khí hậu, thuỷ văn……………………………………………………….20

2.3. Dân cƣ, dân tộc…………………………………………………………21

Chƣơng 3:MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU………………………………………………………………22

3.1. Mục đích nghiên cứu…………………………………………………....22

3.2. Nội dung nghiên cứu……………………………………………………22

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

3.3. Đối tƣợng nghiên cứu…………………………………………………...23

3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu………………………………………………..23

3.4.1. Thu thập số liệu về điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế - xã hội…….23

3.4.2. Thu thập số liệu ở thực địa……………………………………………23

3.4.3. Xử lí số liệu…………………………………………………………...24

Chƣơng 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍCH…………………...28

4.1. Hệ thực vật và thảm thực vật……………………………………………28

4.1.1. Hệ thực vật……………………………………………………………28

4.1.2. Thảm thực vật…………………………………………………………33

4.2. Cấu trúc của thảm thực vật……………………………………………...35

4.2.1. Đặc điểm tổ thành loài………………………………………………...35

4.2.1.1. Hệ số tổ thành loài………………………………………………......35

4.2.1.2. Các nhóm sinh thái………………………………………………….37

4.2.2. Cấu trúc tầng tán………………………………………………………38

4.2.2.1. Cấu trúc tầng tán của rừng nhiệt đới thƣờng xanh mƣa mùa nhiệt đới ở

địa hình thấp và núi thấp cây gỗ lá rộng…………………………………..38

4.2.2.2. Cấu trúc của rừng tre nứa thuần loại………………………………..39

4.2.2.3. Cấu trúc của rừng tre nứa hỗn giao cây lá rộng…………………….40

4.2.2.4. Cấu trúc của thảm cây bụi…………………………………………..41

4.2.2.5. Cấu trúc của thảm cỏ………………………………………………..42

4.2.3. Phân bố N/D, N/HVN, H/D1.3………………………………………….42

4.3. Nghiên cứu đánh giá năng lực tái sinh tự nhiên trong các trạng thái thảm

thực vật………………………………………………………………………46

4.3.1. Nguồn gốc và chất lƣợng cây tái sinh………………………………...46

4.3.2. Thành phần loài cây tái sinh…………………………………………..47

4.3.3. Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao……………………………48

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

4.3.4. Đánh giá năng lực tái sinh tự nhiên trong các trạng thái thảm thực

vật……………………………………………………………………………50

4.4. Đề xuất giải pháp phát triển và sử dụng hợp lý thảm thực vật………….51

4.4.1.Giải pháp phát triển…………………………………………………....51

4.4.1.1. Quản lí bảo vệ rừng………………………………..………………..51

4.4.1.2. Trồng rừng mới…………………………………..…………………51

4.4.1.3. Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng kết hợp trồng bổ sung………....52

4.2. Giải pháp khai thác và sử dụng…………………………………………52

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ………………………………………………….54

A. KẾT LUẬN………………………………………………………………54

B. ĐỀ NGHỊ…………………………………………………………………55

TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………...……………56

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

BẢNG DANH LỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 4.1: Tổng hợp số taxon (họ, chi, loài) trong hệ thực vật tại hai xã Phú Đình

và Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên 27

Bảng 4.2: Phân bố các taxon trong các ngành của hệ thực vật ở hai xã Phú Đình

và Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên 31

Bảng 4.3: Các họ giàu chi và loài nhất trong hệ thực vật tại hai xã

Phú Đình và Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên 32

Bảng 4.4: Các chi nhiều loài nhất trong hệ thực vật tại hai xã

Phú Đình và Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên 33

Bảng 4.5: Công thức tổ thành loài trong rừng cây lá rộng 36

Bảng 4.6: Công thức tổ thành loài trong rừng tre nứa hỗn giao cây lá rộng tại hai

xã Phú Đình và Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên 36

Bảng 4.7: Kết quả mô phỏng và kiểm tra giả thuyết bằng hàm Meyer về luật

phân bố N/D1.3 43

Hình 4.1: Phân bố N/D ở rừng thứ sinh cây gỗ 43

Bảng 4.8 : Tƣơng quan giữa mật độ và chiều cao vút ngọn (N/HVN) 44

Bảng 4.9 : Tƣơng quan giữa mật độ và chiều cao vút ngọn (N/HVN) 45

Bảng 4.10: Nguồn gốc và chất lƣợng của cây tái sinh 46

Bảng 4.11: Mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao dƣới tán rừng 48

Hình 4.2: Đồ thị về sự phân bố cây tái sinh qua các cấp chiều cao 48

CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT

OTC Ô tiêu chuẩn

ODB Ô dạng bản

RNS Rừng nguyên sinh

RTS Rừng thứ sinh

TTV Thản thực vật

TV Thực vật

1

MỞ ĐẦU

Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá đối với các quốc gia. Thực vật

nói chung và thực vật rừng nói riêng là loài sinh vật duy nhất trên trái đất có khả

năng quang hợp tạo nên sinh chất nuôi sống mình và nuôi sống các sinh vật

khác, góp phần quan trọng vào chu trình tuần hoàn vật chất và năng lƣợng. Thực

vật rừng là nguồn tài nguyên thiên nhiên có khả năng tái tạo cung cấp cho loài

ngƣời từ lƣơng thực, thực phẩm, các loài thuốc chữa bệnh, các vật liệu sử dụng

hàng ngày cho đến các nguyên liệu, nhiên liệu dùng trong công nghiệp. Quần thể

thực vật rừng tạo nên môi trƣờng sinh thái thích hợp là nơi cƣ trú cho nhiều loài

sinh vật, nó cũng góp phần cải tạo môi trƣờng không khí, đất, nƣớc và làm tăng

vẻ đẹp nơi sống của con ngƣời.

Một trong những vấn đề bức xúc hiện nay của nhân loại là diện tích thảm

thực vật rừng ngày càng bị thu hẹp. Có nhiều nguyên nhân gây nên tình trạng

mất thảm thực vật nhƣ chiến tranh, thiên tai (gió, bão, lửa rừng…) và bùng nổ

dân số với các hoạt động nhƣ: khai thác củi, chặt phá rừng làm nƣơng rẫy… để

giải quyết nhu cầu lƣơng thực trƣớc mắt trong nhiều thập kỷ qua. Con ngƣời là

nhân tố chính khai thác tài nguyên rừng quá mức và sử dụng tập quán lạc hậu là

canh tác nƣơng rẫy làm cho diện tích thảm thực vật tự nhiên bị phá huỷ nghiêm

trọng, diện tích đất trống, đồi trọc ngày càng tăng lên, làm mất dần tính đa dạng

sinh học. Mất thảm thực vật rừng đã dẫn đến giải phóng bạo lực tự nhiên, những

thiệt hại do thiên tai gây ra sẽ không lƣờng hết đƣợc.

Việt Nam nằm trong lục địa Đông Nam Á thuộc khu vực nhiệt đới là cái

nôi của thực vật hạt kín, lại là giao điểm của các luồng thực vật di cƣ từ các khu

vực hệ thực vật lân cận (Hệ thực vật Malaixia, hệ thực vật Himalaya – Vân Nam

Quý Châu) nên thành phần thực vật rất đa dạng và phong phú. Theo các tài liệu

công bố gần đây thực vật bậc cao có mạch việt Nam có thể lên tới 12000 loài.

Tuy nhiên trong điều kiện hạn chế hiện nay chúng ta mới chỉ ƣu tiên quan tâm

2

tới những loài cây gỗ, cây cỏ, dây leo bậc cao đang có nguy cơ bị tiêu diệt cùng

những loài cây có giá trị lâm sinh và kinh tế.

Ở Việt Nam theo thống kê độ che phủ rừng bị giảm đáng kể so với trƣớc

đây. Năm 1943 độ che phủ của rừng nƣớc ta là 43%, đến năm 1993 chỉ còn

28%, nhƣng đến cuối năm 1999 con số này đã tăng lên 33,2%. Tuy vậy độ che

phủ của rừng ở những nơi xung yếu còn rất thấp (Sơn La 10%, Lai Châu 13%,

Cao Bằng 12%).

Nhận thức việc mất rừng là tổn thất duy nhất nghiêm trọng đang đe doạ

sức sinh sản lâu dài của những tài nguyên có khả năng tái tạo. Trong những năm

qua nƣớc ta đã quan tâm nhiều hơn đến vấn đề trồng rừng và bảo vệ rừng. Mục

tiêu đến năm 2010 nƣớc ta phải trồng đƣợc 5triệu ha rừng mới (2triệu ha rừng

phòng hộ, rừng đặc dụng và 3 triệu ha rừng sản xuất) nhằm đƣa độ che phủ rừng

lên 43% (tƣơng đƣơng năm 1943) góp phần bảo đảm an ninh môi trƣờng, giảm

nhẹ thiên tai, tăng khả năng sinh thuỷ, bảo tồn nguồn gen và tính đa dạng sinh

học, vừa đảm bảo đáp ứng nhu cầu về sử dụng lâm sản cho nền kinh tế quốc dân,

phục vụ công nghiệp hoá nông nghiệp và nông thôn, vừa góp phần giải quyết

công ăn việc làm và đảm bảo đời sống cho cộng đồng dân cƣ sống ở các vùng

sâu vùng xa.

Định Hoá là một huyện miền núi phía Tây Bắc tỉnh Thái Nguyên. Đây

cũng là căn cứ địa cách mạng của Đảng và Chính Phủ trong kháng chiến chống

thực dân Pháp. Mấy năm gần đây Định Hoá đƣợc đầu tƣ, bảo vệ, tôn tạo để xứng

đáng là một trong những khu di tích lịch sử quan trọng của đất nƣớc. Vấn đề đặt

ra là thực hiện nhƣ thế nào để phát huy hiệu quả và tiềm năng vốn có của chúng.

Thực tế cho thấy giá trị của rừng chính là cơ sở để phát triển kinh tế - xã hội, tạo

cảnh quan du lịch sinh thái nên công tác bảo vệ, nghiên cứu rừng càng đƣợc chú

trọng. Với những lí do nêu trên tôi đã chọn đề tài : “Nghiên cứu đặc điểm cấu