Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài rừng tự nhiên ở Bắc Trung Bộ và Tây Nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP -------------------- LÊ HỒNG SINH NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ ĐA DẠNG LOÀI CỦA RỪNG TỰ NHIÊN Ở KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ VÀ TÂY NGUYÊN TRÊN CƠ SỞ SỐ LIỆU Ô ĐỊNH VỊ NGHIÊN CỨU SINH THÁI Chuyên ngành: Lâm học Mã số chuyên ngành: 60.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC Người hướng dẫn khoa học: GS, TS. Vũ Tiến Hinh Hà Nội, năm 2013 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Ở Việt Nam, do nhiều nguyên nhân khác nhau mà trong thời gian gần đây diện tích rừng đã giảm đáng kể, khoảng 100. Tỷ lệ che phủ của rừng giảm từ 43% vào năm 1943 xuống còn 27,1% vào năm 1980 và 26,2% vào năm 1985 (Bộ Lâm nghiệp, 1991). Nhờ các chương trình trồng rừng, như: chương trình 327 giai đoạn 1992-1998; dự án trồng mới 5 triệu ha rừng giai đoạn 1998-2010.

nên diện tích và độ che phủ của rừng đã được tăng lên đáng kể; tính đến 31/12/2010 theo Quyết định số 1828/QĐ-BNN-TCLN, ngày 11/8/2011, tổng diện tích rừng của cả nước gần 13,4 triệu ha, độ che phủ rừng toàn quốc 39,5 %. Tuy nhiên, diện tích rừng tự nhiên hiện có đa phần là rừng nghèo, rừng kém chất lượng, cấu trúc rừng ở nhiều nơi đã bị phá vỡ, khả năng phòng hộ cũng như cung cấp lâm sản hạn chế. Bắc Trung Bộ là một trong 4 trung tâm đa dạng sinh học cao của Việt Nam; vùng được đề xuất ưu tiên cao nhất về bảo tồn đa dạng sinh học trên toàn cầu, một trong 200 vùng sinh thái ưu tiên bảo tồn trên thế giới. Với vị trí độc đáo của rừng núi Bắc Trung Bộ được các nhà khoa học trong nước và quốc tế công nhận còn chứa đựng nguồn tài nguyên sinh vật phong phú và đa dạng, là vùng duy nhất có sự giao lưu giữa các luồng sinh vật Bắc và Nam.

Bắc Trung Bộ gồm 6 tỉnh: Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế; tổng diện tích tự nhiên của cả vùng là 5.000 ha, chiếm 15,7% tổng diện tích tự nhiên của cả nước, khí hậu đặc trưng của vùng là khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều. Tuy nhiều tiềm năng về lâm nghiệp nhưng hiện nay Bắc Trung Bộ đang phải đối mặt với quá trình suy thoái và nguy cơ tuyệt chủng một số loài đặc hữu bởi tốc độ mất rừng; do sự tàn phá khốc liệt của 2 cuộc kháng chiến chống Pháp và chống Mỹ cứu nước. Những năm qua, việc khai thác thiếu kiểm soát tài nguyên rừng, nhu cầu phát triển kinh tế- xã hội trong thời kỳ xây dựng đất nước đã làm cho diện tích rừng và đất rừng trong khu vực bị giảm sút đáng kể, làm giảm chức năng phòng hộ của rừng, gây hạn hán, lũ lụt, xói mòn đất. 2 xảy ra thường xuyên, ảnh hưởng lớn đến đời sống kinh tế-xã hội và môi trường sinh thái.

Tây Nguyên nói chung và Gia Lai, Kon tum nói riêng, trong những năm qua tỷ lệ mất rừng cao, độ che phủ thấp, cụ thể: tỷ lệ che phủ của cả vùng Tây Nguyên đạt 53,98%; Kon Tum đạt 66,7%; Gia Lai đạt 45,9% (theo Kết quả điều tra đánh giá và theo dõi diễn biến rừng tự nhiên toàn quốc- 2009). Hơn nữa, điều kiện tự nhiên ở đây tương đối khắc nghiệt, tập quán sản xuất của đồng bào dân tộc còn nhiều lạc hậu như: đốt nương làm rẫy, du canh, du cư… dẫn tới khả năng nâng độ che phủ bằng trồng rừng và phục hồi rừng tự nhiên còn chậm. Bên cạnh đó, vai trò phòng hộ của rừng ở Tây Nguyên hết sức quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn sinh thủy của các nhà máy thuỷ điện. Do đó, rất cần có sự tác động của con người một cách tích cực, chủ động và hiệu quả để nâng cao độ che phủ và chất lượng của rừng.

Để đạt được mục đích trên, cần có những hiểu biết sâu về cấu trúc rừng để từ đó có thể đề xuất các giải pháp lâm sinh một cách hợp lý, đồng bộ. Diện tích rừng trong khu vực nghiên cứu bị mất nhiều làm cho chất lượng rừng bị suy giảm cả về tổ thành các loài cây quý hiếm có giá trị cũng như cấu trúc, trữ lượng gỗ của rừng cũng bị thay đổi. Ngoài ra, mất rừng diễn ra liên tục trong nhiều thập kỷ qua đã làm cho nhiều khu rừng lớn bị chia cắt thành từng mảnh nhỏ hoặc bị khai thác quá mức làm mất cấu trúc rừng, hoặc cấu trúc của rừng đã biến đổi theo chiều hướng xấu. Theo quan điểm sinh thái học, đặc điểm cấu trúc thể hiện rõ ở mối quan hệ qua lại giữa các thành phần của hệ sinh thái rừng và giữa chúng với môi trường.

Việc nghiên cứu cấu trúc rừng nhằm duy trì rừng như một hệ sinh thái ổn định, có sự hài hoà của các nhân tố cấu trúc, lợi dụng tối đa mọi tiềm năng của điều kiện lập địa và phát huy bền vững các chức năng có lợi của rừng về kinh tế, xã hội và môi trường. Vì vậy, một trong những vấn đề cần được nghiên cứu là tìm hiểu quy luật cấu trúc của rừng tự nhiên và tính đa dạng của các loài thực vật làm cơ sở đề xuất các 3 biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý nhằm sử dụng và phát triển tài nguyên rừng bền vững. Việc bảo tồn đa dạng sinh học (ĐDSH) được coi là nhiệm vụ rất cấp bách và cũng là trách nhiệm của tất cả mọi người. Bảo vệ rừng là biện pháp cơ bản quyết định đến việc bảo tồn tính ĐDSH của các hệ sinh thái rừng nhiệt đới.

Trong thời gian gần đây, quản lý rừng bền vững đã trở thành một nguyên tắc đối với công tác quản lý kinh doanh rừng, đồng thời cũng là một tiêu chuẩn mà công tác quản lý kinh doanh rừng phải đạt tới. Thực tiễn kinh doanh rừng đòi hỏi phải duy trì vốn rừng ở một mức độ nhất định và với một cấu trúc mong muốn; song, do thiếu nghiên cứu, hướng dẫn và chuyển giao, nên đã dẫn đến nhiều trường hợp khai thác làm cạn kiệt tài nguyên rừng, các bộ phận còn lại được duy trì ở mức thấp hơn mức tối thiểu cần thiết. Do những nghiên cứu ở khu vực Bắc Trung Bộ và Tây Nguyên về cấu trúc và đa dạng thực vật mang tính chất định lượng còn chưa nhiều và chưa cụ thể. Xuất phát từ thực tiễn trên, với mong muốn cung cấp thêm những thông tin cần thiết, có hệ thống phục vụ các hoạt động bảo tồn ĐDSH và xây dựng cấu trúc rừng mong muốn cho khu vực nhằm phát triển bền vững tài nguyên rừng, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và đa dạng loài của rừng tự nhiên ở khu vực Bắc Trung Bộ và Tây Nguyên”.

4 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Hệ sinh thái rừng tự nhiên là một hệ sinh thái rất đa dạng, phong phú, phức tạp cả về cấu trúc, đa dạng loài và đặc điểm tái sinh. Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật theo không gian và theo thời gian. Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc thời gian. Để sử dụng và quản lý bền vững các hệ sinh thái rừng tự nhiên, chúng ta cần phải dựa trên sự hiểu biết về các nhóm nhân tố cơ bản sau: * Nhóm nhân tố nội tại của hệ sinh thái rừng (các đặc trưng, quy luật cấu trúc và động thái: tăng trưởng, tái sinh, diễn thế của hệ sinh thái rừng); * Nhóm nhân tố bên ngoài có ảnh hưởng đến hệ sinh thái rừng (cơ cấu xã hội, các chính sách sử dụng rừng…).

- Nhóm nhân tố thứ nhất là cơ sở quan trọng để xây dựng các biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng nhằm sử dụng bền vững tài nguyên rừng. - Nhóm nhân tố thứ hai giúp chúng ta xây dựng các giải pháp kinh tế- xã hội thích hợp cho từng điều kiện sinh thái-nhân văn cụ thể. Để góp phần quản lý rừng bền vững, phục vụ công tác kinh doanh rừng có hiệu quả, đáp ứng được yêu cầu về kinh tế- xã hội và môi trường sinh thái các tác giả trong và ngoài nước đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề này. Dưới đây tôi xin đề cập một cách tổng quát những vấn đề có liên quan đến nội dung nghiên cứu, cụ thể: 1.

Quan điểm về cấu trúc quần xã thực vật rừng Phùng Ngọc Lan (1986) [27] cho rằng: cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian. Còn trên quan điểm sản lượng, Bertram Husch, Charles I. Beers, (1982) [57], cấu trúc là sự phân bố kích thước của loài và cá thể trên diện tích rừng. Cấu trúc quần xã thực vật rừng bao gồm cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, cấu trúc tuổi, cấu trúc mật độ, cấu trúc theo mặt phẳng nằm ngang… nhìn chung, 5 nghiên cứu cấu trúc đã chuyển từ mô tả định tính sang phân tích định lượng dưới dạng mô hình toán học để khái quát hoá các quy luật của tự nhiên; trong đó, các quy luật phân bố, tương quan của một số nhân tố điều tra được quan tâm nghiên cứu.

Nghiên cứu về cấu trúc rừng 1. Trên thế giới 1. Phân loại rừng Các nhà địa thực vật đã chứng minh rằng các điều kiện địa lý khác nhau có ảnh hưởng sâu sắc đến sự phân bố từng kiểu rừng, tới đặc trưng cấu trúc, sinh trưởng, tổ thành… của rừng và hình thành nên các xã hợp thực vật khác nhau. Mỗi một xã hợp thực vật là đại diện tiêu biểu phản ánh khách quan của các điều kiện địa lý.

Phân loại rừng theo điều kiện tự nhiên nhằm xác định các đơn vị kinh doanh rừng, tạo điều kiện các hoạt động kinh doanh lợi dụng rừng đạt mục đích với hiệu quả cao. Trên thế giới có nhiều trường phái phân loại rừng khác nhau như: Trường phái của các nước thuộc Liên Xô cũ và một số nước Đông Âu, trường phái Bắc Âu, trường phái Mỹ và Canada. Mỗi trường phái tuỳ thuộc vào kiểu rừng và mục đích kinh doanh mà lựa chọn các nhân tố chủ đạo phân loại khác nhau, (dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [27]. Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1,3) Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1,3) là quy luật sắp xếp tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian.

Đây là quy luật cơ bản nhất của kết cấu lâm phần.