- Trang Chủ
- Lâm nghiệp
- Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến tái sinh lỗ trống rừng lá rộng thường xanh tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn
Xem mẫu
- KHOA HỌC NÔNG - LÂM NGHIỆP
ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ NHÂN TỐ SINH THÁI
ĐẾN TÁI SINH LỖ TRỐNG RỪNG LÁ RỘNG THƯỜNG XANH
TẠI VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN
TS. Nguyễn Đắc Triển, TS. Ngô Thế Long
Trường Đại học Hùng Vương
TÓM TẮT
Kết quả phân tích tương quan không định hướng (DCA) cho thấy mật độ cây tái sinh lỗ trống bị ảnh hưởng
bởi các nhân tố cấu trúc tầng cây cao xung quanh lỗ trống, trong đó chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới
cành (Hdc) có ảnh hưởng mạnh nhất (r = -0,47). Mật độ của các loài Vàng anh (r =-0,59), Trường mật (r =
-0,54), Cà lồ (r = -0,42), Vải rừng (r = -0,33) tỷ lệ thuận với ảnh hưởng của các nhân tố cấu trúc (cùng r âm).
Ba gạc (r = 0,64), Mò roi (r= 0,44), Sảng nhung (r = 0,43), Sao mặt quỷ (r = 0,32), Bứa (r = 0,21), Mán đỉa (r
= 0,29), Lộc vừng (r = 0,17) là các loài có mật độ tỷ lệ nghịch với ảnh hưởng các nhân tố (r dương). Chiều cao
cây tái sinh lỗ trống cũng chịu ảnh hưởng bởi các nhân tố tương tự như mật độ với r = -0,42. Các loài Vàng anh
(r = -0,62), Cà lồ (r = 0,48), Trường mật (r = -0,44), Vải rừng (r = -0,32), Lá nến (r = -0,29) có chiều cao cây
tái sinh tỷ lệ thuận với ảnh hưởng của các nhân tố và tỷ lệ nghịch là các loài Ba gạc (r = 0,61), Sảng nhung (r
= 0,44), Mò roi (r = 0,42), Sao mặt quỷ (r = 0,32), Mán đỉa (r = 0,18), Bứa (r = 0,17), Trâm trắng (r = 0,17).
Đây là những thông tin có ý nghĩa trong việc đề xuất giải pháp quản lý rừng tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn.
Từ khóa: Tái sinh lỗ trống, Vườn Quốc gia Xuân Sơn, DCA.
1. Đặt vấn đề 2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Vườn quốc gia Xuân Sơn có tổng diện tích 15.048
2.1. Xác định lỗ trống và điều tra tái sinh lỗ trống
ha, với rừng lá rộng thường xanh chiếm ưu thế [2].
- Các lỗ trống phải đạt được 3 tiêu chí: (i) có diện
Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng nơi đây mang tính
tích ước tính ≥ 25m2; (ii) đa số các cây gỗ trong lỗ
đặc trưng của tái sinh rừng nhiệt đới. Sự xuất hiện
trống có chiều cao ước tính nhỏ hơn 5m hoặc chiều
một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở dưới tán
cao trung bình ≤ 50% chiều cao của tầng cây cao
rừng, lỗ trống trong rừng có thể tìm thấy ở tất cả các
xung quanh; (iii) cách lỗ trống được lựa chọn trước
trạng thái: Từ rừng non phục hồi (IIA) đến rừng giầu
đó tối thiểu 50m về bốn phía để đảm bảo không
nguyên sinh (IV); trong đó tái sinh lỗ trống là một trùng lặp khi đo cây cao xung quanh lỗ trống [1].
hình thức tái sinh đặc trưng, phổ biến. Lớp cây tái Các lỗ trống được điều tra theo 5 tuyến với tổng
sinh lỗ trống chịu tác động bởi hình dạng, kích thước chiều dài 25.130m (hình 01):
lỗ trống [4],[12], cấu trúc lâm phần xung quanh [6], - Xác định diện tích lỗ trống: công việc xác định
lịch sử hình thành lỗ trống [4], [5], [9], nguyên nhân diện tích gồm 3 bước: Bước 1: Từ vị trí trung tâm lỗ
và lịch sử hình thành lỗ trống [3] các yếu tố địa hình, trống, sử dụng La bàn để xác định 8 điểm thuộc mép
tính chất thổ nhưỡng, cây bụi, thảm tươi ở các lỗ lỗ trống nằm trên góc phương vị 0o, 45o, 90o, 135o,
trống [10] v.v... Tuy nhiên, nhân tố sinh thái nào có 180o, 225o, 270o và 315o [7]. Đánh dấu vị trí các điểm
ảnh hưởng quan trọng hơn? cơ hội tồn tại và sinh bằng cọc gỗ để thuận tiện cho công việc đo đếm tiếp
trưởng của các loài cây để có thể gia nhập và thay thế theo; Bước 2: Sử dụng thước dây để xác định khoảng
lớp cây ở tầng cây cao trong tương lai phụ thuộc vào cách giữa 8 điểm nằm trên mép lỗ trống; Bước 3:
nhân tố hoặc nhóm nhân tố nào? đang là những vấn Đo khoảng cách vuông góc từ vị trí trung tâm lỗ
đề cần được làm rõ. Do đó, xác định được các nhân tố trống tới đoạn thẳng nối các điểm “phương vị” trên
sinh thái và mức độ tác động của chúng đến quá trình (hình 02). Diện tích của lỗ trống sau đó được xác
tái sinh lỗ trống là một trong những điều kiện quan định là tổng diện tích của 8 hình tam giác có đỉnh
trọng để hướng tới mục tiêu quản lý tài nguyên rừng chung nằm ở tâm lỗ trống và các đỉnh tương ứng với
một cách bền vững tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn. 8 điểm thuộc mép lỗ trống.
86 Tạp chí Khoa học Công nghệ • Số 1 (1) - 2015
- KHOA HỌC NÔNG - LÂM NGHIỆP
10m
Hình 01: Sơ đồ tuyến điều tra Hình 02: Thiết kế điều tra tái sinh lỗ trống
- Điều tra tầng cây cao xung quanh lỗ trống: Đo xếp theo các dòng tương ứng các ô tiêu chuẩn.
đếm toàn bộ cây có D1.3 ≥ 6cm nằm xung quanh lỗ Trong nghiên cứu này, 21 loài cây tái sinh chủ yếu
trống trên giải rừng có 8 cạnh bên trong được thiết đã được lựa chọn để phân tích, những loài có ít
lập bởi 8 “điểm phương vị” và 8 cạnh bên ngoài được cá thể sẽ bị loại bỏ để giảm mức độ nhiễu của kết
thiết lập bởi 8 điểm nằm cách 8 “điểm phương vị” quả nghiên cứu.
này 10m (hình 02). Các chỉ tiêu thu thập bao gồm: + Ma trận 2: Chứa thông tin của 11 nhân tố hoàn
loài cây, D1.3, Hvn, Hdc, Dt [1]. cảnh, gồm: Đường kính 1.3m (D1.3, cm), chiều cao
- Điều tra tái sinh lỗ trống: Trên mỗi lỗ trống vút ngọn (Hvn, m), chiều cao dưới cành (Hdc, m),
thiết lập 01 ô dạng bản có diện tích 25m2 (5mx5m) tổng tiết diện ngang (G, m2), diện tích tán lá (St,
tại tâm lỗ trống và tiến hành điều tra tất cả cây gỗ m2), mật độ (cây/ha); số loài của tầng cây cao xung
tái sinh có D1.3 < 6cm và Hvn ≥0,3m với các thông quanh; độ cao; độ dốc, diện tích lỗ trống; độ che phủ
số: loài cây, Hvn, D00, phẩm chất, nguồn gốc. Tên của cây bụi thảm tươi tại lỗ trống.
loài cây được xác định bằng phương pháp nhận (2) Logarit hóa cả 2 ma trận nhằm làm giảm mức
biết trực tiếp, trường hợp không xác định được sẽ độ chênh lệch giữa các giá trị nghiên cứu thông qua
chụp ảnh và lấy mẫu để giám định. Chiều cao vút việc nén các giá trị cao và mở rộng các giá trị thấp.
ngọn (Hvn) được xác định bằng sào khắc vạch có (3) Phân tích và xuất kết quả
độ chính xác đến dm. Đường kính gốc (D00) được Trong phần kết quả, mỗi giá trị “Eigen” tương
xác định bằng thước kẹp Palme có độ chính xác ứng với một phần của tổng phương sai thể hiện ở
đến mm. mỗi trục tọa độ, độ lớn của mỗi giá trị eigen cho ta
biết phương sai được thể hiện trong mỗi trục tọa
2.2. Xác định ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái
tới tái sinh lỗ trống độ và mức độ tin cậy của kết quả phân tích. Mối
quan hệ giữa các biến thuộc 2 ma trận được đánh
Mối quan hệ tổng hợp được xử lý bằng phương
giá gián tiếp thông qua tương quan với hai trục
pháp phân tích tương quan không định hướng DCA
(Detrended Correspondence Analysis) dựa trên các tọa độ trong không gian 2 chiều. Quan hệ giữa
ma trận của phần mềm PC-ORD 5.0. Phương pháp 1 biến với 1 trong 2 trục theo dạng đường thẳng
này được thực hiện dựa trên việc xếp loại 1 ma trận được thể hiện qua hệ số tương quan (r), trong khi
thông qua mối liên hệ tuyến tính đa biến với ma trận r2 diễn tả tỷ lệ phương sai của biến được giải thích
thứ 2. Hai ma trận này thường là cặp đôi giữa biến bằng trục tọa độ đó. Trong tọa độ không gian 2
của các loài cây và các biến hoàn cảnh [8], [11]. Các chiều, các lỗ trống được thể hiện ở dạng dấu chấm
bước của quá trình phân tích theo DCA bao gồm: nhỏ; loài cây ở dạng hình sao và gắn nhãn tên loài
(1) Tổng hợp, sàng lọc dữ liệu và thiết lập các nằm phân tán, mối liên hệ của chúng với các trục
ma trận: dựa trên khoảng cách hiển thị. Loài cây nào phân
+ Ma trận 1: Lựa chọn loài cây tái sinh, sắp xếp bố gần với mũi tên hiện thị của biến hoàn cảnh
theo cột, thông tin về loài gồm các chỉ tiêu mật theo 2 chiều được đánh giá là có mối quan hệ chặt
độ, chiều cao vút ngọn của từng loài và được sắp với biến đó và ngược lại.
Tạp chí Khoa học Công nghệ • Số 1 (1) - 2015 87
- KHOA HỌC NÔNG - LÂM NGHIỆP
3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
3.1. Ảnh hưởng tổng hợp của nhân tố sinh thái đến mật độ tái sinh lỗ trống
Bảng 01: Quan hệ giữa các nhân tố ảnh hưởng với các trục tọa độ tiêu chuẩn
Trục 1 Trục 2 Sig.
TT Nhân tố hoàn cảnh
r r 2
r r 2 (trục 1)
1 D1.3 (cm) -0,38 0,14 0,08 0,01 0,01
2 Hvn (m) -0,47 0,22 0,08 0,01 0,00
3 Hdc (m) -0,47 0,22 0,09 0,01 0,00
4 St (m )
2
-0,38 0,15 0,19 0,04 0,00
5 G (m )
2
-0,36 0,13 0,02 0,00 0,00
6 Số cây (N, cây/ha) 0,38 0,15 0,03 0,00 0,00
7 Số loài (loài) -0,08 0,01 0,20 0,04 0,74
8 Diện tích lỗ trống (Slt) -0,14 0,02 0,16 0,03 0,35
9 Độ cao (m) 0,16 0,03 -0,02 0,00 0,35
10 Độ dốc (0) 0,13 0,02 0,31 0,10 0,29
11 ĐCP cây bụi, thảm tươi (%) 0,08 0,01 0,01 0,00 0,26
Hình 03: Ảnh hưởng của các nhân tố đến mật độ tái sinh lỗ trống
88 Tạp chí Khoa học Công nghệ • Số 1 (1) - 2015
- KHOA HỌC NÔNG - LÂM NGHIỆP
[Giá trị Eigen: Trục 1 (0,498), trục 2 (0,243); nhất đến mật độ cây tái sinh lỗ trống là nhân tố
Mức độ thể hiện phương sai: Trục 1 (45,9%), trục Hvn và Hdc với r = - 0,47. Các nhân tố còn lại không
2 (10,9%)]. tồn tại quan hệ với trục 1 nên không có ảnh hưởng
Kết quả bảng 01 cho thấy, xác định được 6/11 đến mật độ cây tái sinh lỗ trống (Sig.>0,05). Trục 2
nhân tố (D1.3, Hvn, Hdc, St, G, số cây) tồn tại quan hệ không tồn tại mối quan hệ có ý nghĩa với các biến
có ý nghĩa với trục 1 (Sig.0,05).
3.3.2. Ảnh hưởng đến chiều cao cây tái sinh lỗ trống
Bảng 03: Quan hệ giữa các nhân tố ảnh hưởng với các trục tọa độ tiêu chuẩn
Trục 1 Trục 2 Sig.
TT Nhân tố hoàn cảnh
r r 2
r r 2 (trục 1)
1 D1,3 (cm) -0,33 0,11 0,17 0,03 0,02
2 Hvn (m) -0,42 0,18 0,15 0,02 0,00
3 Hdc (m) -0,42 0,17 0,16 0,03 0,00
4 St (m )2
-0,37 0,13 0,26 0,07 0,00
5 G (m ) 2
-0,32 0,10 0,07 0,01 0,00
6 Số cây (N, cây/ha) 0,34 0,12 -0,08 0,01 0,00
7 Số loài (loài) -0,08 0,01 0,10 0,01 0,77
8 Diện tích lỗ trống (Slt) -0,12 0,02 0,21 0,04 0,30
9 Độ cao (m) 0,22 0,05 0,00 0,00 0,38
10 Độ dốc ( ) 0
0,12 0,01 0,23 0,06 0,11
11 ĐCP cây bụi, thảm tươi (%) 0,05 0,00 -0,07 0,01 0,44
Tạp chí Khoa học Công nghệ • Số 1 (1) - 2015 89
- KHOA HỌC NÔNG - LÂM NGHIỆP
Kết quả bảng 03 cho thấy, xác định được 6/11 nhân xung quanh, trong đó mạnh nhất là Hvn và Hdc (r =
tố tồn tại quan hệ có ý nghĩa với trục 1 (Sig
- KHOA HỌC NÔNG - LÂM NGHIỆP
Mò roi (r = 0,42), Sao mặt quỷ (r = 0,32), Mán đỉa QĐ-UBND ngày 17 tháng 7 năm 2013 của Ủy ban nhân
(r = 0,18), Bứa (r = 0,17), Trâm trắng (r = 0,17) là dân tỉnh Phú Thọ.
các loài có chiều cao cây tái sinh chịu ảnh hưởng 3. Arriga, L. (2000), Gap-building-phase
regeneration in a tropical montane cloudy forest of
nghịch với ảnh hưởng của các nhân tố (r các loài North-eastern Mexico, Tropical Ecology 16, pp. 535-562.
dương, còn r của biến cấu trúc âm với trục 1). Khi 4. Barik, S.K., Pandey, H.N., Tripathy, R.S. (1992),
giá trị của các biến cấu trúc rừng tăng lên thì chiều Microenvironmental variability and species diversity
cao cây tái sinh của các loài này sẽ giảm đi và ngược in treefall gaps in a subtropical broadleaved forests,
lại. Chiều cao cây tái sinh của 09 loài còn là chưa Vegeterio 103, pp. 31-40.
xác định được nhân tố ảnh hưởng do không tồn tại 5. Chandrashekara, U., Ramakrishnan, P. (1994),
Gap phase regeneration of tree species of differing
quan hệ có ý nghĩa với trục 1 (Sig>0,05).
successional status in a humid tropical forest of Kerala,
4. Kết luận India, Bioscience 18, pp. 279-290.
6. Gagnon, J.L., Jokela, E.J., Moser, W.K. (2004),
Mật độ cây tái sinh lỗ trống chịu ảnh hưởng bởi Characteristics of gaps and natural regeneration in mature
các nhân tố cấu trúc tầng cây cao xung quanh lỗ longleaf pine flatwoods ecosystems, Forest Ecology and
trống, trong đó chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều Management 187, pp. 373-380.
cao dưới cành (Hdc) có ảnh hưởng mạnh nhất (r = 7. Jans, L., Poorter, L., Van Rompaey, R.S.A.R.,
-0,47). Mật độ của 11/21 loài nghiên cứu có mật độ Bongers, F. (1993), Gaps and forest zones in tropical
moist forest in Ivory coast, Biotropica 25, pp. 258-269.
chịu ảnh hưởng của các nhân tố.
8. McCune, B., and Mefford, M.J., 1999. PC-ORD,
Chiều cao cây tái sinh lỗ trống cũng chịu ảnh Multivariate Analysis of Ecological Data, version 5.01.
hưởng bởi các nhân tố cấu trúc tầng cây cao, trong MjM software, Gleneden Beach, OR, USA.
đó Hvn và Hdc có ảnh hưởng mạnh nhất với r = -0,42. 9. Schnitzer, S.A., Carson, W.P. (2001), Treefall gaps
Chiều cao của 12/21 loài nghiên cứu chịu ảnh hưởng and maintenance of specíe diversity in a tropical forest,
của các nhân tố. Ecology 82, pp. 913-919.
10. Schnitzer, S.A., Carson, W.P., Dalling, J.W. (2000),
Tài liệu tham khảo The impacts of liana on tree regeneration in tropical
1. Hoàng Thị Tuyết (2010), Đặc điểm tái sinh tự forest canopy gaps: evidence for an alternative pathway of
nhiên của thảm thực vật rừng kín thường xanh mưa ẩm gap phase regeneration, Ecology 88, pp. 655-666.
nhiệt đới tại Vườn Quốc gia Bạch Mã - Thừa Thiên Huế, 11. The Long Ngo and Dirk Hölscher (2013), The
Luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp, Trường Đại học abundance of five rare tree species in forests on limestone
Lâm nghiệp, Hà Nội hills of northern Vietnam, International Journal of
2. Vườn Quốc gia Xuân Sơn (2013), Quy hoạch bảo Biodiversity and Conservation 5 (11), pp. 729-740.
tồn và phát triển bền vững Vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh 12. Yamamoto, S.I. (2000), Forest gap dynamics and
Phú Thọ giai đoạn 2013-2020, Theo Quyết định số 1794/ regeneration, Forest restoration 5, pp. 223-229.
SUMMARY
EFFECTS OF SOME ECOLOGICAL FACTORS ON GAP REGENERATION OF BROADLEAF
EVERGREEN FORESTS IN XUAN SON NATION PARK
Nguyen Dac Trien; Ngo The Long
The results of the Detrended Correspondence Analysis (DCA) showed that the regeneration density in
gaps was influenced by forest canopy structure variables surrounding the gaps, in which total tree height and
height below branch had the strongest influence (r = -0.47). The densities of Saraca dives (r =-0.59), Paviesia
annamensis (r = -0.54), Caryodaphnopsis tonkinensis (r = -0.42) and Nephelium chryseum (r = -0.33)
were directly proportional to forest structure variables (the same negative signs). Conversely, the densities of
Rauvolfila verticillata (r = 0.64), Litsea balansae (r = 0.44), Sterculia lanceolata (r = 0.43), Hopea mollissima
(r = 0.32), Garcinia oblongifolia (r = 0.21), Archidendron clypearia (r = 0.29) and Barringtonia acutangula
(r = 0.17) were inversely proportional. Similarly to the densities, the height of regenerating trees in gaps had
the same effects (r = -0.42), in which S. dives (r = -0.62), C. tonkinensis (r = 0.48), P. annamensis (r = -0.44),
N. chryseum (r = -0.32) and Macaranga denticulata (r = -0.29) were direct, and the inverse was for R.
verticillata (r = 0.61), S. lanceolata (r = 0.44), L. balansae (r = 0.42), H. mollissima (r = 0.32), A. clypearia
(r = 0.18), G. oblongifolia (r = 0.17) and Syzygium species (r = 0.17). These results as potential baseline from
which potential managements can be suggested.
Keywords: Gap regeneration, Xuan Son National Park, DCA.
Tạp chí Khoa học Công nghệ • Số 1 (1) - 2015 91
nguon tai.lieu . vn
