TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Những nghiên cứu về đa dạng thực vật thân gỗ
2.1.1 Những nghiên cứu về đa dạng thực vật thân gỗ trên thế giới Đa dạng sinh học là sự phong phú của mọi cơ thể sống có từ tất cả các nguồn trong các hệ sinh thái trên cạn, ở biển và các hệ sinh thái dưới nước khác, và mọi tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên; đa dạng sinh học bao gồm sự đa dạng trong loài (đa dạng di truyền hay còn gọi là đa dạng gen), giữa các loài (đa dạng loài), và các hệ sinh thái (đa dạng hệ sinh thái) Sự đa dạng loài trên thế giới được thể hiện bằng tổng số loài có mặt trên toàn cầu trong nhóm đơn vị phân loại Việc nghiên cứu các hệ thực vật và thảm thực vật trên thế giới đã được rất nhiều nhà khoa học thực hiện Liên quan đến lĩnh vực này đề tài tham khảo một số công trình nghiên cứu sau: Bằng phương pháp mô tả định tính để nghiên cứu đa dạng sinh học, theo Udvardi (Walters và Hamilton, 1993), trên thế giới bao gồm nhiều chỉnh thể sinh vật Sự phân chia đó tùy thuộc vào điều kiện khí hậu và các sinh vật sống trên đó Mỗi chỉnh thể được xem là một hệ sinh thái lớn bao gồm nhiều hệ sinh thái nhỏ tập hợp lại Các chỉnh thể trên thế giới bao gồm: 1 Rừng mưa nhiệt đới; 2 Rừng mưa Á nhiệt đới – ôn đới; 3 Rừng lá kim ôn đới; 4 Rừng khô nhiệt đới; 5 Rừng lá rộng ôn đới; 6 Thảm thực vật Địa Trung Hải; 7 Sa mạc và bán sa mạc ẩm; 8 Đầm rêu và sa mạc; 9 Sa mạc và bán sa mạc lạnh; 10 Trảng cỏ và đồng cỏ nhiệt đới; 11 Đồng cỏ ôn đới; 12 Thảm thực vật rừng núi cao; 13.Thảm thực vật vùng đảo; 14 Thảm thực vật vùng hồ (dẫn bởi Cao Thị Lý và ctv, 2002)
Robert và Jonathan (1994) đã phát triển một phương pháp ngoại suy để tính toán số lượng ô đo đếm đa dạng sinh học, trong đó diện tích ô đo đếm được xác định dựa vào số loài tích lũy Khi số loài không còn tăng, số lượng ô đo đếm sẽ dừng lại, ngược lại, nếu số loài tiếp tục tăng, số lượng ô đo đếm sẽ được mở rộng Phương pháp này đánh dấu bước đầu trong việc áp dụng phương pháp định lượng trong nghiên cứu đa dạng sinh học, tuy nhiên, độ chính xác của kết quả thu được từ phương pháp này vẫn còn hạn chế.
Đa dạng sinh học đóng vai trò quan trọng và không thể thay thế cho sự tồn tại và phát triển của con người Hiện nay, với sự phát triển của trí tuệ, con người ngày càng chú trọng đến việc bảo tồn đa dạng sinh học Nhiều cá nhân, tập thể, quốc gia và khu vực đã đầu tư thời gian, tâm huyết và tài chính để duy trì tính đa dạng này Đặc biệt, các tổ chức Liên hợp quốc và nhiều tổ chức phi chính phủ (NGO) đã có những đóng góp đáng kể cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học trong suốt thời gian qua.
Lựa chọn phương pháp nghiên cứu định lượng là yếu tố quan trọng để đánh giá đa dạng sinh học một cách chính xác, nhằm đáp ứng yêu cầu nghiên cứu hiệu quả.
Heywood (1995) đã thực hiện một nghiên cứu đánh giá đa dạng sinh học toàn cầu, tập trung vào đặc điểm và phân bố của đa dạng sinh học, chức năng của các hệ sinh thái và loài trong môi trường, cũng như giá trị kinh tế của đa dạng sinh học Nghiên cứu cũng đề xuất các phương pháp bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững Tuy nhiên, công trình này vẫn chưa áp dụng phương pháp định lượng trong phân tích.
Clarke và Warwich (2001) đã áp dụng phương pháp thu thập dữ liệu và phân tích thống kê để nghiên cứu những thay đổi trong quần xã ven biển Họ trình bày 17 chương, cung cấp cơ sở khoa học và lý luận cho phương pháp cũng như phân tích đánh giá tính đa dạng sinh học thông qua phần mềm PRIMER 5 Các chỉ số đa dạng được tính toán theo công thức cụ thể, với giải thích khoa học về ý nghĩa của chúng nhằm xử lý định lượng dữ liệu thu thập Nghiên cứu này đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn các chỉ số đa dạng, giúp đạt được kết quả mong muốn và cung cấp hiểu biết sâu sắc về phương pháp định lượng đa dạng sinh học.
Macintosh D J., Ashton E C và Havanon S (2002) đã áp dụng phương pháp định lượng để nghiên cứu phục hồi rừng ngập mặn và đa dạng sinh học tại vùng cửa biển Ranong, Thái Lan Họ sử dụng phần mềm PRIMER 5 để xử lý dữ liệu, xác định các chỉ số đa dạng sinh học và mô tả sự đóng góp của các loài thông qua phương pháp SIMPER Bằng cách tính toán ma trận tương đồng dựa trên chỉ số Bray-Curtis, họ đã vẽ sơ đồ nhánh Cluster và NMDS để phân tích mối quan hệ giữa các ô đo đếm 100 m² Phương pháp này cho phép đánh giá và so sánh đa dạng sinh học một cách khoa học và chính xác.
Guarino C và Napolitano F (2006) đã tiến hành nghiên cứu về quần xã thực vật và đa dạng sinh học tại vùng Taburno - Camposauro với diện tích 137,8 km² và độ cao trên 1.300 m so với mực nước biển Nghiên cứu sử dụng ô khảo sát 1 km x 1 km để thống kê các loài thực vật, từ đó xác định các loài hiếm và mức độ hiếm của chúng Chỉ số hiếm IR được tính toán với thang bậc từ 0 - 100%, trong đó IR từ 78,08% - 95% cho loài hiếm (R), từ 95% - 97% cho loài rất hiếm (MR), và trên 97% cho loài cực kỳ hiếm (RR) Kết quả được biểu thị bằng biểu đồ, khẳng định tính khoa học và chính xác của phương pháp định lượng trong nghiên cứu đa dạng sinh học.
2.1.2 Những nghiên cứu về đa dạng thực vật thân gỗ ở Việt Nam
Thái Văn Trừng (1978) đã nghiên cứu thảm thực vật Việt Nam và phân chia chúng thành các kiểu, kiểu phụ, kiểu trái và ưu hợp dựa trên quan điểm sinh thái phát sinh Trong đó, khí hậu được coi là yếu tố chính hình thành kiểu thực vật, trong khi con người ảnh hưởng đến sự phát sinh của các kiểu phụ, kiểu trái và ưu hợp Các yếu tố địa lý, địa hình, địa chất và thổ nhưỡng cũng đóng vai trò quan trọng trong sự phân bố của khu hệ thực vật.
Nghiên cứu của Nguyễn Tiến Bân (2003) cho thấy hệ thực vật Việt Nam có khoảng 8.500 loài thực vật Hạt kín, trong đó có 2.050 chi, bao gồm 1.590 chi và hơn 6.300 loài thuộc lớp Hai lá mầm, cùng với 460 chi và 2.200 loài thuộc lớp Một lá mầm Trương Quang Học và cộng sự (2008) đã khảo sát đa dạng sinh học tại khu vực Bắc Trường Sơn bằng phương pháp khảo sát theo tuyến, ghi lại tọa độ địa lý bằng máy định vị GPS Kết quả nghiên cứu xác định được 15 loại hình thảm thực vật và 2.460 loài động thực vật thuộc 1.451 giống và 379 họ, bao gồm 8 nhóm sinh vật khác nhau như côn trùng, cá, lưỡng cư, bò sát, chim, thú, thực vật bậc thấp thủy sinh và thực vật bậc cao có mạch Mặc dù GPS được sử dụng để xác định tọa độ, nhưng đánh giá đa dạng sinh học vẫn dựa vào phương pháp thống kê loài và điều tra truyền thống.
Nghiên cứu đa dạng sinh học hiện nay chủ yếu sử dụng phương pháp mô tả định tính, tuy nhiên, một số nghiên cứu đã bắt đầu chuyển sang áp dụng phương pháp định lượng để thu thập dữ liệu chính xác hơn.
Lê Quốc Huy (2002) đã trình bày nhiều phương pháp nghiên cứu phân tích định lượng các chỉ số đa dạng sinh học thực vật, bao gồm đánh giá thảm thực vật qua chỉ số giá trị quan trọng (IV), chỉ số đa dạng sinh học loài H’e (Shannon và Weiner’s Index), chỉ số ưu thế, chỉ số tương đồng và phương pháp phân tích đường cong đa dạng ưu thế Tác giả cũng đã áp dụng các phương pháp này để đánh giá mô hình thử nghiệm trồng cây bản địa trong dự án trồng rừng KFW2 tại Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị.
Viên Ngọc Nam và cộng sự (2008) đã tiến hành nghiên cứu đa dạng sinh học thực vật tại phân khu bảo vệ nghiêm ngặt của Khu Bảo tồn thiên nhiên RNM Cần Giờ, TP Hồ Chí Minh, thông qua khảo sát thực địa và xử lý dữ liệu bằng phần mềm PRIMER 5 Tác giả áp dụng phương pháp SIMPER để đánh giá mức độ đóng góp của các loài trong quần xã, cùng với chỉ số Caswell (V) để so sánh chỉ số đa dạng Shannon (H’e) thực tế và lý thuyết, nhằm xem xét tác động của môi trường đến đa dạng loài Ngoài ra, tác giả còn tính toán ma trận tương đồng Bray–Curtis, vẽ sơ đồ nhánh Cluster, và sử dụng NMDS và PCA để phân tích mối quan hệ giữa các ô đo đếm và loài Việc ứng dụng phương pháp phân tích định lượng trong điều tra và đánh giá đa dạng sinh học ở Việt Nam là rất cần thiết và có ý nghĩa lớn về mặt phương pháp luận cũng như thực tiễn.
2.1.3 Những nghiên cứu ở Rừng Thực nghiệm của CS2 –trường ĐH Lâm Nghiệp
Tiểu khu 121 trước đây thuộc sự quản lý của Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai Từ năm 2009, Tiểu khu 121 đã được chuyển giao cho trường Cơ sở 2 – Đại học Lâm Nghiệp nhằm phát triển thành khu thực nghiệm cho sinh viên Do đó, các nghiên cứu tại Tiểu khu 121 luôn liên kết chặt chẽ với các nghiên cứu tại Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai.
Khu Bảo tồn mới thành lập nhưng tại đây đã có nhiều công trình nghiên cứu
Từ tháng 11/2007 đến 12/2009, Trương Công Khanh cùng cộng tác viên đã thực hiện điều tra và xây dựng danh mục thực vật tại Khu Bảo tồn, áp dụng phương pháp điều tra, lấy mẫu và giám định tên cây Việc xác định tên cây dựa trên tài liệu phân loại thực vật của Phạm Hoàng Hộ (1993), Trần Hợp (1993) và Sách Đỏ thực vật Việt Nam (2007) Kết quả thu thập được 857 loài thực vật khác nhau và xử lý hơn 4.200 mẫu tiêu bản, với mỗi loài từ 4 - 5 mẫu, đồng thời xác định đặc điểm phân bố các xã hợp thực vật rừng.
Những nghiên cứu về ô định vị theo dõi đa dạng sinh học
2.2.1 Những nghiên cứu về ô định vị trên thế giới
Bảo tồn đa dạng sinh học là một trong những nhiệm vụ bảo vệ môi trường sống quan trọng nhất toàn cầu Để quản lý hiệu quả nguồn tài nguyên này, các nhà khoa học đã thực hiện nhiều nghiên cứu về các phương pháp giám sát Hiện nay, phương pháp đánh giá và theo dõi tài nguyên rừng hiệu quả nhất là sử dụng phần mềm BioMon, được phát triển bởi Jim Comiskey vào năm 1995.
BioMon tối ưu hóa việc sử dụng dữ liệu không gian và thời gian, đồng thời cho phép tạo bản đồ phân bố cây giúp xác minh hiện trường nhanh chóng Dữ liệu cơ sở cho giám sát đa dạng sinh học được thu thập thông qua lập ô định vị, với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và GIS.
Do vậy, trên thế giới đã có hơn 300 nơi sử dụng BioMon và ô định vị để theo dõi, giám sát đa đạng sinh học
Dallmeier, F (1992), thực hiện ”Giám sát đa dạng sinh học dài hạn ở khu vực rừng nhiệt đới theo phương pháp lập ô định vị sử dụng lâu dài”
Dallmeier, F và A Alonso (1997) đã thực hiện nghiên cứu "Đánh giá và theo dõi đa dạng sinh học lâu dài của vùng Urubamba tại Peru," trong đó họ sử dụng ô định vị để thu thập dữ liệu.
Terry và cộng sự (2001) đã tiến hành nghiên cứu đánh giá thực vật tại vùng rừng Takamada, Cameroon, bằng cách thiết lập hơn 300 ô mẫu kích thước 100 x 100 m (1 ha) và 38 ô mẫu kích thước 50 x 20 m (100 m²) Các ô mẫu được ký hiệu lần lượt là BDP và MWP, trong đó đo đếm các cây có đường kính ngang ngực (D1.3) ≥ 10 cm ở các độ cao khác nhau Sau khi thu thập dữ liệu, nghiên cứu đã xử lý số liệu định lượng để tính chỉ số quan trọng (IV) dựa trên các yếu tố như tần suất xuất hiện tương đối, mật độ tương đối và tiết diện ngang tương đối, với công thức tính IV vùng dựa trên mật độ và tiết diện ngang tương đối.
3 Trong đó RD: Mật độ tương đối của mỗi loài và được tính theo công thức
RD = Mật độ của loài nghiên cứu
Tổng số mật độ của tất cả các loài
RF: Tần suất xuất hiện tương đối của mỗi loài, được tính theo công thức
RF = Tần suất xuất hiện của tất cả các loài
Tổng số tần suất xuất hiện của các loài
RBA: Tổng tiết diện ngang tương đối của mỗi loài, tính theo công thức
RBA = Tổng tiết diện ngang của loài nghiên cứu
Tổng tiết diện ngang của tất cả các loài
Nghiên cứu đã thống kê số lượng cá thể, loài, chi, họ trong vùng nghiên cứu và tính toán chỉ số quan trọng IV dựa trên chỉ số bao phủ vùng và tần suất xuất hiện tương đối Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng phân tích thành phần cấu trúc và cấu trúc rừng theo các kiểu rừng ở các đai độ cao khác nhau.
Slik và ctv (2003) đã tiến hành phân tích hệ thực vật cây họ Dầu tại vùng đất thấp ở Borneo, với độ cao dưới 500 m so với mực nước biển Nghiên cứu đã xác định các taxa trong khu vực và khám phá sự đa dạng thực vật, cũng như mối quan hệ giữa đa dạng sinh học và các yếu tố như lượng mưa hàng năm, điều kiện địa hình và khoảng cách giữa các ô mẫu Tác giả đã thiết kế 28 ô mẫu nghiên cứu tại 6 vùng khác nhau và ngẫu nhiên chọn ra 640 cá thể để đo đếm đường kính ngang ngực (D1.3) của các cây.
Dựa trên tiêu chí D 1.3 ≥ 9,8 cm, chúng tôi đã áp dụng phương pháp phân tích ma trận tương đồng và sơ đồ nhánh UPGMA theo Sorensen và Steinhaus (1997) để nghiên cứu mối quan hệ giữa các vùng nghiên cứu Nghiên cứu này cũng xem xét ảnh hưởng của lượng mưa hàng năm và điều kiện địa hình đến cấu trúc hệ thực vật trong các ô nghiên cứu.
Nghiên cứu đã xác định được các họ và chi thực vật trong khu vực nghiên cứu, cho thấy đa dạng thực vật cao nhất ở 6 vùng khác nhau Kết quả chỉ ra rằng sự đa dạng này phụ thuộc mạnh mẽ vào yếu tố địa hình và lượng mưa hàng năm.
Trong nghiên cứu “Đánh giá đa dạng cấu trúc rừng ở Bắc Iran” của Vahab Sohrabi và cộng sự (2011), phương pháp điều tra theo tuyến và thiết lập ô định vị đã được sử dụng để thu thập dữ liệu Đánh giá đa dạng sinh học được thực hiện thông qua các chỉ số Simpson và Shannon-Wiener.
2.2.2 Những nghiên cứu về ô định vị ở Việt Nam
Rừng Việt Nam đã được quản lý hơn 40 năm, nhưng hiểu biết về cấu trúc rừng vẫn còn hạn chế do thiếu dữ liệu từ hệ thống ô tiêu chuẩn định vị Các nghiên cứu hiện tại dựa trên hệ thống ô tạm thời không cung cấp số liệu đáng tin cậy cho nghiên cứu đa dạng sinh học và động thái hệ sinh thái rừng Việc thiết lập ô định vị là cần thiết để xây dựng cơ sở dữ liệu theo dõi và giám sát tài nguyên rừng, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho các biện pháp bảo tồn, nâng cao hiệu quả quản lý rừng tại các vườn quốc gia và khu bảo tồn trên toàn quốc.
Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự (2004) đã tiến hành nghiên cứu đa dạng sinh học tại Vườn Quốc gia Pù Mát, áp dụng phương pháp điều tra theo tuyến và lập ô tiêu chuẩn 2.000 m² để thu thập dữ liệu Nghiên cứu đánh giá tính đa dạng sinh học thực vật thông qua thành phần loài, quần xã thực vật, giá trị tài nguyên và mức độ bị đe dọa Kết quả cho thấy bảng danh lục thực vật được xây dựng, ghi nhận số lượng họ, chi, loài, cá thể, chỉ số diện tích tán, độ tàn che, mật độ cây và loài ưu thế trong cấu trúc phân tầng Tuy nhiên, nghiên cứu chỉ dừng lại ở việc điều tra, định danh và thống kê mà không thực hiện định lượng các chỉ số đa dạng sinh học, sử dụng công thức Sorenson để đánh giá mối quan hệ với các hệ thực vật lân cận.
Từ năm 2004 đến 2007, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã thiết lập 64 ô tiêu chuẩn định vị 1 ha để nghiên cứu thảm thực vật rừng Hệ thống này nhằm phân tích cấu trúc, tổ thành loài, đa dạng sinh học, và các quá trình động thái của hệ sinh thái rừng, bao gồm sinh trưởng, chết, tái sinh và chu trình dinh dưỡng Các ô định vị được phân bổ tại 4 hệ sinh thái rừng tự nhiên chính ở Việt Nam: rừng lá rộng thường xanh (40 ô), rừng Khộp (6 ô), rừng ngập mặn (10 ô) và rừng phèn (8 ô).
Ô định vị đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu lâm nghiệp, dẫn đến việc Viện điều tra quy hoạch rừng ban hành quyết định số 67/ĐTQHR/TCHC-QĐ vào ngày 05/03/2007 về biện pháp kỹ thuật điều tra ô định vị nghiên cứu sinh thái Quyết định này nhằm phục vụ cho chương trình điều tra, đánh giá và theo dõi diễn biến tài nguyên rừng toàn quốc trong chu kỳ IV, giai đoạn 2006 – 2010.
2.2.3 Nghiên cứu ô định vị ở Khu Thực nghiệm của Cơ sở 2 – trường ĐH Lâm Nghiệp
Khu thực nghiệm của CS2 – trường ĐH Lâm Nghiệp được thành lập năm
Năm 2010, trường đã bắt đầu các chương nghiên cứu nhằm phục vụ cho công tác nghiên cứu và học tập của cán bộ, học sinh và sinh viên Mặc dù mới thành lập, một số đề tài về thảm thực vật đã được thực hiện, nhưng chưa được công bố rộng rãi, chủ yếu phục vụ cho quy hoạch khu thực nghiệm Các nghiên cứu hiện tại chủ yếu tập trung vào việc lập ô tiêu chuẩn từ 1.000 m² đến 2.000 m² để điều tra và mô tả thực vật trong khu thực nghiệm thông qua phương pháp mô tả định tính, như nghiên cứu về tổ thành tầng cây cao tại Tiểu khu 121 thuộc Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai của Thái Văn Thành (2011).
Để phục vụ công tác đánh giá đa dạng sinh học và xây dựng cơ sở dữ liệu chính xác cho việc theo dõi tài nguyên rừng lâu dài, cần thiết phải thiết lập ô định vị cho việc điều tra và đo đếm Việc sử dụng phần mềm BioMon sẽ giúp lưu giữ số liệu thu thập và theo dõi, giám sát đa dạng sinh học trong khu thực nghiệm của trường.
MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Mục tiêu nghiên cứu
Bài viết này cung cấp dữ liệu cơ bản về đa dạng thực vật thân gỗ tại rừng thực nghiệm Trường Đại học Lâm nghiệp - Cơ sở 2, nhằm mục đích theo dõi, giám sát và sử dụng bền vững tài nguyên thực vật trong khu vực nghiên cứu.
Xây dựng cơ sở dữ liệu ban đầu về thực vật thân gỗ tại khu Rừng thực nghiệm CS2 của Đại học Lâm nghiệp nhằm tạo ra mô hình thực tập hiệu quả cho học sinh và sinh viên.
- Đề xuất biện pháp sử dụng cơ sở dữ liệu phục vụ cho theo dõi, giám sát đa dạng thực vật thân gỗ trong khu vực nghiên cứu.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Quần xã thực vật khu thực tại Tiểu khu 121 thuộc Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai là khu thực nghiệm của CS2 –trường ĐH Lâm nghiệp
3.2.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài thực hiện tại trạng thái rừng III A - 2 ở Rừng Thực nghiệm Cơ cở 2 – Đại học Lâm nghiệp.
Nội dung nghiên cứu
- Định lượng đa dạng thực vật thân gỗ trong khu vực nghiên cứu
- Định vị ô nghiên cứu và các loài cây quý hiếm ở khu vực nghiên cứu
- Nghiên cứu cấu trúc rừng của ô định vị tại rừng Thực nghiệm
Đề xuất xây dựng và sử dụng cơ sở dữ liệu nhằm phục vụ cho việc truy cập, quản lý và theo dõi đa dạng sinh học của cây thân gỗ thông qua phần mềm BioMon Việc này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên thiên nhiên mà còn góp phần bảo tồn và phát triển bền vững các loài cây quý hiếm Sử dụng công nghệ hiện đại trong BioMon sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc thu thập, phân tích và chia sẻ thông tin về đa dạng sinh học, từ đó hỗ trợ các nhà nghiên cứu và quản lý trong việc ra quyết định chính xác.
Phương pháp nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu sử dụng các phương pháp sau:
+ Phương pháp kế thừa tài liệu
+ Phương pháp điều tra, đo đếm ngoài hiện trường
+ Phương pháp so sánh, phân tích, tổng hợp
3.4.1 Chuẩn bị thu thập số liệu
Thu thập thông tin và dữ liệu về đa dạng sinh học, ô định vị và các đề tài nghiên cứu từ thư viện, nhà sách và trang web trên internet là một bước quan trọng trong quá trình nghiên cứu.
Thu thập các loại bản đồ như địa hình, hành chính, hiện trạng rừng, thảm thực vật, cùng với thông tin về điều kiện khí hậu, dân sinh – kinh tế, ảnh từ Google Earth và các dữ liệu liên quan khác là cần thiết cho khu vực nghiên cứu tại Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai.
Để xác định ô định vị tại Rừng Thực nghiệm của Cơ sở 2 – Đại học Lâm nghiệp, chúng tôi sử dụng bản đồ địa hình, bản đồ thảm thực vật, bản đồ hiện trạng, máy định vị GPS (Global Positioning System), ảnh từ Google Earth (2011) và tiến hành khảo sát thực địa.
- Đo độ cao bằng máy định vị GPS tại vị trí tâm của từng ô đo đếm
Phương pháp lập ô định vị của Francico Dameier (1992) được áp dụng để theo dõi giám sát đa dạng sinh học dài hạn ở rừng nhiệt đới Trong nghiên cứu này, chỉ bố trí một ô định vị điển hình trên kiểu rừng kín thường xanh mưa nhiệt đới thuộc trạng thái rừng IIIA - 2 Ô định vị có kích thước 1 ha (100 m x 100 m), được chia thành 25 ô đo đếm 400 m² (20 m x 20 m), được đánh số từ 1 đến 25 theo hướng Đông Tây – Nam Bắc, tương ứng với sơ đồ ở Hình 2.1.
Sử dụng la bàn và thước dây để xác định kích cỡ và hướng của ô đo đếm Đánh dấu ô đo đếm bằng sơ xịt tại bốn góc của ô, từ 1 đến 25, sau đó tiến hành đo đếm các chỉ tiêu như đường kính tại vị trí 1,3 m (D1,3), chiều cao vút ngọn (Hvn) và xác định thành phần loài.
- Khi nghiên cứu cấu trúc rừng, sử dụng phương pháp nghiên cứu cấu trúc trong điều tra rừng Trong ô định vị 1 ha được chia thành 5 ô có diện tích 2.000 m 2
(100 m x 20 m) để đánh giá đa dạng cấu trúc rừng
Nhận diện và xác định tên các loài cây thực vật thân gỗ quý hiếm có thể thực hiện thông qua phương pháp chuyên gia và tài liệu tham khảo, bao gồm "Cây cỏ Việt Nam" của Phạm Hoàng Hộ (1999), "Cây gỗ kinh tế" của Trần Hợp - Nguyễn Bội Quỳnh (1993), cùng với Sách đỏ Việt Nam phần II về thực vật rừng (2007) Ngoài ra, danh mục các loài thực vật quý hiếm theo Nghị định số 32/2006 ngày 30/3/2006 của Thủ tướng Chính phủ cũng là nguồn thông tin quan trọng trong việc quản lý và bảo tồn các loài thực vật rừng nguy cấp, quý, hiếm.
Hình 3.1: Cấu trúc ô định vị điều tra số liệu
Để đo đường kính cây gỗ, sử dụng thước dây đo chu vi tại vị trí 1,3 m và ghi chú theo số hiệu cây từ trái qua phải, từ trên xuống dưới Đối với cây hai thân, nếu chia thân dưới 1,3 m thì coi là 2 cây; nếu chia thân trên 1,3 m thì coi là 1 cây Vị trí đo 1,3 m cần được đánh dấu bằng sơn đỏ và vàng, xen kẽ giữa các ô đo, và ghi số hiệu cây bằng biển số kim loại nhỏ gắn lên thân cây để dễ nhận diện trong các lần đo định kỳ sau.
- Đo chiều cao cây gỗ: Tiến hành đo chiều cao vút ngọn và chiều cao dưới cành của tất cả các cây có D1,3 ≥ 8 cm bằng thước Blume – Leiss
- Đo xác định vị trí từng cây theo tọa độ X, Y trong từng ô đo đếm
PHIẾU ĐIỀU TRA NGOÀI THỰC ĐỊA Ô ĐỊNH VỊ Ô đo đếm số: ……… Vị trí:………
Diện tích: 400 m 2 Tọa độ: ……… Người điều tra: ……… Ngày điều tra: ……… Độ cao tương đối………
Chu vi thân cây tại D1,3 m
Tọa độ cây D tán cây
Sử dụng máy ảnh kỹ thuật số để chụp ảnh các loài cây nhằm tạo tiêu bản ảnh và ghi lại hình ảnh tán cây rừng Trong mỗi ô đo, cần chụp 02 tấm ảnh tán cây rừng và sắp xếp theo cách như trong Hình 3.2.
Hình 3.2: Sơ đồ vị trí chụp ảnh để xác định độ tàn che của rừng
Sử dụng phần mềm MapSource Version 6.2 và Google Earth 6, chúng tôi xác định vị trí các ô đo đếm cùng với các loài thực vật thân gỗ quý hiếm và các quần xã thực vật thân gỗ cần ưu tiên bảo tồn, từ đó tạo bản đồ số chi tiết.
- Tổng hợp và xử lý số liệu theo mỗi ô đo đếm bằng phần mềm Excel 2003 và phần mềm Biomon Version 2 (Jim Comiskey, 1997)
- Xây dựng bản đồ vị trí ô định vị và các ô đo đếm, các loài thực vật quý, hiếm, ưu tiên bảo tồn thông qua phần mềm MapSource Version 6.2
Trong phân tích đánh giá mức độ đa dạng thực vật tại ô định vị, đề tài sử dụng các chỉ số đa dạng sinh học để tính toán và đánh giá hiệu quả.
Chỉ số giá trị quan trọng (IV) được phát triển bởi Bray - Curtis vào năm 1951, là một công cụ hữu ích để thể hiện cấu trúc, mối tương quan và trật tự ưu thế giữa các loài trong quần xã thực vật Công thức tính chỉ số IV giúp các nhà nghiên cứu đánh giá sự đa dạng và vai trò của từng loài trong hệ sinh thái.
Trong đó RD: Mật độ tương đối của mỗi loài và được tính theo công thức
RD= Mật độ của loài nghiên cứu
Tổng số mật độ của tất cả các loài
RF: Tần suất xuất hiện tương đối của mỗi loài, được tính theo công thức
RF= Tần suất xuất hiện của tất cả các loài
Tổng số tần suất xuất hiện của các loài
RBA: Tổng tiết diện ngang tương đối của mỗi loài, tính theo công thức
RBA = Tổng tiết diện ngang của loài nghiên cứu
Tổng tiết diện ngang của tất cả các loài
Chỉ số IV đạt giá trị tối đa là 300 khi hiện trường nghiên cứu chỉ có duy nhất một loài cây
+ Công thức tính tổ thành loài: Theo Thái Văn Trừng (1998), tổ thành loài được tính theo công thức sau:
A = (m/n)*10 Trong đó: A: Tổ thành loài cây m: Chỉ số IV của loài n: Tổng số IV
- Sử dụng chỉ số hiếm của tác giả Guarino C, Napolitano F, 2006
Trong đó: n: Số ô có loài nghiên cứu xuất hiện
N: Tổng số ô nghiên cứu IR: Chỉ số hiếm (Rare Index) Dựa vào kết quả tính toán chỉ số hiếm IR để đánh giá mức độ hiếm của từng loài và quần xã thực vật trong khu vực nghiên cứu theo các thang bậc sau đây: Chỉ số IR biến động từ 0% - 100% Khi chỉ số IR 78,08% - 95% R (Rare species) loài hiếm, khi chỉ số IR từ 95% - 97% loài rất hiếm MR (Very rare species), chỉ số IR > 97% loài cực kỳ hiếm RR (Extremely rare species)
Phần mềm PRIMER 6 của Clarke và Warwick (2005) cùng với Biodiversity Pro 2.0 (Neil MacAleece, 1997) được sử dụng để xác định các chỉ số đa dạng sinh học, phân tích kiểu phân bố loài, cũng như phân tích sự phân nhóm của loài, họ và quần xã trong tiểu khu Các chỉ số đa dạng sinh học được tính toán dựa trên các công thức đã được thiết lập.
+ Chỉ số phong phú loài - Margalef (d): Chỉ số này được sử dụng để xác định tính đa dạng về loài và được tính theo công thức
Trong đó: d: Chỉ số đa dạng Margalef
S: Tổng số loài trong mẫu N: Tổng số cá thể trong mẫu
Chỉ số đa dạng loài của Fisher (S) là một công thức được sử dụng để nghiên cứu sự phong phú của các loài và số lượng cá thể trong các quần xã sinh vật khác nhau Công thức này giúp đánh giá mức độ đa dạng sinh học trong một khu vực nhất định, cung cấp thông tin quý giá cho các nghiên cứu sinh thái và bảo tồn.
Trong đó: S: Tổng số loài trong mẫu
N: Tổng số cá thể trong mẫu α: Chỉ số đa dạng loài trong quần xã
Chỉ số α phản ánh mức độ đa dạng loài trong một khu vực, với chỉ số thấp biểu thị sự đa dạng thấp và ngược lại Chỉ số này không bị ảnh hưởng bởi kích thước ô mẫu mà chỉ phụ thuộc vào số lượng loài và cá thể trong mẫu Các nhà sinh thái học khuyến nghị sử dụng chỉ số α để so sánh sự đa dạng sinh học giữa các khu vực và thời gian khác nhau.
+ Chỉ số đồng đều Pielou (J’): Dùng để tính toán mức độ đồng đều của các loài trong quần xã và được tính theo công thức:
Trong đó: H’: Chỉ số Shannon – Weiner
S : Tổng số loài J’ có giá trị từ 0 đến 1 (J’ = 1 khi tất cả các loài có số lượng cá thể bằng nhau)
+ Chỉ số Shannon – Weiner: Dùng để tính sự đa dạng loài trong một quần xã và được tính theo công thức:
Trong đó: H’: Chỉ số Shannon – Weiner
S: Số lượng loài Được gọi là độ giàu có của loài
Đặc điểm khu vực nghiên cứu
Rừng Thực nghiệm của Cơ Sở 2 – Đại học Lâm nghiệp nằm trong tiểu khu 121 thuộc Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai, với điều kiện tự nhiên và kinh tế dân sinh đồng nhất với khu bảo tồn này.
Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai có vị trí địa lý như sau:
- Từ 11 0 05’.077’’ đến 11 0 30’.765’’ vĩ độ Bắc
- Từ 132 0 47’.652’’ đến 139 0 05’.747’’ kinh độ Đông
Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai tọa lạc phía Bắc sông Đồng Nai, bao gồm các xã Phú Lý, Mã Đà và Hiếu Liêm, với tổng diện tích tự nhiên lên đến 68.173,6 ha.
- Phía Bắc giáp tỉnh Bình Phước
- Phía Nam giáp xã Trị An và hồ Trị An
- Phía Đông giáp Vườn quốc gia Cát Tiên và hồ Trị An
- Phía Tây giáp tỉnh Bình Phước và Bình Dương
Khu vực nằm trong địa hình chuyển tiếp từ cao nguyên Bảo Lộc, Lâm Đồng xuống bán bình nguyên Đông Nam Bộ, với địa hình phía Bắc, Tây và một phần Đông có nhiều đồi dốc, giảm dần độ cao từ Bắc xuống Nam Độ cao lớn nhất đạt 368 mét và thấp nhất là 20 mét, thể hiện sự đa dạng trong cấu trúc địa hình.
35 0 , độ dốc bình quân 15 0 Địa hình bị chia cắt bởi hệ thống khe suối nhỏ đổ vào lòng hồ Trị An, sông Mã Đà và sông Bé
3.5.2.2 Nhóm nhân tố địa chất thổ nhưỡng
Nhóm đất Podzolit được hình thành trên phù sa cổ, phân bố chủ yếu ven sông Đồng Nai, sông Mã Đà và xung quanh hồ thủy điện Trị An, với độ cao từ 80 đến 100m Đất có màu xám đến xám sáng, thành phần cơ giới chủ yếu là cát mịn pha thịt nhẹ đến trung bình, có khả năng thoát nước tốt nhưng nghèo chất dinh dưỡng, dễ bị kết von laterit hóa.
Nhóm đất Feralit đỏ vàng, chiếm khoảng 2/3 diện tích khu bảo tồn, phát triển trên sa phiến thạch ở độ cao từ 150 – 250 m Loại đất này có độ phì trung bình và tầng đất trung bình, thường có tầng kết von chặt hoặc kết von giả, cùng với sỏi kết.
Nhóm đất Feralit nâu đỏ, phát triển trên đá Bazan, có kết cấu thịt trung bình và tầng đất trung bình, với độ phì cao tập trung tại một số khu đồi có độ cao khoảng 100m Tuy nhiên, phần lớn diện tích đất trong vùng lại có tầng đất canh tác mỏng, kết von nhiều và nghèo chất dinh dưỡng, đặc biệt là rất thiếu hụt các nguyên tố vi lượng.
(Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai, 2007) 3.5.2.3 Nhóm nhân tố khí hậu thủy văn
Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai nằm trong vùng khí hậu Đông Nam bộ Hàng năm có hai mùa rõ rệt:
Mùa khô diễn ra từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, trong thời gian này, lượng mưa chỉ chiếm từ 10 đến 15% tổng lượng mưa hàng năm Đồng thời, lượng bốc hơi cao trong mùa khô cũng chiếm từ 64 đến 67% tổng lượng bốc hơi cả năm, đi kèm với nền nhiệt độ cao.
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm, lượng mưa chiếm từ 90% lượng mưa cả năm; nền nhiệt thấp
Lượng mưa trong năm trung bình từ 2.000 - 2.800 mm, tập trung vào tháng
7, 8, 9 Nhiệt độ trung bình là 26,4 0 C, cao nhất 38 0 C vào tháng 4 và thấp nhất 22 0 C vào tháng 1 Độ ẩm tương đối từ 80 - 82% Hướng gió chính là Đông Bắc - Tây Nam
Hệ thống sông, suối trong khu vực này bao gồm suối Mã Đà, nằm ở phía Bắc và Tây, đánh dấu ranh giới giữa Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai và các tỉnh Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước Ngoài ra, trong nội bộ khu vực còn có nhiều suối khác như suối Sai, suối Linh, suối Dakinde, suối Sa Mách, suối Cây Sung, suối Rộp, suối Trao, và suối Bà Hào.
Về hệ thống hồ: hồ Bà Hào, hồ Vườn Ươm, hồ Trị An cung cấp điện cho các tỉnh Đồng Nai, Bình Dương và thành phố Hồ Chí Minh
3.5.2.4 Thảm thực vật Tiểu khu 121
- Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai có tổng diện tích tự nhiên là: 68.173,6 ha Trong đó, rừng tự nhiên: 52.380,7 ha với các loại rừng chính sau:
+ Rừng hỗn giao gỗ - lồ ô (tre, nứa) 7.774,6 ha
Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai sở hữu hai kiểu rừng chính, bao gồm rừng kín thường xanh mưa nhiệt đới (Rkx) và rừng kín nửa rụng lá ẩm nhiệt đới (Rkn).
Khu Bảo tồn thiên nhiên và Văn hóa Đồng Nai là nơi đa dạng sinh học với 614 loài thực vật thuộc 390 chi, 111 họ và 70 bộ, trải dài trên 6 ngành thực vật khác nhau Trong đó, có 127 loài cây gỗ lớn, 115 loài cây gỗ nhỏ, 144 loài cây tiểu mộc, 95 loài dây leo, 74 loài cỏ, 31 loài khuyết thực vật và 28 loài thực vật phụ, ký sinh Đặc biệt, các cây họ Dầu chiếm ưu thế, với nhiều loài có giá trị kinh tế cao như Dầu, Chai, Dái ngựa, Vên vên, Gõ mật và Cẩm lai.
Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai sở hữu hệ thực vật đa dạng với 614 loài thuộc 390 chi, 111 họ và 71 bộ, phản ánh 4 luồng thực vật di cư của châu Á Trong đó, có 127 loài cây gỗ lớn (20,7%), 115 loài cây gỗ nhỏ (18,7%), 144 loài cây tiểu mộc (23,5%), 95 loài dây leo (15,5%), 74 loài cỏ (12,1%), 31 loài khuyết thực vật (5,0%) và 28 loài thực vật phụ, ký sinh (4,6%) Đặc biệt, các cây họ Dầu chiếm ưu thế, với nhiều loài cây có giá trị kinh tế cao như Dầu, Chai, Dái ngựa, Vên vên, Gõ mật và Cẩm lai.
Tiểu khu 121 thuộc Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai là khu thực nghiệm của trường Cơ sở 2 – Đại học Lâm Nghiệp, với tổng diện tích 1.857,2 ha, bao gồm 3 trạng thái rừng: 744,1 ha đất nông nghiệp, 610,8 ha rừng phục hồi (IIB), 79,3 ha rừng nghèo (IIIA - 1), 30,4 ha rừng trung bình (IIIA - 2) và 21,3 ha đất trống Thảm thực vật tại Tiểu khu 121 có sự hiện diện nổi bật của các loài thực vật họ Dầu, tương đồng với điều kiện tự nhiên của khu bảo tồn (Thái Văn Thành, 2011).
Khu Bảo tồn thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai tọa lạc tại ba xã Mã Đà, Hiếu Liêm và Phủ Lý, với tổng diện tích 5.415 ha và dân số khoảng 24.180 người Dân cư được phân bố rải rác tại các xã trong khu vực này.
Xã Mã Đà có 1.727 hộ với 7.621 khẩu, trong đó tổng số lao động trong độ tuổi là 3.902 người Xã Hiếu Liêm có 1.036 hộ và 4.930 khẩu, với tổng số lao động trong độ tuổi là 2.218 người Xã Phú Lý có 2.652 hộ và 11.629 khẩu, với tổng số lao động trong độ tuổi lên tới 6.667 người.
Khu vực này chủ yếu có dân tộc Kinh sinh sống cùng với các dân tộc anh em như Tày, Hoa, Mã Lai, Châu Ro, Mường và Khơ Me Nơi đây thu hút nhiều cư dân từ khắp nơi trong nước đến định cư qua các hình thức di dân tự do và lao động, đặc biệt là tại xã Phú Lý, nơi có đông đảo người Châu Ro Dù đã được chính phủ hỗ trợ định cư từ năm 1989, đời sống của người dân vẫn còn khó khăn, trình độ dân trí thấp và giao thông hạn chế Sự gia tăng dân số di cư đã tạo áp lực lên đất canh tác, dẫn đến tình trạng lấn chiếm rừng và khai thác tài nguyên thiên nhiên, ảnh hưởng đến sự bảo tồn đa dạng sinh học Tuy nhiên, nhờ sự quan tâm của tỉnh ủy, hạ tầng giao thông trong khu bảo tồn đã được cải thiện, tạo điều kiện cho việc lưu thông và nâng cao chất lượng đời sống Việc xây dựng cơ sở dữ liệu về các loài thực vật để giáo dục cộng đồng về bảo tồn tài nguyên rừng là rất cần thiết trong giai đoạn hiện nay.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Bản đồ vị trí và toạ độ ô định vị nghiên cứu
Hình 4.1: Vị trí các ô đo đếm (Nguồn: Google Earth, 2011)
Vị trí lập ô định vị KBTTN-VH Đồng
Sử dụng máy định vị toàn cầu GPS, chúng tôi xác định tọa độ các ô đo đếm theo hệ tọa độ UTM và Datum WGS 84 Sau đó, phần mềm MapSource được sử dụng để chuyển hệ thống tọa độ này lên bản đồ số hóa và Google Earth Vị trí của các ô đo đếm được thể hiện trong hình 4.1, trong khi tọa độ chi tiết được cung cấp ở phụ lục 1.
4 2 Thành phần loài thực vật thân gỗ trong khu vực nghiên cứu
Trong 25 ô đo đếm đã thống kê, xác định tên loài, lên danh lục được 1.291 cá thể, thuộc 49 loài thực vật, 32 họ (phụ lục 2) Trong đó có 4 loài trong sách đỏ Việt Nam (2007) là Lòng mức (Wrightia kontumensis), Cẩm lai (Dalbergia bariaensis), gõ đỏ (Afzelia xylocarpa) và Gõ mật (Sindora siamemsis) thuộc mức độ nguy cấp (EN), 3 loài thuộc nhóm IIA Nghị định số 32/2006/NĐ-CP ngày 30/3/2006 của Thủ tướng Chính phủ về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm là Cẩm lai (Dalbergia bariaensis), Gõ đỏ (Afzelia xylocarpa) và Gõ mật (Sindora siamemsis).
Phân tích đa dạng thực vật trong khu vực nghiên cứu
Kết quả phân tích cho thấy trong khu vực nghiên cứu đã xác định được 32 họ thực vật Trong số đó, họ Dầu (Dipterocapaceae) là họ có nhiều loài nhất với 7 loài, trong khi có 4 họ khác gồm họ Na (Annonaceae), họ Thị (Ebenaceae), và họ Bứa (Clusiaceae) mỗi họ có 3 loài.
Cà phê (Rubiaceae) thuộc 3 họ, trong đó có 2 loài thuộc họ Vang (Caesalpinioideae), họ phụ cánh bướm và họ Sim (Myrtaceae), trong khi 24 họ còn lại chỉ có 1 loài duy nhất Họ Dầu (Dipterocapaceae) có số lượng cá thể nhiều nhất với 452 cá thể, trong khi họ Bàng (Combretaceae), họ Chè (Theaceae) và họ Sổ (Dilleniaceae) chỉ có 1 cá thể Trung bình, mỗi họ có 1,53 loài và 40,37 cá thể.
Trong khu vực nghiên cứu được trình bày ở hình 4.2, họ Dầu (Dipterocapaceae) là họ có số lượng cá thể lớn nhất với 452 cá thể, chiếm tỷ lệ 34,98%.
The study reveals that the Lecythidaceae family has the highest representation with 219 individuals, accounting for 16.95% of the total Following closely is the Sapindaceae family, comprising 108 individuals and making up 8.36% In contrast, the families with the lowest individual counts are Combretaceae, Theaceae, and Dilleniaceae, each represented by just one individual, which constitutes a mere 0.08% of the total.
Bảng 4.1: Thành phần các học trong khu vực nghiên cứu
TT Tên họ Tên khoa học Số cá thể % TT Tên họ Tên khoa học Số loài
4 Bằng lăng Lythraceae 2 0,15 4 Bằng lăng Lythraceae 1 2,04
5 Ba mảnh vỏ Euphorbiaceae 3 0,23 5 Ba mảnh vỏ Euphorbiaceae 1 2,04
8 Hoa hồng Rosaceae 3 0,23 8 Hoa hồng Rosaceae 1 2,04
9 Măng cụt Clusiaceae 3 0,23 9 Măng cụt Clusiaceae 1 2,04
13 Dâu tằm Moraceae 8 0,62 13 Dâu tằm Moraceae 1 2,04
14 Long não lauraceae 8 0,62 14 Long não lauraceae 1 2,04
15 Rau rền Amaranthaceae 10 0,77 15 Rau rền Amaranthaceae 1 2,04
20 Cỏ roi ngựa Verbenaceae 19 1,47 20 Cỏ roi ngựa Verbenaceae 1 2,04
21 Máu chó Myristicaceae 19 1,47 21 Máu chó Myristicaceae 1 2,04
TT Tên họ Tên khoa học Số cá thể % TT Tên họ Tên khoa học Số loài
23 Trúc đào Apocynaceae 21 1,63 23 Trúc đào Apocynaceae 1 2,04
24 Sau sau Hamamelidaceae 22 1,70 24 Sau sau Hamamelidaceae 1 2,04
25 Hồng (thị) Ebenaceae 38 2,94 25 Hồng (thị) Ebenaceae 2 4,08
26 Đát (săng) Irvingiaceae 39 3,02 26 Đát (săng) Irvingiaceae 2 4,08
27 Cà Phê Rubiaceae 43 3,33 27 Cà Phê Rubiaceae 2 4,08
28 Săng ớt Xanthophyllaceae 75 5,80 28 Săng ớt Xanthophyllaceae 3 6,12
31 Lộc vừng Lecythidaceae 219 16,95 31 Lộc vừng Lecythidaceae 3 6,12
Họ Dầu (Dipterocapaceae) là họ thực vật có số loài nhiều nhất với 7 loài, chiếm 14,7% tổng số loài Tiếp theo là 4 họ: Họ Na (Annonaceae), họ Thị (Ebenaceae), họ Bứa (Clusiaceae) và họ Cà phê (Rubiaceae), mỗi họ có 3 loài, chiếm 6,12% Các họ có 2 loài bao gồm họ Vang (Caesalpinioideae), họ phụ cánh bướm và họ Sim (Myrtaceae), chiếm 4,08% Ngoài ra, có 24 họ chỉ có 1 loài duy nhất, chiếm 2,04%.
Trong công tác bảo tồn, cần đặc biệt chú ý đến các họ thực vật và động vật chỉ có một loài duy nhất, nhất là những họ có số lượng cá thể ít và tần suất xuất hiện thấp Việc này sẽ giúp bảo vệ sự đa dạng sinh học và duy trì cân bằng hệ sinh thái.
Hình 4.2: Đồ thị % số cá thể trong các họ thuộc trong ô điều tra
Có 1.291 cá thể được điều tra tập trung trong 49 loài, 32 họ Theo bảng kết quả phân tích ở bảng 4.2, trong 49 loài thì có 15 loài tập trung theo đám chiếm tỷ lệ 30,61%, Đây là những loài có khả năng tái sinh cao và đang sinh trưởng phát triển rất mạnh, 34 loài phân bố ngẫu nhiên chiếm tỷ lệ 69,49% đây là nhóm loài đang sinh trưởng phát triển ổn định Đây là 2 dạng phân bố thường gặp ở các khu rừng tự nhiên đang phát triển
Bảng 4.2: Sự phân bố loài trong khu vực nghiên cứu
Trung bình Chi-sq df Xác suất
1 Thị lọ nồi Dioapi 1,16 27,03 24 0,30 Ngẫu nhiên
2 Làu táu trắng Vatodo 4,48 36,21 24 0,05 Ngẫu nhiên
3 Chiếc tam lang Baracu 8,76 36,82 24 0,05 Ngẫu nhiên
4 Chò chai Hoprec 10,52 64,28 24 0,00 Ngẫu nhiên
6 Săng ớt Xancol 3 37,33 24 0,04 Ngẫu nhiên
8 Săng mây Sagell 0,32 23,25 24 0,51 Ngẫu nhiên
9 Kơ nia Irvmal 1,56 37,28 24 0,04 Ngẫu nhiên
10 Bình linh lông Vitpin 0,76 37,58 24 0,04 Ngẫu nhiên
11 Nhọc lá dài Poljuc 0,32 35,75 24 0,06 Ngẫu nhiên
12 Trâm vỏ đỏ Syzzey 0,36 32,67 24 0,11 Ngẫu nhiên
13 Vàng vé Mettri 1,6 28,75 24 0,23 Ngẫu nhiên
14 Dầu song nàng Dipdye 2,6 44,62 24 0,01 Theo đám
15 Dâu ta Bacram 0,12 22,00 24 0,58 Ngẫu nhiên
16 Thành ngạnh Cramai 0,68 31,53 24 0,14 Ngẫu nhiên
17 Sổ trai Dilova 0,04 24,00 24 0,46 Ngẫu nhiên
18 Dầu con rái đỏ Diptur 0,04 24,00 24 0,46 Ngẫu nhiên
20 Cò ke Gretom 0,6 33,33 24 0,10 Ngẫu nhiên
21 Đuôi lương Celarg 0,4 20,00 24 0,70 Ngẫu nhiên
22 Bằng lăng ổi Lagcri 0,08 48,00 24 0,00 Theo đám
23 Bưởi bung Macend 0,48 42,17 24 0,01 Theo đám
24 Lòng mức Wrikon 0,84 32,57 24 0,11 Ngẫu nhiên
25 Máu chó lá nhỏ Kneglo 0,76 37,58 24 0,04 Ngẫu nhiên
26 Bời lời lá to Litgra 0,32 35,75 24 0,06 Ngẫu nhiên
Trung bình Chi-sq df Xác suất
27 Vàng nghệ Diomar 1,56 97,54 24 0,00 Theo đám
28 Lòng tong Walrob 0,12 72,00 24 0,00 Theo đám
29 xoài cánh Swiflo 0,16 21,00 24 0,64 Ngẫu nhiên
30 Hồng mai Glisep 0,4 40,00 24 0,02 Theo đám
31 Thị cọng dài Diolon 0,2 60,00 24 0,00 Theo đám
32 Gáo vàng Neoses 0,08 23,00 24 0,52 Ngẫu nhiên
33 Gõ mật Sinsia 0,16 58,50 24 0,00 Theo đám
34 Cẩm thị Diomar 0,16 33,50 24 0,09 Ngẫu nhiên
35 Dẻ trái nhỏ Litmic 0,12 22,00 24 0,58 Ngẫu nhiên
36 Quần đầu xanh Polvir 0,16 21,00 24 0,64 Ngẫu nhiên
37 Côm đồng nai Elatec 0,12 72,00 24 0,00 Theo đám
38 Xương cá Candic 0,04 24,00 24 0,46 Ngẫu nhiên
40 Trâm nam bộ Syzcoc 0,12 22,00 24 0,58 Ngẫu nhiên
41 Mít nài Artcha 0,32 54,50 24 0,00 Theo đám
42 Cẩm lai Dalbar 0,12 22,00 24 0,58 Ngẫu nhiên
43 Sao đen Hopodo 0,08 48,00 24 0,00 Theo đám
44 Vên vên Anicos 0,04 24,00 24 0,46 Ngẫu nhiên
45 Gõ đỏ Afzxyl 0,08 48,00 24 0,00 Theo đám
46 Cồng nhựa Garmer 0,12 22,00 24 0,58 Ngẫu nhiên
47 Chiêu liêu lông Tercit 0,04 24,00 24 0,46 Ngẫu nhiên
48 Huỳnh nương Terpen 0,04 24,00 24 0,46 Ngẫu nhiên
49 Dầu rái Dipala 0,32 85,75 24 0,00 Theo đám
Theo đồ thị (hình 4.3), chỉ số đa dạng loài tăng dần theo số ô điều tra, với 25 ô trong mỗi ô định vị 1 ha (100 m x 100 m) Trong 7 ô đo đếm đầu tiên, số loài có xu hướng tăng nhanh, ước tính đạt 36 loài Từ ô thứ 8 đến ô thứ 25, số loài tiếp tục tăng chậm và ổn định, dao động từ 36 đến 49 loài Cụ thể, ô đo đếm thứ 8 và 9 ước tính có 37 loài, ô 15, 16, 17 ước tính 45 loài, ô 19 đến 21 ước tính 48 loài, và từ ô 22 đến 25 ổn định ở 49 loài Điều này cho thấy số lượng ô mẫu điều tra là đủ để đại diện cho khu vực nghiên cứu.
Hình 4.3: Chỉ số giàu có của loài với số ô đo đếm
- Số loài trong khu vực nghiên cứu trung bình là 15,56 ± 3,041, thấp nhất là
Trong 25 ô đo đếm, có 10 ô ghi nhận số loài là 11 và cao nhất là 21 ở ô số 24 Có 12 ô (chiếm 48%) có số loài cao hơn giá trị trung bình, trong khi 13 ô (chiếm 52%) có số loài thấp hơn giá trị trung bình Điều này cho thấy số loài xuất hiện trong mỗi ô còn thấp và cần có sự gia tăng số loài trong các ô nghiên cứu.
- Số cá thể trong khu vực nghiên cứu trung bình là 51,68 ± 4,59, thấp nhất là
Trong 25 ô đo đếm, số lượng cá thể dao động từ 46 ở ô 16 đến 63 ở ô 1 Cụ thể, có 9 ô đo đếm với số cá thể cao hơn giá trị trung bình, chiếm 36%, trong khi 16 ô còn lại có số cá thể thấp hơn giá trị trung bình, chiếm 64%.
4.3.3 Phân tích đa dạng thực vật trong khu vực nghiên cứu
4.3.3.1 Các chỉ số đa dạng sinh học a Chỉ số giá trị quan trọng IV Được áp dụng để biểu thị cấu trúc, mối tương quan và trật tự ưu thế giữa các loài trong một quần xã thực vật
Kết quả phân tích cho thấy, loài có diện tích tiết diện tương đối (RBA) cao nhất là Cám với 10,4%, tiếp theo là Lôi (8%), Dầu song nàng (5,2%), Bằng lăng ổi (4,9%), Kơ nia (4,2%), Dầu rái (4%), Dầu con rái đỏ (3,8%), Gõ đỏ (3,8%) và Sao đen (3%) Các loài còn lại có tổng tiết diện ngang tương đối thấp Về tần suất xuất hiện tương đối (RF), Chiếc tam lang và Chò chai dẫn đầu với 6,48%, tiếp theo là Trường (5,96%), Làu táu trắng (5,7%), Săng ớt và Kơ nia (5,18%), Bứa (4,92%), Lôi (3,63%) và Lòng mức (3,37%) Các loài còn lại có tần suất xuất hiện tương đối thấp.
Loài có mật độ tương đối cao nhất trong nghiên cứu là Chò chai với 20,36%, tiếp theo là Chiếc tam lang (16,95%) và Làu táu trắng (8,67%) Các loài khác có mật độ tương đối thấp, trong đó có 8 loài chỉ xuất hiện với mật độ 0,08%, bao gồm Chiêu liêu, Dầu con rái đỏ, Gáo vàng, Huỳnh nương, Gõ đỏ, Sổ trai, Vên vên và Xương cá.
Theo Thái Văn Trừng (1978), nhóm loài được coi là chiếm ưu thế khi có tổng tích lũy giá trị chỉ số IV > 50% so với tổng số loài Những loài có trị số chỉ số IV > 5% được xem là những loài ưu thế sinh thái.
Chỉ số IV của 22 loài chiếm 77,98 % và các loài khác chiếm 23,12 % Chỉ số
Trong nghiên cứu về các loài thực vật, chỉ số IV của các loài chiếm ưu thế được sắp xếp như sau: Chò chai (28,22%), Chiếc tam lang (24,26%), Làu táu trắng (16,83%), Trường (15,52%), Dầu song nàng (15,38%), và Săng ớt (12,25%) Ngược lại, các loài có chỉ số quan trọng thấp nhất bao gồm Dâu ta (1,50%), Vên vên (1,19%), Gáo vàng (1,15%), Xương cá (1,14%), Sổ trai (1,01%) và Huỳnh nương (0,75%).
Quản lý đa dạng sinh học
4.5.1 Danh lục các loài, các quần xã quý, hiếm cần bảo tồn
4.5.1.1 Danh lục các loài quý, hiếm cần bảo tồn
Kết quả điều tra đã xác định các loài thực vật gỗ quý hiếm trong khu vực nghiên cứu, dựa trên các tiêu chuẩn bảo tồn.
Theo sách đỏ Việt Nam, có 4 loài thực vật cần bảo tồn, trong đó tất cả đều ở mức nguy cấp (cấp EN) Các loài này bao gồm Lòng mức (Wrightia kontumensis), Cẩm lai (Dalbergia bariaensis), Gõ đỏ (Afzelia xylocarpa) và Gõ mật (Sindora siamensis) Trong số đó, Cẩm lai, Gõ đỏ và Gõ mật thuộc nhóm IIA theo Nghị định số 32/2006/NĐ-CP ngày 30/3/2006 của Thủ tướng Chính phủ về quản lý các loài thực vật và động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm.
Bảng 4.10: Các loài quý hiếm trong khu vực nghiên cứu
TT Tên thông thường Tên khoa học
1 Lòng mức Wrightia kontumensis EN
2 Cẩm lai Dalbergia bariaensis IIA IIA
3 Gõ đỏ Afzelia xylocarpa IIA IIA/EN
4 Gõ mật Sindora siamemsis IIA IIA/EN
IIA là các loài thực vật được bảo tồn theo Nghị định số 32/CP ngày 30 tháng
EN là các loài thực vật đang nguy cấp theo tiêu chuẩn bảo tồn Sách đỏ Việt Nam, sách đỏ thế giới 2007
4.5.1.2 Danh lục các quần xã cần bảo tồn
Trong tổng số 49 loài thì có 3 loài nằm trong sách đỏ Việt Nam (2007) đó là:
Trong 25 ô đo đếm, gõ mật xuất hiện tại các ô 4, 8, 20; cẩm lai có mặt ở các ô 18, 19, 25; trong khi gõ đỏ xuất hiện hai lần tại ô 22 Đáng chú ý, có 4 loài chỉ xuất hiện duy nhất một lần, bao gồm dầu con rái đỏ (số 30) ở ô số 2, vên vên (số 3) ở ô số 19, và xương cá (số 13) ở ô số
12 và Huỳnh nương (số 7) ở ô số 14 Vì vậy cần quan tâm nhiều hơn đến các quần xã này
4.5.2 Sử dụng phần mềm Biomon trong quản lý đa dạng sinh học Để thuận tiện trong việc quản lý đa dạng sinh học, đề tài đã sử dụng phần mền Biomon Version 2 (Jim Comiskey) để thiết lập bản đồ thể hiện vị trí của các cá thể loài thực vật thân gỗ trong ô định vị (hình 4.9), xây dựng được bản đồ thể hiện vị trí của các cá thể loài thực vật thân gỗ của 25 ô đo đếm (phụ lục 5) và các thông tin về tên loài, đường kính thân cây (D1,3), chiều cao (Hvn), tình hình phát triển của loài (số thân, sống, chết, sâu bệnh, gãy ngọn…), chỉ số giá trị quan trọng IV, tiết diện ngang, mật độ tương đối, tiết diện ngang tương đối, tần số tương đối của loài trong khu vực nghiên cứu
Hình 4.16: Sơ đồ phân bố loài trong ô định vị
Trong 25 ô đo đếm có 4 loài chỉ xuất hiện duy nhất một lần, Dầu con rái đỏ (số 30) ở ô số 2, Vên vên (số 3) ở ô số 19, Xương cá (13) ô số 12 và Huỳnh nương (số 7) ở ô số 14
Dầu con rái đỏ ở vị trí 30 Xương cá ở vị trí 13
Huỳnh nương ở vị trí 7 Vên vên ở vị trí số 3
Trong tổng số 49 loài thì có 3 loài nằm trong sách đỏ Việt Nam (2007) đó là:
Gõ mật, Cẩm lai, và gõ đỏ là những loài cây đang trong tình trạng nguy cấp (EN), với gõ mật xuất hiện tại các ô 4, 8, 20; Cẩm lai tại các ô 18, 19, 25; và gõ đỏ xuất hiện 2 lần tại ô 22 Cần có sự quan tâm đặc biệt đối với những loài này.
Các ô xuất hiện loài Gõ mật: 4, 8, 20
Các ô xuất hiên loài Cẩm lai: 18, 19, 25
Gõ đỏ đã được phát hiện hai lần tại ô 22 Hình 4.17 minh họa sự phân bố của các loài cây quý hiếm trong ô định vị Để tra cứu thông tin về các loài cây trong ô định vị, bạn có thể sử dụng phần mềm Biomon theo hướng dẫn.
+ Nhập toàn bộ số liệu của ô định vị vào phần mềm sau đó vào datebase/Run Maps II ta sẽ được kết quả sau:
+ Click chuột và Plot 1 sẽ được sơ đồ bố trí các cây trong ô định vị:
Nhấn chuột vào các Quadrat để xem sơ đồ bố trí cây trong ô đo đếm Tiếp tục nhấn vào số cây trong ô đó để nhận thông tin chi tiết về loài cây.
Cây số 23 trong ô đo đếm 16 là loài Dầu song nàng, với chiều cao 33m và đường kính ngang ngực 48 cm.
Để theo dõi diễn biến tài nguyên thực vật thân gỗ trong ô định vị, tác giả đã tổng hợp số liệu từ 25 ô đo đếm tại thời điểm nghiên cứu Bảng dữ liệu này sẽ là cơ sở quan trọng cho việc so sánh và đánh giá sau này.
Bảng 4.11: Tổng hợp số liệu của 25 ô đo đếm
Chỉ số đa dạng sinh học
4.5.3 Đề xuất biện pháp quản lý
Ô định vị nằm trong Khu bảo tồn, do đó ưu tiên cho biện pháp bảo tồn tại chỗ (In-situ) Đồng thời, đây cũng là địa điểm tham quan và học tập cho cán bộ, sinh viên trường Đại học Lâm nghiệp – Cơ sở 2 Vì vậy, việc quản lý và giám sát các hoạt động trong ô định vị là rất cần thiết.
