3.1 Nội dung nghiên cứu
Dé đáp ứng các mục tiêu nghiên cứu, dé tài tiến hành thực hiện một số nội
dung nghiên cứu chính như sau:
(1) Thanh phan loài cây gỗ tại khu vực nghiên cứu.
(2) Kết cấu loài cây gỗ.
(3) Cau trúc rừng (phân bé số cây theo cấp đường kính và cấp chiều cao).
(4) Đặc điểm tái sinh tự nhiên dưới tán rừng.
(5) Đa dạng loài cây gỗ.
3.2 Phương pháp thực hiện
3.2.1 Chuẩn bị
Thu thập những tài liệu liên quan đến khu vực nghiên cứu như đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội.
Thu thập và tham khảo các tài liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu, bao gồm các tải liệu khoa học đã được công nhận, báo cáo khoa học, nguồn tài liệu từ địa
phương, Internet.
Thu thập các bản đồ, ảnh Google Earth tại khu vực nghiên cứu.
Bản đồ ngoại nghiệp dé bồ trí ô điều tra cho khu vực nghiên cứu.
Đồ tọa độ các ô điều tra vào Locus Map Free phục vụ ngoại nghiệp.
Chuẩn bị các dụng cụ:
Dụng cụ đo đạc: Điện thoại Android hỗ trợ định vị GPS cài sẵn Locus Map Free, la bàn, thước dây, dụng cụ đo chiều cao, dụng cụ đo đường kính...
Dung cụ lưu trữ: Laptop, máy chụp ảnh, USB...
Dụng cụ khác: Biểu mẫu, bút, bút xóa, phan, sơn.
3.2.2 Phương pháp thu thập số liệu a) Lập ô tiêu chuẩn:
Đề thực hiện thu thập được số liệu sơ cấp. Đề tải sử dụng phương pháp điều
tra theo 6 tiêu chuẩn điển hình. Các 6 tiêu chuẩn được bồ trí ngẫu nhiên và mang tính đại điện cho điện tích rừng gỗ lá rộng thường xanh nghèo kiệt thuộc tiêu khu 21, Vườn quốc gia Lò Gò - Xa Mát.
Số 6 tiêu chuẩn cần lập là 5 6. Diện tích mỗi ô tiêu chuẩn: 1.000 m? (25 x 40 m). Dé đo đếm cây tái sinh, trong mỗi OTC tiến hành lập 5 6 dạng bản với diện tích mỗi ô là 25 m? (5 x 5 m). Vậy tông số ODB can lập là 25 6.
Bảng 3.1: Tọa độ các 6 đo đếm (UTM)
OTC x Y 1 595417 1282441 2 595073 1282617 3 595414 1282537 4 595269 1282538 3 595233 1282419
Hình 3.1: Vị trí các 6 đo đếm trong khu vực nghiên cứu (Nguồn ảnh: Google earth)
b) Điều tra tầng cây gỗ lớn:
Cây gỗ lớn là những cây thân gỗ có đường kính Di3 (đường kính ngang ngực) lớn hơn hoặc bằng 8 em.
Thống kê các loài cây gỗ lớn xuất hiện trong khu vực nghiên cứu. Những
loài nào chưa xác định được tên chính xác kí hiệu sp1, sp2...
Do chu vi bằng thước dây, sau đó quy đổi ra đường kính cây tại vị trí 1,3 m
(D13) = C¡3/3,14.
Đo chiều cao vat ngọn (Hvn) va chiều cao dưới cành (Hac) bằng thước đo cao với sai số 0,1 m.
Do đường kính tán (D,) bằng thước dây theo 2 hướng ĐT - NB, sau đó lấy
trung bình.
Tiến hành phân loại phẩm chất cây theo 3 chỉ tiêu A, B, C:
Phẩm chất A: Cây thân thăng, phân cành cao, không bạnh vè, sâu bệnh.
Pham chat B: Cây có thân hơi cong, phân cành trung bình, không bạnh vè,
sâu bệnh.
Phẩm chất C: Cây cong queo, tán lệch, bạnh vè, cây bị cụt ngọn.
Bảng 3.2: Phiếu điều tra cây gỗ lớn
`). Tọa đồ Lee Tọa độY:...
C13 Di3 Hvn Hạc D (m) Pham (em (em) (m) (m) D-T N-B chất
STT Tên loài
c) Điều tra cây tái sinh:
Cây tái sinh là cây gỗ còn non, sống dưới tán rừng từ giai đoạn cây mạ đến khi tham gia vảo tầng tán rừng. Cây tái sinh được đo đếm trong các ô nhỏ có diện tích 25 mŸ (5 x 5 m).
Các chỉ tiêu cần điều tra:
Định danh tên loài, số lượng. Loài nào chưa định danh được chụp hình, mô ta, lay mẫu lá, kí hiệu về định danh sau.
Do chiều cao cây tái sinh bằng sào đánh dau từng đoạn 1 m và chia thành 5 cấp như sau:
Cấp 1:H<1m
Cấp 2:1m<H<2m Cấp 3:2m<H<3m Cấp 4:3m<H<4m Cấp 5:H>4m
Xác định nguồn gốc cây tái sinh: Tái sinh bằng chồi hay hạt.
Xác định mật độ cây tái sinh thông qua số lượng trong ô điều tra.
Kết quả đo đếm được ghi vào biểu điều tra cây tái sinh.
Bảng 3.3: Phiếu điều tra cây tái sinh
Tên Cấp chiều cao (m) Pham chất Nguồn gốc
OTC ODB STT
là 1 2 3 4 5 A,BC Chồ/Hạt
1 1 1 1
|
1 2
3.2.3 Phương pháp xử ly số liệu
Số liệu thu thập trong quá trình điều tra từ các ÔTC, được tập hợp lại và xử lý trên phần mềm Microsoft Excel 2016, Statgraphics Centurion 15.1va Primer 6.
a) Lap danh mục thực vật tai khu vực điều tra:
Dựa trên kết quả ghi trong các biểu điều tra cùng các mẫu vật đã được thu thập ở khu vực nghiên cứu, tiến hành phân loại, xác định tên khoa học và lập danh
mục hệ thực vật tại khu vực nghiên cứu. Tên và họ loài cây gỗ được đề tài định
danh theo tài liệu “Sách tra cứu tên cây co Việt Nam” của Võ Văn Chi (2007).
Bảng 3.4: Biéu danh mục thực vật tại khu vực nghiên cứu
STT Tén loai Ténkhoahoc Họ ViétNam Họ Khoa học 1
2
b) Kết cau tang cây gỗ lớn:
Kết cấu của lâm phần là chỉ tiêu biểu thị tỷ trọng của mỗi loài cây hay nhóm loài cây trong lâm phan. Dé tinh tỷ lệ kết cấu tang cây gỗ, đề tài nay sử dụng phương pháp của Thái Văn Trừng (1999), theo đó kết cau của tầng cây gỗ lớn được tính toán dựa theo số cây, tiết điện ngang và trữ lượng các loài.
Ivi% = (Ni% + Gi% + Vi%)/3 Trong do:
Ivi%: Ty lệ tổ thành hay chỉ số quan trong (Important Value) của loài.
Ni%: Phan trăm số cây của loài i trong quan xã.
Gi%: Phần trăm tiết điện ngang của loài ¡ trong quần xã.
Vi%: Phan trăm thể tích của loài i trong quan xã.
Những loài có IV% > 5% có ý nghĩa về mặt sinh thái, IV% < 5% ít có ý nghĩa về mặt sinh thái. Theo Thái Văn Trừng (1999), trong một lâm phần khi tổng IV% của <10 loài lớn hơn 50% thì nhóm loài đó được coi là nhóm ưu thé.
Các bước tiến hành:
Bước 1: Xác định số loài trong lâm phần điều tra.
Bước 2: Xác định tổng số cây điều tra (gộp số liệu của 5 OTC): N Bước 3: Xác định số cây của từng loài cây điều tra: Ni
Bước 4: Tính % của mỗi loài cây điều tra: Ni%
Bước 5: Tinh tổng tiết diện ngang của các loài cây điều tra: G Bước 6: Tính tổng tiết điện ngang của từng loài cây điều tra: Gi
Bước 7: Tính % tiết diện ngang của mỗi loài cây điều tra: Gi%
Bước 8: Tính tổng thể tích của các loài cây điều tra: V Bước 9: Tính % thé tích của mỗi loài cây điều tra: Vi%
Bước 10: Tính IVi% của từng loài cây
Bước 11: Viết công thức tổ thành tầng cây cao.
Cách tính:
Ni% = Ni x 100/N Gi% = Gi x 100/G Vi% = Vi x 100/V
c) Tính độ hỗn giao loài:
Độ hỗn giao loài được tính bằng công thức:
K=S/N Trong đó:
K: Độ hỗn giao S: Tổng số loài N: Tổng số cây
0 <K <0,5: Rừng hỗn loài có tỷ lệ hỗn giao thấp 0,5 < K <1: Rừng hỗn loài có tỷ lệ hỗn giao cao
đ) Tính toán mật độ rừng:
Mật độ rừng là chỉ tiêu biểu thị độ đậm đặc của cây thân gỗ. Dé xác định mật độ rừng, tiến hành xác định tổng số cây trong các ô điều tra, từ đó tính toán được mật độ rừng của lâm phan.
N/ha = N/S x 10.000 Trong đó:
Nha: Số cây trong một ha hay mật độ rừng N: Tổng số cây gỗ lớn được đo đếm
S: Tổng diện tích điều tra (m7)
M= ằ Vin
e) Tính trữ lượng lâm phan:
Với Vi là thé tích cây cá thé (i = 1....,n)
Ð Tính toán các đặc trưng thống kê của mẫu:
Bước 1: Chia tổ, ghép nhóm và lập bảng phân bồ tần số Về lý thuyết, sử dụng công thức của Brooks và Caruther
m = 3,3 x log(N) + 1 k = ma - Xmin)/m Trong đó:
N: Tổng số cây gỗ lớn được đo đếm m: Số tổ được chia
k: Cự ly giữa tổ
Xmax: Giá trị quan sát lớn nhất Xmin: Giá trị quan sát nhỏ nhất Bảng 3.5: Bảng phân phối chỉ tiêu
STT Giá trị các tô Giá trị giữa tổ (xi) Fi Fi%
1 Xmm - Xmm + K (XI) (Xmm + X1)/2 2 XI—-X2 Œ@XI +K) (X1+ X2) /2 3 X2 —X3 (X2+K) (X1+ X2) /2
Bước 2: Tính toán các đặc trưng thống kê của mẫu
Bước này được thực hiện trực tiếp bằng công cụ Data analysis trên phần mềm Microsoft Excel 2007. Trong đó:
Trung bình mẫu: Xbq = 1/n x 3?(ƒi x xi)
Phương sai: S2 = }YỨ( x xi?) — (U(fi x xi)” /n)/(n — 1)
Độ lệch chuẩn: S = Vs?
Hệ số biến động: Cv% = S x 100/Xbq Biên độ biến động: R = Xmax — Xmin
Độ nhọn phân bố: Ey = Yi (xi — x)*/(n x S*)
Trong đó:
Ex = 0 Đường cong tiệm cận chuẩn.
Ex > 0 Dinh đường cong nhọn so với phân bố chuẩn.
Ex < 0 Dinh đường cong bet hơn so với phân bé chuẩn.
Độ lệch phân bó: Sp = (xí — x)3/(n x S3)
Trong đó:
Sk =0: Phân bố là đối xứng
Sk > 0: Dinh đường cong lệch trái so với số trung bình Sk <0: Đỉnh đường cong lệch phải so với số trung bình
Bước 3:
Xác định phân bố % số cây theo cấp kính (N%/D¡3) và phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N%/H„n). Vẽ biểu đồ biéu diễn phân bố của các nhân tố được lập dựa trên trị số giữa tổ (Xi) có được và tần suất (N%) tương ứng.
ứ) Đỏnh giỏ đặc điểm tỏi sinh dưới tỏn rừng:
Bước 1: Xác định tên, số loài.
Bước 2: Xác định số lượng cá thê của từng loài trong tông số lượng các loài điều tra.
N% > 5% thì loài đó tham gia vào nhóm loài ưu thé tái sinh.
Xác định mật độ cây tái sinh:
Nha = (n x 10.000)/Sopp Trong do:
n: Tổng số cây tái sinh trong 6 điều tra.
Sop: Tổng diện tích ÔDB đo đếm cây tái sinh.
Xác định số lượng cây tái sinh theo cấp chiều cao đã quy ước và vẽ biểu đồ biểu thị số lượng cây theo cấp chiều cao.
Xác định số lượng cây tái sinh có phẩm chất A, số lượng cây tái sinh có phẩm chat B, số lượng cây tái sinh có pham chất C. Vẽ biểu đồ biểu thị số lượng cây tái sinh theo cấp phẩm chat.
Xác định số lượng cây tái sinh có nguồn gốc hạt và số lượng cây tái sinh có nguồn góc chi. Vẽ biểu đồ biểu thị số lượng cây theo cấp nguồn gốc.
h) Đa dạng loài cây gỗ:
Trong dé tài này, sử dụng phần mềm Excel và Primer 6 dé phân tích đa dạng sinh học, những chỉ tiêu đa dạng sinh học được tính toán gồm:
Chi số phong phú loài Margalef (d): Chi số nay dùng để xác định tính da dạng hay phong phú về loài và được tính theo công thức sau:
d=(S -1)/log(N) Trong do:
d: Chi số Margalef.
S: Tổng số loài các thể trong mẫu.
N: Tổng số lượng cá thé trong mẫu.
Chỉ số tương đồng Pielou (J’): Chỉ số này dùng dé tính toán mức độ đồng đều của các loài trong quan xã, tinh theo công thức sau:
J? =H’/LogeS Trong đó:
H’: chỉ số đa dang Shanon — Weinner.
S: tổng số loài.
J’ biến thiên từ 0 đến 1 (J’ = 1 khi tat cả các loài có số lượng cá thé bằng
nhau).
Chi số đa dạng Shanon — Weinne (H') : Chỉ số này có ý nghĩa quyết định quan trọng đánh giá tính đa dạng loài trong một quần xã, được tính theo công thức:
H=- › pi lnpiS i=1
H’: Chỉ số đa dạng Shanon — Weinner.
Trong đó:
S: Số lượng loài.
pi = ni/N: Tỉ lệ cá thê của loài i so với sô cá thê của toàn bộ mâu.
ni: Sô lượng cá thê loài 1.
N: Tổng số cá thé trong toàn bộ mẫu.
Chỉ số ưu thế Simpson (D hay 2’) : Được dùng dé đại diện cho loài ưu thé,
với 0 <D <1, được tính theo công thức sau:
ix ằ ni(ni — 1)/N(N — 1)Đ i=1
Trong do:
D: Chỉ số ưu thé của loài.
ni: Số lượng cá thé loài i.
N: Tổng số lượng các loài trong quần xã.
S: Tổng số loài cá thé .
Chỉ số Caswell (V): Dùng để tính sự thay đổi tác động của môi trường đến chỉ số đa dạng Shannon.
V= (H’ —E(H'))/SD(H)
Trong đó:
H’: Chỉ số Shannon đo thực tế.
E (H’): Chỉ số Shannon lý thuyết.
S (H’): Độ lệch chuẩn của H'.
V biến động [- 2; 2]: Môi trường bình thường.
V>2: Môi trường tốt.
V<- 2: Môi trường xáo trộn.
Chỉ số hiếm của Guarino và Napolitano (2006): Được sử dụng để xác định độ hiếm của loài làm cơ sở trong việc bảo tồn loài và được tính theo công thức:
RI=(1 - n/N) x 100 Trong do:
n: Là số 6 xuất hiện của loài nghiên cứu.
N: Là tổng số ô trong khu vực nghiên cứu.
RI: Chi số hiếm (Rare Index).
Căn cứ kết quả tính toán chỉ số hiếm RI đề đánh giá mức độ hiếm của từng loài và quần xã thực vật trong khu vực nghiên cứu theo các thang bậc sau:
Chỉ số RI biến động từ 0 — 100%.
Loài hiếm R (rare species) khi chi số RI 78,08% - 95%.
Loài rất hiếm MR (very rare species) khi chỉ số RI 95% - 97%.
Loài cực kì hiếm RR (extremely rare species) khi chỉ số RI> 97%.
Phân b6 của các loài trong khu vực nghiên cứu: ngẫu nhiên hay theo cụm.
4.1 Danh mục thực vật tại khu vực nghiên cứu
Chương 4