Tài liệu Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài xoan mộc (toona surenii (blume) merr) tại khu bảo tồn loài và sinh cảnh nam xuân lạc, huyện chợ đồn, tỉnh bắc kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ---------------------------------- LƯỜNG QUỐC HẢI NGHIÊN C ỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC LOÀI XOAN MỘC (TOONA SURENII (BLUME) MERR) TẠI KHU BẢO TỒN LOÀI VÀ SINH C ẢNH NAM XUÂN L ẠC, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN Chuyên ngành: Lâm học Mã s ố ngành: 60.62.02.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHI ỆP Người hướng dẫn khoa học: TS. Hồ Ngọc Sơn Thái Nguyên - 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng số liệu và k ết quả nghiên ứcu trong luận văn này là trung th ực và không sao chép. Tôi c ũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ ngu ồn gốc. Một lần nữa, tôi xin kh ẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên. Thái Nguyên, ngày 3 tháng 9ă mn 2016 Tác giả Lường Quốc Hải ii LỜI CẢM ƠN Luận văn này được hoàn thành t ại Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên theo chương trình Đào t ạo Thạc sĩ Lâm nghi ệp khóa h ọc 2014 - 2016. Trong quá trình học tập và hoàn thành lu ận văn, tác giả đã nh ận được sự quan tâm, giúp đỡ của các thầy giáo, cô giáo Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên,ởSNN&PTNT tỉnh Bắc Kạn, Chi cục Kiểm lâm t ỉnh Bắc Kạn, BQL KBT L&SC Nam Xuân L ạc. Nhân d ịp này tác giả xin chân thành c ảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó. Trước hết, tác giả xin bày t ỏ lòng c ảm ơn chân thành t ới thầy giáo TS. Hồ Ngọc Sơn - người hướng dẫn khoa học, đã tr ực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ, truyền đạt những kiến thức quí báu và dành những tình cảm tốt đẹp cho tác giả trong suốt thời gian thực hiện luận văn. Tác giả xin cảm ơn Chi cục Kiểm lâm t ỉnh Bắc Kạn, đặc biệt tôi xin chân thành c ảm ơn đến Ban lãnh đạo, cán bộ KBT L&SC Nam Xuân L ạc đã tạo điều kiện về mọi mặt để tôi có th ể hoàn thành đề tài. Mặc dù đã c ố gắng nhiều nhưng do điều kiện hạn chế về thời gian, kinh phí và trình độ nên luận văn không th ể tránh khỏi những thiếu sót nh ất định. Tác giả kính mong nhận được những ý ki ến đóng góp quý báu c ủa các nhà khoa học, các thầy giáo cô giáo và bạn bè đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành c ảm ơn! Thái Nguyên, ngày 3 tháng 9ă mn 2016 Tác giả Lường Quốc Hải iii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN....................................................................................................................................i LỜI CẢM ƠN...........................................................................................................................................ii MỤC LỤC.................................................................................................................................................iii DANH MỤC CÁC T Ừ VIẾT TẮT...........................................................................................vi DANH MỤC CÁC B ẢNG, BIỂU............................................................................................vii DANH MỤC CÁC HÌNH................................................................................................................ix MỞ ĐẦU.....................................................................................................................................................1 1. Đặt vấn đề..............................................................................................................................................1 2. Mục tiêu nghiênứcu..........................................................................................................................3 3. Ý ngh ĩa khoa học của đề tài.......................................................................................................3 Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN C ỨU.................................................4 1.1. Trên thế giới......................................................................................................................................4 1.1.1. Nghiên ứcu đặc điểm sinh học loài cây.......................................................................4 1.1.2. Nghiên ứcu đặc điểm sinh thái học................................................................................5 1.1.3. Nghiên ứcu về cây Xoan M ộc..........................................................................................8 1.2. Ở Việt Nam.....................................................................................................................................10 1.2.1. Nghiên ứcu đặc điểm sinh học loài cây....................................................................10 1.2.1.1. Nghiên ứcu đặc điểm sinh học loài cây................................................................10 1.2.2. Nghiên ứcu đặc điểm sinh thái loài cây....................................................................11 1.2.3. Nghiên ứcu về cây Xoan M ộc.......................................................................................13 1.3. Thảo luận chung..........................................................................................................................14 1.4. Tổng quan khu vực nghiên ứcu..........................................................................................15 1.4.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................................................15 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PH ƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............................................................................................................................................................18 2.1. Đối tượng nghiên ứcu..............................................................................................................18 iv 2.2. Nội dung nghiên ứcu................................................................................................................18 2.2.1. Đặc điểm hình thái loài Xoan Mộc..............................................................................18 2.2.2. Đặc điểm sinh thái và phân bố Loài Xoan M ộc phát triển tự nhiên.........18 2.2.3. Đặc điểm tái sinh ựt nhiên ủca Xoan Mộc..............................................................19 2.2.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ và phát triển loài cây...................................................19 2.3. Phạm vi nghiên ứcu...................................................................................................................19 2.4. Phương pháp nghiênứcu.........................................................................................................19 2.4.1. Phương pháp nghiênứcu chung.....................................................................................19 2.4.2. Phương phápđiều tra cụ thể..............................................................................................19 2.4.4. Phương pháp nội nghiệp.....................................................................................................27 2.4.4.1. Phương pháp nghiênứcu đặc điểm cấu trúc quần xã th ực vật rừng....27 2.4.4.2. Phương pháp nghiênứcu đặc điểm tái sinh loài...............................................28 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN C ỨU VÀ TH ẢO LUẬN................................31 3.1. Đặc điểm hình thái loài Xoan mộc ở Khu bảo tồn Loài và Sinh c ảnh Nam Xuân L ạc..................................................................................................................................................31 3.1.1. Đặc điểm hình thái thân, cành, lá loài Xoan mộc...............................................31 3.1.2. Đặc điểm hình thái hoa, quả loài Xoan m ộc........................................................33 3.1.3. Đặc điểm vật hậu loài Xoan m ộc................................................................................34 3.2. Đặc điểm sinh thái và phân bố loài Xoan m ộc ở Khu bảo tồn Loài và Sinh cảnh Nam Xuân L ạc..........................................................................................................................36 3.2.1. Đặc điểm phân b ố loài Xoan m ộc theo đai cao và tr ạng thái ừrng......36 3.2.2. Đặc điểm cấu trúc quần xã n ơi loài Xoan m ộc phân b ố.............................41 3.2.3. Đặc điểm về hoàn c ảnh rừng nơi loài Xoan m ộc.............................................51 3.3. Đặc điểm tái sinh ựt nhiên ủca loài Xoan m ộc phân b ố tự nhiênở Khu bảo tồn Loài và Sinh c ảnh Nam Xuân L ạc..................................................................................52 3.3.1. Tổ thành t ầng cây tái sinh................................................................................................52 v 3.3.2. Quan hệ giữa tổ thành t ầng cây cao và t ầng cây tái sinh..............................54 3.3.3. Cấu trúc mật độ tầng cây tái sinh.................................................................................55 3.3.3. Phân b ố lớp cây tái sinh theo cấp chiều cao.........................................................56 3.4. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển bền vững loài Xoan m ộc ở Khu bảo tồn Loài và Sinh c ảnh Nam Xuân L ạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn . 60 3.4.1. Giải pháp về cơ chế chính sách.....................................................................................60 3.4.2. Giải pháp về khoa học kỹ thuật.....................................................................................61 3.4.3. Giải pháp trong công tác ảbo tồn..................................................................................62 3.4.4. Định hướng một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh nh ằm bảo tồn và phát triển loài cây Xoan m ộc..................................................................................................................62 KẾT LUẬN VÀ T ỒN TẠI.........................................................................................................65 1. Kết luận.................................................................................................................................................65 2. Tồn tại....................................................................................................................................................67 TÀI LI ỆU THAM KHẢO..........................................................................................................68 Tài li ệu tiếng Việt................................................................................................................................68 Tài li ệu tiếng Anh...........................................................................................70 vi DANH MỤC CÁC T Ừ VIẾT TẮT Từ viết tắt Từ viết đầy đủ KBT L&SC Khu Bảo tồn Loài và Sinh c ảnh UBND Ủy ban nhân dân VQG Vườn Quốc gia QXTV Quần xã th ực vật OTC Ô tiêu chuẩn ODB Ô d ạng bản Hvn Chiều cao vút ngọn D Đường kính ngang ngực 1.3 Dt Đường kính tán vii DANH MỤC CÁC B ẢNG, BIỂU Trang Mẫu biểu 01: Điều tra đặc tính vật hậu học của cây..................................................22 Mẫu bảng 02: Điều tra phân b ố của loài theo tuy ến...................................................23 Mẫu bảng 03: Điều tra tầng cây cao.......................................................................................24 Mẫu bảng 04: Điều tra cây tái sinh dưới tán ừrng..........................................................25 Mẫu bảng 05: Điều tra cây b ụi, thảm tươi dưới tán ừrng.........................................26 Mẫu bảng 06: Điều tra ô hình tròn 6 cây.............................................................................26 Bảng 3.1. Các pha vật hậu của loài Xoan m ộc ở KBTL&SC Nam Xuân L ạc Bảng 3.2. Phân b ố loài Xoan m ộc theo đai cao ở KBT L&SC Nam Xuân L ạc Bảng 3.3. 37 Hệ số tổ thành c ủa các loài cây trong OTC nơi có loài Xoan mộc phân b ố theo IV% (độ cao 652m) Bảng 3.4. 35 42 Công th ức tổ thành r ừng nơi có loài Xoan m ộc phân b ố theo IV% (ở độ cao 652) 43 Bảng 3.5. Hệ số tổ thành c ủa các loài cây trong OTC nơi có loài Xoan mộc phân b ố theo IV% (độ cao 740m) Bảng 3.6. 44 Công th ức tổ thành r ừng nơi có loài Xoan m ộc phân b ố theo IV% (ở độ cao 740)...............................................................................45 Bảng 3.7. Hệ số tổ thành c ủa các loài cây trong OTC nơi có loài Xoan mộc phân b ố theo IV% (độ cao 590m).................................45 Bảng 3.8. Công th ức tổ thành r ừng nơi có loài Xoan m ộc phân b ố theo IV% (ở độ cao 590)...............................................................................46 Bảng 3.9. Cấu trúc mật độ loài Xoan m ộc phân b ố theo đai cao và theo kiểu thảm thực vật rừng ở khu vực nghiên ứcu...................47 Bảng 3.10. Chỉ số phong phú của loài trong lâm ph ần điều tra ở khu vực nghiên ứcu....................................................................................................48 viii Bảng 3.11. Mức độ thường gặp loài Xoan m ộc tại KBTL&SC Nam Xuân L ạc...............................................................................................................49 Bảng 3.12. Mức độ thân thu ộc của loài Xoan m ộc với một số loài quan trọng trong các lâm phần điều tra tại KBT L&SC Nam Xuân L ạc...............................................................................................................50 Bảng 3.13. Tổ thành cây tái sinh nơi có loài Xoan m ộc phân b ố tính theo N%...................................................................................................................53 Bảng 3.14. Tổ thành t ầng cây cao và t ổ thành cây tái sinh tại KBT L&SC Nam Xuân L ạc...................................................................................54 Bảng 3.15. Cấu trúc mật độ tầng cây tái sinh của loài Xoan m ộc phân bố.................................................................................................................................55 Bảng 3.16. Phân b ố cây tái sinh theo cấp chiều cao ở kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở đất thấp.......................................57 Bảng 3.17. Phân b ố cây tái sinh theo cấp chiều cao ở kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới trên núiđá vôi Bảng 3.18. 58 Phân b ố cây tái sinh theo cấp chiều cao ở kiểu rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác........................................................................59 ix DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 3.1. Hình thái thân cây Xoan mộc ở KBTL&SC Nam Xuân L ạc.......32 Hình 3.2. Hình thái lá cây Xoan mộc ở KBTL&SC Nam Xuân L ạc.............33 Hình 3.3. Kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở đất thấp nơi loài Xoan m ộc phân b ố......................................................................................38 Hình 3.4. Kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới trên núiđ á vôi nơi có loài Xoan m ộc phân b ố tự nhiên Hình 3.5. 39 Kiểu rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác nơi có loài Xoan mộc phân b ố tự nhiên..........................................................................................40 Hình 3.6. Phân b ố G (%) và IV (%) c ủa các loàiở độ cao 652m....................43 Hình 3.7. Phân b ố G (%) và IV (%) c ủa các loàiở độ cao 740m....................44 Hình 3.8. Phân b ố G (%) và IV (%) c ủa các loàiở độ cao 590m....................46 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Con người và thiên nhiên luôn có mối quan hệ biện chứng tácđộng qua lại lẫn nhau. Vai trò c ủa tài nguyên thiên nhiên nói chung, hay tài nguyên rừng nói riêng đối với cuộc sống con người đã được nhiều tài li ệu đề cập đến và không ph ải bàn cãi nhi ều. Tuy nhiên, dưới nhiều nguyên nhân trực tiếp và gián tiếp khác nhauđã và đang làm ảnh hưởng xấu đến nguồn tài nguyên này và làm cho tính đa dạng sinh học bị suy giảm trầm trọng. Bên ạcnh việc nhiều loài, nhi ều taxon được phát hiện và mô t ả mới cho khoa học thì rất có th ể nhiều loài khác loài chưa từng được biết đến đã đối điện với nguy cơ bị đe dọa và tuy ệt chủng, và trong s ố đó có th ể có nh ững loài có giá trị đặc biệt đối với khoa học và cu ộc sống của con người. Khu bảo tồn Loài và Sinh c ảnh Nam Xuân L ạc được UBND tỉnh Bắc Kạn phê duyệt tại Quyết định số 324/QĐ-UBND, ngày 17/3/2004, v ới diện tích vùng lõi 1.788 ha, vùng đệm 7.508 ha. Ngày 14/01/2014, U ỷ ban nhân dân t ỉnh Bắc Kạn tiếp tục ban hành Quy ết định số 109/QĐ-UBND về việc phê duyệt Quy hoạch bảo tồn và phát triển bền vững Khu bảo tồn Loài và Sinh cảnh Nam Xuân L ạc, tỉnh Bắc Kạn giai đoạn 2013- 2020. Theo đó, Khu b ảo tồn có di ện tích 4.155,67ha bao gồm 3 xã Xuân L ạc, Bản Thi, Đồng Lạc thuộc huyện Chợ Đồn; vùng đệm Khu bảo tồn có t ổng diện tích 16.371,53ha bao gồm phần diện tích còn l ại của các xã Xuân Lạc, Bản Thi, Đồng Lạc, Yên Thịnh huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kan Họ Xoan (Meliaceae) còn g ọi là h ọ Dái ngựa, là m ột họ thực vật có hoa với chủ yếu là cây thân g ỗ và cây b ụi (có m ột số ít là cây thân th ảo) trong bộ Bồ hòn (Sapindales), được đặc trưng bởi các lá ọmc so le, thông thường hình lông chim và không có lá kèm, và b ởi hoa hình quả tụ, dường như lưỡng tính (nhưng thực tế phần lớn là đơn tính một cách khó hiểu) trong dạng hoa chùy, xim, cụm v.v. Phần lớn các loài là cây th ường xanh, nhưng một số là s ớm rụng, có th ể là vào mùa khô hay trong mùa đông. 2 Họ này có kho ảng 50 chi và 550-620 loài, v ới sự phân b ổ khắp miền nhiệt đới; một chi (Toona) phát triển tới tận vùng ôn đới phía bắc của Trung Quốc và v ề phía nam tới đông nam Úc. Hệ sinh thái ừrng cây h ọ Xoan ở khu vực phía Bắc chủ yếu là các kiểu rừng lá ộrng thường xanh mưa mùa nhiệt đới mà t ổ thành là các loài cây lá rộng họ 3 mảnh vỏ (Euphorbiaceae), họ Dẻ (Fabaceae), Họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Cà phê (Rubiaceae), họ Bồ hòn (Sapindaceae), họ Đậu (Fabaceae). Các loài cây họ Xoan như cây Xoan M ộc Toona sureni (Blume) Merr., tông dù ( Toona sinensis) chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong cấu trúc tổ thành r ừng tự nhiên láộngr thường xanh (Thái Văn Trừng, 1983 [21].). Cây Xoan M ộc (Toona sureni (Blume) Merr ) được nghiên ứcu ở nước ta chưa nhiều. Theo một công trình m ới được nghiên ứcu “m ột số đặc điểm sinh thái và gây trồng Loài Lò bo ( Brownlowia tabularis Pierre), Xoan Mộc (Toona surenii (Blume) Merr) và D ầu cát Dipterocarpus( condorensis Ashton)” (Tr ần Hữu Biển, Phan Văn Huống, 2011 [4]. Cây Xoan M ộc (Toona sureni (Blume) Merr ) là loài cây g ỗ lớn dùng trong xây d ựng, đóng đồ mộc gia dụng, trang trí nội thất, gỗ dán ạlng, lớp phủ bề mặt, khung chịu lực... và là loài cây ti ềm năng có th ể ứng dụng để phát triển trồng rừng gỗ lớn phục vụ cho đề án táiơccấu ngành lâm nghi ệp việt nam. Hiện nay loài Xoan m ộc có phân b ố ở đai cao dưới 700m tại Khu bảo tồn Loài và Sinh cảnh Nam Xuân L ạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. Tuy nhiên, do chưa được quan tâm đúng mức dẫn đến loài cây này đang bị khai thác mạnh, có nguy cơ biến mất nếu không có các biện pháp bảo tồn nghiêm ngặt. Hiện nay, những thông tin v ề đặc điểm sinh học, sinh thái học đối với loài cây này còn nhi ều hạn chế.Từ thực tiễn nêu trên, tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài Xoan Mộc (Toona surenii (Blume) Merr) tại Khu bảo tồn Loài và Sinh c ảnh Nam Xuân L ạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn” nhằm góp ph ần nâng cao hi ểu biết, đề xuất những hướng bảo tồn và phát triển loài cây có tri ển vọng này t ại Khu bảo tồn Loài và Sinh c ảnh Nam Xuân L ạc. 3 2. Mục tiêu nghiênứuc - Mục tiêu ục thể + Xácđịnh được những đặc điểm cơ bản về hình thái và vật hậu của loài Xoan Mộc. + Xácđịnh được một số đặc điểm sinh thái và phân bố, đặc điểm tái sinh loài Xoan M ộc tại khu vực nghiên ứcu. + Bước đầu đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở Khu bảo tồn Nam Xuân L ạc. 3. Ý ngh ĩa khoa học của đề tài - Về mặt khoa học: Bổ sung các thông tin khoa học và là c ơ sở khoa học cho các nhà quản lý b ảo tồn. - Về mặt thực tiễn: Cơ sở để thực hiện nghiên ứcu loài Xoan Mộc (Toona surenii (Blume) Merr) làm c ơ sở đề xuất hướng bảo tồn loài và giám sátđa dạng sinh học tại Khu bảo tồn Loài và Sinh c ảnh Nam Xuân L ạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kan. 4 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN C ỨU 1.1. Trên thế giới 1.1.1. Nghiên ứcu đặc điểm sinh học loài cây Việc nghiên ứcu sinh học loài cây trong đó có các đặc điểm hình thái và v ật hậu đã được thực hiện từ lâu trên thế giới. Đây là b ước đầu tiên, làm tiền đề cho các môn khoa học khác liên quan. Có ấrt nhiêu công trình liên quan đến hình thái và phân loại các loài cây. Những nghiên ứcu này đầu tiên tập trung vào mô t ả và phân lo ại các loài, nhóm loài, ...Có th ể kể đến một vài công trình r ất quen thuộc liên quanđến các nước lân c ận như: Thực vật chí Hong Kong (1861), Thực vật chí Australia (1866), Thực vật chí rừng Tây B ắc và trung tâm Ấn độ (1874), Thực vật chí Ấn độ 7 tập (1872 – 1897), Th ực vật chí Miến Điện (1877), Thực vật chí Malaysia (1892 – 1925), Th ực vật chí Hải Nam (1972 – 1977), Th ực vật chí Vân Nam (1977), Th ực vật chí Quảng Đông, Trung Qu ốc (9 tập). Sự ra đời của các bộ thực vật chí đã góp ph ần làm tiền đề cho công tác nghiên ứcu về hình thái, phân loại cũng như đánh giá tính đa dạng của các vùng miền khác nhau. Ở Nga, từ 1928 đến 1932 được xem là th ời kỳ mở đầu cho thời kỳ nghiên ứcu hệ thực vật cụ thể. Tolmachop A.I. cho rằng “ Chỉ cần điều tra trên một diện tích đủ lớn để có th ể bao chùm được sự phong phú của nơi sống nhưng không có s ự phân hoá mặt địa lý ”. Ông g ọi đó là h ệ thực vật cụ thể. Tolmachop đã đưa ra một nhận định là s ố loài c ủa một hệ thực vật cụ thể ở vùng nhiệt đới ẩm thường là 1500 - 2000 loài. Về vật hậu học: Hoạt động sinh học có tính ch ất chu kỳ của các ơc quan sinh dưỡng và c ơ quan sinh sản. Chu kỳ vật hậu của cùng 1 loài phân b ố ở các vùng sinh thái khác nhauẽ cós s ự sai khác rõ rệt. Điều này có ý ngh ĩa cần thiết trong nghiên ứcu sinh thái cá ểthloài và công tác ch ọn tạo giống. 5 Các công trình như nêu trênũcng đã ít nhi ều nêu ra cácđặc điểm về chu kỳ hoa, quả và cácđặc trưng vật hậu của từng loài, nhóm loài. 1.1.2. Nghiên ứcu đặc điểm sinh thái học Việc nghiên ứcu đặc điểm sinh học, sinh thái ủca loài làm c ơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động phù hợp nhằm nâng cao hi ệu quả trong kinh doanh rừng rất được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Theo đó, các lý thuyết về hệ sinh thái, ấcu trúc, tái sinh ừrng được vận dụng triệt để trong nghiên ứcu đặc điểm của 1 loài c ụ thể nào đó. Odum E.P (1971) [27] đã hoàn ch ỉnh học thuyết về hệ sinh thái, trênơc sở thuật ngữ hệ sinh thái(ecosystem) của Tansley A.P (1935). Ông đã phân chia ra sinh thái học cá thể và sinh thái học quần thể. Sinh thái học cá thể nghiên ứcu từng cá thể sinh vật hoặc từng loài, trong đó chu k ỳ sống, tập tính cũng như khả năng thích nghi với môi tr ường được đặc biệt chú ý. Lacher. W (1978) đã ch ỉ rõ nh ững vấn đề cần nghiên ứcu trong sinh thái thực vật như: Sự thích nghi với cácđiều kiện dinh dưỡng khoáng, ánh sáng,độ nhiệt, độ ẩm, nhịp điệu khí hậu (Dẫn theo Nguyễn Thị Hương Giang, 2009) [14]. Tái sinh là một quá trình sinh học mang đặc thù của hệ sinh thái ừrng, đó là s ự xuất hiện một thế hệ cây con c ủa những loài cây g ỗ ở những nơi còn hoàn c ảnh rừng. Hiệu quả của tái sinh ừrng được xácđịnh bởi mật độ, tổ thành loài, c ấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân b ố. Vansteenis (1956) [29] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liênụtc và tái sinh vệt. Baur G.N (1962) [1] cho rằng, trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sángđã làm ảnh hưởng đến phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm thì ảnh hưởng đó th ường không rõ ràng. Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một đơn vị diện tích và m ật độ tái sinh thường khá ớln. Vì vậy, khi nghiên ứcu tái sinh ựt nhiên ầcn phải đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và có nh ững biện pháp tácđộng phù hợp. 6 Cấu trúc rừng là hình th ức biểu hiện bên ngoài của những mối quan hệ qua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau và gi ữa chúng với môi tr ường sống. Nghiên ứcu cấu trúc rừng để biết được những mối quan hệ sinh thái bên trong của quần xã, t ừ đó có c ơ sở để đề xuất các biện pháp kỹ thuật tácđộng phù hợp. Hiện tượng thành t ầng là m ột trong những đặc trưng cơ bản về cấu trúc hình thái của quần thể thực vật và là c ơ sở để tạo nên ấcu trúc tầng thứ. Phương pháp vẽ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do David và P.W Risa (1933- 1934) đề sướng và s ử dụng lần đầu tiênở Guyan, đến nay phương phápđó v ẫn được sử dụng nhưng nhược điểm là ch ỉ minh hoạ được cách ắsp xếp theo hướng thẳng đứng trong một diện tích có h ạn. Cusen (1951) đã kh ắc phục bằng cách vẽ một số dải kề nhau và đưa lại một hình tượng về không gian 3 chi ều (dẫn theo Hoàng V ăn Chúc, 2009 [11]). Sampion Gripfit (1948) khi nghiên ứcu rừng tự nhiênở Ấn Độ và r ừng ẩm nhiệt đới ở Tây Phi, đã ki ến nghị phân c ấp cây r ừng thành 5 c ấp. Richards P.W (1952) [28] phân r ừng ở Nigeria thành 6 t ầng, tương ứng với chiều cao là 6- 12 m, 12- 18 m, 18- 24 m, 24- 30 m, 30- 36 m, 36- 42 m, nhưng thực chất đây ch ỉ là các lớp chiều cao. Odum E. P (1971) nghi ngờ sự phân t ầng rừng rậm nơi có độ cao dưới 600 m ở Puecto Rico và cho r ằng không có s ự tập trung khối tánở một tầng riêng biệt nào c ả [27]. Richards P.W (1952) [28] đã đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng mưa nhiệt đới về mặt hình thái. Theo tác ảgi, đặc điểm nổi bật của rừng mưa nhiệt đới là tuyệt đại bộ phận thực vật đều thuộc thân g ỗ và th ường có nhi ều tầng. Ông nhận định: "Rừng mưa thực sự là m ột quần lạc hoàn ch ỉnh và c ầu kỳ nhất về mặt cấu tạo và c ũng phong phú nhất về mặt loài cây ". Như vậy, nghiên ứcu về tầng thứ theo chiều cao còn mang tính c ơ giới, nên chưa phản ánhđược sự phân t ầng phức tạp của rừng tự nhiên nhiệt đới. Việc nghiên ứcu về cấu trúc rừng đã và đang được chuyển từ mô t ả định tính sang định lượng với sự hỗ trợ của thống kê toánọhc và tin h ọc. 7 Rollet B.L (1971) đã bi ểu diễn mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính bằng các hàm hồi quy, phân b ố đường kính ngang ngực, đường kính tán bằng các dạng phân b ố xác suất. Balley (1972) [26] sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính thân cây loài Thông,... Tuy nhiên, vi ệc sử dụng các hàm toán ọhc không th ể phản ánh hết được những mối quan hệ sinh thái giữa các cây rừng với nhau và gi ữa chúng với hoàn c ảnh xung quanh, nên các phương pháp nghiênứcu cấu trúc rừng theo hướng này không được vận dụng trong đề tài. Từ việc vận dụng các lý luận về sinh thái, tái sinh,ấuc trúc rừng trên, nhiều nhà khoa h ọc trên thế giới đã v ận dụng vào nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái cho ừtng loài cây. M ột vài công trình nghiên cứu có th ể kể tới như: Trung tâm Nông lâm k ết hợp thế giới (World Agroforestry Centre, 2006), Anon (1996), Keble và Sidiyasa (1994) đã nghiên cứu đặc điểm hình thái ủca loài V ối thuốc (Schima wallichii) và đã mô t ả tương đối chi tiết về đặc điểm hình thái thân, lá, hoa, quả, hạt của loài cây này, góp ph ần cung cấp cơ sở cho việc gây tr ồng và nhân r ộng loài V ối thuốc trong các dự án trồng rừng (dẫn theo Hoàng V ăn Chúc, 2009 [11]). Tian - XiaoRui trong công trình nghiên cứu về khả năng chịu lửa của một số loài cây tr ồng rừng đã rút ra kết luận, Vối thuốc (S. wallichii), Castanopsis hystrix và Myrica rubra có s ức chống lửa tốt nhất trong tổng số 12 loài cây nghiên cứu (dẫn theo Hoàng V ăn Chúc, 2009 [11]). Vối thuốc là loài cây tiên phong ưa sáng, biênđộ sinh thái ộrng, phân bố rải rácở các khu vực phía Đông Nam Châu Á. V ối thuốc xuất hiện ở nhiều vùng rừng thấp (phía Nam Thái Lan) và cả ở các vùng cao hơn (Nepal) cũng như tại các vùng có khí hậu lạnh. Là cây b ản địa của Brunei, Trung Quốc, ấn Độ, Lào, Myanmar, Nepal, Papua New Guinea, Phillipine s, Thailand và Vi ệt Nam (World Agroforestry Centre, 2006). Vối thuốc thường mọc thành qu ần thụ từ nơi đất thấp đến núi cao, phân bố ở rừng thứ sinh, nơi đồng cỏ, cây b ụi 8 và ngay c ả nơi ngập nước có độ mặn nhẹ. Vối thuốc có th ể mọc trên nhiều loại đất với thành ph ần cơ giới và độ phì khác nhau, ừt đất cằn cỗi xương xẩu khô c ằn đến đất phì nhiêu, ươti tốt, có th ể thấy Vối thuốc xuất hiện nơi đầm lầy. Vối thuốc là loài cây tiên phong sau n ương rẫy (Laos tree seed project, 2006) (dẫn theo Hoàng V ăn Chúc, 2009) [11]. Theo Khamleck (2004), Họ Dẻ có phân b ố khá ộrng, với khoảng 900 loài chúng được tìm thấy ở vùng ôn đới Bắc bán ầcu, cận nhiệt đới và nhi ệt đới, song chưa có tài li ệu nào công b ố chúng có ở vùng nhiệt đới Châu Phi. H ầu hết các loài phân b ố tập trung ở Châu Á, đặc biệt ở Việt Nam có t ới 216 loài và ít nh ất là Châu Phi và vùng Địa Trung Hải chỉ có 2 loài (d ẫn theo Trần Hợp, 2002) [15]. Như vậy, với các công trình nghiên ứcu về lý thuy ết sinh thái, tái sinh, cấu trúc rừng tự nhiên ũcng như nghiên ứcu đặc điểm sinh học, sinh tháiđối với một số loài cây nh ư trênđã ph ần nào làm sáng tỏ những đặc điểm cấu trúc, tái sinh ủca rừng nhiệt đới nói chung. Đó là c ơ sở để lựa chọn cho hướng nghiên ứcu trong luận văn. 1.1.3. Nghiên ứcu về cây Xoan M ộc Trên thế giới, việc nghiên ứcu về Xoan Mộc (Toona sureni Merr) chưa nhiều. Tuy nhiên, theo tài liệu nghiên ứcu của Viện đại học Copenhagen - Đan Mạch, được xuất bản trên ờt rơi tháng 8 năm 2003 (university of Copenhagen SEED LEAFLET- No. 82 August 2003) Cây Xoan M ộc theo danh pháp có tên khoa học là: Toona sureni Merr, thuộc họ Xoan: Meliaceae. Loài này được thể hiện bằng các ừt đồng nghĩa theo danh pháp như: Cedrela febrifuga Blume, Toona febrifuga (Blume) MJ Roemer, Cedrela sureni (Blume) Burkill. Xoan Mộc (Toona sureni Merr) được một số nước trong khu vực gọi tên như: Suren (Indonesia); surian amba (Sumatra); surian wangi (Malaysia); danupra (Philippines); tama (Myanmar); surian (Thái Lan); tuyết tùng đỏ, toon, surian, limpaga (tên thương mại).