Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 2.6: Quy trình xử lý ảnh xác định độ tàn che và chỉ số LAI

Hình 2.6: Quy trình xử lý ảnh xác định độ tàn che và chỉ số LAI

Tải bản đầy đủ - 0trang

38



Viết công thức tổ thành căn cứ theo các nguyên tắc: (i) lồi có hệ số k i

lớn sẽ đứng trước; (ii) nếu ki≥ 0,5 trước đó sẽ có dấu cộng (+); nếu k i < 0,5

trước đó sẽ có dấu trừ (-); (iii) tên cây sẽ được ký hiệu và có giải thích dưới

từng cơng thức; (iv) các lồi có hệ số k i  0,5 sẽ được gộp lại gọi là loài khác,

ký hiệu LK.

c) Phân bố số loài (NL, loài), số cây (N, cây) tái sinh theo cấp chiều cao (Hvn):

Chiều cao cây tái sinh được chia thành 7 cấp: H 1<1,0m; 1,0≤H2<2,0m;

2,0≤H3<3,0m; 3,0≤H4<4,0m; 4,0≤H5<5,0m; 5,0≤H6<6,0m; H7 ≥6,0m.

2.2.4.2. Xác định mức độ chiếm ưu thế, độ đa dạng sinh học và sự tương

đồng giữa lớp cây tái sinh với tầng cây cao [21].

- Mức ưu thế: xác định theo chỉ số Simpson (1949):

n



D  Pi 2

i 1



(2.8)



- Độ đa dạng: xác định theo chỉ số Shannon (1963):

n



H   Pi log 2 ( Pi )



(2.9)



i 1



Trong đó: Pi = ni/N, ni là số cây loài thứ i, N là tổng số cây của các loài

- Tỷ số hỗn lồi: Có thể phân biệt hai loại tỷ số hỗn lồi như sau: HL1=

s/N (phân tích tất cả các lồi có trong OTC) và HL2= s’/N (phân tích tỷ số hỗn

lồi của các lồi có độ nhiều tương đối lớn hơn 5%).

- Chỉ số Rényi: Chỉ số này được tính bằng cơng thức như sau:

 s



ln  pi 



H    i 1

1 



(2.10)



Trong đó s là tổng số loài, pi là độ nhiều tương đối loài thứ i trong

OTC,  là một tham số quy mơ có thể biến thiên từ 0-∞. H có thể là thước

đo liên tục tính đa dạng của thảm thực vật. Ưu điểm của chỉ số H so với



39



nhiều chỉ số đa dạng truyền thống. Khi =0, H=lnS, trong đó S là số lồi; khi

=1, cơng thức Rényi sẽ có mẫu số là 0, H được đặt bằng chỉ số ShannonWiener; khi =2, H=ln1/D, trong đó D là chỉ số ưu thế Simpson; và cuối cùng

khi =∞, H=ln1/p, trong đó p là độ nhiều tương đối của các lồi có độ nhiều

tương đối lớn hơn 5%. Một ưu điểm nữa của chỉ số H là nó thích hợp cho

việc định nghĩa tính đa dạng thông qua việc kết hợp giữa độ nhiều và độ đồng

đẳng. Với những ưu điểm đó, chỉ số H đã được nhiều tác giả sử dụng trong

phân tích tính đa dạng của thảm thực vật. Breugel, M.v. (2007)[59] đã sử

dụng chỉ số này để phân tích tính đa dạng của rừng phục hồi sau nương rẫy ở

Mexicô. Trong đề tài này, chúng tôi sử dụng dãy hệ số này để phân tích sự

biến thiên của giá trị H trong các trường hợp =0; 0,25; 0,5; 1; 2; 4; 8 và ∞

để vẽ đồ thị mô tả động thái đa dạng loài của rừng phục hồi.

- Chỉ số tương đồng SI (Sorensen’ Index)

SI = 2C/ (A + B)

Trong đó:



(2.11)



C là số loài xuất hiện ở cả tầng cây cao và lớp cây tái sinh

A,B là số lượng loài của tầng cây cao và lớp cây tái sinh



Nếu chỉ số SI ≥ 0,75 có thể kết luận thành phần lồi của lớp cây tái sinh

và tầng cây cao có mối liên hệ chặt chẽ.

2.2.4.3. Nghiên cứu động thái tái sinh tự nhiên

Động thái rừng được xác định thông qua các chỉ số:

- Phân tích tỷ lệ cây chết:

+ Tỷ lệ chết Mp = (M/N0)x100



(2.12)



+ Hệ số chết Mr = (lnN0-lnNs)/t



(2.13)



- Phân tích tỷ lệ cây tái sinh bổ sung và chuyển cấp

+ Tỷ lệ chuyển cấp: Rp = (R/Nt)x100



(2.14)



+ Hệ số chuyển cấp: Rr = (lnNt-lnNs)/t



(2.15)



40



Trong đó: N0, Nt số cây ở thời điểm 0 và t; Ns số cây sống ở thời điểm

t; M là số cây chết trong thời gian t; t là khoảng thời gian giữa hai lần đo.

- Quá trình chuyển cấp của các cây trong lâm phần được diễn đạt bằng

cơng thức tốn học sau [13]:

Nk,t+1 = Nk,t + Rk - Ok - Mk



(2.16)



Trong đó: Nk,t+1 là số cây ở tầng cây k vào thời điểm t +1; N k,t là số cây

ở tầng k vào thời điểm t; Rk là số cây bổ sung vào tầng cây k; Ok là số cây

chuyển ra khỏi tầng cây k; Mk là số cây chết ở tầng cây k trong thời gian t.

Trong phạm vi luận án, quá trình chuyển cấp của các cây trong lâm

phần được thực hiện theo các lớp cây: Lớp cây tái sinh (CTS)  Tầng cây

nhỏ (TCN)  Tầng cây cao (TCC) trong thời gian 5 năm. Đối với lớp cây tái

sinh có phân tích động thái chết, tái sinh bổ sung và chuyển cấp theo chiều

cao cây tái sinh.

2.2.4.5. Xác định ảnh hưởng của các nhân tố tới tái sinh rừng

- Mối quan hệ đơn biến giữa sinh trưởng của cây tái sinh và một nhân

tố hoàn cảnh được xác định bằng dạng hàm tương quan bằng phần mềm Excel

7.0 và SPSS 16.0 trên máy vi tính [47].

- Mối quan hệ tổng hợp được xử lý bằng phương pháp phân tích tương

quan không định hướng DCA (Detrended Correspondence Analysis) dựa trên

các ma trận của phần mềm PC-ORD 5.12. Phương pháp này được thực hiện

dựa trên việc xếp loại 1 ma trận thơng qua mối liên hệ tuyến tính đa biến với

ma trận thứ 2. Hai ma trận này thường là cặp đơi giữa biến của các lồi cây và

các biến hồn cảnh. Các bước của q trình phân tích theo DCA bao gồm [48],

[103], [123]:

(1) Tổng hợp, sàng lọc dữ liệu và thiết lập các ma trận:

+ Ma trận 1: Lựa chọn lồi cây tái sinh, sắp xếp theo cột, thơng tin về

loài (gồm 1 trong các chỉ tiêu mật độ, chiều cao vút ngọn của từng loài) và



41



được sắp xếp theo các dòng tương ứng các ơ tiêu chuẩn. Lựa chọn các loài

cây tái sinh chủ yếu đã được lựa chọn để phân tích, những lồi có ít cá thể sẽ

bị loại bỏ để giảm mức độ nhiễu của kết quả nghiên cứu.

+ Ma trận 2: Chứa thông tin của nhân tố ảnh hưởng, gồm: đường kính

1.3m (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tán (Dt), tổng tiết diện

ngang (G), độ tàn che (ĐTC), diện tích lá (LAI), số lượng cây/ô của tầng cây

cao; độ cao, độ dốc, hướng phơi của địa hình; độ che phủ của cây bụi thảm

tươi và độ dày thảm mục. Với tái sinh lỗ trống, gồm: N, Hvn, St, G, diện tích

lỗ trống (Slt), độ che phủ của cây bụi thảm tươi.

(2) Logarit hóa cả 2 ma trận nhằm làm giảm mức độ chênh lệch giữa

các giá trị nghiên cứu thông qua việc nén các giá trị cao và mở rộng các giá

trị thấp.

(3) Phân tích và xuất kết quả

Trong phần kết quả, mỗi giá trị “Eigen” tương ứng với một phần của

tổng phương sai thể hiện ở mỗi trục tọa độ, độ lớn của mỗi giá trị eigen cho ta

biết phương sai được thể hiện trong mỗi trục tọa độ và mức độ tin cậy của kết

quả phân tích. Mối quan hệ giữa các biến thuộc 2 ma trận được đánh giá gián

tiếp thông qua tương quan với hai trục tọa độ trong không gian 2 chiều.

Quan hệ giữa 1 biến với 1 trong 2 trục theo dạng đường thẳng được thể

hiện qua hệ số tương quan (r), trong khi r2 diễn tả tỷ lệ phương sai của biến

được giải thích bằng trục tọa độ đó. Trong tọa độ khơng gian 2 chiều, các ô

dạng bản được thể hiện ở dạng dấu chấm nhỏ; lồi cây ở dạng hình sao và gắn

nhãn tên loài nằm phân tán, mối liên hệ của chúng với các trục dựa trên

khoảng cách hiển thị. Loài cây nào phân bố gần với mũi tên hiển thị của biến

hoàn cảnh theo 2 chiều được đánh giá là có mối quan hệ chặt với biến đó và

ngược lại.

Chương 3: ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1. Điều kiện tự nhiên



42



3.1.1. Vị trí địa lý

Vườn Quốc gia Xuân Sơn nằm về phía Tây của huyện Tân Sơn, trên

vùng tam giác ranh giới giữa 3 tỉnh: Phú Thọ, Hồ Bình và Sơn La [50].

* Toạ độ địa lý: Từ 21003’ đến 21012’ vĩ độ Bắc; Từ 104051’đến 105001’

kinh độ Đông.

* Ranh giới Vườn quốc gia:

- Phía Bắc giáp xã Thu Cúc, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ;

- Phía Nam giáp huyện Đà Bắc, tỉnh Hồ Bình;

- Phía Tây giáp huyện Phù n, tỉnh Sơn La;

- Phía Đơng giáp xã Tân Phú, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ.

3.1.2. Địa hình, địa thế

- Địa hình Vườn Quốc gia Xuân Sơn có độ dốc lớn với nhiều chỗ dốc,

núi đất xen núi đá vôi, cao dần từ Đông sang Tây, từ Nam lên Bắc.

- Kiểu địa hình núi trung bình, độ cao ≥700m, chiếm khoảng 30% tổng

diện tích tự nhiên của Vườn, cao nhất là đỉnh núi Voi 1.386m, núi Ten

1.244m, núi Cẩn 1.144m;

- Kiểu địa hình núi thấp và đồi, độ cao <700m, chiếm khoảng 65% tổng

diện tích tự nhiên của Vườn, phần lớn là các dãy núi đất, có xen lẫn địa hình

caster, phân bố phía Đơng và Đơng Nam Vườn, độ dốc trung bình từ 25 - 30 0,

độ cao trung bình 400m;

- Địa hình thung lũng, lòng chảo và dốc tụ, chiếm khoảng 5% tổng diện tích

tự nhiên của Vườn, nằm xen giữa các dãy núi thấp và trung bình, phần lớn diện

tích này đang được sử dụng canh tác nơng nghiệp.

3.1.3. Địa chất, đất đai

* Địa chất: Theo tài liệu địa chất miền Bắc Việt Nam năm 1984 cho

thấy: Khu vực Vườn Quốc gia Xn Sơn có các q trình phát triển địa chất

phức tạp. Các nhà địa chất gọi đây là vùng đồi núi thấp sơng Mua. Tồn



43



vùng có cấu trúc dạng phức nếp lồi. Nham thạch gồm nhiều loại và có tuổi

khác nhau nằm xen kẽ thành các dải nhỏ hẹp.

* Đất đai:

- Đất feralit có mùn trên núi trung bình (FeH): Phân bố từ 700-1386m,

tập trung ở phía Tây của Vườn, giáp với huyện Đà Bắc (tỉnh Hoà Bình),

huyện Phù Yên (tỉnh Sơn La).

- Đất feralit đỏ vàng phát triển ở vùng đồi núi thấp (Fe): Phân bố dưới

700m, thành phần cơ giới nặng, tầng đất dầy, ít đá lẫn, đất khá mầu mỡ, thích

hợp cho các lồi cây lâm nghiệp phát triển.

- Đất Rangin (hay đất hình thành trong vùng núi đá vôi)(R): Đá vôi là

loại đá cứng, khó phong hố, địa hình lại dốc đứng nên khi phong hố đến

đâu lại bị rửa trơi đến đó, nên đất chỉ hình thành trong các hang hốc hoặc chân

núi đá.

- Đất dốc tụ và phù sa sông suối trong các bồn địa và thung lũng (DL):

Là loại đất phì nhiêu, tầng dầy, màu nâu, thành phần cơ giới chủ yếu là limon

(L). Hàng năm thường được bồi thêm một lớp phù sa mới khá màu mỡ.

3.1.4. Khí hậu thủy văn

* Khí hậu:

- Theo tài liệu quan trắc khí tượng thủy văn của trạm khí tượng Minh Đài

và Thanh Sơn, khí hậu tại khu vực Vườn Quốc gia Xuân Sơn nằm trong vùng

nhiệt đới gió mùa; mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô.

- Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10, chiếm 90% tổng lượng mưa

cả năm, tháng có lượng mưa cao nhất là tháng 8,9 hàng năm. Lượng mưa bình

quân năm là 1.826 mm, lượng mưa cực đại có thể tới 2.453 mm (năm 1971).

- Mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, thường chịu ảnh

hưởng của gió mùa Đơng Bắc, nhiệt độ xuống thấp, lượng mưa ít và có nhiều

sương mù.



44



- Nhiệt độ trung bình cả năm là 22,5 0C, nhiệt độ khơng khí cao nhất tuyệt

đối vào các tháng 6 và 7 hàng năm, có khi lên tới 40,7 0C, nhiệt độ khơng khí

thấp nhất tuyệt đối vào tháng 11 đến tháng 2 năm sau, có khi xuống tới 0,50C.

- Độ ẩm khơng khí trung bình cả năm là 86%, tháng có độ ẩm cao nhất

vào tháng 7, 8 (trên 87%), thấp nhất vào tháng 12 (65%).

* Thủy văn:

Vườn Quốc gia Xuân Sơn có các hệ thống suối như: Suối Thân; Suối

Thang; Suối Chiềng các suối này đổ ra hệ thống Sông Vèo và Sông Dày. Hai

sông này hợp lưu tại Minh Đài, rồi đổ vào sông Hồng tại Phong Vực. Tổng

chiều dài của sông 120km, chiều rộng trung bình 150m, thuận lợi cho việc

vận chuyển đường thủy từ thượng nguồn về Sông Hồng.

3.1.5. Hệ sinh thái và thảm thực vật rừng

Vườn quốc gia nằm trong khu vực xen kẽ giữa núi đất và núi đá vôi,

nên thảm thực vật rừng trong khu vực tương đối đa dạng [50].

- Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới

Phân bố thành các mảng tương đối lớn ở độ cao dưới 700m tại khu vực

phía Nam của Vườn. Thực vật tạo rừng khá phong phú, phổ biến là các lồi

trong họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Bồ hòn (Sapindaceae), họ Trinh nữ

(Mimosaceae), họ Vang (Caesalpiniaceae) …

- Rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi trung bình

Phân bố ở khu vực núi Ten, núi Voi và phần đất phía Tây của Vườn từ độ

cao 700m trở lên. Thực vật chủ yếu là các loài cây lá rộng thuộc các họ Dẻ

(Fagaceae), họ Re (Lauraceae), họ Ngọc lan (Magnoliaceae), họ Thích

(Aceraceae), họ Chè (Theraceae), họ Sến (Sapotaceae)…



45



BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG RỪNG

VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN - TỈNH PHÚ THỌ



46



Hình 3.1: Bản đồ hiện trạng rừng Vườn Quốc gia Xuân Sơn

- Rừng kín thường xanh nhiệt đới trên đất đá vơi xương xẩu

Phân bố tập trung ở hai đầu dãy núi Cẩn. Các lồi đại diện chính như

Nghiến (Excentrodendron tonkinense), Trai (Garcinia fagraeoides), Mậy tèo,

Ơ rơ, Teo nơng (Streblus spp.), Lát hoa (Chukrasia tabularis), Sâng (Pometia

pinnata)…

- Rừng kín thường xanh á nhiệt đới trên đất đá vôi xương xẩu

Phân bố thành những mảng tương đối rộng ở khu vực núi Cẩn từ độ cao

700m trở lên. Các loài trong họ Dầu khơng còn thấy xuất hiện thay vào đó là

sự xuất hiện một số lồi lá kim như Sam bơng (Amentotaxus argotaenia),

Thông tre (Podocarpus neriifolius) và sự gia tăng của các loài thực vật á nhiệt

đới như Re, Dẻ, Chè....

- Rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy

Phân bố rải rác trong Vườn quốc gia. Các loài đại diện như Hu đay

(Trema oriantalis), Ba gạc lá xoan (Euvodia meliaefolia), Xoan nhừ

(Choerospondias axillaries), Màng tang (Litsea cubeba), Chò chỉ (Shorea

chinensis)…

- Rừng thứ sinh Tre nứa

Rừng tre nứa chỉ chiếm một diện tích nhỏ (56 ha) ở khu vực phía Đơng

của Vườn. Thực vật tạo rừng chủ yếu là loài Nứa lá nhỏ và một số loài cây gỗ

mọc rải rác. Dưới tán Nứa, thảm tươi ít phát triển thường là một số loài trong

họ Gừng (Zingiberaceae), họ Cỏ (Poaceae), mọc rải rác. Dây leo phổ biến là

Sắn dây, Kim cang, Dất, Bìm bìm.... Loại rừng này có giá trị kinh tế kém, tuy

nhiên trong điều kiện đất rừng ít màu mỡ và có mức độ chiếu sáng cao, rừng

tre nứa có vai trò lớn trong việc giữ đất, chống xói mòn và tạo ra những điều

kiện môi trường sống cho một số nhóm động vật hoang dã.

- Rừng trồng



47



Trong Vườn có một số diện tích đã được cấp giấy chứng nhận quyền sử

dụng đất nên người dân tự đầu tư trồng rừng. Tuy nhiên, việc trồng các loài

cây nhập nội với mục tiêu kinh tế tại Vườn quốc gia là không phù hợp. Loài

cây gây trồng chủ yếu là Bồ đề, Keo. Diện tích rừng trồng phân bố chủ yếu ở

vùng thấp nằm ở phía Đơng và phía Nam của Vườn. Việc phục hồi lại rừng ở

đây ngồi biện pháp khoanh ni bảo vệ lợi dụng tái sinh tự nhiên, có thể tiến

hành trồng rừng bằng các loài cây bản địa như: Lát hoa, Chò chỉ, Chò nâu,

Giổi ăn quả, Giổi xanh, Mỡ, Chò xanh...

- Trảng cỏ, cây bụi, cây gỗ rải rác

Phân bố rải rác khắp các khu vực ở cả 2 đai độ cao, nhưng tập trung hơn

cả vẫn là ở đai rừng nhiệt đới thuộc phần đất phía Đơng của Vườn. Phần lớn

loại thảm này là các trảng cỏ như cỏ tranh, lau lách…. Dưới các trảng cỏ này,

tình hình tái sinh của các cây gỗ trở nên khó khăn. Bởi vậy, khả năng phục hồi

rừng tự nhiên trên đất chưa có rừng đòi hỏi phải có một thời gian dài.

- Hệ sinh thái nương rẫy, đồng ruộng và dân cư

Phân bố rải rác khắp Vườn quốc gia, nhưng tập trung thành diện tích

lớn ở phía Đơng của Vườn nơi có nhiều bản làng, bao gồm ruộng lúa nước,

nương rẫy trồng lúa, hoa màu, chè....

3.1.6. Hiện trạng tài nguyên rừng

- Rừng phục hồi (IIA, IIB):

+ Trạng thái IIA: Trạng thái này tập trung chủ yếu ở phân khu phục hồi

sinh thái, vùng ven với phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và xung quanh các xóm

Lùng Mằng, Lạng, Dù, Cỏi, Lấp. Lịch sử hình thành chủ yếu do canh tác

nương rẫy nên trạng thái này cũng có phân bố rải rác trong phân khu bảo vệ

nghiêm ngặt. Thời gian phục hồi và mức độ bị tác động khác nhau nên ở trạng

thái này có sự biến động khá lớn về các chỉ tiêu điều tra. Ở phân khu phục hồi

sinh thái và ven phân khu nghiêm ngặt, hoạt động canh tác cơ bản đã chấm

dứt nhưng hoạt động khai thác gỗ củi và chăn thả gia súc vẫn diễn ra nên ảnh



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 2.6: Quy trình xử lý ảnh xác định độ tàn che và chỉ số LAI

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×