Thay đổi về số lượng và mức độ phong phú thành phần loài

p = 0,063; χ2( cháy cao )= 5,07; p = 0,076 với giá trị p đề > 0,05, nghĩa là trên cùng một cấp độ cháy, biến động về trữ lượng bình quân giữa 5 năm là chưa có sự biến động đáng kể. Trải qua 5 năm phục hồi, sinh trưởng và phát triển tầng cây cao trên từng cấp độ cháy có biến động tăng, nhưng tăng thấp, mức độ tăng giữa các năm chưa có sự sai khác nhau đáng kể.

Như vậy, cháy rừng đã tác động lớn đến các chỉ tiêu cấu trúc rừng, đặc biệt đã làm giảm trữ lượng rừng, mức độ giảm tỷ lệ thuận với các cấp độ cháy, nghĩa là cấp cháy càng cao thì trữ lượng rừng càng giảm. Quá trình phục hồi của các chỉ tiêu cũng bị tác động, cháy ở cấp độ cao, đã làm giảm tỷ lệ tăng trưởng trong những năm đầu sau cháy so với cấp độ cháy thấp.

(iii). Thay đổi về số lượng và mức độ phong phú thành phần loài

- Số lượng loài: Thay đổi số lượng loài tương ứng theo thời gian trên từng cấp độ cháy được thể hiện trên hình 3.11.

Hình 3.11. Thay đổi số lượng loài theo năm trên các cấp độ cháy

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 178 trang tài liệu này.

Kết quả trên hình 3.11trên cho thấy, cấp độ cháy khác nhau, số lượng loài của tầng cây cao thay đổi khác nhau. Khu đối chứng, trong 4 năm, số lượng loài cây cao không thay đổi và có số lượng loài nhiều nhất, ghi nhận được 44 loài. Trên

các cấp độ cháy khác nhau, số lượng loài giảm dần khi cấp độ cháy tăng lên, số lượng loài cây cao được ghi nhận ít nhất ở cấp độ cháy cao.

Tại năm 2021, ở khu đối chứng đã ghi nhận được tổng số 44 loài. Ở cấp độ cháy thấp, tổng số loài ghi nhận được 39 loài. Ở cấp độ cháy trung bình, tổng số lượng loài ghi nhận được 21 loài. Ở cấp độ cháy cao, tổng số loài được ghi nhận 16 loài. Kết quả kiểm tra thống kê về thành phần loài theo tiêu chuẩn Chi bình phương (Chi-Square Tests) trên 4 cấp độ cháy cho thấy: χ2 2,89; df = 4 và Sig. = 0,172 > 0,05. Như vậy, có thể kết luận rằng, cấp độ cháy khác nhau có tác động ảnh hưởng làm thay đổi đến số lượng loài cây cao ở rừng sau cháy khác nhau.

Về biến động số lượng loài theo các năm: Kết quả trên hình 3.8 cho thấy, trên cùng một cấp độ cháy, số lượng loài biến động theo 5 năm là không đáng kể, nhất là tại khu đối chứng và khu vực cháy thấp, số loài không có biến động theo các năm sau cháy (số lượng loài ổn định gồm 44 loài trên khu đối chứng và 39 loài trên cấp độ cháy thấp trong). Tuy nhiên, ở cấp độ cháy trung bình và cháy cao, số lượng loài có biến động, biến động theo hướng tăng lên về số lượng loài. Sau 4 năm sau cháy, số loài ở cấp độ cháy trung bình tăng lên là 02 loài (từ 19 loài ghi nhận được năm 2017 lên 21 loài năm 2021). Còn đối với cấp độ cháy cao số lượng loài tăng lên là 03 loài, tương ứng số lượng loài tăng từ 14 loài năm 2017 lên 17 loài năn 2021. Những loài tồn tại được sau cháy thường là những loài có đặc tính chịu lửa tốt, sức sống cao hay những cá thể có đường kính và chiều cao lớn, những cây ở tầng vượt tán.

Số loài thêm mới theo măn sau cháy là loài cây chuyển cấp từ lớp cây tái sinh lên, không phải là những loài phát sinh mới ở nơi khác.

Kết quả nghiên cứu của một số tác giả cũng ghi nhận tương tự kết quả được ghi nhận ở nghiên cứu này, các tác giả đều nhận định số lượng loài sẽ giảm và giảm dần theo cấp độ cháy, mức độ giảm tùy thuộc vào thành phần, cấu trúc, số lượng và sự đa dạng thành phần loài khu đối chứng, điều kiện địa hình, khí hậu, cấp độ cháy, v.v.

- Mức độ phong phú loài. Mức độ phong phú loài trên từng cấp độ cháy và biến động mức độ phong phú loài theo thời gian sau cháy được thể hiện trên hình 3.12

Hình 3.12. Thay đổi mức độ phong phú loài theo thời gian trên các cấp độ cháy

Tương tự như số lượng loài, mức độ phong phú loài ở các cấp độ cháy khác nhau, mức độ phong phú thành phần loài có khác nhau, mức độ phong phú loài giảm tương ứng với từng cấp độ cháy và tỷ lệ thuận theo số lượng loài giảm dần theo cấp độ cháy, mức độ phong phú loài (R) cũng biến động tương ứng: Ở khu đối chứng, R = 2,33, ở cấp độ cháy thấp, trung bình và cao, mức độ phong phú loài tương ứng R= 2,01; 1,97; 1,65. Kết quả kiểm tra thống kê về mức độ phong phú loài theo tiêu chuẩn Chi bình phương (Chi-Square Tests) trên 4 cấp độ cháy cho thấy: χ2= 3,21; df = 4 và Sig. = 0,076 > 0,05. Như vậy, có thể kết luận rằng, cấp độ cháy khác nhau có tác động ảnh hưởng rõ rệt đến mức độ phong phú loài cây cao ở rừng sau cháy khác nhau.

Như vậy, mức độ phong phú loài trên cấp độ cháy đã giảm đi đáng kể so với khu đối chứng. Đối với cấp độ cháy thấp, mức độ phong phú loài tại năm 2021: R= 2,01 đã tiến rất gần đến mức độ phong phú loài so với trạng thái rừng khi chưa bị cháy (R=2,33).

Biến động về mức độ phong phú loài. Trên cùng một cấp độ cháy, tương tự như số lượng loài, thay đổi mức độ phong phú loài theo các năm sau cháy là không lớn. Kết quả kiểm tra thống kê cho thấy: χ2( cháy trung bình 2017 -2021)= 6,71; p

= 0,024; χ2( cháy cao 2017 -2021 )= 5,50; p = 0,001 với giá trị p đề < 0,05, nghĩa là trên

cùng một cấp độ cháy, biến động về số lượng loài cây giữa 5 năm là chưa có ý nghĩa về mặt thống kê, do nó chưa có sự thay đổi đáng kể về thành phần loài cây.

(iv). Thành phần loài ưu thế trên các cấp độ cháy

Kết quả tính toán chỉ số quan trọng loài năm 2021 tương ứng với từng cấp độ cháy khác nhau (xem phụ lục 3.3; 3.4; 3.5 và 3.6) đã xác định được những loài cây ưu thế được thể hiện trong các công thức tổ thành sau.

+ Khu đối chứng. Tổng số loài thực vật được ghi nhận là 44 loài, các loài chính gồm: Thông hai lá (Pinus merkusii) tiếng Lào (Paek sorng bai); Quế lợn (Cinnamomum iners) (Sa chouang); Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum) (Hing horm); Côm lá kèm (Elaeocarpus stipularis (E. siamensis)) (Moun), v.v.

Trong tổng số 44 loài tầng cây cao được ghi nhận thuộc 24 họ thực vật, bao gồm loài cây thuộc: họ Dẻ (Fabaceae), có 6 loài. Họ Thông (Pinaceae), có 2 loài. Họ Thông tre (Podocarpaceae), có 3 loài, v.v. Dựa vào chỉ số quan trọng loài (xem phục lục 1), công thức tổ thành loài cây được thiết lập như sau:

Công thức tổ thành (CTTT):

16,90Thl + 9,55Ql + 8,11Hđg +7,37Clk + 58,06CLK (3.4)

Trong đó: Trong đó: Thl: Thông hai lá;Ql: Quế lợn; Hdg: Hoàng đàn giả; Clk: Côm lá kèm; và CLK: Các loài khác.

Như vậy, kiểu rừng hỗn giao này có 4 loài đồng ưu thế đó là: Thông hai lá (Pinus merkusii) tiếng Lào (Paek sorng bai) thuộc họ Thông; Quế lợn (Cinnamomum iners) (Sa chouang), thuộc họ Long não (Lauraceae); Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum) (Hing horm), thuộc Họ Thông tre; Côm lá kèm (Elaeocarpus stipularis) (Moun), thuộc họ Côm.

+ Cấp cháy thấp. Tổng số loài thực vật được ghi nhận là 39 loài, các loài chính gồm: Thông hai lá (Pinus merkusii) tiếng Lào (Paek sorng bai); Quế lợn

(Cinnamomum iners) (Sa chouang); Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum) (Hing horm); Côm lá kèm (Elaeocarpus stipularis (E. siamensis)) (Moun), v.v. Trong số 39 loài tầng cây cao được ghi nhận thuộc 24 họ thực vật. So với khu đối chứng, cấp độ cháy thấp, số lượng thành phần loài không thay đổi nhưng số lượng cá thể của từng loài có sự thay đổi đáng kể. Do vậy, trật tự loài có sự thay đổi, số loài trong công thức tổ thành cũng thay đổi. Kết quả tính toán (xem phục lục 2) cho thấy: trong tổng số 39 loài, có 5 loài có chỉ số quan trọng IV ≥ 5 %. Như vậy, khu rừng bị cháy với cấp độ cháy thấp có 4 loài đồng ưu thế đó là: Thông hai lá (Pinus merkusii) tiếng Lào (Paek sorng bai) thuộc họ Thông; Vối thuốc (Schima wallichii Choisy); Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum) (Hing horm), thuộc Họ Thông tre; Côm lá kèm (Elaeocarpus stipularis) (Moun), thuộc họ Côm.

Dựa vào chỉ số quan trọng loài, công thức tổ thành loài cây được thiết lập như sau:

CTTT: 15,40Thl + 8,05Vt + 6,61Hđg +5,89Clk + 70,06CLK (3.5)

Trong đó: Thl: Thông hai lá; Vt: Vối thuốc; Hđg: Hoàng đàn giả; Clk: Côm lá kè và CLK: Các loài khá.

Như vậy, khu rừng bị cháy với cấp độ cháy thấp, loài cây đồng ưu thế là: Thông hai lá, Vối thuốc, Hoàng đản giả, Côm lá kèm.

+ Cấp cháy trung bình. Tổng số loài thực vật được ghi nhận là 21 loài, các loài chính gồm: Thông hai lá (Pinus merkusii); Quế lợn (Cinnamomum iners); Thông 3 lá; Vên vên nghệ; Vối thuốc, v.v. Trong số 21 loài tầng cây cao được ghi nhận thuộc 19 họ thực vật. So với khu đối chứng và khu cháy với cấp độ cháy thấp thì khu chấy với cấp độ cháy trung bình, số loài giảm đi (giảm từ 39 loài còn 21 loài tại năm 2021). Kết quả tính toán (xem phục lục 3) cho thấy: trong tổng số 21 loài thực vật được ghi nhận, có 5 loài có chỉ số quan trọng IV ≥ 5 %. Như vậy, khu rừng bị cháy với cấp độ cháy trung bình có 5 loài đồng ưu thế. Công thức tổ thành loài cây cao sau cháy vào năm 2021 được thiết lập như sau:

CTTT: 16,40Thl + 9,05Ql + 7,11Tbl + 6,62Vvng +5,33Vt + 55,51CLK (3.6)

Trong đó: Thl: Thông hai lá; Ql: Quế lợn; TBl: Thông ba lá; Vvn: Vên vên nghệ; Vt: Vối thuốc và CLK: Các loài khá.

Như vậy, khu rừng bị cháy với cấp độ cháy trung bình, loài cây đồng ưu thế là: Thông ha lá, Vối thuốc, Quế lợn, Thông ba lá, Vên vên nghệ.

+ Cấp cháy cao. Kết quả điều tra, xác định số lượng loài tại khu cháy cao đã ghi nhận được 17 loài cây, chỉ số quan trọng trên từng loài (xem phục lục 4). Tổng số 17 loài, thuộc 14 họ thực vật, các loài chính gồm: Thông hai lá; Quế lợn; Vàng tâm; Chiêu liêu khế, v.v. So với khu đối chứng và khu cháy với cấp độ cháy thấp, cháy trung bình, thì khu cháy cao, thành phần loài đã giảm đi tương ứng từ 44; 39; 21 và 17 loài tại năm 2021). Trong tổng số 17 loài thực vật được ghi nhận, có 6 loài có chỉ số quan trọng IV ≥ 5 % . Như vậy, khu rừng bị cháy với cấp độ cháy cao có 6 loài đồng ưu thế. Công thức tổ thành loài cây cao sua cháy vào năm 2021 được thiết lập như sau:

CTTT: 17,4Thl + 10,0Ql + 8,61Vta+ 7,89Clk +5,28Vt + 5,02Hdg + 45,8CLK (3.7)

Trong đó: Thl: Thông hai lá; Ql: Quế lợn; Vta: Vàng tâm; Vt: Vối thuốc; Hdg: Hoàng đàn giả và CLK: Các loài khá.

Như vậy, khu rừng bị cháy với cấp độ cháy cao, loài cây ưu thế gồm: Thông ha lá, Vối thuốc, Quế lợn, Hoàng đàn giả, v.v.

3.2.2.2. Lớp cây tái sinh

Kết quả kiểm tra thống kê phi tham số theo tiêu chuẩn Kruskal - Wallis về các chỉ tiêu lớp cây tái sinh cho 3 OTC trên cùng một cấp độ cháy thấy rằng: Khu đối chứng: χ2(đối chứng) = 4,11; p = 0.12 > 0,05; Khu cháy cao χ2(cháy thấp) = 3,93; p = 0.16 > 0,05; χ2(cháy trung bình) = 4,23; p = 0.16 > 0,05; χ2(cháy cao) = 6,78; p = 0.19 > 0,05, nghĩa là 3 OTC là chưa có sự khác biệt đáng kể, nên luận án gộp 3 OTC lại thành một tổng thể để tính các chỉ tiêu.

(i). Mật độ cây tái sinh

Mật độ bình quân/ha của các cấp độ và thay đổi mật độ theo thời gian sau cháy được thể hiện trên hình 3.13.

Hình 3.13. Thay đổi mật độ tái sinh theo thời gian trên các cấp độ cháy

Kết quả trên hình 3.11 cho thấy mật độ bình quân cây tái sinh trên các cấp độ cháy khác nhau là rất khác nhau. Ở cấp độ cháy cao, mật độ cây tái sinh đạt bình quân thấp nhất, tại năm 2018, cây tái sinh mới xuất hiện. Kết quả kiểm tra thống kê về mật độ trên các cấp độ cháy cho thấy: χ2= 8,66; df = 4 và Sig.

= 0,11 > 0,05. Như vậy, có thể kết luận rằng, cấp độ cháy khác nhau có tác động ảnh hưởng đến mật độ cây tái sinh rừng sau cháy khác nhau, ở cấp cháy cao, mức độ ảnh hưởng, làm giảm mật độ là lớn nhất.

Biến động về mật độ cây tái sinh theo thời gian sau cháy. Kết quả kiểm tra thống kê thấy rằng: χ2( cháy thấp )= 5,21; p = 0,09; χ2( cháy trung bình )= 7,25; p = 0,12; χ2( cháy cao )= 8,67; p = 0,21 với giá trị p đều > 0,05, nghĩa là trên cùng một cấp độ cháy, biến động về mật độ loài cây giữa 5 năm là có sự biến động đáng kể. Khu đối chứng χ2( đối chứng )= 3,31; p = 0,03 < 0,05, nghĩa là mật độ cây tái sinh không có biến động, trên khu đối chứng tại năm 2017 đạt 1548 cây/ha, năm 2021 đạt 1553 cây/ha. Khu đối chứng, mật độ cây tái sinh biến động không lớn theo năm sau cháy. Ở cấp độ cháy thấp, mật độ cây tái sinh tại năm 2017 đạt 374 cây/ha, đến năm 2021 mật độ đạt 833 cây/ha, số cây tái sinh biến động theo hướng tăng lên một cách đáng kể, tuy nhiên mật độ cây tái sinh sau 4 năm

vẫn ở mức thấp hơn so với khu đối chứng. Ở cấp độ cháy trung bình, mật độ năm 2017 đạt 145 cây/ha, năm 2021 mật độ đạt 954 cây/ha. Ở cấp độ cháy cao, năm 2017 không ghi nhận được cây tái sinh vì ở cấp độ cháy cao, đã làm chết và cháy hoàn toàn cây thấp dưới tán, trong đó có lớp cây tái sinh. Năm 2021 mật độ cây tái sinh đạt 1191 cây/ha, số lương cây tái sinh tăng lên một cách đáng kể thậm chí lớn hơn cả 2 cấp cháy trung bình và cháy thấp, tuy vậy với mật độ này vẫn còn thấp hơn so với khu đối chứng. Để đạt được mật độ cây tái sinh bình quân tương đương với khu đối chứng, các trạng thái rừng ở các cấp độ cháy khác nhau cần có thời gian. Với 4 năm sau cháy, mật độ cây tái sinh chưa thể phục hồi và đạt bằng khu đối chứng.

Mật độ cây tái sinh sau cháy cho thấy rõ hiện trạng phát triển của rừng, cũng như tiềm năng phục hồi và phát triển sau cháy trong tương lai. Các đặc điểm tái sinh rừng là cơ sở khoa học để xác định kỹ thuật lâm sinh phù hợp, điều chỉnh quá trình tái sinh rừng theo hướng bền vững cả về mặt kinh tế, môi trường, phòng hộ và đa dạng sinh học.

(ii). Số lượng và mức độ phong phú loài.

- Số lượng loài: Số lượng loài tương ứng từng cấp độ cháy và theo thời gian sau cháy được thể hiện trên hình 3.14.

Hình 3.14. Thay đổi số lượng loài theo thời gian trên các cấp độ cháy