Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái học của một số loài cây bản địa tại khu thực nghiệm Núi Luốt

1

đặt vấn đề
Khu nghiên cứu thực nghiệm Núi Luốt trờng Đại học Lâm nghiệp với diện
tích khoảng 47 ha, có một ví trí hết sức thuận lợi. Nơi đây, trớc kia là vùng đồi trọc,
chỉ có Cỏ tranh, Sim, Mua và các loài cây bụi khác. Năm 1984, trờng Đại học Lâm
nghiệp đà thực hiện trồng rừng trong toàn bộ khu vực Núi Luốt bằng các loài cây
Keo lá tràm, Keo tai tợng, Thông đuôi ngựa, Bạch đàn trắngvới mục tiêu phủvới mục tiêu phủ
xanh đất trống đồi trọc. Từ năm 1995, Trung tâm nghiên cứu thực nghiệm rừng, trờng Đại học Lâm nghiệp đà gây trồng thử nghiệm một số loài cây bản địa miền Bắc
- Việt Nam dới tán rừng Thông đuôi ngựa và Keo lá tràm trồng thuần loài tại khu
vực này. Các loài cây này phần lớn đợc trồng từ năm 1995, đến năm 1996, 1997 có
trồng thêm một số loài mới.
Trong những năm qua, rừng trồng Thông đuôi ngựa và Keo lá tràm đà khép
tán. Tiểu hoàn cảnh rừng đà đợc thiết lập, đất đai bớc đầu đà phục hồi đợc độ phì.
Các loài cây bản địa đà đợc từ 5 đến 8 tuổi, một số loài sinh trởng tơng đối nhanh và
có triển vọng tốt. Tầng cây cao trong khu vực này đà đợc tỉa tha một lần để loại bỏ
những cây sinh trởng kém, vì thế mật độ và độ tàn che ở khu vực này không cao
lắm. Mặc dù vậy, tầng cây cao trong khu vực này đang có những ảnh hởng bất lợi
đến sinh trởng của các loài cây bản địa.
Các loài cây bản địa thờng sinh trởng thích hợp trong điều kiện chịu bóng khi
tuổi còn nhỏ, nhng trong giai đoạn hiện nay nhu cầu ánh sáng và dinh dỡng của
chúng đà tăng lên. Do đó, tầng cây cao đà có những ảnh hởng bất lợi đến sinh trởng
của chúng và sự tồn tại của lâm phần. Vì thế, hiện nay trong khu vực này đang tồn
tại mâu thuẫn giữa tầng cây bản địa phía dới với tầng cây cao phía trên về nhu cầu
dinh dỡng và ánh sáng. Ngoài mâu thuẫn trên, còn tồn tại mâu thuẫn giữa nhu cầu
sinh lý, sinh thái của các loài cây tầng dới với điều kiện sinh thái tại khu vực. Vì
vậy, cần nghiên cứu để xác định điều kiện sinh lý, sinh thái thích hợp nhất với sinh
trởng của từng loài, từ đó làm cơ sở xác định các biện pháp tác động hợp lý cho các
cá thể trong mỗi loài nhằm xúc tiến sinh trởng và phát triển của các loài cây bản địa
trong khu vục.
Để có cơ sở khoa học cho việc xúc tiến sinh trởng và phát triển của những

loài cây bản địa dới tán rừng cũ thì vấn đề cần phải đợc nghiên cứu là: Đặc điểm
sinh lý, sinh thái học của chúng, điều kiện sinh thái thích hợp đối với từng loài, mối
quan hệ của chúng với thế hệ rừng Thông đuôi ngựa cũ để đa ra những biện pháp kỹ
thuật lâm sinh hợp lý tác động vào các loài cây bản địa cũng nh tán rừng cũ.
Xuất phát từ những yêu cầu trên, việc nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái
học của một số loài cây bản địa tại khu thực nghiệm Núi Luốt là cần thiết và cấp


2

bách. Kết quả của đề tài sẽ góp phần phục vụ cho công tác chăm sóc nuôi dỡng các
loài cây bản địa trong khu vực và xây dựng phơng pháp nghiên cứu đặc điểm sinh
lý, sinh thái học cho các loài cây bản địa khác.


3

Chơng 1

Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1 Trên thế giới
1.1.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh lý
Hiện nay, trên thế giới đà có rất nhiều công trình nghiên cứu về sinh lý thực
vật nói chung và đặc điểm sinh lý của cây rừng nói riêng.
Trong những năm gần đây đà có những công trình nghiên cứu về bản chất và
cơ chế của quá trình quang hợp. Mục đích của những nghiên cứu này là tái lập và sử
dụng các nguyên tắc và phản ứng của quá trình quang hợp trong các hệ công nghiệp
nhân tạo, và điều chỉnh nhất là xây dựng những con đờng và phơng thức tăng năng
suất quang hợp của thực vật [38].
ánh sáng vô cùng quan trọng đối với quá trình sinh lý của thực vật, đặc biệt

là quá trình quang hợp. Quá trình quang hợp của cây rừng có thể tiến hành ngay cả
trong điều kiện ánh sáng có cờng độ rất thấp. Tuy nhiên, khi cờng độ ánh sáng quá
thấp, quang hợp diễn ra rất chậm.
Công trình nghiên cứu của M.Ia.Oscretcov (1968) cho thấy, cờng độ quang
hợp của lá Thông trong bóng râm và ngoài sáng ở điều kiện chiếu sáng khác nhau có
sự khác biệt rõ rệt. ở cờng độ chiếu sáng thấp (khoảng 1.000ữ2.000 lux), cờng độ
quang hợp của lá ở nơi che bóng bằng 2 đến 4 lần so với ngoài sáng. Nhng ở cờng
độ chiếu sáng cao (khoảng 20.000 đến 40.000 lux), thì cờng độ quang hợp của lá
ngoài sáng tăng hơn nhiều [18].
Dựa vào yêu cầu về cờng độ ánh sáng đối với quang hợp ngời ta chia ra các
cây a sáng và các cây chịu bóng. Cây chịu bóng có điểm bù ánh sáng khoảng 0,2 0,5 Klux, điểm bÃo hoà ánh sáng khoảng 5 - 10 Klux, cây a sáng có điểm bù ánh
sáng từ 1 - 2 Klux, điểm bÃo hoà ánh sáng khoảng 30 - 80 Klux. Đối với cùng một
loài cây, lá bị che bóng có điểm bù ánh sáng thấp hơn lá ở ngoài sáng [29].
Nhiệt độ ảnh hởng khá mạnh đến sinh trởng của cây. Giới hạn nhiệt độ mà
cây có thể sinh trởng đợc khá rộng đối với các cây khác nhau. Nhiệt độ có liên hệ
mật thiết với bức xạ, sự phân bố của nhiệt độ ở các khu vực khác nhau có khác nhau.
Các chức năng sinh lý cũng chịu ảnh hởng lớn đối với nhiệt độ. Cây muốn quang
hợp đợc tốt cần có một nhiệt độ thích hợp. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều ảnh
hởng xấu đến chức năng sinh lý của cây. Khi nhiệt độ tăng lên thì cờng độ quang
hợp cũng tăng dần và đạt cực đại, đồng thời cờng độ hô hấp tăng sẽ làm giảm hiệu
suất quang hợp. Đối với cây C4 hiệu suất quang hợp tối u trong khoảng 35 - 400C,
đối với cây C3 ở những vùng nóng hiệu suất quang hợp tối u trong khoảng 20 - 300C
[29].


4

Nớc là nhân tố quan trọng nhất đối với tất cả các cơ thể sống trên Trái Đất.
Nớc đợc xem nh là một thành phần quan trọng xây dựng nên cơ thể thực vật. Chỉ
cần giảm chút ít hàm lợng nớc trong tế bào đà gây ra sự kìm hÃm đáng kể những

chức năng sinh lý quan trọng nh quang hợp, hô hấp và do đó ảnh hởng đến sinh trởng của cây. Để đảm bảo cho lá quang hợp và hút CO 2 cần có sự tiếp xúc trực tiếp
của những mô mỏng, mô mềm của tế bào và khoảng gian bào với không khí bên
ngoài. Điều đó gây ra sự thiếu nớc của thực vật. Đối với cây rừng sống ở núi cao, độ
dốc lớn, lợng nớc giữ lại trong đất giảm và thay đổi theo địa hình khác nhau. Cho
nên cây muốn tồn tại, sinh trởng và phát triển tốt phải có khả năng giữ nớc tốt.
Iu.C.Nasinov và K.P.Rakhmania khi nghiên cứu quá trình quang hợp và chế độ nớc
của cây vùng núi cao Tadjikistan nhận thấy rằng sự thay đổi bộ máy quang hợp
thích nghi với vùng sinh thái. Quá trình quang hợp và chế độ nớc của cây thay đổi
không chỉ do điều kiện ngoại cảnh mà còn phụ thuộc vào điều kiện sinh thái của
cây. Những cây nghèo dinh dỡng cờng độ quang hợp tăng, còn những cây ở vùng ôn
đới thì ngợc lại, cờng độ quang hợp giảm [18].
Một số nghiên cứu cho thấy đa số cây rừng sinh trởng thuận lợi khi có lợng
ma bình quân năm vào khoảng 1.800 - 2.000mm. Tuy nhiên, nếu lợng ma chỉ vào
khoảng 1.500mm lại đợc phân bố đều trong năm thì cây rừng vẫn có khả năng sinh
trởng tốt [18].
Nhiều nghiên cứu cho thấy lợng nớc liên kết và lợng nớc tự do giảm xuống
khi ẩm độ đất thấp. N.G.Vaxilieva và Z.X.Burkina do Retinov cho thấy lợng nớc
liên kết tăng lên khi nhiệt độ của đất giảm đi là do sự tăng lợng nớc liên kết thẩm
thấu. Lợng nớc liên kết tăng lên là do áp suất thẩm thấu của dịch tế bào tăng lên.
A.M.Alekexeiev đà nhận xét rằng nớc liên kết tăng lên khi đất không đủ ẩm, xẩy ra
chủ yếu do sự tăng lợng nớc liên kết thẩm thấu [19].
Theo Rabinovitsh (1961), thì quang hợp là quá trình dinh dỡng chính của
thực vật, nó gắn liền với việc tham gia của những hệ thống sinh học phức tạp, đó là
các sắc tố chứa trong lá cây. Hệ sắc tố hấp thụ năng lợng ánh sáng mặt trời làm
nguồn năng lợng cho quá trình quang hợp, thoát hơi nớc và sinh trởng của thực vật.
Sắc tố còn tham dự trong các phản ứng oxy hoá khử, giữ vai trò nh chất xúc tác
truyền điện tử. Nhiều tác giả đà đề cập đến việc nghiên cứu hệ sắc tố của một số loài
cây rừng nh Liubimenko (1904 - 1914), Willstatter (1913 - 1918), Gotnhev (1963),
Popova (1965), Lê Đức Diên (1969) và các tác giả khác. Song hệ sắc tố của cây Lim
xanh, Đinh thối và Re hơng thì cha có tài liệu nào nói đến.

Diệp lục là sắc tố quang hợp quan trọng nhất, ở thực vật thợng đẳng có hai
loại diệp lục a và b. DiƯp lơc hÊp thu ¸nh s¸ng cã chän läc. Hai vùng đỏ và lam tím
là vùng diệp lục hấp thu mạnh nhất. Trong lá diệp lục liên kết với c¸c Protein kh¸c


5

nhau, sự phân bố điện tử trong hệ thống liên hợp bị thay đổi nên có các cực đại hấp
thu khác nhau. Khi đà chiết xuất khỏi lá, diệp lục có cực đại hấp thu đồng nhất [29].
Nhà sinh lý thực vật học ngời Nga Svett đà đa ra phơng pháp để tách riêng
hai loại diệp lục a, b và Xanthophyll. Ngày nay, phơng pháp sắc ký trên giấy đợc ¸p
dơng réng r·i. Popova (1958) cho r»ng sù cã mỈt của hai diệp lục a và b không chỉ
liên quan đến việc sử dụng hoàn hảo nhất các miền quang phổ của ánh sáng, mà còn
liên quan nhiều với các quá trình bên trong của quang hợp [15,16]. Willstatter và
Stoll (1913) cho rằng hàm lợng diệp lục của thực vật thợng đẳng không biến đổi
[15].
Các nghiên cứu của Seybold và Egle (1938) cho rằng lợng diệp lục trong các
giờ khác nhau cũng không biến đổi. Còn Bukastch (1939, 1940) và Wenden (1940)
đà nghiên cứu cho thấy có nhiều cây, đặc biệt là các loài cây mọc ở núi cao biến đổi
hàm lợng diệp lục trong ngày với một giới hạn rộng.
Khi nghiên cứu về nhu cầu dinh dỡng của cây, cần thiết phải nghiên cứu về
thành phần thổ nhỡng. Từ thế kỷ 20, trên thế giới đà có nhiều công trình nghiên cứu
về đất. Docubraiev đà chú ý về sự hình thành đất và phát hiện ra quy luật phân bố
theo đới khí hậu. Việc nghiên cứu về các nguyên tố vi lợng trong đất đà đợc
Katalymov và các nhà khoa học khác xác định tơng đối cụ thể [2].
Có thể nói trong cây có mặt hầu hết các nguyên tố đà tìm thấy trong vỏ Trái
Đất. Bằng phơng pháp phân tích hoá học, ngày nay ngời ta đà tìm thấy trong cây có
74 nguyên tố hoá học [29].
Dinh dỡng khoáng và Nitơ đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong đời sống
thực vật. Điều kiện dinh dỡng khoáng và Nitơ là một trong những nhân tố chi phối

có hiệu quả nhất quá trình sinh trởng và phát triển ở thực vật. Nguồn Nitơ dự trữ
trong khí quyển khá lớn, khoảng 70 - 78%. Thực vật thợng đẳng có thể sư dơng CO 2
trong khÝ qun nhng chóng kh«ng thĨ đồng hoá trực tiếp Nitơ ở dạng tự do trong
không khí đợc. Trong tự nhiên, một số vi sinh vật có khả năng hấp thụ Nitơ để xây
dựng nên cơ thể của chúng hoặc dùng làm nguồn thức ăn từ đó gián tiếp cung cấp
nguồn đạm cho thực vật bậc cao, động vật và con ngời.
Hàm lợng Nitơ trong cơ thể thực vật khá cao so với các nguyên tố khác,
khoảng 1 - 3% sinh khối khô. Nitơ là nguyên tố tham gia xây dựng nhiều hợp chất
hữu cơ quan trọng nh: Protein, acid Nucleic, Photpholipid. Nitơ là nguyên tố tham
gia cấu trúc phân tử diệp lục (vòng Porphyrine), cấu trúc các chất có hoạt tính sinh
học cao nh chất ®iỊu hoµ sinh trëng (Heteroauxin), vitamin nhãm B (B1, B6, B12),
vitamin PP,với mục tiêu phủ[19].
Photpho cũng là một nguyên tố quan trọng trong quá trình sinh trởng và phát
triển của thực vật, Photpho đợc cây hút vào dới dạng muối kho¸ng cđa acid


6

Photphoric (H3PO4). Photpho đóng vai trò quyết định sự biến đổi vật chất và năng lợng, mối liên quan tơng hỗ của các biến đổi đó quy định chiều hớng, cờng độ các
quá trình sinh trởng phát triển của cơ thể thực vật và cuối cùng là năng suất của
chúng. Chức năng chính của Photpho là tham gia vào việc hình thành nhiều hợp chất
hữu cơ quan trọng, tham gia vào quá trình trao đổi chất và năng lợng trong tế bào.
Photpho có ảnh hởng sâu sắc đến quá trình trao đổi nớc và khả năng chống chịu của
cây, sự liên kết giữa Photpho với một số Cation kim loại sẽ điều chỉnh pH nội bào.
Photpho còn có khả năng rút ngắn thời gian sinh trởng làm cho cây ra hoa kết quả
sớm. Đặc biệt Photpho có ảnh hởng rất lớn đến quá trình quang hợp của cây xanh.
Cùng với Nitơ và Photpho, Kali cũng thuộc nhóm các nguyên tố đa lợng. Cho
đến nay vai trò sinh lý của Kali cha đợc biết đến một cách đầy đủ và rõ ràng, nhng
ngời ta tin chắc rằng: Kali rất dễ xâm nhập vào tế bào, làm tăng tính thẩm thấu của
thành tế bào đối với các chất khác. Do đó Kali ảnh hởng nhiều đến quá trình trao đổi

chất theo các chiều hớng khác nhau. Kali làm tăng cờng độ quang hợp, tăng quá
trình vận chuyển các hợp chất cacbon hiđrat trong cây. Kali ảnh hởng theo hớng tích
cực đến quá trình sinh tổng hợp các sắc tố trong lá. Kali giúp cho việc tăng tính
chống chịu của cây với nhiệt độ thấp, khô hạn và bệnh tật. Khi thiếu Kali thì sự tích
tụ Amoniac tăng đến mức độc đối với cây [39].
Sau Nitơ, Photpho và Kali, Canxi và Magiê cũng chiếm một vai trò quan
trọng trong đời sống của thực vật. Vai trò hàng đầu của Canxi trong tế bào là tham
gia vào sự hình thành tế bào. Canxi có tác dụng hoạt hoá nhiều enzym:
Photpholipaza, Adenosintriphotphatazavới mục tiêu phủ Canxi còn có tác dụng điều hoà các
Cation khác. Khi thiếu Canxi các mô phân sinh đỉnh, thân, rễ dễ bị hại. Kết quả làm
đình chỉ sự sinh trởng của các cơ quan này. Triệu chứng đặc trng của thiếu Canxi là
lá mới ra thờng bị dị dạng, đỉnh lá bÞ n mãc. TriƯu chøng thiÕu Canxi thêng thĨ
hiƯn ë các lá non trớc vì Canxi không di động.
Magiê có vai trò đặc biệt trong hai quá trình: quang hợp và trao đổi Gluxit.
Magiê tham gia cấu tạo nên phân tử diệp lục, chất quyết định hoạt động quang hợp.
Hàm lợng Magiê của diệp lục chiếm khoảng 10% lợng Magiê của lá. Magiê là chất
hoạt hoá nhiều enzym trong các phản ứng trao đổi Gluxit, đặc biệt phản ứng có liên
quan tới ATP. Một chức năng khác của Magiê là gắn các tiểu đơn vị Ribosom lại với
nhau trong quá trình tổng hợp Protein. Khi thiếu Magiê dẫn đến bệnh vàng lá [29].

1.1.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học
Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của cây rừng có ý nghĩa rất lớn trong sản xuất
lâm nghiệp. Dựa vào đặc điểm sinh thái cây rừng, chúng ta có thể đa cây rừng đến
trồng đúng vùng sinh thái của chúng, nh vậy sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sinh trởng và phát triển của cây rừng. Không những thế, khi biết đợc đặc điểm sinh thái


7

của loài cây, các nhà lâm học sẽ xác định đợc các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp
lý tác động nhằm tạo ra những quần thể rừng phù hợp với mục đích kinh doanh.

Trên thế giới, đà có rất nhiều công trình nghiên cứu khác nhau về đặc điểm
sinh thái học quần thể và sinh thái học cá thể.
Trong các đặc điểm sinh thái cây rừng, ánh sáng là một trong những nhân tố
quan trọng nhất. Nhà lâm học ngời Đức Bếchsơ đà nói :"ánh sáng là chiếc đòn bẩy
để nhà lâm học điều khiển sự sống của rừng theo hớng có lợi về kinh tế".
Một số tài liệu nghiên cứu của nớc ngoài về biến động của các nhân tố sinh
thái dới tán rừng và ảnh hởng của nó đến sinh trởng, phát triển của lớp cây tái sinh
đều đà chứng minh rằng: Chế độ ánh sáng dới tán rừng hỗn giao lá rộng nhiệt đới
thờng thấp hơn ở ngoài rừng và chỉ đạt 0,5 - 1,0% các tia bức xạ quang hợp (X.Xirli.
1945; K.Logan, 1966) và các loại rừng khác có thể đạt từ 1- 2% cờng độ ánh sáng
hoàn toàn. Trong khi đó đối với các loài cây chịu bóng chỉ cần cờng độ ánh sáng
550 - 1.600 lux, tơng đơng với 0,5 - 1,5 % lợng ánh sáng hoàn toàn (Grain,1966).
Sự biến động của các nhân tố tiểu khí hậu rừng đều tuân theo những quy luật
nhất định, sự biến đổi này đôi khi tạo ra những điều kiện rất thuận lợi cho đời sống
của cây tái sinh dới tán rừng. ở độ cao mặt trời 5 - 75 0 thì tổng lợng ánh sáng sẽ
tăng lên đến 100.000 lux (khi trời quang mây). Vào những giờ buổi sáng, buổi
chiều, Mặt Trời ở độ cao thấp (5 10 0), lợng ánh sáng tán xạ chiếm khoảng 49
90% trong thành phần ánh sáng chung. ở độ cao Mặt trời khoảng 150, trong điều
kiện trong suốt thì các tia trực xạ và tán xạ gần bằng nhau (50%) [27].

1.1.3 Một số nghiên cứu về loài
Lim xanh (Erythrophloeum fordii Oliv), đợc phát hiện lần đầu tiên ở Trung
Quốc và đợc ghi tên vào bộ Thực vật chí Hoa Nam [35].
Đề cập đến đặc điểm sinh thái cây Lim xanh có công trình nghiên cứu của P.
Maurand (1943) [22].
Theo tài liệu gần đây của Trung Quốc, cây Lim xanh xuất hiện ở vùng Lỡng
Quảng (Quảng Đông, Quảng Tây), Đông nam Quế Lâm. Cây này đợc mô tả là cây a
sáng, đờng kính từ 50 - 60cm, chiều cao 35 - 38m, sống lâu năm (111 - 161năm) và
ít bị sâu bệnh. Cây con mọc quần tụ, chịu bóng, tốc độ sinh trởng trung bình, có thể
trồng thuần loài hoặc hỗn loài, nếu mọc đơn lẻ sinh trởng rất chậm. Đây là một

trong những loài quý hiếm có giá trị kinh tế rất cao. Lim xanh phân bố ở độ cao dới
600m (Quảng Tây), 400m (Quảng Đông) trong những vùng có nhiệt độ từ 20 - 22 0C,
nhiệt độ tối thấp là -30C, lợng ma 1.250 - 1.750mm, trên đất đỏ hoặc đất cát pha.
Lim xanh thích hợp với đất có độ pH từ 4,5 - 6, đất có độ phì cao, tầng đất dày,
nhiều mùn. Lim xanh thờng hỗn giao với các loài Xoan, Long n·o [14].

1.2 ë viÖt nam


8

1.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh lý
Hiện nay, ở Việt Nam việc nghiên cứu các đặc điểm sinh lý - sinh thái của
cây rừng còn có nhiều hạn chế. Số lợng đề tài nghiên cứu trong lĩnh vực này cha
nhiều.
Lê Đức Diên và các cộng sự (1969) khi nghiên cứu về hàm lợng diệp lục
trong lá của một số loài cây rừng cho rằng hàm lợng diệp lục chứa trong l¸ cđa thùc
vËt níc ta cao so víi thùc vËt ôn đới (đa số loài chiếm từ 1 - 6 mg/g lá tơi và biến
thiên từ loài này sang loài khác trong một giới hạn rộng hơn (từ 1 - 10 mg/g lá tơi).
Qua nghiên cứu một số loài cây rừng cho thấy hàm lợng diệp lục và Carotinoid ở các
tháng khác nhau biến thiên rõ rệt trong một giới hạn rộng, nh cây Bạch đàn có hàm
lợng diệp lục tháng cực đại (tháng 9) cao gấp 3 lần so với tháng cực tiểu (tháng 3)
biến thiên từ 0.78 - 2.20 mg/g lá tơi [15, 16].
Lê Đức Diên (1986), khi nghiên cứu hàm lợng diệp lục của một số loài cây
rừng có nhận xét: Nhìn chung nhóm cây gỗ mọc trong điều kiện ít ánh sáng có hàm
lợng diệp lục cao hơn nhóm cây gỗ mọc trong điều kiện nhiều ¸nh s¸ng, tû lƯ diƯp
lơc a/b thÊp. Tuy nhiªn, trong nhóm cây chịu bóng vẫn có loài chứa hàm lợng diƯp
lơc thÊp (1 - 2mg) nh Lßng thun, Se ma,…víi mục tiêu phủ Trong nhóm cây a sáng vẫn có những
loài hàm lợng diệp lục rất cao, tỷ lệ diệp lục a/b thấp nh Tếch, Bạch đàn, Mỡ đều có
hàm lợng diệp lục thấp (2,2 - 2,5 mg/g lá tơi). Điều đó chứng tỏ hàm lợng và tỷ lệ

diệp lục có phụ thuộc vào điều kiện sinh thái . Nhóm thực vật sống trong điều kiện
ánh sáng yếu có hàm lợng diệp lục cao hơn và hàm lợng diệp lục b tơng đối giầu
hơn so với nhóm thực vật sống trong điều kiện ánh sáng mạnh. Nhng nó không chỉ
phụ thuộc vào điều kiện chiếu sáng mà còn phụ thuộc vào điều kiện lịch sử và đặc
điểm trao đổi chất của loài [15]. Trong nghiên cứu của mình, Lê Đức Diên mới phản
ánh đợc sự khác nhau về hàm lợng diệp lục giữa các nhóm cây a sáng và cây chịu
bóng, giữa điều kiện chiếu sáng nhiều và chiếu sáng ít, tác giả cha đi vào so sánh
giữa các loài với nhau.
Các nghiên cứu của một số tác giả khác nh: Lê Đức Diên, Cung Đình Lợng
(1968) cho rằng cây càng a sáng càng chứa ít diệp lục và tỷ lệ diệp lục (a/b) cao
[16].
Ngoài ra còn một số các nghiên cứu về áp suất thẩm thấu và sắc tố vàng
(Carotinoid) trong lá.

1.2.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái
Rừng Việt Nam là rừng ma nhiệt đới ẩm, có cấu trúc phức tạp, phong phú và
đa dạng về loài, vì vậy khi nghiên cứu và tìm hiểu chúng ta đà gặp không ít khó
khăn.


9

Thái Văn Trừng (2000), tác giả đà dựa trên những học thuyết về sinh địa của
Sucasôp và hệ sinh thái của A.Tansley, để nghiên cứu các nhân tố sinh thái phát sinh
thảm thực vật nhiệt đới và đà phân loại thành 14 kiểu thảm thực vật rừng trên toàn
lÃnh thổ Việt Nam [34].
Khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng tác giả đà nhấn mạnh đến ý nghĩa của
các yếu tố ngoại cảnh, đến các giai đoạn phát triển của cây con. Theo ông thì ánh
sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên của cả
rừng nguyên sinh và rừng thứ sinh.

Khi nghiên cứu đặc điểm của một số nhân tố sinh thái dới tán rừng và ảnh hởng của nó đến loài Lim xanh tại vờn quốc gia Bến En - Thanh Hoá, Nguyễn Minh
Đức (1998) đà nhận xét: "Sự thay ®ỉi vỊ cêng ®é ¸nh s¸ng dÉn tíi sù thay ®ỉi vỊ
nhiƯt ®é tõ ®ã lµm thay ®ỉi Èm ®é dới tán rừng. Điều này có ảnh hởng đến sự sinh
trởng, phát triển của cây rừng, đặc biệt là lớp cây tái sinh trực tiếp chịu ảnh hởng
này". Tác giả cho rằng, độ biến động về cờng độ ánh sáng cao hơn độ biến động về
ẩm độ, còn độ biến động về nhiệt độ là nhỏ nhất. Dới mỗi độ tàn che, các nhân tố
ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm có quan hệ với nhau tạo thành một chế độ tiểu khí hậu
riêng nên có thể dùng chỉ tiêu này để đánh giá, so sánh về số lợng, chất lợng cây tái
sinh mà không cần thiết phải đánh giá, so sánh theo từng nhân tố [14].
Ngoài ra đà có nhiều công trình nghiên cứu về chế độ ánh sáng, nhiệt độ, ẩm
độ trong vờn ơm, nhằm tìm ra công thức gieo ơm tốt nhất, những công trình nghiên
cứu ánh sáng dới tán rừng mới chỉ là những nghiên cứu bớc đầu mang tính chất
thăm dò.
Các công trình nghiên cứu về phân loại thực vật rừng ở Việt Nam nh: Phạm
Hoàng Hộ, Lê Mộng Chân, Nguyễn Tiến Bân, Lê Khả Kế, Vũ Văn Dũng, với mục tiêu phủ đÃ
thống kê, mô tả hình thái, công dụng, phân bố của các loài.
Đất cũng là một nhân tố sinh thái, cây rừng và đất luôn gắn liền với nhau.
Trong Lâm nghiệp đà có một số công trình nghiên cứu về đất nh:
Nguyễn Xuân Quát đà tiến hành phân tích 30 mẫu đất ở rừng trồng Thông
nhựa cho thấy: hàm lợng Nitơ tổng số từ 0,05% đến gần 0,20% đạt mức trung bình
và khá. P2O5 dễ tiêu từ 0,1 - 0,9 mg/100g đất, phổ biến từ 0,3 - 0,5 mg/100g đất,
K2O dễ tiêu từ 2 - 20 mg/100mg ®Êt, phỉ biÕn tõ 5 - 15 mg/100g đất.
Hoàng Xuân Tý, từ năm 1974 đến năm 1984 đà có công trình nghiên cứu về
điều kiện đất rừng trồng Bồ Đề. Qua quá trình nghiên cứu đà xác định đợc hàm lợng
các chất dinh dỡng N, P, K, Ca, Mg, Mn tÝnh theo sinh khèi kh« (kg/ha). Tác giả đÃ
đa ra đợc tiêu chuẩn đất trồng Bồ đề là đất Feralit đỏ vàng, với độ dày tầng ®Êt trªn
50cm.


10

Đến nay, các nhà khoa học đà tìm thấy trong đất có khoảng 45 nguyên tố
nằm trong các hợp chất vô cơ, hữu cơ và hữu cơ - vô cơ, hàm lợng của chúng thay
đổi ít nhiều so với thành phần hóa học bình quân của vỏ Trái Đất vì đất có chứa
nhiều chất hữu cơ và chịu sự chi phèi cđa khÝ hËu, sinh vËt …víi mơc tiªu phđ Do đó, để biết đ ợc
chất lợng đất thì việc xác định hàm lợng các nguyên tố hóa học trong đất là cần
thiết.
Nhu cầu về dinh dỡng khoáng tuỳ thuộc vào các loài cây và các yếu tố ngoại
cảnh nh điều kiện lập địa, khí hậuvới mục tiêu phủ Nó thể hiện ở hàm l ợng của các nguyên tố
khoáng chứa trong cây.
Các nguyên tố đa lợng N, P, K có vai trò sinh lý quan trọng đối với đời sống
của thực vật. Cả ba nguyên tố này đều tham gia trực tiếp vào sự chuyển hoá vật chất
và năng lợng trong cơ thể sống. Chúng đều đóng vai trò quan trọng trong quá trình
quang hợp, hô hấp và sự sinh trởng, phát triển của thực vật.
Hàm lợng Nitơ tổng số trong đất khoảng 0,05 - 0,25%, phần lớn chứa trong
hợp chất hữu cơ (chiếm 5% mùn), do đó nhìn chung đất càng nhiều mùn thì Nitơ
tổng số càng nhiều.
Kali là một chất mà cây hút nhiều nhất của đất. Nhiều kết quả nghiên cứu
cho thấy có sự song hành giữa hàm lợng Kali với cờng độ quang hợp và cờng độ hô
hấp. Những nơi có cờng độ sinh trởng cao, khả năng trao đổi chất mạnh và có nồng
độ Este Photphat đậm đặc thì có nhiều Kali. Nh vậy, có liên quan giữa cờng độ
quang hợp và hiệu lực phân Kali [7].
Hàm lợng lân tổng số trong các loại đất Việt Nam thay đổi khá nhiều, dao
động trong khoảng 0,03 - 0,20% tuỳ theo từng loại đất. Ca và Mg có trong các
khoáng vật Calcit, Đôlômit. Khi phong hoá các khoáng vật, Ca và Mg đợc giải
phóng dới dạng Ca(OCO)2, Mg(OCO)2, CaCO3, MgCO3. Những muối này kết hợp
với một số chất trong đất tạo thành Cloma, Sulfate, Photphate với mục tiêu phủ Ngoài ra, Ca, Mg
còn ở dạng Cation hấp thụ trên bề mặt Trái Đất. Đất vùng nhiệt đới ẩm cờng độ
phong hoá rửa trôi mạnh nên hàm lợng CaO và MgO trong đất thờng chỉ có 0,2 0,4% [19].
Ngoài ra, còn có một số các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học, các

cơ quan nghiên cứu tập trung chú ý tìm hiểu về hàm lợng và trạng thái các nguyên
tố vi lợng trong các loại đất chính. Qua kết quả phân tích sơ bộ của các công trình
nghiên cứu cho thấy tình trạng nghèo các nguyên tố vi lợng ở nhiều vùng đất của
Việt Nam.

1.2.3 Một số nghiên cứu về loài


11

Trong những năm qua đà có nhiều những công trình nghiên cứu về các loài
cây bản địa nhằm phục vụ cho công tác trồng rừng ở nớc ta. Trần Xuân Thiệp,
nghiên cứu về cơ sở khoa học chọn loài cây bản địa trồng rừng phòng hộ đầu nguồn.
Theo tác giả có hai phơng pháp để chọn loài cây bản địa phục vụ cho công tác trồng
rừng đồng thời tác giả cũng đa ra nguyên lý khoa học của trồng rừng phòng hộ bằng
các loài cây bản địa[32]. Nguyễn Hoàng Nghĩa, qua nghiên cứu đà đa ra bốn nghịch
lý của cây bản địa [25].
Trần Nguyên Giảng (1996), đà nghiên cứu trồng 10 loài cây bản địa dới tán
rừng Keo lá tràm và Keo tai tợng tại vờn quốc gia Cát Bà - Hải Phòng. Tác giả cho
rằng hai loài cây này có tác dụng cải thiện và bảo vệ đất, phù trợ cho cây bản địa
mọc và phát triển nên cách làm nh vậy là đúng. Nhng đến năm 1998 kết quả đạt đợc lại không giống nhau: cây bản địa dới tán rừng Keo lá tràm có tỉ lệ sống cao, sinh
trởng, phát triển tốt, trong khi đó cây bản địa trồng dới tán rừng Keo tai tợng có tỉ lệ
sống thấp, sinh trởng, phát triển kém, không có triển vọng tồn tại. Tác giả giải thích
đó có lẽ là do nhu cầu nớc của Keo tai tợng lớn làm cho đất luôn khô cứng nên
không cải thiện đợc môi trờng đất. Ngoài ra còn nhiều tác giả đi sâu vào nghiên cứu
từng loài cây bản địa cụ thể.
Trong phạm vi giới hạn của đề tài, chúng tôi chỉ nói đến những nghiên cứu có
liên quan đến ba loài cây bản địa nói trên.
Những công trình nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam, cây Lim xanh
đợc các tác giả nói đến nhiều vì vai trò quan trọng của nó trong hệ sinh thái rừng.

Cây Lim xanh đợc Trần Ngũ Phơng giới thiệu trong các diễn thế rừng khi nghiên
cứu rừng miền Bắc Việt Nam [28].
Nguyễn Hữu Thớc (1965), đà nghiên cứu hai cây Lim xanh và Xà cừ ở Cầu
Hai (Phú Thọ) dới các độ tàn che: 0%, 25%, 50%, 75%, 100% và thu đợc kết quả lợng diệp lục trong lá (mg/100g lá khô) của cây Lim xanh tơng ứng là 4,42; 4,56;
5,60; 6,23; 8,51. Điều đó chứng tỏ cây tái sinh trong điều kiện ánh sáng yếu thì lợng
diệp lục trong lá cao hơn của cây ở chỗ có ánh sáng mạnh [18].
Theo T liệu điều tra quy hoạch rừng , trong số các quần thĨ rõng chđ u
cđa ViƯt Nam, qn thĨ Lim xanh chiếm u thế. Tài liệu này cho biết, trớc đây Lim
xanh đà đợc trồng thử ở một số nơi, nhng bị nhiều sâu bệnh, cây sinh trởng kém. Vì
thế muốn kinh doanh rừng Lim xanh thì vẫn chủ yếu phải dựa vào rừng tự nhiên.
Phùng Ngọc Lan đà nghiên cứu một số đặc tính sinh thái của loài Lim xanh.
Kết quả nghiên cứu của công trình này đà xác nhận nh sau: Vùng phân bố của loài
Lim xanh rất rộng và có mặt hầu hết ở các tỉnh phía Bắc nớc ta (kể từ Bắc đèo Hải
Vân trở ra). Với ®é cao ph©n bè tõ 900m trë xuèng ë phÝa Nam và 500m trở xuống
ở phía Bắc. Sinh trởng thích hợp ở vùng núi bát úp thấp, độ dốc < 20 0 hoặc ở chân


12

đồi chân núi nơi dốc tụ. Về một số đặc tÝnh quÇn x· thùc vËt rõng cã Lim xanh tham
gia: tác giả cũng đà xác định rõ cấu trúc tổ thành các quần xà và đặc điểm phân bố
các quần xà đó ở các vùng sinh thái khác nhau [22]. Tác giả cũng đà nghiên cứu và
nêu lên sự cần thiết của việc bảo vệ, phát triển loài cây này, ®ång thêi ®Ị ra mét sè
biƯn ph¸p kü tht vỊ xử lý hạt giống và gieo trồng Lim xanh. Theo tác giả không
nên trồng Lim xanh thuần loài.
Khi xác định căn cứ bảo tồn nguồn gen cây rừng, Nguyễn Hoàng Nghĩa đÃ
xếp Lim xanh vào số các loài cây bản địa trồng rừng với cấp giá trị là rất cao và
cấp bị đe dọa là bị đe dọa , đề tài cũng đà nêu ra các phơng án cơ bản nhằm bảo
tồn loài cây này [26].
Ngoài ra còn nhiều sách khác giới thiệu đặc điểm hình thái, sinh thái, công

dụng của Lim xanh, khuyến nghị bảo tồn và phát triển loài cây này.
Năm 2000, trờng Đại học Lâm nghiệp xuất bản quyển sách Thực vật rừng"
của các tác giả Lê Mộng Chân và Lê Thị Huyên trong đó cũng giới thiệu loài Lim
xanh [8].
So với Lim xanh, Đinh thối và Re hơng ít đợc các nhà khoa học quan tâm
nghiên cứu. Các nghiên cứu về hai loài cây này chủ yếu dừng lại ở mô tả hình thái,
công dụng và phân bố của chúng.
Hai loài này cũng đợc giới thiệu trong bộ sách Cây gỗ rừng miền Bắc Việt
Nam [10] và quyển sách Thực vật rừng của trờng Đại học Lâm nghiệp [8].

1.3 Thảo luận
Vấn đề nghiên cứu về đặc điểm sinh lý - sinh thái của cây rừng và các nhân
tố sinh thái dới tán rừng đà thu hút đợc sự quan tâm của nhiều tác giả trong nớc và
trên thế giới.
Tuy nhiên, những nghiên cứu về đặc điểm sinh lý cây rừng mới chỉ tập chung
vào nghiên cứu cho từng loài, cha có sự so sánh giữa các loài với nhau. Các nghiên
cứu về đặc điểm sinh thái chỉ dừng lại ở mô tả hình thái, phân loại thực vật, bớc đầu
mô tả đợc đặc điểm sinh vật học, sinh thái học, phân bố và giá trị sử dụng. Các
nghiên cứu hầu hết cha đi sâu vào xác định điều kiện sinh lý - sinh thái hợp lý cho
các loài cây rừng từ đó làm cơ sở tìm ra các giải pháp lâm sinh hợp lý. Mặt khác, các
nghiên cứu trên chủ yếu tập trung ở rừng tự nhiên, ở rừng trồng còn rất ít. Về nghiên
cứu loài, nhìn chung một số tác giả đà có nghiên cứu về những loài cây này. Đặc
biệt đối với cây Lim xanh là một loài quý hiếm nên các nghiên cứu về loài này khá
toàn diện. Tuy nhiên, các nghiên cứu cha nêu rõ mối quan hệ giữa quá trình sinh trởng, phát triển của các loài cây này với các nhân tố tiểu khí hậu rừng nh ánh sáng,
đấtvới mục tiêu phủ cũng nh mối quan hệ của nó với những loài khác. Việc nghiên cứu những vấn
đề này sẽ là cơ sở để xác định các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm xúc tiến quá


13

trình sinh trởng và phát triển của các loài cây này tại khu vực núi Luốt, trờng Đại
học Lâm nghiệp.

Chơng 2

Mục tiêu, giới hạn, nội dung
và phơng pháp nghiên cứu
2.1 Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1 Về lý luận
Đề tài sẽ góp phần vào việc xác định đặc điểm sinh lý, sinh thái của cây rừng.

2.1.2 Về thực tiễn
Đối tợng nghiên cứu của đề tài là ba loài cây bản địa: Lim xanh, Re hơng,
Đinh thối trồng dới tán rừng Thông đuôi ngựa và Keo lá tràm trong mối quan hệ với
sự biến động của một số nhân tố sinh thái nh ¸nh s¸ng, ®Êt díi t¸n rõng, cịng nh
mèi quan hƯ cđa nã víi thÕ hƯ rõng cị che bãng phÝa trên. Mặt khác đề tài cũng
nghiên cứu một số đặc điểm sinh lý của chúng, trên cơ sở đó đề xuất biện pháp tác
động hợp lý. Vì thế, việc nghiên cứu của đề tài nhằm các mục tiêu sau:
- Xác định một số đặc điểm sinh lý của những loài cây bản địa đợc nghiên
cứu.
- Xác định đặc điểm sinh thái dới tán rừng trồng Thông đuôi ngựa và Keo lá
tràm .
- Xác định điều kiện sinh thái thích hợp cho những loài cây bản địa đợc
nghiên cứu.
- Đề xuất biện pháp điều chỉnh tán cây tầng trên để xúc tiến sinh trởng các
loài cây bản địa.
2.2 Phạm vi và giới hạn của đề tài

2.2.1 Đối tợng nghiên cứu

14

Hiện nay, đà có 215 loài cây bản địa đợc trồng tại khu nghiên cứu thực
nghiệm Núi Luốt. Thời gian trồng của các loài không giống nhau, do thời gian có
hạn nên đề tài chỉ chọn ra 3 loài có cùng thời gian trồng để nghiên cứu, đó là:
- Lim xanh (Erythrophloeum fordii Oliv) thuộc họ Vang (Caesalpiniaceae
R. Br).
Đây là loài cây gỗ lớn, thân thẳng tròn, gốc có bạnh nhỏ. Tán xoè rộng, vỏ
màu nâu có nhiều nốt sần màu nâu nhạt. Cây mọc lẻ, phân cành thấp, cành non có
màu xanh lục. Lá kép lông chim 2 lần, mọc cách, lá chét hình trái xoan hoặc trứng
trái xoan, đầu có mũi nhọn, đuôi gần tròn, hai mặt lá nhẵn bóng. Gân lá nổi rõ cả hai
mặt.
Cây mọc chậm, tốc độ sinh trởng thay đổi theo từng giai đoạn tuổi và vùng
phân bố. Sinh trởng tốt trong điều kiện khí hậu nhiệt đới ma mùa nơi có nhiệt độ
trung bình năm 22,4 - 24,10C. Cây a sáng nhng khi còn nhỏ chịu bóng.
Lim xanh phân bố nơi đất sét hoặc sét pha sâu dầy. Mọc nhiều và sinh trởng
tốt ở độ cao 300m trở xuống. Cây có khả năng tái sinh hạt và tái sinh chồi tốt [8].
- Đinh thối (Fernandoa brilletti (Dop.) Steen) thuộc họ Đinh
(Bignoniaceae Juss).
Cây gỗ nhì, cao 25 - 30m, ®êng kÝnh cã thĨ tíi 50 cm. Vỏ màu xám tro bong
mảng. Lá kép lông chim một lần lẻ mọc đối. Lá chét hình trái xoan hay trứng trái
xoan. Hoa tự xim viên trùy ở đầu cành. Quả nang hình trụ dài, có 4 cạnh, đầu quả
nhọn.
Cây mọc chậm, mọc rải rác trong rừng kín lá rậm thờng xanh ở miền Bắc [8].
- Re hơng (Cinnamomum iners Reinw) thuộc họ Re (Lauraceae Juss).
Cây gỗ nhỡ, cao 15 - 20 m. Thân thẳng, tròn đều, vỏ nứt vẩy vuông cạnh.
Cành non màu xanh lục. Toàn thân có mùi thơm. Lá đơn mọc đối. Phiến lá hình
trứng trái xoan hay trái xoan dài, đầu nhọn dần, đuôi nêm rộng hoặc gần tròn.
Re hơng thờng mọc tự nhiên nơi đất ẩm tơi xốp. Tái sinh hạt tốt dới độ tàn

che 0,4. Khả năng tái sinh chồi mạnh [8].
Các loài cây này đợc trồng ở khu nghiên cứu thực nghiệm Núi Luốt thuộc trờng Đại học Lâm nghiệp từ năm 1995.

2.2.2 Giới hạn vấn đề nghiên cứu
2.2.2.1 Về nội dung
- Nghiên cứu một số đặc điểm sinh lý: Đề tài chỉ nghiên cứu một số đặc điểm
sinh lý chủ yếu nh: xác định hàm lợng diệp lục, hàm lợng nớc và các nguyên tố đa lợng trong lá của các cây bản địa đợc nghiên cứu.


15

- Nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái học: Đề tài chỉ tập trung vào các vấn
đề sau: xác định cờng độ ánh sáng chiếu xuống tán của các loài cây bản địa đợc
nghiên cứu, xác định độ tàn che ảnh hởng đến sinh trởng của cây bản địa, xác định
một số tính chất hoá học của đất tại nơi có các loài cây đợc nghiên cứu, đặc điểm
sinh trởng của loài Đinh thối trồng dới hai kiểu rừng Thông đuôi ngựa và Keo lá
tràm.
- Về đề xuất biện pháp tác động: Đề tài chỉ đề xuất một số biện pháp kỹ thuật
lâm sinh nhằm xúc tiến sinh trởng của các loài cây bản địa dới tán rừng Thông đuôi
ngựa trồng thuần loài. Các giải pháp về kinh tế xà hội không thuộc phạm vi của đề
tài này.
2.2.2.2 Về địa điểm nghiên cứu
Các số liệu điều tra của đề tài đợc thu thập tại khu nghiên cứu thực nghiệm
Núi Luốt thuộc trờng Đại học Lâm nghiệp, Xuân Mai, Hà Tây.
2.2.2.3 Thời gian nghiên cứu
Đề tài đợc thực hiện từ tháng 03 đến tháng 07 năm 2003.

2.3 Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Nghiên cứu các đặc điểm sinh lý chủ yếu của một số loài
cây bản địa trồng dới tán rừng Thông đuôi ngựa

2.3.1.1 Hàm lợng diệp lục trong lá của các loài cây bản địa đợc nghiên cứu
2.3.1.2 Hàm lợng nớc trong lá của các loài cây bản địa đợc nghiên cứu
2.3.1.3 Hàm lợng một số nguyên tố đa lợng trong lá của các loài cây bản địa đợc
nghiên cứu

2.3.2 Một số đặc điểm sinh thái của các loài cây bản địa đợc
nghiên cứu
2.3.2.1 Đặc điểm sinh trởng của các loài cây bản địa đợc nghiên cứu trồng dới tán
rừng Thông đuôi ngựa ở các chế độ chiếu sáng khác nhau
2.3.2.2 Đặc điểm sinh trởng của các loài cây bản địa đợc nghiên cứu trồng dới tán
rừng Thông đuôi ngựa ở các điều kiện đất có tính chất hoá học khác nhau
2.3.2.3 Đặc điểm sinh trởng của loài cây Đinh thối trồng ở hai kiểu rừng Thông đuôi
ngựa và Keo lá tràm

2.3.3 Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh
2.3.3.1 Kỹ thuật nuôi dỡng các loài cây bản địa đợc nghiên cứu
2.3.3.2 Kỹ thuật chăm sóc các loài cây bản địa đợc nghiên cứu
2.4 Phơng pháp nghiên cứu


16

2.4.1 Phơng pháp luận
Trong công tác nghiên cứu, để đạt đợc kết quả tốt thì phải chọn đợc phơng
pháp nghiên cứu thích hợp. Muốn đạt đợc điều đó phải căn cứ vào đối tợng nghiên
cứu và các điều kiện, phơng tiện, thiết bị phục vụ cho công tác nghiên cứu hiện có,
cùng với việc tiếp thu, tham khảo dựa trên nguyên tắc kế thừa những kết quả nghiên
cứu của các nhà khoa học đi trớc.
Đối tợng nghiên cứu của đề tài là các loài cây bản địa có đời sống dài, trồng
dới tán Thông đuôi ngựa và Keo lá tràm đợc 8 năm. Mặt khác, trong một khu vực

hẹp thì sinh trởng của từng loài cây trồng dới tán rừng phụ thuộc chủ yếu vào hoàn
cảnh cục bộ nơi chúng tồn tại và gắn liền với môi trờng sống của chúng. Do vậy, khi
nghiên cứu các đặc điểm sinh lý của chúng thì đợc tiến hành trong phòng thí nghiệm
để việc nghiên cứu có độ chính xác cao. Còn các đặc điểm sinh thái thì chúng tôi
chọn phơng pháp nghiên cứu trên ô tiêu chuẩn (OTC) định vị và nghiên cứu trong
toàn bộ khu vực có loài tham gia.
Trên cơ sở các số liệu thu thập ngoài thực địa, các kết quả phân tích mẫu lá
và đất trong phòng thí nghiệm. Từ đó phân tích và so sánh sự khác biƯt vỊ møc ®é
sinh trëng (®êng kÝnh, chiỊu cao…víi mơc tiêu phủ) của các cây bản địa trong cùng một loài ở các
điều kiện môi trờng khác nhau.
Qua việc phân tích so sánh kết quả, tìm ra điều kiện thuận lợi cho các loài
phát triển. Từ đó xác định các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động vào đất, tầng
cây cao, tầng cây bản địa một cách phù hợp với từng đối tợng của các loài cây bản
địa nghiên cứu, nhằm xúc tiến sự sinh trởng và phát triển của các loài cây này tại
khu vực núi Luốt.

2.4.2 Phơng pháp kế thừa
Đề tài kế thừa các số liệu có liên quan tại trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm
rừng Trờng Đại học Lâm nghiệp và một số nghiên cứu khác trong khu vực, đó là:
+ Kế thừa các loại bản đồ có sẵn.
+ Tài liệu cơ bản khu vực nghiên cứu.

+ Số liệu điều tra các loài cây nghiên cứu của một số năm trớc.
2.4.3 Phơng pháp nghiên cứu từng nội dung cụ thể
Do hạn chế về mặt thời gian, nên chúng tôi không thể nghiên cứu từng cá thể
của mỗi loài mà chỉ nghiên cứu những cá thể mang tính đại diện cho loài. Từ đó làm
căn cứ để xác định các biện pháp kỹ thuật cho những cá thể khác trong các loài
nghiên cứu.
2.4.3.1 Phơng pháp nghiên cứu một số đặc điểm sinh lý
2.4.3.1.1 Phơng pháp ngoại nghiệp

17

Để nghiên cứu một số đặc điểm sinh lý của các loài, trong các OTC định vị
chúng tôi tiến hành các nội dung sau:
+ Điều tra các loài cây bản địa nghiên cứu: Đo các chỉ tiêu sinh trởng (HVN,
DT, D00, HDc) và đánh giá chất lợng sinh trởng của tất cả các cây bản địa thuộc 3 loài
nghiên cứu, ở cùng một độ tuổi.
Chiều cao vút ngọn (HVN) đợc đo bằng sào nhôm có khắc vạch.
Đờng kính gốc (D00) đợc đo bằng thớc kẹp kính hoặc thớc kẹp Panme. Đờng
kính tán (DT) đợc đo bằng thớc dây.
D00 và DT đợc đo theo 2 hớng đông tây, nam bắc sau đó lấy giá trị trung bình.
Đánh giá chất lợng sinh trởng: Sau khi thu thập số liệu, căn cứ vào tình hình
sinh trởng cụ thể của từng cây và từng loài ở ngoài thực địa, căn cứ vào các chỉ tiêu
sinh trởng (D00, HVN, DT, HDC) của từng cây và các chỉ tiêu sinh trởng trung bình
(HVN, HDC, D00, DT) của mỗi loài chúng tôi phân chia cây bản địa ra làm 3
nhóm sinh trởng: tốt, xấu, trung bình.
Cây tốt: là những cây thân thẳng, cân đối, tán tròn đều, không sâu bệnh, có
HVN , D00 lớn hơn HVN , D00 của cây trung bình.
Cây trung bình: sinh trởng bình thờng, tán nhỏ hoặc hơi lệch, phân cành sớm,
có HVN, D00 tơng đơng với HVN , D00 của cây trung bình.
Cây xấu là những cây thân cong queo, tán lệch, bị sâu bệnh, có H VN, D00 nhỏ
hơn HVN , D00 của cây trung bình.
+ Lấy mẫu lá: Mỗi nhóm sinh trởng: Tốt, xấu, trung bình chọn ra 2 cây để lấy
mẫu lá nghiên cứu. Nh vậy với mỗi loài sÏ chän ra 6 c©y: 2 c©y tèt, 2 c©y trung bình,
2 cây xấu để lấy mẫu lá nghiên cứu.
Mẫu lá đợc lấy là những lá bánh tẻ, xanh, không bị sâu bệnh. Với mỗi cây, lá
đợc lấy ở 6 vị trí: Đông - Tây - Nam - Bắc - trên tán và trong tán. Mỗi vị trí lấy 6 lá.
Sau khi lấy xong lá ở các vị trí trên cây đợc trộn đều với nhau và cho vào túi nilon

có đánh số cây.
Thời gian lấy mẫu vào buổi sáng.
2.4.3.1.2 Phơng pháp nội nghiệp
- Sử dụng phơng pháp thống kê sinh häc ®Ĩ xư lý sè liƯu thu thËp b»ng máy
vi tính theo phần mềm excel.
- Xác định hàm lợng diệp lục (Chlorophyll) trong lá các loài cây bản địa mà
đề tài nghiên cứu (Theo phơng pháp của Viện Nông hoá thổ nhỡng).
- Xác định hàm lợng nớc trong lá cây (Theo tài liệu hớng dẫn của Viện Nông
hoá thổ nhỡng)
Hàm lợng nớc trong lá đợc xác định bởi sự chênh lệch khối lợng của mẫu
thực vật tơi trớc khi sÊy vµ sau khi sÊy ë 1050 C trong 6 giê.


18

Hàm lợng nớc trong lá đợc xác định theo công thức sau:
Y%

A B
100
A C

Trong đó:
Y% là Phần trăm khối lợng nớc trong mẫu lá
A là Khối lợng giấy gói + mẫu trớc khi sấy (g)
B là Khối lợng giấy gói + mẫu sau khi sấy (g)
C là Khối lợng giấy gói mẫu (g)
- Xác định Nitơ tổng số trong lá cây bằng phơng pháp Kjeldahl cải tiến.
Hàm lợng Nitơ tổng số (N%) đợc tính theo công thức:
N%

(T B )  N  0.014
 100  K
S

Trong ®ã:
T là Số ml chuẩn độ mẫu
B là Số ml chuẩn độ mẫu trắng
N là Nồng độ đơng lợng axít chuẩn
S là Khối lợng mẫu (tính bằng gam) đa vào cất NH3
K: Hệ số quy về mẫu khô kiệt
- Xác định hàm lợng Canxi, Magiê trong lá cây theo phơng pháp công phá
bằng hỗn hợp axit HNO3 và HClO4.
- Xác định Photpho bằng phơng pháp Vanadomolypdat.
- Xác định Kali bằng phơng pháp công phá bằng hỗn hợp axít H 2SO4 và
HClO4.
2.4.3.2 Phơng pháp nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái học
2.4.3.2.1 Phơng pháp nghiên cứu đặc điểm sinh trởng của các loài cây bản
địa ở những nơi có chế độ chiếu sáng và tính chất đất khác nhau dới tán
rừng Thông đuôi ngựa.
Đối với hai nội dung này chúng tôi tiến hành nh sau:
* Phơng pháp ngoại nghiệp
+ Điều tra, đo đếm chỉ tiêu sinh trởng của tất cả các cây bản địa thuộc 3 loài
mà đề tài nghiên cứu. (ĐÃ nêu ở nội dung trên).
+ Đo cờng độ ánh sáng đối với tất cả các cây bản địa thuộc 3 loài nghiên cứu
ở 3 vị trí: trên tán, dới tán, giữa tán. Cờng độ ánh sáng đợc đo vào 3 ngày nắng và 3
ngày có mây che phủ, thời gian đo vào 9h, 12h, 15h trong ngày, sau đó lấy giá trị
trung bình.
+ Điều tra đất: Mẫu đất nghiên cứu đợc lấy ở những cây đà chọn để lấy mÉu
l¸.

19

Cách lấy mẫu đất:
Tại mỗi cây đợc chọn, lấy mẫu đất ở vị trí cách gốc một khoảng bằng 1/2 bán
kính tán cây và ở 2 độ sâu khác nhau:
- Mẫu 1: ở độ sâu 0 - 20 cm. Lấy theo 4 hớng: Đông, Tây, Nam, Bắc. Mỗi hớng lấy khoảng 0,2 kg, sau đó trộn đều 4 hớng lại với nhau.
- Mẫu 2: ở độ sâu 20 - 50 cm. Lấy tơng tự nh mẫu 1.
+ Điều tra đặc điểm lâm phần rừng:
Để điều tra đặc điểm của quần xà thực vật rừng, chúng tôi sử dụng OTC định
vị. DiƯn tÝch OTC lµ 1000m2 (40m x 25m). Trong OTC tiến hành các nội dung sau:
- Điều tra tầng cây cao: Tầng cây cao đề cập đến trong nội dung này là loài
Thông đuôi ngựa trồng trên tán cây bản địa. Đối với tầng cây cao, chúng tôi tiến
hành điều tra toàn bộ số cây trong OTC về các chỉ tiêu: H VN, D1.3, HDC, DT. Phơng
pháp cụ thể nh sau:
Chiều cao vút ngọn (HVN) đợc đo bằng sào nhôm có khắc vạch.
Chiều cao dới cành (HDC) đợc đo bằng sào nhôm có khắc vạch.
Đờng kính ở vị trí 1.3m (D1.3) đợc đo bằng thớc kẹp kính.
Đờng kính tán (DT) đợc đo bằng thớc dây.
D1.3, DT đợc đo theo hai hớng đông tây và nam bắc, sau đó lấy giá trị trung
bình.
- Xác định độ tàn che: Độ tàn đợc xác định cho từng cây bản địa.
- Điều tra cây bụi thảm tơi: Cây bụi thảm tơi đợc điều tra trong ô dạng bản
(ODB). Mỗi ODB có diện tích là 20 m2 (4 m x 5 m).
- Điều tra đất: Trong mỗi OTC đào một phẫu diện đất chính kích thớc: rộng
1,2 m, dài 1,5 m, sâu đến tầng đá mẹ hoặc 1,5 - 2,0 m ở những nơi có tầng đất dày.
Vị trí phẫu diện ở giữa OTC.
* Phơng pháp nội nghiệp
+ Sử dụng phơng pháp thống kê sinh học để xử ký số liệu thu thập bằng máy

vi tính theo phần mềm excel.
+ Phân tích đất trong phòng: Mẫu đất lấy về đợc đánh số để tránh nhầm lẫm.
Sau đó đem phơi nơi khô ráo, thoáng mát cho khô. Khi đất khô, nhặt hết tạp chất lẫn
vào, tiếp đến đất đợc già nhỏ và rây qua rây có đờng kính lỗ 1mm.
Các chỉ tiêu cần phân tích:
Xác định dung trọng đất bằng ống dung trọng
Xác định hàm lợng mùn bằng phơng pháp Chiurin.
Xác định pH(KCl) bằng máy đo pH metter.
Xác định Ca2+, Mg2+ trao đổi bằng EDTA.
Xác định lân dễ tiêu theo phơng pháp so màu Ôvani.


20

Xác định Kali dễ tiêu theo phơng pháp so độ đục với thuốc thử
Na3[CO(NO2)6].
Xác định Nitơ tổng số bằng phơng pháp Kjendan.
2.4.3.2.2 Phơng pháp nghiên cứu đặc điểm sinh trởng của loài Đinh thối
trồng ở hai kiểu rừng Thông đuôi ngựa và Keo lá tràm
Trong nội dung này, chúng tôi chỉ thực hiện nghiên cứu cho loài Đinh thối.
Hai loài còn lại là Lim xanh và Re hơng chỉ trồng ở rừng Thông đuôi ngựa, không
trồng ở rừng Keo lá tràm, vì thế không thực hiện đợc ở nội dung này.
* Ngoại nghiệp
Để thực hiện nội dung này, chúng tôi lập hai OTC, một OTC ở rừng Thông
đuôi ngựa, một OTC ở rừng Keo lá tràm. Diện tích OTC bằng 1000m2 (40m x 25m).
Trong OTC tiến hành các công việc sau:
+ Điều tra tầng cây cao.
+ Điều tra cây bản địa.
+ Điều tra đất.
+ Điều tra cây bụi thảm tơi.

Phơng pháp điều tra tơng tự các nội dung trên.
* Nội nghiệp
Số liệu đợc xử lý theo phơng pháp thống kê sinh häc b»ng phÇn mỊm Excel.