ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
DƯƠNG VĂN THIỆN
Tên Đề Tài:
“ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI
THIẾT SAM GIẢ LÁ NGẮN(Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng &
L.K.Fu, 1975) TẠI KHU BẢO TỒN KIM HỶ, BẮC KẠN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Quản lý tài nguyên rừng
Khoa : Lâm nghiệp
Khoá học : 2010-2014
Th
ái Nguyên - năm 2014
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
DƯƠNG VĂN THIỆN
Tên Đề Tài:
“ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI THIẾT
SAM GIẢ LÁ NGẮN(Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng & L.K.Fu,
1975) TẠI KHU BẢO TỒN KIM HỶ, BẮC KẠN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Quản lý tài nguyên rừng
Khoa : Lâm nghiệp
Khoá học : 2010-2014
Giáo viên hướng dẫn : 1. ThS.Nguyễn Tuấn Hùng
2. ThS. Lê Văn Phúc
Th
ái Nguyên - năm 2014
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu một số đặc điểm
lâm học loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng
& L.K.Fu, 1975) tại Khu bảo tồn Kim Hỷ, tỉnh Bắc Kạn” là công trình
nghiên cứu khoa học của bản thân tôi, khóa luận được thực hiện dưới sự
hướng dẫn của ThS. Nguyễn Tuấn Hùng và ThS. Lê Văn Phúc trong thời
gian thực tập từ tháng 02/2014 đến tháng 05/2014. Những phần sử dụng tài
liệu tham khảo trong khóa luận đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong khóa luận là quá trình điều
tra quá trình điều tra diễn ra trên thực địa hoàn toàn trung thực, nếu sai tôi
hoàn toàn chịu chịu trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỉ luật của Khoa và
nhà trường đề ra.
Thái nguyên, tháng 5 năm 2014
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN
Xác nhận đã chỉnh sửa sau khi hội đòng đánh giá chấm
(Ký, họ và tên)
LỜI NÓI ĐẦU
Trong các trường Đại học, thời gian thực tập tốt nghiệp là khoảng thời
gian rất quan trọng vì mỗi sinh viên đều có điều kiện, thời gian tiếp cận đi sâu
vào thực tế, củng cố lại kiến thức đã học, học hỏi kinh nghiệm, phương pháp
nghiên cứu, trau dồi thêm kiên thức, kỹ năng của thực tế vào trong công việc.
Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự nhất trí của nhà
trường và Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp, tôi về thực tập tại Khu bảo tồn
thiên nhiên Kim hỷ, tỉnh Bắc Kạn với tên đề tài: “Nghiên cứu một số đặc
điểm lâm học loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C
Cheng & L.K.Fu, 1975) tại Khu bảo tồn Kim Hỷ, tỉnh Bắc Kạn”.
Sau một thời gian nghiên cứu, tôi đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Có được kết quả này trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến sự giúp
đỡ tận tình của ThS. Nguyễn Tuấn Hùng và ThS. Lê Văn Phúc trong suốt
quá trình thực hiện đề tài. Nhân dịp này tôi cũng xin cảm ơn toàn thể thầy cô
giáo trong khoa Lâm nghiệp, các cấp chính quyền và bà con nhân dân 2 xã
Kim Hỷ và Ân Tình (huyện Na Rì, Tỉnh Bắc Kạn), Ban giám đốc và lực
lượng kiểm lâm Khu bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ (tỉnh Bắc Kạn) đã giúp đỡ
tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 6 năm 2014
Sinh viên
Dương Văn Thiện
MỤC LỤC
Phần 1
:
MỞ ĐẦU
1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2. Mục đích nghiên cứu 2
1.3. Mục tiêu nghiên cứu 2
1.4. Ý nghĩa 3
1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học 3
1.4.2. Ý nghĩa về thực tiễn 3
Phần 2
:
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
4
2.1. Trên Thế giới 4
2.2. Ở Việt Nam 9
2.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu 14
2.3.1. Điều kiện tự nhiên 14
2.3.2. Điều kiện kinh tế xã hội 19
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
……………………………………………………………………………….21
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 21
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 21
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu 21
3.2.2. Thời gian nghiên cứu 21
3.3. Nội dụng nghiên cứu 21
3.4.Phương pháp nghiên cứu 22
3.4.1. Phương pháp nghiên cứu ngoại nghiệp. 22
3.4.2. Phương pháp nghiên cứu nội nghiệp 24
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
26
4.1. Đặc điểm hình thái và vật hậu loài cây Thiết Sam Giả Lá Ngắn 26
4.1.1. Đặc điểm về phân loại của loài trong hệ thống phân loại 26
4.1.2. Đặc điểm hình thái cây 26
4.2. Đặc điểm địa hình nơi loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn phân bố 28
4.3. Một số đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng nơi loài Thiết Sam Giả
Lá Ngắnphân bố 31
4.3.1. Cấu trúc tổ thành tầng cây cao ở độ cao dưới 700m 31
4.3.2. Cấu trúc tổ thành tầng cây cao ở độ cao trên 700m 33
4.3.4. Cấu trúc mật độ tầng cây cao tại đai độ cao trên 700m 37
4.3.5. Tổ thành cây tái sinh tại đai cao dưới 700m 38
4.3.6. Tổ thành cây tái sinh tại đai cao trên 700m 39
4.3.7. Mật độ tái sinh 40
4.3.8. Chất lượng và nguồn gốc tái sinh 43
4.3.9. Đặc điểm loài cây bụi thảm tươi nơi Thiết Sam Giả Lá Ngắn phân bố 44
4.4. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Thiết Sam Giả Lá
Ngắn tại Khu bảo tồn Kim Hỷ, tỉnh Bắc Kạn 45
Phần 5
:
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
46
5.1. Kết luận 46
5.2. Kiến nghị 49
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CTTT Công thức tổ thành
D1.3tb Đường kính ngang ngực trung bình
ĐDSH Đa dạng sinh học
G Tiết diện
Hvntb Chiều cao vút ngọn trung bình
KBT Khu bảo tồn
ÔDB Ô dạng bản
ÔTC Ô tiêu chuẩn
QXTV Quần xã thực vật
VQG Vườn quốc gia
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Thống kê dân số theo xã KBTTN Kim Hỷ 19
Bảng 4.1: Kích thước cây Thiết Sam Giả Lá Ngắn tại KBTTN Kim Hỷ,
tỉnh Bắc Kạn……………………………………………………………… 27
Bảng 4.2: ÔTC đai độ cao dưới 700m…………………………………… 28
Bảng 4.3: ÔTC đai độ cao trên 700m
29
Bảng 4.4: Cấu trúc tổ thành cây cao nơi có loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn
phân bố tại đai độ cao dưới 700m
31
Bảng 4.5: Cấu trúc tổ thành cây cao nơi có loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn
phân bố tại đai độ cao trên 700m
33
Bảng 4.6: Công thức tổ thành rừng các đai độ cao nơi có loài Thiết Sam
Giả Lá Ngắn ngăn phân bố
34
Bảng 4.7: Mật độ lâm phần của tầng cây cao và Thiết Sam Giả Lá Ngắn
tại đai độ cao dưới 700m
36
Bảng 4.8: Mật độ lâm phần của tầng cây cao và Thiết Sam Giả Lá Ngắn
tại đai độ cao trên 700m
37
Bảng 4.9: Tổ thành cây tái sinh tại đai cao dưới 700m
38
Bảng 4.10: Tổ thành cây tái sinh tại đai cao trên 700m
39
Bảng 4.11: Công thức tổ thành cây tái sinh nơi có Thiết Sam Giả Lá
Ngắn phân bố
40
Bảng 4.12: Mật độ cây tái sinh đai độ cao dưới 700 m
41
Bảng 4.13: Mật độ tái sinh tại đai độ cao trên 700m
42
Bảng 4.14: Phân bố tái sinh theo chất lượng
43
Bảng 4.15: Phân bố tái sinh theo nguồn gốc
44
Bảng 4.16: Đặc điểm cây bụi thảm tươi tại các đai độ cao nơi cóThiết
Sam Giả Lá Ngắn phân bố
44
DANH MỤC CÁC BIỂU
Biểu 01: Biểu điều tra tầng cây cao 56
Biểu 02: Biểu điều tra cây tái sinh 56
Biểu 03: Biểu điều tra cây bụi 56
Biểu 04: Biểu điều tra thảm tươi 57
Biểu 05: Điều tra Thiết Sam Giả Lá Ngắn trưởng thành 57
Biểu 06: Điều tra Thiết Sam Giả Lá Ngắn tái sinh 57
Biểu 07 : Biểu điều tra đặc điểm hình thái Thiết sam giả lá ngắn 58
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Cây Thiết sam giả lá ngắn 61
Phụ lục 2: Thân cây Thiết sam giả lá ngắn… ………………………… 61
Phụ lục 3: Vết đẽo thân cây Thiết sam giả lá ngắn 62
Phụ lục 4: Mặt sau lá cây Thiết sam giả lá ngắn 62
Phụ lục 5: Mặt trước lá cây Thiết sam giả lá ngắn 63
Phụ lục 6: Đỉnh sinh trưởng cây Thiết sam giả lá ngắn 63
Phụ lục 7: Cây Thiết Sam Giả Lá Ngắn tái sinh 64
Phụ lục 8: Nón cây Thiết sam giả lá ngắn 64
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Bảo tồn đa dạng sinh học được coi là một trong những nhiệm vụ quan
trọng và trọng tâm đối với sự phát triển trên toàn thế giới. Với sự phát triển
nhanh chóng của kinh tế xã hội cùng với sự quản lý tài nguyên sinh học còn
yếu kém đã làm cho đa dạng sinh học (ĐDSH) bị suy thoái ngày càng nghiêm
trọng. Sự mất mát về ĐDSH hiện nay là đáng lo ngại, nhiều loài động thực vật
bị đe dọa và bị tuyệt chủng mà nguyên nhân chủ yếu là do con người sử dụng
tài nguyên không hợp lý. Do đó, việc quản lý tài nguyên và bảo tồn ĐDSH là
thực sự cần thiết và cấp bách.
Loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng &
L.K.Fu, 1975) là một trong số 33 loài cây lá kim bản địa ở Việt Nam, có phân
bố tự nhiên hiện còn sót lại ở vùng núi đá vôi huyện Đồng Văn, tỉnh Hà
Giang. Đây là loại gỗ nhỡ, gỗ đẹp và bền, thường mọc trên các đỉnh núi đá
vôi có độ cao từ 500 – 1500m so với mặt nước biển như Hà Giang, Cao Bằng,
Bắc Kạn, Lạng Sơn (Bắc Sơn). Loài này mang nhiều ý nghĩa về sinh thái, giá
trị thương mại, giá trị sử dụng, giá trị văn hóa cảnh quan.
Hiện nay vùng phân bố tự nhiên bị thu hẹp nhanh chóng và một số cá
thể trưởng thành của loài bị giảm sút nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân,
nhưng chủ yếu là do khai thác gỗ vì mục đích thương mại và xây dựng, làm
hàng mỹ nghệ, điều kiện hoàn cảnh sống thay đổi, quần thể bị chia cắt, khả
năng tái sinh kém. Vì vậy, loài này đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng. Cần
phải có ngay biện pháp kịp thời để bảo tồn và hướng tới phát triển nhân rộng
loài cây này ở vùng núi đá vôi.
Thiết Sam Giả Lá Ngắn được đề nghị là loài bổ xung vào danh lục các
loài quý hiếm và nguy cấp theo nghị định 32/NĐ-CP/2006 nghiêm cấm khai
2
thác và sử dụng với mục đích thương mại. Thuộc bậc VU theo sách đỏ Việt
Nam 2007 và danh lục đỏ IUCN.
Những nghiên cứu về Thiết Sam Giả Lá Ngắn trên núi đá vôi ở nước ta
còn nhiều hạn chế, các nghiên cứu mới chỉ tập trung vào việc sơ bộ mô tả đặc
điểm hình thái, sinh thái, những thông tin về khả năng tái sinh ngoài tự nhiên
còn rất ít.
Để bảo tồn loài quý hiếm này cần thiết phải có những nghiên cứu sâu
về đặc điểm hình thái, sinh thái học và vật hậu. Vì vậy việc nghiên cứu sâu về
hiện trạng phân bố, đặc điểm lâm học và khả năng tái sinh tự nhiên là điều
cần thiết, góp phần giải quyết các các vấn đề đang đặt ra cho công tác bảo tồn
một loài quý hiếm, đặc hữu, có giá trị về nhiều mặt nhưng đang đứng trước
nguy cơ tuyệt chủng.
Xuất phát từ những nguy cơ trên cần thiết phải tìm hiểu nhằm tìm ra
các biện pháp có hiệu quả để bảo vệ vì vậy tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn
(Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng & L.K.Fu, 1975) tại Khu bảo tồn
Kim Hỷ, tỉnh Bắc Kạn”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Dựa trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm lâm học loài Thiết Sam Giả Lá
Ngắn tại Khu bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ, tỉnh Bắc Kạn nhằm phát triển và
bảo tồn loài này.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
Về lý luận:
Xác định được một số đặc điểm lâm học như: Sinh thái, phân bố, hình
thái, cấu trúc, tái sinh của Thiết Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia
W.C Cheng & L.K.Fu, 1975) tại Khu bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ, tỉnh Bắc
Kạn.
3
Về thực tiễn:
- Làm cơ sở đưa ra giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây: Thiết Sam
Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng & L.K.Fu, 1975) nâng cao
tính đa dạng sinh học.
- Là tài liệu tham khảo cho một số công tác nghiên cứu về cây Thiết
Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng & L.K.Fu, 1975).
1.4. Ý nghĩa
1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học
- Giúp trau dồi, củng cố thêm kiến thức về các loài thực vật, đưa kiến
thức đã học vào thực tiễn để tiến hành thu thập thông tin, phân tích xử lý số
liệu ở ngoài thực tiễn.
- Có thể là tài liệu tham khảo cho một số công tác nghiên cứu về cây
Thiết Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng & L.K.Fu,
1975).
1.4.2. Ý nghĩa về thực tiễn
- Biết được đặc điểm phân bố, đặc điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc,
tình trạng và vai trò của loài Thiết Sam Giả Lá Ngắn.
- Từ nghiên cứu đưa ra các biện pháp bảo tồn loài một cách tốt nhất.
4
Phần 2
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Trên Thế giới
Nghiên cứu về đặc điểm sinh học, lâm học loài cây
Ở Nga, từ 1928 đến 1932 được xem là thời kỳ mở đầu cho thời kỳ
nghiên cứu hệ thực vật cụ thể. Tolmachop đã đưa ra một nhận định là số loài
của một hệ thực vật cụ thể ở vùng nhiệt đới ẩm thường là 1500 - 2000 loài.
Tolmachop A.I. cho rằng “Chỉ cần điều tra trên một diện tích đủ lớn để có thể
bao chùm được sự phong phú của nơi sống nhưng không có sự phân hoá mặt
địa lý” (Richards P.W, 1968) [20].
Việc nghiên cứu sinh học loài cây trong đó có các đặc điểm hình thái
và vật hậu đã được thực hiện từ lâu trên thế giới. Đây là bước đầu tiên, làm
tiền đề cho các môn khoa học khác liên quan. Sự ra đời của các bộ thực vật
chí đã góp phần làm tiền đề cho công tác nghiên cứu về hình thái, phân loại
cũng như đánh giá tính đa dạng của các vùng miền khác nhau.
Về vật hậu học: Hoạt động sinh học có tính chất chu kỳ của các cơ
quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản. Chu kỳ vật hậu của cùng 1 loài phân bố
ở các vùng sinh thái khác nhau sẽ có sự sai khác rõ rệt. Điều này có ý nghĩa
cần thiết trong nghiên cứu sinh thái cá thể loài và công tác chọn tạo giống.
Có rất nhiều công trình liên quan đến hình thái và phân loại các loài
cây. Những nghiên cứu này đầu tiên tập trung vào mô tả và phân loại các loài,
nhóm loài, Có thể kể đến một vài công trình rất quen thuộc liên quan đến
các nước lân cận như: Thực vật chí Hong Kong (1861), Thực vật chí Australia
(1866), Thực vật chí rừng Tây Bắc và trung tâm Ấn độ (1874), Thực vật chí
Ấn độ 7 tập (1872 – 1897), Thực vật chí Miến Điện (1877), Thực vật chí
Malaysia (1892 – 1925), Thực vật chí Hải Nam (1972 – 1977), Thực vật chí
Vân Nam (1977), Thực vật chí Quảng Đông, Trung Quốc (9 tập).
5
Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học
Từ việc vận dụng các lý luận về sinh thái, tái sinh, cấu trúc rừng trên,
nhiều nhà khoa học trên thế giới đã vận dụng vào nghiên cứu đặc điểm sinh
học, sinh thái cho từng loài cây. Một vài công trình nghiên cứu có thể kể tới như:
Baur G.N cho rằng, trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng đã làm
ảnh hưởng đến phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm thì ảnh hưởng
đó thường không rõ ràng. Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một
đơn vị diện tích và mật độ tái sinh thường khá lớn. Vì vậy, khi nghiên cứu tái
sinh tự nhiên cần phải đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và có những
biện pháp tác động phù hợp (Baur G.N, 1962 - Vương Tấn Dũng dịch) [1].
Sampion Gripfit (1948) khi nghiên cứu rừng tự nhiên ở Ấn Độ và rừng
ẩm nhiệt đới ở Tây Phi, đã kiến nghị phân cấp cây rừng thành 5 cấp. Richards
P.W (1952) phân rừng ở Nigeria thành 6 tầng, tương ứng với chiều cao là 6-
12 m, 12-18 m, 18-24 m, 24-30 m, 30-36 m, 3-42 m, nhưng thực chất đây chỉ
là các lớp chiều cao. Odum E. P (1971) nghi ngờ sự phân tầng rừng rậm nơi
có độ cao dưới 600m ở Puecto Rico và cho rằng không có sự tập trung khối
tán ở một tầng riêng biệt nào cả (Richards P.W, 1968) - Vương Tấn Nhị dịch)
[20].
Richards P.W đã đi sâu nghiên cứu cấu trúc rừng mưa nhiệt đới về mặt
hình thái. Theo tác giả, đặc điểm nổi bật của rừng mưa nhiệt đới là tuyệt đại
bộ phận thực vật đều thuộc thân gỗ và thường có nhiều tầng. Ông nhận định:
"Rừng mưa thực sự là một quần lạc hoàn chỉnh và cầu kỳ nhất về mặt cấu tạo
và cũng phong phú nhất về mặt loài cây" (Richards P.W, 1968) - Vương Tấn
Nhị dịch) [20].
Odum E.P (1971) đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái, trên cơ 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
6
cứu từng cá thể sinh vật hoặc từng loài, trong đó chu kỳ sống, tập tính cũng
như khả năng thích nghi với môi trường được đặc biệt chú ý (Odum E.P,
1971) [34].
Lacher. W (1978) đã chỉ rõ những vấn đề cần nghiên cứu trong sinh
thái thực vật như: Sự thích nghi với các điều kiện dinh dưỡng khoáng, ánh
sáng, độ nhiệt, độ ẩm, nhịp điệu khí hậu (Lê Phương Triều, 2003) [25].
Theo Khamleck (2004), Họ Dẻ có phân bố khá rộng, với khoảng 900
loài chúng được tìm thấy ở vùng ôn đới Bắc bán cầu, cận nhiệt đới và nhiệt
đới, song chưa có tài liệu nào công bố chúng có ở vùng nhiệt đới Châu Phi.
Hầu hết các loài phân bố tập trung ở Châu Á, đặc biệt ở Việt Nam có tới 216
loài và ít nhất là Châu Phi và vùng Địa Trung Hải chỉ có 2 loài (Nguyễn Hải
Tuất, 2006) [28].
Trung tâm Nông lâm kết hợp thế giới (World Agroforestry Centre,
2006), Anon (1996), Keble và Sidiyasa (1994) đã nghiên cứu đặc điểm hình
thái của loài Vối Thuốc (Schima wallichii) và đã mô tả tương đối chi tiết về
đặc điểm hình thái thân, lá, hoa, quả, hạt của loài cây này, góp phần cung cấp
cơ sở cho việc gây trồng và nhân rộng loài Vối thuốc trong các dự án trồng
rừng (Hoàng Văn Chúc, 2009) [9].
Tian - XiaoRui trong công trình nghiên cứu về khả năng chịu lửa của
một số loài cây trồng rừng đã rút ra kết luận, Vối Thuốc (S. wallichii) có sức
chống lửa tốt nhất trong tổng số 12 loài cây nghiên cứu (Hoàng Văn Chúc,
2009) [9].
Vối thuốc là loài cây tiên phong ưa sáng, biên độ sinh thái rộng, phân
bố rải rác ở các khu vực phía Đông Nam Châu Á. Vối 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 bản địa của Brunei, Trung Quốc, Ấn
Độ, Lào, Myanmar, Nepal, Papua New Guinea, Phillipines, Thailand và Việt
7
Nam. Vối Thuốc thường mọc thành quần thụ từ nơi đất thấp đến núi cao, phân
bố ở rừng thứ sinh, nơi đồng cỏ, cây bụi và ngay cả nơi ngập nước có độ mặn
nhẹ. Vối thuốc có thể mọc trên nhiều loại đất với thành phần cơ giới và độ phì
khác nhau, từ đất cằn cỗi khô cằn đến đất phì nhiêu, tươi tốt, có thể thấy Vối
thuốc xuất hiện nơi đầm lầy. Vối Thuốc là loài cây tiên phong sau nương rẫy
(Hoàng Văn Chúc, 2009) [9].
Nghiên cứu về khả năng tái sinh
Tái sinh rừng là một quá trính sinh học mang tính đặc thù và diễn ra
liên tục của hệ sinh thái rừng. Sự xuất hiện của cây con của các loài cây đang
phát triển dưới tán rừng, lỗ trống trong rừng sau khai thác chọn, sau phát
nương làm rẫy. Vai trò quan trọng của lớp tái sinh này là nguồn thay thế lớp
cây đã già cỗi, là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng.
Van Steenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của
rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và
tái sinh theo vệt của các loài cây ưa sáng (Ngô Quang Đê và cs, 1992) [12].
Theo Ashton (1983), cây Dầu Rái (Dipterocarpus alatus) mọc cụm ở
ven sông, chỉ tái sinh sau những trận lụt lớn. Nhiều nhà nghiên cứu còn cho
rằng, kiểu cách tái sinh phổ biến của cây gỗ rừng mưa là tái sinh theo vệt hay
theo lỗ trống (Nguyễn Thanh Bình, 2003) [2].
Theo quan điểm của các nhà lâm học thì hiệu quả tái sinh rừng là xác
định được mật độ tái sinh, chất lượng cây tái sinh (cây triển vọng), tổ thành
loài và phân bố của cây tái sinh…Sự tương đồng hay khác biệt trong tổ thành
của loài cây tái sinh với tổ thành loài cây gỗ đã được các nhà khoa học quan
tâm Richards (1933, 1939); Baur (1964). Do tính phức tạp của tổ thành loài
cây, nên khi khảo sát người ta chỉ đo đếm, nghiên cứu các loài có giá trị thực
tiễn và có ý nghĩa nhất định. Vansteenis (1956) đã nghiên cứu hai đặc điểm
8
tái sinh phổ biến của rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liên tục và tái sinh
vệt (Lê Xuân Thắng, 2003) [21].
Tái sinh là một quá trình sinh học mang đặc thù của hệ sinh thái rừng,
đó là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn
hoàn cảnh rừng. Hiệu quả của tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ
thành loài, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố.
Nghiên cứu Thiết Sam Giả lá ngắn
Trên thế giới, Thiết Sam Giả lá ngắn gặp ở các vùng núi đá vôi của hai
tỉnh Quảng Đông và Quảng Tây (Trung Quốc).
Lịch sử của tên cây: Tên gọi chung “Linh Sam Douglas” (David
Douglas) nhà thực vật học người Scotland là người đầu tiên giới thiệu
Pseudotsuga menziesii đến Scotland vào năm 1827. Trong quá khứ các loài
cây đã được Botanically phân loại trong các nhóm chi cây khác xuất hiện
tương tự như trong chi: Abies, Thông , Picea, Sequoia và Tsuga.
Chi này được mô tả đầu tiên bởi Carriere với các đại linh sam Douglas
của Bắc Mỹ, Pseudotsuga menziesii như một loài điển hình (nó trước đây
được đặt trong chi Thông và Abies). Có 22 loài và 3 giống đã được mô tả,
nhưng nhiều loài trong số này được phân biệt bởi Flous (1937) trên cơ sở của
sự phân biệt tinh tế trong giải phẫu lá nhưng phần lớn đã không được chấp
nhận (Carriere, 1867) [32].
Theo Farjon công nhận chỉ có 4 loài Pseudotsuga là: Pseudotsuga
Macrocarpa từ miền nam California, Pseudotsuga Menziesii từ Canada đến
nam trung Mexico, Pseudotsuga Japonica từ miền nam Nhật Bản và
Pseudotsuga Sinensis từ Trung Quốc. Bao gồm trong sự phát sinh loài Tol
cũng là Pseudotsuga wilsoniana từ Đài Loan. Ngoài Pseudotsuga Wilsoniana,
một số loài khác cũng được tách biệt khỏi Pseudotsuga Sinensis (Pseudotsuga
forrestii, Pseudotsuga salvadorii, Pseudotsuga gaussenii, Pseudotsuga brevifolia,
9
Pseudotsuga xichangensis) nhưng đã không được chấp nhận rộng rãi (Farjon, A.
1998) [34].
Nhà thực vật học người Mexico có xu hướng nhận ra 4 loài cô lập của
Pseudotsuga menziesii var.glauca ở Mexico: Pseudotsuga macrolepis,
Pseudotsuga rehderi, Pseudotsuga guinieri và Pseudotsuga flahaultii
(Martínez 1963).
Mối quan hệ giữa các loài này được chấp nhận rộng rãi sau nghiên cứu
của Strauss et al.1990, sử dụng các mảnh vỡ hạn chế DNA và Gernandt và
Liston, sử dụng DNA ribosome hạt nhân (David S.Gernandt and Aaron
Liston, 1999) [33].
Thiết Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C. Cheng et L.K.
Fu, 1975) được IUCN xếp vào tình trạng sắp nguy cấp (VU), nghiêm cấm
khai thác và sử dụng với mục đích thương mại.
2.2. Ở Việt Nam
Nghiên cứu về đặc điểm sinh học, lâm học loài cây
Ngoài những tác phẩm cổ điển về thực vật như “Flora Cochinchinensis“
của Loureiro (1790) và “Flore Forestière de la Cochinchine” của Pierre (1879-
1907), thì từ đầu những năm đầu thế kỷ 20 đã xuất hiện một công trình nổi
tiếng, là nền tảng cho việc nghiên cứu về hình thái phân loại thực vật, đó là
Bộ thực vật chí Đông Dương do H. Lecomte chủ biên (1907-1952). Trong
công trình này, các tác giả người pháp đã thu mẫu, định tên và lập khóa mô tả
các loài thực vật bậc cao có mạch trên toàn bộ lãnh thổ Đông Dương, trong đó
hệ thực vật Việt Nam có 7004 loài, 1850 chi và 289 họ (Tên cây rừng Việt
nam, 2000) [5].
Ngoài ra, còn rất nhiều các bộ sách chuyên khảo khác, tuy không tách
riêng cho vùng Tây Nam Bộ nhưng cũng đã góp phần vào việc nghiên cứu đa
dạng sinh học thực vật chung, như các bộ về Cây gỗ rừng Việt Nam (Viện
10
điều tra quy hoạch, 1971-1988), Cây thuốc Việt Nam (Viện dược liệu, 1990),
Cây tài nguyên (Trần Đình lý và cs., 1993), Cây gỗ kinh tế ở Việt Nam (Trần
Hợp & Nguyễn Bội Quỳnh, 1993), 100 loài cây bản địa (Trần Hợp & Hoàng
Quảng Hà, 1997), Cây cỏ có ích ở Việt Nam (Võ Văn chi & Trần Hợp, 1999),
Tài nguyên cây gỗ Việt Nam, v.v (Trần Hợp, 2002) [14].
Nguyễn Thị Yến khi nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa dạng nguồn
tài nguyên cây thuốc ở một số kiểu thảm thực vật tại xã Xuân Sơn, huyện Tân
Sơn, tỉnh Phú Thọ, đã thống kê được 20 loài thực vật quý hiếm, trong đó có 15
loài ở mức sẽ nguy cấp (VU) và 5 loài ở mức nguy cấp dựa theo những thứ hạng
và tiêu chuẩn của sách đỏ Việt Nam (2007) và IUCN (Nguyễn Thị Yến, 2003)
[30].
Phân viện Điều tra quy hoạch rừng Tây Bắc Bộ\khi nghiên cứu hiện
trạng hệ thực vật ở khu Bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng đã
thống kê và lập danh mục số loài thực vật quý hiếm ở KBT thiên nhiên Thần
Sa - Phượng Hoàng gồm có 44 loài có tên trong Sách đỏ Việt Nam và 22 loài
có tên trong nghị định số 32/2006/ND-CP (Tổng cục lâm nghiệp, 2010) [4].
Nghiên cứu đặc điểm lâm học cây Mắc Khén (Zanthoxylum Rhetsa
(DC) tại Sơn La. Đề tài do tác giả Cao Đinh Sơn – Trường Đại Học Tây Bắc
thực hiện. Kết quả nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nông Nghiệp và Phát
Triển Nông Thôn, tháng 11 năm 2013. Kết quả khảo sát cho thấy, tại Sơn La,
cây Mắc Khén phân bố tập trung nhiều ở độ cao 700-1000m, đất phát triển
trên loại đá mẹ chính là đá phiến thạch sét, đá lẫn ít mật độ và độ tàn che tầng
cây cao của các lâm phần tại khu vực có cây Mắc Khén phân bố rất thấp, tổ
thành loài cây khá đơn giản với khoảng 20 loài, chủ yếu là các loài cây tiên
phong ưa sáng, tập trung ở tầng A2 và A3 độ tàn che của rừng từ 0,3 đến 0,4.
Tái sinh chủ yếu từ hạt, tuy nhiên mật độ tương đối thấp do tỷ lệ nảy mầm của
hạt thấp. Để phục hồi và phát triển cây Mắc Khén cần sử dụng một số biện
11
pháp kỹ thuật lâm sinh như: Tăng cường luỗng phát dây leo, bụi rậm, tỉa cây
tái sinh chất lượng kém, trồng bổ sung, làm giầu rừng bằng cây Mắc Khén đã
qua giai đoạn vườn ươm (Cao Đinh Sơn, 2013) [36].
Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học
Nguyễn Bá Chất đã nghiên cứu đặc điểm sinh thái học và biện pháp
gây trồng nuôi dưỡng cây Lát Hoa, ngoài những kết quả nghiên cứu về các
đặc điểm phân bố, sinh thái, tái sinh, tác giả cũng đã đưa ra một số biện
pháp kỹ thuật gieo ươm cây con và trồng rừng đối với Lát Hoa (Nguyễn Bá
Chất, 1996) [8].
Trần Minh Tuấn đã nghiên cứu một số đặc tính sinh vật học loài Phỉ ba
mũi làm cơ sở cho việc bảo tồn và gây trồng tại Vườn Quốc gia Ba Vì - Hà
Tây (cũ), ngoài những kết quả về các đặc điểm hình thái, tái sinh tự nhiên,
sinh trưởng và phân bố của loài, tác giả còn đưa ra một số định hướng về kỹ
thuật lâm sinh để tạo cây con từ hạt và trồng rừng đối với loài cây này (Trần
Minh Tuấn, 1997) [27].
Vũ Văn Cần đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học của
cây Chò đãi làm cơ sở cho công tác tạo giống trồng rừng ở Vườn Quốc gia
Cúc Phương, ngoài những kết luận về các đặc điểm phân bố, hình thái, vật
hậu, tái sinh tự nhiên, đặc điểm lâm phần có Chò đãi phân bố, tác giả cũng
đã đưa ra những kỹ thuật tạo cây con từ hạt đối với loài cây Chò đãi (Vũ Văn
Cần, 1997) [6].
Nguyễn Thanh Bình (2003) [23] đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm
học của loài Dẻ ăn quả phục hồi tự nhiên tại Bắc Giang. Với những kết quả
nghiên cứu đạt được, tác giả đã đưa ra nhiều kết luận, ngoài những đặc điểm
về hình thái, vật hậu, phân bố, cấu trúc và tái sinh tự nhiên của loài, tác giả
còn cho rằng phân bố N-H và N-D đều có một đỉnh; tương quan giữa Hvn và
D1,3 có dạng phương trình Logarit (Nguyễn Thanh Bình, 2003) [2].
12
Lê Phương Triều đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học của loài
Trai lý tại Vườn Quốc gia Cúc Phương, tác giả đã đưa ra một số kết quả
nghiên cứu về đặc điểm hình thái, vật hậu và sinh thái của loài, ngoài ra tác
giả còn kết luận là: có thể dùng hàm khoảng cách để biểu thị phân bố N-D1.3,
N-Hvn, các mối quan hệ H-D1,3, Dt-D1,3 (Lê Phương Triều, 2003) [25].
Nguyễn Toàn Thắng đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài
Dẻ Anh (Castanopsis piriformis) tại Lâm Đồng. Tác giả đã có những kết luận
rõ ràng về đặc điểm hình thái, vật hậu, phân bố, giá trị sử dụng, về tổ thành
tầng cây gỗ biến đổi theo đai cao từ 17 đến 41 loài, với các loài ưu thế là Dẻ
Anh, Vối Thuốc Răng Cưa, Du Sam, (Nguyễn Toàn Thắng, 2008) [22].
Hoàng Văn Chúc trong công trình “Nghiên cứu một số đặc điểm tái
sinh tự nhiên loài Vối Thuốc trong các trạng thái rừng tự nhiên phục hồi ở
tỉnh Bắc Giang” đã mô tả một cách chi tiết về đặc điểm hình thái, vật hậu, tái
sinh, phân bố,… của loài cây này ở khu vực tỉnh Bắc Giang. Kết quả nghiên
cứu của đề tài góp phần nhân rộng loài cây bản địa có giá trị này (Hoàng Văn
Chúc, 2009) [9].
Nghiên cứu về khả năng tái sinh
Nghiên cứu quy luật phát sinh, tái sinh tự nhiên và diễn thế của các xã
hợp thực vật rừng nhiệt đới Thái Văn Trừng đã nhận định:
Sự phát sinh các loài hình quần thể có thành phần loài cây khác nhau
được nghiên cứu đầy đủ trước kia cho nên chúng tôi cho rằng trong thiên
nhiên nhiệt đới không có quần hợp và chỉ có những loài ưu thế do đó chúng
tôi có đề nghị lấy những kiểu thảm thực vật làm đơn vị cơ bản của thảm thực
vật, như trên đã trình bày trong thiên nhiên nhiệt đới có thể có những dạng
quần hợp thực vật ở những môi trường khắc nghiệt, còn đại bộ phận những ưu
hợp thực vật có một ưu thế tương đối của các cá thể các loài cây trong tầng ưu
13
thế sinh thái (hay lập quần) của quần thể và có lẽ phổ biến hơn là những phức
hợp mà độ ưu thế chưa phân hóa rõ rệt.
Theo Thái Văn Trừng khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam
đã kết luận ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái
sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng. Nếu các điều kiện khác của môi
trường như đất rừng, nhiệt độ, ẩm độ dưới tán rừng thay đổi thì tổ hợp của các
cây tái sinh không có biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuần hoàn
trong không gian và theo thời gian mà diễn thế theo phương thức tái sinh có
quy luật nhân quả giữa thực vật và môi trường (Thái Văn Trừng, 1978) [26].
Lương Thị Thanh Huyền khi nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh
tự nhiên trong một số trạng thái thảm thực vật thứ sinh tại vùng đầu nguồn Hồ
Thác Bà, tỉnh Yên Bái xác định mật độ cây tái sinh ở thảm thực vật phục hồi
sau nương rẫy đều chủ yếu tập trung nhiều (2135-2985 cây/ha) ở cấp chiều
cao I (0-20 cm) và giảm dần ở các cấp chiều cao cao hơn. Mật độ cây tái sinh
thấp nhất (612-875 cây/ha) ở cấp chiều cao V (101 – 130 cm) (Lương Thị Thanh
Huyền, 2009) [17].
Nghiên cứu Thiết Sam Giả Lá Ngắn
Thiết Sam Giả Lá Ngắn được phân bố trên núi đá vôi của các tỉnh Hà
Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn, Lạng Sơn. Đây là vùng phân bố cực nam của chi
Thiết Sam Giả Lá Ngắn ở châu Á.
Việt Nam được xếp vào một trong 10 điểm nóng nhất thế giới về bảo
tồn Thông, theo như kế hoạch bảo tồn Thông của IUCN. Dự án “Bảo tồn và
phát triển nguồn gen quý hiếm, bảo vệ đa dạng sinh học ở xã Thài Phìn Tủng,
huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang” do Quỹ Môi trường toàn cầu, chương trình
tài trợ các dự án nhỏ tại Việt Nam (UNDP- GEF/SGP) thực hiện mới chỉ bảo
tồn được 4 loài thuộc nhóm Thông (Thông Tre Lá Ngắn, Hoàng Đàn Rủ,
Thông Đỏ và Dẻ Tùng Sọc Nâu). Việc mới phát hiện thêm 2 loài thuộc họ
14
Thông (Thiết Sam Núi Đá và Thiết Sam Giả) một lần nữa khẳng định, xã Thài
Phìn Tủng hiện nay đang lưu giữ nhiều nguồn gen quý hiếm, đặc biệt là các
loài thuộc nhóm Thông, chiếm tới 21% tổng số loài Thông của cả nước.
Thiết Sam Giả Lá Ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.C Cheng & L.K.Fu,
1975), đây là loại gỗ nhỡ, gỗ đẹp và bền, thường mọc trên các đỉnh núi đá vôi
có độ cao từ 500 - 1500m so với mặt nước biển. Loài này mang nhiều ý nghĩa
về sinh thái, giá trị thương mại, giá trị sử dụng, giá trị văn hóa cảnh quan.
Hiện nay vùng phân bố tự nhiên bị thu hẹp nhanh chóng và một số cá thể
trưởng thành của loài bị giảm sút nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân, nhưng
chủ yếu là do khai thác gỗ vì mục đích thương mại và xây dựng, làm hàng mỹ
nghệ, điều kiện hoàn cảnh sống thay đổi, quần thể bị chia cắt, khả năng tái
sinh kém. Vì vậy, loài này đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng. Cần phải có
ngay biện pháp kịp thời để bảo tồn và hướng tới phát triển nhân rộng loài cây
gỗ quý, hiếm ở vùng núi đá vôi.
Thiết Sam Giả Lá Ngắnđược đề nghị loài bổ xung vào danh lục các loài
quý hiếm và nguy cấp theo nghị định 32/NĐ-CP/2006 nghiêm cấm khai thác
và sử dụng với mục đích thương mại. Thuộc bậc VU theo sách đỏ Việt Nam
2007 và danh lục đỏ IUCN.
2.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu
2.3.1. Điều kiện tự nhiên
a. Vị trí địa lý và diện tích, ranh giới
Khu bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ tỉnh Bắc Kạn nằm trên địa bàn của
các xã: Kim Hỷ, Ân Tình, Lạng San, Lương Thượng, Cao Sơn, Vũ Muộn
thuộc địa bàn của các huyện Na Rì, Bạch Thông (Bắc Kạn). Được đề xuất
thành lập Khu bảo tồn từ năm 1997, đến 2003 KBT Thiên nhiên Kim Hỷ mới
chính thức được thành lập theo Quyết định 1804/QĐ-UB ngày 01/09/2003
15
của UBND tỉnh Bắc Kạn. Tổng diện tích tự nhiên 14.772ha. Diện tích vùng
đệm 20.528ha.
• Phía Bắc: giáp huyện Ngân Sơn.
• Phía Đông: giáp xã Văn Học, Lương Thành, Văn Minh.
• Phía Nam: giáp xã Quang Phong và phần còn lại của xã Côn Minh.
• Phía Tây: giáp xã Tân Sơn và phần còn lại của 2 xã Cao Sơn – Vũ Muộn.
b. Địa hình, địa thế
Khu vực có địa hình chủ yếu là núi đá vôi, có độ cao trung bình, thuộc
hệ thống cánh cung Ngân Sơn và Bắc Sơn. Địa hình phức tạp, bị chia cắt
mạnh bởi các dãy núi đá vôi, núi đá, đồi đất độc lập và các thung lũng hẹp.
Độ dốc trung bình 25- 30
0
, có nhiều nơi dốc đứng. Hiện tượng Caster hoá
diễn ra rất mạnh, bao gồm Caster bề mặt và Caster ngầm, tạo nên nhiều hang
động và sông ngầm. Khu vực được chia làm 2 vùng rõ rệt:
Vùng núi đá: nằm ở phía Tây và Tây Nam khu vực, đây là vùng rừng
trên núi đá vôi tập trung, địa hình phức tạp, gồm nhiều đỉnh cao, độ cao trung
bình 600-700m độ dốc 25-35 độ có nơi > 45độ, đường đi lại khó khăn, tài
nguyên thực vật rừng nói chung ít bị tác động.
Vùng núi đất: nằm ở phía Bắc và phía Đông - Đông Nam khu vực địa
hình ít phức tạp, độ cao trung bình từ 400-600m độ dốc từ 25-30 độ. Đây là
nơi dân cư tập trung đông, giao thông đi lại dễ dàng, có tiềm năng để phát
triển sản xuất nông – lâm nghiệp.
c. Địa chất, đất đai
Địa chất:
Nền địa chất khu vực nghiên cứu có nguồn gốc trầm tích nằm trong
quy luật tạo sơn chung của vùng Đông Bắc nước ta, với các sản phẩm trầm
tích chủ yếu là bột kết và cát kết phân lớp mỏng, phiến thạch sét, cuội kết hạt
nhỏ và sỏi kết màu xám cùng đá vôi màu đen và xám sáng khó phong hóa.