ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------------
NGUYỄN QUỐC VIỆT
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI
NGHIẾN EXCENTRODENDRON TONKINENSE (GAGNEP)
CHANG & MIAU, 1978 TẠI VƯỜN QUỐC GIA BA BỂ
TỈNH BẮC KẠN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạọ
Chuyên ngành
Lớp
Khoa
Khóa
: Chính quy
: Quản lý tài nguyên rừng
: K42 - QLTNR
: Lâm nghiệp
: 2010 – 2014
Thái nguyên, năm 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------------
NGUYỄN QUỐC VIỆT
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI
NGHIẾN EXCENTRODENDRON TONKINENSE (GAGNEP)
CHANG & MIAU, 1978 TẠI VƯỜN QUỐC GIA BA BỂ
TỈNH BẮC KẠN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạọ
Chuyên ngành
Lớp
Khoa
Khóa
Giảng viên HD
: Chính quy
: Quản lý tài nguyên rừng
: K42 - QLTNR
: Lâm nghiệp
: 2010 – 2014
: TS. Hồ Ngọc Sơn
Thái nguyên, năm 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------------
NGUYỄN QUỐC VIỆT
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI
NGHIẾN EXCENTRODENDRON TONKINENSE (GAGNEP)
CHANG & MIAU, 1978 TẠI VƯỜN QUỐC GIA BA BỂ
TỈNH BẮC KẠN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạọ
Chuyên ngành
Lớp
Khoa
Khóa
Giảng viên HD
: Chính quy
: Quản lý tài nguyên rừng
: K42 - QLTNR
: Lâm nghiệp
: 2010 – 2014
: TS. Hồ Ngọc Sơn
Thái nguyên, năm 2015
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn, tôi được sự
quan tâm giúp đỡ của ban giám hiệu, các thầy cô giáo thuộc Trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên. Nhân dịp này cho tôi xin chân thành cảm ơn về sự
giúp đỡ quý báu đó.
Đặc biệt tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến TS. Hồ Ngọc Sơn - Khoa
Lâm nghiệp – Trường Đại học Nông lâm – Thái Nguyên. Với tư cách người
hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong quá trình hoàn
thành luận văn này.
Tôi cũng xin cảm ơn Ban Giám đốc Vườn Quốc gia Ba Bể, Tỉnh Bắc
Kạn là nơi tôi tham gia thu thập số liệu ngoại nghiệp để hoàn thành luận
văn này.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn bạn bè sinh viên, người thân trong gia đình
đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn.
Vì điều kiện thời gian, nhân lực và những khó khăn khách quan nên
bản luận văn này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận
được ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo, bạn bè để luận văn được hoàn
thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn
Thái Nguyên, ngày
tháng
năm 2015
Sinh viên
Nguyễn Quốc Việt
DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1. Cấu trúc mật độ Nghiến phân bố tại các tuyến điều tra ở VQG Ba Bể. ... 32
Bảng 4.2. Mật độ tái sinh rừng tự nhiên nơi có loài
Nghiến phân bố tại VQG Ba Bể ................................................................................ 36
Bảng 4.3 Hệ số tổ thành tầng cây cao ....................................................................... 37
Bảng 4.4 Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh nơi Nghiến
phân bố ở VQG Ba Bể ở độ cao 415 m xã Nam Mẫu............................................... 37
Bảng 4.5 Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh nơi Nghiến
phân bố ở VQG Ba Bể ở độ cao 350 m tuyến Khang Ninh ...................................... 38
Bảng 4.6 Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh nơi Nghiến
phân bố ở VQG Ba Bể ở độ cao 560 m tuyến Cao Thượng ..................................... 38
Bảng 4.7 Công thức tổ thành tầng cây tái sinh
nơi có Nghiến phân bố tại VQG Ba Bể..................................................................... 39
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1. Hình ảnh cây Nghiến ................................................................................. 29
Hình 4.2. Hình lá của cây Nghiến ............................................................................. 30
Hình 4.3. Quả của Nghiến ......................................................................................... 30
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
CTTT
: Công thức tổ thành
D1.3
: Đường kính 1,3m
D1.3TB
: Đường kính 1,3m trung bình
OTC
: Ô tiêu chuẩn
ODB
: Ô dạng bản
HvnTB
: Chiều cao vút ngọn trung bình
Hvn
: Chiều cao vút ngọn
N/ha
: Cây trên ha
NN/ha
: Cây Nghiến trên ha
VQG
: Vườn Quốc gia
MỤC LỤC
Phần 1: MỞ ĐẦU..................................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề. ........................................................................................................ 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................................................... 2
1.3.Ý nghĩa khoa học của đề tài. .............................................................................. 3
Phần 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................................... 4
2.1. Trên thế giới ...................................................................................................... 4
2.1.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài cây ................................................... 4
2.1.2 .Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học ................................................................ 5
2.1.3 Nghiên cứu về cây Nghiến .............................................................................. 9
2.2. Ở Việt Nam ..................................................................................................... 10
2.2.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài cây ................................................. 10
2.2.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài cây .................................................. 11
2.2.3. Nghiên cứu về cây Nghiến ........................................................................... 13
2.3. Nhận xét, đánh giá chung ................................................................................ 13
2.4.Tổng quan khu vực nghiên cứu ........................................................................ 14
2.4.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 14
2.4.2. Đặc điểm kinh tế xã hội ............................................................................... 18
2.4.3 Đặc điểm khu hệ thực vật ............................................................................. 19
Phần 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............. 21
3.1. Đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu.................................................... 21
3.2. Nội dung nghiên cứu ....................................................................................... 21
3.2.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái loài Nghiến trên địa bàn........................... 21
3.2.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài Nghiến tại VQG Ba Bể ................. 21
3.2.3. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của Nghiến tại VQG Ba Bể............ 21
3.2.4. Đề xuất một số các giải pháp bảo vệ và giải pháp phát triển loài cây ......... 21
3.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................. 21
3.3.1. Phương pháp kế thừa các tài liệu có liên quan ............................................. 21
3.3.2. Phương pháp thu thập số liệu ....................................................................... 22
3.3.3. Điều tra cây tái sinh...................................................................................... 26
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số
liệu kết quả nêu trên là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công
trình nào để bảo vệ luận án tốt nghiệp đại học. Các hình ảnh trong công trình
là của tôi.
Thái Nguyên, ngày
tháng
năm 2015
Xác nhận của GVHD
Người viết cam đoan
Đồng ý cho bảo vệ kết quả
(Ký, ghi rõ họ và tên)
Trước hội đồng khoa học!
(Ký, ghi rõ họ và tên)
TS. Hồ Ngọc Sơn
Nguyễn Quốc Việt
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN
Giáo viêm chấm phản biện xác nhận sinh viên
Đã sửa chữa sai sót sau khi hội đồng chấm yêu cầu!
(Ký, họ và tên)
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Con người thiên nhiên luôn có mối quan hệ biện chứng tác động qua lại
lẫn nhau. Rừng là yếu tố cơ bản của môi trường, giữ vai trò quan trọng trong
việc phòng hộ, duy trì cân bằng sinh thái, bảo vệ đa dạng sinh học bảo tồn
nguồn gen, các nguồn lâm đặc sản khác, phục vụ nhu cầu của con người tuy
nhiên rừng trên thế giới cũng như ở Viêt Nam đang bị suy thoái nghiêm trọng,
theo số liệu của Mauran (1943), tổng diện tích rừng Việt Nam là 14,3 triệu ha,
nếu đem so sánh với số liệu của viện điều tra quy hoạch rừng năm 1992,1993
là 9,3 triệu ha thì sau 50 năm tài nguyên rừng nước ta bị giảm 5 triệu ha
(trung bình 100000 ha/năm). Rừng bị giảm sút nhanh chóng cả về số lượng và
chất lượng. Nhiều loài cây quý hiếm có giá trị đã bị biến mất, nhiều khu rừng
lớn đã bị biến mất, nhiều khu rừng lớn đã bị chia cắt thành nhiều mảng nhỏ
hay bị khai thác quá mức làm mất cấu trúc rừng.
Trước tình trạng đó Đảng và Nhà nước ta đã và đang thực hiện nhiều
chủ trương, chính sách và biện pháp nhằm bảo vệ và phát triển vốn rừng như:
Dự án trồng khoanh nuôi 5 triệu ha rừng, dự án 372, dự án Việt Nam Hà Lan,
661.
Song công tác của chúng ta mới chỉ chú ý đến số lượng mà chưa chú ý
đến chất lượng các cây được chọn thường là các loài sinh trưởng nhanh như:
Keo, Bạch Đàn, Mỡ.v.v… còn các loài cây bản địa rất ít hoặc nếu có thì vấn
đề nghiên cứu đặc điểm cấu trúc, kết cấu lâm phần tự nhiên, đặc điểm sinh vật
học, sinh thái học của loài chưa được quan tâm đúng mức làm cho năng suất
và chất lượng thấp.
Nghiến “Excentrodendron tonkinense (Gagnep) chang & Miau, 1978”
cây thuộc họ đay Tiliaceace,bộ bông Malvales, cây gỗ lớn phân bố và mọc
2
trên các vùng núi đá vôi thuộc các tỉnh phía bắc như : Bắc Kạn, Cao Bằng,
Tuyên Quang, Lạng Sơn, Hòa Bình, Sơn La… Đây là loài quý hiếm (nhóm 2).
Gỗ màu nâu đỏ, cứng, thớ thẳng , vân đẹp, ít co rút, dùng để đóng thuyền làm
bệ máy và để xây dựng, cũng thường dùng để làm thớt và các bệ tượng mỹ
nghệ cao cấp. Tuy nhiên việc mở rộng xúc tiến tái sinh tự nhiên loài này còn
hạn chế do thiếu thông tin nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc và các quy luật
kết cấu lâm phần tự nhiên.
Huyện Ba Bể là một huyện miền núi của tỉnh Bắc Kạn là nơi phân bố tự
nhiên của loài Nghiến. Tuy nhiên chúng thường phân bố rải rác với số lượng
không nhiều do việc khai thác của người dân địa phương phục vụ đời sống, và
của lâm tặc không kiểm soát được làm cho sản lượng chất lượng bắt đầu suy
giảm. Do việc phục hồi và phát triển Nghiến là rất cần thiết. Để góp phần nhỏ
vào việc bảo tồn và phát triển loài cây này, được sự nhất trí của Khoa Lâm
nghiệp, ban giám hiệu nhà trường, thầy giáo hướng dẫn cùng sự tiếp nhận của
Ban quản lý Vườn quốc gia (VQG) Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn, tôi tiến hành nghiên
cứu đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài Nghiến
Excentrodendron tonkinense (Gagnep) chang & Miau, 1978 tại vườn Quốc
gia Ba Bể - tỉnh Bắc Kạn”.
1.2 . Mục tiêu nghiên cứu
+ Mục tiêu chung
Nhằm cung cấp thông tin về đặc điểm lâm học cơ bản của loài
Nghiến tại VQG Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo tồn
và phát triển loài cây này ở Ba Bể va Việt Nam.
+ Mục tiêu cụ thể
- Xác định được những đặc điểm cơ bản về hình thái và vật hậu của loài
Nghiến Ba Bể.
- Xác định được một số đặc điểm sinh thái và phân bố, đặc điểm tái
sinh của loài Nghiến tại khu vực nghiên cứu.
3
- Bước đầu đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở Ba
Bể và Việt Nam.
1.3. Ý nghĩa khoa học của đề tài.
- Về mặt khoa học: Bổ sung các thông tin khoa học và là cơ sở khoa
học cho các nhà quản lý bảo tồn.
- Về mặt thực tiễn: cơ sở để thực hiện nghiên cứu loài Nghiến
( Excentrodendron tonkinense (Gagnep) chang & Miau, 1978) làm cơ sở đề
xuất hướng bảo tồn loài và giám sát đa dạng sinh học tại Vườn Quốc gia Ba
Bể, tỉnh Bắc Kạn.
4
Phần 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 . Trên thế giới
2.1.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài cây
Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài cây trong đó có 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 có liên quan. Có rất nhiều công
trình liên quan đến hình thái và phân loại các loài cây. Những nghiên cứu này
đầu tiên tập chung đầu tiên vào những mô tả phân loại các loài các 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 Austraylia (1866),
Thực vật chí rừng Tây Bắc và vùng 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). Sự ra đời
của các 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.
Ở Nga, từ 1928 đến năm 1932 được xem là thời kỳ mở đầu cho thời kỳ
nghiên cứu hệ thực vật cụ thể. 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 hóa mặt địa lý”. Ông gọi đó là hệ thực vật cụ thể.
Tolmachop A.I đã đưa ra nhận định số loài ở hệ thực vật cụ thể ở vùng nhiệt
đới ẩm thường là 1500 - 2000 loài.
Về vật hậu học: Hoạt động sinh học có tính chất chu kì của các cơ quan
sinh dưỡng và cơ quan sinh sản. Chu kì vật hậu của cùng 1 loài phân bố ở các
vùng sinh thái khác nhau thường có sự phân hóa rõ rệt. Điều này có ý nghĩa
cần thiết trong nghiên cứu sinh thái cá thể loài và công tác chọn tạo giống.
5
Các công trình như nêu trên cũng đã ít nhiều nêu ra các đặc điểm về chu kì
hoa, quả và các đặc trưng vật hậu của từng loài, nhóm loài.
2.1.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học
Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài cây làm đề xuất
biện pháp kĩ thuật lâm sinh tác động phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả trong
kinh doanh rừng rất được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Theo đó các
lý thuyết về hệ sinh thái, cấu trúc, tái sinh rừng được vận dụng cụ thể trong
nghiên cứu đặc điểm của 1 loài cụ thể nào đó.
Odum E.P 1971 [1] 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 quần thể và sinh thái học cá thể. Sinh thái học cá thể nghiên
cứu từng cá thể sinh vật hoặc từng loài, trong đó chu kì sống, tập tính cũng
như khả năng thích nghi với môi trường được đặc biệt chú ý.
Lacher. W (1978) đã chỉ rõ vấn đề cần nghiên cứu trong sinh thái thực
vật như: Sự thích nghi với các điều kiện dinh dưỡng khoáng, nhiệt độ, độ ẩm,
nhịp điệu khí hậu (dẫn theo Nguyễn Thị Hương Giang 2009) [2].
Tái sinh là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái
rừng, đó là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những cây thân gỗ ở những
nơi còn hoàn cảnh rừng. Hiệu quả của tái sinh rừng, được xác định bởi mật,
độ tổ thành, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố.
Vansteenis (1956) [3] cho rằng, trong rừng nhiệt đới sự thiếu hụt ánh
sáng đã làm ảnh hưởng đến phát triển cây con, còn đối với sự nảy mầm thì
ảnh hưởng đó không rõ ràng. Đối với rừng nhiệt đới, số lượng đơn vị loài cây
trên một đơn vị diện tích và mật độ tái sinh thường khá lớn. vì vậy khi nghiên
cứu tái sinh rừng tự nhiên cần phải đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng
và có biện pháp tác động phù hợp.
Cấu trúc rừng là hình thức biểu hiện bên ngoài của những mối quan hệ
qua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau và giữa chúng với môi trường
6
sống. Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết được những mối quan hệ sinh thái bên
trong của quần xã, từ đó có cơ sở đề xuất các biện pháp tác động phù hợp.
Hiện tượng thành tầng là một trong những đặc trưng cơ bản về cấu trúc
hình thái quần thể thực vật là cơ sở để tạo nên cấu trúc tầng thứ.
Phương pháp vễ biểu đồ mặt cắt đứng của rừng do David và P.W Risa
(1933-1934) đề xướng và sử dụng lần đầu tiên ở Guyan, đến nay phương
pháp đó vẫn được sử dụng nhưng nhược điểm là chỉ minh họa được cách sắp
xếp theo hướng thẳng đứng trong một diện tích có hạn. Cusen (1951) đã khắc
phục bằng cách vẽ một số dải kề nhau và đưa lại một hình tượng bằng không
gian 3 chiều.
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 612m, 12 - 18m, 18 - 24m, 24 - 30m, 30 - 36m, 36 - 42m, 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 chung
khối tán ở một tầng riêng biệt nào cả.
Richards P.W (1968) [4] đã đi sâu vào nghiên cứu cấu trúc rừng mưa
nhiệt đới về mặt hình thái. Theo tác giả, điểm đặc biệt của rừng mưa nhiệt đới
là tuyệt đại bộ phận đều thuộc cây thân gỗ và có nhiều tầng. Ông nhận định:
“Rừng mưa thực sự là một quần lạc hoàn chỉnh và cầu kì nhất vể mặt cấu tạo
và phong phú nhất về mặt loài cây”.
Như vậy, nghiên cứu về tầng cây thứ theo chiều cao còn mang tính cơ giới,
nên chưa phản ánh được sự phân tầng phức tạp của rừng tự nhiên nhiêt đới.
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng tự nhiên đã và đang chuyển từ mô tả
định tính sang định lượng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học.
Rollet B.L (1971) đã biểu diễn mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính
bằng các hàm hồi quy, phân bố các đường kính ngang ngực, đường kính tán
bằng các dạng phân bố xác suất.
7
Balley (1972) [5] sử dụng hàm weibull để mô hình hóa cấu trúc đường
kính thân cây loài thông,… Tuy nhiên, việc sử dụng các hàm toán học cũng
không phản ánh hết được mối quan hệ sinh thái giữa các cây rừng với nhau và
giữa chúng với các hoàn cảnh xung quanh, nên các phương pháp nghiên cứu
cấu trúc này không được vận dụng trong đề tài.
Các nghiên cứu ở Thái Lan, Philipin và Malaisia cho thấy nhiều giống
cây trồng địa phương đã và đang bị thay thế bằng những giống cây khác, cây
nhập nội. Báo cáo của FAO (1996) trích dẫn nghiên cứu ở Hàn Quốc cho thấy
74% giống của 14 loài cây trồng phổ biến trên trang trại 1985 thì đã bị thay
thế vào năm 1993. Tại Châu Phi thì việc suy thoái và phá hủy rừng là những
nguyên nhân chính của việc suy thoái nguồn gen. Báo cáo từ hầu hết các nước
Mỹ La tinh cũng cho thấy sự suy giảm nguồn gen của những loài cây lâm
nghiệp có giá trị kinh tế.
Cấu trúc rừng là hình thức biểu hiện bên ngoài của những mối quan hệ
qua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau và giữa chúng với môi trường
sống. Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết được những mối quan hệ sinh thái bên
trong của quần xã, từ đó có cơ sở đề xuất các biện pháp tác động phù hợp vào
rừng là rất cần thiết.
Trong một thời gian dài, vấn đề duy trì và điều tiết rừng đã được bàn
luận và có rất nhiều quan điểm khác nhau, đặc biệt là việc đề xuất các tác
động xử lý đối với rừng tự nhiên nhiệt đới. Nhiều phương thức lâm sinh ra đời
và được thử nghiệm ở nhiều nơi trên thế giới như phương thức chặt cải thiện
(RIF, 1927).
Baur G.N(1962) [6] đã nghiên cứu về vấn đề cơ sở sinh thái học kinh
doanh rừng mưa nói riêng, trong đó đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc,
các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên. Theo tác giả,
các phương thức sử lý đều có hai mục tiêu rõ rệt: “Mục tiêu thứ nhất làm cải
thiện rừng nguyên sinh vốn thường hỗn loài và không đồng tuổi bằng cách
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn, tôi được sự
quan tâm giúp đỡ của ban giám hiệu, các thầy cô giáo thuộc Trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên. Nhân dịp này cho tôi xin chân thành cảm ơn về sự
giúp đỡ quý báu đó.
Đặc biệt tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến TS. Hồ Ngọc Sơn - Khoa
Lâm nghiệp – Trường Đại học Nông lâm – Thái Nguyên. Với tư cách người
hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong quá trình hoàn
thành luận văn này.
Tôi cũng xin cảm ơn Ban Giám đốc Vườn Quốc gia Ba Bể, Tỉnh Bắc
Kạn là nơi tôi tham gia thu thập số liệu ngoại nghiệp để hoàn thành luận
văn này.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn bạn bè sinh viên, người thân trong gia đình
đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn.
Vì điều kiện thời gian, nhân lực và những khó khăn khách quan nên
bản luận văn này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận
được ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo, bạn bè để luận văn được hoàn
thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn
Thái Nguyên, ngày
tháng
năm 2015
Sinh viên
Nguyễn Quốc Việt
9
nơi ngập nước có độ mặn nhẹ. Vối thuốc có thể mọc trên nhiều loại đất với
thành thành phần cơ giới và độ phì khác nhau. Từ đất cằn cỗi xương xẩu 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 (Laos Tree Seed project, 2006)
(dẫn theo Hoàng Văn Chúc, 2009) .
Theo Khamleck (2004) Họ Dẻ có phân bố khá rộng với khoảng 900
loài chúng tìm thấy được ở Đông Bắc bán cầu, cận nhiệt đới và nhiệt đới xong
chưa có tài liệu nào công bố chúng ở vùng nhiệt đới Châu Phi. Hầu hết các
loài phân bố tập chung ở Châu Á, đặc biệt ở Việt Nam vởi 216 loài và ít nhất
Châu Phi và Địa Trung Hải chỉ có 2 loài ( Dẫn theo Trần Hợp, 2002) [8].
Như vậy với các công trình nghiên cứu về lí thuyết sinh thái tái sinh cấu
trúc rừng tự nhiên cũng như đặc điểm sinh học, sinh thái đối với một số loài
cây như trên đã làm sáng tỏ những đặc điểm cấu trúc, tái sinh của rừng nhiệt
đới nói chung. Đó là cơ sở để lựa chọn cho hướng nghiên cứu của luận văn.
2.1.3. Nghiên cứu về cây Nghiến
•
Tên gọi, phân loại
Nghiến có tên khoa học ( Excentrodendron tonkinense (Gagnep) chang
& Miau, 1978) họ đay Tiliaceace, bộ bông Malvales. Đặc điểm chung của họ
này là chủ yếu là cây bụi và cây thân gỗ phần lớn các họ phân bố ở các vùng
nhiệt đới và cận nhiêt đới, ít thấy ở các vùng ôn đới trên toàn thế giới. Thân họ
này có nhựa dính nhớt và vỏ nhiều sợi, các bộ phận non thường được phủ lông
hình sao. Lá đơn, mọc cách, kèm, sớm rụng, mép lá nguyên hoặc có răng cưa, 3
gân gốc. Hoa đơn tính, lưỡng tính, quả nang, hạch đôi khi quả khô không nứt.
Họ này gần 40 chi và trên 400 loài ở Việt Nam có 13 chi và 50 loài.
•
Đặc điểm hình thái, sinh thái
Cây gỗ lớn, cành non không có lông, lá hình trứng rộng 10 - 12 x 7 10 cm, mép nguyên gân bên 5 - 7 đôi trong đó có 3 gân gốc, cuống lá dài 37cm, hoa đơn tính, hoa đực có đường kính 1,5cm, đài hình chuông, ở đầu xẻ 5
10
thùy sâu dài 15cm, cánh hoa 5 dài 1,3cm, nhị hoa 25 xếp thành 5 bó, chỉ nhị
dài 1 - 1,3cm, bao phấn hình bầu dục dài 3mm. Quả khô tự mở dài 3 - 4cm,
đường kính 1,8cm, mùa ra hoa tháng 2 - 3 mùa quả chín tháng 6 - 7 Có nhịp
điệu sinh trưởng trong năm, nhịp mùa xuân thường vào tháng 2 - 3, nhịp mùa
thu thường vào tháng 6 - 7. Cây 4 tuổi bắt đầu cho quả nón. Nón hình thành
trong tháng 3 và chín từ tháng 6 đến tháng 7.
* Phân bố
Loài này được phân bố ở nhiều nơi và ở VQG Ba Bể chúng được phân
bố ở những dãy núi đá vôi có độ cao từ 175m đên 800m.
2.2. Ở Việt Nam
2.2.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài cây
Ngoài những tác phẩm thực vật học cổ điển như “Flora Cochinchinensis”
của Loureiro (1970) và “Flora Forestiere 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 Hlecomte 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 khoảng 7004 loài, 1850 chi và
289 họ.
Đối với mỗi miền có những tác phẩm lớn khác nhau như ở miền nam
Việt Nam có công trình thảm thực vật Nam Trung Bộ của Schmid (1974),
trong đó tác giả đã chỉ rõ những tiêu chuẩn để phân biệt các quần xã khác
nhau là sự phân hóa khi hậu, chế độ thoát nước khác nhau. Nhà xuất bản khoa
học kĩ thuật đã xuất bản bộ sách “cây cỏ thường thấy ở Việt Nam” 6 tập do Lê
Khả Kế chủ biên và ở miền Nam Phạm Hoàng Hộ (1970 - 1972) [17] cũng có
cho ra đời công trình đồ sộ 2 tập về “cây cỏ miền nam Việt Nam”, trong đó
11
giới thiệu 5326 loài, trong đó có 60 loài thực vật bậc thấp và 20 loài rêu, còn
lại là 5246 loài thực vật có mạch, và sau này là “cây cỏ Việt Nam”.
Ngoài ra, còn có nhiều các bộ sách chuyên khảo khác, tuy không tách
riêng cho vùng Tây Nam Bộ nhưng cũng góp phần vào việc nghiên cứu đa
dạng sinh học thực vật chung, như các bộ về cây gỗ rừng Việt Nam (Viện
điều tra quy hoạch, 1971-1988), Cây thuốc Việt Nam (Viện dược liệu, 1990),
Cây tài nguyên (Trần Đình Lý Và Cộng Sự, 1993), Cây gỗ kinh tế ở Việt
Nam (Trần Hợp Và Nguyễn Bội Quỳnh 1993), 100 loài cây bản địa (Trần
Hợp và Hoàng Quảng Hàn 1997), Cây cỏ có ích ở Việt Nam (Võ Văn Chi và
Trần hợp, 1999), Tài nguyên cây gỗ Việt Nam (Trần Hợp, 2002) [9],
v.v…Gần đây viện sinh thái và tài nguyên sinh vật cũng đã xây dựng và biên
soạn được 11 tập chuyên khảo đến họ riêng biệt. Đây là những tài liệu vô
cùng quý giá góp phần vào việc nghiên cứu thực vật ở Việt Nam.
2.2.2.Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài cây
Ở nước ta, nghiên cứu đặc điểm sinh thái học của loài cây bản địa chưa
nhiều, tản mạn, có thể tổng hợp một số thông tin có liên quan đến vấn đề
nghiên cứu như sau:
Nguyễn Bá Chất (1996) [10] đã nghiên cứu đặc điểm lâm 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 đưa ra một số biện
pháp kỹ thuật gieo ươm cây con và trông rừng đối với lát hoa.
Trần Minh Tuấn (1997) [11] đã nghiên cứu một số đặc tính sinh vật học
loài phỉ ba múi làm cở sở cho việc bảo tồn và gây trồng tại vườn quốc gia Ba
Vì- Hà Tây (cũ), ngoài nhưng kết quả về đặc điểm hình thái, tái sinh tự nhiên
sinh trưởng và phân bố của loài, tác giả còn đưa một số định hướng về kĩ
thuật lâm sinh để tạo cây con từ hạt và trông rừng đối với loài cây này.
Vũ Văn Cần (1997) [12] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cây
Chò đãi làm cơ sở cho công tác tạo giống trồng rừng ở Vường Quốc gia Cúc
Phương, ngoài những kết luận về đặc điểm phân bố, hình thái, vật hậu, tái
12
sinh tự nhiên, đặc điểm lâm phần có Chò đãi phân bố,… tác giả cũng đưa ra
những kỹ thuật tạo cây con từ hạt đối với loài cây Chò đãi.
Nguyễn Thanh Bình (2003) [13] 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, tái sinh tự nhiên của loài, tác giả cho
rằng phân bố N-H và N-D đều có một đỉnh, tương quan giữa Hvn và D1.3 có
dạng chương trình logarít.
Lê Phương Triều (2003) [14] đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh vât
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 sinh thái của loài, ngoài ra
tác giả còn có kết luận rằng: Có thể dùng hàm khoảng cách để biểu thị phân
bố N-D1.3, N-Hvn, các mối quan hệ của H-D1.3, Dt-D1.3.
Vương Hữu Nhị (2003) [15] đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh học
và kỹ thuật tạo cây con Căm xe đã góp phần phục vụ trồng rừng ở Đắc Lắc –
Tây Nguyên, từ những kết quả nghiên cứu và những kết luận về đặc điểm
hình thái, phân bố, cấu trúc, tái sinh tự nhiên,… tác giả còn đưa ra những kỹ
thuật gây trồng đối với loài cây này.
Ly Meng Sheang (2008) [16] đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm học
của loài Tếch trồng ở Kampong Cham Campuchia đã kết luận: Ở các độ tuổi
khác nhau phân bố N-D1.3 đều có dạng một đỉnh lệch trái và nhọn, Phân bố NH thường có đỉnh lệch phải và nhọn, phân bố N-Dt thường có đỉnh lệch trái
và tù. Giữa D1.3 và Hvn so với tuổi cây hay lâm phần luôn tồn tại mối quan hệ
chặt chẽ theo mô hình Schumacher. Ngoài ra tác giả, cũng đề nghị trong
khoảng 18 năm đầu sau khi trồng rừng Tếch nên chặt nuôi dưỡng 3 lần theo
phương pháp cơ giới, với kỳ giãn cách là 6 năm 1 lần.
Nguyễn Toàn Thắng (2008) [17] đã nghiên cứu một số đặc điểm 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
13
thành tầng cây gỗ biến động theo đai cao từ 17 đến 41 loài, với các ưu thế Dẻ
anh, Vối thuốc răng cưa, Du sam, …
Hoàng Văn Chúc (2009) [7] trong công trình nghiên cứu : “Một số đặc
điểm tái sinh của loài Vối thuốc ( Schima Wallichi choisy) 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, phân bố, tái sinh tự nhiên,…của loài cây này ở
khu vực Bắc Giang. Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần nhân rộng loài
cây bản địa có giá trị này.
Tóm lại với những công trình nghiên cứu như trên, là cở sở cho đề tài
lựa chọn cho những nội dung thích hợp để tham khảo và vận dụng trong đề
tài nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài Nghiến ở VQG Ba Bể.
2.2.3. Nghiên cứu về cây Nghiến
Trong báo cáo tổ hợp đa dạng sinh học khu bảo tồn Ba Bể/ Nà Hang đã
đưa ra kết luận Nghiến là loài cây đặc trưng của vùng rừng kín lá rộng thường
xanh mưa ẩm nhiệt đới trên núi đá vôi phân bố ở độ cao từ 400 – 1000m.
Trong nghiên cứu của Phạm Quang Tùng [18] (Nghiên cứu quản lý đa
dạng sinh học tại dải núi đá vôi phía Tây Nam tỉnh Hòa Bình) đã khăng định
Nghiến có mặt tại dải núi đá vôi Tây Nam tỉnh Hòa Bình và còn là loài cây có ưu
thế trong tổ thành loài trong khu vực.
2.3. Nhận xét, đánh giá chung
Điểm qua các công trình nghiên cứu ở cả trên thế giới và Việt Nam đề
tài rút ra một số nhận xét sau:
Các nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng, tái sinh rừng, hình thái, sinh
thái,… của rừng mưa nhiệt đới đã được các nhà khoa học trên thế giới quan
tâm từ rất lâu. Những kết quả đạt được cung cấp đầy đủ cơ sở lý luận cũng
như thực tiễn cho việc thực hiện định hướng nghiên cứu của đề tài, tuy nhiên
tài nguyên thực vật rừng nhiệt đới rất đa dạng và phong phú. Do đó các công
trình nghiên cứu chuyên sâu về mô tả đặc điểm sinh học, sinh thái cho từng
loài cây cụ thể đặc biệt là loài cây quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng ngoài tự
14
nhiên có biện pháp bảo tồn vẫn đang là hướng nghiên cứu hết sức cần thiết và
cấp bách.
Ở Việt Nam, mặc dù các nghiên cứu về cấu trúc rừng, tái sinh rừng tự
nhiên, các nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học cho từng loài cây
cụ thể,… được thực hiện tương đối chậm so với thế giới nhưng cũng đạt được
thành tựu đáng kể. Chúng ta có những công trình nghiên cứu cung cấp những
hiểu biết về vấn đề diễn thế, tái sinh cấu trúc của hầu hết các hệ sinh thái rừng
trong cả nước. Các công trình nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái cho
từng loài cây cụ thể cũng rất được quan tâm nghiên cứu, góp phần cung cấp
cơ sở cho việc gây trồng, bảo tồn nhiều loài cây quý hiếm như Lim xanh, Lát
hoa, Pơ mu,… tuy nhiên hiện nay, tài nguyên rừng đang bị đe dọa nghiêm
trọng bởi sự khai thác quá mức của con người dẫn tới nhiều loài cây quý hiếm
đang có nguy cơ tuyệt chủng, số lượng loài bổ sung vào sách đỏ Việt Nam
Ngày càng nhiều. Do đó, nếu chúng ta không có biện pháp bảo tồn cấp bách
thì tương lai không xa nguồn gen quý hiếm của những loài cây quý hiếm này
sẽ biến mất ngoài tự nhiên.
Tại Vườn Quốc gia Ba Bể Nghiến được phân bố rải rác, nhưng số
lượng ngày càng giảm, nên việc bảo tồn và phát triển loài cây này đang là
nhiệm vụ hết sức cấp bách của Vườn Quốc gia Ba Bể nói riêng và Việt Nam
nói chung, tuy nhiên cho tới nay những hiểu biết về đặc điểm sinh học, sinh
thái của loài cây này còn rất ít, thiếu thông tin, chưa có công trình nghiên cứu
chuyên sâu. Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài được đặt ra là hết sức cần thiết và
câp bách
2.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.4.1. Điều kiện tự nhiên
2.4.1.1. Vị trí địa lý, địa giới hành chính
Vườn Quốc gia Ba Bể nằm trong địa giới hành chính của 6 xã phía Tây
Bắc của huyện Ba Bể gồm: Nam mẫu, Cao Thượng, Cao Trĩ, Khang Ninh,
Quảng Khê, Hoàng Trĩ.
DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1. Cấu trúc mật độ Nghiến phân bố tại các tuyến điều tra ở VQG Ba Bể. ... 32
Bảng 4.2. Mật độ tái sinh rừng tự nhiên nơi có loài
Nghiến phân bố tại VQG Ba Bể ................................................................................ 36
Bảng 4.3 Hệ số tổ thành tầng cây cao ....................................................................... 37
Bảng 4.4 Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh nơi Nghiến
phân bố ở VQG Ba Bể ở độ cao 415 m xã Nam Mẫu............................................... 37
Bảng 4.5 Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh nơi Nghiến
phân bố ở VQG Ba Bể ở độ cao 350 m tuyến Khang Ninh ...................................... 38
Bảng 4.6 Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh nơi Nghiến
phân bố ở VQG Ba Bể ở độ cao 560 m tuyến Cao Thượng ..................................... 38
Bảng 4.7 Công thức tổ thành tầng cây tái sinh
nơi có Nghiến phân bố tại VQG Ba Bể..................................................................... 39
16
Đất đai chủ yếu là đất Feralít đỏ nâu trên núi đá vôi và Feralít vàng đỏ
trên đá phiến thạch sét.
Đặc điểm nổi bật nhất của VQG Ba Bể là trên địa hình núi đá vôi có hồ
nước ngọt, Hồ Ba Bể rộng 301ha. Hồ Ba Bể là một thung lũng đã vôi thấp
trũng được bao bởi các vách đá hiểm trở. Đáy hồ không bằng, có nhiều đỉnh
núi đá vôi ngầm, độ sâu trung bình 15 - 20m, sâu nhất là 30m và nước hồ
không bao giờ cạn.
2.4.1.3. Khí tượng, thủy văn
∗ Khí tượng
Khí hậu Ba Bể mang tính chất nhiệt đới gió mùa nhiệt độ trung bình
năm 220C, cao nhất là 390C và thấp nhất là 060C, lượng mưa trung bình năm
là 1378mm, độ ẩm trung bình năm là 83,3% số ngày mưa trung bình năm tại
huyện Chợ Rã là 41,2 ngày, số ngày trung bình mưa phùn năm là 33,3 ngày.
- Nhiệt độ: Nhiệt độ không khí trung bình năm 22 - 390C, nhiệt độ
trung bình tháng 1 là 15,5 - 16,50C, nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối xuống đến
0,60C. Nhiệt độ trung bình tháng 7 là 27 - 360C, nhiệt độ cao nhất tuyệt đối
chưa quá 400C.
- Độ ẩm: Độ ẩm không khí trung bình năm 83,3%
- Lượng mưa: Lượng mưa trong năm là 1378 mm, phân bố mưa trong
năm không đều, mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm từ 60 - 80%
tổng lượng mưa cả năm. Các tháng có lượng mưa lớn nhất từ tháng 7 đến
tháng 9 thường gây lũ lụt cục bộ. Các tháng có lượng mưa thấp nhất từ tháng
12 cho tới tháng 2 năm sau, thường gây hạn hán. Số ngày mưa trung bình năm
tại Chợ Rã là 41,2 ngày. Số ngày mưa phùn trung bình năm là 33,3 ngày.
- Lượng bốc hơi: Tổng lượng bốc hơi 761- 895mm/năm, tháng 7 có
lượng bốc hơi lớn nhất đạt 131mm; tháng 2 và 3 có lượng bốc hơi thấp nhất
40 - 43 mm.