ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
------------------------
PHÙNG NGỌC LINH
Tên đề tài:
T
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
QUẦN THỂ LOÀI THIẾT SAM GIẢ LÁ NGẮN
(PSEUDOTSUGA BREVIFOLIA W. C CHENG & L. K.
FU, 1975) TẠI HUYỆN QUẢN BẠ,TỈNH HÀ GIANG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành : Lâm nghiệp
Khoa
: Lâm nghiệp
Khoá học
: 2010 - 2014
Thái Nguyên, 2014
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
------------------------
PHÙNG NGỌC LINH
Tên đề tài:
T
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
QUẦN THỂ LOÀI THIẾT SAM GIẢ LÁ NGẮN
(PSEUDOTSUGA BREVIFOLIA W. C CHENG & L. K.
FU, 1975) TẠI HUYỆN QUẢN BẠ,TỈNH HÀ GIANG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Lâm nghiệp
Khoa
: Lâm nghiệp
Khoá học
: 2010 - 2014
Giảng viên hướng dẫn : 1. ThS. Nguyễn Thị Tuyên
2.ThS. Lê Văn Phúc
Thái Nguyên, 2014
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Rừng là tài nguyên vô cùng quý giá và có vai trò quan trọng đối với con
người cũng như các loài sinh vật, rừng cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hòa khí hậu,
tạo ra oxy, điều hòa nước, chống xói mòi rửa trôi, bảo vệ môi trường…là nơi cư
trú của các loài động thực vật và lưu trữ các nguồn gen quý hiếm.
Mất rừng gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng như lũ lụt, hạn hán, xói
mòn, rửa trôi làm cho đất canh tác bị bạc màu, tăng diện tích đất trống đồi núi
trọc, làm mất đa dạng sinh học, nhiều loài quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng.
Trong nhữn năm gần đây diện tích rừng có tăng lên chủ yếu là rừng trồng
nhưng chất lượng rừng ngày càng suy giảm, khả năng phòng hộ và bảo vệ
môi tường kém, cấu trúc thường không ổn định. Tài nguyên rừng ngày càng
bị cạn kiệt do những nguyên nhân chủ yếu sau: con người khai thác rừng phục
vụ cho cuộc sống (làm củi, gỗ làm nhà…), đốt rừng làm nương rẫy, khai thác
vì mục đích thương mại, phục vụ các nghành công nghiệp, do hậu qủa của
chiến tranh và quá trình đô thị hóa.
Theo thông kê của liên hợp quốc mỗi năm trên thế giới có 11 triệu ha
rừng bị phá hủy, riêng khu vực Châu Á Thái Bình Dương mỗi năm 1,8 triệu
ha rừng bị phá hủy. Ở Việt Nam trong vòng 50 năm qua diện tích rừng bị suy
giảm nghiêm trọng. Năm 1943 độ che phủ là 43% đến năm 1993 là 26 %.
Khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn thuộc huyện Quản Bạ, tỉnh Hà
Giang với phần lớn diện tích là núi đá, rừng nơi đây cũng bị tác động mạnh mẽ
do qúa trình khai thác của con người, làm cho nhiều loài cây đặc trưng cho vùng
núi đá cao có nguy cơ tuyệt chủng trong đó có loài Thiết sam giả lá ngắn.
Theo sách “Thông Việt Nam: Nghiên cứu hiện trạng bảo tồn 2004” thì
Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia W. C Cheng & L. K. Fu, 1975)
là 1 trong số 33 loài Thông của Việt Nam được xếp vào danh sách các loài bị
đe dọa tuyệt chủng ở mức độ quốc gia và quốc tế.
Trên thế giới, Thiết sam giả lá ngắn gặp ở các vùng núi đá vôi của hai
tỉnh Quảng Đông và Quảng Tây. Ở Việt Nam, kết quả điều tra nhiều năm cho
2
thấy, Thiết sam giả lá ngắn được phân bố trên núi đá vôi của các tỉnh Hà
Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn, Lạng Sơn ở độ cao từ 500 đến 1500 m so với
mực 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 đang bị thu hẹp dần, số lượng cá thể loài còn lại
rất ít do con người khai thác vì mục đích thương mại, làm đồ thủ công mỹ
nghệ, khả năng tái sinh trong tự nhiên kém dẫn đến nguy cơ bị tuyệt chủng.
Thiết sam giả lá ngắn được 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.
Hiện nay ở nước ta các nghiên cứu về loài Thiết sam giả lá ngắn còn
hạn chế, các nghiên cứu chỉ tập trung vào mô tả đặc điểm hình thái, sinh thái,
các thông tin về khả năng tái sinh trong tự nhiên còn ít, và đặc biệt là những
nghiên cứu về cấu trúc của quần thể thiết sam chưa được thực hiện.
Vậy để bảo tồn loài thiết sam giả lá ngắn cần phải nghiên cứu về đặc
điểm phân bố, sinh vật học, sinh thái học, vật hậu các yếu tố ảnh hưởng đến
khả năng tái sinh. Để làm được điều này chúng ta phải hiểu biết đấy đủ những
quy luật sinh sống của quần thể Thiết sam giả lá ngắn, từ thực tế trên kết hợp
với những kiến thức đã học tôi tiến hành: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc
quần thể loài Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia W. C Cheng &
L. K. Fu, 1975) tại huyện Quản Bạ,tỉnh Hà Giang”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Dựa trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm cấu trúc quần thể loài Thiết sam
giả lá ngắn tại huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang nhằm đưa ra được những giải
pháp bảo tồn và phát triển loài quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng này.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Tìm hiểu được đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên có Thiết sam giả lá
ngắn phân bố ở huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang và mô phỏng quy luật phân
bố, mối tương quan giữa các nhân tố điều tra.
3
- Đánh giá được một số nhân tố tác động ảnh hưởng đến cấu trúc rừng
Thiết sam giả lá ngắn phân bố và giá trị đa dạng sinh học.
- Đề xuất được một số giải pháp quản lý, phát triển và bảo tồn loài
Thiết sam giả lá ngắn.
1.4. Ý nghĩa đề tài
1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học
- Giúp cho sinh viên củng cố, hệ thống lại kiến thức đã học và vận dụng
vào thực tế sản xuất.
- Làm quen với một số phương pháp được sử dụng trong nghiên cứu đề
tài cụ thể.
- Học tập, hiểu biết thêm về kinh nghiệm,kỹ thuật được áp dụng trong
thực tiễn tại địa bàn nghiên cứu. Thông qua đó có thể viết được một báo cáo
nghiên cứu.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn sản xuất
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu của để tài,địa phương có thể đưa ra
được kế hoạch bảo tồn ngắn hạn và dài hạn đối với loài quý hiếm, nhằm tránh
được nguy cơ tuyệt chủng của loài.
4
PHẦN 2
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu có liên quan
2.1.1. Cơ sở khoa học
Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh
thái rừng. Biểu hiện đặc trưng của tái sinh rừng là sự xuất hiện một thế hệ cây
con của những loài cây gỗ ở các nơi có hoàn cảnh rừng (hoặc mất rừng chưa
lâu): dưới tán rừng, lỗ trống trong rừng, rừng sau khai thác, trên đất rừng làm
sau nương rẫy… Vai trò lịch sử của thế hệ cây con là thay thế thế hệ cây gỗ
già cỗi. Vì vậy, tái sinh rừng theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành
phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Sự xuất hiện lớp cây con là
nhân tố mới làm phong phú thêm số lượng và thành phần loài trong quần lạc
sinh vật đóng góp vào việc hình thành tiểu hoàn cảnh rừng và làm thay đổi cả
quá trình trao đổi vật chất và năng lượng diễn ra trong hệ sinh thái. Do đó, tái
sinh rừng có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng.
Tái sinh rừng thúc đẩy việc hình thành cân bằng sinh học, đảm bảo cho rừng
tồn tại liên tục và do đó bảo đảm cho việc sử dụng rừng thường xuyên.
Cấu trúc rừng: là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh vật
trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có
thể cùng sinh sống hòa thuận trong một khoảng không gian nhất định trong
một giai đoạn phát triển của rừng. Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể
hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các thành
phần trong hệ sinh thái với nhau và với môi trường sinh thái. Cấu trúc rừng
bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi.
Loài ưu thế: là một loài hoặc các nhóm có ảnh hưởng xác định lên quần
xã, quyết định số lượng, kích thước, năng suất và các thông số của chúng.
Loài ưu thế tích cực tham gia vào sự điều chỉnh, quá trình trao đổi vật chất và
năng lượng giữa quần xã với môi trường xung quanh. Chính vì vậy, nó có ảnh
hưởng đến môi trường, từ đó ảnh hưởng đến các loài khác trong quần xã.
5
Cấu trúc rừng phản ánh điều kiện sinh thái. Cụ thể: Những nơi có
điều kiện môi trường khắc nghiệt, cấu trúc rừng đơn giản chỉ gồm những loài
cây chống chịu được môi trường đó. Nơi có môi trường thuận lợi, cấu trúc
rừng phức tạp và gồm nhiều loài cạnh tranh, có phần cộng sinh, ký sinh
(các loại rêu, địa y…). Vùng ôn đới, cấu trúc rừng thường là thuần loài, đều
tuổi, một tầng, rụng lá. Vùng nhiệt đới như Việt Nam, cấu trúc rừng tự nhiên
điển hình là rừng hỗn loài, nhiều tầng, thường xanh quanh năm.
Ngay trong một khu vực nhất định như ở sườn đồi, đỉnh đồi và ven khe
suối cạn cũng có những kiểu thảm thực vật khác nhau. Thậm chí trong một
kiểu thảm thực vật (cùng một trạng thái rừng) thì đặc điểm cấu trúc, khả năng
tái sinh, mật độ cây rừng và phân bố số loài cây tại vị trí này cũng có thể hoàn
toàn khác so với vị trí khác. Điều đó đã nói lên cây rừng chịu ảnh hưởng sâu
sắc của điều kiện sinh thái.
2.1.2. Những nghiên cứu trên thế giới
2.1.2.1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng
Lịch sử nghiên cứu tái sinh rừng trên thế giới đã trải qua hàng trăm
năm nhưng với rừng nhiệt đới vấn đề này được tiến hành chủ yếu từ những
năm 30 của thế kỷ trước trở lại đây. Do sự phát triển của nền công nghiệp ở
thế kỷ XIX, trong lâm nghiệp đã hình thành xu hướng thay thế rừng tự nhiên
thành rừng trồng nhân tạo cho năng suất cao nhằm đáp ứng nhu cầu gỗ cho
nguyên liệu công nghiệp và cuộc sống. Nhưng sau thất bại trong tái sinh nhân
tạo ở Đức và một số nước vùng nhiệt đới, nhiều nhà khoa học đã nêu khẩu
hiệu “Hãy quay lại với tái sinh tự nhiên”. Kết quả nghiên cứu của các công
trình nghiên cứu về tái sinh rừng tự nhiên trên thế giới được tóm tắt như sau.
Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được
Richards P.U (1933 – 1934), Baur. G (1976) [10], Odum (1971) [11] tiến
hành. Các nghiên cứu này thường nêu lên quan điểm, khái niệm và mô tả định
tính về tổ chức thành dạng sống và tầng phiến của rừng.
Baur. G (1976) [10] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học
nói chung, về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong
đó đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm
6
sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên.
Odum (1971) [11] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở
thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của tansley A.P năm 1935. Khái niệm hệ
sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên
quan điểm sinh thái học.
Ngoài ra còn có các công trình nghiên cứu của Catinot,Van stennis…
làm nền tảng cho những nghiên cứu về cấu trúc rừng sau này.
2.1.2.2. Những nghiên cứu về tái sinh rừng
Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh
thái rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những
loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng: Dưới tán rừng, chỗ trống trong
rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy.Vai trò của lớp cây con
này là thay thế thê hệ cây già cỗi. Vì vậy tái sinh rừng hiểu theo nghĩa hẹp là
quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ.
Trên thế giới những nghiên cứu về tái sinh rừng đã được tiến hành từ
lâu, trong đó đáng chú ý là các công rình nghiên cứu của Richards,P Ư
(1952), Bernard Rollet (1974), tổng kết các kết quả nghiên cứu về phân bố
cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét : Trong các ô có kích thước nhỏ (1 x 1m, 1x
1,5m) cây tái sinh có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố Poison.
Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác
định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân
bố. Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đã
được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1933; 1939;
Aubreville, 1938; Beard, 1946; Lebrun và Gilbert, 1954; Joné, 1955-1956; Schultz,
1960; Baur, 1964; Rollet, 1969). Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong
đó chỉ có một số loài có giá trị nên trong thực tiễn, người ta chỉ khảo sát những loài
cây có ý nghĩa nhất định.
Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng
cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927), với diện tích ô
đo đếm thông thường từ 1 đến 4 m2. Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi
trong điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tình hình
7
tái sinh rừng, để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard
(1950) [13] đã đề nghị một phương pháp "điều tra chẩn đoán" mà theo đó
kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái
sinh ở các trạng thái rừng khác nhau.
Richards P.W (1952) đã tổng kết việc nghiên cứu tái sinh trên các ô
dạng bản và phân bố tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới. Để giảm sai số trong
khi thống kê tái sinh tự nhiên Barnard (1955) đã đề nghị một phương pháp
“điều tra chuẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tùy
theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh. Một số tác giả nghiên cứu tái sinh tự
nhiên rừng nhiệt đới Châu Á như Bara (1954), Budowski (1956) có nhận
định dưới tái sinh rừng nhiệt đới nói chung có đủ lượng cây tái sinh có giá trị
kinh tế, nên việc đề xuất các biện pháp lâm sinh để bảo vệ lớp cây tái sinh là
cần thiết. Nhờ những nghiên cứu này, nhiều biện pháp tác động vào lớp cây
tái sinh đã được xây dựng và đem lại hiệu quả đáng kể.
Van Steenis (1956) [12] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến
ở rừng nhiệt đới đó là tái sinh phân tán liên tục và tái sinh vệt (tái sinh lỗ
trống). Hai đặc điểm này không chỉ thấy ở rừng nguyên sinh mà còn thấy ở
rừng thứ sinh, một hiện tượng khá phổ biến ở nhiều nước nhiệt đới.
Khi nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự
nhiên, nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết
cấu quần thụ, cây bụi thảm tươi được đề cập thường xuyên. Baur G.N (1952,
1964) [10] cho rằng, trong rừng nhiệt đới nếu thiếu ánh sáng thì sẽ ảnh hưởng
đến sự phát triển của cây con, sự nảy mầm và phát triển của cây nảy mầm thì
ảnh hưởng là không rõ ràng. Ngoài ra các tác giả nhận định: Thảm cỏ và cây
bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây tái sinh. Mặc dù ở
những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn
ảnh hưởng đến cây tái sinh. Đối với rừng nhiệt đới số lượng loài cây trên một
đơn vị diện tích và mật độ tái sinh thường khá lớn. Số lượng loài cây có giá trị
về kinh tế không nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế
thấp lại ít được quan tâm mặc dù chúng có vai trò sinh thái quan trọng. Vì vậy
khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên cần phải đề cập một cách đầy đủ tất cả các
8
loài cây xuất hiện trong lớp cây tái sinh để có những đánh giá chính xác tình
hình tái sinh rừng và có biện pháp tác động thích hợp.
Tóm lại, các công trình nghiên cứu về tái sinh rừng trên đây đã làm
sáng tỏ phần nào về các nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh rừng, các phương
pháp điều tra đánh giá tái sinh rừng từ đó sẽ làm cơ sở cho việc đề xuất các
giải pháp kỹ thuật lâm sinh đặc biệt là khoanh nuôi xúc tiến tái sinh.
2.1.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam
2.1.3.1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng
Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần quần thể
thực vật rừng theo không gian và theo thời gian. Việc nghiên cứu cấu trúc tổ
thành loài hoặc nhóm loài ưu thế thông qua tài liệu đã quan sát để từ cấu trúc
thực tế tạo ra một cấu trúc định hướng cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật
lâm sinh thích hợp.
Trong những năm gần đây nghiên cứu về cấu trúc rừng đã được nhiều
tác giả quan tâm vì cấu trúc rừng là cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp tác
động vào rừng hợp lý.
Thái Văn Trừng (1963,1970,1978) [8] khi nghiên cứu về thảm thực vật
rừng Việt Nam, đã kết luận: ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điểu
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, độ ẩm dưới tán rừng chưa thay
đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có những biến đổi lớn và cũng
không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và theo thời gian mà
diễn thế theo những phương thức tái sinh có quy luật nhân quả giữa sinh vật
và môi trường.
Đào công Khanh (1996) [3], Bảo Huy (1993) [2] đã căn cứ vào tổ thành
loài cây mục đích để phân loại rừng phục vụ cho việc xây dựng các biện pháp
lâm sinh.
Mối quan hệ giữa cấu trúc rừng với lớp cây tái sinh trong rừng hỗn loài
cũng được đề cập trong công trình nghiên cứu của Nguyễn Văn Trương (1983)
[9]. Theo tác giả, cần phải thay đổi cách khai thác rừng cho hợp lý vừa cung cấp
được gỗ, vừa nuôi dưỡng và tái sinh được rừng. Muốn đảm bảo cho rừng phát
9
triển liên tục trong điều kiện quy luật đào thải tự nhiên hoạt động thì rõ ràng là
lớp cây dưới phải nhiều hơn lớp cây kế tiếp nó ở phía trên. Điều kiện này không
thực hiện được trong rừng tự nhiên ổn định mà chỉ có trong rừng chuẩn có hiện
tượng tái sinh liên tục đã được điều tiết khéo léo của con người.
2.1.3.2. Những nghiên cứu về tái sinh rừng
Đã có nhiều công trình nghiên về tái sinh rừng của các tác giả như:
Viện điều tra – Quy hoạch rừng, Thái Văn Trừng (1963,1970,1978), Phùng
Ngọc Lan (1984) [4], Vũ Tiến Hinh (1991) [1]
Trong thời gian từ năm 1962 đến 1969, Viện Điều Tra Quy Hoạch rừng
đã điều tra tình tái sinh tự nhiên theo các “Loại hình thực vật ưu thế” rừng thứ
sinh ở Yên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969), và Lạng Sơn
(1969), đáng chú ý là kết quả điều tra tái sinh tự nhiên ở vùng sông Hiếu
(1962-1964), bằng phương pháp đo đếm điển hình.
Vũ Tiến Hinh (1991) [1] nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên ở Hữu Lũng
và Ba chẽ, đưa ra kết luận: Hệ số tổ thành tính theo % số lượng cây tái sinh và
tầng cây cao có liên quan chặt chẽ với nhau và theo dạng đường thẳng.
Thái Văn Trừng (1978) [8] đã xây dựng quan niệm “Sinh thái phát sinh
quần thể” trong thảm thực vật rừng nhiệt đới và vận dụng để xây dựng biểu
phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam. Theo tác giả một công trình nghiên
cứu về thảm thực vật mà không đề cập đến hoàn cảnh thì đó là một công trình
hình thức, không có lợi ích thực tiễn. Trong các nhân tố sinh thái thì ánh sáng
là nhân tố quan trọng khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên cả ở
rừng nguyên sinh và rừng thứ sinh.
2.1.4 Tổng quan loài Thiết sam giả lá ngắn
Thiết sam giả lá ngắn tên khoa học (Pseudotsuga brevifolia W. C.
Cheng & L. K. Fu, 1975), họ Thông Pinaceae, bộ thông Pinales.
Cây gỗ, cao 15 m, đường kính tới 80 cm. Cây mọc đứng, cây ngắn tán
rộng, tròn. Vỏ nứt sâu dạng vảy, màu xám nâu. Lá trưởng thành xếp hình soắn
ốc, thành 2 hàng, dạng dải với đầu tù, gân giữa lõm vào ở mặt trên, 2 dải lỗ khí
phân biệt ở mặt dưới, xoắn ở gốc. Cây non lá có thể dài tới 5,5 cm, rộng 5mm,
dạng dải hoặc hơi cong lưỡi liềm với đầu nhọn, hai dải lỗ khí phân biệt. Nón cái
10
mọc đơn độc trên các chồi bên ngắn, rủ xuống, hình trứng, dài tới 6 cm và đường
kính 5 cm; vảy hoá gỗ, rộng, tròn; vảy kèm thò ra dưới vảy nón, phản quang khi
chín, chia thành 3 thuỳ, các thuỳ bên ngắn hơn thuỳ giữa; nón cái chín trong 1
năm, tách và giải phóng hạt khi còn trên cây, không rụng. Hạt hình trứng ba
cạnh, cánh màu nâu đỏ. Nón cái già còn đính trên cành luôn ở tư thế mọc chúc
xuống. Khác với thiết sam ở chỗ lá và nón cái thường lớn hơn.
Thiết sam giả lá ngắn mọc trên đỉnh và đường đỉnh núi đá vôi ở một số
tình miền núi phía Bắc như Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Cạn, Lạng Sơn (Bắc
Sơn), trên độ cao từ 500 đến 1500 m so với mực nước biển.
Thiết sam giả có phân bố cùng độ cao với Bách vàng ở Khu bảo tồn Bát Đại
Sơn (Hà Giang). Tại khu vực phân bố, khả năng tái sinh tự nhiên của
Thiết sam giả không được tốt nhưng tốt hơn so với Bách vàng.
Gỗ có giác lõi phân biệt. Lõi có màu nâu đỏ, giác màu nâu nhạt. Thớ thẳng,
dễ gia công, được dùng trong xây dựng, làm cầu, đồ gia dụng, cột điện. Thân
thẳng, dáng đẹp, có thể trồng làm cảnh. Cây lớn có thể sử dụng để làm nhà
hay làm đồ gỗ.
Một số hình ảnh cây TSGLN tại huyện Quản Bạ,tỉnh Hà Giang
Hình số 01: Thân cây TSGLN
11
Hình số 02: Hình thái thân cây TSGLN
12
Hình số 03: Cây TSGLN tái sinh
13
Hình số 04: Cây TSGLN trưởng thành
14
Hình số 05: Lá cây TSGLN tái sinh
15
Hình số 06: Lá non cây TSGLN
16
2.2. Điều kiện tự nhiên – Kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu
2.2.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
2.2.1.1. Điều kiện tự nhiên
a.Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu
- Khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn nằm ờ vùng biên giới phía bắc
tỉnh Hà Giang có tọa độ địa lý:
Từ 230 04’27” đến 23 0 11’27” độ vĩ bắc.
Từ 104 0 54’02” đến 1050 02’30” Kinh đông.
- Phía tây bắc là đường biên giới với nước cộng hòa nhân dân Trung Hoa
- Phía đông bắc là phần còn lại của xã Bắc Đại Sơn và phía
đông lấy dòng sông Miện làm ranh giới.
-Phía nam và phía tây giáp xã Tùng vài và đường ô tô đi biên giới.
-Tổng diện tích khu bảo tồn là 10.648 ha nằm trên địa phận 4 xã:
Trong đó:
- Xã Bát Đại Sơn: 3.825 ha
- Xã Thanh Vân: 3.948 ha
- Một phần xã Cán Tỷ: 1.396 ha
- Một phần xã Nghĩa Thuận: 1.515 ha
b.Địa hình, địa thế
Là vùng núi đá vôi, phần lớn núi là cao trên 1000m và thấp dần theo hướng
tây bắc và đông nam, Bát Đại Sơn có thể chia ra thành 3 kiểu địa hình chính.
- Kiểu địa hình trung bình: Đây là kiểu địa hình phổ biến nhất chiếm
hầu hết diện tích khu bảo tồn do địa hình bị chia cắt tạo ra những đỉnh núi
cao, sườn dốc đứng, các khe suối đều sâu, dốc lòng hẹp, ở đây rừng còn
phong phú đặc trưng cho hệ sinh thái rừng núi đá vôi việt Nam.
- Kiểu địa hình núi đá cao nằm ở phía đông bắc xã Bát Đại Sơn: Ở đây
chủ yếu là đồi núi đất, có các đỉnh cao dưới 400m. Địa hình chia cắt mạnh tạo
nên nhiều dòng suối, độ dốc bình quân từ 25- 350, kiểu địa hình này tài nguyên
bị khai thác cạn kiệt, quá trình phát nương làm rẫy lặp lại nhiều lần nên thực bì
chủ yếu là cây bụi, trạng cỏ và một số ít diện tích rừng phục hồi sau nương rẫy.
17
- Kiểu địa hình thung lũng: Đặc trưng là khu vực xã Thanh Vân, khu
vực này thuận tiện cho canh tác nông nghiệp và chăn thả gia súc.
c. Địa chất, thổ nhưỡng
- Địa chất
Khu bảo tồn Bát Đại Sơn có lịch sử kiện tạo địa chất vào kỷ đệ tam.
Nếu vật chất chính là đá vôi, các loài đá mẹ khác như: Đá sét, đá sa thạch
phân bố rải rác trong khu vực với diện tích nhỏ
- Thổ nhưỡng
Theo kết quả điều tra có 5 loại đất chính đó là:
+ Đất Feralit nâu vàng phát triển đá sa thạch với tầng đất dày kết cấu
rời rạc chiếm 56ha
+ Đất Feralit màu nâu xám phát triển trên đá sét, tầng đất trung bình,
kết cấu hạt mịn, phân bố phía bắc xã Bát Đại Sơn với diện tích 803ha.
+ Đất Feralit mùn trên núi trung bình thường phân bố ở độ cao 700m thuộc
phía bắc xã Bát Đại Sơn, loại này còn chất mùn kết cấu hạt mịn và giữ ẩm, phát
triển trên núi đá vôi với diện tích 319ha và phát triển trên núi sét 610ha.
+ Đất Feralit màu nâu vàng trên sơn nguyên, phát triển trên đá sét:
1.759ha phân bố tập trung ở xã Thanh Vân tầng đất trung bình, thường ở các
thung lũng rất tiện lợi cho các loại cây trồng nông nghiệp và cây công nghiệp.
+ Nhóm đất thung lũng là sản phẩn chủ yếu của núi đá vôi phân bố dọc
hai bên bờ sông Miện thuộc xã Cán Tỷ với diện tích 3.059ha. Độ dày tầng đất
trung bình đều sâu. Diện tích này chủ yếu để sản xuất nông nghiệp.
d. Khí hậu, thủy văn
- Khí hậu
Khu bảo tồn Bát Đại Sơn nằm trong vùng khí hậu á nhiệt đới gió mùa
thuộc khí hậu vùng cao bắc Việt Nam, hằng năm có 2 mùa rõ rệt, mùa mưa có
từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô lạnh từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.
Khí hậu khu vực có những đặc điểm sau:
+ Chế độ ẩm
• Lượng mưa trung bình năm từ 2000 đến 4000 mm tập trung từ tháng
4 đến tháng 10 chiếm 80% - 90% tổng lượng mưa cả năm.
18
• Độ ẩm không khí: trung bình là 82%, cao nhất là 89%, thấp nhất là 68%
+ Chế độ nhiệt:
- Nhiệt độ trung bình năm 150 c
- Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối là 1 0 c
- Nhiệt độ tối cao tuyệt đối là 25 0 c
+ Chế độ gió:
Khu vực chịu ảnh hưởng của 2 loại gió thịnh hành là:
- Gió mùa đông bắc từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau thời tiết khô hanh
có kèm theo sương muối.
+ Gió mùa đông nam từ tháng 4 đến tháng 9, thời tiết nóng ẩm và có
mưa lớn kéo dài.
+ Thủy văn:
Sông Miện bắt nguồn từ Trung Quốc chạy theo hướng đông, đông nam
hình thành vành đai che chắn phía đông và đông bắc của khu bảo tồn. Sông
Miện có dòng chảy quanh co, lòng hẹp, độ dốc lớn, về mùa mưa tốc độ dòng
chảy khá lớn do địa hình cactơ các chi lưu đều chảy ngầm nên lưu lượng nước
mặt ít lại không dự trữ được nước. Do đó về mùa khô thiếu nước trầm trọng
gây ảnh hưởng đến sinh hoạt và sản xuất của nhân dân trong vùng.
e. Hiện trạng sử sụng đất khu bảo tồn
- Về diện tích các loại đất đai
- Rừng khu bảo tồn Bát Đại Sơn có độ che phủ khá cao 93,6 %.Trong
đó rừng tự nhiên chiếm 93,6 % so với diện tích có của khu vực, diện tích đất
chưa có rừng chiếm tỷ lệ không đáng kể.
Đất không có rừng chiếm 6,4 % trong đó có diện tích đất rạng cỏ, cây
bụi và đất trống cây rải rác.
- Với những chỉ tiêu trên chứng tỏ rừng trên núi đá vôi còn khá tốt,
giàu trữ lượng.
- Rừng phục hồi tự nhiên trữ lượng bình quân / ha tương đối cao.
f. Hệ thực vật rừng
* Đặc điểm khu hệ thưc vật rừng
19
- Hệ thực vật rừng Bát Đại Sơn là nơi giao thoa giữa các loài thực vật
khác nhau và có các kiểu sinh thái thảm thực vật rừng.
+ Kiểu 1: Thảm thực vật trên núi đá vôi
Đây là kiểu rừng trên núi đá vôi, kiểu rừng này được chia làm 2 kiểu phụ:
Kiểu rừng trên núi đá vôi có cấu trúc nguyên sinh cả 5 tầng rừng trong
đó có 3 tầng cây gỗ( Tầng vượt trội, tầng ưu thế sinh thái và tầng cây nhỏ)
dưới tán rừng có nhiều cây bụi và tầng cỏ quyết, kiểu rừng này có mạt độ từ
200 – 300 cây /ha.
Đường kính bình quân từ 20 – 40 cm, ở tầng vượt trội có cây cao 20 –
30 m gồm những cây như: Trai Nghiến, Trám, Kháo...Loại rừng này nếu được
bảo vệ tốt sẽ giữ được nguyên sinh của kiểu rừng núi đá vôi và được lớp thảm
thực vật còn lại.
+ Kiểu 2:Thảm thực vật núi đất
- Kiểu rừng này thuộc rừng cây lá rộng thường xanh và một số loài cây
lá kim, Kiểu rừng nay do bị tác động nhiều dẫn đến mật độ và trữ lượng bị
giảm trở thành rừng gỗ rải rác và nay được phục hồi.
* Thành phần thực vật
Theo kết quả điều tra ban đầu và các đoàn chuyên gia thám hiểm khu
bảo tồn Bát Đai Sơn cho thấy thành phần thực vật trong khu vực khá phong
phú, có tới 361 loài thuộc 103 họ và 249 chi, ngoài ra khu bảo tồn còn có một
số cây có giá trị dược liệu như: Kim Ngân, Cốt toái bổ, Thảo quả, Đỗ trọng,
Quế... Và nhưng loài cây cảnh như Phong lan tím. Đặc biệt khu bảo tồn Bát
Đại Sơn theo số liệu điều tra còn có 19 loài quý hiếm cần được bảo vệ. Năm
2002 do Ts. Nguyễn Tiến Hiệp và Gs. Phan Kế Lộc viện sinh thái tài nguyên
sinh vật Hà Nội còn phát hiện khu bảo tồn còn mộ số loài quý hiếm chỉ có ở
khu bảo tồn Bát Đại Sơn đó là cây Bách vàng((Xanthocyparis vietnamensis
Farjon & Hiep) và Bách xanh, hai loài cây này đang có nguy cơ tuyệt chủng,
đây là loài cây quý hiếm cần được bảo vệ.
g. Hệ động thực vật rừng
- Kết quả điều tra bước đầu cho thấy: Thành phần loài có tới 195 loài
động vật có xương sống thuôc 80 họ, trong 24 bộ.
20
Bảo tồn tài nguyên động vật thuộc nhóm động vật quý hiếm của khu
bảo tồn Bát Đại Sơn hiện nay đang có nguy cơ tuyệt chủng do nạn săn bắn
bừa bãi, do diện tích rừng bị thu hẹp từ phát nương làm rẫy, để bảo vệ nguồn
gen động vật rừng đặc biệt quý hiếm này cần sự đầu tư của nhà nước để bảo
vệ, phát triển nghiên cứu khoa học, trong tương lai nhất định số cá thể sẽ tăng
dần lên và còn phát hiện các loài quý hiến khác.
2.3. Đặc điểm dân sinh kinh tế
Khu Bảo tồn Bát Đại Sơn có 6 dân tộc:
+ Dân tộc H’mông có 7.193 người chiếm 81,5% tổng dân số.
+ Dân tộc Dao có 926 người chiếm 10,5 % tổng dân số.
+ Dân tộc Tày, Nùng có 619 người chiếm 7,0% tổng dân số
+ Dân tộc khác có 84 người chiếm 1% tổng dân số.
- Nhìn chung các dân tộc trên sống phân bố rải rác trong vùng thành các
thôn, xóm bên cạnh trục đường giao thông, các thung lũng bằng phẳng, tập quán
canh tác chủ yếu là sản xuất canh tác nương rẫy và chăn nuôi gia súc gia cầm.
- Dân số
Tổng dân số (theo kết quả điều tra năm 2010) khu bảo tồn là 8.822
người với 1.784 hộ thuộc địa phận hành chính 4 xã với 18 thôn bản.
+ Do tỷ lệ tăng dân số cao dẫn đến trình độ dân trí thấp, đời sống vật
chất, tinh thần của người dân còn gặp nhiều khó khăn.
- Lao động
Tổng số lao động trong độ tuổi là: 3.605 người chiếm 46 % tổng dân
số khu vực.
Do đất nông nghiệp ít lại chủ yếu là nương rẫy sản xuất 1 vụ nên
hằng năm lao động dôi dư đến 30 %. Lực lượng tuy dồi dào nhưng do trình độ
thấp dẫn đến năng suất một số cây trồng ở đây không cao.
- Về lâm nghiệp
+ Công tác quản lý bảo vệ rừng:
Từ năm 2000 Ban quản lý dự án được thành lập và thực hiện chương trình
phát triển 5 triệu ha rừng bằng nguồn vốn 661 hỗ trợ, công tác bảo vệ rừng đã
được quan tâm. Ban quản lý khu bảo tồn kết hợp với Hạt kiểm lâm huyện với
21
chính quyền địa phương các xã, các thôn bản thực hiện khoán bảo vệ rừng nên
đã hạn chế được việc phát nương làm rẫy và khai thác rừng trái phép.
+ Công tác trồng rừng
Trong những năm qua công tác trồng rừng đã được chú trọng ở các xã
Nghĩa Thuận, Thanh Vân, Bát Đại Sơn, Cán Tỷ, diện tích trồng rừng mới
thực hiện được 405 ha. Kết quả thành rừng đạt hiệu quả cao.
22
PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là loài Thiết Sam giả lá ngắn (Pseudotsuga
brevifolia W. C. Cheng & L. K. Fu, 1975) thuộc họ Thông Pinaceae.
- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung nghiên cứu về cấu trúc rừng nơi có
loài Thiết sam giả lá ngắn phân bố tự nhiên tại huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang.
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
3.2.1. Địa diểm tiến hành nghiên cứu
-Đề tài tập trung triển khai tại xã Cán Tỷ, Lùng Hóa của huyện Quản
Bạ, tỉnh Hà Giang.
3.2.2. Thời gian tiến hành nghiên cứu
Đề tài được thực hiện từ tháng 2/2014 đến tháng 5/2014.
3.3. Nội dung nghiên cứu
3.3.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và mật độ tầng cây gỗ
- Cấu trúc tổ thành và mật độ;
- Nghiên cứu một số quy luật phân bố
+ Quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính( N/D1.3);
+ Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao( N/Hvn);
3.3.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây tái sinh
- Đặc điểm cấu trúc tổ thành và mật độ;
- Phân bố số cây theo cấp chiều cao;
- Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh
3.3.3. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài, hệ thực vật đặc
biệt là những loài qúy hiếm
- Giải pháp về kỹ thuật
- Giải pháp về quản lý
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Công tác chuẩn bị
Chuẩn bị các dụng cụ và tài liệu cần thiết như: Giấy bút, bảng biểu,
địa bàn, GPS, phấn, dây nylon, thước đo độ cao… và liên hệ với chính quyền
địa phương ở địa điểm thực tập.
23
3.4.2. Phương pháp kế thừa tài liệu có sẵn ở địa phương
Thu thập các số liệu có sẵn: Bản đồ, các tài liệu nghiên cứu về thực vật,
hệ sinh thái rừng, điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế - xã hội… tại khu vực
nghiên cứu và các tài liệu nghiên cứu có liên quan từ trước đến nay.
3.4.3. Ngoại nghiệp
3.4.3.1. Phỏng vấn người dân
- Phỏng vấn những người am hiểu về các loài cây tại khu vực như các
cụ già,các cán bộ tuần rừng, cán bộ kiểm lâm trên địa bàn.
3.4.3.2. Phương pháp điều tra theo tuyến
Tuyến điều tra được lập từ chân lên tới đỉnh, đi qua các trạng thái rừng,
tiến hành lập ÔTC tạo những nơi có quần thể loài Thiết sam giả lá ngắn phân
bố. Tiến hành lập 3 tuyến điều tra
3.4.4. Phương pháp điều tra theo ô tiêu chuẩn
a. Cách lập ô
- Đề tài sử dụng cách lập ô tiêu chuẩn (OTC) tạm thời:
+ Do địa hình khu vực toàn rừng núi đá, nên diện tích OTC được lập là:
500 m2 (25 m x 20 m).
+ Các OTC được đánh dấu ngoài hiện trường thông qua hệ thống cột
mốc gồm 4 cột đặt ở 4 góc của ô. Phần trên mặt đất 0,5m ghi rõ số hiệu OTC
và hướng xác định các góc còn lại.
- Lập ô dạng bản
+ Trong OTC, lập 5 ô dạng bản 25m2 (5 m x 5m) theo đường chéo của OTC.
b. Điều tra nhóm cây gỗ trên ô tiêu chuẩn
- Đối tượng đo đếm: Tất cả các cây gỗ có D1,3 > 5cm.
- Nội dung đo đếm:
(1) Đo đường kính:
• Đo đường kính các cây gỗ tại vị trí chiều cao ngang ngực (1,3 m).
• Trường hợp cây hai thân: Nếu chia thân từ vị trí 1,3m trở xuống thì
coi như hai cây, còn nếu chia thân trên 1,3m thì coi như một cây.
• Những cây nằm trên ranh giới ÔĐĐ được xử lý như sau: Chỉ đo đếm
và ghi chép vào phiếu những cây nằm trên cạnh trước và cạnh bên phải theo