TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN
======
PHAN THỊ THẢO
NGHIÊN CỨU SỰ SINH TRƢỞNG
CỦA CÂY SA MU - CUNNINGHAMIA LANCEOLATA
(LAMB.) HOOK. TRỒNG LÀM GIÀU RỪNG
TẠI TRẠM ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINHVĨNH PHÚC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh thái học
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
ThS. Trịnh Xuân Thành: Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật.
TS. Lê Đồng Tấn: Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
HÀ NỘI, 2016
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khoá luận này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu
sắc nhất đến Th.S. Trịnh Xuân Thành và TS. Lê Đồng Tấn là những ngƣời đã
trực tiếp hƣớng dẫn, tận tình chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và
hoàn chỉnh luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh
vật, Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc đã tạo điều kiện thuận lợi
cho tôi trong việc nghiên cứu, thu thập số liệu.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới những ngƣời thân và bạn bè đã luôn ở
bên động viên, giúp đỡ và khích lệ tôi trong suốt thời gian tôi học tập và nghiên
cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày
tháng năm 2016
Sinh viên
Phan Thị Thảo
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài do tôi thực hiện cùng với sự hƣớng dẫn của
Th.S. Trịnh Xuân Thành và TS. Lê Đồng Tấn. Các số liệu nêu trong đề tài là
trung thực, đƣợc thu thập từ thực nghiệm và qua xử lí thống kê. Các thông tin
trích dẫn trong luận văn này đều đƣợc ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2016
Sinh viên
Phan Thị Thảo
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
D
: Đƣờng kính
ĐDSH
: Đa dạng sinh học
H
: Chiều cao
HDC
: Chiều cao dƣới cành
HVN
: Chiều cao vút ngọn
IUCN
: Hiệp hội quốc tế bảo vệ thiên nhiên
T
: Tốt
TB
: Trung bình
TTV
: Thảm thực vật
X
: Xấu
∆D
: Tăng trƣởng đƣờng kính
∆H
: Tăng trƣởng chiều cao
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................... 3
1.1. Sinh trƣởng của cây rừng ............................................................................... 3
1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................. 4
1.3. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam ................................................................. 4
1.4. Những nghiên cứu về sinh trƣởng của các loài cây tại Trạm ĐDSH Mê
Linh ....................................................................................................................... 8
Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, THỜI GIAN, .......................................... 10
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................... 10
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................... 10
2.2. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................... 10
2.2.1. Vị trí địa lí, địa hình .................................................................................. 10
2.2.2. Địa chất - Thổ nhưỡng .............................................................................. 11
2.2.3. Khí hậu - thuỷ văn ..................................................................................... 12
2.2.4. Tài nguyên động thực vật rừng ................................................................. 12
2.3. Thời gian nghiên cứu ................................................................................... 16
2.4. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 16
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 16
2.5.1. Phương pháp thu thập số liệu ................................................................... 16
2.5.2. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................... 19
Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................... 21
3.1. Một số thông tin về phân loại loài Sa mu (Cunninghamia lanceolata
(Lamb.) Hook.) .................................................................................................... 21
3.1.1. Danh pháp và vị trí phân loại .................................................................. 21
3.1.2. Đặc điểm hình thái ................................................................................... 21
3.1.3. Đặc điểm sinh học và sinh thái ................................................................ 23
3.1.4. Phân bố .................................................................................................... 24
3.1.5. Giá trị kinh tế ............................................................................................ 24
3.2. Khả năng thích nghi của các cá thể Sa mu trồng tại Trạm Đa dạng sinh
học Mê Linh – Vĩnh Phúc ................................................................................... 25
3.2.1. Tổng hợp kết quả đo được ở thực địa ....................................................... 25
3.2.2. Khả năng sống sót của các cá thể Sa mu ................................................. 29
3.2.3. Chất lượng cây trồng ................................................................................ 29
3.3. Khả năng sinh trƣởng các cá thể Sa mu ....................................................... 30
3.3.1. Sinh trưởng về chiều cao ........................................................................... 30
3.3.2. Sinh trưởng về đường kính thân cây ......................................................... 32
3.3.3. Chiều cao dưới cành và đường kính tán ................................................... 33
3.4. Mô hình hóa quá trình sinh trƣởng phát triển của các cá thể Sa mu
trong điều kiện trồng tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc ........... 34
3.4.1. Mô hình hóa sinh trưởng chiều cao cây.................................................... 34
3.4.2. Mô hình hóa sinh trưởng đường kính cây ................................................. 36
3.5. Đề xuất giải pháp trồng chăm sóc Sa mu tại Trạm Đa dạng sinh học
Mê Linh – Vĩnh Phúc .......................................................................................... 37
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................................. 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC. MỘT SỐ ẢNH MINH HỌA
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Bản đồ địa hình Trạm ĐDSH Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc .................... 11
Hình 2.2. Cách đo chiều cao vút ngọn ................................................................ 18
Hình 2.3. Cách đo đƣờng kính thân cây .............................................................. 19
Hình 3.1. Thân: (a) Thân non; (b) Thân già ........................................................ 22
Hình 3.2. Lá: (a) mặt trên lá; (b) mặt dƣới lá ...................................................... 22
Hình 3.3. Kích thƣớc lá: (a) chiều dài lá; (b) chiều rộng lá ................................ 23
Hình 3.4. Nón: (a) nón đực; (b) nón cái .............................................................. 23
Hình 3.5. Đƣờng cong sinh trƣởng chiều cao của loài Sa mu (Cunninghamia
lanceolata (Lamb.) Hook.) .................................................................................. 31
Hình 3.6. Đƣờng cong sinh trƣởng đƣờng kính loài Sa mu (Cunninghamia
lanceolata (Lamb.) Hook.) .................................................................................. 33
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Cấu trúc hệ thực vật tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh ................. 13
Bảng 3.1. Số liệu điều tra về cây Sa mu trồng tại Trạm Đa dạng Sinh học Mê
Linh năm 2015. ................................................................................................... 25
Bảng 3.2. Tỷ lệ sống và chết của các cá thể Sa mu trồng tại Trạm ĐDSH Mê
Linh – Vĩnh Phúc ................................................................................................ 29
Bảng 3.3. Chất lƣợng các cá thể Sa mu trồng tại Trạm ĐDSH Mê Linh –
Vĩnh Phúc ............................................................................................................ 30
Bảng 3.4. Sinh trƣởng chiều cao trung bình của các cá thể Sa mu ..................... 31
Bảng 3.5. Sinh trƣởng đƣờng kính trung bình của các cá thể Sa mu .................. 32
Bảng 3.6. Chiều cao dƣới cành và đƣờng kính tán cây Sa mu ........................... 33
MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Cây Sa mu - Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook. thuộc họ Bụt mọc
(Taxodiaceae). Cây gỗ lớn, cao trên 40 m, đƣờng kính có thể tới trên 200 cm.
Thân tròn và rất thẳng. Vỏ nâu hoặc xám nâu, nứt dọc. Phân cành thấp, cành
mọc vòng, thẳng góc với thân, xếp thành nhiều tầng. Tán lá hẹp hình trụ.
Gỗ Sa mu thơm, lõi màu vàng, hoặc đỏ nhạt, giữa lõi và giác không phân
biệt rõ. Gỗ nhẹ, thớ thẳng, bền đẹp, ít bị mối, mọt, sâu, nấm ăn hại, có khả năng
chịu sức ép ngang, sức kéo và sức uốn cong cao, dễ cƣa xẻ, bào trơn, đánh bóng,
đƣợc dùng vào nhiều công việc nhƣ làm cột buồm, đóng tàu thuyền, cột điện, trụ
mỏ, đồ gia dụng. Vỏ, rễ, lá cây có thể dùng làm thuốc.
Sa mu phân bố tự nhiên ở vùng khí hậu ôn và á nhiệt đới thuộc miền Trung
và Nam Trung Quốc biên giới Việt – Trung, từ 22 đến 32 vĩ độ Bắc. Việt Nam
đã trồng ở các tỉnh biên giới phía Bắc nhƣ Hà Giang, Lai Châu, Lào Cai, Yên
Bái, Lạng Sơn, Cao Bằng, Vĩnh Phúc, Quảng Ninh nhiều năm nay.
Cho đến nay, có ít tài liệu trong và ngoài nƣớc nghiên cứu về đặc điểm sinh
thái học cá thể của loài cây này.
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh là nơi có nhiệm vụ lƣu giữ, bảo tồn và
phát triển rất nhiều loài động, thực vật. Việc nghiên cứu những đặc điểm sinh
thái hay quy luật sinh trƣởng, phát sinh tự nhiên của những loài trên địa bàn
Trạm có ý nghĩa rất to lớn, góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu và cơ sở khoa học
cho việc bảo tồn và phát triển bền vững tính đa dạng sinh học nơi đây.
Từ những cơ sở khoa học và thực tiễn trên, tôi đề xuất đề tài “Nghiên cứu
sinh trưởng của cây Sa mu – Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook. trồng
làm giàu rừng tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc” nhằm
nghiên cứu một cách chi tiết hơn về đặc điểm hình thái sinh thái, sự thích nghi
và khả năng sống sót, bảo tồn phát triển của loài Sa mu.
Mục đích nghiên cứu
1
Nghiên cứu khả năng sinh trƣởng của loài Sa mu trong điều kiện trồng tăng
cƣờng tính đa dạng thực vật ở Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc.
Phạm vi nghiên cứu
Đề tài đƣợc nghiên cứu tại Trạm ĐDSH Mê Linh, xã Ngọc Thanh, thị xã
Phúc Yên, Vĩnh Phúc.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Cung cấp dẫn liệu về khả năng sinh trƣởng của loài cây Sa mu Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook. trong điều kiện trồng tại Trạm Đa
dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc.
Làm cơ sở khoa học cho nghiên cứu quy hoạch và phát trồng cây Sa mu để
bảo tồn nguồn gen và tăng cƣờng cấu trúc rừng.
Điểm mới của đề tài:
Đây là công trình đầu tiên nghiên cứu về khả năng sinh trƣởng của loài
cây Sa mu tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh.
Bố cục của đề tài: gồm 40 trang, 9 hình, 4 ảnh, 7 bảng đƣợc chia thành các
phần chính nhƣ sau: Mở đầu (2 trang), chƣơng 1 (Tổng quan tài liệu: 7 trang),
chƣơng 2 (Đối tƣợng, phạm vi, thời gian, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu:
11 trang), chƣơng 3 (Kết quả nghiên cứu: 18 trang), kết luận và đề nghị :2 trang,
tài liệu tham khảo: 17 tài liệu tham khảo, phụ lục.
2
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Sinh trƣởng của cây rừng
Sinh vật sống luôn luôn có xu hƣớng sinh trƣởng để đạt kích thƣớc tối đa,
nhƣng khả năng này lại bị kìm hãm do các yếu tố môi trƣờng sống và đặc tính di
truyền của chúng. Nói cách khác, quá trình sinh trƣởng của sinh vật luôn luôn
đƣợc kiểm soát bởi hai xu hƣớng trái ngƣợc nhau: tăng trƣởng để đạt kích thƣớc
tối đa và ngƣợc lại là kìm hãm chúng. Đó là một hệ thống điều khiển hoàn chỉnh
tinh tế đến mức mà tạo ra một thế giới sinh vật vô cùng đa dạng và phong phú
mà cho đến nay con ngƣời chƣa thể khám phá hết đƣợc.
Đối với những loại cây trồng do có sự chăm sóc của con ngƣời nên
chúng ít bị cạnh tranh gay gắt về không gian sống và chất dinh dƣỡng trong suốt
quá trình sinh trƣởng, phát triển từ khi gieo trồng đến khi khai thác.
Trong
điều kiện đó các cá thể hầu nhƣ sinh trƣởng, phát triển hầu nhƣ đạt tới kích
thƣớc tối đa so với khả năng của chúng trên nền lập địa đƣợc gieo trồng. Tuy
nhiên, khi không gian sống bị vi phạm thì ngay lập tức có sự cạnh tranh xảy ra
giữa các cá thể. Dấu hiệu đầu tiên của hiện tƣợng này là sự giảm sút về sinh
trƣởng, cây còi cọc đi, tiếp theo là quá trình tỉa thƣa.
Ngoài yếu tố môi trƣờng, yếu tố quan trọng nhất kiểm soát mọi quá trình
sinh trƣởng, phát triển của thực vật là bộ gen di truyền. Có loài sinh trƣởng
nhanh ở giai đọan cây non sau đó giảm dần khi cây trƣởng thành. Ngƣợc lại, có
loài sinh trƣởng chậm ở giai đoạn còn non cho tới khi cây đạt đƣợc kích thƣớc
đủ lớn thì tốc độ sinh trƣởng tăng nhanh sau đó lại giảm dần.
Đối với cây tái sinh tự nhiên, đặc biệt những cây tái sinh trên vùng đất bạc
màu, không chỉ sinh trƣởng trong điều kiện nghèo chất dinh dƣỡng mà còn phải
chịu sự cạnh tranh gay gắt với nhiều cây cỏ khá phong phú và đa dạng nên
chúng ít nhiều cũng bị hạn chế về sự sinh trƣởng, phát triển.
Một số nghiên cứu trong lĩnh vực phytoxit cho thấy mối quan hệ tƣơng hỗ
3
giữa các loài cây trong quần xã không chỉ có tính chất loại trừ lẫn nhau mà còn
tính chất tƣơng hỗ cùng nhau phát triển. Tuy nhiên, tính chất này chỉ có ở mức
độ giới hạn nhất định. Trong trƣờng hợp “lợi ích” của một trong hai cá thể hay
loài (hoặc nhiều hơn) bị vi phạm thì quá trình cạnh tranh hay đào thải sẽ xảy ra
và dấu hiệu đầu tiên là sự suy giảm về sinh trƣởng, phát triển nhƣ đã trình bày ở
trên.
Nhƣ vậy, sinh trƣởng của thực vật, ngoài yếu tố di truyền, nó còn chịu tác
động của nhiều yếu tố sinh thái trong môi trƣờng sống. Đây là một đề tái khá
mới và thú vị. Khi hiểu biết đƣợc quy luật sống của thực vật, ngƣời ta có thể tác
động trực tiếp để điều khiển quá trình sinh trƣởng, phát triển của chúng sao cho
có lợi nhất. Vì vậy việc nghiên cứu sinh trƣởng, phát triển của cây rừng cũng
nhƣ cây trong điều kiện nuôi trồng là hết sức cần thiết.
1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Cho đến nay, những nghiên cứu về loài Sa mu - Cunninghamia lanceolata
(Lamb.) Hook. còn rất hạn chế. Những công trình đã đƣợc công bố chủ yếu là
các nghiên cứu về hệ thống thực vật học để sắp xếp loài cây này vào hệ thống
thực vật.
Wu Zheng – yi và Hu Shi – ying (2007) [13] trong tác phẩm “Flora of
Hong Kong”, volume. 1 cũng đã mô tả, phân bố (Campuchia, Trung Quốc, Lào
và Việt Nam), sinh thái và công dụng của loài Sa mu.
Fu Liguo, Yu Yougfu và Aljos Farjon (2013) [12] trong tác phẩm “Flora of
China”, volume. 4 đã mô tả, nêu vùng phân bố và sinh thái của loài Sa mu. Các
tác giả này xếp Sa mu thuộc họ Bụt mọc (Taxodiaceae).
1.3. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Phạm Hoàng Hộ (1999) [3] “Cây cỏ Việt Nam”, quyển I, đã mô tả sơ bộ về
loài này nhƣ sau: Đại mộc trung, nhánh ngang hay thòng. Lá nhọn, đến 3-7cm,
có 3 gân, mặt dƣới mốc mốc hai bên gân chánh. Chùy đực chụm ở chót nhánh.
Chùy cái to 3,5-4cm; vảy mỏng; hột 3 ở mỗi vảy, dài 2,5cm, có cánh hẹp và
4
cũng có hình ảnh sơ bộ kèm theo.
Nguyễn Tiến Bân (2001) [1], trong tác phẩm “Danh lục các loài thực vật
Việt Nam” đã thống kê sự có mặt của loài và đồng thời cung cấp một số thông
tin về phân bố, giá trị sử dụng. Tác giả đã xếp loài Sa mộc thuộc họ Bụt mọc
(Taxodiaceae).
Dƣơng Đức Huyến (2011) [4], trong báo cáo tổng kết đề tài “Tăng cường
tính đa dạng thực vật bằng những loài cây gỗ quý hiếm tại Trạm Đa dạng sinh
học Mê Linh (Vĩnh Phúc)” đã nêu ra một số thông tin: Sa mu giống cao 0,3 m,
trồng ngày 15/04/2008 đến năm 2010 đã cao trung bình 0,89 m, đƣờng kính 0,81
cm, đột xuất có cây cao 1,4m, đƣờng kính 2,5cm. Tỷ lệ sống là 80%. Khu vực
trồng tại ô số 6 – nơi này một số chỗ Tế guột mọc dày đặc, một số chỗ trồng
Thông hoặc là rừng thứ sinh với cây bụi hoặc cây gỗ nhỏ.
Nguyễn Thị Phƣơng Trang và các cộng sự (2011) [11] đã tiến hành giải mã
trình tự gen 18S của Sa mu và một số loài khác bao gồm: Bách xanh đá vôi,
Hoàng đàn hữu liên, Pơ mu và Bách vàng. Kết quả phân tích mối quan hệ di
truyền trên cơ sở giải mã trình tự gen 18S-rDNA của Sa mu và 4 loài khác thuộc
họ Hoàng đàn (Cupressaceae) cho thấy Sa mu có quan hệ di truyền gần gũi với
các loài thuộc họ Hoàng đàn (Cupressaceae), khoảng cách di truyền giữa các
loài này với nhau là rất nhỏ.
Võ Văn Chi (2012) [2], trong tác phẩm “Từ điển cây thuốc Việt Nam”, tập
2 đã mô tả hình thái, sinh thái, phân bố, bộ phận dùng, thành phần hóa học, tính
vị tác dụng và công dụng loài Sa mu. Về công dụng: Cây thƣờng đƣợc trồng để
phục hồi rừng và để làm cảnh. Gỗ tốt dùng trong xây dựng, đóng đồ, đóng áo
quan, cất tinh dầu. Tinh dầu dùng để chữa trị các vết thƣơng và đụng giập, sây
sát, thâm tím, đau thấp khớp.
Phạm Anh Tám và Đỗ Hữu Thƣ (2013) [7] đã nghiên cứu khả năng sinh
trƣởng của loài Sa mu ở Khu Bảo Tồn thiên nhiên Xuân Liên tỉnh Thanh Hóa và
thu đƣợc kết quả: loài Sa mu luôn có tỉ lệ cây tốt (71,55%) cao hơn những cây
5
xấu và trung bình ( tỷ lệ 23,45%), đặc biệt cây xấu chiếm tỉ lệ không đáng kể
(5%) cho thấy rừng Sa mu có chất lƣợng tốt.
Để có thể nhân giống và gây trồng cây Sa mu đạt đƣợc kết quả cao thì cần
phải có những quy trình nhất định: Kỹ thuật nhân giống, gây trồng
( [15].
Nhân giống:
Lấy giống ở rừng giống chuyển hóa đã đƣợc công nhận. Những nơi chƣa có
rừng giống đƣợc lấy hạt từ những cây mọc phân tán có tuổi 15-30, sinh trƣởng
tốt, tán đều, thân thẳng, cân đối, không bị sâu bệnh, rỗng ruột hoặc cụt ngọn.
Thời vụ ra hoa từ tháng 3-4, quả chín tháng 10-11. Thu hái hạt thƣờng từ
15/10 đến 15/12. Khi chín quả chuyển sang màu vàng nhạt, hạt màu cánh dán,
nhân trắng hoặt trắng mờ, chắc và đặc.
Thu hái hạt bằng cách dùng cù nèo giật bẻ từng cành nhỏ dƣới 2cm có quả.
Bẻ từng chùm quả, loại trừ cành lá, đem về ủ đống 2-4 ngày rồi đem hong phơi
dƣới nắng nhẹ. Khi quả nứt vẩy, đem hong phơi lên mẹt, lên cót trong râm hoặc
nơi có nắng nhẹ 2-3 ngày; vài giờ lại đập nhẹ để tách hạt, sàng sẩy lấy hạt tốt.
Hạt đƣợc bảo quản khô trong chum vại, để nơi thoáng, cao ráo. Thỉnh
thoảng đảo hạt. Loại hạt tốt có tỷ lệ nảy mầm hơn 30% và chỉ có khả năng cất
trữ dƣới 6 tháng. Từ tháng thứ ba trở đi tỉ lệ nảy mầm giảm nhanh, lƣợng hạt
còn đƣợc nảy mầm không đáng kể, do vậy hạt sau khi chế biến nên bố trí gieo
sớm. Hạt đảm bảo tiêu chuẩn có độ sạch 85-95%, mỗi kg hạt có từ 120000 đến
150000 hạt, tỷ lệ nảy mầm trên 30%.
Đất gieo ƣơm cần đƣợc cày bừa kỹ đảm bảo tơi xốp, lên luống.
Hạt trƣớc khi gieo đƣợc xử lý, ngâm trong nƣớc ấm 40oC trong 8-12 giờ.
Vớt ra để ráo rồi đem ủ. Nếu thời tiết ấm, có nhiệt độ ngày trên 22oC sau 4 ngày
ủ thì đem gieo. Nếu thời tiết lạnh, có nhiệt độ dƣới 22 oC thì thời gian ủ kéo dài 5
đến 6 ngày rồi đem gieo.
Gieo hạt vào vụ Đông – Xuân, trƣớc khi trồng 12-16 tháng.
6
Hạt gieo vãi đều trên luống hoặc gieo vào bầu. Trung bình 1kg hạt gieo cho
50-70 m2.
Gieo xong sàng 1 lớp đất nhỏ dày 0,6-0,7cm để phủ kín hạt. Phủ một lớp
rơm rạ hoặc lá thông đã khử trùng lên mặt luống để giữ ẩm. Gieo xong rắc vôi
bột quanh luống để chống Kiến, Dế xâm nhập phá hoại.
Tƣới đủ ẩm cho luống gieo mỗi ngày 1 lần vào sáng sớm hoặc chiều mát, khi hạt
mọc đều thì dỡ bỏ vật che phủ và cắm ràng ràng hoặc làm dàn che 0,5-0,6. Sau
10-20 ngày, cây mầm cao 3-5cm thì cấy vào bầu Polyetylen cỡ 8x15cm, đục 6-8
lỗ, dán đáy và cắt góc, ruột bầu 80% dất tầng A+B, 18% phân chuồng hoai, 2 %
supe lân.
Cũng có thể gieo nuôi cây trên luống để tạo cây tạo cây con rễ trần, tuy
nhiên cần tỉa bớt cây xấu tạo khoảng sống thích hợp cho cây để lại.
Cắm ràng ràng hoặc làm giàn che 0,5-0,6 che cho cây, khi cây cao 10-15cm
giảm độ tàn che xuống còn 0,4, cây cao 15-20cm, giảm độ tàn che xuống còn
0,3. Khi cây đƣợc 10 tháng tuổi dỡ bỏ toàn bộ giàn che.
Sau khi cấy cây 1 tháng tiến hành tƣới thúc phân NPK loại 5:10:3 định kỳ
20-30 ngày 1 lần cho đến khi cây đƣợc 10 tháng tuổi. Lƣợng tƣới cho 1 vạn cây
ở lần 1 pha 0,5kg/100 lít nƣớc, lần 2 pha 1kg/100 lít nƣớc, lần 3 pha 1,5kg/100
lít nƣớc, các lần tiếp theo pha 2kg/100 lít nƣớc, 3 lần cuối pha 1kg/100 lít nƣớc.
Lƣu ý nấm bệnh, nhổ bỏ cây bệnh đem đốt, đồng thời phun phòng bằng
thuốc Boóc đô nồng độ 0,2-0,4% cho cây 10-90 ngày tuổi, 0,5% cho cây 91-120
ngày tuổi, 1% phun cho cây 121-300 ngày tuổi. Lƣợng phun 1 lít/4m2.
Tiêu chuẩn cây con đem trồng: Cây ƣơm 12-16 tháng tuổi, cao trên 25cm, có
đƣờng kính gốc 0,3-0,4cm, sinh trƣởng tốt, cân đối, lá xanh đậm, thân thẳng, đã
có 3-4 cành, không sâu bệnh, không cụt ngọn, chƣa ra búp non mới.
Trồng và chăm sóc:
Trồng vụ Xuân là chính vào cuối tháng 2 đến giữa tháng 4. Chọn ngày râm
mát, nhiều mây mù hoặc có mƣa phùn thì càng tốt để trồng cây và có thể trồng
7
cây rễ trần. Tránh trồng cây vào những ngày quá rét, quá khô.
Có thể trồng vụ Thu vào tháng 8-9 trong những ngày râm mát, nhƣng nhất thiết
phải trồng cây có bầu.
Nơi đất dốc dƣới 25o cần phát trắng sát gốc và dọn sạch.
Nơi dốc trên 25o phát băng theo đƣờng đồng mức, băng chừa rộng 1m,
băng phát để trồng rộng 1,5m song song với đƣờng đồng mức, thực bì phát sạch,
dọn xếp vào băng chừa. Xử lý thực bì xong trƣớc khi trồng 1 tháng.
Trồng thuần loài, mật độ 2000 cây/ha, cự ly 2,5x2m.
Cuốc hố trồng với kích thƣớc 40x40x40 cm.
Bón lót mỗi hố 100g NPK (5:10:3) và 200g phân hữu cơ vi sinh, gạt lớp đất
mặt xuống trộn đều với phân, sau đó lấp đất tiếp cho đầy hố. Đất trong hố phải
tơi xốp, sạch cỏ và rễ cây. Bón phân, lấp hố hoàn thành trƣớc khi trồng 7-10
ngày.
Chăm sóc 3-4 năm liền, năm thứ nhất 3 lần, gồm phát quang cây bụi, cây
cỏ, xới đất vun gốc rộng 0,6-0,8m, trồng dặm cây chết. Tỉa bỏ các chồi xấu, giữ
lại 1 thân chính. Năm thứ hai chăm sóc 2 lần gồm phát cây bụi, cây cỏ, vun xới
đất quanh gốc rộng 0,8-1m, kết hợp bón cho mỗi gốc 100g NPK loại 5:10:3 và
300g phân hữu cơ vi sinh. Tỉa bỏ các chồi xấu, giữ lại 1 thân chính.
Năm thứ ba, thứ 4 chăm sóc 2 lần tƣơng tự nhƣ năm thứ 2.
Việc xới đất, vun gốc theo trình tự nông, hẹp, sau sâu, rộng dần, để tới năm
thứ ba, tƣ đủ vun vào gốc một lớp đất dày 20-30cm và đƣờng kính quanh gốc
rộng 1,0m.
1.4. Những nghiên cứu về sinh trƣởng của các loài cây tại Trạm ĐDSH Mê
Linh
Ma Thị Ngọc Mai (2007) [5] đã thực hiện trên hệ thống ô định vị từ năm
2004 – 2007, tác giả đã có quỹ thời gian nghiên cứu sinh trƣởng của 4 loài cây
gồm Trám chim (Canarium tonkinense), Hoắc quang (Wendlandia paniculata),
Sau sau (Liquidambar formosana) và Sơn rừng (Toxicodendron succedanea).
8
Kết quả cho thấy: Sau 12 năm, Sau sau đạt chiều cao cao nhất 7,2 m; sau đó là
Trám chim 6,6 m; Sơn rừng đạt 5,6 m và Hoắc quang thấp nhất chỉ đạt 5,2 m.
Về đƣờng kính: Sau 12 năm, Trám chim và Sau sau đều đạt đƣờng kính trên
10cm (Trám chim 10.5cm, Sau sau 10,2cm), hai loài Sơn rừng và Hoắc quang
chỉ đạt đƣờng kính dƣới 10cm (Sơn rừng 7,90cm và Hoắc quang 8,53cm). Trong
cả quá trình đến tuổi 12 Trám chim đạt mức tăng trƣởng trung bình cao nhất
(8,80cm/năm); tiếp đến là Sau sau (0,85cm/năm); Hoắc quang (0,71cm/năm) và
thấp nhất là Sơn rừng (0,69cm/năm).
Lê Đồng Tấn (2011) [9], đã tiến hành nghiên cứu sinh trƣởng phát triển của
một số loài cây trồng tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh. Tác giả đã thu thập số
liệu về 22 loài cây trồng tại Trạm từ năm 2002, cùng với việc kế thừa số liệu của
các năm trƣớc đã tính đƣợc mức tăng trƣởng về chiều cao và đƣờng kính qua 3
giai đoạn từ 2002-2005, 2005-2007 và 2007-2011.
9
Chƣơng 2
ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, THỜI GIAN,
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Các cá thể cây Sa mu - Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook. trồng làm
giàu rừng tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc.
Tổng số mẫu nghiên cứu là 90 cá thể đƣợc trồng năm 2008. Ngoài ra,
chúng tôi tham khảo thêm các mẫu vật đƣợc lƣu giữ tại phòng Tiêu bản thực vật,
thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài đƣợc nghiên cứu tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh, xã Ngọc
Thanh, thị xã Phúc Yên, Vĩnh Phúc.
2.2.1. Vị trí địa lí, địa hình
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh nằm trong địa phận của xã Ngọc Thanh,
thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc (trƣớc thuộc huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc).
Trạm Đa dạng sinh học cách trung tâm thị xã Phúc Yên khoảng 35 km về phía
Bắc.
Với diện tích 170,3 ha trong đó chiều dài khoảng 3.000 m, chiều rộng trung
bình khoảng 550 m (chỗ rộng nhất khoảng 800 m, chỗ hẹp nhất khoảng 300 m).
Khu vực Trạm có toạ độ:
21o23’57’’ - 21o23’35’’ vĩ độ Bắc
105o42’40’’ - 105o46’40’’ kinh độ Đông
Phía Bắc giáp huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên.
Phía Đông và phía Nam giáp hợp tác xã Đồng Trầm, xã Ngọc Thanh, thị xã
Phúc Yên.
Phía Tây giáp vùng ngoại vi Vƣờn Quốc gia Tam Đảo, huyện Tam Đảo,
tỉnh Vĩnh Phúc.
Đây thuộc vùng bán sơn địa phía Bắc huyện Mê Linh, là phần kéo dài về
10
phía Đông Nam của dãy Tam Đảo, có địa hình đồi và núi thấp với xu hƣớng
thấp dần từ Bắc xuống Nam.
Địa hình khu vực nghiên cứu phần lớn là đất dốc, độ chia cắt sâu với nhiều
dốc phụ gần nhƣ vuông góc với dốc chính, độ dốc trung bình từ 15 - 30o, nhiều
nơi dốc đến 30 - 35o, điểm cao nhất là 520 m (điểm cực đông thuộc đỉnh núi Đá
trắng). Ở khu vực Trạm các bãi bằng rất ít nằm rải rác dọc theo ven suối phía
Tây.
Hình 2.1. Bản đồ địa hình Trạm ĐDSH Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc
2.2.2. Địa chất - Thổ nhưỡng
Theo nguồn gốc phát sinh trong vùng có hai loại đất chính sau:
11
- Đất Feralit mùn đỏ vàng ở độ cộ cao trên 300 m. Đất có màu vàng ƣu thế
do độ ẩm cao, hàm lƣợng sắt di động và nhôm tích luỹ cao. Do đất phát triển
trên đá Mácma axit kết tinh chua nên tầng đất mỏng, thành phần cơ giới nhẹ,
tầng mùn mỏng, không có tầng thảm mục, đá lộ đầu nhiều trên 75%.
- Đất Feralit vàng đỏ ở độ cao dƣới 300 m phát triển trên nhiều loại đá khác
nhau, đất có khả năng hấp phụ không cao do có nhiều khoáng sét phổ biến là
Kaolinit.
Ngoài ra còn có đất dốc tụ phù sa ven suối ở độ cao dƣới 100 m. Thành
phần cơ giới của loại đất này là trung bình, tầng đất dày, độ ẩm cao, màu mỡ, đã
đƣợc khai phá để trồng lúa và hoa màu.
Đất thuộc loại chua với độ pH 3,5-5,5 độ dày tầng đất trung bình
30-40 cm.
2.2.3. Khí hậu - thuỷ văn
Đây là vùng nhiệt đới gió mùa, nằm trong vùng khí hậu chung của đồng
bằng Bắc Bộ, nhiệt độ trung bình hàng năm là 22-23oC, tập trung không đều,
tháng có nhiệt độ cao là tháng 6, tháng 7 và tháng 8. Còn mùa lạnh vào các
tháng 12, tháng 1 và tháng 2. Nhiệt độ cao điểm trong các tháng nóng nực lên
đến 40oC, nhiệt độ lạnh nhất tới 4oC. Nhìn chung nhiệt độ trung bình vào mùa hè
từ 27-29oC, trung bình vào mùa đông là 16-17oC.
Lƣợng mƣa từ 1.100 -1.600 mm/năm, phân bố không đều, tập trung vào
mùa hè từ tháng 6 đến tháng 8 hàng năm, ở đây có 2 mùa gió thổi rõ rệt là gió
mùa Đông Bắc (từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau) và gió mùa Đông Nam (từ
tháng 4 đến tháng 9). Độ ẩm trung bình là 80%. Là khu vực đầu nguồn của
nhiều suối nhỏ đổ vào hồ Đại Lải.
2.2.4. Tài nguyên động thực vật rừng
- Khu hệ đông vật: Theo kết quả điều tra năm 2003 của phòng động vật có
xƣơng sống – Viện sinh thái và Tài nguyên sinh vật, đã xác định thành phần
phân loại của 5 lớp thú, chim, bò sát, ếch nhái, côn trùng thuộc 25 bộ, 99 họ,
12
461 loài.
- Khu hệ thực vật: Theo Vũ Xuân Phƣơng và cộng sự (2001) [6] đƣợc trình
bày dƣới bảng 3.1 trong “Trạm Đa dạng sinh học của hệ thực vật tại Trạm sinh
học Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc”.
Bảng 2.1. Cấu trúc hệ thực vật tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh
Ngành
Số họ
Số chi
Số loài
Thông đất (Lycopodiophita)
2
3
6
C tháp út (Equisetophyta)
1
1
1
Dƣơng ỉ (Polypodiophyta)
19
35
67
Thông (Pinophyta)
2
2
4
Ngọc Lan (Magnoliophyta)
147
628
1148
Tổng
171
669
1226
Thảm thực vật
Theo Lê Đồng Tấn (2003) [8] rừng nguyên sinh trong khu vực nghiên cứu
đã bị phá huỷ hoàn toàn, thay thế vào đó là các trạng thái thảm thực vật thứ sinh
nhân tác từ trảng cỏ, trảng cây bụi đến rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên hay rừng
trồng nhân tạo. Khu vực rừng trồng với phƣơng thức rừng trồng thuần loại 1
trong 5 loài (không phải là cây bản địa) là: Thông đuôi ngựa (Pinus massoniana
Lamb.), Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh. & Vriese), Keo tai tƣợng (Acacia
auriculiformis A. Cunn. ex Benth.), Keo lá tràm (Acacia confusa Merr.), Bạch
đàn (Eucalyptus globulus Labill.).
Rừng trồng: gồm có rừng thuần loại (rừng Bạch đàn, Keo tai tƣợng, Keo lá
tràm, Thông nhựa) và rừng hỗn giao (Bạch đàn - Keo tai tƣợng, Bạch đàn - Keo
lá tràm, Thông - Keo lá tràm).
Nhƣ vậy, rừng trồng chủ yếu là cây nhập nội với phƣơng thức trồng thuần
loại hay hỗn giao đơn giản. Rừng chƣa khép tán nên khả năng chống xói mòn
13
bảo vệ đất rất hạn chế. Nhiều nơi phần lớn đã khai thác nhƣng không đƣợc trồng
lại hay chăm sóc nên chất lƣợng rừng rất thấp. Trên những diện tích này khả
năng phục hồi lại thảm thực vật là rất khó khăn do đất đai bạc màu và đã bị suy
thoái nghiêm trọng.
Thảm thực vật tự nhiên
Trong khu vực nghiên cứu có các quần hệ và kiểu thảm thực vật sau:
Rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở địa hình thấp, gồm có:
- Cây gỗ lá rộng: thƣờng là những mảnh nhỏ phân bố rải rác trên các sƣờn
núi ở độ cao 300 m trở lên tại tiểu khu 11 Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh,
sƣờn phía Đông Vƣờn Quốc gia Tam Đảo. Đây là những phần rừng nguyên sinh
đã bị khai thác kệt còn sót lại hay mới đƣợc phục hồi sau khai
thác.
Hiện nay cấu trúc rừng đã bị phá huỷ do bị tác động nhiều, thành phần loài
cây cũng bị thay đổi theo hƣớng các loài cây thứ sinh chiếm ƣu thế. Theo điều
tra, những loài cây gỗ lớn có giá trị hầu nhƣ đã cạn kiệt do khai thác trong nhiều
thập kỷ qua. Rừng gồm có tầng cây gỗ cao 10 - 15 m (đôi khi đến 20 m) với
đƣờng kính trung bình 20 - 25 cm, mật độ 400 - 500 cây/ha. Các loài cây thƣờng
gặp là: Dẻ gai (Castanopsis sp.), Trâm (Syzygium sp.), Ràng ràng (Ormosia
balansae Drake.), Re (Cinnamomum sp.), Bứa (Garcinia bonii Pitard.), Tai chua
(Garcinia cowa Roxb.), Máu chó (Knema sp.), Côm (Elaeocarpus sp.), Trám
trắng (Canarium album (Lour.) Raeusch.)... Tầng cây bụi cao 4 - 5 m, khá rậm
rạp, thƣờng gặp các loài thuộc họ Cà phê (Rubiaceae), họ Đơn nem
(Myrsinaceae), họ Trôm (Sterculiaceae), họ Mua (Melastomataceae)… Thảm
tƣơi chủ yếu là các loài cây thuộc họ Ráy (Araceae), họ Ô rô (Acanthaceae), họ
Riềng (Zingiberaceae), họ Cỏ (Poaceae), họ Cói (Cyperaceae). Dây leo thƣờng
gặp các loài thuộc họ Nho (Vitaceae), họ Đậu (Fabaceae),…
- Rừng nứa xen cây gỗ: Chủ yếu là do khai thác gỗ củi quá mức hình thành
nên. Phân bố trên độ cao 200 - 400 m tại khu vực giáp ranh giữa Trạm Đa dạng
14
sinh học Mê Linh và Vƣờn Quốc gia Tam Đảo. Trong rừng Nứa, cây gỗ có mật
độ thƣa, thành phần chính là: Lá nến (Macaranga denticulata (Blume) Muell.Arg.), Bồ đề (Styrax tonkinensis (Pierre) Craib ex Hardw.), Ràng ràng (Ormosia
balansae Drake.), Hu đay (Trema orientalis (L.) Blume.), Dẻ gai (Castanopsis
sp.), Ngát (Gironniera subaequalis Planch.), Kháo (Machilus sp.). Bứa
(Garcinia bonii Pitard.), Tai chua (Garcinia cowa Roxb.), Sau sau (Liquidambar
formosana Hance.),…
Rừng thưa thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở địa hình thấp, gồm có:
Cây gỗ lá rộng, rừng Nứa xen cây gỗ và rừng Giang.
- Cây gỗ lá rộng: Là rừng phục hồi sau khai thác kiệt, đất nƣơng rẫy, đất
trồng rừng thất bại. Phân bố ở sƣờn núi trên độ cao từ 200 m trở lên. Tổ thành
chủ yếu là Bồ đề (Styrax tonkinensis (Pierre) Craib ex Hardw.), Sơn
(Toxicodendron succedanea (L.) Mold.), Hu đay (Trema orientalis (L.) Blume.),
Ràng ràng (Ormosia balansae Drake.), Sau sau (Liquidambar formosana
Hance.), …
Ở những nơi rừng trồng thất bại, ngoài các loài cây tái sinh tự nhiên còn có
các loài cây trồng nhân tạo: Thông (Pinus merkusii Jungh. & Vriese.), Keo tai
tƣợng (Acacia mangium Willd.), Keo lá bạc (Acacia sp.).
- Rừng Nứa xen gỗ: Đƣợc hình thành do khai thác quá mức và phục hồi sau
nƣơng rẫy. Tƣơng tự nhƣ ở rừng thƣa cây lá rộng, thành phần cây gỗ ở đây cũng
chủ yếu là các loài cây tiên phong ƣa sáng mọc nhanh: Bồ đề (Styrax tonkinensis
(Pierre) Craib ex Hardw.), Ràng ràng (Ormosia balansae Drake.), Thôi ba
(Alangium chinensis (Lour.) Harms.), Sau sau (Liquidambar formosana
Hance.),...
- Rừng Giang: Là dạng thoái hoá của rừng kín cây lá rộng, kiểu này
thƣờng là những khoảnh nhỏ phân bố ở tiểu khu 11, dọc theo suối và rải rác
trong các vùng thuộc Vƣờn Quốc gia Tam Đảo. Cây gỗ thƣa với thành phần khá
đơn giản. Những loài thƣờng gặp là: Bồ đề (Styrax tonkinensis (Pierre) Craib ex
15
Hardw.), Vàng anh (Saraca dives Pierre.), Dẻ gai (Castanopsis sp.), Bứa
(Garcinia bonii Pitard.), Tai chua (Garcinia cowa Roxb.)…
Trảng cây bụi thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở địa hình thấp:
Gồm các quần xã có hay không có cây gỗ. Các quần xã này đƣợc hình
thành do khai thác quá mức, chặt phá rừng hay làm nƣơng rẫy, xử lý trắng thảm
thực vật tự nhiên để trồng rừng nhƣng thất bại.
Trảng cỏ: Trảng cỏ dạng lúa trung bình: Có ƣu hợp lách (Saccharum
spontaneum L.), Chít (Thysanolaena maxima (Roxb.) Kuntze.) và Cỏ tranh
(Imperata cylindrica (L.) Beauv.) hình thành trên đất sau nƣơng rẫy hoặc trồng
rừng thất bại. Trên đối tƣợng này thành phần cây bụi chủ yếu là các loài cây
chịu hạn nhƣ: Me rừng (Phyllanthus emblica L.), Hoắc quang (Wendlandia
paniculata (Roxb.) A. DC.), Thành ngạnh (Cratoxylum polyanthum Korth.),
Thừng mức (Wrightia pubescens R. Br.), Găng (Randia spinosa (Thunb.) Poir.),
Sim (Rhodomyrtus tomentosa (Ait) Hassk.), Mua (Melastoma sp.).
2.3. Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 3/2015-3/2016
2.4. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm sinh thái hình thái.
- Nghiên cứu sự thích nghi của cây Sa mu trồng tại Trạm Đa dạng sinh
học Mê Linh.
- Nghiên cứu mô hình hóa quá trình sinh trƣởng của cây Sa mu trồng tại
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh.
- Đề xuất biện pháp kỹ thuật trồng và chăm sóc cây Sa mu trồng tại
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh.
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.5.1. Phương pháp thu thập số liệu
Để nghiên cứu loài Sa mu (Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook.),
chúng tôi sử dụng phối hợp các phƣơng pháp nghiên cứu phổ biến về thực vật
16
học nhƣ Cẩm nang nghiên cứu đa dạng sinh vật của Nguyễn Nghĩa Thìn (2007)
[10]; để xác định tên khoa học, chúng tôi dựa vào Cây cỏ Việt Nam (1999) [3]
và Danh lục các loài thực vật Việt Nam (2003) [1]; để đánh giá giá trị tài
nguyên, chúng tôi dựa vào tài liệu và thực tế điều tra, cụ thể nhƣ sau:
Phƣơng pháp kế thừa: kế thừa các tài liệu, số liệu có liên quan đến cây
trồng, trong đó có cây Sa mu do các đề tài nghiên cứu khoa học và các số liệu do
cán bộ của Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc thu thập.
Phƣơng pháp thu thập số liệu:
Đo chiều cao cây
Chiều cao là chỉ tiêu điều tra quan trọng, nó phản ánh kích thƣớc cây, là
một nhân tố để tính thể tích cây, để phân chia sản phẩm gỗ...
Những cây có chiều cao dƣới 4 m đƣợc đo trực tiếp bằng thƣớc sào có
chia vạch đến 0,1 m. Những cây cao hơn 4 m đƣợc đo bằng máy Blume- leiss có
kiểm tra bằng phƣơng pháp đo trực tiếp.
Các thông số cần thu thập gồm: chiều cao vút ngọn (HVN), chiều cao
dƣới cành (HDC).
Đo chiều cao vút ngọn ( HVN): Dùng thƣớc sào khắc vạch đo trực tiếp,
hoặc máy đo chiều cao cây Blume- leiss. Vị trí đo chiều cao vút ngọn nhƣ trong
hình.
17