Nghiên cứu sinh trưởng, phát triển của loài Giẻ đen - Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett, 1944 trồng tại Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
----------------------

NGUYỄN THỊ HƯƠNG

NGHIÊN CỨU SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
CỦA LOÀI GIẺ ĐEN-CASTANOPSIS CEREBRINA
(HICKEL & A. CAMUS) BARNETT, 1944
TRỒNG TẠI TRẠM ĐA DẠNG SINH HỌC
MÊ LINH - VĨNH PHÚC
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã ngành: 60 42 01 20

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: TS. Lê Đồng Tấn

HÀ NỘI, 2017


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và
sâu sắc nhất đến TS. Lê Đồng Tấn - người đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình
chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn chỉnh luận văn.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Th.S. Trịnh xuân Thành cùng tập thể
cán bộ Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thu thập số liệu.
Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi còn nhận được sự giúp đỡ của
nhiều tổ chức, cá nhân trong và ngoài trường. Nhân dịp này tôi xin trân trọng
cảm ơn Thư viện của Phòng Thực vật - Viện Sinh Thái và Tài Nguyên Sinh
Vật, Ban chủ nhiệm khoa Sinh_KTNN, phòng Sau Đại học - Trường ĐHSP

Hà Nội 2.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới những người 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, tháng 8 năm 2017
Học viên

Nguyễn Thị Hương


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài do tôi thực hiện cùng với sự hướng dẫn
của TS. Lê Đồng Tấn. Các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được
ghi rõ nguồn gốc. Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong
luận văn này là trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác. Tôi cũng
xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, tháng 8 năm 2017
Học viên

Nguyễn Thị Hương


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Dt

Nội dung
Đường kính tán

D/H

Tỷ số tương quan giữa đường kính và chiều cao cây

ĐDSH

Đa dạng Sinh học

ĐK

Đường kính

H

Chiều cao

HDC

Chiều cao dưới cành

HVN

Chiều cao vút ngọn

IUCN

Hiệp hội quốc tế bảo vệ thiên nhiên

T

Tốt

TB

Trung bình

X

Xấu

∆D

Tăng trưởng đường kính

∆H

Tăng trưởng chiều cao


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ........................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................. 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn .................................................................. 2
4. Điểm mới của đề tài .................................................................................. 3
5. Bố cu ̣c của luận văn .................................................................................. 3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 4
1.1. Sinh trưởng của cây rừng ....................................................................... 4
1.2. Tình hình nghiên cứu về sinh trưởng và phát triển của họ Dẻ và

loài Giẻ đen-Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett
1944 ............................................................................................................... 5
1.2.1. Trên thế giới .................................................................................... 5
1.2.2. Ở Việt Nam ...................................................................................... 6
1.2.3. Tại khu vực nghiên cứu ................................................................... 7
1.3. Nghiên cứu sinh trưởng của cây rừng tại Trạm Đa dạng Sinh
học Mê Linh.................................................................................................. 8
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, THỜI GIAN VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................................................... 10
2.1. Đối tượng nghiên cứu .......................................................................... 10
2.2. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................. 10
2.2.1. Diện tích, vị trí địa lý, địa hình ..................................................... 10
2.2.2. Địa chất, thổ nhưỡng .................................................................... 12
2.2.3. Khí hậu, thủy văn .......................................................................... 12
2.2.4. Tài nguyên động thực vật rừng ..................................................... 13
2.3. Thời gian nghiên cứu ........................................................................... 18


2.4. Nội dung nghiên cứu ............................................................................ 18
2.5. Phương pháp nghiên cứu...................................................................... 18
2.5.1. Phương pháp kế thừa .................................................................... 18
2.5.2. Phương pháp thu thập số liệu ....................................................... 18
2.5.3. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................ 21
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 23
3.1.

Đặc

điểm

phân

loại

của

loài

Giẻ

đen-Castanopsis

cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett ..................................................... 23
3.1.1. Danh pháp và vị trí phân loại ....................................................... 23
3.1.2. Đặc điểm hình thái ........................................................................ 23
3.1.3. Đặc điểm sinh học và sinh thái ..................................................... 26
3.1.4. Phân bố ......................................................................................... 26
3.1.5. Giá trị sử dụng .............................................................................. 26
3.2. Khả năng thích nghi và sống sót của cây trồng ................................... 26
3.2.1. Tổng hợp kết quả đo được ở thực địa ........................................... 26
3.2.2. Khả năng sống sót của các cá thể Giẻ đen-Castanopsis
cerebrina ................................................................................................. 29
3.2.3. Chất lượng cây trồng .................................................................... 29
3.3. Khả năng sinh trưởng của các cá thể Giẻ đen - Castanopsis
cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett ..................................................... 32
3.3.1. Sinh trường chiều cao cây ............................................................ 32
3.3.2. Sinh trường đường kính cây .......................................................... 33
3.3.3. Mối tương quan giữa sinh trưởng đường kính và chiều cao
cây ........................................................................................................... 34
3.4. Mô hình hóa quá trình sinh trưởng phát triển của các cá thể Giẻ

đen-Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnetttrong điều
kiện trồng tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc..................... 35


3.4.1. Mô hình hóa sinh trưởng chiều cao cây ....................................... 36
3.4.2. Mô hình hóa sinh trưởng đường kính cây..................................... 40
3.4.3. Mô hình hóa mối tương quan giữa đường kính cây với chiều
cao cây..................................................................................................... 43
3.5. Đề xuất biện pháp kỹ thuật trồng và chăm sóc loài Giẻ đenCastanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett 1944 phục vụ
cho công tác bảo tồn nguồn gen tại Trạm ĐDSH Mê Linh – Vĩnh
Phúc. ............................................................................................................ 47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 51
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 54


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Cấ u trúc hê ̣ thực vâ ̣t ta ̣i Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh ............. 13
Bảng 2.2. Phiếu điều tra sinh trưởng của loài Giẻ đen trồng tại Trạm ........... 20
Bảng 3.1. Tổng hợp số liệu điều tra về loài Giẻ đen-Castanopsis
cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett 1944 trồng tại Trạm
năm 2017 ......................................................................................... 27
Bảng 3.2.

Tỷ lệ sống, chết của các cá thể Giẻ đen-Castanopsis

cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett 1944 trồ ng tại Trạm ....... 29
Bảng 3.3. Chất lượng các cá thể Giẻ đen-Castanopsis cerebrina (Hickel
& A. Camus) Barnett 1944 trồng tại Trạm ..................................... 30
Bảng 3.4. Sinh trưởng chiều cao trung bình của các cá thể Giẻ đen

__

Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnetttại Trạm .... 32

Bảng 3.5. Sinh trưởng đường kính trung bình của các cá thể Giẻ
đen__Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett ............ 33
Bảng 3.6. Tỷ số D/H của loài Giẻ đen-Castanopsis cerebrina (Hickel &
A. Camus) Barnett trồng tại Trạm giai đoạn 2001 – 2017 ............. 35
Bảng 3. 7. Tổng hợp các hàm sử dụng mô hình hóa chiều cao cây ................ 39
Bảng 3. 8. Tổng hợp các hàm sử dụng mô hình hóa đường kính cây ............ 42
Bảng 3. 9. Tổng hợp các hàm sử dụng mô hình hóa biểu diễn ....................... 46
sự biến đổi về tỷ số D/H của cây..................................................................... 46


DANH MỤC HÌNH VÀ ẢNH
Hình 2.1. Bản đồ Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc................... 11
Hình 2.2. Bản đồ đa dạng thực vật Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh ........... 17
Hình 2.3. Cách đo chiều cao vút ngọn ............................................................ 19
Hình 2.4. Cách đo đường kính thân cây.......................................................... 20
Hình 3.1. Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett .................... 23
Hình 3.2. Chất lượng cây Giẻ đen năm 2016 tại Trạm ................................... 31
Hình 3.3. Chất lượng cây Giẻ đen năm 2017 tại Trạm ................................... 31
Hình 3.4. Đường cong sinh trưởng chiều cao của loài Giẻ đenCastanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett .................... 33
Hình 3.5. Đường cong sinh trưởng đường kính loài Giẻ đen_-Castanopsis
cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett......................................... 34
Hình 3.6. Đồ thị tăng trưởng chiều cao vút ngọn của loài Giẻ đen ................ 39
Hình 3.7. Đồ thị tăng trưởng đường kính của loài Giẻ đen ............................ 43
Hình 3.8. Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa sinh trưởng đường kính
và chiều cao loài Giẻ đen ................................................................ 46
Ảnh 3.1. Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett ..................... 25

1
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Rừng là một hệ sinh thái mà quần xã cây rừng giữ vai trò chủ đạo trong
mối quan hệ tương tác giữa sinh vật với môi trường. Rừng có vai trò rất quan
trọng đối với cuộc sống của con người, là nơi cư trú của nhiều loài động thực vật, là nơi tàng trữ các nguồn gen quý hiếm, ngăn chặn gió bão, chống
xói mòn đất, điều hòa không khí,...
Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa với 2/3 diện tích đất đồi
núi, do đó tài nguyên rừng rất phong phú và có vai trò đặc biệt trong công
cuộc phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường ở nước ta. Do nhiều
nguyên nhân khác nhau làm diện tích và chất lượng rừng nước ta bị suy giảm
liên tục trong thời gian dài như: chiến tranh, du canh, du cư, cháy rừng, sức ép
gia tăng dân số,... Bên cạnh đó, việc khai thác thiếu quy hoạch, nạn chặt phá
rừng diễn biến phức tạp đã làm cho nhiều loài cây sụt giảm mạnh cả về số
lượng và chất lượng dẫn đến nguy cơ tuyệt chủng. Điều này đặt ra yêu cầu
cấp thiết là cần phải giữ gìn, khôi phục tính đa dạng của rừng và trồng bổ
sung các loài cây cho rừng.
Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh thuộc xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc
Yên – Vĩnh Phúc được thành lập theo quyết định số 1063 – QĐ-KHCN, ngày
6/8/1999 của giám đốc Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ quốc gia
(nay là Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) với mục đích hoạt động là
nghiên cứu tính đa dạng của khu hệ Động – Thực vật vùng nhiệt đới; là điểm
định vị nghiên cứu cấu trúc hệ sinh thái, quy luật diễn thế phục hồi hệ sinh
thái bị suy thoái và các tác nhân ảnh hưởng đến quá trình đó; làm nơi thực
hành cho các đề tài nghiên cứu liên quan đến đa dạng sinh học, tài nguyên
sinh vật và bảo vệ môi trường sinh thái cho sinh viên, nghiên cứu sinh và
những nhà nghiên cứu cũng như những người yêu thiên nhiên.

2
Từ ngày Trạm được thành lập đã có rất nhiều loài cây được trồng bổ
sung vào Trạm để bảo tồn và phục hồi tính đa dạng thực vật trong giai đoạn từ
năm 2001 – 2009, trong đó có loài Giẻ đen

__

Castanopsis cerebrina (Hickel

& A. Camus) Barnett, 1944. Đây là loài đã được ghi trong Sách đỏ Việt Nam,
được đánh giá là loài có nguy cơ tuyệt chủng do khai thác qua mức. Loài cây
này có tác dụng bảo vệ đất tốt do hệ rễ phát triển sâu, rộng và tán lá dày rậm;
khả năng tái sinh hạt mạnh; quả nhiều tinh bột. Giẻ đen rất có triển vọng
trong trồng phục hồi rừng, làm giàu rừng, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự
nhiên. Nhưng kể từ khi được trồng năm 2001 đến nay, chưa có công trình nào
nghiên cứu sâu về sinh trưởng, phát triển của loài Giẻ đen để đánh giá sự
thích nghi của cây khi được trồng tại Trạm.
Từ những cơ sở khoa học và thực tiễn trên, tôi đề xuất đề tài:“Nghiên
cứu sinh trưởng, phát triển của loài Giẻ đen-Castanopsis cerebrina (Hickel
& A. Camus) Barnett, 1944 trồng 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, khả năng sống sót, sự thích nghi và bảo tồn phát triển của loài Giẻ đen.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu khả năng sinh trưởng của loài Giẻ đen-Castanopsis
cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett trong điều kiện trồng bảo tồn, bổ
sung phục vụ cho công tác làm giàu rừng và tăng cường tính đa dạng cho
thảm thực vật phục hồi tự nhiên.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học

Góp phần bổ sung dẫn liệu (đặc điểm hình thái sinh thái, phân bố, giá
trị sử dụng, sự thích nghi, quá trình sinh trưởng,…) của loài Giẻ đenCastanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnet


3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu bổ sung thêm cho nguồn dẫn liệu làm tài liệu phục
vụ cho công tác giảng dạy của giáo viên và làm nguồn tham khảo cho học
sinh, sinh viên.
Kết quả nghiên cứu của đề tài làm cơ sở khoa học cho nghiên cứu
quy hoạch và phát trồng loài Giẻ đen để bảo tồn nguồn gen và tăng cường
cấu trúc rừng.
4. Điểm mới của đề tài
Đây là đề tài nghiên cứu về sinh trưởng và phát triển của loài Giẻ đenCastanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett được trồng tại Trạm Đa
dạng Sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc đến năm 2017.
5. Bố cu ̣c của luận văn
Luận văn gồm: 56 trang, 12 hình, 1 ảnh, 11 bảng đươ ̣c chia thành các
phầ n chiń h như sau: Mở đầ u (3 trang); Chương 1 (Tổ ng quan tài liê ̣u: 7
trang). Chương 2 (Đố i tươ ̣ng, pha ̣m vi, thời gian, nô ̣i dung, phương pháp
nghiên cứu: 13 trang); chương 3 (Kế t quả nghiên cứu: 25 trang); Kế t luâ ̣n và
kiế n nghi:̣ 2 trang; Tài liê ̣u tham khảo (3 trang); Phu ̣ lu ̣c (2 trang).


4
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Sinh trưởng của cây rừng
Sinh trưởng của cây rừng nói chung là sự lớn lên về đường kính và
chiều cao, hay sự tăng lên về thể tích thân cây theo thời gian. Nói cách khác
đó là sinh trưởng của một thực thể sinh học. Nó chịu sự tác động của các
nhân tố môi trường và các nhân tố nội tại trong bản thân mỗi một cá

thể/quần thể sinh vật. Sự biến đổi theo thời gian cúa các đại lượng này đều
có quy luật. Sinh vật sống luôn luôn có xu hướng sinh trưởng để đạt kích
thước tối đa, nhưng khả năng này lại bị kìm hãm do các yếu tố môi trường
sống và đặc tính di truyền của chúng.
Đối với cây tái sinh tự nhiên, đặc biệt những cây tái sinh trên vùng đất
bạc màu, không chỉ sinh trưởng trong điều kiên nghèo chất dinh dưỡng 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 trưởng, phát triển.
Đối với những loại cây trồng, do có sự chăm sóc của con người nên
chúng ít bị cạnh tranh gay gắt về không gian sống và chất dinh dưỡng trong
suốt quá trình sinh trưởng, phát triển từ khi gieo trồng đến khi khai thác.
Trong điều kiện đó, các cá thể hầu như sinh trưởng, phát triển đạt tới kích
thước tối đa so với khả năng của chúng trên nền lập địa được 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 tượng này là sự giảm sút về
sinh trưởng, cây còi cọc đi, tiếp theo là quá trình tỉa thưa.
Ngoài yếu tố môi trường, yếu tố quan trọng nhất kiểm soát mọi quá
trình sinh trưởng, phát triển của thực vật là bộ gen di truyền. Có loài sinh
trưởng nhanh ở giai đọan cây non sau đó giảm dần khi cây trưởng thành.
Ngược lại, có loài sinh trưởng chậm ở giai đoạn còn non cho tới khi cây đạt
được kích thước đủ lớn thì tốc độ sinh trưởng tăng nhanh sau đó lại giảm dần.


5
Như vậy, sinh trưởng của thực vật, ngoài yếu tố di truyền, nó còn chịu
tác động của nhiều yếu tố sinh thái trong môi trường sống. Đây là một đề tái
rất có ý nghĩa trong thực tế. Khi hiểu biết được quy luật sống của thực vật,
người ta có thể tác động trực tiếp để điều khiển quá trình sinh trưởng, phát triển
của chúng sao cho có lợi nhất. Vì vậy việc nghiên cứu sinh trưởng, phát triển của
cây rừng cũng như cây trong điều kiện nuôi trồng là hết sức cần thiết.

1.2. Tình hình nghiên cứu về sinh trưởng và phát triển của họ Dẻ và loài
Giẻ đen-Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett 1944
1.2.1. Trên thế giới
Họ Dẻ (Fagaceae) là họ thực vật thuộc bộ Dẻ (Fagales). Họ này có
khoảng 900 loài, cả cây thường xanh lẫn cây rụng lá, cây gỗ và cả cây bụi.
Các loài trong họ có đặc trưng: lá đơn mọc cách, thường có lá kèm sớm rụng,
hệ gân lông chim; hoa đơn tính cùng gốc, hoa tự bông đuôi sóc; quả thường
được bọc trong một lớp vỏ đấu, có thể là các vảy hoặc gai, bọc kín hoặc hở,
đấu thường có một đến bảy quả (người ta thường gọi là hạt). Hầu hết các loài
dẻ cho gỗ cứng, nặng, khó bị mối mọt, có thể dùng làm nhà, đóng tàu xe, làm
cầu, trụ mỏ, đồ gia dụng, vỏ cây có nhiều tanin dùng để thuộc da, nhuộm vải
có giá trị. Đặc biệt, các loài thuộc chi Castanopsis có thể xếp vào loại cây đa
tác dụng vừa cho gỗ, củi, hạt, tanin và thân dùng gây trồng nấm (Khamleck
Xaydala (2004) [20].
Trên thế giới, có nhiều công trình nghiên cứu về họ Dẻ (Fagaceae) và
loài Giẻ đen-Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett, nhưng chủ
yếu là các công trình phân loại và giá trị tài nguyên, như: Flora Yunnanica
(1979) [21]; Flora Reipublicae Populasis Sinicae (1998) [22]; Flora of
Thailand (2008) [25]; Flora of China” (1999) [26]. Các công trình này chủ
yếu là các nghiên cứu về đặc điểm hình thái, phân bố,… để sắp xếp loài cây
này vào hệ thống thực vật, đặc điểm sinh trưởng và phát triển của loài Giẻ đen


6
__

Castanopsis cerebrina (Hickel & A. Camus) Barnett cũng được đề cập đến

nhưng rất sơ lược.
1.2.2. Ở Việt Nam

Họ Dẻ (Fagaceae) ở Việt Nam là một trong 10 họ có số loài lớn nhất
(Nguyễn Tiến Bân, 1997) [1]. Chính vì vậy, họ Dẻ là đối tượng được nghiên
cứu nhiều. Theo Võ Văn Chi và Dương Đức Tiến (1984) trong “Phân loại
Thực vật học’’ [5], tác giả cho rằng Fagaceae là họ duy nhất nằm trong bộ
Fagals, ở Việt Nam có 5 chi: Castanea, Castanopsis, Fagus, Lithocarpus và
Quercus. Trần Đình Lý và cộng sự (1993) [12] khi nghiên cứu họ Dẻ ở Việt
Nam đã nhận xét: Fagaceae có 5 chi gồm 100 loài, trong đó chủ yếu là các
loài thuộc các chi Castanopsis, Lithocarpus và Quercus, đây là những loài
cung cấp gỗ và cho quả ăn được. Theo Nguyễn Tiến Bân (2004) [2], họ Dẻ ở
Việt Nam có 6 chi, khoảng 210 loài, được xếp vào 3 phân họ, trong đó có 3
chi lớn là: Castanopsis (trên 50 loài), Lithocaspus (khoảng 115 loài) và
Quescus (trên 40 loài), các chi khác chỉ có 1-2 loài.
Lecomte M. H. (1929 -1931) [23] khi nghiên cứu phân loại họ Dẻ ở
Đông Dương, bên cạnh các thông tin về mô tả, tác giả đã cung cấp các thông
tin về phân bố, sinh học, sinh thái và giá trị tài nguyên của họ Dẻ và loài Giẻ
đen ở khu vực này.
Hoang Van Sam, Khamseng Nanthavong & P.J.A. Keßler (2004) [24]
đã mô tả đặc điểm hình thái, sinh thái, giá trị sử dụng và phân bố của loài. Các
tác giả đã xác định được loài Giẻ đen phân bổ ở Phía Đông Nam tỉnh Vân Nam,
Trung Quốc; Indonesia; miền bắc Thái Lan; tỉnh Louang namtha ở Lào; và các
tỉnh Hà Tĩnh, Nghệ An, Thanh Hóa, Yên Bái, Tuyên Quang, Quảng Ninh, Hà
Bắc, Hà Tây ở Việt Nam. Chúng thường sống ở địa hình có đồi núi thấp.
Phạm Hoàng Hộ (2003) [8], đã mô tả sơ bộ loài Giẻ đen kèm theo hình
vẽ và cung cấp một số thông tin về phân bố và sinh thái.


7
Nguyễn Tiến Bân (2005) [3], đã cung cấp các thông tin cơ bản về loài:
Gỗ trung bình đến to, cao 20-25 m, đường kính 80-90 cm. Cây ưa sáng hoặc
mọc rải rác thành quần thụ trong rừng nguyên sinh, ở độ cao 300-400 m. Có

khi là cây tiên phong trong rừng thứ sinh. Ra hoa tháng 10-11, mùa quả tháng
3-4 năm sau. Gỗ dùng làm nông cụ, trụ mỏ, đôi khi dùng trong xây dựng. Tác
giả đã xếp loài Giẻ đen thuộc chi Dẻ cau (Lithocarpus).
Theo Nguyễn Tiến Bân (2007) [4], Giẻ đen-Castanopsis cerebrina
(Hickel & A. Camus) Barnett, là loài đặc hữu của Việt Nam. Nơi cư trú ở
nhiều tỉnh như: Quảng Ninh, Tuyên Quang (Phan Lương), Bắc Ninh, Phú Thọ
(Phủ Đoan, Chân Mộng, Phú Hộ), Hoà Bình (Thanh Mai), Thanh Hoá có
rừng bị chặt phá nặng nề. Bản thân loài cũng bị khai thác lấy gỗ. Phân hạng:
EN A1c,d.
Võ Văn Chi trong cuốn “Từ điển thực vật thông dụng ở Việt Nam” [6]
và “Cây cỏ có ích ở Việt Nam” [7] của Võ Văn Chi và Trần Hợp đã mô tả
hình thái, sinh thái, phân bố, giá trị sử dụng của loài. Về thành phần hóa học
cơ bản có: Vỏ thân 11,03% tanin; 12,42% nước; 4% chất phi tanin; 73,4% các
chất khác.
Trần hợp (2004) [9], cũng đã mô tả đặc điểm hình thái, sinh học, phân
bố và giá trị sử dụng của loài Giẻ đen __ Castanopsis cerebrina (Hickel & A.
Camus) Barnett.
1.2.3. Tại khu vực nghiên cứu
Lê Đồng Tấn (2011) [17], trong báo cáo tổng kết đề tài “Nghiên cứu
sinh trưởng, phát triể n một số loài cây trồ ng tại Trạm Đa dạng sinh học Mê
Linh (Vĩnh Phúc)” đã nêu ra một số thông tin: Giẻ đen giống cao 0,4 m, đươ ̣c
trồ ng năm 2001; năm 2005 cao trung bình 3,5 m, đường kính 1,99 cm; năm
2007 cao trung bình 4,6 m, đường kính 2,6 cm; năm 2011 cao trung bình 6,34
m, đường kính 5,95 cm.


8
1.3. Nghiên cứu sinh trưởng của cây rừng tại Trạm Đa dạng Sinh học
Mê Linh
Nghiên cứu về sinh trưởng của cây rừng tại Trạm Đa dạng Sinh học Mê

Linh (tăng trưởng về chiều cao, đường kính), Ma Thị Ngọc Mai (2007) [13]
đã thực hiện trên hệ thống ô định vị từ năm 2004 - 2007; trên cơ sở kế thừa số
liệu quan trắc của Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh trước đó - trong 3 năm từ
2001 – 2003; đồng thời kết hợp phương pháp lấy không gian bù thời gian, tác
giả đã có quỹ thời gian nghiên cứu sinh trưởng của 4 loài cây gồm Trám
chim, Hoắc quang, Sau sau và Sơn rừng. 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.
So với các loài cây trồng, sinh trưởng về chiều cao của các loài cây
mọc tự nhiên không cao, chỉ đạt mức trung bình 0,4 m-0,5 m/năm. Trong suốt
thời kỳ 12 năm thì Sau sau đạt mức tăng trưởng trung bình cao nhất (0,60
m/năm), tiếp đến là Trám chim (0,55 m/năm), Sơn rừng đạt 0,43 m/năm và
thấp nhất là Hoắc quang 0,42 m/năm.
Theo thời gian, mức độ sinh trưởng chiều cao của cả 4 loài đều đạt giá
trị cao nhất ở 4 tuổi (Sau sau tăng trưởng cao nhất đạt 0,9 m/năm, thấp nhất là
Sơn rừng đạt 0,65 m/năm), rồi sau đó giảm dần ở các tuổi sau. Đến 10 và 12
tuổi chiều cao tăng trung bình từ 0,1-0,35 m/năm. Hoắc quang, Sơn rừng chỉ
đạt 0,1-0,2 m/năm, với mức tăng trưởng này được coi như cây không còn khả
năng tăng trưởng về chiều cao.
Về đường kính: Sau 12 năm, Trám chim và Sau sau đều đạt đường kính
trên 10 cm (Trám chim 10,5 cm, Sau sau 10,2 cm), hai loài Sơn rừng và Hoắc
quang chỉ đạt đường kính dưới 10 cm (Sơn rừng 7,90 cm và Hoắc quang 8,53
cm). Trong cả quá trình đến tuổi 12 Trám chim đạt mức tăng trưởng trung
bình cao nhất (8,80 cm/năm); tiếp đến là Sau sau (0,85 cm/năm); Hoắc quang
(0,71 cm/năm) và thấp nhất là Sơn rừng (0,69 cm/năm).


9
Theo thời gian, có 3 chiều hướng tăng trưởng về đường kính cây khác
nhau. Trám chim có mức tăng trưởng nhanh ở giai đoạn từ 10 đến 12 tuổi

(10 tuổi là 1,07 cm; 12 tuổi là 1,13 cm). Sau sau tăng nhanh ở 6 tuổi đến
8 tuổi (6 tuổi là 0,66 cm, 8 tuổi là 0,88 cm), sau đó giảm dần đến 12 tuổi
(0,54 cm/năm). Ngược lại, Hoắc quang và Sơn rừng có mức tăng trưởng
nhanh ở 6 tuổi (Hoắc quang là 0,87 cm/năm, Sơn rừng 0,92 cm/năm. Sau đó
lại giảm dần đến 12 tuổi tốc độ tăng trưởng chỉ là 0,35-0,38 cm.
Từ ngày thành lập đến nay, Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh đã có
nhiều thay đổi. Những nghiên cứu về thành phần loài thực vật, về di nhập các
loài cây bản địa vào trồng bổ sung và thay thế các loài cây đã mất, những năm
qua là đóng góp rất đáng kể vào việc bảo tồn và làm phong phú thêm hệ thực
vật của Trạm.
Về sinh trưởng phát triển của hệ thống cây trồng tăng cường tính đa
dạng, các số liệu đã được thống kê cho thấy: đa số các loài đều thích nghi tốt
với môi trường ở Mê Linh thì sinh trưởng tốt như Lim Xanh, De, Côm tầng,
Lim xẹt, Gù hương, Gội gạc, chỉ sau 4-5 năm, nhiều cây từ 0,5 m đã đạt tới
chiều cao 3 m. Một số loại không thích nghi bị chết hay sinh trưởng kém như
Sưa lá thường bị sâu; Côm trâu, Sưa, Sâng. Một số loài khi đưa trồng giống
còn nhỏ bị cỏ dại lấn át bị chết như Giổi, Chay, Mắc Mật. Đất của Trạm Đa
dạng Sinh học Mê Linh có rất nhiều mối nên một số cây khi đưa vào trồng
giai đoạn đầu sinh trưởng tốt, về sau bị mối tấn công bị chết như Đinh (khi
nhổ gốc cây thấy có nhiều mối). Tỷ lệ sống của các loài đạt 70%. (Vũ Xuân
Phương và cộng sự, 2005) [15].


10
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, THỜI GIAN VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Bốn mốt cá thể loài Giẻ đen-Castanopsis cerebrina (Hickel & A.
Camus) Barnett, 1944 tại Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc,
thuộc Viện sinh thái và Tài nguyên sinh vật năm 2016-2017.

2.2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài được nghiên cứu tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh, xã Ngọc
Thanh, thị xã Phúc Yên, Vĩnh Phúc.
2.2.1. Diện tích, vị trí địa lý, địa hình
Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc nằm trong địa phận của
xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc (trước thuộc huyện Mê
Linh, tỉnh Vĩnh Phúc). Trạm cách trung tâm thị xã Phúc Yên khoảng 35 km
về phía Bắc.
Với diện tích trên 170 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’’ - 105o42’40’’ 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 Vườn 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 phía Đông Nam của dãy Tam Đảo, có địa hình đồi và núi thấp với xu


11
hướng thấp dần từ Bắc xuống Nam. Địa hình khu vực nghiên cứu phần lớn là
đất dốc, độ chia cắt sâu với nhiều dông phụ gần như vuông góc với dông
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 Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc


12
2.2.2. Địa chất, thổ nhưỡng
Theo nguồn gốc phát sinh, trong vùng có hai loại đất chính sau:
- Ở độ cao trên 300 m là đất Feralit mùn đỏ vàng. Ðất có màu vàng yếu
thế do độ ẩm cao, hàm lượng 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%.
- Ở độ cao dưới 300 m là đất Feralit vàng đỏ phát triển trên nhiều loại
đá khác nhau, đất có khả nãng 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 dưới 100 m. Thành
phần cơ giới của loại đất này là trung bình, tầng đất dày, độ ẩm cao, màu mỡ,
đã được khai phá để trồng lúa và hoa màu.
Ðất thuộc loại chua với độ pH 3,5-5,5, độ dày tầng đất trung bình đạt
30-40 cm.
2.2.3. Khí hậu, thủy văn
Ðây 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.
Lượng mưa từ 1.100-1.600 mm/năm, phân bố không đều, tập trung vào
mùa hè từ tháng 6-8 hàng năm. Ở đây có 2 mùa gió thổi rõ rệt là gió mùa
Ðông Bắc (từ tháng 10 đến 3 năm sau) và gió mùa Ðông Nam (từ tháng 4 đến
tháng 9). Ðộ ẩm trung bình là 80%.
Trạm Đa dạng Sinh học Mê linh là một trong những khu vực đầu nguồn

của nhiều suối nhỏ đổ vào hồ Đại Lải.


13
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 xương 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, 461 loài.
- Khu hệ thực vật: Theo Vũ Xuân Phương và cộng sự (2001) [14] được
trình bày dưới bảng 2.1 trong “Đa dạng sinh học của hệ thực vật tại Trạm
sinh học Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc”.
Bảng 2.1. Cấ u trúc hê ̣ thư ̣c vâ ̣t ta ̣i Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh
Số ho ̣

Số chi

Số loài

Thông đấ t (Lycopodiophita)

2

3

6

Cỏ tháp bút (Equisetophyta)

1

1

1

Dương xỉ (Polypodiophyta)

19

35

67

Thông(Pinophyta)

2

2

4

147

628

1148

171

669

1226

Ngành

Ngo ̣c Lan (Magnoliophyta)
Tổ ng
Thảm thực vật

Theo Lê Đồng Tấn (2003) [16] 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 phương 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 tượng (Acacia auriculiformis A. Cunn. ex Benth.), Keo lá
tràm (Acacia confusa Merr.), Bạch đàn (Eucalyptus globulus Labill.).


14
Rừng trồng: gồm có rừng thuần loại (rừng Bạch đàn, Keo tai tượng,
Keo lá tràm, Thông nhựa) và rừng hỗn giao (Bạch đàn - Keo tai tượng, Bạch
đàn - Keo lá tràm, Thông - Keo lá tràm).
Như vậy, rừng trồng chủ yếu là cây nhập nội với phương thức trồng
thuần loại hay hỗn giao đơn giản. Rừng chưa khép tán nên khả năng chống
xói mòn bảo vệ đất rất hạn chế. Nhiều nơi phần lớn đã khai thác nhưng không
được trồng lại hay chăm sóc nên chất lượng 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: Thường là những mảnh nhỏ phân bố rải rác trên các
sườn núi ở độ cao 300 m trở lên tại tiểu khu 11 Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh,
sườn phía Đông Vườn Quốc gia Tam Đảo. Đây là những phần rừng nguyên sinh
đã bị khai thác kệt còn sót lại hay mới được 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 hướng các loài cây thứ sinh chiếm ưu thế. Theo
điều tra, những loài cây gỗ lớn có giá trị hầu như 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
đường kính trung bình 20-25 cm, mật độ 400-500 cây/ha. Các loài cây thường
gặp là: Dẻ gai (Castanopsis sp.), Trâm (Syzygium sp.), Ràng ràng
(Ormosiabalansae Drake.), Re (Cinnamomum sp.), Bứa (Garciniabonii Pitard.),
Tai chua (Garciniacowa Roxb.), Máu chó (Knema sp.), Côm (Elaeocarpus sp.),
Trám trắng (Canariumalbum (Lour.) Raeusch.)... Tầng cây bụi cao 4-5 m, khá
rậm rạp, thường gặp các loài thuộc họ Cà phê (Rubiaceae), họ Đơn nem
(Myrsinaceae), họ Trôm (Sterculiaceae), họ Côm (Elaeocarpaceae), Trung quân


15
(Ancistrocladaceae), họ Mua (Melastomataceae)… Thảm tươi 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 thường gặp các
loài thuộc họ Nho (Vitaceae), họ Đậu (Fabaceae), họ Bạch hoa (Capparaceae)…
- 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 sinh học Mê Linh và Vườn Quốc gia Tam Đảo. Trong rừng Nứa, cây
gỗ có mật độ thưa, thành phần chính là: Lá nến (Macaranga denticulata
(Blume) Muell.-Arg.), Bồ đề (Styrax tonkinensis (Pierre) Craib ex Hardw.),
Ràng ràng (Ormosiabalansae Drake.), Chẹo (Engelhardiaroxburghiana

Wall.), Hu đay (Tremaorientalis (L.) Blume.), Dẻ gai (Castanopsis sp.), Ngát
(Gironnierasubaequalis Planch.), Re (Cinnamomum sp.), Kháo (Machilus
sp.), Bứa (Garciniabonii Pitard.), Tai chua (Garciniacowa Roxb.), Sau sau
(Liquidambarformosana Hance.),…
Rừng thưa thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở địa hình thấp, gồm có:
- Cây gỗ lá rộng: Là rừng phục hồi sau khai thác kiệt, đất nương rẫy,
đất trồng rừng thất bại. Phân bố ở sườn núi trên độ cao từ 200 m trở lên. Tổ
thành chủ yếu là Bồ đề (Styrax tonkinensis (Pierre) Craib ex Hardw.), Sơn
(Toxicodendronsuccedanea (L.) Mold.), Hu đay (Tremaorientalis (L.)
Blume.), Ràng ràng (Ormosiabalansae Drake.), Trâm (Syzygium sp.), Sau sau
(Liquidambarformosana Hance.), Lá nến (Macarangadenticulata (Blume)
Muell.-Arg.), Côm (Elaeocarpus sp.), Trôm (Sterculia sp.), Bời lời (Litsea
sp.), Re (Cinnamomum sp.)…
Ở những nơi rừng trồng thất bại, ngoài các loài cây tái sinh tự nhiên
còn có các loài cây trồng nhân tạo: Thông (Pinusmerkusii Jungh. & Vriese.),
Keo tai tượng (Acaciamangium Willd.), Keo lá bạc (Acacia sp.), Bạch đàn
(Eucalyptus sp.).


16
- Rừng Nứa xen gỗ: Được hình thành do khai thác quá mức và phục hồi
sau nương rẫy. Tương tự như ở rừng thưa cây lá rộng, thành phần cây gỗ ở đây
cũng chủ yếu là các loài cây tiên phong ưa sáng mọc nhanh: Bồ đề (Styrax
tonkinensis (Pierre) Craib ex Hardw.), Lá nến (Macarangadenticulata (Blume)
Muell.-Arg.), Ràng ràng (Ormosiabalansae Drake.), Hu chanh (Alangiumkurzii
Craib.), Thôi ba (Alangiumchinensis (Lour.) Harms.), Bời lời (Litsea sp.), Sau sau
(Liquidambarformosana Hance.), Chẹo (Engelhardiaroxburghiana Wall.)….
- Rừng Giang: Là dạng thoái hoá của rừng kín cây lá rộng, kiểu này
thường là những khoảnh nhỏ phân bố ở tiểu khu 11, dọc theo suối và rải rác
trong các vùng thuộc Vườn Quốc gia Tam Đảo. Trước đây, nhân dân thường

khai thác Giang để làm dây buộc và bán, nhất là trong dịp Tết Nguyên Đán.
Nhưng trong những năm gần đây, do được bảo vệ nghiêm ngặt nên đã hạn chế
người vào lấy Giang cũng như lấy măng. Cây gỗ thưa với thành phần khá đơn
giản. Những loài thường gặp là: Bồ đề (Styrax tonkinensis (Pierre) Craib ex
Hardw.), Vàng anh (Saracadives Pierre.), Nhội (Bischofiajavanica Blume.),
Dẻ gai (Castanopsis sp.), Trám trắng (Canariumalbum (Lour.) Raeusch.),
Bứa (Garciniabonii Pitard.), Tai chua (Garciniacowa 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 được hình
thành do khai thác quá mức, chặt phá rừng hay làm nương rẫy, xử lý trắng
thảm thực vật tự nhiên để trồng rừng nhưng thất bại.
- Trảng cỏ: Trảng cỏ dạng lúa trung bình: Có ưu hợp lách
(Saccharumspontaneum L.), Chít (Thysanolaenamaxima (Roxb.) Kuntze.) và
Cỏ tranh (Imperatacylindrica (L.) Beauv.) hình thành trên đất sau nương rẫy
hoặc trồng rừng thất bại. Trên đối tượng này thành phần cây bụi chủ yếu là
các loài cây chịu hạn như: Me rừng (Phyllanthus emblica L.), Thàu táu
(Aporosasphaerosperma Gagnep.), Hoắc quang (Wendlandiapaniculata