Nghiên cứu đặc điểm sinh thái và kỹ thuật nhân giống loài cây kim ngân rừng (lonicera bournei hemsl ex forb hemsl ) tại khu bảo tồn phia oắc phia đén, tỉnh cao bằng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.69 MB, 109 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
HOÀNG THỊ THÙY DƯƠNG
NGHIÊN CƯU ĐĂC ĐIÊM SINH THAI VA KỸ
THUẬT NHÂN GIỐNG LOAI CÂY KIM
NGÂN RỪNG (Lonicera bournei Hemsl. ex Forb
& Hemsl.) TAI KHU BAO TÔN THIÊN NHIÊN
PHIA OĂC - PHIA ĐÉN, TINH CAO BĂNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIÊP
Thái Nguyên - 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
HOÀNG THỊ THÙY DƯƠNG
NGHIÊN CƯU ĐĂC ĐIÊM SINH THAI VA KỸ
THUẬT NHÂN GIỐNG LOAI CÂY KIM NGÂN
RỪNG (Lonicera bournei Hemsl. ex Forb & Hemsl.)
TAI KHU BAO TỒN THIÊN NHIÊN
PHIA OĂC - PHIA ĐÉN, TINH CAO
BĂNG
Chuyên nganh: Lâm hoc
Ma sô: 60.62.02.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIÊP
Người hướng dẫn khoa học: 1. GS. TS. Đặng Kim Vui
2. Ths. La Quang Độ
Thái Nguyên - 2015
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân tôi.
Các số liệu và kết quả nghiên là quá trình điều tra trên thực địa hoàn toàn trung
thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015
Người viết cam đoan
Hoàng Thị Thùy Dương
ii
LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian nghiên cứu và thu thập số liệu tại Khu bảo tồn Phia Oắc Phia Đén, huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng, đến nay bản luận văn Thạc sỹ của
tôi đã hoàn thành.
Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới sự hướng dẫn tận tình
của GS. TS. Đặng Kim Vui; Ths. La Quang Độ đã dìu dắt tôi từng bước đi trong
nghiên cứu khoa học, sự giúp đỡ chỉ bảo của các thầy, cô giáo Khoa Lâm nghiệp,
Khoa Sau đại học - trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, UBND và người dân
sống quanh Khu bảo tồn đã giúp đỡ trân thành và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi
hoàn thành luận văn này.
Vì điều kiện thời gian nghiên cứu và trình độ chuyên môn của bản thân
còn có những hạn chế nhất định, nên đề tài này không thể tránh khỏi những thiếu
sót, tôi rất mong nhận được những ý kiến góp ý quý báu của các nhà khoa học cũng
như các bạn đồng nghiệp để bản luận văn này được hoàn chỉnh hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015
Tác giả
Hoàng Thị Thùy Dương
3
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii
MỤC LỤC................................................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT........................................................ vii
DANH MỤC CÁC BẢNG...................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ...........................................................................................x
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Đặt vấn đề ...............................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................2
3. Ý nghĩa của đề tài....................................................................................................3
3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu ...................................................................3
3.2. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học .....................................................................3
3.3. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất ..........................................................................3
4. Đóng góp mới của luận văn ....................................................................................4
Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU..............................................................5
1.1. Tính cấp thiết của đề tài và cơ sở khoa học của nghiên cứu
................................5
1.1.1. Tính cấp thiết của đề tài ....................................................................................5
1.1.2. Các khái niệm....................................................................................................5
1.2. Cơ sở khoa học của nghiên cứu ...........................................................................6
1.2.1. Về cơ sở sinh học ..............................................................................................6
1.2.2. Cơ sở về giâm hom ...........................................................................................6
1.2.3. Về cơ sở bảo tồn................................................................................................6
1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam .................................................8
1.3.1. Trên thế giới ......................................................................................................8
1.3.1.1.
Các
nghiên
cứu
.......................................................8
về
sinh
học
trên
thế
giới
1.3.1.2. Các nghiên cứu về bảo tồn trên thế giới.........................................................8
1.3.1.3.
Các
nghiên
cứu
...................................................................................9
về
loài
4
1.3.2. Ở Việt Nam .....................................................................................................10
5
1.3.2.1. Nghiên cứu về sinh học ................................................................................10
1.3.2.2. Các nghiên cứu về bảo tồn ...........................................................................11
1.3.2.3. Khái quát về Kim ngân rừng ........................................................................12
1.3.2.4. Các nghiên cứu liên quan .............................................................................13
1.3.2.5. Các cơ sở nghiên cứu về giâm hom .............................................................16
1.4. Điều kiện tự nhiên khu nghiên cứu ....................................................................25
1.4.1. Vị trí địa lý, địa hình .......................................................................................25
1.4.2. Đặc điểm khí hậu ............................................................................................25
1.4.3. Hệ thống thuỷ văn ...........................................................................................26
1.4.4. Tài nguyên rừng của khu bao tôn Phia Oắc - Phia Đén ..................................26
1.4.5. Dân sinh ..........................................................................................................26
1.4.6. Kinh tế .............................................................................................................27
1.4.6.1. Sản xuất nông nghiệp ...................................................................................27
1.4.6.2. Sản xuất lâm nghiệp .....................................................................................27
1.4.6.3. Ngành công nghiệp - xây dựng ....................................................................27
1.4.7. Xã hội ..............................................................................................................28
1.5. Tóm tắt ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội tới nghiên cứu của
khóa luận ...................................................................................................................29
1.5.1. Thuật lợi ..........................................................................................................29
1.5.2. Khó khăn .........................................................................................................29
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.30
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu......................................................................30
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................30
2.1.2. Địa điểm và thời gian tiến hành ......................................................................30
2.2. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................30
2.2.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái cây Kim ngân rừng (thân, lá, hoa, quả). .......30
2.2.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái cây Kim ngân rừng. .......................................30
2.2.3. Nguyên nhân gây suy thoái đa da dạng sinh học và loài cây Kim ngân rừng
tại khu vực nghiên cứu ..............................................................................................30
6
2.2.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của ba chất kích thích ra rễ là: NAA, IBA và IAA với
ba loại nồng độ khác nhau đến khả năng ra rễ của hom cây Kim ngân rừng. ..........30
2.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................31
2.3.1. Phương pháp kế thừa tài liệu ............................................................................31
2.3.2. Ngoại nghiệp ...................................................................................................32
2.3.2.1. Phương pháp điều tra ...................................................................................32
2.3.2.2. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu .......................................................40
Chương 3: KÊT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................48
3.1. Đặc điểm nổi bật về hình thái của loài cây Kim ngân rừng ...............................48
3.2. Một số đặc điểm sinh thái của loài cây Kim ngân rừng.....................................51
3.2.1. Tổ thành tầng cây gỗ nơi có loài cây Kim ngân rừng .....................................51
3.2.2. Đặc điểm dây leo, các loài cây đi kèm và tần suất xuất hiện loài...................54
3.2.3. Đặc điểm về tái sinh ........................................................................................57
3.2.4. Ảnh hưởng của cây bụi và thảm tươi đến cây Kim ngân rừng .......................59
3.2.5. Phân bố của Kim ngân rừng theo độ cao và trạng thái rừng...........................61
3.3. Nguyên nhân suy thoái đa da dạng sinh học và loài cây Kim ngân rừng tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................62
3.4. Kết quả thử nghiệm giâm hom cây Kim ngân rừng ...........................................63
3.4.1. Kết quả nghiên cứu tỷ lệ ra mô sẹo ở các công thức thí nghiệm ....................63
3.4.2. Kết quả nghiên cứu về tỷ lệ hom sống của các công thức thí nghiệm ............65
3.4.3. Kết quả tỷ lệ ra rễ của hom Kim ngân rừng ở các công thức thí nghiệm ........69
3.4.4. Kết quả về các chỉ tiêu ra rễ của hom cây Kim ngân ở các công thức thí nghiệm
.76
3.4.4.1. Kết quả về tỷ lệ số rễ trung bình của hom Kim ngân ở các công thức
thí nghiệm...................................................................................................................77
3.4.4.2. Kết quả về chiều dài rễ trung bình/hom (cm) của hom cây Kim ngân ở các
công thức thí nghiệm.................................................................................................78
3.4.4.3. Kết quả chỉ số ra rễ của hom cây Kim ngân rừng ở các công thức thí
nghiệm...78
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................80
1. Kết luận .................................................................................................................80
7
2. Kiến nghị ...............................................................................................................82
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................1
I. Tiếng Việt ................................................................................................................1
II. Tiếng Anh ...............................................................................................................3
III. Website ..................................................................................................................3
Phụ lục
vii
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
APG III
Hệ thống phân loại thực vật (Angiosperm Phylogeny Group)
CITES
Convention on International Trade in EndangeredSpecies of Wild
Fauna and Flora (Công ước về thương mại quốc tế các loài động, thực
vật hoang dã nguy cấp )
D00
Đường kính gốc
D1.3
Đường kính ngang ngực
HVN
Chiều cao vút ngọn
IPNI
International Plant Names Index
IUCN
International Union for Conservation of Nature and Natural Resources Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế IUCN
KBT
Khu bảo tồn
LCCTTT
Loài cây tham ra vào công thức tổ thành
Lk
Loài khác
LSNG
Lâm sản ngoài gỗ
LSNG
Lâm sản ngoài gỗ
N(cây)
Số cây
ODB
Ô dạng bản
OTC
Ô tiêu chuẩn
pHkcl
Độ chua trao đổi
PRCF
People Resouces And Conservasion Foundation - Tổ chức con người
tài nguyên và bảo tồn
RRA
Rural Rapid Appraisal (Phương pháp đánh giá nhanh nông thôn)
TB
Trung bình
TCPH
Tiêu chuẩn phân hạng
TS
Tổng số
UBND
Ủy ban nhân dân
UNEP
United Nations Environment Programme (Chương trình Môi trường
Liên Hiệp Quốc)
WWF
World Wide Fund For Nature (Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên)
8
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Kết quả đo đường kính thân cây Kim ngân rừng .....................................48
Bảng 3.2: Kết quả trung bình đo của 100 lá..............................................................49
Bảng 3.3: Số liệu đo trung bình của 100 quả ............................................................50
Bảng 3.4: Công thức tổ thành tầng cây gỗ lâm phần có cây Kim ngân rừng phân bố
..... 51
Bảng 3.5: Độ tàn che nơi có và không có cây Kim ngân rừng phân bố ...................53
Bảng 3.6: Chỉ số mức độ thân thuộc của các loài cây đi kèm ..................................55
Bảng 3.7: Độ che phủ của dây leo nơi Kim ngân rừng phân bố ...............................56
Bảng 3.8: Tổng hợp các chỉ tiêu về tần suất xuất hiện Kim ngân rừng ....................56
Bảng 3.9: Công thức tổ thành tái sinh khu vực có loài Kim ngân rừng phân bố
tự nhiên ..................................................................................................57
Bảng 3.10: Mật độ tái sinh loài Kim ngân rừng........................................................58
Bảng 3.11: Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh ....................................................58
Bảng 3.12: Độ che phủ của cây bụi trong OTC nơi có Kim ngân rừng phân bố......59
Bảng 3.13: Độ che phủ của tham tươi OTC nơi có cây Kim ngân rừng phân bố .....60
Bảng 3.14: Phân bố số cây theo độ cao.....................................................................61
Bảng 3.15: Phân bố cây Kim ngân rừng theo trạng thái rừng ..................................62
Bảng 3.16: Tổng hợp số liệu tác động của con người và vật nuôi trên các tuyến
điều tra ...................................................................................................62
Bảng 3.17: Tỷ lệ hình thành mô sẹo của hom cây Kim ngân rừng của các công thức
thí nghiệm ..............................................................................................63
Bảng 3.18: Tỷ lệ sống của hom cây Kim ngân của các công thức thí nghiệm theo
định kì theo dõi ......................................................................................65
Bảng 3.19: Bảng tổng hợp kết qua hom sống của hom Kim ngân
đợt cuối thí nghiệm ................................................................................67
Bảng 3.20: Phân tích phương sai 1 nhân tố đối với tỷ lệ sống của hom Kim ngân
.........67
Bảng 3.21: Phân tích sai dị từng cặp xi cho chỉ số ra rễ để tìm công thức trội
xj
cho tỷ lệ sống của hom ..........................................................................68
Bảng 3.22: Tỷ lệ ra rễ của Kim ngân rừng trong quá trình thí nghiệm
......................70
Bảng 3.23: Tỷ lệ ra rễ đối với 3 loại thuốc kích thích NAA, IBA, IAA với các nồng
độ khác nhau ở lần đo cuối ....................................................................72
Bảng 3.24: Bảng tổng hợp kết quả ra rễ của hom cây Kim ngân đợt cuối thí nghiệm
....74
Bảng 3.25: Phân tích phương sai 1 nhân tố đối với chỉ số ra rễ của cây
Kim ngân rừng ........................................................................................75
Bảng 3.26: Phân tích sai dị từng cặp xi cho chỉ số ra rễ để tìm công thức trội
xj
cho tỷ lệ ra rễ của hom...........................................................................76
Bảng 3.27: Kết quả về chỉ tiêu ra rễ của Kim ngân trong quá trình thí nghiệm .......77
Bảng 3.28: Kết quả về số rễ trung bình/hom của cây Kim ngân cuối đợt thí
nghiệm...... 77
Bảng 3.29: Kết quả về chiều dài rễ trung bình/hom của cây Kim ngân cuối đợt thí
nghiệm (cm)
...........................................................................................78
Bảng 3.30: Kết quả về chỉ tiêu chỉ số ra rễ của hom cây Kim ngân rừng ở các công
thức thí nghiệm ......................................................................................78
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Thang bậc về tiêu chí mức độ đe dọa tuyệt chủng (IUCN 1994) ...............7
Hình 3.1. Cây Kim ngân rừng sử dụng làm hom ......................................................35
Hình 3.2.: Sử lý chất kích thích ra rễ ........................................................................36
Hình 3.3. Hom giâm trên đất cát pha ........................................................................37
Hình 3.4.: Thân trưởng thành ....................................................................................48
Hình 3.5.: Ngọn cây ..................................................................................................48
Hình 3.6.: Lá mặt trên ...............................................................................................49
Hình 3.7.: Lá mặt dưới ..............................................................................................49
Hình 3.8. Hoa nở sau 1 ngày .....................................................................................50
Hình 3.9. Quả non .....................................................................................................50
Hình 3.10. Quả chín ..................................................................................................50
Hình 3.11.: Hạt ..........................................................................................................51
Hình 3.12.: KNR tái sinh hạt.....................................................................................59
Hình 3.13.: KNR tái sinh chồi
............................................................................59
Hình 3.14.: Kim ngân rừng phơi khô ........................................................................76
Hình 3.15.: Chăn thả Dê............................................................................................63
H. 3.16. Hom sẹo rễ (nốt sần) ...................................................................................64
Hình 3.17: Hom bắt đầu nhú rễ .................................................................................73
Hình 3.18: Rễ đang sinh trưởng ................................................................................74
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Việt Nam là quốc gia nằm trong vành đai nhiệt đới bán cầu bắc và có chứa
nhiều hệ sinh thái rừng. Trong những năm nửa cuối thế kỷ 20, diện tích rừng Việt
Nam đã có những biến động đáng kể, chất lượng rừng nói chung và tại các Khu bảo
tồn nói riêng, giá trị đa dạng sinh học cũng như giá trị các loài lâm sản ngoài gỗ đã
và đang bị suy giảm. Khu bảo tồn Phia Oắc - Phia Đén là một trong số khu bảo tồn
mà giá trị của một số loài lâm sản ngoài gỗ đang bị đe dọa.
Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén thuộc địa phận các xã Thành
Công, Quang Thành, Phan Thanh, Vũ Nông, Hưng Đạo và thị trấn Tĩnh Túc huyện
Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng. Tại Quyết định số 194/CT ngày 09 tháng 8 năm 1986
của Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng về việc Quy định các khu rừng cấm, trong đó có
Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén. Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc Phia Đén được coi như “lá phổi xanh”, là nóc nhà phía Tây của tỉnh Cao Bằng, có
tác dụng to lớn trong việc điều hòa khí hậu, hấp thụ các bon, điều tiết nguồn nước,
bảo vệ đất đai chống xói mòn, rửa trôi, sạt lở đất, góp phần bảo tồn và phát triển bền
vững trong khu vực. Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén nổi tiếng với
nhiều cảnh quan thiên nhiên đẹp, nơi đây còn lưu giữ nhiều loài động, thực vật quý,
hiếm rất có giá trị về nghiên cứu khoa học, bảo tồn nguồn gen và giáo dục môi
trường, và có rất nhiều loại lâm sản ngoài gỗ mang giá trị kinh tế cao và là các loại
dược phẩm quý hiếm.
Hiện nay, do nhiều nguyên nhân khác nhau đã làm cho nguồn tài nguyên đa
dạng sinh học của Việt Nam đã và đang bị suy giảm nghiêm trọng. Nạn phá rừng
làm nương rẫy, khai thác gỗ, củi và các nguồn tài nguyên rừng khác vẫn thường
xuyên xảy ra phá hủy sự cân bằng của nhiều hệ sinh thái và môi trường tự nhiên.
Mặc dù đã được quan tâm nhưng ở một số Khu bảo tồn vẫn chưa có các chính sách
cụ thể để bảo tồn và phát triển các loài động thực vật quý hiếm nhưng hoạt động
khai thác gỗ củi và lâm sản trái phép vẫn thường xuyên diễn ra. Điều đó đã có ảnh
hưởng xấu đến tính đa dạng sinh học, nhất là đối với các loài quý hiếm, đang có
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
2
nguy cơ tuyệt chủng và các loài có vai trò quan trọng đối với các hệ sinh thái rừng
trong các khu bảo tồn.
Các loài cây có nguy cơ tuyệt chủng cao và có nhiều lợi ích cho nghiên cứu
khoa học và cuộc sống của con người có phân bố trong tự nhiên ngày một bị thu
hẹp, số lượng cá thể bị suy giảm nghiêm trọng do con người khai thác sử dụng một
cách quá mức đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng cao. Loài cây Kim ngân rừng,
một cây dược liệu đã được biết đến từ lâu và được dùng như một vị thuốc quý, là
một điển hình. Chính vì vậy việc bảo tồn đa dạng sinh học là nhiệm vụ hàng đầu
trong nghiên cứu đa dạng sinh học trên thế giới và Việt Nam.
Với mục đích nhằm khôi phục lại quần thể loài cây, hiện nay đang bị khai
thác nghiêm trọng và chỉ còn lại một số quần thể rất nhỏ tại một số khu vực nghiên
cứu bằng phương pháp giâm hom.
Nhân giống bằng phương pháp giâm hom phụ thuộc nhiều yếu tố như: Xuất
xứ, tuổi cây mẹ lấy cành, vị trí lấy cành, tuổi cành, nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, chất
kích thích ra rễ… trong đó sử dụng chất kích thích trong nhân giống cũng là việc
cần thiết nhằm kích thích sự ra rễ và sự thành công của công tác nhân giống để bảo
tồn nguồn gen quý.
Với mong muốn góp phần vào sự lớn mạnh của các loài lâm sản ngoài gỗ nói
chung và tìm ra những tác dụng của loài cây Kim ngân rừng, tôi đã tiến hành nghiên
cứu đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh thái và kỹ thuật nhân giống loài cây Kim
ngân rừng (Lonicera bournei Hemsl. ex Forb & Hemsl.) tại Khu bảo tồn Phia
Oắc- Phia Đén, Tỉnh Cao Bằng” nhằm bảo tồn và phát triển các nguồn gen thực
vật quý hiếm, bảo vệ tính đa dạng sinh học trong khu vực và nâng cao vai trò của
Khu bảo tồn thiên nhiên núi Phia Oắc - Phia Đén đối với sự phát triển kinh tế, xã
hội của tỉnh Cao Bằng và cộng đồng dân cư sinh sống quanh khu vực này.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu một số đặc điểm hinh thai va sinh thai của cây Kim ngân rừng tại
khu bảo tồn Phia Oắc-Phia Đén tỉnh Cao Bằng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
3
- Nghiên cứu ảnh hưởng của ba chất kích thích ra rễ là: NAA, IBA và IAA
với ba loại nồng độ khác nhau đến khả năng ra rễ của hom cây Kim ngân rừng. Từ
đó tìm ra được loại chất kích thích và nồng độ thích hợp nhất cho công thức giâm
hom góp phần tạo cây giống cho công tác phục hồi, bảo tồn nguồn gen thực vật quý
hiếm.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu
Qua việc nghiên cứu và thực hiện đề tài này sẽ giúp chúng ta làm quen được
với công việc nghiên cứu khoa học, bên cạnh đó còn củng cố được lượng kiến thức
chuyên môn đã học, có thêm cơ hội kiểm chứng những lý thuyết đã học trong nhà
trường đúng theo phương châm học đi đôi với hành, sau nay có điều kiện tốt hơn để
phục vụ công tác phát triển ngành lâm nghiệp.
Nắm được các phương pháp nghiên cứu, bước đầu tiếp cận và áp dụng kiến
thức đã được học trong trường vào công tác nghiên cứu khoa học. Áp dụng tiên bô
khoa hoc vao nhân giông cây, bảo tôn loai.
Qua quá trình học tập nghiên cứu tại khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc-Phia
Đén tỉnh Cao Bằng, tôi đã tích lũy thêm được nhiều kiến thức và kinh nghiệm thực
tế. Đây sẽ là những kiến thức rất cần thiết cho quá trình nghiên cứu, học tập và làm
việc sau này.
3.2. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học
- Góp phần hoàn chỉnh dữ liệu khoa học về việc nghiên cứu chuyên sâu loài
Kim ngân rừng.
- Qua kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học để lựa chọn các giải pháp bảo
tồn và phát triển loài cây Kim ngân rừng.
3.3. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất
Việc nghiên cứu và đánh giá đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài cây Kim ngân
rừng, từ đó đưa ra các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây Kim ngân rừng.
Thành công của luận văn có ý nghĩa rất quan trọng trong việc giữ gìn, bảo tồn,
nhân giông và phát triển loài cây Kim ngân quý này góp phần vào phát triển nền
kinh tế - xã hội của huyện, của tỉnh cũng như toàn bộ khu vực miền núi phía bắc.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
4
Thông qua viêc tim đươc chât kich thich va nông đô thich hơp nhât cho công thưc
giâm hom tư đo đong gop vao viêc bao tôn nguôn gen va đa dang sinh hoc thưc vât
rưng.
4. Đóng góp mới của luận văn
- Nghiên cứu một số đặc điểm hinh thai va sinh thai của cây kim ngân rừng
tại khu bảo tồn Phia Oắc-Phia Đén tỉnh Cao Bằng
- Thông qua viêc tim hiêm vê chât kich thich sinh trương va nông đô thich hơp
se
la đong gop lơn trong qua trinh san xuât va bao tôn nguôn gen loai cây Kim ngân
rừng.
Đề xuất một số biện pháp để bảo tồn và phát triển loài cây Kim ngân rừng
tại địa phương và 1 số tỉnh.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
5
Chương 1
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài và cơ sở khoa học của nghiên cứu
1.1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Rừng có vai trò đặc biệt trong việc bảo tồn da dạng sinh học, là nơi sinh sống
của khu hệ thực động vật phong phú và đa dạng trong các hệ sinh thái, bảo vệ đất,
dự trữ và điều hòa nguồn nước nhất là các vùng rừng đầu nguồn Phia Oắc Phia Đén
có tác dụng quan trọng phòng hộ bảo vệ môi trường. Nhưng rừng đã và đang bị tác
động làm suy giảm nhanh chóng.
Tuy hiện nay tình hình bảo vệ rừng đã có những chuyển biến tích cực nhưng
trong thực tế vẫn còn diễn ra các vi phạm bảo vệ rừng dưới các hình thức như: khai
thác lâm sản trái phép, phá rừng khai hoang lấy đất sản xuất nông nghiệp, làm cháy
rừng đang là những tác động làm cho rừng bị suy giảm.
Một số loài cây quí hiếm có giá trị kinh tế đến nay đã trở nên khan hiếm như:
Thông đỏ, Bách vàng, Re hương, Thiết sam giả lá ngắn, Kim ngân rừng,..Đó là
những nguồn gen quí mang tính đa dạng sinh học của khu hệ thực vật vốn có của
rừng KBT Phia Oắc Phia Đén cần được bảo vệ.
Những tác động làm suy thoái rừng dẫn đến ảnh hưởng môi trường sống của
sinh vật đang là những đe dọa đối với đa dạng sinh học, vì vậy tính cấp thiết của
việc bảo tồn đa dạng sinh học là phải bảo vệ các các loài đọng thực vật quý hiếm,
hệ sinh thái rừng để duy trì sự cân bằng sinh học và làm ổn định khí hậu nhằm ngăn
chặn sự diệt vong của các loài và hạn chế những hậu quả diễn biến môi trường gây
bất lợi cho sản xuất và đời sống của con người.
1.1.2. Các khái niệm
Sinh thái học là môn khoa học nghiên cứu về các điều kiện sống, tồn tại và
phát triển của sinh vật. về các mỗi quan hệ qua lại giữa sinh vật với môi trường và
giữa sinh vật với nhau trong quá trình tồn tại và phát triển tiến hóa của chúng [14].
Sinh học bảo tồn là môn khoa học đa ngành được xây dựng nhằm hạn chế các
mối đe dọa đối với đa dạng sinh học với hai mục đích.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
6
- Một là: Tìm hiểu những tác động tiêu cực do con người gây ra đối với đa
dạng sinh học
- Hai là: Xây dựng các phương pháp tiếp cận để hạn chế sự suy thoái đa dạng
sinh học [13].
1.2. Cơ sở khoa học của nghiên cứu
1.2.1. Về cơ sở sinh học
Trên thế giới cũng như ở Việt Nam sự đa dạng sinh học đang ngày càng suy
giảm làm cho số lượng các loài động, thực vật giảm từng ngày, từng giờ đặc biệt là
các loài thực vật quý, hiếm. Nhiều hệ sinh thái và môi trường sống ngày càng thu
hẹp về diện tích, nhiều Taxon loài và dưới loài đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt
chủng trong tương lai gần. Do vậy việc nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài hết
sức cần thiết và quan trọng cho việc bảo vệ và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên
thiên nhiên, ngăn ngừa suy thoái các loài, ngăn ngừa ô nhiễm môi trường,... làm cơ
sở khoa học xây dựng mối quan hệ giữa con người và thế giới tự nhiên.
1.2.2. Cơ sở về giâm hom
Nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom đã và đang được đưa vào
sử dụng ngày một nhiều và đóng vai trò không thể thiếu được trong công tác chọn
giống, bảo tồn tài nguyên di truyền ở trên thế giới nói chung và ở nước ta nói riêng.
Vào những năm cuối thập kỷ 90 công nghệ sản xuất cây giống bằng mô hom phục
vụ trồng rừng được Nhà nước quan tâm đầu tư mạnh mẽ. Từ những kết quả ban đầu
của những khu rừng trồng bạch đàn, keo lai bằng mô hom cho thấy chất lượng rừng
trồng đã được cải thiện, năng suất rừng tăng lên đáng kể, từ đó cây trồng rừng bằng
mô hom đã dần dần thay thế cây trồng rừng bằng hạt ở nhiều nơi trong cả nước.
Chính vì thế việc nghiên cứu nhân giống bằng hom là một việc thiết thực
nhằm góp phần đẩy nhanh sản xuất cây con bằng hom phục vụ cho công tác trồng
rừng.
1.2.3. Về cơ sở bảo tồn
Hiện nay số lượng các loài động, thực vật đang bị suy giảm mạnh làm ảnh
hưởng lớn đến đa dạng sinh học, sự sống của các loài động, thực vật đang bị đe dọa.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
7
Vấn đề cấp thiết đặt ra là phải phân cấp và đánh giá các loài động, thực vật để từ đó
có thể đề
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
8
xuất các giải pháp nhằm bảo tồn một cách có hiệu quả.
Dựa trên các tiêu chuẩn đánh giá tình trạng các loài của Sách đỏ thế giới
(IUCN) [30], chính phủ Việt Nam đã công bố Sách đỏ Việt Nam (2007) [4], nhằm
hướng dẫn, thúc đẩy công tác bảo vệ tài nguyên sinh vật. Đây cũng là tài liệu khoa
học được sử dụng vào việc soạn thảo và ban hành các quy định, luật pháp của Nhà
nước về bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, tính đa dạng sinh học và môi trường sinh
thái. Các loài được xếp vào 9 bậc theo các tiêu chí về mức độ đe dọa tuyệt chủng:
Tốc độ suy thoái (rate of decline), kích thước quần thể (population size), phạm vi
phân bố (area of geographic distribution) và mức độ phân tách quần thể và khu
phân bố (degree of population and distribution fragmentation). Thang bậc về tiêu
chí mức độ đe dọa tuyệt chủng (IUCN 1994) hình 2.1:
Tuyệt chủng (EX)
Tuyệt chủng trong tự nhiên (EW)
Cực kì nguy cấp (CR)
Đủ dữ liệu Bị đe dọa
Nguy cấp (NE)
Sẽ nguy cấp (VU)
Đánh giá
Phụ thuộc vào bảo tồn CD
Ít nguy cấp (LR)
Gần bị đe dọa (NT)
Ít quan tâm (LC)
Thiếu dữ liệu (DD)
Chưa được đối chiếu với các TCPH Không được đánh giá (NE)
Hình 2.1: Thang bậc về tiêu chí mức độ đe dọa tuyệt chủng (IUCN 1994)
Cũng như trong họ Kim ngân có nhiều loài rất phong phú nhưng hiện nay một
số loài đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng trong danh sách các loài thực vật và
phân hạng trong Sách đỏ Việt Nam (2007), thì họ Kim ngân gồm
Có 2 loài đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng. Trong đó có loài Kim ngân
rừng (Lonicera bournei), thuộc cấp bảo tồn: CR B1+2b, C2a.
Căn cứ vào phân cấp bảo tồn loài và đa dạng sinh học [1], có rất nhiều loài
thực vật được xếp vào cấp bảo tồn CR, EN và VU cần được bảo tồn. Để giữ gìn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
9
nguồn gen quý giá góp phần bảo tồn đa dạng sinh học ở Việt Nam nói riêng và thế
giới nói chung, một trong những loài thực vật mới phát hiện cần được bảo tồn là
loài cây thuốc Kim ngân rừng. Đó là cơ sở khoa học giúp tôi tiến đến nghiên cứu và
thực hiện Luận văn.
Đối với bất kỳ công tác bảo tồn một loài động, thực vật nào đó thì việc đi tìm
hiểu kỹ tình hình phân bố, hiện trạng nơi phân bố là điều cấp thiết nhất. Tại KTB
thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén huyện Nguyên Bình tỉnh Cao Bằng tôi tìm hiểu
một số đặc điểm sinh vật học và sinh thái học của loài Kim ngân rừng.
1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam
1.3.1. Trên thế giới
1.3.1.1. Các nghiên cứu về sinh học trên thế giới
Các nghiên cứu về sinh học và sinh thái học nhằm mục đích tìm hiểu sâu sắc
hơn về mỗi quan hệ giữa các loài thực vật với nhau và giữa chúng với điều kiện nơi
mọc, các phương pháp nghiên cứu đã được trình bày trong ''Thực nghiệm sinh thái
học” của Stephen, D. Warattenand, Gary L. A. ry (1980), W. Lacher (1987) các tác
giả đã chỉ rõ sự thích nghi các loài với các điều kiện dinh dưỡng, khoáng, ánh sáng,
chế độ nhiệt, độ ẩm và nhịp điệu khí hậu.
Shelford (1911,1972) đã nói về ”Quy luật giới hạn sinh thái”. Sự ảnh hưởng của
các yếu tố sinh thái lên sinh vật rất đa dạng, không chỉ phụ thuộc vào tính chất các
yếu tố sinh thái mà còn phụ thuộc về cường độ của chúng. Đối với mỗi sinh vật chỉ
thích ứng với một giới hạn tác động nhất định, đặc biệt là các yếu tố sinh thái vô
sinh. Sự tăng hay giảm cường độ tác động của yếu tố ra ngoài giới hạn thích hợp của
cơ thể sẽ làm giảm khả năng sống và hoạt động của sinh vật. Khi cường độ tác động
đạt tới ngưỡng cao nhất hoặc thấp nhất so với khả năng chịu đựng của cơ thể sinh
vật sẽ không tồn tại được theo (Nguyễn Công Hoan (2011) [11]).
1.3.1.2. Các nghiên cứu về bảo tồn trên thế giới
Sự đa dạng về loài trên thế giới được biểu thị bằng tổng số loài có mặt trên
toàn cầu, số lượng cá thể của loài cũng rất quan trọng. Trong lúc tình trạng mất loài,
mất đi sự đa dạng di truyền đang diễn ra từng giờ. Đối với sự đa dạng di truyền các
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
10
quần thể được thiết lập từ những cá thể, nếu một loài bị mất đi, nguy cơ tuyệt chủng
của loài cao sẽ dẫn đến mức độ đa dạng loài bị đe dọa. Để bảo tồn sự đa dạng sinh
học nhiều nhà khoa học trên thế giới đã nghiên cứu về đặc điểm sinh học nhiều loài
cây khác nhau, nhằm bảo vệ đa dạng sinh học, bảo vệ các loài trên thế giới các công
tác bảo tồn, phát triển và các chương trình hợp tác quốc tế được ra đời.
Năm 1970 UNESCO thành lập Chương trình Con người và Sinh quyển với
mục tiêu là phát triển cơ sở khoa học cho việc sử dụng hợp lý, bảo tồn tài nguyên
sinh quyển và cải thiện quan hệ toàn cầu giữa con người và môi trường.
Năm 1980 Chiến lược bảo tồn thế giới: tiếp theo hội nghị Stockholm, các tổ
chức bảo tồn như Hiệp hội Bảo tồn thiên nhiên thế giới (IUCN), Chương trình Môi
trường Liên Hiệp Quốc (UNEP) và Quỹ bảo vệ thiên nhiên thế giới (WWF), đã đưa
ra “Chiến lược bảo tồn thế giới” với ba mục tiêu chính về bảo tồn tài nguyên sinh
vật đã được nhấn mạnh trong chiến lược như sau:
Một là: Duy trì hệ sinh thái cơ bản và những hệ hỗ trợ sự sống
Hai là: Bảo tồn tính đa dạng di truyền
Ba là: Bảo đảm sử dụng một cách bền vững các loài và các hệ sinh thái.
Công trình khoa học có tiêu đề “Cứu lấy trái đất - Chiến lược cho cuộc sống
bền vững” đã được Hiệp hội quốc tế bảo vệ thiên nhiên (IUCN), Chương trình môi
trường liên hiệp quốc tế (UNEP) và Quỹ quốc tế bảo vệ thiên nhiên, 1996 (WWF)
soạn thảo và công bố 1991. Các công ước quốc tế đã được ký kết nhằm mục đích
bảo vệ tài nguyên rừng và bảo tồn đa dạng sinh học như: Công ước quốc tế về buôn
bán quốc tế các loài động vật, thực vật hoang dã nguy cấp (CITES) 1973, IUCN,
UNET, WWF, Cứu lấy trái đất chiến lược cho cuộc sống bền vững theo (Trương
Quang Học (2011))[11].
1.3.1.3. Các nghiên cứu về loài
Theo Hệ thống AGP III (2009) [32], là một hệ thống phân loại thực vật đăng
trong Tạp chí thực vật học của hiệp hội Linnaeus. Thì họ Kim ngân có khoảng 800
loài. Chúng chủ yếu là cây bụi hay dây leo, ít thấy cây thảo. Lá chủ yếu mọc đối
không có lá kèm và có thể thường xanh hay sớm rụng. Hoa có hình phễu dạng ống
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
11
hay dạng chuông, thông thường với 5 thùy hay đầu nhọn phân bố ra phía ngoài,
thường có mùi thơm, tạo thành đài và các lá bắc nhỏ. Quả mọng, quả hạnh hay quả
nang. Trong họ có chi Kim ngân (Lonicera) là chi gồm một số cây bụi hoặc dây leo
trong họ Kim ngân (Caprifoliaceae) thực vật bản địa của bắc bán cầu trong chi có
khoảng 180 loài Kim ngân. Phổ biến nhất ở Trung Quốc có đa dạng cao nhất với
hơn 100 loài. Trong họ các loài phổ biến: Kim ngân Châu Âu (Lonicera
periclymenum), Kim ngân trắng (Lonicera japonica), và loài Lonicera
Sempervirens. Lá Kim ngân mọc đối, hình bầu dục, dài từ 1 đến 10 cm đa số các
loài Kim ngân có lá sớm rụng, một số loài là cây thường xanh. Nhiều loài có hoa
thơm, hình chuông, trong hoa có chứa mật ngọt ăn được. Quả của đa số loài Kim
ngân có chứa chất độc nhẹ, một số loài ăn được [22].
Ở Trung Quốc, Kim ngân được dùng từ lâu đời như một loại thuốc hạ sốt, làm
dễ tiêu và trị lỵ. Hoa phơi khô dùng để lợi tiểu. Ngoài ra, Kim ngân còn có tác dụng
cải thiện chuyển hoá chất béo trong bệnh tăng lipid máu, sau khi uống thuốc các
ester trong huyết thanh sẽ giảm. Nước cất nụ hoa Kim ngân (Kim ngân hoa lệ) được
dùng tiêm để điều trị bệnh nhiễm khuẩn.
Loài Kim ngân rừng (Lonicera Bournel Hemsl, 1888) là một loại thực vật có
hoa được Hemsl mô tả khoa học lần đầu tiên vào năm 1888 và được lưu trong Tên
các loài thực vật quốc tế (The International Plant Names Index (IPNI)) [23]. IPNI là
sản phẩm của sự hợp tác giữa vườn thực vật quốc gia Kew (The Royal Botanic
Garden Kew), Đại học Harvard mẫu cây và các quốc gia Herbarium Úc.
1.3.2. Ở Việt Nam
1.3.2.1. Nghiên cứu về sinh học
Khi nghiên cứu sinh thái các loài trong cuốn ”Thực vật rừng” của Lê Mộng
Chân (2000) [6], tóm tắt khái niệm và ý nghĩa của việc nghiên cứu sinh thái thực vật
là nghiên cứu tác động qua lại giữa thực vật với ngoại cảnh. Mỗi loài cây sống trên
mặt đất đều trải qua quá trình thích ứng và tiến hoá lâu dài, ở hoàn cảnh sống khác
nhau các loài thực vật thích ứng và hình thành những đặc tính sinh thái riêng, dần
dần những đặc tính được di truyền trở thành nhu cầu của cây đối với hoàn cảnh.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
12
Con người tìm hiểu đặc tính sinh thái của loài cây để gây trồng, chăm sóc,
nuôi dưỡng đồng thời sử dụng và bảo tồn các loài cây đúng lúc, đúng chỗ, lợi dụng
các đặc tính ấy để cải tạo tự nhiên và môi trường.
Nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài hết sức cần thiết và quan trọng, đây là
cơ sở khoa học cho việc bảo vệ và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên
nhằm ngăn ngừa suy thoái các loài quý, hiếm và cũng là cơ sở khoa học xây dựng
mối quan hệ giữa con người và thế giới tự nhiên.
1.3.2.2. Các nghiên cứu về bảo tồn
Hệ thực vật nước ta khá phong phú do nước ta nằm trong vùng nhiệt đới gió
mùa, thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của loài. Ở Việt Nam không có sa
mạc và cũng không chìm ngập dưới biển, là đường giao lưu giữa hai chiều thực vật
phong phú của miền nam Trung Quốc, Malaysia và Indonesia. Hiện nay sự phong
phú đó đang biến mất từng giờ. Nhiều loài đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng đòi
hỏi con người chúng ta cần phải có những bệnh pháp nghiên cứu nhằm quản lý và
bảo tồn.
- Các chính sách bảo tồn ở Việt Nam
Đê khắc phục suy giảm đối với các loài động, thực vật nói chung và các loài
động, thực vật quý, hiếm nói riêng Đang va Nha nươc đa co nhiêu chinh sach, bô
luât, nghị định và các chương trinh dư an,…. Để quan li, bao vê va phat triên nguôn
tai nguyên rưng cu thê: Chương trình hỗ trợ Lâm nghiệp xã hội (2002) [14], Luât
quan li bao vê va phat triên rưng (1994), Luật bảo vệ và phát triển rừng (2004), Luật
số 28/2008/QH12, Luật Đa dạng sinh học Việt Nam. Các Nghị định: Nghị định
32/2006 CP Nghị định 160/2013/NĐ-CP. Danh mục các loài động vật, thực vật
hoang dã quy định trong phục lục của Công ước CITES [5]. Dựa tên các tiêu chí
đánh giá về số lượng các loài quý, hiếm đang giảm về số lượng và có nguy cơ bị
tuyệt chủng cần được bảo vệ, phục hồi và phát triển. Trên cơ sở đó Việt Nan đã
công bố Sách đỏ lần đầu tiên vào năm 1992 (phần động vật) và năm 1996 (phần
Thực vật) với 356 loài cây nằm trong danh mục. Sách đỏ Việt Nam (2007) trong
danh mục có đến 464 loài thực vật đang bị đe dọa ngoài thiên nhiên. Trong đó có 45
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
