Nghiên cứu đa dạng thực vật bậc cao có mạch ở khu bảo tồn thiên nhiên pù luông thanh hóa

..

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

Đậu Bá Thìn

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG THỰC VẬT BẬC CAO CĨ MẠCH
Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LNG, THANH HĨA

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

Nghệ An - 2013


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

Đậu Bá Thìn

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG THỰC VẬT BẬC CAO CĨ MẠCH
Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LNG, THANH HĨA

Chun ngành:
Mã số:

Thực vật học
62.42.01.11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS.TSKH. NGUYỄN NGHĨA THÌN
2. PGS.TS. PHẠM HỒNG BAN

Nghệ An - 2013


LỜI CẢM ƠN

Luận án được thực hiện tại Bộ môn Thực vật, khoa Sinh học, Trường Đại
học Vinh; Bảo tàng Thực vật, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học
Quốc gia Hà Nội; Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa
học và Công nghệ Việt Nam.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến GS.TSKH.
NGƯT Nguyễn Nghĩa Thìn, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc
gia Hà Nội và PGS.TS. Phạm Hồng Ban, Trường Đại học Vinh là những người
thầy đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện tốt nhất trong suốt q trình thực
hiện luận án.
Tơi xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô giáo, cán bộ khoa Sinh học,
Trường Đại học Vinh; Quý thầy cô giáo, cán bộ Bộ môn Thực vật học, khoa
Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiện-Đại học Quốc gia Hà Nội; cán bộ
phòng Thực vật, phòng Tài nguyên Thực vật, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh
vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tơi
trong q trình định loại và tra cứu các thông tin.
Nhân dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn đến các Quý thầy cô trong Ban Giám
hiệu, phịng Đào tạo, Bộ mơn Thực vật, khoa Khoa học Tự nhiên, các bạn đồng
nghiệp, các em sinh viên ngành Sinh học (các khóa K10, K11, K12, K13) của
Trường Đại học Hồng Đức, KS. Vũ Lê Thảo-Viện Quy hoạch rừng Bắc Trung
Bộ đã giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn sự hỗ trợ, giúp đỡ của Ban Giám đốc và cán bộ

khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Lng, tỉnh Thanh Hóa trong hoạt động nghiên
cứu, ngoại nghiệp.
Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới những người thân trong gia đình,
đã động viên, chia sẻ, giúp đỡ tôi cả về tinh thần và vật chất để tơi n tâm hồn
thành luận án.
Vinh, ngày 04 tháng 11 năm 2013
Tác giả luận án

ĐẬU BÁ THÌN
iii


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất kỳ cơng
trình nào. Các hình và ảnh sử dụng trong cơng trình là của tác giả.
Tác giả luận án

ĐẬU BÁ THÌN

iv


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................iii
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. iv
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài.................................................................................. 1
2. Mục tiêu của đề tài ......................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ........................................................................ 2

4. Những điểm mới của luận án.......................................................................... 2
5. Bố cục của luận án ......................................................................................... 3
Chương 1. TỔNG QUAN .................................................................................. 4
1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..........................................................4
1.1.1 Nghiên cứu thực vật trên thế giới............................................................... 4
1.1.1.1 Về hệ thực vật......................................................................................... 4
1.1.1.2 Về thảm thực vật .................................................................................... 5
1.1.2 Nghiên cứu thực vật ở Việt Nam ............................................................... 6
1.1.2.1 Về hệ thực vật......................................................................................... 6
1.1.2.2 Về thảm thực vật .................................................................................... 9
1.1.2.3 Về dạng sống........................................................................................ 17
1.1.2.4 Về yếu tố địa lý thực vật....................................................................... 18
1.1.2.5 Về giá trị sử dụng của hệ thực vật......................................................... 20
1.1.3 Nghiên cứu thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông........................ 21
1.2 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU ....................................................22
1.2.1 Điều kiện tự nhiên ................................................................................... 22
1.2.1.1 Vị trí địa lý ........................................................................................... 22
1.2.1.2 Địa hình địa mạo .................................................................................. 23
1.2.1.3 Địa chất thổ nhưỡng ............................................................................. 25
1.2.1.4 Khí hậu thủy văn .................................................................................. 26
1.2.2 Điều kiện kinh tế-Xã hội.......................................................................... 27
1.2.2.1 Dân số, lao động, việc làm và thu nhập................................................. 27
v


1.2.2.2 Sản xuất nông nghiệp ........................................................................... 27
1.2.2.3 Sản xuất lâm nghiệp ............................................................................. 28
1.2.2.4 Nuôi trồng thủy sản .............................................................................. 28
1.2.2.5 Công nghiệp chế biến nông lâm sản, dịch vụ ........................................ 29
1.2.2.6 Cơ sở hạ tầng........................................................................................ 29

Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 31
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU..................................................................................31
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU....................................................................................31
2.2.1 Đa dạng hệ thực vật................................................................................. 31
2.2.2 Đa dạng thảm thực vật............................................................................. 31
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................................................................31
2.3.1 Phương pháp luận.................................................................................... 31
2.3.2 Phương pháp nghiên cứu điều tra thực địa............................................... 32
2.3.2.1 Dụng cụ và trang thiết bị phục vụ khảo sát thực địa.............................. 32
2.3.2.2 Xác định điểm và tuyến nghiên cứu...................................................... 32
2.3.2.3 Quan trắc .............................................................................................. 33
2.3.2.4 Phương pháp thu mẫu và xử lý sơ bộ mẫu ngoài thực địa ..................... 33
2.3.3 Phương pháp xử lý và phân tích mẫu trong phịng thí nghiệm ................. 34
2.3.4 Phương pháp đánh giá tính đa dạng của hệ thực vật ................................ 36
2.3.5 Phương pháp xây dựng bản đồ thảm thực vật và hệ thống các đơn vị thảm
thực vật ............................................................................................................ 40
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................... 41
3.1. ĐA DẠNG HỆ THỰC VẬT Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG........41

3.1.1 Đa dạng các taxon của hệ thực vật........................................................... 41
3.1.1.1 Đa dạng taxon ngành ............................................................................ 41
3.1.1.2 Đa dạng bậc họ ..................................................................................... 47
3.1.1.3 Đa dạng bậc chi .................................................................................... 50
3.1.2 Đa dạng về dạng sống.............................................................................. 51
3.1.3 Đa dạng các yếu tố địa lý thực vật ........................................................... 56
3.1.4 Đa dạng về giá trị sử dụng của hệ thực vật .............................................. 59
vi


3.1.5 Nhóm các lồi thực vật hiếm và vấn đề bảo tồn....................................... 66

3.1.5.1 Các loài quý hiếm theo Sách Đỏ Việt Nam (2007) ............................... 66
3.1.5.2 Các loài nằm trong danh sách của Nghị định 32/2006/NĐ-CP.............. 67
3.1.5.3 Các loài hiếm theo tiêu chuẩn IUCN (2012) ......................................... 67
3.1.5.4 Các loài nằm trong danh sách của CITES (2011).................................. 68
3.2 ĐA DẠNG THẢM THỰC VẬT Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG ..68

3.2.1 Các nhóm nhân tố sinh thái phát sinh thảm thực vật khu vực nghiên cứu 68
3.2.2 Thảm thực vật tự nhiên............................................................................ 71
3.2.2.1 Thảm thực vật nhiệt đới........................................................................ 71
a. Thảm thực vật địa đới................................................................................... 71
b. Thảm thực vật phi địa đới............................................................................. 79
3.2.2.2 Thảm thực vật á nhiệt đới trên núi ........................................................ 85
a. Thảm thực vật địa đới................................................................................... 85
b. Thảm thực vật phi địa đới............................................................................. 93
3.2.3 Thảm thực vật nhân tác.......................................................................... 101
3.2.3.1 Rừng trồng ......................................................................................... 102
3.2.3.2 Các quần xã canh tác nông nghiệp ...................................................... 102
A. KẾT LUẬN............................................................................................... 104
B. KIẾN NGHỊ .............................................................................................. 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 108
PHỤ LỤC ...................................................................................................... 122

Phụ lục 3.1.

Danh lục thực vật bậc cao có mạch ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù
Lng, Thanh Hóa.
Danh lục các lồi thực vật bậc cao có mạch hiếm và tình trạng
bảo tồn.
Một số hình ảnh hoạt động nghiên cứu thực địa

Phụ lục 3.2.

Một số hình ảnh về kiểu thảm thực vật.

Phụ lục 3.3.

Ảnh một số loài thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông

Phụ lục 1.
Phụ lục 2.

vii


NHỮNG TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
BTTN

Bảo tồn thiên nhiên

CITES

Convention of International Trade of Endangered species

CL

Cổ Lũng

CR

Loài rất nguy cấp

ĐDSH

Đa dạng sinh học

EN

Loài nguy cấp

HX

Hồi Xuân

IA

Loài cấm khai thác

IIA

Loài hạn chế khai thác

IUCN

International Union for the Conservation of Nature

LC

Lũng Cao

LR

Loài ít nguy cấp

MNC

Mẫu nghiên cứu

NĐ 32

Nghị định 32/2006/NĐ-CP ngày 30 tháng 3 năm 2006

Nxb

Nhà xuất bản

PL

Phú Lệ

PN

Phú Nghiêm

PX

Phú Xuân

SĐVN

Sách Đỏ Việt Nam

TL

Thành Lâm

TS

Thành Sơn

TX

Thanh Xuân

UNEP

United Nations Enviroment Programme

VQG

Vườn quốc gia

VU

Loài sẽ nguy cấp

WWF

World Wild Fund for Nature

viii

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN ÁN

Bảng 1.1. Số liệu khí hậu khu vực nghiên cứu.................................................. 26
Bảng 2.1. Thang phân chia các dạng sống ........................................................ 36
Bảng 2.2. Các yếu tố địa lý thực vật của hệ thực vật Việt Nam ........................ 37
Bảng 2.3. Giá trị sử dụng của các loài trong hệ thực vật................................... 38
Bảng 3.1. Phân bố các bậc taxon trong các ngành thực vật............................... 41
Bảng 3.2. Tỷ lệ của hệ thực vật Pù Luông so với hệ thực vật Việt Nam ........... 43
Bảng 3.3. Tỷ lệ của Magnoliopsida so với Liliopsida ....................................... 44
Bảng 3.4. Chỉ số chi, chỉ số họ và số chi trung bình của một họ ....................... 46
Bảng 3.5. So sánh chỉ số chi, chỉ số họ và số chi trung bình một họ của hệ thực
vật Pù Luông với Bến En, Xuân Liên, Pù Hu và Cúc Phương............................. 47
Bảng 3.6. 10 họ giàu loài nhất của hệ thực vật Pù Luông ................................. 48
Bảng 3.7. 10 chi giàu lồi nhất của hệ thực vật Pù Lng ................................ 50
Bảng 3.8. Số lượng và tỷ lệ các nhóm phổ dạng sống hệ thực vật Pù Luông .... 52
Bảng 3.9. Bảng so sánh phổ dạng sống của các hệ thực vật khác nhau ............. 53
Bảng 3.10. Tỷ lệ dạng sống cây chồi trên (Ph) ở Pù Luông .............................. 54
Bảng 3.11. Thống kê các yếu tố địa lý cơ bản hệ thực vật Pù Lng ................ 57
Bảng 3.12. Các nhóm giá trị sử dụng của hệ thực vật Pù Luông....................... 59
Bảng 3.13. Phân bố của các loài hiếm và vấn đề bảo tồn.................................. 66
Bảng 3.14. Các yếu tố sinh thái phát sinh thảm thực vật Pù Luông .................. 69

ix


DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN ÁN

Hình 1.1. Bản đồ hiện trạng rừng khu vực nghiên cứu ..................................... 22

Hình 1.2. Bản đồ thổ nhưỡng khu vực nghiên cứu............................................ 26
Hình 1.3. Bản đồ sinh khí hậu khu vực nghiên cứu .......................................... 26
Hình 2.1. Sơ đồ tuyến điều tra thực địa tại khu bảo tồn thiên nhiên Pù Lng.. 33
Hình 3.1. Tỷ lệ các bậc taxon của các ngành thực vật....................................... 42
Hình 3.2. Tỷ lệ các bậc taxon trong 2 lớp của Magnoliophya ở Pù Lng............ 45
Hình 3.3. Tỷ lệ của 10 họ giàu lồi nhất hệ thực vật Pù Lng......................... 49
Hình 3.4. Tỷ lệ của 10 chi giàu loài nhất hệ thực vật Pù Lng........................ 51
Hình 3.5. Phổ dạng sống của hệ thực vật Pù Lng.......................................... 52
Hình 3.6. Tỷ lệ các nhóm dạng sống chồi trên (Ph) ở Pù Lng....................... 56
Hình 3.7. Tỷ lệ các yếu tố địa lý cơ bản hệ thực vật Pù Lng ......................... 58
Hình 3.8. Tỷ lệ các nhóm giá trị sử dụng của hệ thực vật Pù Lng ................. 60
Hình 3.9. Bản đồ thảm thực vật khu Bảo tồn thiên nhiên Pù Luông ............... 103

x


DANH MỤC CÁC ẢNH TRONG LUẬN ÁN
Ảnh 1

Điều tra thực vật theo tuyến Lũng Cao

Ảnh 2

Nhóm điều tra, thu mẫu theo tuyến xã Cổ Lũng

Ảnh 3

Điều tra thực vật theo tuyến tại xã Thành Sơn

Ảnh 4-5

Điều tra thực vật theo tuyến tại Thung Hang xã Phú Lệ

Ảnh 6

Rừng thứ sinh hơi ẩm nhiệt đới ưu thế chị nhai

Ảnh 7

Rừng kín thường xanh mưa hơi ẩm nhiệt đới cây lá rộng trên đá vơi

Ảnh 8

Rừng kín thường xanh trên going núi đá vơi

Ảnh 9

Rừng kín thường xanh trên núi thấp

Ảnh 10

Rừng thứ sinh hơi ẩm nhiệt đới nửa rụng lá

Ảnh 11

Rừng thứ sinh nhiệt đới hơi ẩm, có nhiều Đùng đình

Ảnh 12

Phẫu diện rừng thứ sinh thường xanh trên núi đá vôi

Ảnh 13

Rừng thứ sinh hỗn giao tre nứa

Ảnh 14

Rừng hỗn giao cây lá rộng, cây lá kim mưa ẩm á nhiệt đới trên đá vôi

Ảnh 15

Rừng hỗn giao cây lá rộng, cây lá kim mưa ẩm á nhiệt đới trên đá vôi

Ảnh 16

Rừng hơi ẩm nửa rụng lá nhiệt đới tạo thành dải liên tục bên sườn núi

Ảnh 17

Rừng thứ sinh nửa rụng lá núi thấp trên đỉnh núi đá vôi

Ảnh 18

Trảng cỏ bị dẫm đạp

Ảnh 19

Trảng cây bụi ưu thế găng gai

Ảnh 20

Trảng bụi trên đất rừng bỏ hoang

Ảnh 21

Quần xã thảm tươi (sa nhân - Anmomum sp.)

Ảnh 22-23 Thực vật ngoại tầng

Ảnh 24

Trảng cỏ trên đất canh tác nông nghiệp bỏ hoang

Ảnh 25

Quần xã canh tác nông nghiệp (lúa nước)

Ảnh 26

Quần xã canh tác nông nghiệp (ngô)

Ảnh 27

Thảm thực vật quanh khu dân cư

Ảnh 28

Lycopodiella cernua L.

Ảnh 29

Cyathea latebrosa (Wall. ex Hook.) Copel

Ảnh 30

Nageia wallichiana (C. Presl) Kuntze

Ảnh 31

Nageia fleuryi (Hickel) de Laub.
xi


Ảnh 32

Dacrycarpus imbricatus (Blume) de Laub.

Ảnh 33

Podocarpus neriifolius D. Don.

Ảnh 34

Pinus kwangtungensis Chun ex Tsiang var. kwangtungensis

Ảnh 35

Taxus chinensis (Pilg.) Rehder

Ảnh 36

Amentotaxus yunnanensis H.L. Li

Ảnh 37

Cephalotaxus manii Hook. f.

Ảnh 38

Saurauia fasciculata Wall.

Ảnh 39

Acer tonkinensis Lecomte

Ảnh 40

Alangium kurzii Craib.

Ảnh 41

Alangium chinense (Lour.) Harms

Ảnh 42

Polyalthia littoralis (Blume) Boerl.

Ảnh 43

Dasymaschalon rostratum Merr. & Chun var. glaucum (Merr. & Chun) Ban

Ảnh 44

Desmos cochinchinensis Lour.

Ảnh 45

Cyathocalyx annamensis Ast

Ảnh 46

Meiogyne virgata (Blume) Miq.

Ảnh 47

Alphonsea tonkinensis A. DC.

Ảnh 48

Wrightia sikkimensis Gamble

Ảnh 49

Tabernaemontana pauciflora Blume

Ảnh 50

Trevesia vietnamensis J. Wen, L. K. Phan, H.T. Nguyen, J. Regalado & Aver.

Ảnh 51

Schefflera sp.

Ảnh 52

Aristolochia dongnaiense Pierre ex Lecomte

Ảnh 53

Balanophora latisepala (Tiegh.) Lecomte

Ảnh 54

Balanophora fungosa Forst. & Forst. f.

Ảnh 55

Pentaphragma sinense Hemsl. & Wils.

Ảnh 56

Capparis radula Gagnep.

Ảnh 57

Sambucus javanica Reinw. ex Blume

Ảnh 58

Chloranthus elatior Link

Ảnh 59

Trichosanthes rubriflos Thorel ex Cayla

Ảnh 60

Tetracera indica (Houtt.) Merr.

Ảnh 61

Parashorea chinensis H. Wang
xii


Ảnh 62

Eleacarpus tonkinensis A. DC.

Ảnh 63

Epirinus balanse Gagnep.

Ảnh 64

Antidesma fordii Hemsl.

Ảnh 65

Desmodium triquetrum (L.) DC.

Ảnh 66

Lithocarpus corneus (Lour.) Rehd. in L. Bailey

Ảnh 67

Castanopsis indica (Roxb.) A.DC.

Ảnh 68

Cratoxylum pruniflorum (Kurz) Kurz

Ảnh 69

Dichroa febrifura Lour.

Ảnh 70

Illicium difengpi B. N. Chang

Ảnh 71

Gonocaryum lobbianum (Miers.) Kurz

Ảnh 72

Litsea verticillata Hance

Ảnh 73

Litsea clemensii Allen

Ảnh 74

Litsea variabilis Hemsl.

Ảnh 75

Neolitsea merriliana Allen

Ảnh 76

Medinilla assamica (C.B.Clarke) C.Chen

Ảnh 77

Melastoma sanguineum Sims

Ảnh 78

Archidendron robinsonii (Gagnep.) I. Nielsen

Ảnh 79

Ficus abelii Miq.

Ảnh 80

Ficus tinctoria Forst. ssp parasitica (Willd.) Corn.

Ảnh 81

Ficus depressa Blume

Ảnh 82

Ardisia elegans Andr.

Ảnh 83

Ardisia silvestris Pitard

Ảnh 84

Ardisia crenata Sims

Ảnh 85

Ardisia mouretii Pitard

Ảnh 86

Knema squamulosa de Wilde

Ảnh 87

Syzygium levinei (Merr.) Merr. & Perry

Ảnh 88

Peperomia tetraphylla (Forst. f.) Hook. & Arn

Ảnh 89

Pellacalyx yunnanensis H. H. Hu

Ảnh 90

Morinda umbellata L.

Ảnh 91

Uncaria macrophylla Wall. ex Roxb.
xiii


Ảnh 92

Glycosmis crassifolia Ridl

Ảnh 93

Euodia lepta (Spreng) Merr.

Ảnh 94

Kadsura coccinea (Lem.) A. C. Smith

Ảnh 95

Xerospermum noronhianum (Blume) Blume

Ảnh 96

Eurya nitida Korth.

Ảnh 97

Pellionia macroceras Gagnep.

Ảnh 98

Callicarpa rubella Lindl.

Ảnh 99

Callicarpa japonica Thumb.

Ảnh 100

Clerodendrum cyrtophyllum Turcz.

Ảnh 101

Cissus javana DC.

Ảnh 102

Pothos grandis Buchet

Ảnh 103

Disporopsis longifolia Craib

Ảnh 104

Disporum trabeculatum Gagnep.

Ảnh 105

Ophiopogon tonkinensis Rodr.

Ảnh 106

Dracaena angustifolia Roxb.

Ảnh 107

Anoectochilus elwesii (C.B.Clarke ex Hook.f.) King et Pantl.

Ảnh 108

Anoectochilus setaceus Blume

Ảnh 109

Cymbidium finlaysonianum Lindl.

Ảnh 110

Anoectochilus siamensis Schltr.

Ảnh 111

Ascolabium pusillum (Aver.) Aver.

Ảnh 112

Bulbophyllum hiepii Aver.

Ảnh 113

Bulbophyllum tortuosum (Blume) Lindl.

Ảnh 114

Calanthe lyroglossa Rchb.f.

Ảnh 115

Coelogyne nitida (Wall. ex D.Don) Lindl.

Ảnh 116

Dendrobium aduncum Wall. ex Lindl.

Ảnh 117

Dendrobium faulhaberianum Rchltr.

Ảnh 118

Dendrobium thyrsiflorum Rchb.f.

Ảnh 119

Dendrobuim cumulatum Lindl.

Ảnh 120

Dendrobuim ellipsophyllum T.Tang et F.T.Wang

Ảnh 121

Eulophia macrobulbon (Par. et Rchb.f.) Hook.f.
xiv


Ảnh 122

Phalaenopsis amabilis (L.) Blume

Ảnh 123

Pomatocalpa spicata Breda

Ảnh 124

Stemona pierrei Gagnep.

Ảnh 125

Tacca chantrieri Andre

Ảnh 126

Alpinia chinensis (Koeing in Retz.) Rosc.

Ảnh 127

Amomum biflorum Jack

xv


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam được cộng nhận là một trong những nước thuộc vùng Đông
Nam Á phong phú về loài và là một trong những trung tâm giàu về đa dạng
sinh học (ĐDSH) [75]. Cho đến nay, hệ thực vật bậc cao có mạch ở Việt Nam
đã thống kê được 11.603 loài và dưới loài [9]. Mặc dù, hệ thực vật khơng có
các họ đặc hữu và chỉ có khoảng 3% số chi đặc hữu, nhưng số loài đặc hữu
chiếm đến 20% tổng số loài [89]. ĐDSH nói chung và đa dạng thực vật nói
riêng có vai trị quan trọng đối với đời sống con người: bảo vệ và điều hịa
khơng khí, cung cấp lương thực, thực phẩm, dược liệu,… và nguyên liệu cho
các ngành cơng nghiệp khác. Ngồi ra, nó cịn tạo ra những cảnh quan thiên
nhiên đẹp, là cơ sở quan trọng cho sự phát triển du lịch sinh thái.
Với diện tích 16.982,6 ha, trong đó diện tích rừng tự nhiên là 14.934 ha
chiếm 84% diện tích khu bảo tồn thiên nhiên. Pù Luông bao gồm một phân khu

bảo vệ nghiêm ngặt rộng 8.876,26 ha, một phân khu phục hồi sinh thái rộng
7.892,34 ha và một khu vực hành chính dịch vụ rộng 1 ha thuộc địa phận hai
huyện Bá Thước và Quan Hóa [3], [4]. Pù Lng là một trong các khu BTTN
của tỉnh Thanh Hóa hiện đang lưu giữ trong mình những giá trị cảnh quan thiên
nhiên phong phú với sự đa dạng về các loài động - thực vật sinh sống.
Tuy nhiên, từ khi thành lập tới nay chưa có cơng trình nghiên cứu nào về
thực vật một cách đầy đủ, tồn diện và hệ thống. Để có tư liệu cơ bản về thành
phần lồi thực vật bậc cao có mạch và các kiểu thảm của Pù Luông, nhất thiết
phải điều tra, thu thập, phân loại các lồi và mơ tả các kiểu thảm thực vật hiện
có ở đây. Làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng các dự án, chiến lược quy
hoạch, công tác bảo tồn, sử dụng hợp lý, phát triển bền vững tài nguyên rừng
và cân bằng sinh thái, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu đa dạng thực
vật bậc cao có mạch ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Lng, Thanh Hóa”.

1


2. Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá tính đa dạng của thực vật bậc cao có mạch về: thành phần
loài, dạng sống, yếu tố địa lý, giá trị sử dụng, loài hiếm và vấn đề bảo tồn.
- Đánh giá có hệ thống tính đa dạng của thảm thực vật trên phương diện
cấu trúc quần xã thực vật.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học
+ Bổ sung dẫn liệu về đa dạng hệ thực vật ở khu BTTN Pù Luông đến
thời điểm hiện nay.
+ Đánh giá được tính đa dạng thành phần lồi, dạng sống, yếu tố địa lý,
giá trị sử dụng và giá trị bảo tồn làm cơ sở cho công tác bảo tồn đa dạng sinh
học nói chung và đa dạng thực vật nói riêng ở khu BTTN Pù Lng.
+ Hệ thống hóa các kiểu thảm thực vật của khu vực nghiên cứu.

- Ý nghĩa về thực tiễn
+ Trên cơ sở những luận cứ khoa học thu được, kết quả của luận án sẽ
giúp các nhà quản lý đề xuất và xây dựng chiến lược bảo tồn tổng thể cũng
như bảo tồn các loài thực vật có giá trị quý hiếm, các kiểu rừng hiện có, đặc
biệt là các kiểu rừng trên đá vơi tại khu BTTN Pù Lng.
+ Danh lục các lồi cây có giá trị sử dụng sẽ hỗ trợ tốt cho việc định
hướng quản lý, khai thác hợp lý và phát triển bền vững trong tương lai.
4. Những điểm mới của luận án
- Lần đầu tiên nghiên cứu một cách đầy đủ, toàn diện về thành phần loài
thực vật bậc cao có mạch và các kiểu thảm ở khu BTTN Pù Lng.
- Lần đầu tiên đánh giá tính đa dạng về thành phần loài, dạng sống, yếu
tố địa lý và cấu trúc của thảm thực vật.

2


- Bổ sung vùng phân bố tại Thanh Hóa của 166 loài và dưới loài (vùng
phân bố cũ: từ Ninh Bình trở ra các tỉnh phía Bắc) và 188 lồi và dưới loài (vùng
phân bố cũ: từ Đà Nẵng trở vào các tỉnh phía Nam).
5. Bố cục của luận án
Luận án bao gồm 105 trang:
Mở đầu: 3 trang (1-3);
Chương 1: Tổng quan - 27 trang (4-30);
Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu - 10 trang
(31-40);
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận - 63 trang (41-103);
Kết luận và kiến nghị: 2 trang (104-105)
Danh mục các cơng trình cơng bố của tác giả liên quan đến luận án;
Tài liệu tham khảo: 140 tài liệu;
Phụ lục: 3 phụ lục.

3


Chương 1. TỔNG QUAN
1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.1 Nghiên cứu thực vật trên thế giới
1.1.1.1 Về hệ thực vật
Từ thế kỷ XV-XVI với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật
kéo theo sự phát triển của thực vật học. Thời kỳ này xảy ra 3 sự kiện quan
trọng đối với sự phát triển của thực vật học đó là: Sự phát sinh tập bách thảo
(Herbier) thế kỷ XVI, thành lập vườn bách thảo (thế kỷ XV-XVI) và biên
soạn cuốn “Bách khoa toàn thư về thực vật”. Từ đây xuất hiện các cơng trình
như: Andrea Caesalpino (1519-1603) ông đưa ra bảng phân loại đầu tiên và
được đánh giá cao; John Ray (1628 -1705) mô tả được gần 18.000 loài thực
vật trong cuốn “Lịch sử thực vật”. Tiếp sau đó, Linnée (1707-1778) với bảng
phân loại được coi là đỉnh cao của hệ thống phân loại thực vật. Ông đã đưa ra
cách đặt tên bằng tiếng La tinh gồm 2 từ ghép lại mà ngày nay chúng ta cịn
sử dụng và ơng đưa ra hệ thống phân loại gồm 7 đơn vị: Giới, ngành, lớp, bộ,
họ, chi, loài (theo [23]).
Đối với các nước Âu Mỹ, việc nghiên cứu hệ thực vật trên toàn lãnh thổ đã
được hoàn thành từ lâu. Hầu hết các vật mẫu đã được thu thập và lưu trữ tại các
phịng mẫu khơ (herbarium) nổi tiếng thế giới như Kew (Anh), Bảo tàng lịch sử
tự nhiên Paris (Pháp), New York (Hoa Kỳ), Xanh Pê-téc-bua (Nga)... Vì vậy, khi
xây dựng các khu BTTN và VQG hết sức thuận lợi, đơn giản đối với họ. Đối với
các nước khu vực Đông Nam Á, một số nước đã được nước ngoài tài trợ, giúp
đỡ cho nên tuy chưa hồn thành nhưng cơ bản các nước đó đã có bộ Thực vật
chí khá hồn chỉnh như Trung Hoa, Thái Lan, Indonexia, Malaysia...
Đến nay, theo số liệu của Trung tâm giám sát bảo tồn thế giới (2000) trên
thế giới đã thống kê được 1.700.000 lồi sinh vật, trong đó thực vật bậc cao có

250.000 lồi (số lồi ước tính khoảng 300.000 loài) (theo [40]).

4


1.1.1.2 Về thảm thực vật
Theo Schmitthusen (1959), ở châu Âu có 2 hệ thống phân loại thảm thực
vật chủ yếu, đó là hệ thống phân loại các quần xã thực vật của Braun Blanquet (1928), được thực hiện chủ yếu bởi các nhà thực vật học theo trường
phái của Pháp và hệ thống phân loại các quần thể thực vật được thực hiện bởi
những nhà địa thực vật của Đức (theo [94]).
Ở Phần Lan, A.K. Caiande chủ trương phân loại rừng dựa vào thực vật
thảm tươi. Ông cho rằng, trong lâm phần thành thục, tổ thành thảm tươi không
chỉ phụ thuộc vào hồn cảnh sinh thái mơi trường mà cịn phụ thuộc vào cả tổ
thành loài cây gỗ của lâm phần. Theo đó, thảm tươi là chỉ tiêu tốt nhất để xem
xét tính đồng nhất sinh học của mơi trường, kể cả tính đồng nhất về hiệu quả
của thực vật rừng. Tuy thế, điều này đã khơng hồn tồn đúng vì thực tế thảm
tươi có khả năng chỉ thị nhưng khơng có khả năng chỉ thị cho tất cả các điều
kiện lập địa. Ngoài ra các yếu tố bên ngoài như: lửa rừng, khai thác... cũng ảnh
hưởng lên thảm tươi (theo [94]).
Ở vùng nhiệt đới, Schimper (1918) là người đầu tiên đưa ra hệ thống phân
loại thảm thực vật rừng nhiệt đới. Trong hệ thống này, Schimper đã phân chia
thảm thực vật thành quần hệ khí hậu, quần hệ thổ nhưỡng và quần hệ vùng núi.
Trong quần hệ khí hậu lại được phân chia thành 4 kiểu: Rừng thưa, rừng gió
mùa, rừng trảng, rừng gai, ngồi ra cịn có thêm 2 kiểu là thảo nguyên nhiệt đới
và hoang mạc nhiệt đới (theo [113]).
Sau Schimper là các hệ thống của Rubel, Ilinski, Burt-Davy, Aubréville,
... trong đó đáng chú ý nhất là hệ thống của Aubréville. Trong hệ thống của
mình, ơng đã căn cứ vào độ tán che trên mặt đất của tầng ưu thế sinh thái để
phân biệt các kiểu quần thể thưa thành: Rừng thưa và trảng truông (ghi theo
Thái Văn Trừng, 1978) [113].

5


Champion (1936) đã phân biệt 4 đai thảm thực vật lớn theo nhiệt độ:
Nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao. Bear (1944) đưa ra hệ thống 3 cấp đó
là: Quần hợp, quần hệ và loạt quần hệ. Fosberg (1958) đưa ra hệ thống phân
loại chung cho thảm thực vật rừng nhiệt đới dựa trên hình thái ngoại mạo cấu
trúc quần thể là: Lớp quần hệ, quần hệ và quần hệ phụ (theo [113]).
Theo Schmithusen (1959), thảm thực vật trái đất được phân thành 9 lớp
quần hệ là: Lớp quần hệ rừng, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ sa van và đồng
cỏ, lớp quần hệ đồng cỏ, lớp quần hệ cây bụi nhỏ và nửa cây bụi, lớp quần hệ
thực vật sống một năm, lớp quần hệ hoang mạc, lớp quần hệ thực vật hồ nước
nội địa và lớp quần hệ thực vật biển (theo [113]).
Gần đây các nhà sinh thái và địa thực vật Đức đã phân chia thảm thực vật ở
cạn thành 16 kiểu quần hệ: Rừng mưa nhiệt đới, rừng mưa á nhiệt đới, rừng mưa
lạnh ôn đới, rừng xanh mưa mùa, rừng lá rộng xanh mùa hè, rừng lá kim rộng ôn
đới, kiểu quần hệ cây gỗ có gai, kiểu cây gỗ có lá rộng, kiểu thảo nguyên rừng,
kiểu trảng cỏ nhiệt đới, kiểu thảo nguyên ôn đới, kiểu đầm lầy, kiểu hoang mạc
nóng và kiểu hoang mạc khơ lạnh (theo [113]).
UNESCO (1973) đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới
dựa trên nguyên tắc ngoại mạo cấu trúc và được thể hiện trên bản đồ
1:2.000.000 [131].
1.1.2 Nghiên cứu thực vật ở Việt Nam
1.1.2.1 Về hệ thực vật
Một số cơng trình mang tính chất cơ bản và cổ điển của các tác giả là
người nước ngoài nhằm thống kê các loài thực vật Việt Nam: J. Loureiro
(1793) [140], J.B.L. Pierre (1880) [135] và đến đầu thế kỷ XX có H. Lecomte
và cộng sự (1907-1952) [134]. Đây là những công trình được đánh giá là nền
tảng cơ sở cho các nghiên cứu hệ thực vật Việt Nam sau này. Để biên soạn bộ

6


sách này, các tác giả đã thu mẫu, định tên, lập khố mơ tả các lồi thực vật có
mạch trên tồn bộ lãnh thổ Đơng Dương lúc bấy giờ.
Bên cạnh đó cịn có các bộ sách khác như: “Thực vật chí Camphuchia,
Lào và Việt Nam” (1960-1996), [133]; “Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam”
(1969-1976) [51], “Cây gỗ rừng Việt Nam” (1971-1989) [119], “Danh lục
thực vật Tây Nguyên” (1984) [15],… Trong các tác phẩm này, các tác giả đã
giới thiệu và mơ tả khá chi tiết các lồi cùng với hình vẽ minh hoạ.
Thập niên 90 của thế kỷ trước, các nhà thực vật Việt Nam và Liên bang
Nga đã hợp tác nghiên cứu và hệ thống lại hệ thực vật Việt Nam. Các cơng
trình khoa học này được đăng trong Kỷ yếu cây có mạch của thực vật Việt Nam
- Vascular Plants Synopsis of Vietnamese Flora tập 1-2 (1996) và Tạp chí Sinh
học số 16+17 (chuyên đề) 1994 và 1995 [84], [85]. Trong số các tài liệu về
thực vật học được xuất bản trong thời gian gần đây, đáng chú ý nhất phải kể
đến bộ “Cây cỏ Việt Nam” (1991-1993, 1999-2000) [42], [43]. Đây là bộ sách
được đánh giá là đầy đủ nhất, dễ sử dụng nhất và góp phần quan trọng trong
việc nghiên cứu thực vật ở Việt Nam. Trong bộ sách này, tác giả đã thống kê
có mơ tả và kèm theo hình vẽ của hơn 11.600 lồi thực vật Việt Nam. Gần đây,
tập thể các nhà thực vật của Việt Nam đã cùng nhau biên soạn ba tập “Danh lục
các loài thực vật Việt Nam” (2001, 2003, 2005) [10], [112]. Tuy khơng có phần
mơ tả chi tiết và hình vẽ nhưng đây thực sự là một cơng trình có giá trị khoa
học cao thể hiện tính đa dạng, phong phú của hệ thực vật Việt Nam.
Ngoài ra, cịn có những bộ sách của các tác giả như: Vũ Văn Chuyên
(1976) [26], Trần Đình Lý và cộng sự (1993) [62], Vu Van Dung et al. (1996)
[124], Võ Văn Chi (1997, 2003-2004, 2012) [19], [20], [21], Võ Văn Chi và
Trần Hợp (1999) [24], Trần Hợp (2002) [48], Đỗ Tất Lợi (2003) [59] và các tài
liệu do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2007) [16], … Đây thực sự là

7


những cơng trình nghiên cứu có ý nghĩa về hệ thực vật Việt Nam trong đó quan
tâm đến giá trị kinh tế của chúng.
Bên cạnh các cơng trình nghiên cứu về hệ thực vật nói chung, cịn có một
số tài liệu về các họ riêng biệt đã được công bố như Orchidaceae Việt Nam (L.
Averyanov, 1994, 2003) [2], [121], Euphorbiaceae (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1999,
2006) [90], [129], Annonaceae (Nguyễn Tiến Bân, 2000) [8], Lamiaceae (Vũ
Xuân Phương, 2000) [72], Myrsinaceae (Trần Thị Kim Liên, 2002) [57],
Cyperaceae (Nguyễn Khắc Khôi, 2002) [53],... Tuy chỉ đề cập đến một họ nhất
định nhưng đây là các cơng trình nghiên cứu chun sâu, trình bày đầy đủ các
thơng tin cần thiết về các lồi trong họ. Là những tài liệu quan trọng làm cơ sở
cho việc đánh giá về đa dạng phân loại của các họ thực vật Việt Nam.
Bên cạnh đó, một số nghiên cứu về đa dạng thành phần lồi: T. Pócs
(1965) khi nghiên cứu về hệ thực vật ở Miền Bắc Việt Nam đã thống kê được ở
miền Bắc có 5.196 lồi [136]. Phan Kế Lộc (1969) đã thống kê lại và có bổ
sung nâng số loài ở miền Bắc lên 5.609 loài, 1.660 chi và 140 họ xếp theo hệ
thống của Engler. Thái Văn Trừng (1978) đã phân tích và cho rằng hệ thực vật
Việt Nam, gồm 7.004 loài, 1850 chi, 289 họ trong đó, ngành thực vật Hạt kín
chiếm ưu thế với 6.366 loài, 1.727 chi và 239 họ [113]. Nguyễn Nghĩa Thìn
(1997) đã tổng hợp, chỉnh lý tên các lồi thực vật theo hệ thống Brummitt
(1992) và đã chỉ ra hệ thực vật Việt Nam hiện biết 11.178 loài, 2.582 chi, 395
họ thực vật bậc cao [89]. Phan Kế Lộc (1998) đã tổng kết hệ thực vật Việt Nam
có 9.628 lồi cây hoang dại có mạch, 2.010 chi, 291 họ, 733 loài cây trồng, như
vậy tổng số lên tới 10.361 loài, 2.256 chi, 305 họ [61]. Lê Trần Chấn (1999)
khi nghiên cứu một số đặc điểm của khu hệ thực vật Việt Nam đã ghi nhận
10.192 loài của 2.298 chi, 285 họ của 6 ngành thực vật [18]. Trên phạm vi cả
nước, Nguyễn Tiến Bân (2005) đã thống kê và đi đến kết luận hệ thực vật Việt

Nam hiện biết 11.603 lồi, trong đó ngành Ngọc lan với 10.775 lồi [9].

8


Trong những năm gần đây có một số cơng trình nghiên cứu chuyên sâu
về hệ thực vật bậc cao có mạch (đa dạng và phân loại) ở các vùng khác nhau
của Việt Nam, như: Phùng Ngọc Lan và cộng sự (1996), khi nghiên hệ thực vật ở
Cúc Phương đã xác định được 1.817 loài, 838 chi, 188 họ [55]. Nguyễn Nghĩa
Thìn và cộng sự (2004), trên cơ sở kế thừa các cơng trình nghiên cứu trước đó
và kết quả nghiên cứu đã lập danh lục khu hệ thực vật ở Pù Mát gồm 202 họ,
931 chi và 2.494 loài [103]. Hồng Văn Sâm và cộng sự (2008) đã cơng bố
khu hệ thực vật ở Bến En với 1.389 loài của 65 chi, 173 họ [126]….
Ngồi ra, cịn một số cơng trình nghiên cứu cụ thể ở các địa phương khác
của các nhà nghiên cứu như: Nguyễn Khắc Khôi và cộng sự (1995, 2011)
[52], [54]; Trần Đình Lý và cộng sự (1996) [64]; Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng
sự (1997, 1999, 2000, 2004, 2006, 2007, 2008) [96],[97],[98],[99], [100],
[102], [103],[104], [106],[108]; Nguyễn Đức Ngắn (1997) [65]; Phan Kế Lộc
(1998) [61]; Trần Quang Ngọc (1999) [67]; Hồ Mạnh Tường và cộng sự
(2006) [117]; Trần Minh Hợi và cộng sự (2005, 2006) [46], Đỗ Ngọc Đài và
cộng sự (2007, 2008, 2010) [29],[30],[31],[32]; Trịnh Đức Nhuần (19992003) [69]; Lý Ngọc Sâm (2009) [77]; Nguyễn Văn Hoàn và cộng sự (2009)
[45]; Đặng Công Oanh (2004) [70], Nguyễn Thị Thanh Nhàn, Nguyễn Văn
Sinh (2009) [68]; Phạm Hồng Ban và cộng sự (2010) [6]; Hoàng Thị Thanh
Thúy và cộng sự (2009) [109], Ngô Xuân Hải, Đặng Kim Vui (2010) [38];
Bùi Thu Hà, Trần Thế Bách (2011) [37]; Đỗ Văn Trường, Lê Văn Phúc
(2011) [115]; Hoàng Văn Sâm, Nguyễn Hữu Cường (2011) [76],….
1.1.2.2 Về thảm thực vật
Các cơng trình nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam nói riêng và các
nước trên bán đảo Đơng Dương nói chung ban đầu được thực hiện bởi các tác
giả người nước ngoài như Chevalier (1918), Maurand (1943), Dương Hàm

Nghi (1956), Rollet, Lý Văn Hội và Neay Sam Oil (1958) (theo [108]).

9


Từ năm 1960, Loschau (theo [93]), đưa ra một khung phân loại rừng
theo trạng thái ở Quảng Ninh. Bảng phân loại này đã phân thành 4 trạng thái
như sau:
- Rừng loại I: Gồm những đất đai hoang trọc, trảng cỏ và cây bụi.
- Rừng loại II: Gồm những rừng non mới mọc.
- Rừng loại III: Gồm tất cả các rừng đã bị khai thác trở nên nghèo kiệt,
tuy cịn có thể khai thác lấy gỗ trụ mỏ.
- Rừng loại IV: Rừng nguyên sinh chưa bị khai phá.
Schmid M. (1974) [137], trong cơng trình “Végestation du Vietnam Le
massif Sud-Annamitique et Les Régión Limitrophes” đã mơ tả các đơn vị
thảm thực vật Việt Nam theo các sinh khí hậu khác nhau, gồm:
- Sinh khí hậu nửa khơ nóng:
+ Thảm thực vật ven biển, gồm: Vùng trũng ngập mặn: vùng ngập mặn
và vùng sau ngập mặn; Vùng ven bờ, vịnh; Trên các đụn cát.
+ Thảm thực vật trên cát đỏ độ cao trên 100m ở các bậc thềm khác;
+ Thảm thực vật trên đồng bằng phù sa;
+ Thảm thực vật trên đồi núi ven biển, gồm: Rừng còi khu vực núi Chúa;
Rừng thưa trên sườn núi; Rừng rụng lá chân sườn núi; Trảng cây gỗ khác ở
độ cao 800-1000m.
- Sinh khí hậu nửa ẩm và nóng:
+ Thảm thực vật trên đất bazan, gồm: Rừng kín nửa rụng lá trên đất đỏ;
Rừng rụng lá trên đất nâu; Rừng thưa trên đất xám; Thảm thực vật trên đất
trũng: ngập nước thường xuyen, ngập nước theo mùa; Trảng cây bụi, trảng cỏ
thứ sinh.
+ Thảm thực vật trên đất không phải bazan, gồm: Thảm tre nứa trên đất

dày; Rừng thưa trên đất mỏng sỏi sạn.

10