Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Điều tra những cây gỗ tái sinh và các mô hình trồng cây trên núi đá vôi ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

Chia sẻ: Tri Lộ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm 2 mục tiêu: Xác định tập đoàn cây gỗ tái sinh trên núi đá vôi ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang; giới thiệu một số mô hình trồng cây kinh tế trên núi đá vôi của nhân dân địa phương. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Điều tra những cây gỗ tái sinh và các mô hình trồng cây trên núi đá vôi ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o bỘ n«ng nghiÖp vµ PTNT Trêng ®¹i häc l©m nghiÖp -------------------- NguyÔn ThÞ Hång DiÖp §iÒu tra nh÷ng c©y gç t¸i sinh vµ c¸c m« h×nh trång c©y trªn nói ®¸ v«i ë huyÖn ®ång v¨n tØnh hµ giang nh»m b¶o vÖ m«i trêng vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng LuËn v¨n th¹c sü khoa häc l©m nghiÖp Hµ Néi - N¨m 2009
Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o bé n«ng nghiÖp vµ PTNT Trêng ®¹i häc l©m nghiÖp -------------------------------- NguyÔn ThÞ Hång DiÖp §iÒu tra nh÷ng c©y gç t¸i sinh vµ c¸c m« h×nh trång c©y trªn nói ®¸ v«i ë huyÖn ®ång v¨n tØnh hµ giang nh»m b¶o vÖ m«i trêng vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng Chuyªn ngµnh: Qu¶n lý tµi nguyªn rõng vµ m«i trêng M· sè: 60 62 68 LuËn v¨n th¹c sü khoa häc l©m nghiÖp Ngêi híng dÉn khoa häc 1. GS- TSKH. NguyÔn NghÜa Th×n Hµ Néi - N¨m 2009
1 MỞ ĐẦU Việt Nam nằm trên bán đảo Đông Dương, có diện tích tự nhiên 32.894.398 ha, trong đó núi đá 1.012.625 ha (chiếm gần 5,4% tổng diện tích đất lâm nghiệp cả nước) phần lớn là núi đá vôi. (Theo số liệu thống kê tài nguyên rừng năm 2003 của Viện Điều tra quy hoạch rừng - Bộ NN&PTNT). Núi đá vôi phân bố rộng khắp trong 24 tỉnh và thành phố, nhưng tập trung chủ yếu ở các tỉnh miền Bắc và Bắc Trung Bộ. Các tỉnh có nhiều núi đá vôi là: Lai Châu, Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn, Quảng Bình. Từ lâu, trên núi đá vôi đã hình thành kiểu rừng đặc trưng, độc đáo với những loài chỉ gặp trên núi đá vôi mà không gặp ở bất kỳ nơi nào khác. Theo sách “Thông Việt Nam, nghiên cứu hiện trạng bảo tồn 2004” nước ta hiện nay có 33 loài thông được xếp vào danh sách các loài bị đe dọa tuyệt chủng cấp thế giới và quốc gia. Trong số 33 loài này, có 16 loài chỉ gặp trên núi đá vôi, trong đó 3 loài đặc hữu rất hẹp: Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis) phát hiện năm 2002 tại Khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn, thuộc huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang, chưa gặp loài này ở bất kỳ nơi nào khác trên phạm vi cả nước cũng như thế giới; Dẻ tùng sọc nâu (Amentotaxus hatuyenensis) được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1996 tại Khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn, năm 1999 đã phát hiện được loài này ở xã Thài Phìn Tủng, huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang; Bách xanh đá (Calocedrus rupestris) được tìm thấy ở vùng núi đá vôi Bắc Kạn, Hà Giang, Sơn La, Cao Bằng. Dẫn theo Nguyễn Huy Dũng [16]. Ngoài ra còn có các loài cây gỗ quí khác như Nghiến (Excentrodendron tonkinense), Đinh (Markhamia stipulata), Trai (Garcinia fagraeoides), Pơ mu (Fokienia hodginsii)… Núi đá vôi cũng là nơi tập trung nhiều loài cây thuốc quí như Kim ngân (Lonicera japonica), hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum),
2 củ bình vôi (Stephania rotunda), cốt toái bổ (Drynaria fortunei)… và nhiều loài cây cảnh đẹp như một số loài lan hài, hoàng thảo hoa vàng… Cùng với thực vật, nhiều loài động vật cũng gắn chặt với nơi sống là núi đá vôi, trong đó có một số loài linh trưởng là đặc hữu như Voọc đầu trắng (Trachypithecus francoisi nolicephalus), Voọc mũi hếch (Rhinopithecus avunculus), Voọc mông trắng (Trachypithecus francoisi delacouri), Voọc má trắng (Trachypithecus francoisi francoisi)… [16, 21]. Tài nguyên và đa dạng sinh học trên núi đá vôi là một nguồn tài nguyên quí giá và quan trọng đã tạo nên sự phong phú, đa dạng của các loài động thực vật cũng như các hệ sinh thái rừng ở Việt nam. Tuy vậy, hệ sinh thái núi đá vôi được đánh giá là một trong những hệ sinh thái cực đoan, có sự cân bằng mỏng manh, điều kiện sống rất khắc nghiệt, luôn luôn khô vì khả năng giữ nước kém. Chất dinh dưỡng và đất chỉ được giữ lại trong các hốc đá. Năng suất sinh học của hệ sinh thái núi đá vôi thấp, tốc độ tăng trưởng của cây trên núi đá vôi rất chậm, trữ lượng gỗ bình quân 1 hecta rừng nguyên sinh trên núi đá vôi chỉ bằng một nửa trữ lượng gỗ bình quân của rừng nguyên sinh trên núi đất [19]. Nhưng hệ sinh thái trên núi đá vôi lại có tính chống chịu cao, khả năng thích nghi của các loài cũng cao hơn so với các loài trên núi đất. Thực vật có khả năng chịu hạn, đặc biệt có bộ rễ phát triển để bám chắc vào đá cho khỏi bị đổ và tìm kiếm chất dinh dưỡng. Vì thế hệ sinh thái rừng này mất đi thì sẽ phải mất rất nhiều thời gian mới có thể phục hồi lại được. Hiện nay một số vùng rừng trên núi đá vôi nằm trong các khu bảo tồn đang được bảo vệ, còn phần lớn chưa được quản lí chặt chẽ, việc khai thác tài nguyên rừng vẫn thường xuyên xảy ra, vì vậy công tác bảo tồn hệ sinh thái này phải được quan tâm đúng mức. Đồng Văn là huyện địa đầu cực bắc của tỉnh Hà Giang, nằm trong khu vực cao nguyên đá và là một trong những huyện khó khăn trong phát triển
3 kinh tế - xã hội của tỉnh. Trên những dải dải núi đá tai mèo sắc nhọn, những khe núi sâu và hẹp, nhiều vách núi dựng đứng, tài nguyên rừng trên núi đá vôi gắn chặt với đời sống cộng đồng dân cư nơi đây. Rừng là nguồn sinh thủy, điều hoà nguồn nước và giữ nước; cung cấp gỗ làm nhà và đóng đồ gia dụng, cung cấp củi đun, thức ăn chăn nuôi gia súc; cung cấp dược liệu và các lâm sản phụ khác; đây cũng là nơi cư trú truyền đời của nhiều dân tộc anh em (H’Mông, Pu péo, Dao, Lô lố…) từ xa xưa cho đến ngày nay. Điều đáng tiếc là rừng đang bị suy giảm nghiêm trọng cả về diện tích và giá trị kinh tế do khai thác cạn kiệt. Nạn mất rừng làm giảm độ che phủ thực vật, dẫn đến tình trạng thiếu nước trầm trọng nhất là vào mùa khô, gây nhiều khó khăn cho sản xuất và cuộc sống của người dân. Sự trơ trọc của núi đá vôi còn làm xuất hiện đá lăn, lũ quét khi mưa lớn, gây chết người và thiệt hại về kinh tế. Riêng trong năm 2006, thời tiết khô hanh, nắng hạn kéo dài gây tình trạng thiếu nước sinh hoạt, nước sản xuất; 71 ha ngô bị mất trắng; 3,5 ha lúa không cấy được do không có nước; sản lượng lượng thực thất thu là 156,84 tấn; lốc và mưa đá còn làm thiệt hại một số nhà dân, trường học; đá lăn làm chết 3 người và bị thương 2 người. Nhiệm vụ bảo vệ rừng và phục hồi hệ sinh thái núi đá vôi đang ngày càng trở nên cấp bách, đòi hỏi sự quan tâm, tham gia không chỉ của các cấp chính quyền mà của cả cộng đồng cư dân nơi đây. Từ nhận thức trên, chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Điều tra những cây gỗ tái sinh và các mô hình trồng cây trên núi đá vôi ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững”.
4 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Đá vôi và những ảnh hưởng tới hệ thực vật 1.1.1. Đặc điểm của đá vôi và phân loại Đá vôi có thành phần khoáng vật chính là canxit, có thể do trầm tích hóa học, tức là sự lắng đọng CaCO3, hoặc trầm tích sinh học, tức vỏ những sinh vật chứa nhiều cacbonate chết đi rồi tích lũy lại mà thành. [25, 41]. Đá vôi thường có màu xám, trắng, đen hoặc hồng, bề mặt tương đối mịn. Những khối lớn đá vôi được phân lớp rõ rệt phản ánh quá trình trầm tích. Vùng núi đá vôi với địa hình đặc biệt của nó, địa hình Karst, thường có những hang động ngầm và suối nước nóng. Thành phần của đá vôi chủ yếu là CaCO3, nếu lẫn thêm nguyên tố khác thì có thể hình thành các loại đá mang tên khác như: Đôlômit, đá vôi chứa silic, đá sét vôi hay túp vôi… Ở nước ta đá vôi hình thành những dải lớn ở Cao Bằng, Lạng Sơn, Tuyên Quang, Vùng Tây Bắc, Tây Nghệ An, Quảng Bình và một diện tích nhỏ ở Hà Tiên. Quá trình phong hóa đá vôi diễn ra khá chậm chạp, tùy theo thang phân loại mà người ta chia đất phong hóa từ đá vôi thành các loại khác nhau. Theo Ban biên tập Bản đồ đất Việt Nam thì trên đá vôi có 3 loại đất chính: Đất đen cabonate (thuộc nhóm VI đất đen); đất đỏ trên đá vôi (thuộc nhóm VI đất đỏ vàng); đất mùn đỏ trên đá vôi (thuộc nhóm VIII đất mùn đỏ vàng). Tuy tầng mỏng nhưng đất hình thành trên núi đá vôi giàu dinh dưỡng, ít chua, là môi trường sống của nhiều loài gỗ quí (nghiến, trai, đinh…) và cây ăn quả nổi tiếng (đào, lê, mận…) 1.1.2 Vai trò của canxi đối với thực vật phát triển trên núi đá vôi Canxi là thành phần chính của đá vôi, trong đất canxi thường tồn tại
5 dưới dạng muối cacbonate (CaCO3), sulphate (CaSO4. 2H2O), phosphate, silicate… hòa tan hay không tan. Sự có mặt của canxi làm cho môi trường đất trở nên kiềm và có cấu tượng vì thế nó hỗ trợ tích cực cho sự phát triển của vi sinh vật và hệ rễ, làm cho dinh dưỡng của các muối vô cơ khác được dễ dàng hơn. [25] Đối với thực vật bậc thấp, canxi có thể cần cho một nhóm này nhưng có thể lại gây độc cho một nhóm khác. Đối với thực vật bậc cao, muối canxi tác dụng đến sự phân bố nhóm thực vật ưa canxi. Đặc điểm này đã tạo nên một hệ sinh thái núi đá vôi rất đặc biệt ở nước ta. 1.1.3. Các vùng sinh thái trên núi đá vôi Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu về phân bố núi đá vôi theo các vùng địa lý và tài nguyên thực vật, rừng trên núi đá vôi được phân chia thành các vùng như sau: 1.1.3.1. Vùng Cao Bằng - Lạng Sơn Đây là vùng có núi đá vôi tập trung lớn nhất trong cả nước. Hoạt động xâm nhập ở vùng Đông Bắc chủ yếu tập trung vào miền này. Vùng này ở vào vĩ độ cao của nước ta và mang dấu hiệu chuyển tiếp từ khí hậu nhiệt đới sang á nhiệt đới. Vùng núi đá vôi Cao Bằng - Lạng Sơn gồm có 2 vùng phụ núi đá vôi chủ yếu:  Vùng núi đá vôi Ngân Sơn – Trùng Khánh  Vùng núi đá vôi Bắc Sơn Kiểu núi đá vôi trung bình và thấp, bao gồm một số cao nguyên đá vôi khối uốn nếp có quá trình hoạt động Karst trên mặt và Karst ngầm. Núi đá vôi có dạng núi sót có rất nhiều hang động, sông ngầm. Nhiều nơi quan sát thấy các dạng địa hình Karst với thung lũng xâm thực. Hệ thực vật vùng này mang tính chất pha trộn của nhiều luồng thực vật nhưng đặc trưng là luồng thực vật bản địa Bắc Việt Nam – Nam Trung Hoa,
6 đồng thời cũng chịu nhiều ảnh hưởng của các luồng thực vật khác. Các loài đại diện tiêu biểu cho vùng núi đá vôi Cao Bằng - Lạng Sơn có giá trị kinh tế và có ý nghĩa lớn về mặt khoa học như Hoàng đàn (Cupressus tonkinensis), Thiết đinh (Markhamia stlipulata), Trai (Garcinia fagraeoides), Đinh thối (Ferandoa brilletii), Sam kim hỉ (Pseudo tsugachinensis). Trong đó, Hoàng Đàn là loài cây quý hiếm đã được ghi trong sách đỏ Việt Nam. Đây cũng là vùng phân bố của nhiều loài động vật quí hiếm như Hươu xạ (Moschus moschiferus), Vượn đen (Hylabates concolor). [107]. 1.1.3.2. Vùng Tuyên Quang – Hà Giang Vùng này có diện tích núi đá vôi 130.400 ha. Các loại đá vôi chiếm vai trò chủ yếu trong việc cấu tạo nên các núi trong vùng. Núi đá vôi tạo thành một dải không liên tục theo hướng Tây - Bắc tập trung chủ yếu ở phía Bắc và Đông Bắc, tạo thành từng khối lớn. Độ cao vùng này lớn hơn vùng Cao Bằng - Lạng Sơn, các dãy núi phía Bắc cao tới 1.000m. Khu vực này nằm trong vùng sinh thái trung tâm, bao gồm hai vùng phụ chủ yếu:  Vùng núi đá vôi Quản Bạ - Phia Phương  Vùng cao nguyên đá vôi Bắc Hà Hệ thực vật núi đá vôi Tuyên Quang – Hà Giang có tính chất pha trộn của nhiều luồng thực vật. Hệ thực vật ở đây mang nhiều nét đặc trưng của nhiều luồng thực vật bản địa Bắc Việt Nam – Nam Trung Hoa, tiêu biểu là các loài cây thuộc họ Re (Lauraceaeee), họ đậu (Fabaceae), họ dâu tằm (Moraceae), họ ba mảnh vỏ (Euphorbiaceae). Do vị trí địa lý nên hệ thực vật ở đây chịu ảnh hưởng của nhiều luồng thực vật Himalaya – Vân Nam – Qúy Châu. Đại diện của các loài cây lá kim xuất hiện nhiều hơn như Hoàng đàn (Cupressus tonkinensis), Pơ mu (Fokienia hodginsii), Kim giao (Nageia fleuryi), Thông tre (Podocarpus neriifolius)… Cùng với sự có mặt của các loài rụng lá thuộc họ dẻ (Fagaceae), sự có mặt của đại diện nhiều luồng thực
7 vật đã đóng góp phần nào đa dạng thành phần các loài thực vật trên núi đá vôi của vùng này. [107,108] 1.1.3.3. Vùng Tây Bắc – Tây Hoà Bình, Thanh Hoá Đây là một vùng tương đối rộng và kéo dài với diện tích 264.400 ha, do vậy chịu ảnh hưởng của các chế độ khí hậu khác nhau. Trong vùng hình thành những sơn nguyên phức tạp chủ yếu là núi và cao nguyên đá vôi, khối uốn nếp xen kẽ đá phiến, cát kết, kéo dài thành một dải hệ từ Phong Thổ đến Thanh Hoá. Vì có sự xen kẽ nham thạch nên trong kiểu địa hình này nên ta thấy xuất hiện cảnh quan Karst, trên núi đá vôi và cảnh quan xâm thực trên núi đá phiến cát kết. Vùng núi Tây Bắc – Tây Hoà Bình, Thanh Hoá có các vùng phụ chủ yếu:  Cao nguyên đá vôi Tà Phình – Sín Chải  Cao nguyên đá vôi Sơn La  Cao nguyên đá vôi Mộc Châu  Vùng núi đá vôi Sơn La – Hoà Bình - Bắc Thanh Hoá  Vùng núi đá vôi Nam Thanh Hoá Thực vật vùng này có những nét riêng biệt phù hợp với các điều kiện địa hình và khí hậu của miền, có đầy đủ các vành đai thực vật từ nhiệt đới, á nhiệt đới đến nhiệt đới núi cao. Các loài thực vật tiêu biểu cho miền gồm các loài cây của ngành hạt trần như Pơ mu (Fokienia hodginsii), Thông pà cò (Pinus kwangtungensis), Thông nàng (Podocarpus neriifolius), Kim giao (Nageia fleuryi), Thông tre (Podocarpus neriifolius)…Các loài cây lá rộng đóng vai trò chủ yếu trong các thành phần cây rừng trên núi đá vôi như các loài của họ dẻ (Fagaceae), họ Cáng lò (Betulaceae), họ Hồ đào (Juglandaceae)… Trong vùng cũng đã xuất hiện một số loài đặc trưng của vùng phía Nam lên như Chò chỉ (Shorea chinensis), Tàu nước (Vatica
8 subglabra)… Một số loài của luồng thực vật từ Tây Á sang như Săng lẻ (Lagerstroemia callyculata), Chò nhai (Anogeisus acuminata)… Sự phong phú của các loài cây lá kim đã hình thành nên nhiều vùng rừng hỗn giao cây lá kim và cây lá rộng, nhất là ở các vùng có độ cao lớn. Đây cũng là môi trường sống của một số loài động vật đặc hữu trên núi đá vôi là Voọc quần đùi (Trachipythecus francoisii delacourii). [108]. 1.1.3.4. Vùng Trường Sơn Bắc Vùng Trường Sơn Bắc nằm trong miền núi thấp, hẹp ngang, sườn dốc, cấu tạo kéo dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Diện tích của vùng là 142.500 ha. Đá vôi ở đây chủ yếu tập trung ở một khu vực: Núi đá vôi Khe Ngang- Kẻ Bàng. Miền Trường Sơn Bắc được phân làm 4 vùng trong đó quan trọng nhất là vùng núi đá vôi Kẻ Bàng. Núi đá vôi ở đây tập trung chủ yếu ở Kẻ Bàng và Khe Ngang, độ cao 700-800m. Các dạng địa hình hiện tại thể hiện quá trình Karst đang phát triển mạnh, dòng chảy bề mặt ít, sông suối ngầm phát triển. Vùng Trường Sơn là “một cái nút” nơi gặp gỡ của hai luồng thực vật di cư tới. Một từ Himalaya qua Vân Nam xuống và một từ Indonexia lên. Do vậy, thực vật nói chung và các loài thực vật trên núi đá vôi nói riêng cũng có những nét khác biệt với các vùng khác. Thành phần thực vật chủ yếu là các họ phân bố rộng ở rừng nhiệt đới như họ Xoan, họ Đậu, họ Mộc Lan, họ Bồ hòn, họ Dâu tằm…. Các loài thực vật hạt trần cũng có mặt một số loài như Hoàng đàn giả (Dacrydium pierrei), Pơ mu (Fokienia hodginsii), Kim giao (Nageia fleuryi), Thông tre (Podocarpus neriifolius). [109]. 1.1.3.5 . Vùng Đảo Đây là vùng sinh thái tương đối đặc biệt, tuy nhiên diện tích tập trung nhiều ở vùng Đông Bắc, chủ yếu là vùng đảo Quảng Ninh. Nú đá vôi ở đây tập trung vào hai vùng nhỏ:
9  Vùng đảo Hạ Long  Đảo Bái Tử Long Các đảo đá vôi ở đây có đầy đủ những dạng địa hình của một miền Karst ngập nước biển. Phía Đông cũng có nhiều đảo núi đá vôi rải rác và có một số đảo lớn như đảo Cát Bà, đảo Cái Bầu … Ngoài ra ở một số vùng khác cũng có một số đảo núi đá vôi không tập trung và diện tích không lớn. Do những nét đặc trưng riêng biệt về địa hình và khí hậu vùng đảo nên thực vật vùng này cũng có những nét khác biệt cới các vùng khác. Tuy nhiên, một số loài thực vật đặc trưng hạt trần vẫn có mặt như Kim giao (Nageia fleuryi) ở đảo Cát Bà. [109]. 1.2. Những quan điểm về tái sinh rừng. Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng với biểu hiện đặc trưng là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ dưới tán rừng, rừng sau khai thác, trên đất rừng sau nương rẫy… Vai trò của thế hệ cây con này là dần thay thế các thế hệ cây gỗ già cỗi. Vì vậy, hiểu theo nghĩa hẹp, tái sinh rừng là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng mà chủ yếu là tầng cây gỗ. Sự xuất hiện lớp cây con là nhân tố mới làm phong phú thêm số lượng và thành phần loài trong hệ sinh thái (thực vật, động vật, vi sinh vật…), cũng như làm thay đổi cả quá trình trao đổi vật chất và năng lượng, do vậy tái sinh rừng có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng. [116] Ở các vùng tự nhiên khác nhau, tái sinh rừng diễn ra theo các quy luật khác nhau. Trong rừng mưa nhiệt đới, quá trình tái sinh diễn ra vô cùng phức tạp. Theo Van Stennit, (1956): Tái sinh trong rừng mưa nhiệt đới là “tái sinh phân tán, liên tục”. Khác với rừng thuần loài ôn đới thời kỳ tái sinh chỉ tập trung vào một mùa nhất định, rừng mưa nhiệt đới có tổ thành loài cây phức tạp, khác tuổi nên thời kỳ
10 tái sinh của quần thể diễn ra quanh năm. Tuy nhiên, chỉ có những cây mạ, cây con của loài nào chịu được bóng trong giai đoạn còn nhỏ thì mới có khả năng tồn tại dưới tán rừng với các tuổi khác nhau. Những cây này buộc phải trải qua quá trình ức chế kéo dài nhiều năm do sự cạnh tranh về ánh sáng và dinh dưỡng trước khi có cơ hội chiếm một vị trí trong tầng tán mà chúng là thành viên chính thức khi gặp điêu kiện thuận lợi. [124] Đặc điểm tái sinh phổ biến khác trong rừng mưa nhiệt đới là “tái sinh vệt”. Đây là cách thức tái sinh của những loài ưa sáng, mọc nhanh, có đời sống ngắn, gỗ mềm, không có mặt trong tổ thành rừng nguyên sinh nhưng được một tác nhân nào đó mang tới. Khi trong rừng hình thành các lỗ trống do sự gẫy đổ của các cây gỗ lớn, các loài cây này xuất hiện và trở thành loài tiên phong chiếm giữ khoảng trống. Khi những loài cây ưa sáng tạo ra được bóng rợp thì những loài cây mạ và cây con của những loài cây gỗ lớn sống ở tầng trên mới có điều kiện tái sinh. Đến khi vượt khỏi tán của các loài tiên phong, những cây mọc sau sẽ khống chế ánh sáng ở tầng trên làm cho những cây tiên phong dần tàn lụi, tạo điều kiện thuận lợi cho cây con của nhiều loài cây đã tái sinh phát triển. Rừng nhiệt đới Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới nói chung, nhưng phần lớn rừng thứ sinh phải chịu những tác động phức tạp của con người nên các quy luật tái sinh đã bị xáo trộn nhiều. Trên đất rừng sau nương rẫy, hiện tượng nảy mầm đồng thời đã tạo ra một thế hệ rừng tiên phong thuần loại tương đối nhiều tuổi có thể gặp ở nhiều nơi: rừng Bô đề (Styrax tonkinensis) ở vùng Phú Thọ, rừng Sau sau (Liquidambar fomosana) ở Hữu Lũng (Lạng Sơn), rừng Ràng ràng mít (Ormosia balanse)ở Bắc Quang (Hà Giang)… Ở rừng thứ sinh sau khai thác chọn, tán rừng bị phá vỡ nhiều, tổ thành loài cây tái sinh không chỉ có trong thành phần cây mẹ tại chỗ mà còn nhiều
11 thành phần loài cây khác do nguồn giống từ nơi khác mang đến. Do rừng thứ sinh nước ta bị khai thác chọn nhiều lần nên phân bố cây tái sinh theo kích thước biến động rất lớn. Trong trường hợp này khó có thể tìm thấy một quy luật chung về phân bố cây tái sinh theo tuổi. [126] Nghiên cứu tái sinh rừng là một vấn đề quan trọng vì nó có liên quan đến sự biến đổi của các trạng thái thảm thực vật và su hướng diễn thế của nó. Tuy vậy, những nghiên cứu về tái sinh rừng trên hệ sinh thái núi đá vôi còn rất ít. Năm 1999, Viện điều tra quy hoạch rừng, đã tiến hành điều tra, nghiên cứu bước đầu về tái sinh rừng trên núi đá vôi vùng Tuyên Quang – Hà Giang, nhằm tìm hiểu các quy luật kết cấu cũng như xem xét về khả năng tái sinh và su thế diễn thế của rừng trên núi đá vôi, tuy nhiên kết quả nghiên cứu này chưa nhiều, mới chỉ dừng lịa ở sự phát hiện các loài tái sinh. (Dẫn theo Trần Hữu Viên), [59]. Bùi thế Đồi (2002) đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên của quần xã thực vật rừng trên núi đá vôi tại 3 địa phương miền Bắc Việt Nam là: xã Đa Phúc (Hoà Bình), xã Tự Do (Cao Bằng), xã Tân Hoá (Quảng Bình) và đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi và phát triển rừng ở 3 địa phương đó. Tuy nhiên, nghiên cứu mới chỉ thực hiện ở một số quần xã thực vật rừng điển hình ở 3 địa phương nói trên nên chưa bao quát hết được những đặc điểm của loại rừng trên núi đá vôi. (Dẫn theo Trần Hữu Viên), [59]. Năm 2003, Trung tâm Đa dạng và an toàn sinh học đã điều tra khảo sát tài nguyên rừng tại xã Thài Phìn Tủng, huyện Đồng Văn. Kết quả, đã tìm thấy ở hệ sinh thái núi đá vôi nơi đây có tới 13 loài cây quý hiếm, đó là: Thông đỏ Trung Quốc (Taxus chinensis), Hoàng đàn rủ (Cupressus funebris), Dẻ tùng sọc nâu (Amentotaxus hatuyenensis), Thông tre lá ngắn (Podocarpus
12 pilgeri), Thông 5 lá Pà Cò (Pinus kwangtungensis, Đỉnh Tùng (Cephalotaxus manll), Thiết sam giả (Pseudo tsuga sinensis), Thiết sam núi đá (Tsuga chinensis), Du sam núi đá (Keteleeria davidiana, Bảy lá một hoa (Paris polyphylla), Hà Thủ ô đỏ (Fallopia multiflora), Mã hồ (Mahonia nepalensis) và Pơ mu (Fokienia hodginsii), tiếp đó có thêm những nghiên cứu về bảo tồn và phát triển nguồn gen quí hiếm, bảo vệ đa dạng sinh học ở Đồng Văn (Hà Giang) . Thực tế ở nước ta cho thấy vấn đề phục hồi và phát triển rừng vẫn phải trông cậy vào tái sinh tự nhiên, còn tái sinh nhân tạo mới chỉ được triển khai trên qui mô hạn chế và mang tính chất thử nghiệm. Vì vậy, cần có những nghiên cứu đầy đủ về tái sinh tự nhiên và phục hồi hệ sinh thái núi đá vôi, làm cơ sở cho phát triển bền vững rừng trên núi đá vôi. 1.3. Những nghiên cứu về trồng cây trên núi đá vôi ở Việt Nam. Như đã nói ở trên, rừng trên núi đá vôi là một hệ sinh thái độc đáo và giàu tiềm năng nhưng cũng rất nhạy cảm và cực đoan, nếu bị khai thác quá mức thì khó có thể phục hồi lại được. Do vậy, đã có nhiều nghiên cứu về phục hồi rừng trên núi đá vôi được tiến hành. Trường Đại học Lâm nghiệp (1990-1999) đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học và khả năng gây trồng các loài cây: Nghiến, Mạy sao, Trai lý, Hoàng đàn, Mắc rạc, Xoan nhừ, Mắc mật… trên núi đá vôi ở Lạng Sơn, Cao Bằng, Bắc Cạn [7]. Kết quả nghiên cứu đã xác định được một số đặc điểm sinh thái và đề xuất kỹ thuật gây trồng thử nghiệm các loài cây này ở các địa phương trên. Tuy nhiên, việc áp dụng mô hình này ở các địa phương khác còn nhiều hạn chế khi chưa được nghiên cứu và thử nghiệm một cách tổng hợp và hệ thống trong các điều kiện tự nhiên và kinh tế, xã hội khác nhau. Trung tâm khoa học sản xuất Lâm nghiệp Tây Bắc thuộc Viện khoa
13 học Lâm nghiệp Việt Nam đã trồng thử loài cây Keo dậu trên núi đá vôi ở Chiềng Sinh (Sơn La). Kết quả cho thấy loài cây này sinh trưởng khá tốt, mô hình rừng này có thể là dẫn chứng cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm phục hồi và phát triển hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi ở vùng Tây Bắc. [8] Vườn quốc gia Cát Bà (Hải Phòng); Vườn quốc gia Ba Bể (Bắc Kạn) đã tiến hành trồng thử loài cây Kim giao (Nageia fleuryi) trên núi đá vôi nhưng vì thiếu những nghiên cứu cơ bản trước đó nên những kết quả thu được rất hạn chế, quy mô trồng rừng đã không được mở rộng [8]. Xã Phúc Sen, huyện Quảng Uyên, tỉnh Cao Bằng nhân dân đã trồng cây Mắc Rạc (Delavaya toxocarpa) trên đất rừng được giao khoán. Kết quả cho thấy loài cây này đóng vai trò quan trọng trong việc trả lại màu xanh cho rừng và được người dân địa phương xem đây là loài cây lý tưởng để phủ xanh các vùng núi đá vôi, tạo điều kiện cho các loài cây gỗ lớn bản địa phát triển, đồng thời giải quyết nhu cầu chất đốt cho họ. Cục Phát triển Lâm nghiệp thuộc Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn năm 2002 đã giới thiệu một số loài cây lâm nghiệp trồng ở vùng núi đá vôi như: Mắc mật (Clausena excavata), Mắc rạc (Delavaya toxocarpa), Keo dậu (Leucaena leucocephala), Gạo (Bombax anceps), Xoan nhừ (Choerospondias axillaris), Xoan ta (Melia azedarach), Tông dù (Toona sinensis), Sấu (Dracontomelon duperreanum), Nghiến (Excentrodendron tonkinense), Lát hoa (Chukrasia tabularis), Kim giao (Nageia fleuryi), Tràm (Melaleuca leucadendra), đồng thời tổng kết một số mô hình trồng rừng trên núi đá vôi như: mô hình trồng Mắc rạc ở Phúc Sen (Quảng Hoà, Cao Bằng); mô hình trồng Mắc Mật ở Khang Ninh (Ba Bể, Bắc Kạn); mô hình trồng Tông dù ở huyện Bạch Thông (Bắc Kạn); mô hình trồng rừng hỗn loài ở Cát Bà (Hải Phòng). Trần Hữu Viên và các cộng sự năm 2004 đã nghiên cứu cơ sở khoa học
14 nhằm xây dựng các giải pháp kinh tế, xã hội để quản lý rừng bền vững trên núi đá vôi tại 3 xã điểm đại diện cho 3 vùng phân bố tập trung rừng trên núi đá vôi, đó là: xã Tự Do (Huyện Quảng Uyên, tỉnh Cao Bằng) - đại diện cho vùng Đông Bắc; Xã Đa Phúc (huyện Yên Thuỷ, tỉnh Hoà Bình) - đại diện cho vùng Tây Bắc; xã Tân Hoá (huyện Minh Hoá, tỉnh Quảng Bình) - đại diện cho cho vùng Bắc Trung Bộ và mở rộng địa bàn nghiên cứu ra một số xã của tỉnh Hà Giang, Lạng Sơn, Sơn La… Kết quả đã đưa ra một số mô hình tổng hợp bố trí theo độ cao: Sườn núi có rừng tiến hành khoanh nuôi, bảo vệ; sườn núi không có rừng gieo hạt Mắc rạc; chân sườn trồng Luồng; chân núi trồng Lát hoa và Lát mê hi cô. [213] Năm 1998, Sở Khoa học công nghệ và Lâm trường Yên Minh thuộc tỉnh Hà Giang đã trồng thử nghiệm loài cây Mắc rạc tại huyện Yên Minh (Hà Giang), sau hơn một năm cây sinh trưởng tốt, chiều cao bình quân là 50cm, tỷ lệ sống trên 90%, tuy nhiên cũng cần phải phát triển thêm những loài khác như: Nghiến, Đinh, Trai lý… thì sau này rừng mới ổn định, bền vững. [8] Nhằm tăng độ che phủ của thảm thực vật vùng núi đá vôi, những năm gần đây công tác trồng rừng ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang đã được đẩy mạnh. Các dự án trồng rừng (dự án PAM, 327, 661…) đều đã được tiến hành nhưng chủ yếu là trên vùng có điều kiện đất đai thuận lợi với loài cây trồng phổ thông là Thông 3 lá, Sa mộc. Tuy nhiên do điều kiện tự nhiên khắc nghiệt và điều kiện gây trồng hạn chế (thiếu nguồn giống, vốn, kỹ thuật…), mặt khác trình độ dân trí và nhận thức của người dân còn hạn chế nên hiệu quả của trồng rừng chưa cao.
15 Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mục tiêu - Xác định tập đoàn cây gỗ tái sinh trên núi đá vôi ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. - Giới thiệu một số mô hình trồng cây kinh tế trên núi đá vôi của nhân dân địa phương. 2.2. Đối tượng: - Cây gỗ tái sinh trên vùng núi đá vôi ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. - Các mô hình trồng cây trên núi đá vôi ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. 2.3. Nội dung nghiên cứu * Điều tra các loài cây gỗ tái sinh trên vùng núi đá vôi huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. + Lựa chọn các khu vực tiêu biểu đại diện cho sinh cảnh vùng nghiên cứu. + Thu thập mẫu vật, xác định thành phần các loài cây gỗ tái sinh. * Tìm hiểu các mô hình trồng cây phủ đất của người dân địa phương. + Phỏng vấn trực tiếp người dân địa phương về các mô hình trồng cây của họ. + Tập hợp các số liệu liên quan đến các mô hình như thời gian, hiệu quả kinh tế, những tác động tới hệ sinh thái rừng... + Đánh giá tính hiệu quả của từng mô hình trên các khía cạnh tự nhiên và xã hội. Đánh giá khả năng mở rộng một số mô hình thích hợp.
16 2.4. Phương pháp nghiên cứu 2.4.1. Phương pháp kế thừa - Kế thừa các số liệu về điều kiện tự nhiên (vị trí địa lý, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng, khí hậu...), điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội của khu vực nghiên cứu được tổng hợp từ các số liệu của địa phương và các nghiên cứu khác. - Kế thừa một số kết quả nghiên cứu về các lĩnh vực có liên quan của các tác giả khác (được trình bày ở mục tài liệu tham khảo của đề tài). 2.4.2. Phương pháp chuyên gia Trong quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài này, chúng tôi tham khảo ý kiến của các chuyên gia, các nhà khoa học trong quá trình điều tra, khảo sát thực địa cũng như khi xác định tên khoa học của các loài thực vật. 2.4.3. Phương pháp điều tra thực vật 2.4.3.1. Phương pháp thu hái và xử lý mẫu ngoài thực địa Do địa hình chia cắt mạnh, độ dốc lớn, núi đá tai mèo sắc và nhọn rất khó khăn cho việc đi lại, do đó chúng tôi điều tra thực vật trên 4 tuyến, mỗi tuyến dài 10 km, tuyến đi là đường mòn dân sinh, trên đường đi vừa thu thập mẫu vật vừa xác định thành phần các loài cây gỗ tái sinh. Thu hái mẫu theo phương pháp chung Trường Đại học Lâm nghiệp, trường Đại học Quốc gia Hà Nội, cụ thể như sau: + Dụng cụ thu mẫu: Túi dứa, túi polyetylen cỡ lớn, kéo cắt cây, giấy báo, dây buộc, nhãn, bút chì, sổ ghi chép, cồn, băng dính, máy ảnh. + Nguyên tắc thu mẫu: Mỗi mẫu phải có đủ các bộ phận, nhất là cành, lá và hoa (thu được hoa, quả thì càng tốt) Mỗi cây thu từ 3-5 mẫu. Các mẫu thu trên cùng một cây thì ghi cùng một số hiệu.
17 Khi thu mẫu phải ghi chép ngay những đặc điểm dễ nhận biết ngoài thiên nhiên vào sổ ngoại nghiệp như: đặc điểm vỏ cây, kích thước cây, nhất là các đặc điểm dễ mất sau khi khô như: màu sắc của hoa, quả, nhựa mủ, mùi vị…, địa điểm lấy mẫu, ngày lấy mẫu. Thu và ghi chép xong thì cho vào bao tải dứa hay túi polyetylen mang về nhà rồi mới làm mẫu. + Xử lý mẫu tạm thời: Sau một ngày lấy mẫu cần đeo nhãn cho mỗi mẫu. Nhãn chỉ ghi chép số hiệu mẫu, khi ghi phải dùng bút chì mềm hoặc bút đặc dụng để không bị nhoè khi ngâm tẩm. Đặt mẫu trong tờ giấy báo cỡ lớn gập 4, ép mẫu phẳng theo hình thái tự nhiên của loài cây đó, có lá sấp lá ngửa để quan sát dễ dàng cả 2 mặt lá mà không phải lật mẫu. Đối với lá to chỉ lấy từng phần đại diện và các phần đó mang cùng một số hiệu. Mẫu được xếp thành từng chồng, dùng giấy báo bọc ngoài, bó chặt lại rồi cho các bó mẫu vào túi polyetylen cỡ lớn. Dùng cồn đổ cho thấm ướt các tờ báo để chuyển về nơi có điều kiện sấy khô. 2.4.3.2. Phương pháp thu thập số liệu nội nghiệp - Phân loại sơ bộ theo trình tự: ngành - lớp - bộ - họ - chi cho các mẫu vật thu được. - So mẫu và xác định tên loài dựa theo bộ mẫu tại Bảo tàng thực vật, khoa Sinh học, trường Đại học khoa học tự nhiên và các tài liệu chuyên ngành hiện có. - Hệ thống phân loại thực vật được áp dụng theo tài liệu: “Vascular Plant Families and Genera” (1992) của Brummitt. - Hiệu chỉnh tên khoa học của các loài theo “Thực vật chí Việt Nam” (2002) và “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” (2002, 2003, 2005); Chỉnh tên tác giả theo tài liệu “Authors of Plant Names” của Brummitt (1992).