Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên trong một số kiểu thảm thực vật sau nương rẫy tại xã Động Đạt - huyện Phú Lương - tỉnh Thái Nguyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:106

Thêm vào BST

Báo xấu

26
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm 2 mục tiêu: Xác định được đặc điểm cấu trúc và đánh giá được khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy tại xã Động Đạt, huyện Phú Lương,tỉnh Thái Nguyên; đề xuất một số biện pháp nhằm đẩy nhanh quá trình diễn thế phục hồi rừng ở địa phương.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên trong một số kiểu thảm thực vật sau nương rẫy tại xã Động Đạt - huyện Phú Lương - tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ THU TRANG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÖC VÀ TÁI SINH TỰ NHIÊN TRONG MỘT SỐ KIỂU THẢM THỰC VẬT SAU NƢƠNG RẪY TẠI XÃ ĐỘNG ĐẠT - HUYỆN PHÖ LƢƠNG - TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ THU TRANG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÖC VÀ TÁI SINH TỰ NHIÊN TRONG MỘT SỐ KIỂU THẢM THỰC VẬT SAU NƢƠNG RẪY TẠI XÃ ĐỘNG ĐẠT - HUYỆN PHÖ LƢƠNG - TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60.42.01.20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. MA THỊ NGỌC MAI THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm. Thái Nguyên, tháng 05 năm 2015 Tác giả Nguyễn Thị Thu Trang i Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới cô giáo- người hướng dẫn khoa học: TS.Ma Thị Ngọc Mai đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. , các thầy cô khoa Sinh - . Tôi xin chân thành cảm ơn Sở Nông Nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên, Hạt kiểm lâm huyện Phú Lương, Trạm khí tượng thuỷ văn tỉnh Thái Nguyên, UBND xã Động Đạt huyện Phú Lương, Trường THPT Chuyên Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi tiến hành điều tra, nghiên cứu để hoàn thành luận văn. , giúp đỡ tôi hoàn thành khoá học và thực hiện luận văn này. Thái Nguyên, tháng 05 năm 2015 Tác giả Nguyễn Thị Thu Trang ii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii MỤC LỤC ................................................................................................................... iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .................................................. iv DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................... v DANH MỤC CÁC HÌNH............................................................................................ vi MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ...................................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................. 2 3.Ý nghĩa của đề tài ...................................................................................................... 2 4.Cấu trúc của luận văn................................................................................................. 3 Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................... 4 1.1. Những khái niệm liên quan .................................................................................... 4 1.1.1.Thảm thực vật ...................................................................................................... 4 1.1.2.Thảm thực vật thứ sinh ........................................................................................ 4 1.1.3. Tái sinh rừng ....................................................................................................... 5 1.1.4. Phục hồi rừng ...................................................................................................... 6 1.2. Những nghiên cứu về thành phần loài ................................................................... 6 1.2.1.Thếgiới ................................................................................................................. 6 1.2.2.ViệtNam ............................................................................................................... 7 1.3.Nhữngnghiêncứuvềthànhphầndạngsống ................................................................. 9 1.3.1.Thếgiới ............................................................................................................... 10 1.3.2.ViệtNam ............................................................................................................. 11 1.4.Nhữngcôngtrìnhnghiêncứuvềkhảnăngtáisinhphụchồirừng ................................... 13 1.4.1. Thế giới ............................................................................................................. 13 1.5.Nghiêncứuvềtáisinh,phụchồithảmthựcvậtsaunươngrẫy........................................ 17 1.5.1.Thếgiới ............................................................................................................... 17 1.5.2.ViệtNam ............................................................................................................. 19 iii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
Chƣơng 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................................... 21 2.1. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................ 21 2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ....................................................................... 21 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu ....................................................................................... 21 2.2.2.Phạmvinghiêncứu .............................................................................................. 21 2.3. Nội dung nghiên cứu............................................................................................ 21 2.4. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 22 2.4.1.Phươngphápnghiêncứungoàithựcđịa ................................................................. 22 2.4.2.Phântíchvàxửlýsốliệu ......................................................................................... 24 2.4.3. Phương pháp điều tra trong nhân dân ............................................................... 26 Chƣơng 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ........................................................................................... 27 3.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................................ 27 3.1.1. Vị trí địa lý ........................................................................................................ 27 3.1.2. Địa hình, đất đai, thổ nhưỡng ........................................................................... 27 3.1.3. Khí hậu, thủy văn .............................................................................................. 29 3.2. Điều kiện kinh tế, xã hội ...................................................................................... 30 Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................... 33 4.1.Hiệntrạngcácthảmthựcvậtsaunươngrẫytạikhuvựcnghiêncứu ............................... 33 4.1.1. Hệ thực vật ........................................................................................................ 33 4.1.2.Cáctrạngtháithảmthựcvậttạikhuvựcnghiêncứu .................................................. 34 4.2. Thay đổi số lượng loài theo nhóm dạng sống ...................................................... 37 4.3. Quy luật phân bố cây tái sinh .............................................................................. 39 4.3.1. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao ........................................................... 39 4.3.2. Phân bố cây tái sinh theo cấp đường kính ........................................................ 43 4.3.3. Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng ngang ...................................................... 46 4.4.Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh ................................................................... 48 4.5. Đa dạng về thành phần dạng sống ....................................................................... 52 4.6. Cấu trúc phân tầng theo chiều thẳng đứng của quần xã ...................................... 54 4.6.1. Trạng thái thảm cỏ ............................................................................................ 56 iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
4.6.2. Trạng thái thảm cây bụi .................................................................................... 57 4.6.3. Trạng thái rừng non ......................................................................................... 57 4.6.4. Trạng thái rừng thứ sinh ................................................................................... 58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 60 1. Kết luận ................................................................................................................... 60 2. Kiến nghị................................................................................................................. 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 62 PHỤ BẢNG PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH MINH HỌA v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 1. D1.3 : Đường kính ngang ngực ( cm) 2. Hvn : Chiều cao vút ngọn (m) 3. N : Mật độ ( cây/ha) 4. KVNC: Khu vực nghiên cứu 5. ODB : Ô dạng bản 6. OTC : Ô tiêu chuẩn 7. OĐV : Ô định vị 8. FAO : Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên hiệp quốc ( Food and Agriculture Organization) 9. IUCN: Tổ chức bảo tồn thiên nhiên quốc tế ( International union conservation of nature) 10. UNDP: Chương trình phát triển của Liên hiệp quốc ( Union national development programme) 11. WWF: Quỹ bảo vệ động vật hoang dã thế giới ( Word widlife fund) 12. TTV : Thảm thực vật iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng1.1. KýhiệumứcđộnhiềucủathựcbìtheoDrude ................................................ 23 Bảng 3.1. Các loại đất chính của huyện Phú Lương ............................................... 28 Bảng 3.2. Khí hậu huyện Phú Lương ...................................................................... 29 Bảng 4.1. Thành phần thực vật trong các điểm nghiên cứu .................................... 33 Bảng 4.2. Sự thay đổi số lượng loài theo nhóm dạng sống ..................................... 38 Bảng 4.3. Mật độ cây gỗ tái sinh theo cấp chiều cao .............................................. 40 Bảng 4.4. Phân bố cây gỗ tái sinh theo cấp đường kính ngang ngực ...................... 44 Bảng 4.5. Phân bố cây gỗ tái sinh theo mặt phẳng ngang ....................................... 47 Bảng 4.6. Đánh giá chất lượng của cây tái sinhở các giai đoạn phục hồi rừng ...... 49 Bảng 4.7. Kết quả phân tích thành phần dạng sống ở KVNC ................................. 52 Bảng 4.8. Cấu trúc thẳng đứng của các quần xã trong khu vực nghiên cứu ........... 68 v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Bản đồ hành chính huyện Phú Lương ............................................... 32 Hình 4.1. Biểu đồ tỷ lệ các Taxon trong các ngành của hệ thực vật ở KVNC....... 34 Hình 4.2. Biểu đồ thay đổi số lượng loài theo nhóm dạng sống ....................... 38 Hình 4.3. Đồ thị mật độ cây gỗ tái sinh theo cấp chiều cao .............................. 41 Hình 4.4. Đồ thị phân bố cây gỗ tái sinh theo cấp đường kính ......................... 45 Hình 4.5. Biểu đồ nguồn gốc cây tái sinh.......................................................... 50 Hình 4.6. Biểu đồ chất lượng cây tái sinh ......................................................... 50 Hình 4.7. Biểu đồ phân bố thành phần dạng sống hệ thực vật tại khu vực nghiên cứu .......................................................................................... 53 vi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
MỞ ĐẦU 1.Lý do chọn đề tài Rừng là một hệ sinh thái mà quần xã cây rừng giữ vai trò chủ đạo trong mối quan hệ tương tác giữa sinh vật với môi trường.Rừng là tài nguyên quý giá của quốc gia, là lá phổi xanh của nhân loại.Rừng không những là tài nguyên có thể tự tái tạo và phục hồi mà còn có chức năng sinh thái vô cùng quan trọng.Rừng có ý nghĩa đặc biệt lớn, không chỉ cung cấp của cải cho nền kinh tế của đất nước mà còn có vai trò quan trọng trong việc bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ, thải thiện môi trường và cân bằng sinh thái.Vai trò của rừng là rất to lớn.Vì vậy nếu mất rừng sẽ gây hậu quả nghiêm trọng. Hiện nay, thế giới đang phải hứng chịu nhiều hậu quả nặng nề do sự biển đổi khí hậu mang lại như lũ lụt, hạn hán, ô nhiềm môi trường ngày càng gia tăng. Những hậu quả đó có nguồn gốc tự sự huỷ hoại rừng. Theo thống kê của Liên Hợp Quốc, hàng năm trên thế giới có 11 triệu ha rừng bị phá huỷ, riêng khu vực Châu Á Thái Bình Dương hàng năm có 1,8 triệu ha rừng bị phá mất, tương đương mỗi ngày mất đi 5000 ha rừng nhiệt đới. Rừng nước ta được các nhà nghiên cứu thực vật đánh giá là có sự đa dạng sinh học cao.Nhưng hiện nay, rừng đã giảm đáng kể về cả số lượng và chất lượng. Năm 1943, diện tích rừng ở Việt Nam ước tính có khoảng 14,3 triệu ha (Maurand, 1943), với tỷ lệ che phủ là 43,8% (chiếm 42% diện tích tự nhiên của cả nước). Đến năm 1993 chỉ còn 9,5 triệu ha, tỷ lệ che phủ là 28% diện tích đất tự nhiên. Và đến nay chỉ còn 6,5 triệu ha (tương đương 19,7%). Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự duy thoái rừng ở Việt Nam nhưng nguyên nhân chủ yếu là đốt nương làm rẫy (40-50%) [65]. Trước tình hình đó, Chính phủ, Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn và chính quyền các cấp cũng đã có những chính sách chỉ đạo thực thi quyết liệt để đối phó và cải thiện tình hình. Độ che phủ của rừng những năm gần đây đãtăng từ 24% năm 1981 lên 33% năm 1999, đến cuối năm 2002 thì độ che phủ 1
đã đạt 35,8% diện tích tự nhiên và tiếp tục tăng lên 38,2% năm 2007. Diện tích rừng đã tăng song chủ yếu vẫn là rừng trồng, rừng non. Rừng giàu, rừng nguyên sinh tiếp tục bị suy giảm. Rừng nguyên thuỷ chỉ còn chưa đến 10%. Như vậy, khó có thể thực hiên được mục tiêu đề ra là đến năm 2020, đưa độ che phủ của rừng lên 45% kể cả diện tích cây công nghiệp lâu năm [66]. Từ những năm đầu của thập niên 60, khoanh nuôi phục hồi rừng đã được quan tâm với phương thức là sử dụng triệt để khả năng tái sinh, diễn thế tự nhiên để phục hồi rừng thông qua bảo vệ, biện pháp kĩ thuật lâm sinh và trồng bổ sung nếu cần thiết. Áp dụng cho cả 3 loại rừng: Rừng phòng hộ, rừng đặc dụng và rừng sản xuất Để góp phần giải quyết những vấn đề trên, lấy cơ sở để xây dựng chiến lược quản lý, bảo tồn và phát triển bền vững các loài thực vật trên cả nước nói chung và ở huyện Phú Lương tình Thái Nguyên riêng, chúng tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên trong một số kiểu thảm thực vật sau nương rẫy tại xã Động Đạt - huyện Phú Lương - tỉnh Thái Nguyên”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được đặc điểm cấu trúc và đánh giá được khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy tại xã Động Đạt, huyện Phú Lương,tỉnh Thái Nguyên. - Đề xuất một số biện pháp nhằm đẩy nhanh quá trình diễn thế phục hồi rừng ở địa phương. 3.Ýnghĩa của đề tài 3.1. Ý nghĩa lý luận Góp phần làm sáng tỏ thêm qui luật tái sinh tự nhiên của thảm thực vậtsau canh tác nương rẫy. Bổ sung tư liệu về tái sinh rừng. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh thích hợp đối với thảm thực vật phục hồi sau canh tác nương rẫy tại vùng nghiên cứu. 2
4.Cấu trúc của luận văn Mởđầu Chương1. Tổng quan tài liệu Chương2. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu. Chương3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội khu vực nghiên cứu Chương4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận Kếtluậnvàđềnghị 3
Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Những khái niệm liên quan Để thực hiện các nội dung của đề tài, tôi đã sử dụng và vận dụng một số khái niệm có liên quan sau: 1.1.1.Thảm thực vật Khái niệm về thảm thực vật đã được rất nhiều các nhà khoa học trong và ngoài nước đưa ra. Theo J.Schmithusen (1959) thì thảm thực vật là lớp thực bì của Trái đất và các bộ phận cấu thành khác nhau của nó. Theo Thái Văn Trừng (1978) [58] cho rằng thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt đất như một tấm thảm xanh. Theo Trần Đình Lý (1998) [44] thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng cụ thể hay toàn bộ lớp phủ thảm thực vật trên toàn bộ bề mặt Trái đất… Như vậy, dù hiểu theo khái niệm nào đi nữa thì thảm thực vật cũng là một khái niệm chung chưa chỉ rõ đối tượng cụ thể. Thảm thực vật chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể khi có định ngữ kèm theo như: thảm thực vật cây bụi, thảm thực vật thứ sinh, thảm thực vật Ba Vì, thảm thực vật Tam Đảo, thảm thực vật Hồ Núi Cốc. 1.1.2.Thảm thực vật thứ sinh Thảm thực vật thứ sinh là các trạng thái thảm thực vật xuất hiện sau khi thảm thực vật nguyên sinh bị mất đi do các nguyên nhân khách quan hay chủ quan: có thể do biến động của vỏ trái đất hay do con người khai thác, đốt rừng làm nương rẫy, chiến tranh...Thảm thực vật thứ sinh hình thành theo thời gian thường bao gồm các trạng thái: thảm cỏ, thảm cây bụi, rừng non, rừng trưởng thành, rừng thành thục. Cấu trúc của thảm thực vật thứ sinh và thảm thực vật nguyên sinh rất khác nhau ở thành phần thực vật, cấu trúc tầng tán, khả năng phát triển, sinh khối, hoàn cảnh rừng và nhiều yếu tố khác. 4
1.1.3. Tái sinh rừng Tái sinh (Regeneration) là một thuật ngữ dùng để chỉ khả năng tự tái tạo, hay tự hồi sinh từ mức độ tế bào đến mức độ mô, cơ quan, cá thể và thậm chí cả một quần xã sinh vật trong tự nhiên. Cùng với thuật ngữ này, còn có nhiều thuật ngữ khác đang được sử dụng rộng rãi hiện nay. Jordan, Peter và Allan (1998) sử dụng thuật ngữ “Restoration” để diễn tả sự hoàn trả, sự lặp lại của toàn bộ quần xã sinh vật giống như nó đã xuất hiện trong tự nhiên. Schereckenbeg, Hadley và Dyer (1990) sử dụng thuật ngữ: “Rehabitilation” để chỉ sự phục hồi lại bằng biện pháp quản lý, điều chế rừng đã bị suy thoái. Tái sinh rừng (forestry regeneration) là một thuật ngữ được nhiều nhà khoa học sử dụng để mô tả sự tái tạo (sự phục hồi) của lớp cây con dưới tán rừng. Căn cứ vào giống, người ta phân chia 3 mức độ tái sinh như sau: - Tái sinh nhân tạo: nguồn giống do con người tạo ra bằng cách gieo giống trực tiếp. - Tái sinh bán nhân tạo nguồn giống được con người tạo ra bằng cách trồng bổ sung các cây giống, sau đó chính cây giống này sẽ là tạo ra nguồn hạt cho quá trình tái sinh. - Tái sinh tự nhiên: nguồn hạt (nguồn giống) hoàn toàn tự nhiên. Theo Phùng Ngọc Lan (1986) [36], tái sinh được coi là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng. Biểu hiện đặc trưng của tái sinh rừng là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở nơi còn hoàn cảnh rừng. Theo ông, vai trò lịch sử của thế hệ cây con là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi. Vì vậy, tái sinh rừng hiểutheo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Ông cũng khẳng định tái sinh rừng có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng. Bàn về vai trò của lớp cây tái sinh, Trần Xuân Thiệp (1995) [54]. cho rằng nếu thành phần loài cây tái sinh giống với thành phần cây đứng thì đó là quá trình thay thế một thế hệ cây này bằng thế hệ cây khác. Ngược lại, nếu thành phần loài cây tái sinh khác với thành phần cây đứng thì quá trình diễn thế xảy ra. 5
Như vậy, tái sinh rừng là một khái niệm chỉ khả năng và quá trình thiết lập lớp cây con dưới tán rừng. Đặc điểm cơ bản của quá trình này là lớp cây con đều có nguồn gốc từ hạt và chồi có sẵn, kể cả trong trường hợp tái sinh nhân tạo thì cây con cũng phải mọc từ nguồn hạt do con người gieo trước đó. Nó được phân biệt với các khái niệm khác (như trồng rừng) là sự thiết lập lớp cây con bằng việc trồng cây giống đã được chuẩn bị trong vườn ươm.Vì đặc trưng đó nên tái sinh là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của các hệ sinh thái rừng. 1.1.4. Phục hồi rừng Phục hồi rừng được hiểu là quá trình tái tạo lại rừng trên những diện tích đã bị mất rừng. Theo quan điểm sinh thái học thì phục hồi rừng là một quá trình tái tạo lại một hệ sinh thái mà trong đó cây gỗ là yếu tố cấu thành chủ yếu. Đó là một quá trình sinh địa rất phức tạp qua nhiều giai đoạn và kết thúc bằng sự xuất hiện một thảm thực vật cây gỗ bắt đầu khép tán (Trần Đình Lý, Đỗ Hữu Thư, 1995) [45]. Để tái tạo lại rừng người ta có thể sử dụng các giải pháp khác nhau tuỳ theo mức độ tác động của con người là: phục hồi nhân tạo (trồng rừng) phục hồi tự nhiên và phục hồi tự nhiên có tác động của con người (xúc tiến tái sinh). 1.2. Những nghiên cứu về thành phần loài 1.2.1.Thếgiới Trên thế giới, có rất nhiều các nhà khoa học đã có những công trình nghiên cứu liên quan đến thành phần loài. Theo Engler (1882) số loài thực vật trên thế giới có khoảng 275000 loài. Ở Liên Xô (cũ) như Vưsotxki (1915), Alokhin (1904), Craxit (1927), Sennhicốp (1933), Creepva (1978)… theo các tác giả thì việc nghiên cứu thành phần loài, thành phần dạng sống là chỉ tiêu quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật. Ramakrishman (1981-1992) nghiên cứu thảm thực vật sau nương rẫy ở vùng Tây Bắc Ấn Độ khẳng định: chỉ số đa dạng loài rất thấp, chỉ số loài ưu thế đạt cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá. 6
Long Chun và cộng sự (1993), nghiên cứu về đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuang Bana tỉnh Vân Nam Trung Quốc đã nhận xét: khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi và 167 loài (Dẫn theo Phạm Hồng Ban, 2000 [1] và Phạm Ngọc Thường, 2003[57]). Qua nghiên cứu của Long Chun và cộng sự cho thấy, chỉ số loài đa dạng tăng dần theo thời gian bỏ hóa, ở giai đoạn 19 năm chỉ số đa dạng về họ tăng gấp 3, đa dạng về chi tăng 7, đa dạng về loài tăng gấp 8. Như vậy, những nghiên cứu về thành phần loài của các tác giả trên thế giới tập trung nghiên cứu và đánh giá thành phần loài ở một vùng và khu vực cụ thể, phản ánh hệ thực vật đặc trưng trong mối tương quan với điều kiện địa hình và khí hậu. Tuy vậy, cần có những công trình nghiên cứu cụ thể hơn rộng rãi hơn nhằm mục đích có thể đánh giá chính xác thành phần loài thực vật đặc trưng của một khu vực hoặc một quốc gia. 1.2.2.ViệtNam Các công trình nghiên cứu về thành phần loài thực vật ở Việt Nam cũng rất nhiều. Thái Văn Trừng (1978) thống kê hệ thực vật Việt Nam có 7004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1850 chi, 289 họ [58]. Phan Kế Lộc (1978) điều tra phát hiện 20 loài cây có tannin thuộc họ Trinh nữ (Mimosaceae)và giới thiệu 4 loài khác mọcở Việt Namcó tannin [40]. Hoàng Chung (1980) [8] nghiên cứu đồng cỏ vùng núi Bắc Việt Nam đã công bố thành phần loài thu được gồm 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ. Nguyễn Tiến Bân và cộng sự (1983) khi nghiên cứu hệ thực vật Tây Nguyên đã thống kê được 3210 loài, chiếm gần 1/2 số loài đã biết của toàn Đông Dương [3]. Phạm Hoàng Hộ (1991-1993) trong “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê số loài hiện có của hệ thực vật là 10.500 loài gần đạt số lượng 12000 loài theo dự đoán của các nhà khoa học [26]. 7
Lê Mộng Chân (1994) điều tra tổ thành vùng núi cao Vườn quốc gia Ba Vì đã phát hiện được 483 loài thuộc 323 chi, 136 họ thực vật bậc cao có mạch trong đó gặp 7 loài được mô tả lần đầu tiên [6]. Lê Ngọc Công và Hoàng Chung (1994) nghiên cứu thành phần loài, dạng sống của sa van bụi và đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện được 123 loài thuộc 47 họ khác nhau [15]. Nguyễn Thế Hưng, Hoàng Chung (1995) khi nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái, sinh vật học của sa van Quảng Ninh và các mô hình sử dụng đã phát hiện được 60 họ thực vật khác nhau với 131 loài [32]. Thái Văn Trừng (1998) khi nghiên cứu về hệ thực vật Việt Nam đã có nhận xét: trong các trạng thái thảm khác nhau của rừng nhiệt đới Việt Nam, tổ thành loài của tầng cây bụi chủ yếu có sự đóng góp của các chi Psychotria,Prismatomeris,Pavetta (họ Cà phê - Rubiaceae); chi Tabermontana (họ Trúc đào - Apocynaceae); chi Ardisia,Maesa (họ Đơn nem - Myrsinaceae) [59]. Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) khi tổng kết các công trình nghiên cứu về khu hệ thực vật ở Việt Nam đã ghi nhận có 2393 loài thực vật bậc thấp và 1373 loài thực vật bậc cao thuộc 2524 chi, 378 họ [55]. Lê Đồng Tấn (2000) khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng tự nhiên sau nương rẫy ở Sơn La đã kết luận: kết quả cho thấy ở tuổi 4 có 41 loài; tuổi 10 có 56 loài; tuổi 14 có 53 loài [52]. Lê Trọng Cúc, Phạm Hồng Ban (2000) nghiên cứu sự biến động thành phần loài thực vật sau nương rẫy ở huyện Con Cuông, Nghệ An nhận xét rằng: do ảnh hưởng của canh tác nương rẫy nên thành phần loài và số lượng cây gỗ trên một đơn vị diện tích có xu hướng giảm dần, đơn giản hoá để tái ổn định [17]. Trần Đình Đại (2001) căn cứ vào kết quả điều tra thực địa, mẫu vật lưu giữ tại các phòng tiêu bản đã thống kê danh lục các loài thực vật tại vùng Tây Bắc Bộ (Lai Châu, Lào Cai, Sơn La) gồm 226 họ, 1050 chi và 3074 loài thuộc 8
6 ngành thực vật bậc cao có mạch [21]. Đặng Kim Vui (2002) [62] nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận: giai đoạn phục hồi 1 - 2 tuổi, thành phần loài thực vật là 72 loài thuộc 36 họ, trong đó họ Hoà thảo có số lượng lớn nhất là 10 loài, tiếp đến là họ Thầu dầu (6 loài)…; giai đoạn 3 - 5 tuổi có 65 loài thuộc 34 họ; giai đoạn 5 - 10 tuổi có 56 loài thuộc 36 họ; giai đoạn 11 - 15 tuổi có 57 loài thuộc 31 họ. Nguyễn Thế Hưng (2003) đã thống kê trong các trạng thái thảm thực vật nghiên cứu ở huyện Hoành Bồ, Thị xã Cẩm Phả (Quảng Ninh) có 324 loài thuộc 251 chi và 93 họ của 3 ngành thực vật bậc cao có mạch [31]. Phạm Ngọc Thường (2003) khi nghiên cứu đặc điểm quá trình tái sinh tự nhiên sau nương rẫy ở Bắc Kạn kết luận: quá trình phục hồi sau nương rẫy chịu tác động tổng hợp của các nhóm nhân tố sinh thái như nguồn giống, địa hình, thoái hoá đất, con người. Mật độ cây giảm dần theo thời gian phục hồi của thảm thực vật cây gỗ, trên đất tốt nhiều nhất 11 - 25 loài, trên đất xấu 8 -12 loài [57]. Lê Ngọc Công (2004) nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã thống kê các loài thực vật bậc cao có mạch của tỉnh Thái Nguyên là 160 họ, 468 chi, 654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây gỗ quý như: Lim, Dẻ, Trai, Nghiến…[13]. Vũ Thị Liên (2005) khi nghiên cứu một số kiểu thảm thực vật ở Sơn La đã thu được 452 loài thuộc 326 chi, 153 họ [39]. 1.3.Nhữngnghiêncứuvềthànhphầndạngsống Nghiên cứu tổ hợp dạng sống của một vùng góp phần quan trọng đánh giá đặc điểm sinh thái vùng đó bởi vì dạng sống là kết quả của quá trình thích nghi của thực vật với các điều kiện sống. Dạng sống không thể hiện mối quan hệ thân thuộc trong phân loại loài vì ở các loài ở các họ khác nhau có thể biểu hiện cùng một dạng sống. Người đầu tiên đề cập đến khái niệm dạng sống của thực vật là Warming 9
(1901). Từ đó đến nay đã tồn tại nhiều cây phân loại dạng sống, nguyên tắc để mô tả và phân chia dạng sống thực vật đó là tìm những phản ứng biểu hiện qua hình dáng bên ngoài của thực vật với môi trường sống, sự khác nhau chỉ là sử dụng bao nhiêu dấu hiệu để phân chia. 1.3.1.Thếgiới Đầu tiên là Humbon (1805) đã đề nghị phân loại thực vật theo hình dạng ngoài và đã xác định được 19 dạng thực vật, trong số đó có các kiểu như hoà thảo, dương xỉ, dây leo...(Dẫn theo Hoàng Chung, Quầnxãhọcthựcvật, 2005). Warming (1901) là người đầu tiên đưa ra khái niệm dạng sống thực vật. I.K.Patsoxki (1915) chia thảm thực vật thành 6 nhóm: thực vật thường xanh; thực vật rụng lá vào thời kỳ bất lợi trong năm; thực vật tàn lụi phần trên mặt đất trong thời kỳ bất lợi; thực vật tàn lụi vào thời kỳ bất lợi; thực vật có thời kỳ sinh trưởng và phát triển ngắn; thực vật có thời kỳ sinh trưởng và phát triển lâu năm...(Dẫn theo Hoàng Chung, Quầnxãhọcthựcvật, 2005). G.N.Vưxoxki (1915) chia thực vật thảo nguyên làm 2 lớp: lớp cây nhiều năm và lớp cây hàng năm. Braun - Blanquet (1951) đánh giá cách mọc của thực vật dựa vào tính liên tục hay đơn độc của loài đó chia thành 5 thang: mọc lẻ; mọc thành vạt; mọc thành dải nhỏ; mọc thành vạt lớn và mọc thành khóm lớn. Trong rất nhiều cách phân loại dạng sống thì bảng phân loại dạng sống của Raunkiaer (1934) [66] là được nhiều người công nhận. Ông đã dùng vị trí chồi so với mặt đất và đặc điểm của nó vào thời kỳ khó khăn nhất cho sự sinh trưởng của thực vật (tức là lúc điều kiện khó khăn nhất loài đó tồn tại ở dạng nào) để làm cơ sở phân loại Theo Raunkiaer có chia 5 nhóm dạng sống cơ bản: 1. Phanerophytes (Ph): nhóm cây có chồi trên mặt đất 2. Chamaetophytes (Ch): nhóm cây có chồi sát mặt đất 3. Hemicryptophytes (He): nhóm cây có chồi nửa ẩn 4. Cryptophytes (Cr): nhóm cây có chồi ẩn 10