Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu đặc điểm lâm học làm cơ sở khoa học bảo tồn loài Bách xanh núi đá “Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan” tại KBTTN Chạm Chu tỉnh Tuyên Quang

Chia sẻ: Tri Lộ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:94

Thêm vào BST

Báo xấu

22
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn nghiên cứu, đánh giá hiện trạng quần thể cây Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) nhằm góp phần làm cơ sở bảo tồn nguồn gen loài thực vật rừng quý hiếm ở KBT Chạm Chu nói riêng và của Việt Nam nói chung.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu đặc điểm lâm học làm cơ sở khoa học bảo tồn loài Bách xanh núi đá “Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan” tại KBTTN Chạm Chu tỉnh Tuyên Quang

i LỜI CẢM ƠN Đề tài được thực hiện tại KBTTN Chạm Chu thuộc huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang từ tháng 3/2015 – 10/2015. Sau một thời gian nghiên cứu, đến nay đề tài đã hoàn thành. Nhân dịp hoàn thành luận văn, tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp, Ban chủ nhiệm Khoa Đào tạo Sau đại học, các thầy cô giáo trong Khoa Quản lý tài nguyên rừng và Môi trường cũng như Ban lãnh đạo và các cán bộ Kiểm lâm của KBTTN Chạm Chu đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi thực hiện đề tài. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.Trần Ngọc Hải, người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả bạn bè, người thân và đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi cả về vật chất lẫn tinh thần trong quá trình điều tra thực địa và hoàn thành luận văn. Đó là nguồn cổ vũ lớn lao đối với tôi. Mặc dù đã nỗ lực làm việc, nhưng do thời gian thực hiện đề tài còn nhiều hạn chế, khối lượng nghiên cứu lớn nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến xây dựng của các nhà khoa học, bạn bè, đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn thiện hơn. Tôi xin cam đoan số liệu thu thập, kết quả tính toán là trung thực và được trích dẫn rõ ràng. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 05 tháng 12 năm 2015 Tác giả Nguyễn Huy Toàn
ii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn ......................................................................................................... i Mục lục .............................................................................................................. ii Danh mục các bảng .......................................................................................... iv Danh mục các hình ........................................................................................... vi ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 1 Chương 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ....................................................... 3 1.1. Nghiên cứu trên thế giới............................................................................. 3 1.1.1. Sơ lược về các nghiên cứu về ngành hạt trần trên thế giới ..................... 5 1.2. Việt Nam .................................................................................................... 6 1.2.1. Sơ lược các nghiên cứu ngành Hạt trần tại Việt Nam ............................ 6 1.3. Lược sử nghiên cứu cây Bách xanh núi đá Calocedrus ............................. 7 1.4. Tình hình nghiên cứu đa dạng ở KBT thiên nhiên Chạm Chu .................. 8 Chương 2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KINH TẾ - XÃ HỘI ............................ 11 2.1.Giới thiệu KBT Chạm Chu ....................................................................... 22 2.2. Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội ...................................................... 22 2.2.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 22 2.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................... 25 Chương 3. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 3.1 Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................. 11 3.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ............................................................... 11 3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 11 3.4. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 12 3.4.1. Phương pháp kế thừa tài liệu................................................................. 12 3.4.2. Phương pháp điều tra thực địạ .............................................................. 12 3.4.3. Xử lý nội nghiệp.................................................................................... 16
iii Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 27 4.1. Đặc điểm sinh vật học loài Bách xanh núi đá ......................................... 27 4.1.1.Đặc điểm hình thái ................................................................................. 27 4.1.2. Đặc điểm vật hậu ................................................................................... 33 4.1.3. Đặc điểm giải phẫu lá Bách xanh.......................................................... 35 4.1.4. Phân tích hàm lượng diệp lục. ............................................................... 40 4.2. Đặc điểm phân bố của loài ở khu vực nghiên cứu. .................................. 41 4.2.1. Đặc điểm tự nhiên khu vực phân bố ..................................................... 41 4.2.2. Phân bố theo đai cao ............................................................................. 42 4.2.3. Phân bố theo trạng thái rừng ................................................................. 45 4.2.4. Đặc điểm tái sinh Bách xanh núi đá ..................................................... 50 4.2.5. Đặc điểm thổ nhưỡng nơi Bách xanh phân bố ...................................... 53 4.3. Tình hình quản lý, bảo tồn loài Bách xanh núi đá và các giải pháp bảo tồn ... 56 4.3.1. Thực trạng công tác quản lý Bách xanh núi đá ........................................ 56 4.3.4. Đề xuất một số phương án bảo tồn loài Bách xanh núi đá : .................. 67 4.3.2.Các phương án và giải pháp bảo tồn loài Bách xanh núi đá ................. 69 KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ................................................ 74 1. Kết luận ....................................................................................................... 74 2. Các khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo ................................................. 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ 1 BX Bách xanh 2 BXNĐ Bách xanh núi đá 3 CP Chính phủ 4 CR Rất nguy cấp 5 EN Nguy cấp 6 GPS Hệ thống định vị 7 IA Nghiêm cấm khai thác, sử dụng vào mục đích thương mại 8 IIA Hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại 9 KBTTN Khu bảo tồn thiên nhiên 10 LC Ít quan tâm 11 NT Sắp bị đe dọa 12 ODB Ô dạng bản 13 OTC Ô tiêu chuẩn 14 PCCCR Phòng cháy chữa cháy rừng 15 UBND Ủy ban nhân dân 16 VQG Vườn quốc gia 17 VU Sẽ nguy cấp 18 Liên minh Quốc tế Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên IUCN Thiên nhiên
v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 4.1: Bảng thống kê Bách xanh núi đá tại khu bảo tồnthiên nhiên Chạm Chu .................................................................................................................. 60 Bảng 4.2. So sánh phân biệt hai loài Bách xanh ............................................. 31 Bảng 4.3: Theo dõi vật hậu loài Bách xanh núi đá ........................................ 34 Bảng 4.4: Đặc điểm cấu tạo giải phẫu lá Bách xanh ...................................... 38 Bảng 4.5: Hàm lượng diệp lục a,b và cường độ quang hợp .......................... 40 Bảng 4.6: Bảng phân bố các loài thực vật quý hiếm theo độ cao ............................. 42 Bảng 4.7: Đặc điểm phân bố Bách xanh núi ................................................... 44 Bảng 4.8: Thực trạng tái sinh Bách xanh núi đá KBT Chạm Chu ................ 51 Bảng 4.9: Đặc điểm vật lý, hóa học đất nơi Bách xanh núi đá phân bố tại Chạm Chu ........................................................................................................ 54 Bảng 4.11: Nguyên nhân dẫn tới mối đe dọa của khu bảo tồnthiên nhiên Chạm Chu ......................................................................................................................... 68
vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Hình ảnh thân cây .................................................................................................... ......................................................................................................................... 28 Hình 4.2: Hình ảnh gỗ …………………………………………..…………..30 Hình 4.3: Mặt trước ............................................................................................. ......................................................................................................................... 29 Hình 4.4: Mặt sau lá ……………………………………………………...…31 Hình 4.5: Lá non.............................................................................................. 29 Hình 4.6: Nón non Bách xanh núi đá ............................................................ 30 Hình 4.7: Nón già Bách xanh núi đá .............................................................. 31 Hình 4.8: Bách xanh (C. rupestris) Hình 4.9: Bách xanh (C. macrolepis) ......................................................................................................................... 33 Hình 4.10: Hinh thái giải phẫu lá Bách xanh trưởng thành ............................ 36 Hình 4.12: Hình thái giải phẫu lá Bách xanh (Calocedrus macrolepis) ......... 37 Hình 4.13: Cấu trúc rừng nơi Bách xanh phân bố ................................................. 50 Hình 4.14: Hình ảnh bách xanh tái sinh ngoài tự nhiên.................................. 52 Hình 4.15: Các sản phẩm từ gỗ Bách xanh ..................................................... 59 Hình 4.16: Biểu đồ hiện trạng Bách xanh ngoài tự nhiên ............................... 61 Hình 4.17: Biểu đồ Bách xanh có đường kính D1.3 >=65cm ....................... 62 Hình 4.18: Bách xanh núi đá bị khai thác tại khu bảo tồn ............................. 63 Hình 4.19: Thân cây bách xanh bịđánh dấu .................................................... 64 Hình 4.20: Bách xanh chết do chọn lọc tự nhiên ............................................ 64
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam được biết đến như là một trung tâm đa dạng sinh học của thê giới với hệ động, thực vật rất phong phú. Việt Nam là quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới có khí hậu thuận lợi cho các sinh vật phát triển và tạo ra sự phong phú của nhiều loài động thực vật và nhiều hệ sinh thái khác nhau. Theo các tài liệu công bố gần đây, thực vật bậc cao có ở Việt Nam có thể lên tới 12.000 loài trong đó có khoảng 30% số loài là đặc hữu không tìm thấy ở nơi khác ngoài Việt Nam (Nguyễn Nghĩa thìn 1997) [20]. KBTTN Chạm Chu nằm trên địa bàn 05 xã: Yên Thuận, Phù Lưu, Trung Hà, Hà Lang và Hoà Phú với tổng diện tích tự nhiên 15262,3ha. KBTTN Chạm Chu không những đa dạng về các kiểu hệ sinh thái rừng, mà hệ thực vật ở đây còn phong phú về thành phần loài. Về thực vật ở đây có từ 956 loài, trong đó rất nhiều loài đặc hữu, quý hiếm có tên trong Sách Đỏ Việt Nam, nhiều loài thực vật có giá trị kinh tế cao như Pơ mu, Thông tre, Nghiến Trai lý, Chò chỉ, Gù hương... Đặc biệt các cán bộ kiểm lâm thuộc KBTTN Chạm Chu, tỉnh Tuyên Quang đã phát hiện 1 quần thể Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) khá lớn ở độ cao từ 700 - 1000m. Bách xanh núi đá là một trong những loài thực vật đang bị đe dọa, với phân bố hẹp, các quần thể Bách xanh có kích thước nhỏ và bị chia cắt cùng với đó là việc bị khai thác diễn ra trong nhiều năm dẫn đến suy giảm rất nhanh về số lượng cây ngoài tự nhiên. Do các tài liệu về Bách xanh núi đá chưa được công bố nhiều nên việc đánh giá chỉ có thể thực hiện một cách tạm thời. Ở miền Bắc Việt Nam phần lớn các quần thể thuộc chi Bách xanh (Calocedrus) đều đã bị khai thác mạnh. Theo số liệu thống kê mới nhất, Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng có một khu vực rừng Bách xanh được phân bổ trên đỉnh núi đá vôi hiện có khoảng
2 2500 cây có tuổi khoảng 500-600 năm, một số khu vực khác ở Việt Nam vẫn chưa có thông tin cụ thể về số lượng của loài. Trong Sách Đỏ Việt Nam (2007), Bách xanh núi đá được xếp vào nhóm thực vật đang nguy cấp (EN A2cd, C1)[1]. Số lượng cá thể bị suy giảm nghiêm trọng, theo danh lục sách đỏ IUCN ver xác định BXND đang ở mức nguy cấp (Endangered). Việc phát hiện loài cây Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) với diện tích tập trung tại KBTTN Chạm Chu tương đối lớn có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong nghiên cứu và bảo tồn loài thực vật quý hiếm đang nguy cấp này. Tuy nhiên những thông tin về đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài Bách xanh núi đá và đặc điểm quần thể chưa được làm rõ nên công tác bảo tồn còn gặp nhiều khó khăn. Việc xác định các mối đe dọa từ đó tìm ra các biện pháp bảo vệ loài tại khu vực phân bố nhằm hạn chế sự suy giảm các cá thể trong quần thể của loài ngoài tự nhiên là vô cùng cấp thiết lúc này. Đây không chỉ là nhiệm vụ của các nhà nghiên cứu khoa học mà là sự vào cuộc của các cấp chính quyền và toàn xã hội. Xuất phát từ thực tiễn trên, tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm học làm cơ sở khoa học bảo tồn loài Bách xanh núi đá “Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan” tại KBTTN Chạm Chu tỉnh Tuyên Quang”. Với mục tiêu xác định được loài và kích thước loài, xác định các mối đe dọa và đề xuất các giải pháp bảo tồn loài Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) nâng cao giá trị đa dạng sinh học phục vụ cho phát triển du lịch sinh thái và bảo vệ cảnh quan của Khu bảo tồn.
3 Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Nghiên cứu trên thế giới Thế giới thực vật rất phong phú và đa dạng với khoảng 250000 loài thực vật bậc cao, trong đo thực vật ngành hạt trần chỉ chiếm có trên 600 loài, một con số thật đáng khiêm tốn [14] [18]. Cây hạt trần là những loài cây có nguồn gốc cổ xưa nhất, khoảng trên 300 triệu năm. Các vùng rừng cây hạt trần tự nhiên nổi tiếng thường được nhắc tới ở Châu Âu với các loài Vân Sam (Picea), Thông (Pinus), Bắc Mỹ với các loài Thông (Pinus), Cù tùng (Siquoia, Sequioiadendron) và Thiết sam (Pseudotsuga); Đông Á như Trung Quốc, Nhật Bản với các loài Tùng bách (Cupressus, Juniperus) và Liễu sam (Cryptomeria).[18]. Cây hạt trần là một trong những nhóm cây quan trọng nhất thế giới. Hiện tại có khoảng 29 loài cây thuộc ngành Thông ở Việt Nam. Mặc dù chỉ dưới 5% số loài cây trong ngành Thông đã biết trên thế giới được tìm thấy ở Việt Nam nhưng ngành Thông Việt Nam lại chiếm đến 27% số các chi và 5 trong số 8 họ đã biết (Nguyễn Đức Tố Lưu, Philip Ian Thomas, 2004) [13]. Các khu rừng Hạt trần rộng lớn khắp Bắc bán cầu, là nơi lọc khí Cacbon, giúp làm điều hòa khí hậu thế giới. Rất nhiều dãy núi trên thế giới gồm rừng các loài cây Hạt trần chiếm ưu thế đóng một vai trò quyết định đối với việc điều hòa nước cho các hệ thống sông ngòi chính. Rất nhiều loài thực vật, động vật và nấm phụ thuộc vào cây hạt trần để tồn tại, do đó không có cây hạt trần thì những loài này sẽ bị tuyệt chủng [14] [18]. Hiện tại có trên 200 loài cây hạt trần được xếp là bị đe dọa tuyệt chủng ở mức toàn thế giới [18]. Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) là một loài thực vật hạt trần trong họ Cupressaceae. Họ
4 Hoàng đàn hay họ Bách (danh pháp khoa học Cupressaceae) là một họ thực vật hạt trần phân bổ rộng khắp thế giới. Họ này bao gồm khoảng 27-30 chi (trong đó 17 chi chỉ có một loài) với khoảng 130-140 loài. Chúng là các loài cây thân gỗ hay cây bụi, có cơ quan sinh dục hoặc là đơn tính cùng gốc (monoecious), hoặc là đơn tính cận khác gốc (subdioecious), đôi khi là đơn tính khác gốc (dioecious), cao từ 1–116 m. Vỏ cây của các cây trưởng thành nói chung có màu từ nâu da cam tới nâu đỏ với kết cấu có thớ, thường bong ra hay dễ lột theo chiều dọc, nhưng lại trơn, xếp vảy hoặc cứng và dễ vỡ thành miếng hình vuông. Ở một số loài lá của chúng hoặc là mọc thành vòng xoắn ốc, theo các cặp chéo chữ thập (các cặp đối, mỗi cặp cách cặp trước 90°) hoặc thành vòng xoắn chữ thập gồm 3 hay 4 lá, phụ thuộc vào từng chi [14]. Họ Cupressaceae là họ phân bổ rộng khắp nhất trong các họ thực vật hạt trần thuộc ngành Thông, với sự phân bổ gần như toàn cầu ở mọi lục địa, ngoại trừ châu Nam Cực, kéo dài từ vĩ độ 71° bắc ở khu vực cận Bắc cực của Na Uy (cây bách xù thông thường Juniperus communis) tới vĩ độ 55° nam ở khu vực xa nhất về phía nam của Chile (Pilgerodendron uviferum), trong khi Juniperus indica có thể sinh trưởng tốt ở cao độ 5.200 m tại khu vực Tây Tạng, là cao độ lớn nhất mà người ta thông báo là có bất kỳ loài cây có thân gỗ nào có thể sinh sống.Ở nhiều nước Châu Âu, Châu Mỹ, Châu Á các loài hạt trần tự nhiên và gây trồng đóng vai trò rất quan trọng về cảnh quan cũng như kinh tế. Rất nhiều các loài khác bị đe dọa trong một phần phân bố tự nhiên của loài. Những đe dọa hay gặp nhất là việc khai thác quá mức lấy gỗ hay các sản phẩm khác, phá rừng làm bãi chăn thả gia súc, trồng trọt và làm nơi sinh sống cho con người cùng với sự gia tăng tần xuất các đám cháy rừng. Tầm quan trọng đối với thế giới của cây Hạt trần làm cho việc bảo tồn và sử dụng bền vững các loài cây này. Bảo tồn tại chỗ thông qua các cơ chế như hình thành
5 các Vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên là một giải pháp tốt, có hiệu quả đối với những khu vực rừng còn nguyên sinh. Công tác bảo tồn đòi hỏi phải có sự cộng tác của mọi người từ các ngành nghề và tổ trức khác nhau. 1.1. Sơ lược về các nghiên cứu về ngành hạt trần trên thế giới Robert Brown (1773 - 1858) là tác giả đầu tiên nghiên cứu và phân chia thực vật có hạt thành 2 ngành Thực vật Hạt trần và Hạt kín. A.L.Takhtajan đã hoàn thiện dần hệ thống phân loại thực vật ngành hạt kín và hạt trần qua các tài liệu đã công bố từ 1950, 1954, 1966, 1980, 1983, 1987, 1997). Ông phân ngành hạt trần thành 6 lớp và các phân lớp, 10 họ. Hệ thống phân loại của ông thể hiện việc vận dụng một cách tổng hợp các tài liệu thuộc các lĩnh vực chuyên sâu về hình thái, giải phẫu, phấn hoa, hóa sinh, cổ sinh và tế bào thực vật... phản ảnh tương đối khách quan quá trình phát triển tiến hóa của thực vật nên đã và đang được sử dụng rộng rãi trên thế giới (Nguyễn Tiến Hiệp, Phan Kế Lộc và các cộng sự, 2005), (Lê Mộng Chân, Lê Thi Huyên, 2000), (A.L.Takhtajan, 2009) [22]. Ngoài ra còn có Kubitzkii (1990) đã công bố hệ thống phân loại ngành Hạt trần mới, hệ thống phân loại này chia ngành Hạt trần thành 4 lớp gồm 7 họ (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2004), (Kubitzkii and ctv, 1990) [24]. Cây thuộc ngành Hạt trần là những loài cây có nguồn gốc cổ xưa nhất, khoảng trên 300 triệu năm. Các vùng rừng cây ngành Hạt trần tự nhiên nổi tiếng thường được nhắc tới ở Châu Âu với các loài vân sam (Picea), thông (Pinus); Bắc Mỹ với các loài thông (Pinus), cù tùng (Sequoia, Sequoiadendron) và thiết sam (Pseudotsuga); Đông Á như Trung Quốc và Nhật Bản với các loài tùng bách (Cupressus, Juniperus) và Liễu sam (Cryptomeria). Hiện tại có trên 200 loài cây thuộc ngành Hạt trần được coi là bị đe dọa tuyệt chủng ở mức toàn thế giới [14][18].
6 1.2. Việt Nam 1.2.1. Sơ lược các nghiên cứu ngành Hạt trần tại Việt Nam Tại Việt Nam, với tổng số khoảng 50 loài cây thuộc ngành Hạt trần trong đó có khoảng 33 loài bản địa. Chúng thường phân bố trên các vùng có độ cao lớn, như các loài thông ba lá, hồng tùng, pơ mu, Bách xanh [14]. Theo Averyanov L., Nguyễn Tien Hiep, Phan Ke Loc, Phạm Van (2005). The dítribution, ecology and habittats of Calocedrus rupestris (Cupressaceae) in VietNam. Tucaninowia đã mô tả khoa học BXNĐ cao tới 25 m, đường kính tới 1 m, thường xanh, đơn tính cùng gốc, tán tròn rộng. Vỏ có nhiều ống dẫn nhựa lớn. Gỗ vàng nhạt, không có mùi. Các cành nhỏ xếp trên một mặt phẳng, dàn trải và lớn dần, dẹt, nối rõ với nhau. Loài này phân biệt với Bách xanh (C.macrolepis) bởi chóp lá tù hoặc tù rộng, nón hạt hình trứng rộng có 4 vảy, kích thước 4–5 (‐6) x 2,5–3 (‐3,5) mm với cuống nón rất ngắn, dài 0,5–1 (‐1,5) mm, có 6–8 (‐12) vảy tù; các vảy nón có hạt có chóp gần tròn, lõm vào trong, bề mặt nhám, tương đối phẳng và không có núm lồi [22]. Trên cơ sở bộ thực vật chí Đông Dương, gần đây bộ thực vật chí Campuchia, Lào và Việt Nam do Aubr ville khởi xướng và chủ biên (1960- 1997) cùng với nhiều tác giả khác đã công bố rất nhiều các loài cây có mạch. Trong đó các loài ngành Hạt trần đã được giới thiệu. Trong thời gian gần đây, hệ thực vật Việt Nam đã được thống kê lại bởi các nhà thực vật Liên xô và Việt Nam trong kỳ yếu cây có mạch của thực vật Việt Nam – Vassular Plants Synopiss of Vietnamese Flora tập 1-2 (1996) và tạp chí Sinh học số 4 chuyên đề (1994 và 1995). Huỳnh Văn Kéo, Lương Viết Hùng, Trương Văn Lung 1999 đã nghiên cứu giâm hom loài Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum) đã sử dụng IBA với các nồng độ khác nhau cho thấy với loài hoàng đàn giả có khả năng nhân
7 giống bằng hom và tỷ lệ ra rễ của hom thu hái từ cây trưởng thành thấp hơn cây non [12]. Hai tác giả Nguyễn Hoàng Nghĩa, Trần Văn Tiến cho thấy tại Lâm Đồng đã tiến hành thử nghiệm nhân giống bằng hom cho các loài bách xanh (Calocedrus macrolepis ), pơ mu (Fokienia hodginsii) và thông đỏ (Taxus wallichiana) với vật liệu hom bách xanh thu hái từ cây 2 tuổi và 7-8 tuổi, pơ mu cây non 1 tuổi và thông đỏ từ cây lớn tuổi trong rừng tự nhiên và các hom được xử lý với nhiều loại chất điều hòa sinh trưởng với các nồng độ khác nhau (Nguyễn Hoàng Nghĩa, Trần Văn Tiến, 2002)[15]. Những phát hiện mới đây đã bổ sung một số loài hạt trần có giá trị cho hệ thực vật Việt Nam: thông Pà Cò (Pinus kwangtungensis) (Phan Kế Lộc, 1984), dẻ tùng sọc nâu rộng (Amentotaxus hatuyenensis) (Nguyen Tien Hiep & Vidal, 1996), thiết sam giả (Pseudotsuga sinensis) và thiết sam núi đá (Tsuga chinensis) (Nguyễn Tiến Hiệp và cộng sự, 2000), du sam núi đá (Keteleeria davidiana) (Phan Kế Lộc và cộng sự, 2002), Bách xanh đá (Calocedrus rupestris) (Averyanov et al., 2004) [17]. Bộ thực vật chí Đông Dương do H. Lecomte chủ biên (1907-1952) các tác giả người Pháp đã thu mẫu và định tên, lập khoá mô tả các loài thực vật có mạch trên toàn lãnh thổ Đông Dương trong đó các loài ngành Hạt trần đã được giới thiệu và mô tả khá rõ tại đây (Võ Văn Chi, Trần hơp 2003) [8]. Nghiên cứu của Trần Ngọc Hải về Du sam đá vôi (Keteleeria davidiana 2012) đã đánh giá được hiện trạng Du sam đá vôi ngoài tự nhiên và nhân giống thành công loài góp phần bảo tồn và phát triển loài cây nguy cấp, quý hiếm này tại Việt Nam [12]. 1.3. Lược sử nghiên cứu cây Bách xanh núi đá Calocedrus Năm 1989, tiến hành điều tra để xác định trữ lượng Bách xanh đồng thời thiết lập biểu đồ phân bố của các loài này trong khu vực. Năm 1991, xác
8 lập đề tài nghiên cứu có tên “Nghiên cứu đặc tính sinh vật học của cây Bách xanh ở vườn Quốc gia Ba Vì làm cơ sở cho việc bảo vệ và phát triển loài”.Tiếp đó là các nhiên cứu về đặc điểm và khả năng tái sinh của Bách xanh làm cơ sở bảo tồn loài này ở VQG Ba Vì. Năm 1994 – 1996, trung tâm nghiên cứu giống cây rừng – Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã nghiên cứu giâm hom Bách xanh. - Năm 2002, Nguyễn Hoàng Nghĩa và Trần Văn Tiến trên tạp trí Lâm Nghiệp đưa ra kết quả nghiên cứu và nhân giống Bách xanh, Pơ mu, Thông đỏ ở Lâm Đồng. Cây hom được trồng ở Lâm Đồng trong các năm 1998 và 1999 cho thấy tiềm năng sinh trưởng tốt. Năm 2006, Trung tâm Nghiên cứu Giống cây Rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam xác lập đề tài nghiên cứu có tên “Nghiên cứu nhân giống Bách xanh bằng phương pháp nuôi cấy Invitro”. Kết quả nghiên cứu cho thấy tỉ lệ ra rễ cao, tuy nhiên đề tài chưa nghiên cứu khả năng nhân nhanh chồi và tạo rễ cho loài Bách xanh vì loài sinh trưởng chậm và chưa nghiên cứu giai đoạn huấn luyện và đưa hom Bách xanh từ phòng thí nghiệm ra vườn ươm để hoàn thiện quy trình nhân giống loài. Năm 2010, Nguyễn Quang Hưng và Trần Duy Thái tạp trí sinh học đưa ra kết quả nghiên cứu “Thành phần hóa học của tinh dầu cành Bách xanh (Calocedrus macrolepis Kurz) ở Hà Giang [4]. 1.4. Tình hình nghiên cứu đa dạng ở KBTTN Chạm Chu Do KBTTN được thành lập chưa lâu, sự hiểu biết về đa dạng sinh học ở khu vực này còn hạn chế, ít được quan tâm. Những nghiên cứu về thực vật rừng trên núi đá vôi ở đây chưa nhiều mà phần lớn chỉ là những nghiên cứu mang tính khảo sát sơ bộ.Việc nghiên cứu đa dạng thực vật KBTTN Chạm Chu còn rất hạn chế.
9 Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ của các nhà khoa học hện động thực vật ở KBTTN Chạm Chu không những đa dạng về các kiểu hệ sinh thái rừng mà hệ động,thực vật ở đây còn phong phú và đa dạng * Thực vật: Theo chi cục kiểm lâm tỉnh Tuyên Quang, hạt kiểm lâm KBTTN Chạm Chu công bố năm 2014 [5] ghi nhận được 956 loài thuộc 516 chi 151 họ, 5 ngành, trong đó: - Ngành Thông đất – Lycopodiophyta có 9 loài 4 chi 2 họ. - Ngành Mộc tặc – Equisetophyta có 1 loài 1 chi 1 họ. - Ngành Dương xỉ -Polypodiophyta có có 45 loài 26 chi 11 họ. - Ngành Hạt trần – Gymnospermae có 12 loài 9 chi 5 họ. - Ngành hạt kín – Angiospermae có 889 loài 476 chi 117 họ, gồm: + Lớp Hai lá mầm – Dicotyledones có 760 loài 393 chi 94 họ; + Lớp Một lá mầm – Monocotyledones có 129 loài 83 chi 23 họ. Có 29 họ có từ 10 loài trở lên với 539 loài, chiếm 21,32% tổng số họ và 59,49% tổng số loài. Nhóm cây cho tinh dầu có 54 loài 33 chi 16 họ, chiếm 5,96% tổng số loài, 7,76% tổng số chi và 11,76% tổng số họ. Cây cho tinh dầu tập trung ở các họ. Hai họ có số lượng loài nhiều là Họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) 6 loài, 5 chi; họ Re (Lauraceae) 32 loài 8 chi. Những loài cho tinh dầu quan trọng và quí: Re hương (Cinnamomum parthenoxylon (Jack) Meisn), Gù hương (Cinnamomum balansae H. Lecomte), Màng tang (Litsea cubeba (Lour.) Pers), Chổi xể (Baeckea frutescens L) và Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris)… Trong đó có nhiều loài đặc hữu, quý hiếm có tên trong Sách Đỏ Việt Nam, nhiều loài thực vật có giá trị kinh tế cao như Pơ Mu, Thông tre, Nghiến và Trai Lý, Chò chỉ, Gù hương...
10 Những nghiên cứu về hệ thực vật ở đây đã được tiến hành từ lâu. Tuy nhiên kết quả mới chỉ ở mức độ lập danh lục mà chưa công bố. Việc nghiên cứu, bảo tồn hệ động, thực vật ở đây là hết sức quan trọng. Quần thể Bách xanh trên núi đá vôi là một phát hiện mang tính khoa học rất có ý nghĩa trong công tác bảo tồn nguồn gen và bảo tồn đa dạng sinh học. Tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa có thông tin nghiên cứu nào mang tính chuyên sâu về quần thể Bách xanh trên núi đá này được công bố. Trong những năm gần đây, sau khi loài Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) được mô tả, đã có một số công trình nghiên cứu về loài Bách xanh núi đá còn rất ít, chưa đi sâu. Các tác giả chỉ tập chung vào lĩnh vực phân loại và xác định tên loài, tìm hiểu môi trường sống của loài tại khu vực phân bố mà chưa có nghiên cứu cụ thể nào về đặc điểm lâm học của loài Bách xanh núi đá. Chính vì thế nên các biện pháp bảo tồn cũng như sự thiếu hiểu biết về tính cấp thiết phải bảo vệ và bảo tồn loài còn nhiều hạn chế và ít được chú trọng. Xuất phát từ lý do trên đề tài nghiên cứu đặc điểm lâm học loài Bách xanh núi đá của tôi được đặt ra mang tính cấp thiết và thực tế cao, từ đó làm cơ sở cho việc đề xuất các phương án bảo tồn hợp lý.
11 Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNGVÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mục tiêu nghiên cứu 2.1.1. Mục tiêu chung Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng quần thể cây Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) nhằm góp phần làm cơ sở bảo tồn nguồn gen loài thực vật rừng quý hiếm ở KBT Chạm Chu nói riêng và của Việt Nam nói chung. 2.1.2. Mục tiêu cụ thể - Xác định được đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài ở KBTTN Chạm Chu. - Đánh giá được các tác động và đề xuất được giải pháp bảo tồn nguồn gen loài Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan). 2.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Loài Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan). - Luận văn được thực hiện từ tháng 3 năm 2015 đến tháng 10 năm 2015. -Tại Khu BTTN Chạm Chu tỉnh Tuyên Quang 2.3. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học loài Bách xanh núi đá - Nghiên cứu đặc điểm phân bố của loài ở khu bảo tồn - Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng nơi có loài Bách xanh núi đá phân bố - Thực trạng công tác bảo vệ rừng ở KBTTN Chạm Chu. - Đề xuất các giải pháp bảo tồn nguồn gen loài Bách xanh núi đá .
12 2.4. Phương pháp nghiên cứu 2.4.1. Phương pháp kế thừa tài liệu Kế thừa, tham khảo các tài liệu có liên quan tới nội dung nghiên cứu của luận văn, các đặc điểm về địa hình, điều kiên tự nhiên, kinh tế và xã hội của khu vực nghiên cứu, các công tình nghiên cứu cần thiết trong quá trình thực hiện luận văn như: các tài liệu về thực vật lá kim và Bách xanh núi đá đã nghiên cứu trước đây tại khu vực nghiên cứu, tại Việt Nam và trên thế giới. 2.4.2. Phương pháp điều tra thực địạ 2.4.2.1. Công tác chuẩn bị Tiến hành thu thập tài liệu, bản đồ khu vực nghiên cứu, đi điều tra các vấn đề về đặc điểm địa hình khu vực nghiên cứu, tài nguyên thực vật…, những khó khăn phục vụ cho công tác chuẩn bị, để từ đó xác định địa điểm, tuyến điều tra và đưa ra kế hoạch điều tra cụ thể. - Chuẩn bị dụng cụ cần thiết phục vụ cho công tác nghiên cứu: + Bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu + Sổ tay ghi chép + Giấy can bản đồ (1m2) + Địa bàn, GPS, ống nhòm, máy ảnh, thước dây, lều trại + Các bảng biểu cần thiết và trang bị đi rừng Sau khi chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ cần thiết tiến hành kiểm tra các dụng cụ về độ chính xác, chất lượng máy, căn chỉnh hệ tọa độ máy GPS theo hệ VN2000 và học thành thạo cách sử dụng các dụng cụ và xác định góc phương vị trước khi tiến hành điều tra thực địa. - Sơ bộ nghiên cứu khu vực điều tra thông qua bản bản đồ địa hình và bản đồ hiện trạng của khu vực nghiên cứu.
13 2.4.2.2. Phương pháp điều tra thực địa Trên cơ sở bản đồ địa hình kết hợp đi thực địa tiến hành điều tra theo tuyến qua các trạng thái rừng và các dạng địa hình đại diện cho khu vực điều tra. Nguyên tắc lập tuyến, ô tiêu chuẩn: Tuyến điều tra phải đại diện, đi qua các dạng sinh cảnh chính và địa hình trên toàn bộ diện tích nghiên cứu. Qua quá điều tra thực địa,phỏng vấn người dân và các cán bộ kiểm lâm thì 06 tuyến điều tra Xuân Nhậy, Nậm Húc, Khuẩy cùng, Đá Trắng, Phiêng Mu, Bãi Chò chỉ phát hiện thấy Bách xanh núi đá phân bố ở 2 khu vực đó là khu Bãi Chò và Đá Trắng tiến hành lập 10 OTC, mỗi OTC 1000m2 . Khu Bãi Chò diện tích BXND phân bố nhỏ nên chỉ lập được 02 OTC, khu Đá trắng BXNĐ phân bố trên một diện tích lớn 08 OTC cụ thể như sau: Khu Bãi Chò tiến hành lập 02 OTC ở độ cao >700 khi bắt đầu thấy sự xuất hiện của Bách xanh núi đá . Khu đá trắng lấp 08 OTC ở độ cao 900m khi bắt đầu thấy sự xuất hiện của Bách xanh núi đá . Lập 02 OTC ở độ cao từ 900 – 930m Lập 03 OTC ở coste trên 930 – 960m nơi Bách xanh núi đá phân bố tập trung. Lập 03 OTC ở coste 960 - 1000m. Trên các OTC tiến hành quan sát, lấy mẫu và mô tả đặc điểm các bộ phận của cây như lá, thân, cành hoa, quả. - Đo đếm được sinh trưởng về chiều cao và đường kính của cây gỗ, cây tái sinh. - Đặc điểm hậu vật: Các điều kiện lập địa, độ tuổi và thời gian ra nón… - Kết cấu và tổ thành, tầng cây gỗ ưu thế trong rừng, chiều cao trung bình, độ tàn che, tầng cây bụi. Thông tin điều tra ghi vào các mẫu biểu sau:
14 Mẫu biểu 01: Biểu điều tra tầng cây cao Tên tuyến:……………. Địa hình:……………………. Số OTC: ……………... Vị trí: ………………… Trạng thái rừng: …….. Độ cao: ………………. Lô: …………………… Ngày điều tra: ……….. Độ dốc: ……………… Khoảnh: ……………… Người điều tra: ……… Độ tàn che: …………... Địa danh: …………….. Tờ số: ……………….. Hướng phơi: …………. Kiểu rừng: …………… Toạ độ:......................... Tên D1.3 HVN HDC DT Sinh Vật Ghi TT loài (cm) (m) (m) (m) trưởng hậu chú * Điều tra tầng cây tái sinh: Mỗi OTClập 5 ODB có diện tích 25m2, kích thước (5m x 5m) ở bốn góc và ở giữa OTC. Trong các ODB tiến hành đo đếm số lượng cá thể, kích thước, tình hình sinh trưởng, nguồn gốc tái sinh của các cây thân gỗ. Kết quả điều tra được ghi vào biểu điều tra 02: Mẫu biểu 02: Biểu điều tra cây tái sinh Số OTC: ………………... Vị trí: …………………… Trạng thái rừng: ……….. Độ cao: …………………. Lô: ……………………… Ngày điều tra: ………….. Độ dốc: ………………… Khoảnh: ………………… Người điều tra: ………… Độ tàn che: ……………... Địa danh: ……………….. Tờ số: ………………….. Hướng phơi: ……………. Kiểu rừng: ……………… TT HVN STT Tên loài Sinh trưởng Ghi chú ODB (cm) < 50 50-100 > 100