Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu hiện trạng, làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo tồn các loài thuộc ngành Hạt trần (Gymnospermae) tại khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa

Chia sẻ: Tri Lộ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:81

Thêm vào BST

Báo xấu

17
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm 2 mục tiêu: Cung cấp thông tin, cơ sở dữ liệu về hiện trạng các loài thuộc ngành Hạt trần tại khu BTTN Xuân Liên; trên cơ sở hiện trạng, đề xuất các biện pháp bảo tồn, phát triển các loài thuộc ngành Hạt trần hiện có.

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 hiện trạng, làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo tồn các loài thuộc ngành Hạt trần (Gymnospermae) tại khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ======== MAI VĂN CHUYÊN ”Nghiªn cøu hiÖn tr¹ng, LµM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT gi¶I ph¸p b¶o tån C¸c LOµi THUỘC NGµNH h¹t trÇn (GYMNOSPERMAE) T¹i khu b¶o tån thiªn nhiªn xu©n liªn, tØnh Thanh Ho¸” LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP HÀ NỘI - 2010
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ======== MAI VĂN CHUYÊN ”Nghiªn cøu hiÖn tr¹ng, LµM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT gi¶I ph¸p b¶o tån C¸c LOµi THUỘC NGµNH h¹t trÇn (GYMNOSPERMAE) T¹i khu b¶o tån thiªn nhiªn xu©n liªn, tØnh Thanh Ho¸” Chuyên ngành: Quản lý bảo vệ tài nguyên rừng Mã số: 60.62.68 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS.TS. TRẦN MINH HỢI HÀ NỘI - 2010
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Vùng Trường Sơn Bắc, hiện là một trong những khu vực có độ che phủ cao nhất của rừng tự nhiên trong toàn quốc. Thanh Hóa là tỉnh phía Bắc của vùng này với độ che phủ của rừng đạt 46,7 % [50]. Khu Bảo tồn thiên nhiên (BTTN) Xuân Liên với quy mô 26.303,6 ha, cách thành phố Thanh Hoá 70 km về phía Tây Nam được biết đến bởi giá trị lớn về đa dạng sinh học [2]. Là khu vực có tính đa dạng sinh học (ĐDSH) cao, là nơi cư trú của rất nhiều loài động, thực vật quý hiếm và đặc hữu; trong đó có nhiều loài đang đứng trước nguy cơ biến mất không chỉ Việt Nam mà còn trên toàn thế giới. Là nơi còn giữ được rừng thường xanh có sự phân bố của 752 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 440 chi, 130 họ và 38 loài thực vật có tên trong Sách Đỏ Việt Nam và thế giới [54] như: Pơ mu (Fokienia hodginssi (Dunn) A. Henry & Thomas), Bách xanh (Calocedrus macrolepis Kurz), Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata), Dẻ tùng sọc trắng (Amentotaxus argotaenia (Hance) Pilg.), Thông nàng (Dacrycarpus imbricartus (Blume) de Laub)...., Các loài cây này không chỉ có ý nghĩa về mặt khoa học mà còn có giá trị kinh tế rất cao, các loại gỗ như Pơ mu, Sa mu dầu, ... gỗ bền, ít mối mọt, có hoa vân và màu sắc rất đẹp nên rất được ưa dùng để làm các đồ thủ công mỹ nghệ, làm các vật dụng trong gia đình, làm nhà. Do gỗ tốt, có giá trị kinh tế, thẩm mỹ cao nên chúng đang là đối tượng bị chú trọng khai thác. Theo kết quả điều tra đánh giá đa dạng sinh học, nhu cầu bảo tồn từ năm 2000- 2009 của một số nhà khoa học và một số chương trình nghiên cứu của Khu BTTN Xuân Liên, thì số lượng cá thể của các loài không nhiều, chỉ có quần thể Pơ mu (Fokienia hodginssi (Dunn) A. Henry & Thomas), Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata) là loài có số lượng lớn hơn cả, với đường kính từ 1- 1,5 m, chúng tập trung phân bố từ độ cao 900 - 1500 m trên các sườn dông và đỉnh núi [2], một số cá thể đã và đang bị chết tự nhiên còn một số cá thể khác vẫn đang là đối tượng khai thác của người dân. Hơn nữa, dưới tán rừng ít gặp các cá thể cây con của các loài tái sinh tự nhiên, đặc biệt là loài cây Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata). Vì vậy việc nghiên cứu, đánh giá đầy đủ các loài
2 thuộc ngành hạt trần là vấn đề hết sức bức thiết, có ý nghĩa rất lớn trong việc phát triển nguồn gen thực vật quý hiếm ở nước ta cũng như góp phần vào việc bảo tồn tính đa dạng thực vật ở khu BTTN Xuân Liên. Mặt khác, sau khi khu BTTN Xuân Liên được thành lập và đi vào hoạt động, mặc dù đã có nhiều nỗ lực nhưng tập thể, cán bộ khu bảo tồn mới chỉ dừng lại ở công tác bảo vệ nguyên vẹn, hạn chế sự thất thoát tài nguyên ra khỏi khu bảo tồn. Cho nên tài nguyên rừng và giá trị của các loài thực vật Hạt trần vẫn đang bị đe doạ nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân khác nhau, mà nguyên nhân trực tiếp suy giảm nguồn tài nguyên này là do khai thác các loài Pơ mu, Sa mộc dầu trong thập kỷ 90 phục vụ xuất khẩu; khai thác gỗ trái phép; cháy rừng; thu hái lâm sản ngoài gỗ; xây dựng hạ tầng (đập thuỷ lợi - thuỷ điện Cửa Đạt, đường giao thông miền núi); đường tuần tra biên giới kết hợp phát triển dân sinh kinh tế xã Bát Mọt... Do địa bàn phức tạp, trình độ dân trí còn thấp, nghèo đói, lạc hậu đã dẫn đến một bộ phận không nhỏ người dân địa phương vẫn lén lút vào rừng khai thác trộm gỗ của các loài hạt trần để bán kiếm sống. Một nguyên nhân khác ảnh hưởng đến việc bảo tồn các loài Hạt trần là còn tồn tại nhiều bất cập từ công tác quản lý và bảo tồn vẫn đang tồn tại ở Việt Nam, ví dụ như chưa có sự hiểu biết đầy đủ về các đặc điểm sinh thái, phân bố thực tế của các loài Hạt trần ở trong khu bảo tồn … Chính vì thiếu các thông tin này, đã dẫn đến việc quy hoạch thiếu hoặc sai vùng bảo tồn thích hợp cho các loài Hạt trần hoặc chưa có các hoạt động bảo vệ thích hợp cho sự tồn tại của chúng. Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn trên, việc thực hiện đề tài "Nghiên cứu hiện trạng, làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo tồn các loài thuộc ngành Hạt trần (Gymnospermae) tại khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa" là cần thiết, có cơ sở khoa học, phù hợp với tình hình, điều kiện thực tiễn ở địa phương, góp phần bảo tồn tài nguyên đa dạng sinh học của tỉnh Thanh Hóa nói riêng và trên bình diện quốc gia, quốc tế nói chung.
3 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU6 ̀ h hin 1.1. Tin ̀ h nghiên cứu trên thế giới Thế giới thực vâ ̣t thâ ̣t phong phú và đa da ̣ng với khoảng 250.000 loài thực vâ ̣t bâ ̣c cao, trong đó thực vâ ̣t ha ̣t trầ n chỉ chiế m có trên 600 loài, mô ̣t con số đáng khiêm tố n [16], [37]. 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 (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). Các loài cây hạt trần đã đóng góp một phần không nhỏ vào nền kinh tế của một số nước như Thụy Điển, Na Uy, Phần Lan, New Zealand... Lịch sử lâu dài của Trung Quốc cũng đã ghi lại nguồn gốc các cây hạt trần cổ thụ hiện còn tồn tại đến ngày nay mà có thể dựa vào nó để đoán tuổi của chúng. Chẳ ng hạn trên núi Thái Sơn (Sơn Đông) có cây Tùng ngũ đại phu do Tần Thủy Hoàng phong tặng tên; cây Bách Hán tướng quân ở thư viện Tùng Dương (Hà Nam), cây Bạch quả đời Hán trên núi Thanh Thành (Tứ Xuyên); cây Bách nước liêu (còn gọi là Liêu bách) trong công viên Trung Sơn (Bắc Kinh)... Đồng thời, nhiều nơi khác trên thế giới cũng có một số cây cổ thụ nổi tiếng như cây Cù tùng (Sequoia) có tên ‘cụ già thế giới” ở California (Mỹ) đã trên 3000 năm tuổi, cây Tuyết tùng (Cedrus deodata) trên đảo Ryukyu (Nhật Bản) qua máy đo đã 7200 năm tuổi. Tại Li băng hiện còn một đám rừng gồm 400 cây Bách libăng (Cedrus) nổi tiếng từ thời tiền sử, trong đó có 13 cây cổ địa có hàng nghìn năm tuổi [37].
4 Cây hạt trần là một trong những nhóm cây quan trọng nhất trên thế giới. Các khu rừng cây Hạt trần rộng lớn của 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. Những trận lụt lội khủng khiếp gần đây ở các vùng thấp như ở các nước Trung Quốc và Ấn Độ có quan hệ trực tiếp tới việc khai thác quá mức rừng cây hạt trần phòng hộ đầu nguồn. 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. Cây hạt trần cung cấp một phần chính gỗ cho xây dựng, ván ép, bột và các sản phẩ m giấy của thế giới. Nhiều loài còn cho gỗ quí với những công dụng đặc biệt như dùng đóng tàu hay làm đồ mỹ nghệ. Phần lớn cây hạt trần có gỗ dễ gia công, bền. Ở Chi Lê cây Fitzroya cupressoides là một loài cây hạt trần rừng ôn đới có chiều cao đạt tới trên 50 m và tuổi trên 3600 năm. Thân cây này được tìm thấy từ các đầm lầy nơi chúng đã bị chôn vùi từ trên 5000 năm trước nhưng gỗ vẫn có giá trị sử dụng tốt. Loài cây được dùng trồng rừng nhiều nhất trên thế giới là Thông Pinus radiata, là nguyên liệu cơ bản cho công nghiệp rừng của châu Úc, Nam Mỹ và Nam Phi, với tổng diện tích lớn hơn cả diện tích Việt Nam. Tại sinh cảnh nguyên sản của cây ở California loài chỉ có ở 5 đám nhỏ còn sót lại và đang bị đe do ̣a nghiêm trọng. Cây hạt trần còn là nguồn cung cấp nhựa quan trọng trên toàn thế giới. Hạt của nhiều loài còn là nguồn thức ăn quan trọng cho dân địa phương ở các vùng xa như ở Chi Lê, Mexico, Úc và Trung Quốc. Phần lớn các cây hạt trần có chứa các hoạt chất sinh hoá mà đang ngày càng được sử dụng làm thuốc chữa các căn bệnh thế kỷ như ung thư hay HIV. Cây Hạt trần còn có vai trò quan trọng trong các nền văn hoá cả ở phương Đông và phương Tây. Các dân tộc Xen-tơ và Bắc Âu ở châu Âu thờ cây Thông đỏ Taxus baccata như một biểu tượng của cuộc sống vĩnh hằng. Người Anh Điêng ở
5 Pehuenche, Chi Lê tin rằng các cây đực và cây cái loài Bách tán (Araucaria araucana) mang các linh hồn tạo nên thế giới của họ [16],[37]. Hiện tại có trên 200 loài cây hạt trần được xếp là bị đe doạ tuyệt chủng ở mức toàn thế giới [37]. Rất nhiều loài khác bị đe doạ trong một phần phân bố tự nhiên của loài. Những đe do ̣a 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 suất của các đám cháy rừng. Tầm quan trọng đối với thế giới của cây Hạt trần làm cho việc bảo tồn chúng trở nên có ý nghĩa đặc biệt. Sự phức tạp trong các yếu tố đe doạ gặp phải đòi hỏi cần có một loạt các chiến lược được thực hành để bảo tồn và sử dụng bền vững các loài cây này. Bảo tồn tại chỗ thông qua các cơ chế như hình thành các Vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên là một giải pháp tốt, có hiệu quả đối với những khu vực lớn còn rừng nguyên sinh. Công tác bảo tồn đòi hỏi sự cộng tác của mọi người từ các ngành nghề và tổ chức khác nhau. Những nguời làm công tác này đều phụ thuộc vào việc định danh chính xác loài cây mục tiêu hay các sinh vật khác có liên quan và vào các thông tin cập nhật ở các mức độ địa phương, khu vực, quốc gia và quốc tế. ̀ h hin 1.2. Tin ̀ h nghiên cứu ta ̣i Việt Nam Số lượng các loài cây hạt trần bản địa của nước ta ước tính khoảng 30 loài và khoảng trên 20 loài được nhập vào nước ta để trồng thử nghiệm, trồng rừng diện rộng hoặc làm cây cảnh [37]. Mặc dù chỉ dưới 5% số loài cây hạt trần đã biết trên thế giới được tìm thấy ở Việt Nam nhưng cây Hạt trần Việt Nam lại chiếm đến 27% số các chi và 5 trong số 8 họ đã biết. Tất cả các loài cây Hạt trần ở Việt Nam đều có ý nghĩa lớn. Hai chi đơn loài Bách vàng (Xanthocyparis) và Thuỷ tùng (Glyptostrobus) cũng là các chi đặc hữu của Việt Nam. Chi Bách vàng mới chỉ được phát hiện vào năm 1999 trong khi chi Thuỷ tùng chỉ còn ở 2 quần thể nhỏ với tổng số cây ít hơn 250 cây thuộc tỉnh Đắc Lắc. Loài này là đại diện cuối cùng cho một dòng giống các loài cây cổ. Hoá thạch của những cây này đã được tìm thấy ở
6 những nơi cách rất xa như ở nước Anh. Năm 2001 một quần thể nhỏ gồm hơn 100 cây của chi đơn loài Bách tán đài loan (Taiwania cryptomerioides) được tìm thấy ở tỉnh Lào Cai. Trước đây chi này chỉ được biết có ở Đài Loan, Vân Nam và Đông Bắc Myanma. Những quần thể lớn loài Sa mộc dầu Cunninghamia konishii, một chi cổ khác chỉ gồm 2 loài, vừa được tìm thấy ở Nghệ An và các vùng phụ cận của Lào. Bốn trong số 6 loài Dẻ tùng (Amentotaxus) được biết (họ Thông đỏ - Taxaceae) đã thấy có ở Việt Nam. Hai loài trong số đó là cây đặc hữu (Dẻ tùng pô lan A. poilanei và Dẻ tùng sọc nâu A. atuyenensis) và những quần thể chính của hai loài khác cũng nằm ở Việt Nam (Dẻ tùng sọc trắng A. argotaenia và Dẻ tùng vân nam A. yunnanensis). Thậm chí những loài cây không phải là đặc hữu của Việt Nam nhưng vẫn có ý nghĩa lớn. Thông ba lá (Pinus kesiya) gặp từ Đông Bắc Ấn Độ qua Philipin nhưng các xuất xứ ở Việt Nam lại cho thấy có năng suất cao nhất trong các khảo nghiệm ở châu Phi và châu Úc. Những thực tế này thể hiện tầm quan trọng của các loài cây Hạt trần Việt Nam đối với thế giới [16],[37]. Ở Việt Nam, theo các nhà khoa học tầm quan trọng của cây hạt trần được xác định bởi tính ổn định tương đối về địa chất và khí hậu của Việt Nam trong vòng hàng triệu năm, kết hợp với địa mạo đa dạng hiện tại của đất nước và nhiều kiểu dạng sinh cảnh kèm theo. Nhìn chung, khí hậu trái đất đã trở nên khô và lạnh hơn, nhiều loài cây hạt trần vốn thích nghi với điều kiện ấm và ẩm bị tuyệt chủng. Tuy vậy, một số loài đã di cư được đến các vùng thích hợp hơn như ở Tây Nam Trung Quốc và miền Bắc Việt Nam. Sa mô ̣c (Cunninghamia), Bách tán đài loan (Taiwania) và Dẻ tùng (Amentotaxus) là những ví dụ của những chi trước đây có phân bố rất rộng trên thế giới. Phạm vi vĩ độ của Việt Nam (8o - 24o) gồm các nơi từ gần xích đạo cho đến vùng cận nhiệt đới cùng với phạm vi độ cao của các hệ núi chính có nghĩa là các sinh cảnh thích hợp vẫn còn tồn tại và các loài như vậy có khả năng sống sót. Các thay đổi khí hậu trên Bắc bán cầu có ảnh hưởng đến các nhóm cây Hạt trần rất khác nhau. Một số bị tuyệt chủng hay phải di cư tới các
7 vùng mà còn có khí hậu thích hợp, trong khi đó một số loài khác tiến hoá và đã có thể sống được ở những sinh cảnh đã thay đổi trong điều kiện khí hậu mới. Các loài Thông ở Việt Nam là ví dụ cho cả hai hình thức này. Loài Thông lá dẹt (Pinus krempfii) được coi là một loài cây cổ tàn dư còn lại mà không có loài nào có quan hệ gần gũi còn sống sót, trong khi đó Thông ba lá (P. kesiya) là loài mới tiế n hóa gầ n đây. Trong những điều kiện môi trường khắc nghiệt với tầng đất mỏng, nước thoát nhanh và các thời kỳ mùa khô tương đối dài đòi hỏi các cây Hạt trần có khả năng cạnh tranh được với các loài cây Hạt kín và hình thành thảm thực vật ưu thế. Khí hậu của vùng này thường là khí hậu nhiệt đới gió mùa với mùa đông lạnh và mùa hè nóng. Nhiều loài chỉ gặp ở vùng này như Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis), Thiết sam giả (Pseudotsuga sinensis), Hoàng đàn (Cupressus funebris) và Dẻ tùng sọc nâu (Amentotaxus hatuyensis). Các cây hạt trần khác như Thông pà cò (Pinus kwangtungensis), Thông đỏ trung quốc (Taxus chinensis) và Dẻ tùng sọc trắng (Amentotaxus argotaenia) còn thấy ở những đỉnh núi riêng biệt khác nằm xa khu vực núi đá vôi chính của Đông Bắc (ví dụ như ở Mộc Châu). Những cây thuộc họ Thông (Pinaceae), thường là những loài cây có phân bố chính ở Trung Quốc, được gặp nhiều nhất ở vùng Đông Bắc Việt Nam cho dù các loài Dẻ tùng vân nam (Amentotaxus yunnanensis) và Thông tre lá ngắn (Podocarpus pilgeri) có thể là phổ biến ở một số địa phương, nhìn chung quần thể của tất cả các loài luôn rất nhỏ. Kế t quả nghiên cứu cho thấ y các loài thông Viê ̣t Nam phân bố ở 4 vùng chính sau (hình 1.1)
8 Hình 1.1: Các vùng phân bố 2 1 chính của Thông ở Việt Nam. 3 1: Đông Bắc 2: Hoàng Liên Sơn 3: Tây Bắc và Bắc Trung bộ 4: Tây Nguyên 4 (Nguồn: Cây lá kim Việt Nam) Hầu như tất cả các loài Thông nói riêng và Hạt trần tự nhiên nói chung của Việt Nam đều bị đe doạ ở những mức độ nhất định. Phần lớn các loài này cho gỗ quí rất thích hợp cho sử dụng làm đồ mỹ nghệ (Pơ mu Fokienia, Bách vàng Xanthocyparis) hay cho xây dựng (phần lớn các loài Thông Pinus, Du sam Keteleeria, Pơ mu Fokienia, Sa mộc dầu Cunninghamia), trong khi đó các loài khác lại có giá trị làm hương liệu quí (Hoàng đàn Cupressus, Pơ mu Fokienia, Bách xanh Calocedrus) hoặc được dùng làm thuốc cả trong y học truyền thống (Kim giao Nageia) hay y học hiện đại (Thông đỏ Taxus). Một số loài chỉ được sử dụng tại địa phương nhưng thường đây là những loài có phân bố hạn chế (ví dụ nhu Bách vàng Xanthocyparis). Đe doạ do khai thác trực tiếp còn kèm theo việc biến đổi những diện tích rừng lớn thành đất nông nghiệp, đặc biệt ở các vùng núi có độ cao khoảng 800 đến 1500 m nơi mà các loài cây Hạt trần như Du sam (Keteleeria) và Bách xanh (Calocedrus) thường sinh sống. Việc chia cắt rời
9 rạc các cánh rừng là một vấn đề có liên quan khác. Các đám rừng nhỏ còn sót lại dễ bị cháy hơn và dễ bị ảnh hưởng do tính di truyền suy giảm, các loài có các quần thể tự nhiên nhỏ đặc biệt rất nhạy cảm với những đe doạ này. Những loài có các quần thể phân bố rộng (ví dụ như phần lớn các loài thuộc họ Kim giao - Podocarpaceae), trong một số trường hợp còn phân bố cả ở nước khác (như Du sam Keteleeria), có thể tạo ra cảm tưởng rằng loài ít bị đe doạ hơn so với thực tế vì việc khai thác quá mức và nạn phá rừng là những vấn đề của tất cả các nước ở Đông Nam Á, hiện tại trong vòng 5 năm qua mới chỉ tìm thấy được 1 cây còn lại trong tự nhiên. Các cây khác đều đã bị chặt lấy gỗ và bị đào rễ làm hương. Thuỷ tùng (Glyptostrobus pensilis) là loài chỉ được biết ở hai khu bảo tồn nhỏ của tỉnh Đắc Lắc. Phần lớn những cây còn lại (số này ít hơn 250 cây) đều đã bị ảnh hưởng của lửa rừng. Hầu như toàn bộ sinh cảnh của loài trên đầm lầy đã bị chuyển thành vườn cà phê và không thấy có cây tái sinh, hai loài này đang nằm đứng trước sự tuyệt chủng. Tình trạng của một loạt các loài khác (như Bách tán đài loan Taiwania cryptomerioides và Bách vàng Xanthocyparis vietnamensis) có thể sẽ trở nên ở mức tương tự nếu không có những hành động bảo tồn toàn diện được tiến hành. Trong vòng 15 năm qua có nhiều Vườn quốc gia và khu bảo tồn đã được thiết lập ở Việt Nam. Một số nơi này có các quần thể cây hạt trần bị đe doạ. Bên ngoài các khu vực này các qui định pháp luật được ban hành nhằm ngăn chặn việc khai thác trái phép. Mặc dù vậy, việc khai thác tại địa phương, cả hợp pháp và trái phép vẫn còn là vấn đề nan giải. Các loài có giá trị kinh tế cao hay có công dụng đặc biệt thường là những loài có nguy cơ lớn. Vì vậy, bảo tồn tại chỗ cần được bổ sung bởi bảo tồn chuyển vị và các chương trình lâm sinh chung. Những chương trình này cần gồm cả kế hoạch về giáo dục cũng như thu hái và bảo quản hạt giống, trồng phục hồi và làm giàu rừng trong và xung quanh các khu bảo tồn. Các loài cây dẫn nhập có thể có vai trò trong việc hỗ trợ cho bảo tồn tại chỗ. Như vậy đã có 2 loài cây hạt trần đang trên bờ vực
10 tuyệt chủng và việc ngăn chặn những loài cây khác tiếp tục nhập vào danh sách này là mối quan tâm của tất cả mọi người. Việc nghiên cứu hiện trạng các loài hạt trần ở Việt Nam trong các năm qua đã được nhiều nhà khoa học, nhiều tổ chức trong nước và quốc tế quan tâm nghiên cứu, hỗ trợ. Điển hình là các nhà khoa học như Phan Kế Lộc, Nguyễn Tiến Hiệp, Tiến sỹ Leonid Averyanov, Jacinto Regalado... các tổ chức như Viện Sinh thái và tài nguyên sinh vật (Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam), Viện Điều tra Quy hoạch rừng, Tổ chức bảo tồn động thực vật quốc tế (FFI)... đã góp phần thực thi các chương trình bảo tồn các loài thuộc ngành hạt trần, giảm áp lực đến nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá này. Nhiều loài Thông có ý nghĩa kinh tế và khoa học đã được nghiên cứu phục vụ công tác bảo tồn và trồng rừng. Trong số 30 loài Thông được biết ở Việt Nam đã có hơn một nửa số loài được thử nghiệm nhân giống bằng giâm hom. Kỹ thuật giâm hom cành đã được sử dụng tích cực trong việc bảo tồn ngoại vi các loài Thông quí hiếm, đặc biệt là các loài thuộc họ Hoàng đàn (Cupressaceae) và Thông đỏ (Taxaceae). Phần lớn các thử nghiệm được tiến hành vào thời gian từ mùa thu đến đầu mùa xuân trước khi các loài Thông kết thúc giai đoạn ngừng sinh trưởng và nhú chồi mới [10]. 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. Kết quả nghiên cứu cho thấy: Bách xanh có khả năng nhân giống bằng hom, tỷ lệ ra rễ có công thức đạt tới 85% ở cây 7-8 tuổi, 95% ở cây 2 tuổi và chất điều hòa sinh trưởng phù hợp là IBA và ABT; Pơ mu tỷ lệ ra rễ cao nhất đạt 90%, chất
11 điều hòa sinh trưởng phù hợp là ANA, ABT; Thông đỏ tỷ lệ ra rễ cũng rất cao (85-90%) phù hợp với cả 4 loại chất điều hòa sinh trưởng là IBA, ABT, IAA và ANA. Các hom sau khi giâm đã được gây trồng tại Lâm Đồng cho thấy sinh trưởng khá tốt [33]. Lê Đình Khả, Đoàn Thị Bích cũng đã nghiên cứu nhân giống từ hom loài Bách xanh (Calocedrus macrolepis) tại Ba Vì cho thấy hom thu hái từ cây càng trẻ thì tỷ lệ ra rễ cao hơn cây già, chất điều hòa sinh trưởng thích hợp nhất là IBA nồng độ 1,0%, thời gian ra rễ kéo dài 4 tháng [23]. Loài Phỉ ba mũi (Cephalotaxus manii) đã được tiến hành nghiên cứu nhân giống bằng hom tại Vườn Quốc gia Ba Vì cho thấy có thể nhân giống bằng hom (tỷ lệ ra rễ cao nhất đối với 1 công thức đạt tới 90,9%), đối với loài này với thời gian ra rễ của hom giâm kéo rất dài (trên 5 tháng) và mức độ thành công (tỷ lệ ra rễ của hom) phụ thuộc rất lớn vào vị trí lấy hom, tuổi cây mẹ lấy hom, loại chất điều hòa sinh trưởng và nồng độ khi xử lý hom, đặc biệt tỷ lệ ra rễ cao hơn khi hom được thu hái từ cây mẹ còn trẻ và hom từ chồi thân có khả năng ra rễ tốt nhất ngay cả khi không có xử lý chất điều hòa sinh trưởng [46]. Huỳnh Văn Kéo, Lương Viết Hùng, Trương Văn Lung đã nghiên cứu giâm hom loài Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum) đã sử dụng IBA với các nồng độ khác nhau làm chất điều hòa sinh trưởng cho thấy với loài Hoàng đàn giả có khả năng nhân giống bằng hom và tỷ lệ ra rễ của hom thu hái từ cây trưởng thành thấp hơn cây non [22]. Nguyễn Đức Cảnh, khi nghiên cứu khả năng nhân giống vô tính (giâm hom) Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep) tại khu BTTN Bát Đại Sơn, tỉnh Hà Giang cho biết sau 4 tháng giâm hom Bách vàng có khả năng nhân giống từ các cây trưởng thành mọc trong tự nhiên. Khả năng ra rễ của hom Bách vàng giảm theo kích thước đường kính của cây. Hai cấp đường kính chính có số cá thể nhiều trong quần thể là từ 6-14 cm có tỷ lệ ra rễ 35% và 30-38 cm có tỷ lệ ra rễ 11%. Kết quả giâm hom 26 dòng Bách vàng cũng như phân tích thí
12 nghiệm giâm hom cho 4 dòng ở độ tuổi có đường kính 7-15 cm đều cho thấy tỷ lệ ra rễ biến động theo dòng, kể cả đối với các dòng có đường kính tương tự nhau. Đối với những cây ở độ tuổi này khả năng ra rễ không nhất thiết phụ thuộc vào dạng lá của hom giâm [7] Nói chung, để phục vụ cho công tác bảo tồn, các nhà khoa học đã cố gắng nghiên cứu các biện pháp nhân giống và gây trồng và đã có kết quả tương đối khả quan đối với các loài Bách xanh, Bách vàng, Thông đỏ, Phỉ ba mũi, Du sam,... Các chất điều hòa sinh trưởng sử dụng chủ yếu và có hiệu quả đối với các loài Thông là ABT, IBA. Bên cạnh những nghiên cứu khoa học nhằm bảo tồn cho các loài cây có nguy cơ bị đe dọa thì hàng loạt các Chính sách có liên quan đến công tác bảo tồn cũng đã được Nhà nước công bố thông qua các Bộ luật, Nghị định, Quyết định,... như Luật bảo vệ và phát triển rừng, Chiến lược quản lý hệ thống khu bảo tồn thiên nhiên Việt Nam và gần đây nhất là Nghị định số 32/2006/NĐ-CP của Chính phủ ngày 30 tháng 3 năm 2006 về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm. Trong Nghị định này có công bố danh sách các loài động, thực vật rừng nghiêm cấm khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại, trong đó có 7 loài Thông trên tổng số 15 loài thực vật, chiếm tới 46,67%, đó là các loài: Hoàng đàn, Bách đài loan, Bách vàng, Vân sam phan xi păng, Thông pà cò, Thông đỏ nam và Thông nước. Nhóm hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại có 9 loài Thông trong tổng số 37 loài thực vật, chiếm 24,32%, đó là các loài: Đỉnh tùng (Phỉ ba mũi), Bách xanh, Bách xanh đá, Pơ mu, Du sam, Thông đà lạt -Thông 5 lá, Thông hai lá dẹt, Thông đỏ bắc và Sa mô ̣c dầu. ̀ h nghiên cứu tại khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên ̀ h hin 1.3. Tin Năm 1998, Viện Điều tra quy hoạch rừng phối hợp với tổ chức bảo tồn Chim quốc tế (Birdlife International) tiến hành nghiên cứu, đánh giá bước đầu đa dạng sinh học khu BTTN Xuân Liên.
13 Năm 1999, Viện Điều tra quy hoạch rừng phối hợp với Chi cục Kiểm lâm Thanh Hóa tiếp tục tổ chức khảo sát đa dạng sinh học và kinh tế xã hội ở khu vực này, kết quả nghiên cứu, đánh giá đa dạng sinh vật tại khu BTTN Xuân Liên chỉ ra hệ thực vật Xuân Liên gồm 752 loài, 440 chi, 130 họ thuộc 3 ngành [50]. Gần đây nhất, năm 2008 chương trình điều tra, đánh giá sơ bộ phân bố 2 loài Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) Henry et Thomas) và Sa mô ̣c dầu (Cunninghamia konishii Hayata) với sự hỗ trợ của các chuyên gia thực vật thuộc Trường Đại học Lâm nghiệp đã thu thập được mẫu vật của 7 loài thực vật hạt trần lưu giữa tài phòng Khoa học - Kỹ thuật, khu BTTN Xuân Liên đó là. - Bách xanh (Calocedrus macrolepis (Kurz) Benth.&Hook.) - Dẻ tùng sọc trắng (Amentotaxus argotaenia (Hance) Pilg). - Sa mô ̣c dầu (Cunninghamia konishii Hayata). - Thông nàng (Dacrycarpus imbricatus (Blume) D. Laub). - Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) Henry et Thomas). - Kim giao núi đấ t (Nageia wallichiana (C.Presl) O.Kuntze). - Thông tre lá dài (Podocarpus neriifolius D. Don). Sau mười năm được thành lập, mặc dù có nhiều nỗ lực nhưng công tác quản lý, nghiên cứu thực vật ở khu BTTN Xuân Liên mới chỉ dừng lại ở việc bảo vệ nguyên vẹn tài nguyên rừng hiện có với các hoạt động chủ yếu: tham mưu cho cấp uỷ, chính quyền địa phương thực hiện đầy đủ và hiệu quả các nội dung quản lý nhà nước về rừng và đất lâm nghiệp theo Quyết định 245/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ; phối hợp với các ngành, các đoàn thể trên địa bàn triển khai đồng bộ các giải pháp quản lý bảo vệ rừng, bảo vệ an toàn diện tích rừng đặc dụng; thực hiện dự án 661 với các hạng mục lâm sinh như bảo vệ rừng 15.000 ha, khoanh nuôi tái sinh 2.500 ha, trồng mới và chăm sóc rừng trồng 150 ha; xây dựng, hoàn thiện 32 hồ sơ quản lý bảo vệ rừng theo tiểu khu, tổ chức giao cho cán bộ, kiểm lâm viên khu bảo tồn tổ chức quản lý, theo dõi và nghiên cứu lâu dài [1],[2].
14 Công tác nghiên cứu thực vật luôn là mục tiêu hàng đầu trong công tác bảo tồn thiên nhiên, tuy nhiên kết quả chưa tương xứng với tiềm năng sẵn có. Hoạt động nghiên cứu mới dừng lại ở một số nội dung như: thu thập được 100 mẫu thực vật; liên kết với Trung tâm nghiên cứu lâm đặc sản (Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam) quy hoạch, điều tra bảo tồn 120 cá thể Giổi xanh gắn với phát triển nguồn giống; nghiên cứu, chuyển hoá 10 ha rừng giống Keo lai phục vụ trồng rừng tập trung và phân tán trên địa bàn. Trên thực tế cho thấy các nghiên cứu mới dừng lại ở mức phát hiện loài, hiện chưa có công trình cụ thể nào đi sâu nghiên cứu về đặc điểm phân bố, sinh thái và tình trạng bảo tồn các loài cây quý hiếm này tại khu BTTN Xuân Liên, để từ đó có một hành động cụ thể bảo tồn chúng.
15 Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Các loài thuộc ngành Hạt trần hiện có tại khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên. 2.2. Mục tiêu nghiên cứu - Cung cấp thông tin, cơ sở dữ liệu về hiện trạng các loài thuộc ngành Hạt trần tại khu BTTN Xuân Liên. - Trên cơ sở hiện trạng, đề xuất các biện pháp bảo tồn, phát triển các loài thuộc ngành Hạt trần hiện có. 2.3. Nội dung nghiên cứu 2.3.1. Nghiên cứu đặc điểm phân bố, sinh thái, khả năng tái sinh của các loài cây hạt trần (Gymnospermae) ở khu BTTN Xuân Liên. - Xác định vùng phân bố của các loài hạt trần. + Thiết lập các tuyến điều tra. + Thành phần các loài hạt trần phân bố trên các khu vực. - Đă ̣c điểm phân bố của các loài hạt trần. - Đă ̣c điểm sinh thái của các loài hạt trần. - Đă ̣c điểm tái sinh và khả năng tái sinh tự nhiên của các loài hạt trần hiện có. - Xác định tính cạnh tranh của các loài đối với từng loài hạt trần. 2.3.2. Xác định sự phân bố của các loài hạt trần (Gymnospermae) theo đai cao.1515 2.3.3. Xác định diện tích và trữ lượng của các loài Hạt trần hiện có trong khu bảo tồ n. 2.3.4. Thử nghiệm khả năng nhân giống loài Pơ mu (Fokienia hodginssi (Dunn) Henry et Thomas) và Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata) bằ ng phương pháp nhân giống vô tính. 2.3.5. Đề xuất các giải pháp bảo tồn các loài thuộc ngành hạt trần.16 2.4. Phương pháp nghiên cứu
16 2.4.1. Phương pháp kế thừa số liệu - Những tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn, đất đai, địa hình, tài nguyên rừng. - Thông tin, tư liệu về điều kiện kinh tế, điều kiện xã hội: dân số, lao động, thành phần dân tộc, tập quán canh tác. - Những kết quả nghiên cứu, những văn bản có liên quan đến các loài cây thuộc ngành Hạt trần ở Việt Nam 2.4.2. Phương pháp thu thập, điều tra, khảo sát thực địa 2.4.2.1.Phương pháp điều tra thu thập số liệu theo tuyến. - Điều tra theo tuyến vạch sẵn trên bản đồ địa hình, tuyến cần được lựa chọn dựa trên các đường mòn có sẵn để dễ tiếp cận khu vực hơn. - Các tuyến điều tra có chiều dài không giống nhau được xác định đảm bảo đi qua tất cả các trạng thái rừng. Tuyến điều tra được đánh dấu trên bản đồ và đánh dấu trên thực địa bằng sơn hoặc dây nilon có màu dễ nhận biết. a/ Thiết lập các tuyến điều tra: Căn cứ vào điều kiện thời gian cùng như về nhân lực, vật lực cần thiết phục vụ công tác điều tra, nhằm thực hiện hiệu quả các nội dung của đề tài đề ra nhưng vẫn đảm bảo về mặt thời gian và các điều kiện cần thiết khác. Công tác chuẩn bị nội nghiệp đóng góp một phần rất quan trọng, sau khi xem xét tất cả các yếu tố có liên quan như: hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp khu BTTN Xuân Liên, điều kiện địa hình và ý kiến góp ý của lãnh đạo, cán bộ khoa học-kỹ thuật đã nhiều năm làm công tác bảo tồn đa dạng sinh học tại khu BTTN Xuân Liên, chúng tôi xác lập các tuyến điều tra chính và một số tuyến điều tra phụ. Yêu cầu tuyến điều tra chính là phải điều tra xác định tất cả các loài cây hạt trần (Gymnospermae) theo các nội dung đề ra.
17 Đối với tuyến phụ là chỉ điều tra xác định các loài chỉ định nhờ thực hiện công tác thu thập nội nghiệp qua tài liệu và tập trung vào việc xác định vùng phân bố, diện tích, trữ lượng của các loài hạt trần hiện có trong khu vực. b/ Các tuyến điều tra chính - Tuyến số 1: Bản Vịn - Sườn Huối Pà, chiều dài 0,800 km - Tuyến số 2: Sườn Huối Pà-Huối Pà, chiều dài 2,100 km - Tuyến số 3: Huối Pà - Đỉnh Trại Keo, chiều dài 1,234 km. - Tuyến số 4: Đỉnh Trại Keo - Trại Keo, chiều dài 1,957 km - Tuyến số 5: Huối Pà - Đỉnh Huối Cò - Huối Cò, chiều dài 1,131 km - Tuyến số 6: Yên Ngựa Huối Cò - Bản Vịn, chiều dài 0,61 km - Tuyến số 7: Huối Pà - Đỉnh Hang Ong, chiều dài 1,871 km - Tuyến số 8: Đỉnh Hang Ong - Pù Nậm Mua, chiều dài 1,863 km - Tuyến số 9: Thác Tiên - Hang Ong, chiều dài 1,643 km - Tuyến số 10: Pù Nậm Mua - Đỉnh Hón Cà, chiều dài 2,707 km - Tuyến số 11: Đỉnh Đại Bàng - Thác Đàn Bà, chiều dài 2,8 km - Tuyến số 12: Thác Tà ản - Đỉnh Pù Gió, chiều dài 4,706 km - Tuyến số 13: Đỉnh Pù Gió - Lán Hai O, chiều dài 1,100 km - Tuyến số 14: Lán Hai O - Hón Yên, chiều dài 5,700 km - Tuyến số 15: Lán Hai O - Ngã Ba suối Pựa, chiều dài 2,500 km. c/ Các tuyến điều tra phụ - Tuyến 9a: Hang Ong - Sườn Hang Ong, chiều dài 0,6 km - Tuyến 9b: Sườn Hang Ong - ngã ba suối Tiên, chiều dài 0,845 km 2.4.2.2. Phương pháp điều tra thu thập số liệu trong điều tra lâm học. a/ Điều tra cá thể tầng cây cao. - Điều tra, thu thập tiêu bản đo tính tất cả các cá thể loài hạt trần được tìm thấy có đường kính ngang ngực (D1.3) lớn hơn hoặc bằng 6cm - Đo D1.3 bằng thước kẹp kính
18 - Đo chiều cao vút ngọc (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc) bằng thước đo cao Blummleiss. - Đo đường kính tán (Dt) bằng thước dây theo hai chiều Đông Tây - Nam Bắc. Đối với những cây khó tới gần (do địa hình hiểm trở) sử dụng phương pháp mục trắc theo kinh nghiệm từ những cây đã đo. b/ Điều tra, đo đếm cây tái sinh. - Điều tra các loài hạt trần tái sinh tự nhiên theo tuyến. - Điều tra các loài hạt trần tái sinh tự nhiên quanh gốc cây mẹ. Thiết lập các ô dạng bản kích thước 4m2 (2m x 2m) quanh gốc cây mẹ theo bốn hướng, 04 ô trong tán, 04 ô ngoài tán. - Xác định 20 ô nhỏ (quadrat) 2x2m dọc theo đường chéo của ô tiêu chuẩn (đối với loài Pơ mu). Trong các ô nhỏ cần ghi các thông tin: + Số lượng cây mầm và cây con của các loài cây gỗ ở các tầng trên. + Độ che phủ đất của tầng thực bì. Như vậy thuộc phạm vi đề tài này, chúng tôi đưa ra 03 phương pháp điều tra cây tái sinh khác nhau và căn cứ vào tình hình thực tế mà việc điều tra có thể áp dụng một phương pháp hay áp dụng tổng hợp hai, ba phương pháp khác nhau cho một loài. c/ Xác định sự phân bố theo đai cao. Sử dụng định vị toàn cầu (GPS) để xác định độ cao phân bố của từng cá thể các loài hạt trần. Căn cứ vào kết quả điều tra sự phân bố của các loài và bản đồ địa hình đã được số hoá theo các độ cao khác nhau để phân chia theo các đai cao phù hợp và chính xác. d/ Xác định loài cạnh tranh. Sử dụng công thức của Hegyi (1974) áp dụng để tính chỉ số cạnh trạnh cho cây trung tâm: