Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A.Henry et Thomas) tại khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu, Văn Yên, Yên Bái

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:95

Thêm vào BST

Báo xấu

18
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài này nghiên cứu tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu (Fokienia hodginsii) nhằm góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu khoa học để bảo tồn và phát triển loài Pơ mu nói riêng và đa dạng sinh học nói chung tại Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu, Văn Yên, Yên Bái. Mời các bạn cùng tham khảo!

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 một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A.Henry et Thomas) tại khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu, Văn Yên, Yên Bái

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN NGỌC LÂM NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH TỰ NHIÊN CỦA LOÀI PƠ MU (Fokienia hodginsii (Dunn) A.Henry et Thomas) TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN NÀ HẨU, VĂN YÊN, YÊN BÁI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP HÀ NỘI - 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN NGỌC LÂM NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH TỰ NHIÊN CỦA LOÀI PƠ MU (Fokienia hodginsii (Dunn) A.Henry et Thomas) TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN NÀ HẨU, HUYỆN VĂN YÊN, TỈNH YÊN BÁI Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.02.01 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS. NGÔ QUANG ĐÊ HÀ NỘI - 2012
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng là yếu tố cơ bản của môi trường sống, luôn giữ vai trò quan trọng không thể thiếu đối với việc phòng hộ, duy trì cân bằng sinh thái, bảo vệ tính đa dạng sinh học, bảo tồn nguồn gen, cung cấp nhiều lâm sản quý phục vụ cho nhu cầu xã hội trong đó có hàng triệu đồng bào miền núi…Hiện nay, do nhiều nguyên nhân khác nhau mà diện tích rừng đã và đang bị suy giảm cả về số lượng cũng như chất lượng. Tình trạng hạn hán, lũ lụt xảy ra thường xuyên gây thiệt hại cho hoạt động sản xuất nông- lâm nghiệp, kinh tế - xã hội chậm phát triển, đời sống nhân dân nghèo nàn lạc hậu... Để khắc phục tình trạng trên, trong những năm qua Đảng và Nhà nước đã có những chủ trương và các biện pháp ngăn chặn nạn phá rừng, từng bước khôi phục lại vốn rừng thông qua hàng loạt các quyết định và chỉ thị của chính phủ như: Chỉ thị 90CT về những biện pháp cấp bách để chặn đứng nạn phá rừng, Quyết định 327/CP, ngày 15-9-1992 về việc trồng rừng trên đất trống đồi trọc, dự án 661 trồng mới 5 triệu ha rừng, Quyết định số 264/CP về chính sách khuyến khích và phát triển rừng...Nhờ đó những khu đất trống đồi trọc đã dần được thay thế bởi màu xanh của những cánh rừng. Để đạt được kết quả trên ngoài công tác trực tiếp trồng rừng thì biện pháp thúc đẩy quá trình tái sinh tự nhiên rất hiệu quả và có ý nghĩa thực tiễn. Ở Việt Nam, Pơ mu (Fokienia hodginsii) được coi là một loại gỗ quý, có mùi thơm đặc trưng, vân gỗ đẹp, bền, nhẹ, không bị mối mọt phá hoại. Vì thế nó được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau như: Tạc tượng, làm lục bình, đóng bàn ghế, gường tủ, sập, ốp lát sàn và trang trí trần nhà đều rất bền đẹp. Sản phẩm chưng cất, đặc biệt từ rễ Pơ mu là tinh dầu được dùng trong hóa mỹ phẩm và y học. Dầu Pơ mu được sử dụng làm hương liệu nước hoa. Có mùi hương nồng nàn ấm áp rất dễ chịu. Dùng để pha chế nước hoa cao cấp. Dầu Pơ mu cũng dùng làm thuốc sát trùng chữa sưng tấy, có tác dụng sát khuẩn và giảm đau. Trong trị liệu massage hoặc xông hơi tinh dầu Pơ mu giúp tăng cường sinh lực, làm khỏe mạnh gân cốt và làm giảm sự viêm da. Khi xông hương giúp diệt khuẩn làm thanh lọc không khí, tẩy uế. Có tác dụng đuổi muỗi và côn trùng... Pơ mu là loài nguy cấp và được đưa vào Sách đỏ Việt
2 Nam năm 1996. Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu thuộc huyện Văn Yên tỉnh Yên Bái được coi là một trong những khu rừng nguyên sinh gần như nguyên vẹn, còn lưu giữ được hàng trăm loài động, thực vật rừng có giá trị, quý hiếm. Hệ thực vật nhiều tầng đan xen lẫn nhau tạo nên một thảm thực vật phong phú. Hiện nay, tình trạng xâm hại trái phép nguồn tài nguyên rừng tại các địa phương trong Khu bảo tồn diễn ra ngày càng phức tạp, nạn săn bắn thú rừng và khai thác gỗ trái phép vẫn tiếp diễn, nhiều loài cây gỗ có giá trị kinh tế cao, quý hiếm đang dần mất đi, trong đó có loài cây Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A.Henry et Thomas) với số lượng cá thể còn rất ít trong rừng tự nhiên. Để góp phần bảo tồn và phát triển loài cây Pơ mu tại Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu thì một trong những hướng đi có hiệu quả là giải pháp thúc đẩy quá trình tái sinh tự nhiên. Tuy nhiên, hiện chưa có một nghiên cứu nào về vấn đề tái sinh cũng như chưa có một giải pháp nào mang tính đồng bộ để bảo tồn và phát triển loài cây Pơ mu tại địa phương. Xuất phát từ thực tiễn trên, đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A.Henry et Thomas) tại khu Bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu – Văn Yên - Yên Bái” được thực hiện là rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn.
3 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Những nghiên cứu về tái sinh rừng 1.1.1 Trên thế giới Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi cùng hoàn cảnh rừng: dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng, đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy. Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây già cỗi. Vì vậy, tái sinh từng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố. Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đó, được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1933; 1939; Aubreville, 1938; Beard, 1946; Lebrun và Gilbert, 1954; Joné, 1955-1956; Schultz, 1960; Baur, 1964; Rollet, 1969)[17]. Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị nên trong thực tiễn, người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định. Khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới, Van steenis.J (1956)[26] có nêu hai đặc điểm tái sinh phổ biến: Tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và kiểu tái sinh vệt đối với các loài cây ưa sáng. Ở rừng nhiệt đới số lượng loài cây và mật độ của chúng trên một đơn vị diện tích là quá lớn, trong đó có cả loài giá trị kém, do đó việc kinh doanh rừng hiệu quả trở nên khó khăn và phức tạp hơn. Trong thực tiễn lâm sinh, người ta chủ yếu tập trung khảo sát và nghiên cứu nhằm xây dựng biện pháp kỹ thuật tác động đối với những loài cây có giá trị, đáp ứng nhu cầu thị trường. Đã có nhiều công trình nghiên cứu về tái sinh rừng, trong đó có những nghiên cứu đề cập đến nguyên nhân ảnh hưởng tới tái sinh tự nhiên và có thể chia thành hai nhóm tác động chính như sau:
4 a. Nhóm nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến tái sinh rừng không có sự can thiệp của con người Nhân tố sinh thái được nhiều tác giả quan tâm và tìm hiểu nhiều nhất là ánh sáng, vì nhân tố ánh sáng có liên quan mật thiết tới khả năng tái sinh của cây con dưới tán rừng. Nếu ở trong rừng xẩy ra hiện tượng cây con bị chết thì cũng không nên loại trừ do thiếu ánh sáng. Trong rừng mưa nhiệt đới, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng chủ yếu đến phát triển cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển mầm non thường không rõ (Baur G, N 1962)[1]. Khi nghiên cứu tái sinh tự nhiên (TSTN) của rừng, các tác giả nhận định tầng cây cỏ và cây bụi đã ảnh hưởng tới tái sinh các loài cây gỗ. Ở quần thụ kín tán, tuy thảm cỏ phát triển kém nhưng cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng của chúng vẫn ảnh hưởng đến cây tái sinh. Những lâm phần đã qua khai thác, thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ sẽ trở ngại lớn cho tái sinh rừng. Ngoài ra Ghent, A.W (1969)[21] còn nhận xét: thảm mục, chế độ thủy nhiệt, tầng đất mặt quan hệ với tái sinh rừng cũng cần được làm rõ. Cấu trúc của quần thụ ảnh hưởng tới tái sinh đã được Andel. S (1981)[19] chứng minh độ đầy tối ưu cho sự phát triển bình thường cây gỗ là 0,6 - 0,7. Độ khép tán của quần thụ có quan hệ với mật độ và sức sống của cây con. Trong sự cạnh tranh giữa thực vật về dinh dưỡng khoáng, ánh sáng, ẩm độ tùy thuộc vào đặc tính sinh vật học, tuổi của mỗi loài và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật. Trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa cây con và quần thụ V.G Karpov (1969) đã chỉ ra đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh dưỡng của đất, ánh sáng, độ ẩm và tính chất thuần nhất của quan hệ qua lại giữa các thực vật tùy thuộc đặc tính sinh vật học, tuổi và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật. Trong đa số các nghiên cứu tái sinh tự nhiên của rừng, người ta đều nhận thấy rằng cỏ và cây bụi, qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây tái sinh của các loài cây gỗ. Những quần thụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng, thảm cỏ phát triển
5 kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ non không đáng kể. Ngược lại những lâm phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ, trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng Bannikov, 1967; Vipper 1973. b. Nhóm nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh rừng có sự can thiệp của con người Catinot (1974)[2] một chuyên gia hàng đầu về lâm sinh học rừng nhiệt đới với nhiều nghiên cứu ở rừng nhiệt đới Châu Phi. Khi áp dụng các biện pháp lâm sinh cho rừng tự nhiên, ông rất quan tâm đến lớp cây tái sinh phía dưới tán rừng. Ông cho rằng các nhà lâm sinh nhiệt đới sẽ không hoàn thành trách nhiệm của mình nếu họ chỉ thay thế rừng tự nhiên bằng các khu rừng trồng Thông và Bạch Đàn, ông cũng cho rằng bắt buộc phải làm và rất cần thiết là tìm ra phương pháp cho phép sử dụng các hệ sinh thái nguyên sinh vốn có của nhiệt đới một cách có hiệu quả mà không phá vỡ nó. Theo quan điểm như vậy, Rovet (1984)[17] đã đưa ra những yêu cầu tối thiểu bắt buộc các giấy phép khai thác rừng phải thể hiện được: muộn nhất là 2 năm trước khai thác phải tiến hành điều tra kết hợp với chặt bỏ dây leo cây bụi; chỉ được khai thác những lâm phần có ít nhất 10 - 15 cây thuộc loại giá trị kinh tế có D1.3 ≥60 cm và phải có tái sinh đạt yêu cầu; phải để lại ít nhất 5 - 7 cây mẹ gieo giống có kích thước lớn, phân bố đều trên diện tích; trong trường hợp cần thiết các lỗ trống hình thành do khai thác phải được mở rộng thêm để thúc đẩy xúc tiến tái sinh tự nhiên. Quá trình sinh trưởng, phát triển cây tái sinh, trên các lỗ trống phải được kiểm soát và cần thiết phải chăm sóc ít nhất 10 năm sau khai thác. Nghiên cứu về phân bố cây tái sinh tự nhiên cũng đã có rất nhiều công trình đề cập đến, đáng chú ý là công trình nghiên cứu của Richards. P. W (1965)[25], tác giả cuốn rừng mưa nhiệt đới, Bernard Roller (1974) tổng kết các công trình nghiên cứu về phân bố số cây tái sinh tự nhiên đã nhận xét: trong các ô tiêu chuẩn kích thước nhỏ (1 x 1m, 1 x 1,5m) cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm, một số ít có phân bố poisson. Ở Châu Phi, trên cơ sở các số liệu thu thập Taylor (1954), Barnard (1955) xác định số lượng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt, cần
6 thiết phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo. Ngược lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên nhiệt đới Châu Á như: Bava (1954), Budowski (1956), Kationt (1965)[12] lại nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dưới tán rừng. Nhìn chung, những kết quả nghiên cứu về tái sinh rừng ở trên đã làm sáng tỏ phần nào các đặc điểm tái sinh, các nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh và những nguyên lý chung để xây dựng phương thức xúc tiến tái sinh rừng. Tuy nhiên, những nghiên cứu về tái sinh rừng nhiệt đới nói chung vẫn chưa thật đầy đủ, hệ thống cho từng loại rừng cụ thể. 1.1.2. Ở Việt Nam Nghiên cứu về tái sinh rừng ở Việt Nam cũng chỉ mới bắt đầu từ những năm 1960 trở lại đây. Trong đó nổi bật có công trình nghiên cứu của Thái Văn Trừng (1963, 1978) về “Thảm thực vật rừng Việt Nam”, Ông đã nhấn mạnh ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên ở cả rừng nguyên sinh và thứ sinh. Theo ông, có một nhóm nhân tố sinh thái trong nhóm khí hậu đã khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng, đó là nhân tố ánh sáng. Nếu các điều kiện khác của môi trường như đất rừng, nhiệt độ, độ ẩm dưới tán rừng chưa thay đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có những biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và thời gian như A.Ôbrêvin đã nhận định và diễn thế theo phương thức tái sinh không có quy luật “nhân quả” giữa sinh vật và hoàn cảnh. Vì lẽ trên P.W Richards đã nói rất có lý: “Lý luận tuần hoàn tái sinh đã ứng dụng rộng rãi được đến mức độ nào, vấn đề này hiện nay phải tạm gác lại chưa giải quyết được”. Từ năm 1962 đến năm 1969, Viện Điều tra Qui hoạch rừng đã tiến hành điều tra tình hình tái sinh tự nhiên cho các vùng kinh tế Lâm nghiệp trọng điểm ở miền Bắc Việt Nam như: Yên Bái (1965), Quỳ Châu, Sông Hiếu Nghệ An (1962 – 1964), Quảng Bình (1969), Lạng Sơn (1969).
7 Khi nghiên cứu về cấu trúc tổ thành rừng, tác giả Nguyễn Hữu Hiến (1970)[6] đã đưa ra phương pháp đánh giá tổ thành rừng nhiệt đới và tác giả cũng cho biết trên diện tích một ha rừng có khi xuất hiện tới hàng trăm loài cây, cùng một lúc không thể kể hết được. Vũ Đình Huề (1975) [9] đã đưa ra kết luận: Tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam có đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới. Trong rừng nguyên sinh tổ thành cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ, ở rừng thứ sinh tồn tại nhiều cây gỗ mềm kém giá trị. Hiện tượng tái sinh theo đám tạo nên sự phân bố số cây không đều trên mặt đất rừng. Từ những kết quả trên tác giả xây dựng tiêu chuẩn đánh giá tái sinh tự nhiên áp dụng cho các đối tượng rừng lá rộng ở miền Bắc nước ta. Khi nghiên cứu về bảo đảm tái sinh trong khai thác rừng, tác giả Phùng Ngọc Lan (1984) [13] cho biết do cây mẹ có tính chịu bóng, cho nên một số lượng lớn cây tái sinh phân bố chủ yếu ở cấp chiều cao thấp, trừ một số loài cây ưa sáng cực đoan, tổ thành loài tái sinh dưới tán rừng ít nhiều đều lặp lại giống tổ thành tầng cây cao của quần thể. Kết quả điều tra khu rừng chưa khai thác ở Tam Tấu, Lâm trường Bắc Sơn - Lạng Sơn cho thấy có gần 30 loài tái sinh với số lượng từ 14.000 - 16.000 cây/ha. Điều đó chứng tỏ tiềm năng phong phú của tái sinh rừng ở nước ta, tác giả cũng đã nhận xét phương thức khai thác có ảnh hưởng quyết định đến tái sinh rừng và thực tiễn đã cho thấy: Thông qua việc xác định tổ thành loài cây giữ lại gieo giống, điều tiết độ khép tán hợp lý không chỉ có tác dụng điều khiển số lượng, chất lượng tái sinh mà còn điều khiển được tổ thành loài cây tái sinh phù hợp với ý muốn và tác giả cũng đã đưa ra đề nghị. Nếu số lượng và chất lượng cây mục đích tái sinh hiện có không đủ thì cần tiến hành tra dặm thêm để đảm bảo trữ lượng cho các luân kỳ khai thác tiếp theo và phương án tối ưu là lựa chọn những loài cây mục đích phù hợp với loài cây ưu thế của quần thể vì nguồn giống có nhiều và đã thích hợp với hoàn cảnh sinh thái. Nghiên cứu về đặc điểm tái sinh của rừng tự nhiên tác giả Vũ Tiến Hinh (1991)[8] đã đề cập đến đặc điểm tái sinh theo thời gian của cây rừng và ý nghĩa của nó trong điều tra cũng như trong kinh doanh rừng. Tác giả đã sử dụng phương pháp chặt hết cây gỗ D1.3
8 ≥ 8cm ở hai ô tiêu chuẩn (một ô là lâm phần Sau sau phục hồi trên đất rừng tự nhiên sau khai thác kiệt và một ô thuộc trạng thái rừng IIIA3. Kết quả nghiên cứu tác giả cho biết: Với đối tượng rừng Sau sau phục hồi phân bố số cây theo đường kính và theo tuổi đều là dạng phân bố giảm. Điều đó chứng tỏ mặc dù là loài cây ưa sáng mạnh, loài Sau sau vẫn có đặc điểm tái sinh liên tục qua nhiều thế hệ, càng về sau tốc độ tái sinh càng mạnh. Đối với rừng tự nhiên thứ sinh hỗn giao thì phân bố số cây theo tuổi của cây cao và cây tái sinh đều có dạng phân bố giảm. Nhìn chung toàn lâm phần tự nhiên cây rừng tái sinh liên tục và càng ở tuổi nhỏ số cây càng tăng. Tác giả còn cho biết hệ số tố thành tính theo phần trăm của tầng cây cao và tầng cây tái sinh có sự liên hệ chặt chẽ với nhau, đa phần các loài có hệ số tố thành tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành tầng cây tái sinh cũng vậy. Nguyễn Duy Chuyên (1995)[4] đã nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh hỗn loài vùng Quỳ Châu – Nghệ An: Kết quả nghiên cứu về phân bố cây tái sinh theo chiều cao, nguồn gốc và chất lượng, tác giả cho biết trong tổng số 13.657 ô đo đếm có 8.444 ô có ít nhất một cây tái sinh. Thống kê tập hợp số lượng cây này theo chiều cao, nguồn gốc và chất lượng tác giả cho thấy 35% cây tái sinh có chiều cao từ 2m trở lên, 80% cây tái sinh có nguồn gốc hạt, 20% cây chồi, 47% cây tái sinh chất lượng tốt, 37% cây tái sinh có chất lượng trung bình và 16% cây chất lượng xấu. Phân bố tổ thành cây tái sinh cho thấy cây tái sinh tự nhiên trong khu vực gồm 46 loài thuộc 22 họ. Trong đó có 24 loài cây có giá trị kinh tế và 22 loài cây có giá trị kinh tế thấp. Tiếp tục nghiên cứu vai trò của tái sinh và phục hồi rừng tự nhiên ở các vùng miền Bắc. Tác giả Trần Xuân Thiệp (1996) [18] cho biết: Ở vùng Tây Bắc, dù ở vùng thấp hay vùng cao đều có khả năng tái sinh tự nhiên khá tốt về số lượng cây từ 500 – 8.000 cây/ha. Rừng Tây Bắc thể hiện rõ các mặt ảnh hưởng đến chất lượng tái sinh: Nghèo về trữ lượng, diễn thế rừng ở nhiều vùng xuất hiện nhóm cây ưa sáng, chịu hạn hoặc rụng lá, kích thước nhỏ và nhỡ là chủ yếu, đặc biệt nhóm loài cây lá kim rất khó tái sinh phục hồi trở lại do thiếu lớp cây mẹ. Năm 1987 khi nghiên cứu về tái sinh rừng tác giả Lâm Công Định [5] đã cho rằng tái sinh là chìa khóa để quyết định nội dung điều chế rừng. Ông kết luận
9 hiệu quả của việc điều chế đối với một khu rừng cụ thể là phải hướng tới đạt được 3 yêu cầu mấu chốt sau đây: 1- Giữ vững được vốn rừng thể hiện trên các mặt: Địa bàn, diện tích, thành phần loại cây mục đích, năng suất sinh học, sản lượng, phẩm chất vật liệu và giá trị môi sinh. 2 – Đảm bảo được sản lượng khai thác hàng năm theo chu kỳ ổn định. 3 – Nâng thêm được giá trị vốn rừng chủ yếu về 3 mặt: Thành phần loài cây mục đích, năng suất sinh học và sản lượng thu hoạch. Ông nhấn mạnh tất cẩ 3 yêu cầu trên hoàn toàn tùy thuộc vào khả năng phương pháp và điều kiện đảm bảo tái sinh. Nghĩa là cuối cùng tùy thuộc vào đặc tính sinh học của từng loài cây, quy luật lâm học của rừng, hiệu lực của các biện pháp tác động và ảnh hưởng tốt xấu của từng cách thức khai thác cùng với từng loại dụng cụ máy móc thi công, không có đẩy đủ hiểu biết trên để làm cơ sở lựa chọn con đường tái sinh, khai thác tối ưu, chắc chắn không thể đảm bảo được tái sinh. 1.2. Những nghiên cứu loài Pơ mu 1.2.1. Nghiên cứu về sinh học, sinh thái loài Pơ mu Nghiên cứu về cây Pơ mu trong thời gian qua chủ yếu tập trung vào mô tả, phân loại thực vật; mô tả phân bố sinh thái; phân tích giá trị công dụng của nó về dược liệu và trong đời sống. Trong quyển sách "Cây cỏ Việt Nam"[11] trong đó có giới thiệu về cây Pơ mu (Fokienia hodginsii) là cây đại mộc cao 20 m; nhánh dẹp. Lá ở nhánh trẻ là vảy dẹp, mỏng, đầu nhọn, lá ở nhánh già nhỏ hơn, cong vào thân. Chùy tròn, to 1,5 - 2,2 cm, vảy hình khiên; hột 2, vàng rơm sậm, cao 6 mm, hai cánh một to, một nhỏ. Chùy cái cần 2 năm mới chín. Rừng có độ cao từ 900 -1.700 m; Gỗ làm hòm, đồ mỹ nghệ. Trần Hợp (2002) trong quyển sách "Tài nguyên cây gỗ Việt Nam" của tác giả đã mô tả cây Pơ mu (Fokienia hodginsii ) cao tới 30 - 35 m, đường kính 1m. Thân thẳng, có bạnh to. Vỏ màu xám xanh, bong thành mảnh. Mùi thơm dịu. Cành nhỏ dẹt. Lá hình vảy, cây non hay cành không mang nón có lá to, hai bên xòe rộng, còn ở cành già hay cành mang nón lá nhỏ hơn, mặt dưới lá màu trắng xanh. Nón đực mọc ở nách lá dài 1cm, nón cái mọc ở đầu cành có đế mập nhỏ. Nón hình cầu, khi chín nứt, màu nâu đỏ. Hạt hình trứng tròn, có hai cánh không đều nhau. Hai lá mầm
10 hình dải, lá mới sinh gần đối, 4 lá sau mọc vòng[10]. Về mô tả thực vật trong tài liệu ở Vườn Quốc gia Bi Đúp núi Bà[16] cho thấy Pơ mu (Fokienia hodginsii) là cây gỗ lớn, họ Hoàng đàn (Cupressaceae). Thân thẳng, cao 25 - 30 m, không bạnh vè. Tán hình tháp. Vỏ nâu xám. Cành non không mang quả. Lá to hình mác, dài 0,7 cm, rộng 0,4 cm. Nón đực hình trứng hay bầu dục, nón cái hình cầu. Quả màu nâu, hạt có cánh. Là loài cây đặc hữu ở Nam Trung Quốc, Việt Nam, Lào. Ở Việt Nam, cây mọc tự nhiên ở Hà Giang, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Sơn La, Lai Châu, Hoà Bình, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên - Huế, Gia Lai, Kon Tum, Đắc Lắc, Lâm Đồng. Thường mọc từng dải thuần loài theo các dông núi hay mọc hỗn loài trong rừng rậm mưa mùa cận nhiệt đới, ở độ cao 1.000 - 2.000 m. Khả năng tái sinh kém, sinh trưởng chậm. Gỗ màu nâu vàng, nhẹ, thớ thẳng mịn, vân đỏ có mùi thơm, gỗ tốt. Dùng để làm cầu, xây dựng, cất tinh dầu làm hương liệu và làm dược liệu. Là loài cây gỗ có giá trị, nên đã được xếp vào loại gỗ quý ở Việt Nam. Mô tả thực vật học và phân bố cây Pơ mu cho thấy cây mọc đứng, thân thẳng với tán tròn, cao tới 30 m và đường kính ngang ngực tới 1,5 m hoặc hơn. Đây là loài duy nhất của chi này và rất biến động về dạng lá tuỳ theo tuổi của cây và của cành. Pơ mu mọc thành các khu rừng gần như thuần loài trên các dông núi đá vôi hoặc núi đất, có khi mọc từng cá thể hoặc thành các đám nhỏ rải rác trên các sườn núi và thung lũng trong rừng nguyên sinh rậm thường xanh cây lá rộng nhiệt đới gió mùa núi thấp và núi trung bình (nhiệt độ trung bình năm 13 - 200C, lượng mưa trên 1.800 mm) với các loài ưu thế thuộc họ Dẻ (Fagaceae), Re (Lauraceae) và Ngọc lan (Magnoliaceae) (Kuznetsov, 2001). Ở các tỉnh phía Nam loài này mọc cùng Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum), Thông Đà Lạt (Pinus dalatnensis) và Thông lá dẹt (P. krempfii), ở các tỉnh miền Bắc và miền Trung loài này gặp cùng với Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii), Bách Đài Loan (Taiwania cryptomerioides) và Thông Pà Cò (Pinus kwangtungensis). Trên các vùng núi đá vôi miền Bắc Việt Nam (Hà Giang, Bắc Kạn và Hoà Bình) loài Pơ mu đôi khi hình thành các khu rừng thuần loài trên dông núi đá vôi ở độ cao 900 -1400 m so mặt nước biển[7].
11 Đặng Hùng Phi (2010) [17] đã mô tả về đặc điểm cấu trúc lâm phần, tái sinh tự nhiên loài Pơ Mu, các nhân tố sinh thái chủ đạo ảnh hưởng đến mật độ phân bố và tái sinh loài Pơ Mu. Phân bố: Ở Việt Nam Pơ mu gặp ở Điện Biên, Lai Châu, Lào Cai, Sơn La, Yên Bái, Hà Giang, Bắc Kạn, Phú Thọ, Hoà Bình, Nghệ An, Hà Tĩnh, Thừa Thiên- Huế, Kon Tum, Gia Lai, Đắc Lắc, Lâm Đồng, Ninh Thuận và Khánh Hoà. Thông tin về sự có mặt của Pơ mu ở Tuyên Quang cần được kiểm tra. Trên thế giới, loài cây này có phân bố ở nam Trung Quốc, Lào. Hiện trạng bảo tồn quốc tế thì cây Pơ mu ở mức gần bị tuyệt chủng theo tiêu chí IUCN, 1994[32]. Ở Việt Nam loài này đã được xếp ở mức đang bị tuyệt chủng (Nguyễn Đức Tố Lưu & Thomas, 2004)[14] dựa trên mức suy giảm nơi sống do phát triển của các hoạt động khai thác. Theo các chỉ tiêu mới (IUCN, 2001)[33] loài này có thể đáp ứng chỉ tiêu A2cd cho mức đang bị tuyệt chủng do mức độ khai thác mạnh. Gần đây, loài Pơ mu cũng được nghiên cứu tại Khu Bảo tồn Thiên nhiên Xuân Liên, được Bùi Thị Huyền (2010)[12] khẳng định: Cây Pơ mu phân bố rải rác ở độ cao trên 800 m so mực nước biển và thường mọc cùng với các loài Bách xanh (Calocedrus macrolepis), Vù hương (Cinnamomum balansae), Dẻ tùng sọc trắng (Amentotaxus argotaenia), Chẹo tía (Engelhardtia chrysolepis), Phân mã (Archidendron balasae) và Sơn ta (Toxicodendron succedanea). Loài Pơ mu tái sinh kém ngoài tự nhiên, mật độ tái sinh rất thấp, chỉ với 178 cây/ ha. Với Dự án "Lồng ghép quản lý nguồn nước và đa dạng sinh học tại Vườn Quốc gia Chư Yang Sin, tỉnh Đắk Lắk", Lê Văn Chẩm (2007)[3] đã nghiên cứu thành phần cây Hạt trần (Gymnospermae) trong các quần xã thực vật ở Vườn Quốc gia Chư Yang Sin, từ đây đã chỉ ra vùng phân bố loài Pơ mu tại VQG Chư Yang Sin, điểm thấp nhất (1.379m) bắt gặp cây Pơ mu tái sinh nhưng đến độ cao 1.445m mới gặp cây trưởng thành và mọc tập trung hơn cả từ 1.500m đến 1.800m. Cấu trúc tổ thành loài cây Pơ mu tại VQG Chư Yang Sin và các cây khác trong quần thụ: Chúng mọc hỗn giao với nhiều loài cây lá rộng thuộc họ Dẻ (Fagaceae), họ Re(Lauraceae),
12 họ Chè (Theaceae), họ Ngọc lan (Magnoliaceae), họ Ngũ gia bì (Araliaceae), họ Ngũ liệt (Pentaphylacaceae), họ Sau sau (Hamamelidaceae), họ Hồ đào (Juglandaceae), họ Trâm (Myrtaceae), họ Đỗ Quyên (Ericaceae), họ Thích (Aceraceae), họ Hồi (Illiciaceae)...và một số loài khác trong lớp Thông (Pinopsida) với mật độ thấp, gần như chúng không chiếm tỷ lệ tổ thành cao để tạo thành quần thể thuần loài như một vài vùng khác. Giá trị sử dụng: - Về mặt thương mại: cây Pơ mu ở Việt Nam đã được Nguyễn Phi Truyền và Thomas Osborn nghiên cứu (2006)[24]; kết quả đã phản ảnh nhu cầu sử dụng cây Pơ mu của các cộng đồng bản địa ở Lào Cai và Sơn La trong đời sống, tập quán; ngoài ra còn đề cập đến yếu tố thương mại của nó trong giao dịch mua bán loài cây này ở vùng núi phía bắc trong thời gian qua. - Về mặt dược liệu: cây Pơ mu cũng được nghiên cứu[20]: Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A. Henry et Thomas), thuộc họ Hoàng đàn (Cupressaceae) bộ phận dùng là Dầu (Oleum Fokieniae Hodginsii). Thành phần hóa học: Gỗ và nhất là rễ chứa tinh dầu, từ 2 - 3%. Tinh dầu đặc sắc bởi một tỷ lệ rất cao của 1 rượu sesquiterpenic đơn vòng gọi là fokienol, nó có mùi thơm rất dễ chịu. Về gỗ Pơmu có vân mịn không mối mọt, dùng làm đồ mỹ nghệ, làm cầu, xây dựng, làm áo quan. - Về công dụng: cây Pơ mu cũng được mô tả: Người Lào và người Dao dùng gỗ cây Pơ mu để làm nóc nhà hay vách ngăn phòng. Trước đây, gỗ Pơ mu còn được sử dụng để làm quan tài. Tại Việt Nam, nó được coi là một loại gỗ quý do mùi thơm đặc trưng, vân gỗ đẹp cũng như trọng lượng khác thường của nó và đặc tính không bị mối mọt phá hoại; vì thế nó được sử dụng để làm các đồ tạo tác mĩ thuật, các loại đồ gỗ gia dụng, cũng như trọng lượng khác thường của nó có độ tỏa nhiệt cao. Pơ mu là loài nguy cấp tại Việt Nam và được đưa vào Sách đỏ Việt Nam năm 1996. Sản phẩm chưng cất, đặc biệt là từ rễ Pơ mu, là tinh dầu được dùng trong hóa mỹ phẩm và y học. Các tên gọi khác của Pơ mu trong tiếng Việt là Mạy vạc (người thiểu số ở Lào Cai), Mạy long lanh (người Thái ở miền Tây Bắc và Thanh Hóa), Khơ mu (Hà Tĩnh), Hòng he (người Ba Na ở Gia Lai và Kon Tum)[20].
13 Về nghiên cứu tinh dầu trong rễ cây Pơ mu ở Việt Nam đã được Dominique Lesueur, Ninh Khac Ban, Ange Bighelli, Alain Muselli và Joseph Casanova (2005) nghiên cứu. Cây cũng là nguồn tinh dầu có giá trị. Hạt được biết là có thể dùng làm thuốc (Odum, 1980)[23]. Dầu Pơ mu được sử dụng làm hương liệu nước hoa. Có mùi hương nồng nàn ấm áp rất dễ chịu. Dùng để pha chế nước hoa cao cấp. Dầu Pơ mu cũng dùng làm thuốc sát trùng chữa sưng tấy, có tác dụng sát khuẩn và giảm đau. Trong trị liệu massage hoặc xông hơi tinh dầu Pomu giúp tăng cường sinh lực, làm khỏe mạnh gân cốt và làm giảm sự viêm da. Khi xông hương giúp diệt khuẩn làm thanh lọc không khí, tẩy uế. Có tác dụng đuổi muỗi và côn trùng. 1.2.2. Nghiên cứu về nhân giống loài Pơ mu Đa số các loài cây bản địa quí hiếm có phân bố rải rác, số lượng cá thể mẹ ít, khó thu hái hạt, mùa hoa quả không ổn định và năng suất thấp. Do đó, việc nhân giống bằng phương pháp giâm hom là giải pháp tích cực nhằm phục vụ cho bảo tồn và mở rộng qui mô trồng rừng khôi phục lại nguồn tài nguyên quí hiếm này. Hiện trạng và phương án bảo tồn loài cây Pơ mu ở Việt Nam cũng đã được Nguyễn Hoàng Nghĩa (2004) đề cập khá đầy đủ. Đặc biệt, tác giả cho rằng, cây Pơ mu mọc với mật độ thưa, tái sinh tự nhiên kém, thiếu hẳn thế hệ trung gian để có thể thay thế những cây già cỗi. Đồng thời cũng khẳng định cây Pơ mu có thể nhân giống bằng hom với tỷ lệ ra rễ cao, có thể góp phần đắc lực vào công tác nhân giống phục vụ trồng rừng[15]. Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản Ngoài gỗ (NTFPRC) (Than Van Canh 2002), thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp đã xây dựng một trạm thực nghiệm trồng rừng ở Lâm Đồng với 1000 cây Pơ mu con để bảo tồn nguồn gen bằng việc sản xuất hạt (Nguyễn Hoàng Nghĩa 2000). Nghiên cứu được thực hiện ở đây và ở một số nơi khác như Sa Pa cho thấy hiện vẫn có sẵn thông tin về truyền giống và trồng loài cây này (kể cả thông tin về bảo quản hạt, thu hái hạt, kỹ thuật làm đất và trồng) và tỷ lệ thành công cao về sản xuất cây con có thể thực hiện ngoại vi, cây con trồng ở Lâm Đồng năm 1997 đến năm 2003 đã cao 6 m. Kết quả cho thấy rằng thành công về trồng cây con có tỷ lệ sống cao ở những vùng thông thoáng hơn những vùng bị che bóng.
14 Nghiên cứu nhân giống Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A. Henry et Thomas) bằng hom trong các loài cây lá kim ở Việt Nam của Nguyễn Hoàng Nghĩa (2004)[15]: Cành của cây con 1 năm tuổi được dùng cho nhân giống hom trên cát mịn trong nhà kính tại Đà Lạt. Sau hai tháng giâm, tất cả các công thức xử lý đều ra rễ, chỉ riêng đối chứng mới ra mô sẹo. Trong thí nghiệm này, ANA cho tỷ lệ ra rễ cao nhất, đạt 80 - 90 %, trong khi đối chứng vẫn chưa ra rễ. Ngoài ra, ABT và các thuốc khác cũng có một vài công thức cho tỷ lệ ra rễ đạt 70 - 80%. Số rễ trên hom biến đổi song không tuân theo một quy luật nhất định. Chẳng hạn ở AIA, nồng độ càng tăng thì số rễ cũng tăng lên, còn AIB thì tại tuân theo quy luật ngược lại. Riêng đối với ABT và ANA thì các nồng độ thấp và cao cho số rễ thấp. ANA cho số rễ thấp nhất trong số các thuốc thí nghiệm. 1.3. Thảo luận Điểm qua các công trình nghiên cứu trên thế giới và trong nước về các vấn đề liên quan đến đề tài nghiên cứu có thể rút ra một số nhận xét sau: - Những nghiên cứu về tái sinh rừng đã thu hút được nhiều tác giả trên thế giới cũng như ở Việt Nam quan tâm nghiên cứu. Các tác giả đã làm sáng tỏ phần nào các đặc điểm tái sinh, các nhân tố ảnh hưởng đến tái sinh... Riêng vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và còn nhiều bí ẩn. Mặc dù vậy, những nghiên cứu trên đã tạo ra cơ sở khoa học quan trọng góp phần thúc đẩy quá trình tái sinh rừng trên thế giới trong những năm qua. - Những nghiên cứu về loài cây Pơ mu đã được các tác giả mô tả khá toàn diện về các mặt: đặc điểm sinh thái học, phân bố, giá trị sử dụng, nhân giống... Tuy nhiên, các nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của loài cây Pơ mu còn rất ít và chưa sâu. Đặc biệt, tại Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu chưa có một công trình nghiên cứu nào về loài cây cũng như tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu. Đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng và nhu cầu sử dụng gỗ Pơ mu ngày càng cao của người dân thì vấn đề bảo tồn và phát triển loài là vô cùng cần thiết. Đề tài được thực hiện sẽ góp phần cung cấp thêm những thông tin chung về loài cây cũng như cơ sở khoa học góp phần thúc đẩy quá trình tái sinh tự nhiên tại đây.
15 Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mục tiêu nghiên cứu 2.1.1. Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu (Fokienia hodginsii) nhằm góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu khoa học để bảo tồn và phát triển loài Pơ mu nói riêng và đa dạng sinh học nói chung tại Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu, Văn Yên, Yên Bái. 2.1.2. Mục tiêu cụ thể Xác định được điều kiện sinh thái và khả năng tái sinh tự nhiên của Pơ mu trong Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu, Đề xuất một số giải pháp hỗ trợ, thúc đẩy quá trình tái sinh tự nhiên loài Pơ mu tại khu vực nghiên cứu. 2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu Các quần xã thực vật rừng có phân bố loài Pơ mu, loài nghiên cứu là cây Pơ mu (Fokienia hodginsii) 2.2.2. Phạm vi nghiên cứu Về địa bàn nghiên cứu: Giới hạn trong Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái 2.3. Nội dung nghiên cứu Để đạt được các mục tiêu đặt ra, đề tài thực hiện các nội dung sau: 2.3.1. Điều tra một số đặc điểm khí hậu, đất đai nơi có Pơ mu phân bố 2.3.2. Một số đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng nơi có phân bố của loài Pơ mu: - Cấu trúc tổ thành tầng cây cao; - Mật độ tầng cây cao; - Đặc trưng về mức độ phong phú và đa dạng loài;
16 - Đặc điểm phân bố số cây n/D1.3, n/Hvn và của Pơ mu; - Cấu trúc độ tàn che tầng cây cao; - Đặc điểm của tầng cây bụi, thảm tươi, thảm mục. 2.3.3. Một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của các loài cây rừng và tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu tại Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hẩu: - Cấu trúc tổ thành loài cây tái sinh và mật độ cây tái sinh; - Quan hệ giữa tổ thành cây cao và cây tái sinh; - Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao và theo nguồn gốc; - Phân bố tần suất cây tái sinh; - Chất lượng cây tái sinh ; - Mô hình phân bố cây tái sinh trên mặt đất. 2.3.4. Một số yếu tố ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên của Pơ mu: - Ánh sáng; - Độ dày của tầng thảm khô, thảm mục; - Độ ẩm đất; - Độ cao; - Các yếu tố khác.... 2.3.5. Đề xuất một số giải pháp hỗ trợ quá trình tái sinh tự nhiên loài Pơ mu tại khu vực nghiên cứu. 2.4. Phương pháp nghiên cứu 2.4.1. Phương pháp luận trong nghiên cứu Trong quá trình tồn tại cùng với sự đấu tranh sinh tồn, thực vật có tính thích ứng riêng với điều kiện hoàn cảnh và môi trường sống. Do vậy, mỗi loài thực vật đều có sự phân bố riêng của mình. Trong tự nhiên, cây rừng từ khi tái sinh, sinh trưởng, phát triển cho đến khi bị diệt vong, cây rừng luôn ở một vị trí nhất định, toàn bộ quá trình biến đổi của cây theo hoàn cảnh và mọi tác động trở lại với cây đều xẩy ra trong hoàn cảnh và môi trường sống của chúng. Vì vậy, khi nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học, cùng các quy luật sinh trưởng phát triển của loài cây không gì tốt hơn là đến tận nơi có cây mọc tự nhiên để nghiên cứu.
17 Trong thực tiễn, nghiên cứu các đặc điểm sinh trưởng, phát triển của loài cây có nhiều quan điểm khác nhau: Quan điểm thứ nhất: nghiên cứu theo hướng tập trung vào cá thể loài Quan điểm thứ hai: nghiên cứu theo hướng tập trung vào quần thể loài Quan điểm thứ ba: nghiên cứu theo hướng trung hoà hai quan điểm trên Dựa theo cơ sở lý luận trên, đề tài này được tiến hành nghiên cứu theo quan điểm thứ ba về sự trung hoà của hai quan điểm cá thể loài và quần thể loài. Đề tài nghiên cứu đặc điểm tái sinh loài cây Pơ mu được thể hiện khái quát trên sơ đồ trong hình 2-1.