Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu tính đa dạng thực vật bậc cao có mạch tại Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:96

Thêm vào BST

Báo xấu

40
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn nhằm đánh giá được tính đa dạng thực vật bậc cao có mạch từ đó đề xuất được các giải pháp bảo tồn và phát triển tài nguyên thực vật rừng tại khu BTTN Bình Châu – Phước Bửu. 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 tính đa dạng thực vật bậc cao có mạch tại Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP --------------------- NGUYỄN VĂN QUYẾT NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG THỰC VẬT BẬC CAO CÓ MẠCH TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN BÌNH CHÂU – PHƯỚC BỬU, TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Đồng Nai, 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP --------------------- NGUYỄN VĂN QUYẾT NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG THỰC VẬT BẬC CAO CÓ MẠCH TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN BÌNH CHÂU – PHƯỚC BỬU, TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN RỪNG MÃ SỐ: 60.62.68 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. HOÀNG VĂN SÂM Đồng Nai, 2012
iii LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Lâm nghiệp, tôi luôn nhận được sự quan tâm dạy dỗ và chỉ bảo ân cần của các thầy giáo, cô giáo. Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban Giám hiệu nhà trường, Khoa đào tạo Sau đại học, quý thầy cô giáo cùng toàn thể cán bộ Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam. Nhân dịp này, tôi xin được bày tỏ sự chân thành cảm ơn tới TS. Hoàng Văn Sâm, người hướng dẫn khoa học và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn cán bộ Ban quản lý Khu Bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu, lãnh đạo UBND các xã Bình Châu, Bưng Riềng, Bông Trang, Phước Thuận và người dân của các ấp trong 4 xã đã giúp đỡ tôi thu thập số liệu, tiến hành điều tra và những ý kiến đóng góp trong thời gian nghiên cứu. Tôi vô cùng biết ơn sự quan tâm, giúp đỡ, động viên của gia đình, người thân và bạn bè đồng nghiệp trong quá trình thực hiện luận văn này. Trong quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn, do điều kiện hạn chế về thời gian, nhân lực, tài chính và nội dung nghiên cứu của đề tài còn tương đối rộng, nên không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi mong muốn nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học và bạn bè đồng nghiệp. Xin trân trọng cảm ơn. Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 3 năm 2012 Tác giả Nguyễn Văn Quyết
ii iii MỤC LỤC Nội dung Trang LỜI CAM ĐOAN ……………………………………………………………….….i LỜI CẢM ƠN……………………………………………………………………....ii MỤC LỤC……………………………………………………………………….…iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT……………………..…………………….……vi DANH MỤC CÁC BẢNG……………………………………………………...…vii DANH MỤC CÁC HÌNH………………………………………………………….vii ĐẶT VẤN ĐỀ .............................................................................................................1 CHƯƠNG 1 TỒNG QUAN NGHIÊN CỨU ..............................................................2 1.1. Nghiên cứu về thảm thực vật .............................................................................................. 2 1.1.1. Nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới ................................................3 1.1.2. Nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam .................................................7 1.1.3. Nghiên cứu về thảm thực vật ở Khu BTTN BC-PB ................................11 1.2. Nghiên cứu về hệ thực vật................................................................................................. 12 1.2.1. Nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới ...................................................12 1.2.2. Nghiên cứu về hệ thực vật ở Việt Nam ...................................................13 1.2.3 Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu - Phước Bửu ....................................14 CHƯƠNG 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................................16 2.1. Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu.................................................................................... 16 2.1.1. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................16 2.1.2. Đối tượng nghiên cứu ..............................................................................16 2.2. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................................... 16 2.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................................... 17 iv 2.3.1. Phương pháp kế thừa ...............................................................................17 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu về thảm thực vật .............................................17 2.3.3. Phương pháp nghiên cứu hệ thực vật ......................................................22 2.3.4. Phân tích đánh giá đa dạng thực vật ........................................................25 2.3.5. Phương pháp nghiên cứu các nguyên nhân suy giảm và đề xuất giải pháp bảo tồn hệ thực vật .............................................................................................29
iii CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU ........................31 3.1.Điều kiện tự nhiên ............................................................................................................... 31 3.1.1. Vị trí địa lý ...............................................................................................31 3.1.2. Địa hình, địa mạo .....................................................................................31 3.1.3. Địa chất , thổ nhưỡng...............................................................................32 3.1.4. Khí hậu thuỷ văn ......................................................................................33 3.1.5. Tài nguyên rừng .......................................................................................35 3.2. Điều kiện kinh tế xã hội..................................................................................................... 37 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................41 4.1. Đa dạng hệ thực vật ........................................................................................................... 41 4.1.1.Xây dựng danh lục ....................................................................................41 4.1.2. Đa dạng hệ thực vật ở bậc ngành .............................................................41 4.1.3. Đa dạng ở bậc dưới ngành .......................................................................44 4.1.4. Đa dạng về dạng sống ..............................................................................47 4.1.5. Đa dạng về công dụng .............................................................................49 4.1.6. Đa dạng nguồn gen quí hiếm ...................................................................52 4.2. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật................................................................................... 56 4.2.1. Kiểu rừng kín nửa rụng lá, ẩm nhiệt đới ..................................................59 4.2.2. Kiểu phụ tác nhân ....................................................................................69 4.2.3. Các loại sinh cảnh khác ...........................................................................70 4.2.4. Xác định các chỉ số đa dạng về loài thực vật trong các kiểu quần xã. ....70 4.3. Các nguyên nhân gây suy giảm đa dạng thực vật ở Khu BTTN BC-PB..................... 71 v 4.3.1. Nguyên nhân trực tiếp ............................................................................. 71 4.3.2. Nguyên nhân gián tiếp .............................................................................75 4.4. Các giải pháp bảo tồn đa dạng thực vật ở Khu BTTN BC-PB ..................................... 78 4.4.1. Giải pháp tổ chức .....................................................................................79 4.4.2. Giải pháp bảo vệ rừng ..............................................................................79 4.4.3. Giải pháp phục hồi rừng ..........................................................................80 4.4.4. Xúc tiến các hoạt động nghiên cứu khoa học phục vụ bảo tồn ...............80 4.4.5. Giải pháp đối với công tác thực thi pháp luật: .........................................81 4.4.6. Tuyên truyền giáo dục nâng cao nhận thức cho cộng đồng dân cư về bảo vệ đa dạng sinh học ............................................................................................82 4.4.7. Phát triển kinh tế, nâng cao thu nhập cho cộng đồng ..............................82
iv KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ ...........................................................83 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BQL : Ban quản lý BTTN BC-PB: Bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu ĐDSH: Đa dạng sinh học HST: Hệ sinh thái IUCN: Hiệp hội bảo tồn thiên nhiên quốc tế NĐ 32/2006: Nghị định 32/2006/NĐ – CP của Chính phủ
v Nxb: Nhà xuất bản ÔTC : Ô tiêu chuẩn PRA: Phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia SĐVN (2007) Sách đỏ Việt Nam (2007) TB: Trung bình UBND: Uỷ ban nhân dân UNESCO Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa Liên Hiệp Quốc VCF: Qũy bảo tồn Việc Nam VQG: Vườn Quốc gia vii DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 2.1 Toạ độ điểm đầu và điểm cuối của các tuyến điều tra 18 2.2 Mẫu bảng ghi danh lục các loài thực vật Khu BTTN BC-PB 24 2.3 Mẫu bảng tính các giá trị của loài trong ô tiêu chuẩn 28 4.1 Cấu trúc tổ thành các taxon của hệ thực vật tại Khu BTTN BC-PB 42 4.2 Tỷ trọng của hệ thực vật Khu BTTN BC-PB so với hệ thực vật VN 42 4.3 Các chỉ số đa dạng của hệ thực vật Khu BTTN BC-PB 43
vi 4.4 Tỷ trọng của lớp Ngọc lan so với lớp Hành ở Khu BTTN BC-PB 44 4.5 Các họ đa dạng nhất của hệ thực vật Khu BTTN BC-PB 45 4.6 Các chi đa dạng nhất hệ thực vật Khu BTTN BC-PB 46 4.7 Phổ dạng sống của hệ thực vật Khu BTTN BC-PB 47 4.8 Giá trị sử dụng của hệ thực vật Khu BTTN BC-PB 49 4.9 Danh sách các loài cây quí hiếm Khu BTTN BC-PB 53 4.10 57 So sánh, thống kê diện tích các thảm thực vật Khu BTTN BC-PB 4.11 70 Xác định các chỉ số đa dạng về loài thực vật trong các kiểu quần xã. DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 2.1 Sơ đồ khu vực vị trí tuyến điều tra 20
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu (Khu BTTN BC-PB) trực thuộc tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu được thành lập năm 1978 theo quyết định của Chủ tịch UBND tỉnh Đồng Nai (cũ) với tên gọi là khu rừng cấm Bình Châu – Phước Bửu. Đến năm 1986 Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng (nay là Thủ tướng Chính phủ) đã quyết định công nhận khu rừng cấm Bình Châu – Phước Bửu nằm trong hệ thống các khu rừng cấm của cả nước. Khu BTTN BC-PB đây là khu rừng tự nhiên duy nhất còn lại ở vùng ven biển phía Nam nước ta từ bán đảo Sơn Trà trở vào, có nhiều sinh cảnh đa dạng từ vùng đồi núi thấp đến bình nguyên và các vùng đầm lầy rừng Tràm, các hồ nước ngọt tạo nên sự đa dạng phong phú về thành phần loài động, thực vật. Thảm thực vật rừng ở đây được xếp vào kiểu “Rừng kín, nửa rụng lá, ẩm nhiệt đới” với nhiều kiểu phụ khác nhau và rất phong phú về thành phần loài thực vật (Phân viện Điều tra quy hoạch rừng II, 2000), việc quản lý bảo vệ khu vực này có ý nghĩa rất lớn đối với việc bảo vệ môi trường, phát triển bền vững của tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Khu BTTN BC-PB đã được tổ chức bảo vệ, nhiều khu rừng có giá trị được phục hồi. Tuy nhiên việc quản lý, bảo vệ, đầu tư vào Khu BTTN BC PB chưa thật đầy đủ với giá trị và qui mô của nó. Do vậy rừng vẫn bị xâm phạm và chịu nhiều tác động, đặc biệt là sức ép của người dân sống xung quanh rừng. Đã có một số công trình nghiên cứu về khu hệ thực vật ở đây nhưng đó cũng chỉ là những số liệu sơ bộ ban đầu, nhưng chưa có công trình nào nghiên cứu, đánh giá một cách đầy đủ, toàn diện về đa dạng thực vật bậc cao có mạch. Vì vậy tôi tiến hành đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu tính đa dạng thực vật bậc cao có mạch tại Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu – Phước Bửu, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu” Các kết quả nghiên cứu thu được sẽ là cơ sở khoa học quan trọng để đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển, góp phần bảo tồn và phát triển các nguồn gen thực vật quý hiếm, bảo vệ tính đa dạng sinh học trong Khu BTTN BC-PB, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.
2 Chương 1 TỒNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Nghiên cứu về thảm thực vật Thảm thực vật là lớp thảm xanh phủ trên bề mặt trái đất, hoặc là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng cụ thể nào đó hay toàn bộ bề mặt của đất. Như vậy, thảm thực vật mới chỉ là một khái niệm chung, chưa chỉ rõ một đối tượng cụ thể nào. Đây là một khái niệm bao gồm nhiều thuật ngữ đã được cụ thể hoá như: quần hợp, quần xã, quần hệ, hệ sinh thái, sinh địa quần lạc, thực vật địa quyền…được các nhà khoa học sử dụng từ những năm đầu của thế kỷ 20. Khái niệm về thảm thực vật được hội nghị Quốc tế ngành sinh học lần thứ 6 tổ chức tại Paris (1954) thông qua: thảm thực vật là những tập thể cây cỏ lớn đem lại một hình dáng đặc biệt cho phong cảnh do sự tập hợp những cây cỏ khác loài nhưng cùng chung một dạng sống ưu thế [17,49]. Thành phần chủ yếu của thảm thực vật là cây cỏ, những đối tượng nghiên cứu về thảm thực vật là tập thể cây cối hình thành do một số lượng những cá thể của các loài thực vật hợp lại. Tuy nhiên, không phải tất cả các nhà nghiên cứu về thảm thực vật đều hoàn toàn nhất trí với nhau về đơn vị nghiên cứu cơ bản. Một số nhà nghiên cứu như: Negri (Italia); Gleason, Curtis (Hoa Kỳ); Whittaker, Brown (Anh); Fournier, Lenoble (Pháp)…cho rằng thảm thực vật bao gồm những tập hợp ngẫu nhiên của cá thể các loài cây, tập hợp này luôn luôn thay đổi và không có ranh giới rõ rệt. Những người theo trường phái này, trường phái cá thể không xem thảm thực vật như là những đơn vị quần thể riêng biệt hợp thành, tức là phủ nhận sự tồn tại của các quần thể [17,49]. Phần đông các nhà bác học trên thế giới như: Braun – Blauquet, Pavilard (Pháp); Durietz, Rubel (Scandinavi); Weaver, Clement (Anh); Walter (Đức); Shoo, Tuen (Hungari); Pavloxki (Balan); Sucasep, Lavrenko (Nga)… đều nhất trí cho rằng đối tượng nghiên cứu cơ bản của thảm thực vật là những quần thể thực vật. Theo quan điểm này – quan điểm quần thể, thì thảm thực vật bao gồm những đơn vị
3 cụ thể có hình dáng, cấu trúc, thành phần, ranh giới, trong mùa, động thái, vùng phân bố… đều dựa trên cơ sở sinh thái học và địa lý thực vật học [17,49] 1.1.1. Nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới Theo Schmitthusen (1959), ở châu Âu có 2 hệ thống phân loại thảm thực vật chủ yếu đó là hệ thống phân loại các quần xã thực vật của Braun – Blanquet (1928), được thực hiện chủ yếu bởi các nhà thực vật học theo trường phái của Pháp và hệ thống phân loại các quần hệ thực vật chủ yếu được thực hiện bởi những nhà địa thực vật của Đức [17,49]. Về phân loại rừng phục vụ các mục đích kinh doanh rất đa dạng với nhiều trường phái và phương pháp phân loại khác nhau như: trường phái Liên Xô, trường phái Pháp, trường phái Hà Lan, trường phái Hoa Kỳ, Canada… Nói chung tuỳ theo mục đích nghiên cứu mà mỗi trường phái lựa chọn mục đích chủ đạo và đưa ra nguyên tắc phân loại khác nhau. Vấn đề này đã được Phùng Ngọc Lan (1986) tổng kết rất đầy đủ trong giáo trình “ Nguyên lý lâm sinh học”[26]. Liên xô là một nước có lịch sử lâu dài về vấn đề phân loại rừng theo điều kiện tự nhiên. Tuy nhiên phải đến đầu thế kỷ 20, G.F Morodop mới là người đặt nền móng vững chắc cho vấn đề phân loại rừng phục vụ kinh doanh [17,49]. Theo ông, thì kiểu rừng là tập hợp các lâm phần có thể khác nhau về những đặc trưng thứ yếu nhưng tương tự nhau về lập địa, đặc biệt là về nhân tố thổ nhưỡng. Ông đã tiến hành phân loại rừng theo 5 yếu tố thành rừng:  Đặc tính sinh thái học của loài cây cao.  Hoàn cảnh địa lý (khí hậu, thổ nhưỡng, địa chất,…).  Quan hệ giữa các thực vật tạo nên quần lạc và quan hệ giữa chúng với động vật.  Nhân tố lịch sử địa chất.  Tác động của con người. Kế thừa học thuyết của G.F Morodop và trên quan điểm coi rừng là một sinh địa quần lạc, Sucasep V.N. đã xây dựng nên trường phái phân loại kiểu rừng mà theo ông thì phải dựa vào những đặc điểm tổng hợp để phân loại. Khi tiến hành phân loại rừng thì yếu tố đầu tiên cần phải chú ý là địa hình, sau đó là thực bì và thổ
4 nhưỡng (ở đây địa hình tuy không phải là thành phần của quần lạc sinh địa nhưng nó là nhân tố có ảnh hưởng lớn đến điều kiện hoàn cảnh, thông qua đó có ảnh hưởng đến các thành phần khác của sinh địa quần lạc). Sucasep chủ trương dùng các đơn vị phân loại cơ bản của quần lạc thực vật là quần hợp để xác định ranh giới của kiểu quần lạc sinh địa, vì nó có khả năng phản ánh điều kiện khí hậu thổ nhưỡng của quần lạc sinh địa [17,49]. Học thuyết phân loại kiểu rừng của Sucasep dựa trên nguyên lý sinh địa quần lạc đã có tác dụng phục vụ thiết thực cho công tác kinh doanh rừng ở các nước thuộc Liên Xô trước đây và các nước Đông Âu. Cũng xuất phát từ quan điểm coi rừng là thể thống nhất giữa sinh vật rừng và hoàn cảnh, Pôgrepnhiac P.S. cho rằng hoàn cảnh là cái có trước, chủ đạo, tương đối ổn định và nhiệm vụ của việc phân loại kiểu rừng là phải đánh giá đầy đủ khả năng của nguồn tài nguyên về sinh thái học [17,49]. Vì vậy, tốt nhất là nên dựa vào điều kiện lập địa để phân loại kiểu rừng. Ông đưa ra hệ thống phân loại bao gồm 3 cấp như sau:  Kiểu lập địa  Kiểu rừng  Kiểu lâm phần Kiểu lập địa: là cấp phân loại lớn nhất bao gồm mọi khu đất có điều kiện thổ nhưỡng giống nhau kể cả khu đất có rừng và không có rừng. Trong điều kiện thổ nhưỡng thì độ phì và độ ẩm được chú trọng hơn cả. Kiểu rừng: là tổng hợp những khu đất có điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu giống nhau. Như vậy, kiểu rừng là kiểu lập địa trong một điều kiện khí hậu nhất định, bất kể là khu đất có rừng hoặc không có rừng. Bởi vì nếu điều kiện thổ nhưỡng khí hậu giống nhau sẽ dẫn đến khả năng xuất hiện rừng nguyên sinh tương tự. Kiểu lâm phần: trong cùng một kiểu rừng, nhưng do tác động của các nhân tố bên ngoài khác nhau như cháy rừng, khai thác,… có thể xuất hiện các quần xã thực vật thứ sinh có cấu trúc khác nhau. Kiểu lâm phần bao gồm những khoảng rừng giống nhau cả về điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu và quần xã thực vật.
5 Học thuyết phân loại kiểu rừng của Pôgrepnhiac đã tìm thấy sự hưởng ứng rộng rãi, vì nó đáp ứng được yêu cầu của công tác trồng rừng. Các học thuyết phân loại rừng ở Liên Xô trước đây đã có ảnh hưởng đến các nước khác như: Ba Lan, Hungari… thường phân loại rừng theo kiểu lập địa, còn ở Tiệp Khắc có trường phái Brônô do Zlatnic đứng đầu, dựa trên cở sở học thuyết sinh địa quần lạc của Sucasep. Đơn vị kiểu rừng của trường phái này bao gồm các kiểu rừng, các biến thể địa lý, các nhóm và các kiểu trung gian [17,49]. Ở thuỵ Điển, có hai trường phái đó là trường phái sinh học phân loại rừng dựa theo 2 nhân tố là: Độ ẩm và độ phì của đất, trường phái quần xã thực vật dựa vào đặc trưng chủ yếu là tổ thành thực vật và coi quần hợp là đơn vị cơ bản. Ở Phần Lan, Caiande A.K. chủ trương phân loại rừng dựa vào thực vật thảm tươi. Ông cho rằng, trong lâm phần thành thục, tổ thành thảm tươi không chỉ phụ thuộc vào hoàn cảnh sinh thái môi trường mà còn phụ thuộc vào cả tổ thành loài cây gỗ của lâm phần. Theo đó, thảm tươi là chỉ tiêu tốt nhất để xem xét tính đồng nhất sinh học của môi trường kể cả tính đồng nhất về hiệu quả của thực vật rừng. Điều này đã không hoàn toàn đúng, vì thực tế thảm tươi có khả năng chỉ thị nhưng không có khả năng chỉ thị cho tất cả điều kiện lập địa; ngoài ra các yếu tố bên ngoài như: lửa rừng, khai thác… cũng ảnh hưởng đến thảm tươi. Ở Hoa Kỳ, phân loại rừng chủ yếu theo học thuyết cực đỉnh (climax) của Cơlêmăng. Climax là một quần xã thực vật ổn định trong quá trình phát triển lâu dài trên những vùng lãnh thổ rộng lớn với đất đai đã được hình thành từ lâu. Khí hậu là nhân tố xác định climax. Ngoài khái niệm climax, các nhà lâm học Hoa Kỳ còn đưa ra khái niệm tiền đỉnh cực đỉnh (á đỉnh cực), đơn đỉnh cực [17,49]. Ở vùng nhiệt đới, Schimper (1918) là người đầu tiên đưa ra hệ thống phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới [17,49]. Trong hệ thống này, Schimper đã phân chia thảm thực vật thành quần hệ khí hậu, quần hệ thổ nhưỡng và quần hệ vùng núi. Trong quần hệ khí hậu lại được phân chia thành 4 kiểu: rừng thưa, rừng gió mùa, rừng trảng, rừng gai. Ngoài ra còn có thêm 2 kiểu là thảo nguyên nhiệt đới và hoang mạc nhiệt đới.
6 Năm 1903, dựa trên dạng sống của các cá thể thực vật chiếm ưu thế trong quần thể, ông đã phân chia 3 kiểu: Quần thụ, quần thảo và hoang mạc. Sau Schimper là hệ thống của Rubel, Ilinski, Burt- Davy, Aubresville… trong đó đáng chú ý nhất là hệ thống của Aubresville. Trong hệ thống này, ông đã căn cứ vào độ tàn che trên mặt đất của tầng ưu thế sinh thái để phân biệt các kiểu quần thể thưa thành rừng thưa và trảng truông [17,49]. Champion (1936) đã phân biệt 4 đai thảm thực vật lớn theo nhiệt: nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao. Bear (1944) đưa ra hệ thống 3 cấp đó là: quần hợp, quần hệ và loạt quần hệ. Fosberg (1958) đưa ra đề án hệ thống phân loại chung cho thảm thực vật rừng nhiệt đới dựa trên hình thái ngoại mạo cấu trúc quần thể là: lớp quần hệ, quần hệ và quần hệ phụ [17,49]. Theo Schmithusen (1959), thảm thực vật trái đất được phân chia thành 9 lớp quần hệ sau là: lớp quần hệ rừng, lớp quần hệ đồng cỏ, lớp quần hệ cây bụi nhỏ và nửa cây bụi, lớp quần hệ sống 1 năm, lớp quần hệ hoang mạc, lớp quần hệ thực vật hồ nước nội địa và lớp quần hệ thực vật biển [17,49]. Gần đây các nhà sinh thái và địa thực vật Đức đã phân chia thảm thực vật ở cạn thành 16 kiểu quần hệ: rừng mưa nhiệt đới, rừng mưa á nhiệt đới, rừng mưa lạnh ôn đới, rừng xanh mưa mùa, rừng lá rộng xanh mùa hè, rừng lá kim rộng ôn đới, rừng kiểu quần hệ cây gỗ có gai, kiểu cây gỗ có lá rộng, kiểu thảo nguyên rừng, kiểu trảng cỏ nhiệt đới, kiểu thảo nguyên ôn đới, kiểu đầm lầy, kiểu hoang mạc nóng và kiểu hoang mạc khô lạnh [17,49]. UNESCO (1973) đã công bố một khu phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo cấu trúc và được thể hiện trên bản đồ 1:2000 000. Hệ thống đó được sắp xếp như sau [17]: 1. Lớp quần hệ 1.A. Dưới lớp quần hệ 1.A1. Nhóm quần hệ 1.A1.1. Quần hệ 1.A1.1.1. Dưới quần hệ
7 Theo hệ thống phân loại này thì thảm thực vật thế giới có 5 lớp quần hệ là: 1. Lớp quần hệ rừng kín (Close forest) 2. Lớp quần hệ rừng thưa (Open stand of tree) 3. Lớp quần hệ cây bụi (Scrubland) 4. Lớp quần hệ cây bụi lùn và các quần xã có liên quan (Dwarf – Scrubland related communities) 5. Lớp quần hệ trảng cỏ (Herbaceous Vegetation) 1.1.2. Nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam Trước năm 1960 các công trình nghiên cứu về thảm thực vật chủ yếu được thực hiện bởi các nhà khoa học người nước ngoài như: Chevalier (1918); Maurand (1943); Dương Hàm Nghi (1956); Rollet, Lý Văn Hội và Neay Sam Oil (1958),… [17,49]. Từ năm 1960, Loschau đưa ra một khung phân loại rừng theo trạng thái ở Quảng Ninh. Bảng phân loại này đã phân thành 4 trạng thái như sau [17,49]: Rừng loại I: gồm những đất đai hoang trọc, trảng cỏ và cây bụi. Rừng loại II: gồm những rừng non mới mọc Rừng loại III: gồm tất cả các rừng đã bị khai thác trở nên nghèo kiệt, tuy còn có thể khai thác lấy gỗ trụ mỏ. Rùng loại IV: rừng nguyên sinh chưa bị khai phá. Đây là hệ thống phân loại rừng đã được áp dụng khá rộng rãi ở nước ta trong việc điều tra tái sinh rừng cũng như điều tra tài nguyên rừng theo khối trạng thái. Viện điều tra Quy hoạch rừng cũng áp dụng hệ thống này vào việc phân loại trạng thái rừng phục vụ công tác quy hoạch, thiết kế kinh doanh rừng. Trần Ngũ Phương (1970) đã xây dựng bảng phân loại rừng miền Bắc, trong đó chú ý đến việc nghiên cứu qui luật diễn thế thứ sinh, diễn biến độ phì, các tính chất vật lý, hoá học và dinh dưỡng đất qua các giai đoạn phát triển của rừng. Bảng phân loại gồm có các đai rừng và kiểu rừng sau [36]: A. Đai rừng nhiệt đới mưa mùa
8 1. Kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh ngập mặn, bao gồm các kiểu phụ thổ nhưỡng rừng mắm (Avicenia marina), rừng đước (Bruguiera gymnorrhiza), rừng vẹt (Bruguiera erioperata) và các kiểu phụ thứ sinh. 2. Kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh 3. Kiểu rừng nhiệt đới ẩm lá rộng thường xanh 4. Kiểu rừng nhiệt đới ẩm lá rộng thung lũng 5. Kiểu phụ rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh núi đá vôi B. Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa 6. Kiểu rừng á nhiệt đới lá rộng thường xanh 7. Kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi C. Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao Trên quan điểm sinh thái phát sinh, Thái Văn Trừng (1978, 2001) đã xây dựng bảng phân loại rừng Việt Nam. Trong hệ thống này, tác giả đã sắp xếp các kiểu thảm thực vật hiện có ở Việt Nam vào một khung hợp lý, qui định được trật tự trước sau giữa các nhân tố sinh thái, đồng thời lại theo một trật tự giảm dần từ kiểu tốt nhất đến kiểu xấu nhất. Đây là một công trình tổng quát, đáp ứng được quy hoạch sinh thái. Tuy nhiên theo tác giả thì bảng phân loại này thuộc loại đặc biệt hay mang tính chất địa phương của một vùng hay một nước. Bảng phân loại được chia làm 2 nhóm: nhóm các kiểu thảm thực vật ở vùng thấp (có độ cao dưới 1000 mét ở miền Nam và dưới 700 mét ở miền Bắc) và nhóm các kiểu thảm thực vật ở vùng cao (có độ cao trên 1000 mét ở miền Nam và độ cao trên 700 mét ở miền Bắc) [49]. - Nhóm các kiểu thảm ở độ cao dưới 1000 m ở miền Nam, dưới 700 m ở miền Bắc có các kiểu sau: + Các kiểu rừng kín vùng thấp:  Rừng kín thường xanh mưa hơi ẩm nhiệt đới: là quần thụ nhiều tầng, cao 25 – 30 m, cây gỗ lớn thường xanh, các loài cây chủ yếu: Dầu, Sao, Kền kền, Chò chỉ, Chò nâu, Dầu rái, Táu, Vên vên,…
9  Kiểu rừng kín nửa rụng lá khô nhiệt đới: là quần thụ phải bao gồm có 25% - 75% cây rụng lá. Loài cây chủ yếu là các loài thuộc các họ: Dầu, Bàng, Tử vi, Dâu tằm, Xoan, Bời lời, Đậu, Trôm, Mỡ, Bồ đề, Lim, Sau sau, Nứa.  Kiểu rừng kín rụng lá, hơi ẩm nhiệt đới: kiểu này có cấu trúc đơn giản, gồm hai tầng, tầng cao gồm những cây rụng lá cao trung bình 25 m, tầng dưới cao 15 – 20 m. Các loài cây chủ yếu: Tử vi, Thung, Đậu, Dẻ, Sau sau, Gạo, Sổ, Bồ đề, Xoan, Thẩu tấu lông, Thành ngạnh,…  Kiểu rừng kín lá cứng, hơi khô nhiệt đới: kiểu này ít gặp ở Việt Nam. Thường ở ven biển và Nam Trường Sơn. + Các kiểu rừng thưa:  Kiểu rừng thưa cây lá rộng, rụng lá, khô nhiệt đới: phân bố ở các tỉnh Đắc Lắc, Thuận Hải, Buôn Ma Thuột, Sơn La, Nghệ An, Hà Tĩnh, Hà Tây, Hoà Bình.  Kiểu rừng thưa cây lá kim hơi khô á nhiệt đới núi thấp: phân bố ở Sơn La, Đà Lạt. Các kiểu rừng thưa trên có đặc điểm chính là tầng cây gỗ thưa cây. Các loài cây chủ yếu là: Dầu, Bàng, Cẩm liên, Cà chắc, Chiêu liêu, Sơn, Thẩu tấu lông, Me rừng… + Các kiểu trảng, chuông:  Kiểu trảng cây to, cây bụi cao, khô nhiệt đới (gặp nhiều ở miền Nam, ở miền Bắc gặp ở Hà Bắc, Lai Châu, Nghệ An, Hà Tĩnh). Đặc điểm của kiểu này là tầng ưu thế sinh thái là tầng cỏ, trong tầng cây thì số cây to, nhỏ cây bụi rất thưa thớt. Thực vật chủ yếu là các cây thuộc các họ Lúa, họ Tuế, họ Thầu dầu, họ Trôm và Cỏ lào.
10  Kiểu chuông bụi gai, hạn nhiệt đới (thường gặp ở vùng thấp và cao trung bình). Nét đặc trưng là thành phần thực vật chủ yếu là cây bụi có gai và thảm cỏ thưa thớt. - Nhóm các kiểu thảm vùng núi có độ cao trên 1000 m (miền Nam) và trên 700 m (miền Bắc) gồm: + Các kiểu rừng kín:  Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp (thường gặp ở miền Bắc)  Kiểu rừng kín hỗn hợp lá rộng, lá kim, ẩm á nhiệt đới núi thấp (thường gặp ở miền Bắc)  Kiểu rừng lá kim ẩm ôn đới núi vừa (thường gặp ở vùng núi cao như dãy Hoàng Liên Sơn, Lai Châu, Tà Pìng, Nam Trung Bộ). Đó là các kiểu rừng vùng cao, có các quần thụ cây gỗ kín rậm. Thực vật gồm: Dẻ, Re, Ngọc lan, Sau sau, Cáng lò, Tre gầy, Giang, Nghiến, Kim giao, Hoàng đàn. + Các kiểu quần hệ khô lạnh vùng cao:  Kiểu quần hệ khô vùng cao. Đó là rú cây bụi nhỏ, trảng cỏ cao, cỏ thấp, nhóm loài ưu thế gồm: Dẻ, Óc chó, Cỏ lách, Cỏ lào, Ngải cứu.  Kiểu quần hệ lạnh vùng cao (thường gặp ở đỉnh núi cao như Fanxipan, Tà Pình, Tây Côn Lĩnh…) nhóm loài ưu thế, đặc trưng gồm: Dẻ, Pơ mu, Đỗ quyên, Thông… Phan Kế Lộc (1985) dựa trên khung phân loại của UNESCO (1973) đã đưa ra khung phân loại thảm thực vật ở Việt Nam có thể thể hiện được trên bản đồ 1:2.000.000. Bảng phân loại gồm 5 lớp quần hệ [31]: - Lớp quần hệ rừng rậm. - Lớp quần hệ rừng thưa. - Trảng cây bụi. - Trảng cây bụi lùn. - Trảng cỏ.
11 Trong đó, dưới lớp quần hệ là phân quần hệ, nhóm quần hệ, quần hệ và thấp nhất là dưới quần hệ. Bảng phân loại này đã được một số tác giả áp dụng để tiến hành phân loại thảm thực vật trong nghiên cứu của mình như: Trần Đình Đại (1990), Trần Đình Lý (1995), Nguyễn Nghĩa Thìn (1996) [58]. Vũ Đình Huề (1984) đã đề nghị phương pháp phân loại rừng phục vụ mục đích kinh doanh. Theo tác giả, kiểu rừng là một loạt các xã hợp thực vật thuộc một kiểu trạng thái trong phạm vi một kiểu điều kiện thực bì rừng và tương ứng có một biện pháp lâm sinh thích hợp [17,49]. Ngoài công trình trên, Vũ Tự Lập (1976) trong công trình “Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam” đã sử dụng nhân tố độ ưu thế của các loài trong ô tiêu chuẩn để xác định các quần hợp, ưu hợp, phức hợp [17]. Trong các yếu tố phát sinh thì khí hậu là yếu tố phát sinh ra kiểu thực vật, còn các yếu tố địa lý, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng, khu hệ thực vật và con người…là yếu tố phát sinh của kiểu phụ, kiểu trái và ưu hợp. Đối với mỗi miền đều có những công trình nghiên cứu như: ở miền Bắc có công trình của Trần Ngũ Phương (1970); ở miền Nam có công trình thảm thực vật Nam Trung Bộ của Schmid (1974). Năm 1995, Nguyễn Vạn Thường xây dựng bản đồ thảm thực vật Bắc Trung Bộ. Có thể nói đó là sơ đồ tổng quát nhất về thảm thực vật Việt Nam [17,44,49]. 1.1.3. Nghiên cứu về thảm thực vật ở Khu BTTN BC-PB Theo kết quả đánh giá “Phân viện Điều tra quy hoạch rừng II, 2000” thì thảm thực vật rừng ở đây được xếp vào kiểu “Rừng kín, nửa rụng lá, ẩm nhiệt đới” với nhiều kiểu phụ khác nhau và rất phong phú về thành phần loài thực vật. Kiểu thảm thực vật này nằm trong nhóm A tức là nhóm những kiểm thảm thực vật nhiệt đới ở những vùng thấp và những vùng có độ cao trung bình dưới 1000m ở Miền Nam và dưới 700m ở miền Bắc, đây là đơn vị phân loại sơ cấp I, để phân chia thành đơn vị thứ cấp II, và III, các yếu tố này được thể hiện như sau:
12  Yếu tố khu hệ thực vật: Có hai luồng di cư thực vật quyết định thành phần thực vật ở đây là luồng di cư Malayxia – Indonexia và luồng di cư Ấn Độ - Miến Điện.  Yếu tố đá mẹ thổ nhưỡng trong phạm vi nhỏ là các yếu tố đất đai, mức độ ngập nước, hình thành các sinh cảnh thực vật trên đất phèn, trên cát hoặc sinh cảnh thực vật ven suối ngập nước.  Yếu tố sinh vật – con người Năm 2000 diện tích Khu BTTN BC-PB là 11.392ha, nhưng hiện nay diện tích còn 10.543ha “theo báo kết quả theo dõi diễn biến rừng năm 2010”, Như vậy diện tích đã giảm đi 849ha, do đó hiện nay khi nghiên cứu về thảm thực vật tại đây sẽ có sự thay đổi so với kết quả điều tra năm 2000. 1.2. Nghiên cứu về hệ thực vật 1.2.1. Nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới Việc nghiên cứu các hệ thực vật trên thế giới đã có từ lâu, tuy nhiên những công trình nghiên cứu có giá trị lại chủ yếu xuất hiện vào thế kỷ XIX – XX như: Thực vật chí Hong Kong (1861), Thực vật chí Australia (1866), Thực vật chí rừng Tây Bắc và trung tâm Ấn độ (1874), Thực vật chí Ấn độ 7 tập (1872 – 1897), Thực vật chí Miến Điện (1877), Thực vật chí Malaysia (1892 – 1925), Thực vật chí Hải Nam (1972 – 1977), Thực vật chí Vân Nam (1977). Ở Nga, từ 1928 đến 1932 được xem là thời kỳ mở đầu cho thời kỳ nghiên cứu hệ thực vật cụ thể. Tolmachop A.I. cho rằng “ Chỉ cần điều tra trên một diện tích đủ lớn để có thể bao chùm được sự phong phú của nơi sống nhưng không có sự phân hoá mặt địa lý”. Ông gọi đó là hệ thực vật cụ thể. Tolmachop đã đưa ra một nhận định là số loài của một hệ thực vật cụ thể ở vùng nhiệt đới ẩm thường là 1500- 2000 loài. Các nhà sinh vật học Nga tập trung các nghiên cứu vào việc xác định diện tích biểu hiện tối thiểu để có thể kiểm kê được đầy đủ nhất số loài của từng hệ thực vật cụ thể. Việc xác định diện tích biểu hiện gồm các giai đoạn sau: