Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Xây dựng khóa định loại một số cây gỗ rừng Việt Nam

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:100

Thêm vào BST

Báo xấu

8
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn nhằm xây dựng được bộ cơ sở dữ liệu và khóa định loại bằng ảnh cho 40 loài cây gỗ tại Việt Nam. Để hiểu rõ hơn mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết của luận văn này.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Xây dựng khóa định loại một số cây gỗ rừng Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP -------------------------- NGUYỄN HOÀNG HÀO XÂY DỰNG KHÓA ĐỊNH LOẠI MỘT SỐ LOÀI CÂY GỖ RỪNG VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP -------------------------- NGUYỄN HOÀNG HÀO XÂY DỰNG KHÓA ĐỊNH LOẠI MỘT SỐ LOÀI CÂY GỖ RỪNG VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Quản lý bảo vệ tài nguyên rừng Mã số: 60.62.68 NGƯỜI HƯỚNG ĐẪN KHOA HỌC TS. HOÀNG VĂN SÂM TS. PIERRE GRAD Hà Nội, 2011
i LỜI CẢM ƠN Xây dựng khóa định loại của các loài thực vật là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng đã được các nhà thực vật học nghiên cứu từ rất lâu đời, trải qua quá trình phát triển của khoa học, công nghệ, những hình ảnh thật của thực vật trong môi trường sống đã làm một bước tiến mới trong minh họa cho các khóa định loại về thực vật. Việc lựa chọn đề tài “Xây dựng khóa định loại một số loài cây gỗ rừng Việt Nam” nhằm bước đầu hệ thống hóa các hình ảnh minh họa cho khóa định loại một số loài cây gỗ đồng thời các khóa định loại đó được sử dụng để tra cứu bằng một phần mềm chuyên dùng, tăng cường khả năng tra cứu và độ chính xác trong giám định thực vật cũng như giúp các nhà quản lý có căn cứ chính xác cho các quyết định mang tính pháp lý. Để hoàn thành được đề tài nghiên cứu, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Tiến sỹ Hoàng Văn Sâm (Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam), Tiến sỹ Pierre Grad (Trung tâm nghiên cứu và phát triển quốc tế về nông nghiệp của Pháp – CIRAD) người đã trực tiếp hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện đề tài, đồng cám ơn các cán bộ thuộc Trung tâm nghiên cứu quốc tế về thông tin đa phương tiện, truyền thông và ứng dụng – MICA, các cán bộ thuộc Bảo tàng Tài nguyên rừng Việt Nam cùng toàn thể các bạn sinh viên trường đại học Lâm nghiệp, các đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi hàm thành bản luận văn này. Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song, do thời gian và năng lực còn nhiều hạn chế nên đề tài nghiên cứu chắc chắn sẽ không tránh khỏi những sai sót. Tôi kính mong được sự quan tâm góp ý của các Thầy cô giáo, các chuyên gia nghiên cứu và các bạn bè đồng nghiệp để tôi sớm khăc phục, bổ sung những tồn tại, hoàn thiện hơn đề tài nghiên cứu, mở rộng quy mô, từ đó hiệu quả áp dụng của đề tài trong thực tiễn công tác. Tôi xin cam đoan số liệu thu thập, kết quả tính toán là trung thực và được trích dẫn rõ ràng. Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 9 năm 2011 Tác giả Nguyễn Hoàng Hào
ii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn .................................................................................................................. i Mục lục ....................................................................................................................... ii Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ..................................................................... iii Danh lục các bảng ..................................................................................................... iv Danh mục các hình ảnh ............................................................................................. iv ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1 Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .................................................2 1.1 - Nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới .........................................................2 1.2 - Nghiên cứu về hệ thực vật ở Việt Nam ..........................................................2 1.3 – Nghiên cứu về phần mềm nhận dạng thực vật...............................................4 Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................................................................................................................................7 2.1- Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................7 2.2- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................7 2.3- Nội dung nghiên cứu .......................................................................................7 2.4- Phương pháp nghiên cứu .................................................................................7 Chương 3: KHU VỰC NGHIÊN CỨU ....................................................................10 3.1. – Rừng thực nghiệm của Trường Đại học Lâm nghiệp .................................10 3.2. – Vườn thực vật Viện Điều tra quy hoạch rừng ............................................11 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .....................................................................13 4.1 – Thực vật thân gỗ tại rừng thực nghiệm Trường Đại học Lâm Nghiệp ................13 4.2 – Hiện trạng thực vật tại vườn thực vật Viện Điều tra quy hoạch rừng .........13 4.3 – Lựa chọn danh mục 40 loài nghiên cứu .......................................................13 4.4 – Cơ sở dữ liệu của 40 loài đề tài nghiên cứu.................................................16 4.5 – Khóa tra của 40 loài cây gỗ: ........................................................................73 4.6 - Ứng dụng của cơ sở dữ liệu trong phần mềm tra cứu ..................................85 KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ ...........................................................89 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Nội dung C Cây làm cảnh G Cây cho gỗ Q Cây cho quả T Cây cho Thuốc N Cây cho nhựa Mi Cây gỗ nhỏ có chồi trên mặt đất cao từ 8 – 25m MM Cây gỗ lớn và vừa có chồi trên mặt đất cao > 30m Na Cây gỗ thấp có chồi trên mặt đất 3 – 8m IUCN International Union Conservation Nature Hiệp hội bảo tồn thiên nhiên Quốc tế VQG Vườn quốc gia WWF World Wild Fund for Nature Quỹ Quốc tế và bảo tồn thiên nhiên CR Critically (Đang bị tuyệt chủng trầm trọng) EN Endangered ( Nguy cấp) K Insuffciently Known (loài thiếu thông tin) LR Low Rits (Loài ít bị đe dọa) R Rare (Loài hiếm) V Vunelrable (Tình trạng sẽ bị nguy cấp) CIRAD Trung tâm nghiên cứu và phát triển quốc tế về Nông nghiệp của Pháp MICA Trung tâm nghiên cứu quốc tế về thông tin đa phương tiện, truyền thông và ứng dụng
iv DANH LỤC CÁC BẢNG TT Nội dung Trang 4.1 Danh lục 40 loài cây phục vụ cho đề tài nghiên cứu 12 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH TT Nội dung Trang 1.1 Đã đến lúc cần thu gọn và trực quan hơn các tài liệu tra cứu 4 1.2 Giao diện của phần mềm PlanVN 4 1.3 Giao diện phần mềm Dược liệu và những vị thuốc thường dùng 5 1.4 Giao diện trang web vietnamcreatures.net 5 1.5 Giao diện trang web Trung tâm đa dạng sinh học, Trường ĐHLN 6 1.6 Giao diện phần mềm Northern Annamites V 1.0 (IDAO) 6 2.1 Cấu trúc cơ sở dữ liệu của khóa tra 9 3.1 Một góc vườn thực nghiệm của Trường ĐHLN 11 3.2 Một góc Vườn thực nghiệm Viện Điề tra Quy hoạch rừng 12 4.1 Ảnh hình thái loài Sấu (Dracontomelon dao (Blanco) Merr. & Rolfe) 16 4.2 Ảnh hình thái loài Đinh (Markhamia stipulata (Wall.) Schum.) 18 4.3 Ảnh hình thái loài Núc nác (Droxylum indicum (L.) Vent) 19 4.4 Ảnh hình thái loài Gòn (Ceiba pentandra (L.) Gaertn.) 18 4.5 Ảnh hình thái loài Trám trắng (Canarium album (Lour.) Raeusch.) 22 4.6 Ảnh hình thái loài Muồng đen (Casia siamea Lamk.) 25 4.7 Ảnh hình thái loài Lim xanh (Erythrophloeum fordii Oliv.) 26 4.8 Ảnh hình thái loài Lim xẹt (Peltophorum tonkinense A.Chev.) 28 4.9 Ảnh hình thái loài Vàng anh (Saraca dives Pierr) 29 4.10 Ảnh hình thái loài Gụ mật (Sindora siamensis Teysm. ex Miq.) 30 4.11 Ảnh hình thái loài Gụ lau (Sindora tonkinensis A. Chev. ex. K. & 31 S. Larsen)
v TT Nội dung Trang 4.12 Ảnh hình thái loài Chò xanh (Terminalia myriocarpa Huerch et M. A.) 33 4.13 Ảnh hình thái loài Dầu rái (Dipterocarpus alatus Roxb. ex G. Don) 34 4.14 Ảnh hình thái loài Chò nâu (Dipterocarpus retusus Bl.) 35 4.15 Ảnh hình thái loài Sao đen (Hopea odorata Roxb.) 37 4.16 Ảnh hình thái loài Chò chỉ (Shorea chinensis (Wang Hsie) H. Zhu) 38 4.17 Ảnh hình thái loài Mun (Diospiros mun A.Chev. et Jecomté) 40 4.18 Ảnh hình thái loài Côm tầng (Elaeocarpus griffithii (Wight) A.Gray) 41 4.19 Ảnh hình thái loài Vạng trứng (Endospermum chinensis Benth.) 42 4.20 Ảnh hình thái loài Nhội (Bischofia javanica Bl.) 44 4.21 Ảnh hình thái loài Cẩm lai (Dalbergia olivieri Gamble ex Brain) 45 4.22 Ảnh hình thái loài Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain) 46 4.23 Ảnh hình thái loài Dáng hương (Pterocarpus marocarpus Kurz) 48 4.24 Ảnh hình thái loài Long não (Cinamomum camphora (L.) Presl.) 49 4.25 Ảnh hình thái loài Trai lý (Garcinia fagraeoides A.Chev.) 51 4.26 Ảnh hình thái loài Bứa (Garcinia oblongifolia Champ.) 52 4.27 Ảnh hình thái loài Săng lẻ (Lagerstroemia calyculata Kurz) 53 4.28 Ảnh hình thái loài Bằng lăng (Lagerstroemia speciosa (L.) Pers.) 54 4.29 Ảnh hình thái loài Mỡ (Manglietia conifera Dandy) 56 4.30 Ảnh hình thái loài Giổi xanh (Manglietia mediocris Dandy) 58 4.31 Ảnh hình thái loài Giổi bà (Michelia balansae (A.Dc.) Dandy) 59 4.32 Ảnh hình thái loài Gội nếp (Aglaia spectabilis (Miq.) Jain et Bennet.) 60 4.33 Ảnh hình thái loài Lát hoa (Chukrasia tabularis A. Juss) 61 4.34 Ảnh hình thái loài Bản xe (Albizzia lucida Benth et Hook.) 62
vi TT Nội dung Trang 4.35 Ảnh hình thái loài Máu chó lá nhỏ (Knema conferta Warbg.) 64 4.36 Ảnh hình thái loài Sến mật (Madhuca pasquieri H.J.Lam) 65 4.37 Ảnh hình thái loài Trầm hương (Aquilaria crassna Pierr.) 67 4.38 Ảnh hình thái loài Nghiến (Excentrodendron tonkinensis (Gagnep) 69 Chang & Miau) 4.39 Ảnh hình thái loài Lõi thọ (Gmelina arborea Roxb.) 70 4.40 Ảnh hình thái loài Tếch (Tectona grandis L.) 71 4.41 Giao diện cơ sở dữ liệu khóa tra (đặc điểm của dáng cây) 82 4.42 Giao diện cơ sở dữ liệu khóa tra (đặc điểm của vỏ cây) 82 4.43 Giao diện cơ sở dữ liệu khóa tra (đặc điểm của lá cây) 83 4.44 Giao diện cơ sở dữ liệu khóa tra (kiểu hoa) 83 4.45 Giao diện cơ sở dữ liệu khóa tra (đặc điểm của quả) 84 4.46 Giao diện cơ sở dữ liệu khóa tra (đặc điểm của hạt) 84 4.47 Giao diện bắt đầu của phần mềm 85 4.48 Giao diện của phần mềm (đặc điểm của lá) 85 4.49 Giao diện của phần mềm (đặc điểm thân và gốc cây) 86 4.50 Giao diện của phần mềm (đặc điểm hoa và phát hoa) 86 4.51 Giao diện của phần mềm (đặc điểm quả) 87 4.52 Giao diện của phần mềm (đặc điểm hạt) 87 4.53 Giao diện của phần mềm (đặc điểm của nhựa cây) 88 4.54 Giao diện của phần mềm (kết quả) 88
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Từ lâu các nhà thực vật đã xây dựng hệ thống phân loại cho các loài thực vật nói chung và cây gỗ nói riêng, đã đưa ra được hệ thống phân loại dự trên các đặc điểm mô tả hình thái các loài và hình vẽ minh họa, các nghiên cứu đó tồn tại dưới dạng sách, cẩm nang tra cứu, phần mềm tra cứu (nước ngoài, trong nước). Tuy nhiên qua quá trình phát triển công nghệ cũng như đòi hỏi của thực tế điều tra và định loại thực vật thực tế cần có những công cụ gọn nhẹ hơn, trực quan, sinh động hơn và đặc biệt dễ sử dụng hơn. Việc nghiên cứu xây dựng “khóa định loại một số loài cây gỗ” rừng Việt Nam nhằm khắc phục các hạn chế trên, dựa và các đặc điểm hình thái của một số loài cụ thể với hình ảnh minh họa của loài cây đó là một việc làm cần vô cùng thiết. Từ đó những người nghiên cứu sau có thể dễ dàng tra cứu các loài cây trên một phần mềm chuyên dung và trực quan tới từng đặc điểm hình thái của loài cây đó ngoài tự nhiên. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là xây dựng khóa định loại của một số loài cây gỗ rừng Việt Nam với hình ảnh minh họa của các loài cây đó dựa trên các đặc điểm hình thái của chúng ngoài tự nhiên, toàn bộ các kết quả nghiên cứu đó được tạo thành cơ sở dự liệu cho một phần mềm tra cứu thực vật chuyên dùng làm công cụ cho các nhà thực vật và các nghiên cứu sinh chuyên ngành thực vật ta cứu về sau và dùng trong giáo dục và đào tạo của nhà trường. Xuất phát từ những lý do trên tôi mạnh dạn lựa chọn đề tài: “Xây dựng khóa định loại một số cây gỗ rừng Việt Nam”. Trong giới hạn của đề tài này tôi tập trung nghiên cứu các loài cây gỗ được thu thập về trồng tại hai vườn thực nghiệm chính đó là vườn thực nghiệm thuộc Bảo tàng Tài nguyên rừng (Viện Điều tra quy hoạch rừng) và vườn thực nghiệm lâm sinh khu vực Núi Luốt thuộc Đại học Lâm nghiệp Việt Nam. Sở dỹ tôi đã lựa chọn hai khu vực này là do chúng đều là vườn thực nghiệm của hai đơn vị có bề dày hơn 50 năm trong nghiên cứu và đào tạo về lâm nghiệp nói chung và về thực vật nói riêng, các loài cây được trồng tập trung trong một phạm vi nhất định tạo điều kiện thuận lợi cho quá trinh theo dõi và nghiên cứu.
2 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 - 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 trí Hong Kong (1861), Thực vật chí Australia (1866), Thực vật trí rừng Tây Bắc và trung tâm Ấn độ (1874), Thực vật trí Ấn độ 7 tập (1872 – 1897), Thực vật trí Miến Điện (1877), Thực vật trí Malaysia (1892 – 1925), Thực vật trí Hải Nam (1972 – 1977), Thực vật trí Vân Nam (1977) ... Tất cả các công trình trên đều đã có phần hình minh họa cho các đặc điểm hình thái tuy nhiên chúng chỉ là các hình vẽ chì và đen trắng, đồng thời hầu hết các hình vẽ này chỉ tập trung vào bộ phận sinh sản của cây đó là hoa, quả và chủ yếu là lá, không có ảnh minh họa nhất là ảnh mầu. 1.2 - Nghiên cứu về hệ thực vật ở Việt Nam Lãnh thổ Việt Nam trải dài từ 8030’ Bắc đến 230 30’ Bắc. Sự khác biệt lớn về khí hậu và địa hình giữa các miền, tạo ra tính đa dạng về môi trường tự nhiên và ĐDSH. Các hệ sinh thái rất đa dạng: từ rừng mưa thường xạnh cận nhiệt đới ở phía Bắc cho tới rừng khộp nhiệt đới ở phía Nam, rừng ngập và các hệ sinh thái ngập nước ven biển. Đến nay đã thống kê được gần 13.000 loài thực vật. Nhiều nhóm có tính đặc hữu cao, nhiều loài đặc hữu có giá trị khoa học và thực tiễn lớn. Ngoài những tác phẩm nổi tiếng của Loureiro (1790), của Pierre (1879 – 1907), từ những năm đầu thế kỷ đã xuất hiện một số công trình nổi tiếng, là nền tảng cho việc đánh giá tính đa dạngthực vật Việt Nam. Một trong những công trình nổi tiếng, đó là bộ “Thực vật trí Đông Dương” do H. Lecomte chủ biên (1907 – 1952). Trong công trình này, các tác giả người Pháp đã thu mẫu và định tên, lập khoá mô tả các loài thực vật có mạch trên toàn bộ lãnh thổ Đông Dương. Thái Văn Trừng (1978) cũng đã dựa vào công trình này để thống kê hệ thực vật Việt Nam và biết được có 7004 loài, 1850 chi, 289 họ. Riêng miền Bắc Pócs Tamás (1965) thống kê được 5190 loài, Phan Kế Lộc (1969) thống kê và bổ xung, nâng số loài ở miền Bắc lên 1660 chi và 140 họ. Trong đó có 5069 loài thực vật hạt kín và 540 loài thuộc các ngành còn lại.
3 Gần đây, Aubréville khởi xướng và chủ biên bộ “Thực vật chí Campuchia, Lào, Việt Nam” (1960 – 1997) cùng với nhiều tác giả khác đến nay đã công bố 29 tập nhỏ, gồm 74 họ cây có mạch (chưa đầy 20% tổng số họ đã có). Ngoài ra còn có công trình “Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam” gồm 6 tập do Lê Khả Kế chủ biên từ năm 1969 – 1976, “Cây cỏ miền Nam Việt Nam” của phạm Hoàng Hộ giới thiệu 5326 loài, trong đó có 60 loài thực vật bậc thấp và 20 loài Rêu, còn lại 5246 loài thực vật có mạch. Viện Điều tra Quy hoạch rừng Việt Nam (1971 – 1988) đã công bố 7 tập “ Cây gỗ rừng Việt Nam” giới thiệu khá chi tiết cùng với tranh vẽ minh hoạ. Đến năm 1996, công trình này được dịch ra tiếng Anh do Vũ Văn Dũng chủ biên. Trình Đình Lý và tập thể (1993) đã công bố Từ điển cây thuốc Việt Nam. Trong thời gian gần đây, các nhà thực vật Nga và Việt Nam đã hệ thống lại hệ thực vật Việt Nam đăng trên Kỷ yếu “Cây có mạch của thực vật Việt Nam – Vascular Plants Synopsis of Vietnamese Flora” tập 1 – 2 (1996) và Tạp chí Sinh học số 4 chuyên đề (1994 và 1995). Đáng chú ý nhất phải kể đến bộ “Cây cỏ Việt nam” của Phạm Hoàng Hộ (1991 – 1993) xuất bản tại Canada và đã được tái bản có bổ sung tại Việt Nam hai năm (1999 – 2000), đây là bộ sách khá đầy đủ và dễ sử dụng, góp phần đáng kể cho khoa học thực vật ở Việt Nam, và là những tài liệu quan trọng làm cơ sở cho việc đánh giá về đa dạng phân loại thực vật Việt Nam. Cũng như các công trình đã đi trước của nước ngoài các công trình nghiên cứu trong nước cũng đều đã có phần hình minh họa cho các đặc điểm hình thái tuy nhiên chúng chỉ là các hình vẽ chì và đen trắng, đồng thời hầu hết các hình vẽ này chỉ tập trung vào bộ phận sinh sản của cây đó là hoa, có thể có quả và chủ yếu là lá, không có ảnh minh họa nhất là ảnh mầu, các bộ phận dinh dưỡng, vỏ cây, nhựa mủ... và các tài liệu tra cứu này đều rất cồng kềnh và nặng nề không thể tra cứu nhanh và năng động phục vụ cho các nhu cầu ngày nay. Để khắc phục điều này các nhà thực vật cũng đã nghiên cứu và đưa các đặc điểm sinh thái, các khóa định loại thành cơ sở dữ liệu cho các phần mềm tra cứu chuyên dụng. Về thuật toán các phần mềm tra cứu này phần nào cũng đáp ứng được một phần nhu cầu tra cứu hiện tại, tuy nhiên các phần mềm này còn thiếu trầm
4 trọng cơ sở dữ liệu ảnh về các đặc điểm hình thái của các loài trong việc minh họa các khóa định loại đó. Hình 1.1 Đã đến lúc cần thu gọn và trực quan hơn các tài liệu tra cứu 1.3 – Nghiên cứu về phần mềm nhận dạng thực vật Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, những năm gần đây các tổ chức chuyên nghiên cứu về thực vật, các vườn quốc gia lớn trên thế giới như Royal botanic garden (Anh), Mitsuri botanic garden (Mỹ)... đều có những phần mềm nhận dạng cây chyên dùng cho họ. Trong nước cũng có một số phần mềm đã được triển khai và bước đầu đã đạt được những kết quả nhất định như: Phần mềm Plants VN của GS.TS Nguyễn Văn Sinh, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam, mục đích của phần mềm này là nhằm hỗ trợ cho các nhà nghiên cứu, những người quan tâm đến việc lưu trữ, quản lý một cách có hệ thống và tra cứu hệ thực vật Việt Nam, đồng thời cung cấp một công cụ tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín. Hình 1.2 Giao diện của phần mềm PlanVN
5 Phần mềm “Dược liệu học và những vị thuốc thường dùng" được biên soạn để làm tài liệu tham khảo cho sinh viên trường Đại học Dược và những người quan tâm môn học này. Tài liệu được trình bày dưới dạng sách điện tử, có thể tra cứu cây thuốc, vị thuốc dễ dàng và thuận tiện theo tên Việt Nam, tên khoa học, họ thực vật, bộ phận dùng, thành phần hoá học và tác dụng chữa bệnh của chúng. Điểm ưu việt của tài liệu là tập hợp các ảnh cây thuốc, vị thuốc, ảnh các đặc điểm giải phẫu là những sản phẩm, kết quả của quá trình lao động sáng tạo, sự kết hợp, ứng dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật mới vào một lĩnh vực chuyên môn có lịch sử lâu đời, mang đến cho môn học một sắc thái mới, một cách thể hiện mới. Hình 1.3 Giao diện phần mềm Dược liệu và những vị thuốc thường dùng Trang web “vietnamcreatures.net” của tác giả Phùng Mỹ Trung. Website Sinh vật rừng Việt Nam là một nỗ lực của những con người đang mong muốn góp một phần nhỏ bé của mình vào việc bảo tồn thiên nhiên và nhằm đáp ứng yêu cầu khoa học phục vụ cho việc quản lý nhà nước về công tác nghiên cứu, bảo tồn thiên nhiên Việt Nam và công tác tra cứu, tìm hiểu các loài động, thực vật, côn trùng, các văn bản pháp quy liên quan đến việc quản lý, xây dựng và bảo vệ, phát triển rừng. Hình 1.4 Giao diện trang web vietnamcreatures.net
6 Trang web của Trung tâm đa dạng sinh học, Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, do TS. Hoàng Văn Sâm làm Giám đốc, trang web cung cấp thông tin về đa dạng sinh học, đa dạng động vật, thực vật và côn trùng phục vụ công tác giám định cho các tổ chức, đồng thời là nơi tra cứu thông tin về đa dạng sinh học cho sinh viên trong trường. Hình 1.5 Giao diện trang web Trung tâm đa dạng sinh học, Trường ĐHLN Các phần mềm trên đều có chung đặc điểm là yêu cầu trình độ người sử dụng còn cao quá, cần phải học và biết nhiều về phân loại thực vật thì mới dùng được, chưa đủ trực quan, công cụ tìm kiếm chưa hoàn chỉnh, và điều đặc biệt là hình ảnh minh họa còn thiếu và vẫn chỉ tập trung vào cơ quan sinh sản hay bộ phận sử dụng của loài đó là chính. Phần mềm IDAO của trung tâm nghiên cứu quốc tế nông , lâm nghiệp của Pháp (CIRAD) nghiên cứu xây dựng đã khắc phục được những thiếu xót trên. Phần mềm có giao diện trực quan cao và tính tương tác tốt với người sử dụng, tuy nhiên do mới được phát triển nên số lượng loài còn hạn chế sở dĩ số lượng loài trong phần mềm còn ít là phần minh họa bằng hình ảnh là công đoạn phức tạp và vất vả nhất, mất nhiều công sức nhất, cần có thời gian dài để theo dõi quá trình phát triển của cây và chụp ảnh, nhưng đây cũng là công đoạn lý thú nhất ấn tượng nhất cuốn hút cả người xây dựng phần mềm và người sử dụng, công đoạn này quyết định việc lựa chọn tên loài có chính xác hay không. Hình 1.6 Giao diện phần mềm Northern Annamites V 1.0 (IDAO)
7 Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1- Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng được bộ cơ sở dữ liệu và khóa định loại bằng ảnh cho 40 loài cây gỗ tại Việt Nam. 2.2- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đề tài nghiên cứu bổ sung hình ảnh minh họa các đặc điểm khóa định loại 40 loài cây gỗ có tại Việt Nam, trong đó tập trung vào những loài có giá trị kinh tế vào bảo tồn có trong khu vực Vườn thực nghiệm của trường Đại học lâm nghiệp và Viện Điều tra quy hoạch rừng. 2.3- Nội dung nghiên cứu - Xác định danh lục 40 loài cây gỗ cần nghiên cứu - Thu thập, nghiên cứu tài liệu về phân loại, đặc điểm khóa định loại các loài cây - Điều tra, thu thập thông tin hình ảnh của các loài cây đã lựa chọn theo khóa định loại các đặc điểm hình thái đã xác định. - Tổng hợp kết quả điều tra, tạo lập cơ sở dự liệu cho phần mềm đã lựa chọn. - Xây dựng và hoàn thiện khóa tra 2.4- Phương pháp nghiên cứu 2.4.1 - Phương pháp kế thừa tài liệu Đề tài kế thừa những công trình nghiên cứu đa dạng sinh học trên thế giới và tại Việt Nam về thông tin đa dạng sinh học như GBIF, WCMC, ACB. Bên cạnh đó chung tôi sẽ tham khảo website về tên thực vật chuẩn quốc tế: www.ipni.org; website sinh vật rừng Việt Nam: www.vncreatures.com.vn; webside Trung tâm phần mềm thực vật rừng của khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Môi trường; CD- ROM Leguminosae – Mimosoideae of South-East Asia. ETI Bioinformatics Amsterdam (DeKort, I&J.W.A. Ridder-Numan.2000) và PROSEA. Các tài liệu
8 Việt Nam như Atlat cây rừng tập 1, 2, 3 của Nguyễn Hoàng Nghĩa, Thực vật rừng của Lê Mộng Chân và Nguyễn Thị Huyên, Cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng Hộ, Sách đỏ Việt Nam, Phần mền tra cứu IDAO, Khóa tra 100 loài cây gỗ kinh tế quan trọng của Việt Nam và Lào của Hoàng Văn Sâm Cấu trúc cở sở dữ liệu được áp dụng theo theo hệ thống chuẩn sau: Tên phổ thông Tên la tinh Tên đồng nghĩa Tên họ Hình ảnh minh họa Đặc điểm hình thái Đặc điểm sinh học, sinh thái học Phân bố địa lý Giá trị Tình trạng bảo tồn, kinh doanh Tài liệu tham khảo 2.4.2 - Phương pháp chuyên gia Tham khảo ý kiến chuyên gia về công nghệ thông tin và thực vật để xây dựng cơ sở dữ liệu sao cho thuận lợi nhất cho việc tra cứu, học tập và nghiên cứu. 2.4.3 - Phương pháp điều tra thực địa Khu vực nghiên cứu là vườn thực nghiệm nên đa số các loài cây trồng đã có hồ sơ vì thế sau khi điều tra sơ bộ khu vực nghiên cứu, tôi đi đến quyết định lựa chọn cây tiêu chuẩn và theo dõi các cây tiêu chuẩn đó phục vụ công tác nghiên cứu. Điều tra thu thập thông tin về hình thái, sinh thái, thu thập tiêu bản bằng ảnh các loài thuộc đối tượng nghiên cứu ngoài thực địa tại rừng thực nghiệm trường Đại học Lâm nghiệp, Viện điều tra quy hoạch rừng và các vùng lân cận có loài đó sinh sống.
9 2.4.4 - Phương pháp xây dựng khóa tra Áp dụng phương pháp xây dựng khóa tra của Hoàng Văn Sâm và cộng sự năm 2004, IDAO (Pierre Grad 2005), để xây dựng khóa tra bằng ảnh cho 40 loài cây gỗ có giá trị kinh tế và bảo tồn tại Việt Nam. Khóa tra được xây dựng trên nền bảng tính theo cấu trúc ma trận đã được xây dựng trước. Mỗi loài với mỗi đặc điểm nhận dạng khác nhau sẽ được gán giá trị số cho đặc điểm đó là “1“ (một) nếu không có đặc điểm đó thì nhận giá trị “0“ (không) căn cứ vào đó chương trình sẽ lựa chọn được loài có tổng các giá trị có lớn nhất và từ đó ta đối chiếu hình minh họa của phần mềm với vật mẫu để xác định tên khoa học cho loài đó. 5454
10 Chương 3 KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1. – Rừng thực nghiệm của Trường Đại học Lâm nghiệp Rừng thực nghiệm của Trường Đại học Lâm nghiệp Việ Nam rộng 100ha nằm bao trùm lên toàn bộ diện tích Núi Luốt. Núi Luốt nằm ở phía Tây Bắc tỉnh Hà Tây, có toạ độ địa lý: 20 058” vĩ độ Bắc và 105005” kinh độ Đông, cách Thủ đô Hà Nội 38 km. Phía Tây và Tây Bắc giáp xã Hoà Sơn- Lương Sơn - Hoà Bình. Phía Nam giáp thị trấn Xuân Mai. Phía Đông giáp quốc lộ 21A. Địa hình núi Luốt và núi Voi tương đối đơn giản, mang tính chất đồi gò thấp. Đỉnh cao nhất của núi Voi là 325m, của núi Luốt là 133m, độ dốc trung bình từ 15- 200, chỗ dốc nhất là 380. Có ba hướng phơi là; Đông Nam, Đông Bắc và Tây Bắc. Đặc điểm địa hình này rất thuận lợi cho người và gia súc hoạt động. Nhiệt độ hằng năm trung bình là 22.7o C, tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất là tháng 1 (15.9o C), tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 7 (27.9o C). Độ ẩm không khí trung bình hằng năm là 84.2%, tháng có độ ẩm không khí thấp nhất (82%) là tháng 12, tháng có độ ẩm không khí cao nhất (87%) là tháng 3 và tháng 8. Lượng mưa trung bình hằng năm là 189.1mm, cao nhất vào tháng 9 (410.2mm). Số ngày mưa trong năm trung bình là; 211ngày, phân bố tương đối đều vào các tháng trong năm, trung bình từ 16-18 ngày/tháng. Lượng bốc hơi trung bình năm là: 60.2mm, thấp nhất vào tháng 2 (47.5mm), cao nhất vào tháng 5 (78.5mm). Hướng gió: Gió mùa Đông Bắc thổi từ tháng 8 đến tháng 11, gió mùa Đông Nam từ tháng 12 đến tháng 7 năm sau. Khí hậu vùng này được chia làm hai mùa rõ rệt; mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.
11 Trong khu vực không có hệ thống thuỷ văn bề mặt (sông, suối) nhưng luôn có cân bằng nước dương. Lượng mưa (2268.4mm) cao hơn lượng bốc hơi (722mm) Khu vực núi Luốt và núi Voi chủ yếu là đất Feralit phát triển tại chỗ trên đá mẹ Poocfia. Quá trình Feralit mạnh và tương đối đồng đều, có đá ong lộ thiên (phía đội mẫu). Quá trình phong hoá khoáng vật triệt để, nhất là sự phong hóa thuỷ phân. Nơi có đá lộ đầu, quá trình phong hoá lý - hoá xẩy ra mạnh trên bề mặt làm cho đất có màu vàng, nâu vàng. Tầng đất hơi chua có độ PH= 5.6. Hình 3.1 Một góc vườn thực nghiệm của Trường ĐHLN 3.2. – Vườn thực vật Viện Điều tra quy hoạch rừng Vườn thực vật Viện Điều tra quy hoạch rừng nằm trong khuôn viên của Viện Điều tra quy hoạch rừng, có diện tích trên 3ha, cách trung tâm Thủ đô Hà Nội 12,5 km về hướng Nam Hướng Đông Bắc giáp Đường Ngọc Hồi (Quốc lộ 1A cũ) Phía Tây Bắc giáp Đơn vị 664 Cục xăng dầu, Tổng cục hậu cần Phía Tây Nam giáp Thôn 4, xã Vạn Phúc (Xóm mới) Phía Đông Nam cánh dồng Vườn thực vật Viện Điều tra quy hoạch rừng có địa thế bằng phẳng, độ cao thấp, và mức nước ngầm tương đối cao (1-1,5m).
12 Đất chủ yếu là cát pha đến thịt nhẹ, đất bồi tụ và đất đắp. Do khỏng cách xa về mặt địa lý nên khí hậu tại vườn thực vật Viện Điều tra quy hoạch rừng gần như tương đồng với Rừng thực nghiệm khu vực Núi Luốt. Hình 3.2 Một góc Vườn thực nghiệm Viện Điề tra Quy hoạch rừng