Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu đa dạng cây thuốc trong một số kiểu thảm thực vật ở xã Cúc Đường, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:118

Thêm vào BST

Báo xấu

22
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là xác định được tính đa dạng cây thuốc trong một số trạng thái thảm thực vật ở xã Cúc Đường, làm cơ sở khoa học cho công tác bảo tồn, quản lý và bổ sung tư liệu về nguồn gen cây thuốc tại địa phương; xác định được một số loài cây thuốc, công dụng, cách sử dụng cây thuốc của người dân địa phương.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu đa dạng cây thuốc trong một số kiểu thảm thực vật ở xã Cúc Đường, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRẦN THỊ NGỌC HẰNG NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CÂY THUỐC TRONG MỘT SỐ KIỂU THẢM THỰC VẬT Ở XÃ CÚC ĐƯỜNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2019 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRẦN THỊ NGỌC HẰNG NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CÂY THUỐC TRONG MỘT SỐ KIỂU THẢM THỰC VẬT Ở XÃ CÚC ĐƯỜNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN Ngành: SINH THÁI HỌC Mã ngành: 8 42 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS. ĐINH THỊ PHƯỢNG THÁI NGUYÊN - 2019 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm. Thái Nguyên, tháng 8 năm 2019 Tác giả luận văn Trần Thị Ngọc Hằng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ tại khoa Sinh học Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong trường, gia đình và bạn bè. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc nhất đến cô giáo TS. Đinh Thị Phượng người đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu để tôi có thể hoàn thành luận văn của mình. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy cô giáo trong khoa Sinh học, các thầy cô Phòng Đào tạo (bộ phận Sau Đại Học) trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trường. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các cô, các chú, các anh chị đang công tác tại UBND xã Cúc Đường, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên đã giúp đỡ nhiệt tình để tôi hoàn thành tốt luận văn của mình. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn gia đình, bạn bè và những người thân đã luôn cổ vũ, động viên tôi trong thời gian qua. Trong suốt thời gian làm luận văn tôi đã cố gắng hết mình nhưng do còn nhiều hạn chế về mặt thời gian, kinh nghiệm, trình độ chuyên môn nên chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót và khiếm khuyết. Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học, cùng bạn bè, đồng nghiệp để luận văn của tôi được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 8 năm 2019 Tác giả luận văn Trần Thị Ngọc Hằng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... ii MỤC LỤC ..........................................................................................................iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................... iv DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................. v DANH MỤC CÁC HÌNH .................................................................................. vi MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1 1. Đặt vấn đề ........................................................................................................ 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2 3. Thời gian và phạm vi nghiên cứu .................................................................... 2 4. Ý nghĩa của đề tài ............................................................................................ 3 Chương 1: TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...................... 4 1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật, hệ thực vật ......................................... 4 1.1.1. Một số khái niệm liên quan ....................................................................... 4 1.1.2. Trên thế giới .............................................................................................. 4 1.1.3. Ở Việt Nam ................................................................................................ 6 1.2. Nghiên cứu về dạng sống thực vật ............................................................... 9 1.2.1. Trên thế giới ............................................................................................ 10 1.2.2. Ở Việt Nam .............................................................................................. 12 1.3. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc trên thế giới và ở Việt Nam ....... 13 1.3.1. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc trên Thế giới ..................... 13 1.3.2. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc Việt Nam .......................... 15 1.4. Những nghiên cứu về thảm thực vật, đa dạng thực vật và các loài thực vật làm thuốc ở tỉnh Thái Nguyên và khu vực nghiên cứu ............................... 18 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 22 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
2.1. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu ............................................................. 22 2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 22 2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 22 2.3.1. Phương pháp kế thừa ............................................................................... 22 2.3.2. Phương pháp điều tra thực địa (Tuyến điều tra, ô tiêu chuẩn) ................ 23 2.3.3. Phương pháp thu mẫu thực vật ................................................................ 24 2.3.4. Phương pháp phân tích mẫu thực vật ...................................................... 24 2.3.5. Phương pháp phân tích số liệu ................................................................ 25 2.3.6. Phương pháp điều tra trong nhân dân ...................................................... 25 Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI VÙNG NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 26 3.1. Điều kiện tự nhiên ...................................................................................... 26 3.1.1. Vị trí địa lí, ranh giới ............................................................................... 26 3.1.2. Địa hình ................................................................................................... 26 3.1.3. Khí hậu - thủy văn ................................................................................... 26 3.1.4. Tài nguyên ............................................................................................... 27 3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội............................................................................ 28 3.2.1. Dân số, lao động ...................................................................................... 28 3.2.2. Thực trạng kinh tế - xã hội ...................................................................... 29 3.3. Đánh giá chung ........................................................................................... 31 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 32 4.1. Đa dạng hệ thực vật ở khu vực nghiên cứu ................................................ 32 4.2. Đa dạng các bậc taxon thực vật làm thuốc ở KVNC ................................. 33 4.2.1. Đa dạng mức độ ngành ............................................................................ 33 4.2.2. Đa dạng mức độ họ .................................................................................. 35 4.2.3. Đa dạng mức độ chi ................................................................................. 37 4.3. Đa dạng thành phần loài cây thuốc trong các kiểu thảm thực vật ở khu vực nghiên cứu................................................................................................... 38 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
4.3.2. Đa dạng cây thuốc trong thảm cây bụi .................................................... 42 4.3.3. Đa dạng cây thuốc trong thảm cỏ ............................................................ 45 4.4. Đa dạng về thành phần dạng sống thực vật làm thuốc ............................... 47 4.5. Đa dạng yếu tố địa lý của thực vật làm thuốc ........................................... 50 4.6. Đa dạng các bộ phận thực vật sử dụng làm thuốc ...................................... 52 4.7. Đa dạng về giá trị sử dụng cây thuốc chữa trị các nhóm bệnh................... 55 4.8. Một số loài cây thuốc, công dụng và cách sử dụng của người dân địa phương ........................................................................................................ 59 4.9. Danh sách các loài cây thuốc quý hiếm tại khu vực nghiên cứu................ 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 67 1. Kết luận .......................................................................................................... 67 2. Kiến nghị ....................................................................................................... 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 69 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ B : Cây bụi Cau : Cây dạng cau dừa CR : Rất nguy cấp G : Cây gỗ KVNC : Khu vực nghiên cứu L : Cây leo Nxb : Nhà xuất bản ODB : Ô dạng bản OTC : Ô tiêu chuẩn Ps : Phụ sinh RTS : Rừng thứ sinh SĐVN : Sách đỏ Việt Nam SL : Số lượng TCB : Thảm cây bụi TCO : Thảm cỏ Th : Cây thảo TL : Tỉ lệ tre : Cây dạng tre trúc TTV : Thảm thực vật UBND : Ủy ban nhân dân UNESCO : Tổ chức giáo dục, khoa học và văn hóa của Liên Hợp quốc WHO : Tổ chức Y tế thế giới Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Thống kê hiện trạng số hộ, số khẩu xã Cúc Đường đến năm 2015 ... 29 Bảng 4.1. Sự phân bố họ, chi, loài trong các ngành thực vật ở KVNC ......... 32 Bảng 4.2. So sánh tỉ lệ các họ, chi, loài cây thuốc với các họ, chi, loài thực vật ở khu vực nghiên cứu ................................................................ 33 Bảng 4.3. Phân bố cây thuốc trong các bậc taxon ở KVNC ........................... 34 Bảng 4.4. Số lượng họ, chi, loài cây thuốc thuộc ngành Ngọc Lan ............... 35 Bảng 4.5. Các họ thực vật làm thuốc trong khu vực nghiên cứu .................... 36 Bảng 4.6. Đa dạng bậc chi cây thuốc trong khu vực nghiên cứu .................. 37 Bảng 4.7. Sự phân bố các họ, chi, loài cây thuốc trong các kiểu TTV ở khu vực nghiên cứu ......................................................................... 38 Bảng 4.8. Sự phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở rừng thứ sinh tại KVNC .... 39 Bảng 4.9. Sự phân bố các họ, chi, loài cây thuốc thuộc ngành Ngọc lan ở rừng thứ sinh trong khu vực nghiên cứu ......................................... 40 Bảng 4.10. Sự phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở thảm cây bụi tại khu vực nghiên cứu ................................................................................ 42 Bảng 4.11. Sự phân bố các họ, chi, loài thuộc ngành Ngọc lan tại thảm cây bụi .................................................................................... 43 Bảng 4.12. Sự phân bố các họ, chi, loài trong thảm cỏ ở khu vực nghiên cứu ....45 Bảng 4.13. Sự phân bố các họ, chi, loài trong ngành Ngọc lan ...................... 46 Bảng 4.14. Thành phần dạng sống thực vật làm thuốc ở KVNC ................... 48 Bảng 4.15. Các yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật làm thuốc ở KVNC ....... 50 Bảng 4.15. Các bộ phận của cây được sử dụng làm thuốc ............................. 53 Bảng 4.16. Giá trị sử dụng cây thuốc chữa trị các nhóm bệnh ....................... 55 Bảng 4.17. Một số loài cây thuốc, công dụng và cách sử dụng ..................... 59 Bảng 4.18. Các loài cây thuốc có nguy cơ bị đe dọa tuyệt chủng tại khu vực nghiên cứu ................................................................................ 64 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Sơ đồ bố trí ô dạng bản trong ô tiêu chuẩn ..................................... 23 Hình 4.1. Biểu đồ số lượng các họ, chi loài thực vật làm thuốc trong các bậc taxon ở KVNC .......................................................................... 34 Hình 4.2. Biểu đồ biểu diễn số lượng họ, chi, loài cây thuốc trong các kiểu thảm thực vật ........................................................................... 38 Hình 4.3. Biểu đồ biểu diễn số lượng họ, chi, loài cây thuốc trong kiểu thảm rừng thứ sinh .......................................................................... 40 Hình 4.4. Biểu đồ biểu diễn số lượng họ, chi, loài cây thuốc ngành Ngọc lan trong kiểu thảm rừng thứ sinh ................................................... 41 Hình 4.5. Biểu đồ biểu diễn số lượng họ, chi loài cây thuốc trong thảm cây bụi ............................................................................................. 43 Hình 4.6. Biểu đồ biểu diễn số lượng họ, chi, loài cây thuốc ngành Ngọc lan trong thảm cây bụi..................................................................... 44 Hình 4.7. Biểu đồ biểu diễn số lượng họ, chi, loài cây thuốc trong thảm cỏ ..................................................................................................... 46 Hình 4.8. Biểu đồ biểu diễn số lượng họ, chi, loài cây thuốc ngành Ngọc lan trong thảm cỏ ............................................................................ 47 Hình 4.9. Biểu đồ biểu diễn thành phần dạng sống thực vật làm thuốcở KVNC ............................................................................................. 48 Hình 4.10. Biểu đồ biểu diễn các yếu tố địa lý của thực vật làm thuốc ở KVNC ............................................................................................. 51 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Việt Nam là một quốc gia nằm ở khu vực Đông Nam Á, với khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm. Lãnh thổ trải dài trên 15 vĩ độ từ Bắc xuống Nam với diện tích đất liền là 331.212km2 năm 2006, trong đó ¾ diện tích lãnh thổ là đồi núi. Tài nguyên thực vật rất phong phú và đa dạng, theo tính toán của IUCN, Việt Nam có 12.000 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 2.256 chi, 305 họ chiếm 4% tổng số loài, 15% tổng số chi và 57% số họ thực vật trên thế giới. Điều kiện tự nhiên đó đã thực sự ưu đãi cho đất nước, con người Việt Nam một hệ sinh thái đa dạng với tiềm năng to lớn về tài nguyên thực vật và tài nguyên cây thuốc. Kết quả điều tra nguồn tài nguyên dược liệu ở Việt Nam giai đoạn 2001- 2005 của Viện Dược liệu (2006) cho biết ở Việt Nam có 3.948 loài thực vật bậc cao, bậc thấp và nấm lớn được dùng làm thuốc.Trong đó nhóm thực vật bậc cao có mạch có 3.870 loài. Những cây thuốc có giá trị sử dụng cao, có khả năng khai thác trong tự nhiên là những cây thuốc nằm trong danh mục 185 cây thuốc và vị thuốc thiết yếu của Bộ Y tế cũng như những cây thuốc đang được thị trường dược liệu quan tâm gồm có 206 loài cây thuốc có khả năng khai thác [50]. Theo tổ chức y tế thế giới (WHO), khoảng 80% dân số nông thôn và các nước đang phát triển vẫn dựa vào thuốc thảo dược để chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Ở các nước có nền công nghiệp phát triển, ¼ số thuốc thống kê trong các đơn đều có chứa hoạt chất thảo mộc. Còn tại Việt Nam, theo báo cáo của Cục quản lý dược - Bộ Y tế, mỗi năm nước ta tiêu thụ khoảng 50 – 60 nghìn tấn các loại dược liệu khác nhau, sử dụng vào việc chế biến vị thuốc Y học cổ truyền, nguyên liệu ngành công nghiệp dược hoặc xuất khẩu. Với một thị trường tiêu thụ nhiều như vậy, dược liệu nói chung và cây thuốc nói riêng đã mang lại giá trị kinh tế to lớn hơn bất kỳ cây lương thực, thực phẩm nào. Theo thống kê, trong năm 2012, doanh thu sản xuất thuốc từ dược liệu tại Việt Nam đạt 3.500 tỷ đồng (gấp 1.8 lần doanh thu năm 2010). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Những năm gần đây, việc sử dụng các thuốc có nguồn gốc tổng hợp hóa dược gặp nhiều bất cập và tác dụng phụ khôn lường, ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe người bệnh.Vì vậy, xu hướng sử dụng các thuốc có nguồn gốc từ thảo dược tự nhiên ngày càng nhiều, không chỉ ở các nước Á Đông mà còn ở các nước phương Tây. Xã Cúc Đường là một xã nằm ở phía đông khu vực giữa của huyện Võ Nhai có vị trí địa lý: Phía bắc tiếp giáp xã Thượng Nung, phía Đông Bắc giáp xã Vũ Chấn, phía Đông Nam giáp với xã Lâu Thượng, Phía Tây và Tây Nam giáp xã La Hiên. Cúc Đường là một xã vùng cao của huyện có tổng diện tích là 3442,3 ha trong đó đất lâm nghiệp là 2801,36 ha: Đất rừng đặc dụng là 1251,32 ha, đất rừng sản xuất là 1512,99 ha, rừng phòng hộ 37,04 ha [52]. Do nằm ở khu vực vùng núi có nhiều tài nguyên kháng sản như mỏ trì, tài nguyên sét xi măng, vì vậy hệ thực vật rừng nơi đây chịu tác động từ con người rất lớn. Việc nghiên cứu điều tra số loài thực vật hiện có, điều tra số loài thực vật có giá trị làm thuốc nhằm đề ra các biện pháp bảo tồn và giữ gìn bền vững hệ thực vật nơi đây là rất cần thiết. Với những lý do trên chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đa dạng cây thuốc trong một số kiểu thảm thực vật ở xã Cúc Đường, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được tính đa dạng cây thuốc trong một số trạng thái thảm thực vật ở xã Cúc Đường, làm cơ sở khoa học cho công tác bảo tồn, quản lý và bổ sung tư liệu về nguồn gen cây thuốc tại địa phương. - Xác định được một số loài cây thuốc, công dụng, cách sử dụng cây thuốc của người dân địa phương. 3. Thời gian và phạm vi nghiên cứu - Thời gian nghiên cứu: Đề tài được thực hiện từ tháng 6 năm 2018 đến tháng 4 năm 2019. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu tính đa dạng cây thuốc trong 3 kiểu thảm thực vật (Rừng thứ sinh, Thảm cây bụi, Thảm cỏ) ở xã Cúc Đường, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. 4. Ý nghĩa của đề tài Đề tài góp phần bổ sung tư liệu cho khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng nói chung và xã Cúc Đường nói riêng, góp phần xây dựng các biện pháp bảo tồn và phát triển cây dược liệu có giá trị kinh tế. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Chương 1 TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật, hệ thực vật 1.1.1. Một số khái niệm liên quan 1.1.1.1. Thảm thực vật Tìm hiểu khái niệm thảm thực vật (vegetation) có ý nghĩa quan trọng khi nghiên cứu về thảm thực vật. Thuật ngữ này được sử dụng rộng rãi, nhưng tùy thuộc vào quan điểm của từng nghiên cứu các tác giả đã đưa ra các khái niệm khác nhau. Theo Schmithusen (1959), thảm thực vật là lớp thực bì của Trái đất và các thành phần cấu thành của nó. Thái Văn Trừng (1978) cho rằng thảm thực vật gồm các quần hệ thực vật bao phủ trên mặt đất như một tấm thảm xanh. Trần Đình Lý (1998) đưa ra khái niệm thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng hay toàn bộ lớp phủ thực vật trên toàn bộ bề mặt Trái đất. Do đó, thảm thực vật là một khái niệm chung chưa xác định một đối tượng cụ thể nào. Nó chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể khi có định ngữ đính kèm như: thảm thực vật cây bụi, thảm thực vật rừng nhiệt đới. 1.1.1.2. Thảm thực vật thứ sinh Thảm thực vật nguyên sinh bị tác động bởi nhiều nguyên nhân như thay đổi của khí hậu, tàn phá do con người… sẽ hình thành thảm thực vật thứ sinh. Thảm thực vật thứ sinh bao gồm: Thảm cỏ, Thảm cây bụi, Rừng thứ sinh ở các giai đoạn khác nhau. Nếu so sánh, chúng ta sẽ thấy thảm thực vật thứ sinh khác với thảm thực vật nguyên sinh về thành phần thực vật, dạng sống, tầng phiến, cấu trúc tầng tán, mật độ, năng lực phát triển, sinh khối và các yếu tố khác. 1.1.2. Trên thế giới Nghiên cứu thảm thực vật được các nhà khoa học quan tâm tiến hành từ khá sớm. Phương pháp nghiên cứu chủ yếu mà các nhà khoa học sử dụng để phân loại là dựa trên những đặc trưng của thảm thực vật: phân loại dựa trên hình thái thảm thực vật, phân loại dựa trên động thái thảm thực vật hoặc đơn vị Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
thảm thực vật. Có thể dựa trên môi trường vật lí quyết định các đặc trưng của thảm thực vật: Phương pháp phân loại khí hậu, phương pháp phân loại địa lí tự nhiên. Với cách phân loại này, các nhà khoa học đã công bố một số công trình nghiên cứu về thảm thực vật. Warming (1896) với quan điểm dựa vào điều kiện sinh thái đã phân chia thảm thực vật thành các kiểu thảm thực vật thủy sinh, hạn sinh, ẩm sinh và trung sinh. Sennhicov (1941, 1964) đưa ra quan điểm phân loại rừng theo nơi sống của quần xã thực vật [12]. Braun-Blanquet (1928) là nhà khoa học tiêu biểu cho trường phái phân loại thảm thực vật theo thành phần thực vật và lấy đơn vị phân loại cơ bản là quần hợp - Association [29]. Humboldt (1804-1859), Grisebach, Schimper (1898), Rubel (1926), Clements (1928), Schmithusen (1939), Walter (1960) và nhiều nhà nghiên cứu khác đã lấy hình dạng bề ngoài của quần thể thực vật là nhân tố cơ bản để phân loại thảm thực vật. Theo các tác giả, đặc điểm ngoại mạo được thể hiện tập trung ở dạng sống, bởi vì dạng sống không chỉ nói lên vẻ bề ngoài mà nó là kết quả của quá trình tác động qua lại lâu dài giữa cơ thể thực vật và môi trường [29]. Schimper (1898), đã chia thảm thực vật rừng nhiệt đới thành 3 quần hệ: Quần hệ khí hậu, quần hệ thổ nhưỡng và quần hệ vùng núi [50]. Champion H. G. (1936) đã chia các kiểu rừng ở Ấn Độ - Miến Điện thành 4 kiểu thảm thực vật theo nhiệt độ là: Nhiệt đới, Á nhiệt đới, Ôn đới và núi cao [58]. Maurand (1943), kỹ sư lâm nghiệp người Pháp đã chia thảm thực vật Đông Dương thành 3 vùng: Bắc Đông Dương, Nam Đông Dương và vùng trung gian. Theo bảng phân loại này vùng Đông Dương có 8 kiểu rừng [61]. Trong thời kì Pháp thuộc, thực vật vùng Đông Dương được Lecomte. H. (1907 -1942) là nhà thực vật học người Pháp đã liệt kê được 7.004 loài thực vật Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
bậc cao thuộc 1.850 chi, 289 họ của 3 nước Việt Nam, Lào, Campuchia trong bộ sách “Thực vật chí Đông Dương” [60]. Ramakrisnan (1981- 1992) khi nghiên cứu thảm thực vật sau nương rẫy ở vùng Tây Bắc Ấn Độ đã khẳng định chỉ số đa dạng loài rất thấp, chỉ số loài ưu thế đạt cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hóa (Phạm Hồng Ban, 1999) [1]. Longchun và cộng sự (1993) nghiên cứu về đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuang Bana tỉnh Vân Nam Trung Quốc đã nhận xét khi nương rẫy bỏ hóa được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; bỏ hóa 19 năm thì có 60 họ, 134 chi và 167 loài [1]. 1.1.3. Ở Việt Nam Trước năm 1960, các công trình nghiên cứu về thảm thực vật chủ yếu được thực hiện bởi các tác giả người nước ngoài như: Chevalier (1918) [59], Maurand (1943), Dương Hàm Hy (1956); Rollet, Lý Văn Hội và Neay Sam Oil (1958), trong đó Chevalier (1918) đã đưa ra bảng phân loại thảm thực vật rừng Bắc Bộ Việt Nam với 10 kiểu [45]. Từ năm 1960, Loschau [46] đã đưa ra một khung phân loại rừng theo trạng thái ở Quảng Ninh. Bảng phân loại này đã phân thành 4 trạng thái sau: Loại I: Đất đai hoang trọc, những trảng cỏ và cây bụi, trên đất này cần phải trồng rừng. Loại II: Những rừng non mới mọc, cần phải tra dặm thêm cây và tỉa cây. Loại III: Gồm tất cả các loại hình bị khai thác mạnh trở nên nghèo kiệt, tuy còn có thể khai thác lấy gỗ, củi, nhưng cần phải xúc tiến tái sinh, tu bổ cải tạo. Loại IV: Gồm những rừng già nguyên sinh còn nhiều nguyên liệu, chưa bị phá hoại, cần khai thác hợp lí. Đây là hệ thống phân loại rừng đã được áp dụng khá rộng rãi ở nước ta trong điều tra tái sinh rừng cũng như điều tra tài nguyên rừng theo trạng thái. Viện Điều tra Quy hoạch rừng đã áp dụng hệ thống này để phân loại trạng thái Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
rừng phục vụ công tác quy hoạch, thiết kế kinh doanh rừng. Tuy nhiên bảng phân loại này có nhược điểm không phân biệt được kiểu rừng nguyên sinh với kiểu phụ thứ sinh và các giai đoạn diễn thế [45],[48]. Năm 1970, Trần Ngũ Phương đưa ra bảng phân loại rừng miền Bắc Việt Nam, ông chia thành 3 đai lớn theo độ cao: Đai rừng nhiệt đới mưa mùa, đai rừng á nhiệt đới mưa mùa, đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao (dẫn theo [45]). Năm 1970, Thái Văn Trừng đã đưa ra bảng phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam trên quan điểm sinh thái. Đây được xem là bảng phân loại rừng Việt Nam phù hợp nhất cho đến nay [50]. Theo bảng phân loại này, rừng Việt Nam được chia thành 14 kiểu. Trong mỗi kiểu thảm thực vật lại chia thành các kiểu phụ miền (phụ thuộc vào tổ thành thực vật), kiểu phụ thổ nhưỡng (phụ thuộc vào điều kiện đất), kiểu phụ nhân tác (phụ thuộc vào tác động của con người) và trong mỗi kiểu phụ đó, tùy theo độ ưu thế của các loài cây mà hình thành nên những phức hợp, ưu hợp và quần hợp tự nhiên khác nhau. Như vậy, bức tranh hệ sinh thái rừng nước ta rất đa dạng và phong phú và bảng phân loại thảm thực vật của Thái Văn Trừng được các nhà khoa học sử dụng trong các hoạt động nghiên cứu của mình. Hoàng Chung (1980), khi nghiên cứu đồng cỏ vùng núi phía Bắc Việt Nam đã công bố thành phần loài thu được là 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ. Trong công trình này tác giả đưa ra 18 kiểu dạng sống cơ bản và bảng phân loại đồng cỏ, savan, thảo nguyên và đề ra những biện pháp sử dụng hợp lí [12]. Năm 1984, Nguyễn Tiến Bân cùng tập thể tác giả đã công bố kết quả nghiên cứu hệ thực vật Tây Nguyên trong công trình “Danh mục thực vật Tây Nguyên” đã thống kê được 3000 loài, chiếm ½ số loài đã biết ở Đông Dương [4]. Thái Văn Trừng (1998) khi nghiên cứu hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam đã kết hợp 2 hệ thống phân loại (hệ thống phân loại lấy đặc điểm cấu trúc ngoại mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thực vật dựa trên yếu tố hệ thực vật làm tiêu chuẩn) để phân chia thảm thực vật Việt Nam thành 5 kiểu thảm (5 nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ (14 quần hệ). Bảng phân loại này Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
của ông từ bậc quẩn hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973) [40]. Theo Phạm Hoàng Hộ (2003) trong cuốn Cây cỏ Việt Nam đã thống kê được số loài hiện có của thực vật Việt Nam là 10.500 loài [26]. Đặng Kim Vui (2002), nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên, cho thấy thảm phục hồi 1-2 tuổi có 76 loài thuộc 36 họ, 3-5 tuổi có 65 loài thuộc 34 họ, 5-10 tuổi có 56 loài thuộc 36 họ, 11-15 tuổi có 57 loài thuộc 31 họ [56]. Phạm Ngọc Thường (2003) khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên và đề xuất một số biện pháp kĩ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau nương rẫy ở 2 tỉnh Thái Nguyên và Bắc Kạn, đã kết luận quá trình phục hồi rừng sau nương rẫy chịu tác động tổng hợp của các nhóm nhân tố sinh thái như: nguồn giống, địa hình, thoái hóa đất, con người. Mật độ cây giảm dần theo thời gian phục hồi của thảm thực vật, cây gỗ trên đất tốt nhiều nhất từ 11-25 loài, trên đất xấu từ 8-12 loài [48]. Lê Ngọc Công (2004) khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng bằng khoanh nuôi trên một số thảm thực vật ở Thái Nguyên đã xếp thảm thực vật tỉnh Thái Nguyên vào 4 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ cây cỏ. Thành phần thực vật ở đây thống kê được 654 loài thuộc 468 chi và 160 họ [14]. Vũ Thị Liên (2005) khi nghiên cứu thành phần loài trong một số kiểu thảm thực vật ở Sơn La đã thu được 452 loài thuộc 326 chi và 153 họ [38]. Trần Đình Lý (2006), dựa theo cách phân loại của UNESCO, đã phân loại thảm thực vật các tỉnh Bắc Trung Bộ thành 4 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ thảm cỏ. Tác giả thống kê thực vật vùng này có 1750 loài thực vật bậc cao có mạch [42]. Theo khung phân loại thảm thực vật của UNESCO (1973) nhiều tác giả khác đã áp dụng trong các công trình nghiên cứu của mình như: Phan Kế Lộc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
(1985) [38], Nguyễn Nghĩa Thìn (2004) [45], Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2007) [46], Đỗ Khắc Hùng, Lê Ngọc Công (2013) [29]. Lê Đức Chiến (2012) [10], khi nghiên cứu khu hệ thực vật Vườn Quốc gia Xuân Sơn tỉnh Phú Thọ đã công bố có 1217 loài thực vật thuộc 680 chi, 180 họ của 6 ngành thực vật. Nguyễn Xuân Hoà, Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, Nguyễn Nhật Như Thuỷ (2013) [27] khi nghiên cứu hiện trạng hệ sinh thái rừng ngập mặn và thảm cỏ biển ở khu vực đầm thuỷ triều tỉnh Khánh Hoà đã cho thấy thành phần loài cây khá nghèo nàn với 26 loài được xác định, trong đó có 16 loài cây ngập mặn thực sự và 10 loài cây tham gia rừng ngập mặn. Thành phần cỏ biển trong đầm đa dạng với 8 loài được xác định, có mật độ và độ phủ cao tạo môi trường thuận lợi cho nhiều loài thuỷ sinh vật có giá trị đến cư trú và sinh sản. Nguyễn Anh Hùng (2014), khi điều tra đánh giá nguồn tài nguyên thực vật tại vùng ATK Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên đã thống kê được 636 loài thuộc 401 chi, 126 họ của 5 ngành thực vật; thống kê được 10 nhóm giá trị sử dụng của các loài thực vật và phát hiện 50 loài thực vật có tên trong Sách đỏ Việt Nam (2007). Từ đó làm căn cứ đề xuất giải pháp sử dụng hợp lí và phát triển bền vững tài nguyên thực vật trong khu vực nghiên cứu [30]. Tóm lại, trên Thế giới cũng như ở Việt Nam việc nghiên cứu phân loại thảm thực vật, hệ thực vật được các nhà khoa học quan tâm tiến hành từ khá sớm. Có nhiều bảng phân loại các kiểu thảm thực vật cũng như nhiều công bố số liệu về thành phần loài thực vật ở các khu vực khác nhau trên thế giới. 1.2. Nghiên cứu về dạng sống thực vật Dạng sống là kết quả thích nghi của thực vật với môi trường sống của chúng. Sự đa dạng trong các hệ sinh thái không chỉ thể hiện ở tổ hợp thành phần loài mà còn tổ hợp về dạng sống. Vì vậy nghiên cứu dạng sống thực vật là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá đặc điểm sinh thái từng vùng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
1.2.1. Trên thế giới Trên thế giới, việc nghiên cứu về thành phần dạng sống thực vật được tiến hành khá sớm. Raunkiaer- nhà thực vật học Đan Mạch là người đầu tiên đưa ra khái niệm dạng sống. Ông đã tiến hành đánh giá sự đa dạng của các khu hệ thực vật ở các vùng miền khác nhau của toàn thế giới thông qua tổ hợp dạng sống của tất cả các loài cây trong đó và gọi là phổ dạng sống (SB= Spectrum Biology). Bản thảo đầu tiên xuất hiện năm 1907 và đến 1934 được tác giả và cộng sự hoàn chỉnh và dịch ra tiếng Anh. Raunkiaer đã phân chia dạng sống dựa vào những đặc điểm cơ bản của thực vật: Đặc điểm cấu tạo, phương thức sống, hình dạng ngoài, sinh sản….Đây là bảng phân loại tương đối dễ làm nên được nhiều người sử dụng trong công tác phân loại dạng sống thực vật của các vùng nghiên cứu [7], [43]. Trong bảng phân loại này Raunkiaer dùng vị trí chồi so với mặt đất và đặc điểm của nó trong thời kì khó khăn nhất cho sự sinh trưởng ở thực vật làm cơ sở phân loại, bảng này bao gồm 5 dạng sống chính: 1. Nhóm cây chồi trên (Ph) Thường là những cây gỗ nhiều năm, có chồi búp cao trên 25 cm so với mặt đất. Dạng sống của cây chồi trên được mô tả chi tiết hơn: Cây gỗ lớn (Mg): gồm các cây gỗ to lớn chiều cao trên 30m. Cây gỗ vừa (Me): gồm những cây có chiều cao trung bình từ 8- 30m. Cây gỗ vừa và lớn (MM): những cây gỗ có chiều cao trên 8m. Cây gỗ nhỏ (Mi): cây có chiều cao từ 2- 8m Cây bụi hoặc cây thân gỗ (Na): gồm những cây có chiều cao từ 25cm- 8m. Khi nghiên cứu ở khu vực nhiệt đới ẩm, ông còn bổ sung thêm dạng khác: Cây chồi trên leo quấn (Lp): thân thảo hoặc gỗ nhưng phải dựa trên giá thể để leo lên. Cây bì sinh, phụ sinh (Ep): thân thảo, gỗ sống bám, sống nhờ vào cây khác. Cây chồi trên thân thảo (Hp): chồi trên không có chất gỗ, sống nhiều năm. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn