Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu đặc điểm của một số trạng thái thảm thực vật thứ sinh ở xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:116

Thêm vào BST

Báo xấu

31
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là xác định được hiện trạng thảm thực vật, đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên của các loài cây gỗ trong các trạng thái thảm thực vật chọn nghiên cứu; trên cơ sở các kết quả thu được, đề xuất các biện pháp lâm sinh góp phần khai thác, sử dụng hợp lý thảm thực vật, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế, xã hội và môi trường của 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 đặc điểm của một số trạng thái thảm thực vật thứ sinh ở xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGÔ THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CỦA MỘT SỐ TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT THỨ SINH Ở XÃ VĂN LĂNG, HUYỆN ĐỒNG HỶ, TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2017 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGÔ THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CỦA MỘT SỐ TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT THỨ SINH Ở XÃ VĂN LĂNG, HUYỆN ĐỒNG HỶ, TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60 42 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Lê Ngọc Công THÁI NGUYÊN - 2017 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi cùng với sự hướng dẫn của PGS.TS. Lê Ngọc Công (Trường Đại học Sư Phạm - Đại học Thái Nguyên). Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn của tôi là hoàn toàn trung thực, chính xác trong suốt quá trình tôi thực hiện đề tài. Nếu sai, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Thái Nguyên, tháng 4 năm 2017 Tác giả Ngô Thị Thu Hà Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN i http://www. lrc.tnu.edu.vn/
LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Lê Ngọc Công (Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên) đã tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn thạc sĩ. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Ban Chủ nhiệm Khoa Sinh học, phòng Đào tạo (bộ phận sau Đại học) Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, các thầy cô giáo đã nhiệt tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi học tập và nghiên cứu khoa học. Tôi xin chân thành cảm ơn hạt Kiểm lâm huyện Đồng Hỷ, Ủy ban nhân dân xã Văn Lăng, cán bộ kiểm lâm xã Văn Lăng cùng các tổ chức, cá nhân khác đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại trường. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 01 tháng 4 năm 2017 Tác giả Ngô Thị Thu Hà Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN ii http://www. lrc.tnu.edu.vn/
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... ii MỤC LỤC ..........................................................................................................iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................. iv DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... v DANH MỤC HÌNH............................................................................................ vi MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1 1. Lí do chọn đề tài .............................................................................................. 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2 3. Giới hạn nghiên cứu ........................................................................................ 2 4. Đóng góp của luận văn .................................................................................... 3 Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................... 4 1.1. Một số khái niệm có liên quan ..................................................................... 4 1.2. Nghiên cứu về thảm thực vật và hệ thực vật trên thế giới và Việt Nam ...... 5 1.2.1. Trên thế giới .............................................................................................. 5 1.2.2. Ở Việt Nam ................................................................................................ 7 1.3. Nghiên cứu về thành phần dạng sống......................................................... 12 1.3.1. Trên Thế giới ........................................................................................... 12 1.3.2. Ở Việt Nam .............................................................................................. 14 1.3.3. Nghiên cứu về cấu trúc rừng ................................................................... 15 1.4. Nghiên cứu về khả năng tái sinh của các loài cây gỗ trong các kiểu TTV .... 18 1.4.1. Trên Thế giới ........................................................................................... 18 1.4.2. Ở Việt Nam .............................................................................................. 19 1.5. Nghiên cứu về thảm thực vật, hệ thực vật ở tỉnh Thái Nguyên và KVNC .... 20 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................................................................................. 22 2.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 22 2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 22 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iii http://www. lrc.tnu.edu.vn/
2.2.1. Xác định các trạng thái thảm thực vật tự nhiên tại khu vực nghiên cứu....... 22 2.2.2. Nghiên cứu một số đặc điểm của các trạng thái thảm thực vật thứ sinh trong khu vực nghiên cứu .......................................................................... 22 2.2.3. Nhận xét về đặc điểm tái sinh tự nhiên của các loài cây gỗ trong các trạng thái TTV. .................................................................................................. 22 2.2.4. Đề xuất một số giải pháp áp dụng cho các trạng thái TTV nghiên cứu .. 22 2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 22 2.3.1. Phương pháp tuyến điều tra và ô tiêu chuẩn ........................................... 22 2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu .................................................................. 24 2.3.3. Phương pháp phân tích mẫu thực vật ...................................................... 26 2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu ....................................................................... 27 Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ, XÃ HỘI VÙNG NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 28 3.1. Điều kiện tự nhiên ...................................................................................... 28 3.1.1. Vị trí địa lí, ranh giới ............................................................................... 28 3.1.2. Địa hình ................................................................................................... 28 3.1.3. Khí hậu - Thủy văn .................................................................................. 29 3.1.4. Tài nguyên ............................................................................................... 29 3.2. Điều kiện xã hội, kinh tế vùng nghiên cứu................................................. 30 3.2.1. Dân số, dân tộc ........................................................................................ 30 3.2.2. Hoạt động nông - lâm nghiệp .................................................................. 31 3.2.3. Văn hóa, giáo dục, y tế ............................................................................ 32 3.2.4. Điện, nước sạch ....................................................................................... 33 3.3. Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội KVNC................... 33 3.3.1. Thuận lợi .................................................................................................. 33 3.3.2. Khó khăn.................................................................................................. 34 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .......................................................... 35 4.1. Các trạng thái thảm thực vật thứ sinh đặc trưng ở KVNC ......................... 35 4.2. Đặc điểm các trạng thái thảm thực vật thứ sinh đặc trưng ở KVNC ......... 35 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iv http://www. lrc.tnu.edu.vn/
4.2.1. Sự phân bố các taxon trong các trạng thái TTV nghiên cứu ................... 35 4.2.2. Đặc điểm về thành phần loài thực vật trong các trạng thái TTV ............ 39 4.2.3. Đặc điểm về thành phần dạng sống thực vật trong các trạng thái TTV .. 58 4.2.4. Đặc điểm về cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật ............ 65 4.2.5. Đặc điểm về tái sinh tự nhiên của các loài cây gỗ trong các trạng thái TTV .. 69 4.2.6. Nhận xét về đặc điểm tái sinh tự nhiên của các loài cây gỗ trong các trạng thái TTV ................................................................................................... 76 4.3. Đề xuất một số giải pháp áp dụng cho các trạng thái thảm thực vật nghiên cứu.......................................................................................................... 77 4.3.1. Các giải pháp về kỹ thuật ........................................................................ 77 4.3.2. Các giải pháp về kinh tế, xã hội .............................................................. 78 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 80 1. Kết luận .......................................................................................................... 80 2. Đề nghị........................................................................................................... 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 82 PHỤ LỤC Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN v http://www. lrc.tnu.edu.vn/
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 1. BTTN Bảo tồn thiên nhiên 2. Hvn Chiều cao vút ngọn 3. KVNC Khu vực nghiên cứu 4. ODB Ô dạng bản 5. OTC Ô tiêu chuẩn 6. PGD&ĐT Phòng Giáo dục và đào tạo 7. RKE Rừng keo 8. RTS Rừng thứ sinh 9. TCB Thảm cây bụi 10. TCO Thảm cỏ 11. TTV Thảm thực vật 12. UBND Ủy ban nhân dân 13. UNESCO Tổ chức khoa học, giáo dục của Liên Hợp Quốc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iv http://www. lrc.tnu.edu.vn/
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Số lượng thực vật ngành Hạt kín trên thế giới .....................................6 Bảng 1.2. Số lượng loài trong các ngành Thực vật trên thế giới..........................7 Bảng 1.3. Số loài Nấm và TVBC được mô tả trên thế giới..................................7 Bảng 2.1. Kí hiêụ đô ̣ nhiề u (đô ̣ dày râ ̣m) thảm tươi theo Drude....................... 26 Bảng 3.1. Hiện trạng sử dụng đất ở xã Văn Lăng ............................................. 30 Bảng 4.1. Sự phân bố các taxon trong các trạng thái TTV tại KVNC .............. 35 Bảng 4.2. Sự phân bố các taxon của lớp Mô ̣c lan và lớp Hành ........................ 37 Bảng 4.3. Số lượng và tỷ lệ (%) các họ, chi, loài trong từng trạng thái TTV ở KVNC ................................................................................................ 38 Bảng 4.4. Thành phần dạng sống thực vật trong KVNC .................................. 58 Bảng 4.5. Thành phần dạng sống trong từng trạng thái TTV ........................... 59 Bảng 4.6. Cấu trúc thẳng đứng các trạng thái TTV trong KVNC..................... 66 Bảng 4.7. Cấu trúc tổ thành và mật độ cây gỗ tái sinh ở KVNC ...................... 70 Bảng 4.8. Phân bố cây gỗ tái sinh theo cấp chiều cao ở các trạng thái TTV .... 72 Bảng 4.9. Phân bố cây gỗ tái sinh theo bề mặt đất rừng ở các trạng thái TTV ...... 74 Bảng 4.10. Nguồn gốc và chất lượng cây gỗ tái sinh ........................................ 75 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN v http://www. lrc.tnu.edu.vn/
DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Sơ đồ bố trí ODB trong OTC ở rừng thứ sinh và rừng trồng Keo .... 23 Hình 4.1. Tỷ lệ các loài, chi, họ trong các trạng thái TTV ở KVNC ................ 36 Hình 4.2. Tỷ lệ (%) các loài, chi, họ trong 2 lớp của ngành Mộc lan ............... 37 Hình 4.3. Sự phân bố dạng sống trong KVNC .................................................. 58 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN vi http://www. lrc.tnu.edu.vn/
MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Rừng là hệ sinh thái đa dạng điển hình của sinh quyển. Rừng tham gia vào vòng tuần hoàn sinh địa hóa hành tinh, là kho dự trữ nguồn tài nguyên đa dạng sinh học, là ngân hàng gen quý giá cung cấp nguồn vật liệu di truyền trong tạo giống cây trồng, vật nuôi, dược liệu. Rừng cung cấp nguồn nguyên liệu cho các hoạt động sống của con người như: vật liệu cho các ngành công nghiệp, xây dựng, đồ gỗ nội thất, thủ công mỹ nghệ và là chất đốt truyền thống, cung cấp nguyên liệu làm thuốc, chế biến tinh dầu, chất béo, cung cấp sinh vật cảnh và rất nhiều các giá trị sử dụng khác…Rừng còn có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc điều hòa khí hậu trái đất, hạn chế bão lũ, thiên tai, tác động mạnh mẽ đến đất đai, thủy văn, bảo đảm nhu cầu nhiều mặt của con người… Đồng Hỷ là một huyện miền núi phía Đông Bắc Tỉnh Thái Nguyên gồm 18 xã và thị trấn. Diện tích tự nhiên toàn huyện là 45.774,98 ha (2008), trong đó có 26.448 ha rừng (chiếm 57,8% diện tích tự nhiên). Rừng tự nhiên là 14.432,2 ha, rừng trồng 7.146,6 ha, đất chưa có rừng là 4.869,2 ha. Năm 2012, theo thống kê, huyện Đồng Hỷ có kế hoạch trồng mới 770 ha rừng theo các dự án 661 (5 triệu ha rừng) và trồng cây phân tán,...Rừng trồng chủ yếu là Keo tai tượng. Khu vực nghiên cứu đề tài là xã Văn Lăng (huyện Đồng Hỷ), là xã vùng sâu vùng xa của huyện. Xã có diện tích tự nhiên là 6100ha, trong đó diện tích đất lâm nghiệp là 4594.71ha chiếm 75% diện tích tự nhiên toàn xã, diện tích đất sản xuất nông nghiệp là 542.80 ha. Hiện nay, đời sống kinh tế và văn hóa của người dân xã Văn Lăng đã được cải thiện nhiều, nhưng vẫn còn nhiều hạn chế, trình độ dân trí còn thấp, giao thông đi lại khó khăn. Cuộc sống người dân còn phụ thuộc nhiều vào rừng như khai thác gỗ, củi, rau rừng, cây cảnh... để sử dụng trong gia đình hoặc đem bán, nhiều diện tích rừng bị chặt phá lấy đất trồng trọt...Tất cả các hoạt động đó làm cho diện tích rừng ngày nay đang bị thu 1
hẹp, nhiều loài sinh vật có nguy cơ bị tuyệt chủng…Nếu không có các biện pháp ngăn chặn kịp thời thì trong những năm tới, nguồn tài nguyên rừng sẽ cạn kiệt. Vì vậy, việc nghiên cứu, điều tra hiện trạng thảm thực vật, hệ thực vật ở đây là rất cần thiết, làm cơ sở để các cơ quan có trách nhiệm của tỉnh Thái Nguyên có giải pháp hiệu quả nhằm bảo tồn, khai thác bền vững nguồn tài nguyên rừng quý giá của địa phương. Với những lý do trên chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm của một số trạng thái thảm thực vật thứ sinh ở xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được hiện trạng thảm thực vật, đặc điểm cấu trúc và tái sinh tự nhiên của các loài cây gỗ trong các trạng thái thảm thực vật chọn nghiên cứu. - Trên cơ sở các kết quả thu được, đề xuất các biện pháp lâm sinh góp phần khai thác, sử dụng hợp lý thảm thực vật, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế, xã hội và môi trường của địa phương. 3. Giới hạn nghiên cứu 3.1. Giới hạn về thời gian và không gian Đề tài được thực hiện từ tháng 7 năm 2016 đến tháng 12 năm 2016 tại xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên. 3.2. Giới hạn về đối tượng nghiên cứu Là các trạng thái thảm thực vật thứ sinh bao gồm: Rừng thứ sinh (RTS) hình thành do khai thác; Thảm cây bụi (TCB) hình thành do khai thác; Thảm cỏ (TCO) hình thành do khai thác và chăn thả; Rừng trồng Keo tai tượng 6 tuổi (RKE). 3.3. Giới hạn về nội dung nghiên cứu Do điều kiện hạn chế về thời gian và kinh phí, đề tài chỉ tập trung nghiên cứu, xác định một số đặc điểm cơ bản về thành phần loài, thành phần dạng sống, cấu trúc hình thái, khả năng tái sinh tự nhiên của một số trạng thái thảm thực vật đặc trưng chọn nghiên cứu tại xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên. 2
4. Đóng góp của luận văn - Đã xác định được các trạng thái thảm thực vật đặc trưng ở KVNC; thành phần loài, dạng sống, cấu trúc hình thái, đặc điểm tái sinh tự nhiên của các loài cây gỗ trong bốn trạng thái TTV chọn nghiên cứu ở xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên. - Đã đề xuất được một số biện pháp nhằm bảo tồn, phát triển nguồn tài nguyên rừng ở địa phương. 3
Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Một số khái niệm có liên quan Thảm thực vật (vegetation) là thuật ngữ được các nhà khoa học trong và ngoài nước đưa ra nhiều định nghĩa khác nhau. Ở nước ngoài, tác giả Schmithusen J. (1959) [38] cho rằng thảm thực vật là lớp thực bì của Trái đất và các bộ phận cấu thành khác nhau của nó. Ở Việt Nam, theo Thái Văn Trừng (1978) [55] thì thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt đất như một tấm thảm xanh. Trần Đình Lý (1998) [31] đưa ra khái niệm thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng cụ thể hay toàn bộ lớp phủ thảm thực vật trên toàn bộ bề mặt Trái đất. Thảm thực vật che phủ trên bề mặt một vùng phản ánh hiện trạng về tài nguyên thực vật và các nguồn tài nguyên sinh vật khác cùng tồn tại trong đó. Đặc điểm tự nhiên của một vùng có thể được thể hiện qua chính lớp thảm thực vật và chính lớp thảm thực vật phản ánh trở lại một phần nào đó tính chất đặc điểm tự nhiên của vùng đó do các mối quan hệ và tương tác của các yếu tố tự nhiên với lớp thảm thực vật. Như vậy, thảm thực vật là một khái niệm chung chưa chỉ rõ một đối tượng cụ thể nào. Nó chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể khi có định ngữ kèm theo như: Thảm thực vật cây bụi, thảm thực vật tỉnh Thái Nguyên,… Rừng là một hệ sinh thái, một kiểu thảm thực vật mà cây gỗ (hay tre, nứa) là nhân tố chủ đạo chi phối mối quan hệ tương hỗ giữa chúng với nhau và với cảnh sinh thái, ảnh hưởng quyết định đến quá trình sinh trưởng, phát triển, biến đổi của rừng. Ở đó tạo ra một kiểu khí hậu và thổ nhưỡng đặc trưng gọi là môi trường rừng. Với rừng thì cây gỗ phải có chiều cao 5m so với mặt đất và độ tàn che (k) của chúng phải đạt 0,3, đối với rừng tre nứa độ tàn che > 0,5. Nếu k < 0,3 thì chưa thành rừng, k = 0,3 - 0,6 là rừng thưa, k > 0,6 là rừng kín [31]. Thảm thực vật thứ sinh là các trạng thái thảm thực vật xuất hiện sau khi thảm thực vật nguyên sinh bị mất đi do các nguyên nhân khách quan hay chủ quan: có thể do biến động của vỏ Trái đất hay do con người khai thác quá mức, do chiến tranh, đốt rừng làm nương rẫy... Thảm thực vật thứ sinh hình thành 4
theo thời gian thường bao gồm các trạng thái sau: thảm cỏ, thảm cây bụi, rừng non, rừng trưởng thành, rừng già. Cấu trúc của thảm thực vật thứ sinh và thảm thực vật nguyên sinh rất khác nhau ở thành phần thực vật, cấu trúc tầng tán, khả năng phát triển, sinh khối, hoàn cảnh rừng và nhiều yếu tố khác. 1.2. Nghiên cứu về thảm thực vật và hệ thực vật trên thế giới và Việt Nam 1.2.1. Trên thế giới 1.2.1.1. Nghiên cứu về thảm thực vật Từ rất lâu trên thế giới đã xuất hiện rất nhiều công trình nghiên cứu về thảm thực vật. Đầu tiên kể đến là hệ thống phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới của Schimper (1898), ông đã chia thảm thực vật thành 3 quần hệ: quần hệ khí hậu, quần hệ thổ nhưỡng và quần hệ vùng núi (theo Thái Văn Trừng, 1978 [55]). Theo Patsoxki (1915) thảm thực vật được chia thành 5 nhóm: thực vật thường xanh, thực vật rụng lá vào bất kỳ thời điểm trong năm, thực vật tàn lụi trên mặt đất thời kỳ bất lợi, thực vật có thời kỳ sinh trưởng và phát triển ngắn, thực vật có thời kỳ sinh trưởng và phát triển lâu năm. Như vậy, Patsoxki chủ yếu dựa vào đặc điểm sinh học của cây rừng, song không phản ánh được ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu, địa hình đến sự phân bố của thảm thực vật (theo Hoàng Chung, 2015 [11]). Năm 1936, Champion khi nghiên cứu kiểu rừng ở Ấn Độ, Miến Điện đã phân chia thành 4 kiểu thảm thực vật lớn theo nhiệt độ là: nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao. Theo quan điểm phân loại thảm thực vật của Champion thì sự thay đổi nhiệt độ có ảnh hưởng đến sự phân bố, cấu trúc của thảm thực vật. [59] Năm 1938, Beard đưa ra hệ thống phân loại thảm thực vật gồm 3 cấp: quần hợp, quần hệ và loạt quần hệ. Ông cho rằng rừng nhiệt đới có 5 loạt quần hệ: loạt quần hệ khô thường xanh, loạt quần hệ miền núi, loạt quần hệ ngập từng mùa và loạt quần hệ ngập quanh năm, loạt quần hệ rừng xanh từng mùa (dẫn theo Giáp Thị Hồng Anh, 2007 [1]). Maurand (1943) nghiên cứu thảm thực vật Đông Dương đã chia Đông Dương thành 3 vùng thảm thực vật: Thảm thực vật Bắc Đông Dương, thảm thực vật Nam Đông Dương và thảm thực vật vùng trung gian [60]. 5
Năm 1973, UNESCO đã công bố một khung phân loại chung cho thảm thực vật thế giới và có thể thể hiện trên bản đồ có tỷ lệ 1:1.000.000 hay bé hơn. Tiêu chuẩn cơ bản của hệ thống phân loại này là cấu trúc ngoại mạo, với sự bổ sung các thông tin về sinh thái, địa lý. Khung phân loại này đã chia thảm thực vật thế giới làm 5 lớp quần hệ (Lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ cây bụi lùn, lớp quần hệ cây thảo) [61]. 1.2.1.2. Nghiên cứu về hệ thực vật Năm 1962, Slucop (theo Phạm Hồng Ban, 2000 [2]) đã đưa ra số lượng các loài thực vật hạt kín phân bố ở khắp các châu lục, và phân chia nhỏ tại các khu vực khác nhau. Bảng 1.1 đã thống kê số lượng cụ thể như sau: Bảng 1.1. Số lượng thực vật ngành Hạt kín trên thế giới Khu vực Số lượng loài Tổng số loài Đông Nam Á 80.000 Nhiệt đới Ấn Độ 26.000 Tiểu Á 8.000 Châu Á Viễn đông thuộc Liên bang Nga, 125.000 6.000 Triều Tiên, Đông bắc Trung Quốc Xibêria, 5.000 Mông Cổ và Trung Á Hoa Kỳ, Canada 25.000 Mehico, Trung Mỹ 17.000 Châu Mỹ 97.000 loài Nam Mỹ 56.000 Đất lửa, Nam Cực 1.000 Madagasca 7.000 Bắc Phi, Angieri, Ma Rốc… 4.500 Abitxini 4.000 loài Châu Phi Tuynidi và Ai cập 2.000 loài 40.500 loài Xomali và Eritrea 1.000 loài; Các vùng nhiệt đới ẩm 15.500 loài Nam Phi 6.500 loài. Đông Bắc Úc 6.000 loài Tây Nam Úc 5.500 loài Châu Úc 21.000 loài Lục địa Úc 5.000 loài Taxman và Tây tây lan 4.500 loài Trung và Bắc Âu 5.000 loài Châu Âu 15.000 loài Nam Âu, vùng Ban căng và Capcasơ 10.000 loài 6
Năm 1965, Phêđôrốp (dẫn theo Nguyễn Thị Ngọc, 2000 [33]) đã dự đoán khá sát về số lượng loài thực vật. Theo ông thì thực vật hạt kín chiếm số lượng nhiều nhất, nấm và các loài thực vật khác chỉ đứng sau ngành hạt kín. Số lượng các loài được thể hiện qua bảng 1.2. Bảng 1.2. Số lượng loài trong các ngành Thực vật trên thế giới Ngành thực vật Số lượng loài Thực vật hạt kín 300.000 loài Thực vật hạt trần 5.000 - 7.000 loài Quyết thực vật 6.000 - 10.000 loài Rêu 14.000 - 18.000 loài Tảo 19.000 - 40.000 loài Địa y 15.000 - 20.000 loài Nấm và các loài thực vật khác 85.000 - 100.000 loài Lecointre và Guyader (2001) đã đưa ra bảng đánh giá số loài thực vật bậc cao được mô tả trên toàn thế giới được trình bày ở bảng 1.3: Bảng 1.3. Số loài Nấm và TVBC được mô tả trên thế giới Tên ngành Số loài mô tả Tỷ lệ (%) số loài được mô tả Nấm 100.800 5,80 Ngành Rêu 15.000 0,90 Ngành Thông đất 1.275 0,07 Ngành Dương xỉ 9.500 0,50 Ngành Thông 601 0,03 Ngành Ngọc lan 233.885 13,40 1.2.2. Ở Việt Nam 1.2.2.1. Nghiên cứu về thảm thực vật Tại Việt Nam, trước năm 1960 các công trình nghiên cứu về thảm thực vật đã được tiến hành chủ yếu do các nhà thực vật học người nước ngoài thực hiện. 7
Năm 1918, Chevalier là người đầu tiên đã đưa ra một bảng phân loại thảm thực vật rừng Bắc bộ Việt Nam gồm 10 kiểu (đây được xem là bảng phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới châu Á đầu tiên trên thế giới) [47]. Năm 1953, ở miền Nam Việt Nam xuất hiện bảng phân loại thảm thực vật rừng của Maurand khi ông tổng kết về các công trình nghiên cứu các quần thể rừng thưa của Rollet, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil. (Theo Nguyễn Thị Thoa, 2014 [45].) Từ năm 1960, Loschau đã đưa ra một khung phân loại rừng theo trạng thái ở Quảng Ninh. Bảng phân loại này đã phân chia thảm thực vật nước ta thành 4 loại hình lớn: Loại I: Đất đai hoang trọc, những trảng cỏ và cây bụi, trên loại này cần phải trồng rừng. Loại II: Gồm những rừng non mới mọc, cần phải tra dặm thêm cây hoặc tỉa thưa. Loại III: Gồm tất cả các loại hình rừng bị khai thác mạnh nên trở thành nghèo kiệt tuy còn có thể khai thác lấy gỗ, trụ mỏ, 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 lý. Đây là hệ thống phân loại rừng đã được áp dụng khá phổ biến ở nước ta trong điều tra tái sinh rừng cũng như điều tra tài nguyên rừng theo trạng thái. Cục Điều tra và Quy hoạch rừng (thuộc tổng cục lâm nghiệp Việt Nam) đã áp dụng hệ thống này để phân loại trạng thái rừng phục vụ công tác quy hoạch, thiết kế kinh doanh rừng. (Theo Đỗ Khắc Hùng, 2014 [21]) Năm 1970, Trần Ngũ Phương đưa ra bảng phân loại rừng ở miền bắc Việt Nam 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 [35]. 8
Trên cơ sở các điều kiện lập địa trên toàn lãnh thổ Việt Nam, tại hội nghị thực vật học quốc tế lần thứ XII (Leningrat, 1975), 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 thảm thực vật rừng ở Việt Nam phù hợp nhất trên quan điểm sinh thái cho đến nay [55]. Phan Kế Lộc (1985) [28] dựa trên khung phân loại thảm thực vật của UNESCO (1973) đã đưa ra bảng phân loại thảm thực vật ở Việt Nam. Theo bảng phân loại này thảm thực vật Việt Nam gồm 5 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng rậm, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ trảng cây bụi, lớp quần hệ trảng cây bụi lùn và lớp quần hệ trảng cỏ. Trên cơ sở khung phân loại của UNESCO (1973) nhiều nhà khoa học khác đã áp dụng để tiến hành phân loại thảm thực vật trong nghiên cứu của mình như: Trần Đình Lý (1998) [31], Lê Đồng Tấn (2000) [40], Phạm Ngọc Thường, 2003 [50], Ngô Tiến Dũng, 2004 [18], Lê Ngọc Công (2004) [16], Ma Thị Ngọc Mai (2007) [32], Đinh Thị Phượng (2010) [37]... Vũ Tự Lập và cộng sự (1995) cho rằng khí hậu ảnh hưởng đến sự hình thành và phân bố các kiểu thực bì thông qua nhiệt độ và độ ẩm. Dựa vào mối quan hệ giữa hình thái thực bì và khí hậu, ông chia ra 15 kiểu thực bì khác nhau: kiểu rừng rậm nhiệt đới gió mùa rụng lá; kiểu rừng rậm nhiệt đới ẩm thường xanh; kiểu rừng rậm nhiệt đới gió mùa nửa rụng lá; kiểu rừng khô nhiệt đới gió mùa rụng lá; kiểu rừng thưa nhiệt đới khô lá kim; kiểu sa van nhiệt đới khô; kiểu truông nhiệt đới khô; kiểu rừng nhiệt đới trên đất đá vôi; kiểu rừng nhiệt đới trên đất mặn; kiểu rừng nhiệt đới trên đất phèn; kiểu rừng rậm á nhiệt đới ẩm lá rộng thường xanh; kiểu rừng rậm á nhiệt đới ẩm hỗn giao; kiểu rừng thưa á nhiệt đới hơi ẩm lá kín; kiểu rừng rêu á nhiệt đới mưa mùa; kiểu rừng lùn đỉnh cao [25]. 1.2.2.2. Nghiên cứu về hệ thực vật Việt Nam là quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới, có nhiều điều kiện cho các sinh vật phát triển phong phú với nhiều loài thực vật và nhiều hệ sinh thái khác 9
nhau, tuy nhiên những nghiên cứu về hệ thực vật chủ yếu phát triển từ sau năm 1975 đến nay. Nguyễn Đăng Khôi, Nguyễn Văn Phú (1975) đã thống kê 39 loài cây bộ Đậu thân bò và thân leo làm thức ăn giàu protein cho gia súc Miền Bắc Việt Nam (dẫn theo Hoàng Chung, 2005 [10]). Phan Kế Lộc (1978) [27] đã xác định hệ thực vật miền Bắc Việt Nam có 5.609 loài thuộc 1.160 chi và 240 họ. Hoàng Chung (1980) [10] khi nghiên cứu đồng cỏ vùng núi Bắc Việt Nam đã công bố thành phần loài thu được gồm 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ. Trong công trình tổng kết các kết quả nghiên cứu đồng cỏ Bắc Việt Nam, Dương Hữu Thời (1981) [46] đã công bố thành phần loài thuộc 5 vùng Bắc Việt Nam gồm 213 loài cỏ. Nguyễn Tiến Bân (1983) [5] khi nghiên cứu hệ thực vật Tây Nguyên đã thống kê được 3.210 loài, chiếm gần 1/2 tổng số loài đã biết của toàn Đông Dương. Lê Mộng Chân (1994) [8] điều tra tổ thành vùng núi cao Vườn Quốc gia Ba Vì đã phát hiện được 483 loài thuộc 32 chi, 136 họ thực vật bậc cao có mạch, trong đó gặp 7 loài được mô tả lần đầu tiên. Đỗ Tất Lợi (1995) [29] khi điều tra tài nguyên cây thuốc đã công bố 798 loài thuộc 164 họ có ở hầu hết các tỉnh nước ta. Nguyễn Thế Hưng, Hoàng Chung (1995) [22] khi nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái, sinh vật học của savan Quảng Ninh và các mô hình sử dụng đã ghi nhận 60 họ thực vật khác nhau với 131 loài. Lê Trọng Cúc, Phạm Hồng Ban (1996) [17] khi nghiên cứu sự biến động thành phần loài thực vật sau nương rẫy ở Nghệ An đã nhận xét: Do canh tác nương rẫy nên thành phần loài và số lượng cây gỗ trên 1 đơn vị diện tích có xu hướng giảm dần, đơn giản hóa để tái ổn định. Nguyễn Nghĩa Thìn (1998) đã thống kê thành phần loài của Vườn Quốc gia Tam Đảo có khoảng 2.000 loài thực vật, trong đó có 904 loài cây có ích thuộc 478 chi, 213 họ của 3 ngành: Dương xỉ, Hạt trần và Hạt kín. Các loài 10