Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu đặc điểm thích nghi của một số thực vật ở vùng đất cát ven biển Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:132

Thêm vào BST

Báo xấu

131
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu đặc điểm thích nghi của một số thực vật ở vùng đất cát ven biển Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận tìm hiểu về đặc điểm về môi trường sống của thực vật, đặc điểm thích nghi của loài mai vàng, đặc điểm thích nghi của loài hoàng tiền,... mời các bạn tham khảo.

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 thích nghi của một số thực vật ở vùng đất cát ven biển Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Thu Ngân NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI CỦA MỘT SỐ THỰC VẬT Ở VÙNG ĐẤT CÁT VEN BIỂN PHAN THIẾT, TỈNH BÌNH THUẬN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Thu Ngân NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI CỦA MỘT SỐ THỰC VẬT Ở VÙNG ĐẤT CÁT VEN BIỂN PHAN THIẾT, TỈNH BÌNH THUẬN Chuyên ngành:Sinh thái học Mã số : 6042 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. PHẠM VĂN NGỌT Thành phố Hồ Chí Minh – 2014
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa được các tác giả công bố trong bất kì công trình nào. Các trích dẫn về bảng biểu, kết quả nghiên cứu của những tác giả khác; tài liệu tham khảo trong luận văn đều có nguồn gốc rõ ràng và theo đúng quy định. TP. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 9 năm 2014 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Thị Thu Ngân
LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn TS. Phạm Văn Ngọt - người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn em, truyền đạt cho em những kiến thức quý báu, những lời khuyên, lời động viên trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này. Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn ThS. Quách Văn Toàn Em, Th.S Nguyễn Thị Hằng, Th.S Nguyễn Thị Thanh Tâm, ThS. Lương Thị Lệ Thơ, CN. Hồ Thị Mỹ Linh, cô Nguyễn Thị Ngà của Khoa Sinh học - Trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và cho em những kinh nghiệm quý báu trong thời gian thực hiện luận văn. Xin cảm ơn chân thành đến các bạn lớp cao học khóa 23 đã sát cánh, động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn. Lời cảm ơn cuối cùng tôixin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và bạn bè đã giúp đỡ, hỗ trợ và động viên tôi, giúp tôi vượt qua những khó khăn trong suốt thời gian thực hiện luận văn này. TP. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 9 năm 2014 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Thị Thu Ngân
MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các bảng Danh mục các hình MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 Chương 1. TỔNG QUAN.............................................................................................. 4 1.1. Các nghiên cứu về đặc điểm thích nghi của thực vật trên Thế giới và Việt Nam ...................................................................................................................... 4 1.1.1. Những nghiên cứu trên Thế giới ................................................................... 4 1.1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam ..................................................................... 7 1.2. Điều kiện tự nhiên thành phố Phan Thiết .......................................................... 10 1.2.1.Vị trí địa lý ................................................................................................... 10 1.2.2. Địa hình....................................................................................................... 10 1.2.3. Khí hậu ........................................................................................................ 11 1.2.4. Chế độ thuỷ văn .......................................................................................... 12 1.2.5. Tài nguyên đất ............................................................................................ 12 Chương 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................... 14 2.1. Địa điểm thu mẫu và nghiên cứu ....................................................................... 14 2.2. Thời gian thu mẫu .............................................................................................. 14 2.3. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 15
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ............................................................. 15 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa .................................................... 15 2.3.3. Định loại các mẫu thực vật ......................................................................... 16 2.3.4. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm ..................................... 16 2.3.5. Phương pháp phân tích và xử lí số liệu....................................................... 18 Chương 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ..................................................................... 19 3.1. Đặc điểm về môi trường sống của thực vật ....................................................... 19 3.1.1. Thể nền của các loài thực vật nghiên cứu................................................... 19 3.1.2. Nhiệt độ và độ ẩm không khí ...................................................................... 21 3.2. Đặc điểm thích nghi của loài Mai vàng ............................................................. 22 3.2.1. Phân loại ..................................................................................................... 22 3.2.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 22 3.2.3. Cấu tạo giải phẫu thích nghi ....................................................................... 22 3.3. Đặc điểm thích nghi của loài Hoàng tiền ........................................................... 28 3.3.1. Phân loại ..................................................................................................... 28 3.3.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 28 3.3.3. Cấu tạo giải phẫu thích nghi ....................................................................... 31 3.4. Đặc điểm thích nghi của loài Rau đắng đất ....................................................... 37 3.4.1. Phân loại ..................................................................................................... 37 3.4.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 37 3.4.3. Cấu tạo giải phẫu thích nghi ....................................................................... 40 3.5. Đặc điểm thích nghi của loài Nở ngày đất ......................................................... 46 3.5.1. Phân loại ..................................................................................................... 46 3.5.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 46
3.5.3. Cấu tạo giải phẫu thích nghi ....................................................................... 48 3.6. Đặc điểm thích nghi của loài Tràng quả Harms................................................. 52 3.6.1. Phân loại ..................................................................................................... 52 3.6.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 53 3.6.3. Cấu tạo giải phẫu thích nghi ....................................................................... 54 3.7. Đặc điểm thích nghi của loài Kiết thảo thắt ....................................................... 59 3.7.1. Phân loại ..................................................................................................... 59 3.7.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 60 3.7.3. Đặc điểm cấu tạo giải phẫu thích nghi........................................................ 61 3.8. Đặc điểm thích nghi của loài Bòng bòng ........................................................... 66 3.8.1. Phân loại ..................................................................................................... 66 3.8.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 66 3.8.3.Đặc điểm cấu tạo giải phẫu thích nghi......................................................... 68 3.9. Đặc điểm thích nghi của loài Rau muống biển .................................................. 73 3.9.1. Phân loại ..................................................................................................... 73 3.9.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ..................................................................... 73 3.9.3. Đặc điểm cấu tạo giải phẫu thích nghi........................................................ 75 3.10. Đặc điểm thích nghi của loài Găng gai ............................................................ 80 3.10.1. Phân loại ................................................................................................... 80 3.10.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ................................................................... 80 3.10.3. Đặc điểm cấu tạo giải phẫu thích nghi...................................................... 81 3.11. Đặc điểm thích nghi của loài Bích trai mồng................................................... 87 3.11.1. Phân loại ................................................................................................... 87 3.11.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ................................................................... 87
3.11.3. Đặc điểm cấu tạo giải phẫu thích nghi...................................................... 88 3.12. Đặc điểm thích nghi của loài Cỏ chân gà......................................................... 93 3.12.1. Phân loại ................................................................................................... 93 3.12.2. Đặc điểm hình thái thích nghi ................................................................... 93 3.12.3. Đặc điểm cấu tạo giải phẫu thích nghi...................................................... 95 3.13. Bàn luận chung ................................................................................................. 99 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................... 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................... 104 PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Tính chất, thành phần cơ giới đất của hai địa điểm lấy mẫu ..................... 19 Bảng 3.2. Nhiệt độ và độ ẩm không khí ở nơi thu mẫu ............................................. 20 Bảng 3.3. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Mai vàng ...................... 24 Bảng 3.4. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Hoàng tiền ................... 32 Bảng 3.5. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Rau đắng đất ................ 41 Bảng 3.6. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Nở ngày đất ................. 49 Bảng 3.7. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Tràng quả Harms ......... 55 Bảng 3.8. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Kiết thảo thắt ............... 62 Bảng 3.9. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Bòng bòng to ............... 69 Bảng 3.10. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Rau muống biển........... 76 Bảng 3.11. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Găng gai ...................... 83 Bảng 3.12. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Bích trai mồng ............. 89 Bảng 3.13. Độ dày trung bình (µm) các lớp mô của phiến lá Cỏ chân gà ................... 95
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Vị trí thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận ........................................... 19 Hình 2.1. Đồi cát di động thuộc xã Hàm Tiến ........................................................... 13 Hình 2.2. Đồi cát cố định thuộc xã Tiến Thành......................................................... 13 Hình 2.3. Vị trí quét collodion trên bề mặt lá ............................................................ 15 Hình 3.1. Phẫu diện đất cát xã Hàm Tiến ................................................................. 18 Hình 3.2. Phẫu diện đất cát xã Tiến Thành ............................................................... 19 Hình 3.3. Quang cảnh mùa khô khu vực đất cát xã Hàm Tiến .................................. 20 Hình 3.4. Quang cảnh mùa khô khu vực đất cát xã Tiến Thành ............................... 20 Hình 3.5. Loài Mai vàng ............................................................................................ 21 Hình 3.6. Vi phẫu lá Mai vàng................................................................................... 22 Hình 3.7. Cấu tạo giải phẫu gân chính của lá Mai vàng ............................................ 22 Hình 3.8. Khí khổng phân bố sát gân chính ở mặt trên của lá (10x) ......................... 23 Hình 3.9. Khí khổng phân bố rải rác ở mặt dưới lá (10x) ......................................... 23 Hình 3.10. Cấu tạo phiến lá của lá Mai vàng ............................................................... 24 Hình 3.11. Vi phẫu thân cây Mai vàng cắt ngang ....................................................... 25 Hình 3.12. Một phần cấu tạo giải phẫu thân cây Mai vàng ......................................... 26 Hình 3.13. Loài Hoàng tiền ......................................................................................... 28 Hình 3.14. Sinh cảnh quần xã Hoàng tiền vào cuối mùa khô ...................................... 29 Hình 3.15. Các chồi của loài Hoàng tiền tồn tại vào mùa khô ..................................... 29 Hình 3.16. Vi phẫu của lá Hoàng tiền.......................................................................... 30 Hình 3.17. Cấu tạo giải phẫu gân chính của lá Hoàng tiền ......................................... 30 Hình 3.18. Cấu tạo giải phẫu phiến lá của lá Hoàng tiền ............................................ 31 Hình 3.19. Vi phẫu thân sơ cấp Hoàng tiền ................................................................. 33 Hình 3.20. Cấu tạo một phần thân sơ cấp Hoàng tiền ................................................. 33 Hình 3.21. Vi phẫu thân thứ cấp Hoàng tiền ............................................................... 34 Hình 3.22. Cấu tạo vỏ thân cây Hoàng tiền ................................................................. 35
Hình 3.23. Cấu tạo trung trụ thân thứ cấp Hoàng tiền ................................................. 35 Hình 3.24. Loài Rau đắng đất ...................................................................................... 38 Hình 3.25. Vi phẫu của lá Rau đắng đất ...................................................................... 39 Hình 3.26. Cấu tạo giải phẫu gân chính lá Rau đắng đất............................................. 39 Hình 3.27. Cấu tạo giải phẫu phiến lá Rau đắng đất ................................................... 40 Hình 3.28. Khí khổng mặt trên lá Rau đắng đất (40x) ................................................ 41 Hình 3.29. Khí khổng mặt dưới lá Rau đắng đất (40x) ............................................... 41 Hình 3.30. Vi phẫu thân sơ cấp Rau đắng đất ............................................................. 42 Hình 3.31. Cấu tạo giải phẫu thân sơ cấp Rau đắng đất .............................................. 43 Hình 3.32. Vi phẫu thân thứ cấp Rau đắng đất ............................................................ 43 Hình 3.33. Cấu tạo giải phẫu thân thứ cấp Rau đắng đất ............................................ 44 Hình 3.34. Loài Nở ngày đất ....................................................................................... 46 Hình 3.35. Vi phẫu của lá Nở ngày đất........................................................................ 47 Hình 3.36. Cấu tạo gân chính của lá Nở ngày đất ....................................................... 47 Hình 3.37. Cấu tạo giải phẫu phiến lá của lá Nở ngày đất .......................................... 48 Hình 3.38. Khí khổng mặt trên lá Nở ngày đất (40x) .................................................. 49 Hình 3.39. Khí khổng mặt dưới lá Nở ngày đất (40x) ................................................. 49 Hình 3.40. Vi phẫu thân cây Nở ngày đất.................................................................... 50 Hình 3.41. Một phần lát cắt ngang thân Nở ngày đất .................................................. 50 Hình 3.42. Loài Tràng quả Harms ............................................................................... 53 Hình 3.43. Vi phẫu của lá Tràng quả Harms ............................................................... 53 Hình 3.44. Cấu tạo giải phẫu gân chính của lá Tràng quả Harms ............................... 54 Hình 3.45. Cấu tạo giải phẫu phiến lá của lá Tràng quả Harms .................................. 55 Hình 3.46. Khí khổng mặt trên lá Tràng quả Harms (40x).......................................... 56 Hình 3.47. Khí khổng mặt dưới lá Tràng quả Harms (40x) ........................................ 56 Hình 3.48. Vi phẫu thân Tràng quả Harms .................................................................. 57 Hình 3.49. Cấu tạo giải phẫu thân Tràng quả Harms .................................................. 57 Hình 3.50. Loài Kiết thảo thắt ..................................................................................... 59 Hình 3.51. Vi phẫu của lá Kiết thảo thắt ..................................................................... 60 Hình 3.52. Cấu tạo giải phẫu gân chính của lá Kiết thảo thắt ..................................... 60
Hình 3.53. Cấu tạo giải phẫu phiến lá của lá Kiết thảo thắt ........................................ 61 Hình 3.54. Lông che chở và lông tiết trên bề mặt lá Kiết thảo thắt ............................. 62 Hình 3.55. Vi phẫu thân sơ cấp Kiết thảo thắt ............................................................. 63 Hình 3.56. Cấu tạo giải phẫu một phần thân sơ cấp Kiết thảo thắt ............................. 64 Hình 3.57. Loài Bòng bòng ......................................................................................... 66 Hình 3.58. Vi phẫu của lá Bòng bòng.......................................................................... 67 Hình 3.59. Cấu tạo giải phẫu gân chính của lá Bòng bòng ......................................... 67 Hình 3.60. Cấu tạo giải phẫu phiến lá của lá Bòng bòng ............................................ 68 Hình 3.61. Vi phẫu thân sơ cấp Bòng bòng ................................................................. 70 Hình 3.62. Một phần lát cắt ngang thân sơ cấp Bòng bòng ......................................... 70 Hình 3.63. Vi phẫu thân thứ cấp Bòng bòng ............................................................... 71 Hình 3.64. Cấu tạo giải phẫu một phần thân thứ cấp Bòng bòng ................................ 71 Hình 3.65. Loài Rau muống biển ................................................................................. 73 Hình 3.66. Vi phẫu lá Rau muống biển ....................................................................... 74 Hình 3.67. Cấu tạo giải phẫu gân chính của lá Rau muống biển ................................. 74 Hình 3.68. Cấu tạo giải phẫu phiến lá chính thức lá Rau muống biển ........................ 75 Hình 3.69. Phân bố khí khổng mặt trên lá Rau muống biển (10x) .............................. 76 Hình 3.70. Phân bố khí khổng mặt dưới lá Rau muống biển (10x) ............................. 76 Hình 3.71. Vi phẫu thân sơ cấp Rau muống biển ........................................................ 77 Hình 3.72. Cấu tạo giải phẫu một phần thân sơ cấp Rau muống biển......................... 78 Hình 3.73. Loài Găng gai............................................................................................. 80 Hình 3.74. Vi phẫu của lá Găng gai ............................................................................. 81 Hình 3.75. Cấu tạo giải phẫu gân chính Găng gai ....................................................... 81 Hình 3.76. Cấu tạo giải phẫu phiến lá Găng gai .......................................................... 82 Hình 3.77. Mặt trên lá Găng gai không có khí khổng (10x) ........................................ 83 Hình 3.78. Khí khổng mặt dưới lá Găng gai (10x) ...................................................... 83 Hình 3.79. Vi phẫu thân Găng gai ............................................................................... 84 Hình 3.80. Cấu tạo giải phẫu thân Găng gai ................................................................ 85 Hình 3.81. Loài Bích trai mồng ................................................................................... 87 Hình 3.82. Sự phân bố lục lạp ở Bích trai mồng ......................................................... 87
Hình 3.83. Cấu tạo giải phẫu lá Bích trai mồng .......................................................... 88 Hình 3.84. Cấu tạo một bó dẫn .................................................................................... 88 Hình 3.85. Khí khổng mặt trên lá Bích trai mồng (10x).............................................. 89 Hình 3.86. Khí khổng mặt dưới lá Bích trai mồng (10x) ............................................ 89 Hình 3.87. Vi phẫu thân Bích trai mồng ...................................................................... 90 Hình 3.88. Cấu tạo giải phẫu thân Bích trai mồng ...................................................... 91 Hình 3.89. Loài Cỏ chân gà ......................................................................................... 93 Hình 3.90. Vi phẫu của lá Cỏ chân gà ......................................................................... 94 Hình 3.91. Một phần lát cắt ngang phiến lá Cỏ chân gà .............................................. 94 Hình 3.92. Vi phẫu thân Cỏ chân gà ............................................................................ 96 Hình 3.93. Cấu tạo giải phẫu thân Cỏ chân gà ............................................................ 97
1 MỞ ĐẦU 1.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Thực vật xuất hiện trên Trái Đất từ hàng triệu năm về trước, chúng phân bố ở khắp mọi nơi, từ khu vực nhiệt đới mưa ẩm và nhiệt độ cao cho đến những vùng hàn đới khô lạnh; từ nơi đất tơi xốp, giàu chất dinh dưỡng cho đến những vùng đất cát gió bay, nắng gắt; ngay cả Bắc cực và Nam cực cũng có sự hiện diện của thực vật. Để tồn tại, sinh trưởng và phát triển tại những vùng khác nhau về địa hình, thổ nhưỡng, khí hậu,… các loài thực vật đã hình thành những đặc điểm thích nghi phù hợp với từng điều kiện môi trường. Các đặc điểm thích nghi được biểu hiện ở hình thái bên ngoài, cấu tạo giải phẫu bên trong các cơ quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản của thực vật cũng như hình thành đặc điểm sinh lí thích nghi. Khu vực ven biển miền Trung của Việt Nam và vùng đất cát rộng lớn, với khí hậu khắc nghiệt: nhiệt độ chênh lệch giữa ngày và đêm lớn, gió mạnh, lượng mưa hầu như không có trong mùa khô và lượng mưa tương đối thấp vào mùa mưa nhưng thường xảy ra lũ lụt. Tỉnh Bình Thuậnthuộc miền duyên hải Nam Trung Bộ Việt Nam,nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, nhiều nắng, nhiều gió và khô hạn nhất cả nước. Để thích nghi với khí hậu của khu vực này, các loài thực vật ở đây đã hình thành những đặc điểm về hình thái và cấu tạo bên trong phù hợp với vùng đất khô nóng này. Thành phố Phan Thiết nằm trong vùng khô hạn, khí hậu nhiệt đới điển hình, nhiều gió, nhiều nắng, ít bão, không có sương muối. Do có kiểu khí hậu đặc trưng của những vùng đất cát ven biển nên Phan Thiết là một trong những địa điểm nghiên cứu, học tập của các sinh viên nghiên cứu sinh học và đặc biệt là các chuyên ngành lâm nghiệp, thực vật. Khoa Sinh học trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh cũng thường chọn Phan Thiết là địa điểm thực tế thiên nhiên để nghiên cứu về thực vật, động vật cũng như sinh thái. Vì thế, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứuđặc điểm thích nghi của một số thực vật ở vùng đất cát ven biển Phan
2 Thiết, tỉnh Bình Thuận”để giúp các sinh viên có thể tìm hiểu được về đặc điểm hình thái và cấu tạo giải phẫucủa một số loài thực vật, qua đó nhận biết được sự thích nghi của chúng với điều kiện môi trường ở thành phố Phan Thiết. 2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Xác định các đặc điểm thích nghi về hình thái và giải phẫu của một số thựcvật sống trên vùng đất cát ở thành phố Phan Thiết với các điều kiện khắc nghiệt của môi trường nóng, khôhạn, đất cát và gió mạnh. 3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Đề tài nghiên cứu 11 loài cây gặp ở đồi cát ven biển thành phố Phan Thiết. Đó là các loài:  Mai vàng (Ochnaintegerrima(Lour.) Merr.) Họ Mai(OCHNACEAE)  Hoàng tiền (Waltheria americana L.) Họ Trôm(STERCULIACEAE)  Rau đắng đất(Glinus oppositifolius (L.) Aug.DC.) Họ Rau đắng đất(AIZOACEAE)  Nở ngày đất (Gomphrena celosioides Mart.). Họ Dền(AMARANTHACEAE)  Tràng quảHarms (Desmodiumharmsii Schindl.) HọĐậu(FABACEAE)  Kiết thảo thắt (Christia constricta (Schindl.) T. C. Chen.) Họ Đậu(FABACEAE)  Bòng bòng(Calotropis gigantea (L.) Dryand.) Họ Thiên lý(ASCLEPIADACEAE)  Rau muống biển (Ipomoea pes-caprae (L.) Sweet) Hoï Khoai lang(CONVOLVULACEAE)  Găng gai(Randia spinosa Bl) Họ Cà phê(RUBIACEAE)  Bích traimồng(Cyanotis burmanniana Wight)
3 Họ Thài lài(COMMELINACEAE)  Cỏ chân gà (Dactyloctenium aegyptium(L.) Willd.) Họ Hòa thảo(POACEAE) 4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu đặc điểm thích nghi về hình thái cơ quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản của các loài cây nghiên cứu. - Nghiên cứu đặc điểm thích nghi về cấu tạo giải phẫu lá của các loài này. 5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU Nghiên cứu đặc điểm thích nghi về hình thái và cấu tạo giải phẫu của 12 loài thực vật. 6. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN Kết quả nghiên cứu về đặc điểm thích nghi của một số loài thực vật thường gặp ở vùng đất cát ven biển sẽ là tài liệu hỗ trợ cho sinh viên trong quá trình học tập và tìm hiểu ngoài thực tế, qua đó củng cố các kiến thức lý thuyết các bạn đã được học tập trong quá trình học tập ở trường đại học, cao đẳng.
4 Chương 1. TỔNG QUAN 1.1. Các nghiên cứu về đặc điểm thích nghi của thực vật trên Thế giới và Việt Nam 1.1.1. Những nghiên cứu trên Thế giới Cách đây hơn 2.300 năm, Theophraste (371-286 trước Công nguyên) là người sáng lập môn thực vật học. Ông nghiên cứu về hình thái giải phẫu cơ thể thực vật và các dẫn liệu được trình bày trong các tác phẩm “Lịch sử thực vật”, “Nghiên cứu về cây cỏ”, ông có đề cập đến sự thích nghi của cây cỏ với môi trường sống, các đặc điểm khác nhau của cơ thể thực vật khi sống ở môi trường khác nhau. Levacopxki (1833-1893) nghiên cứu mối quan hệ của hệ rễ của một số cây dưới ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt độ. Ông nhận thấy ở rễ cũng có những biến đổi về hình thái cấu tạo do tác động của các yếu tố môi trường này. Đến thế kỷ XX, giải phẫu hình thái thích nghi thực vật được hình thành và đã có nhiều công trình nghiên cứu về hình thái giải phẫu thích nghi. Lúc bấy giờ sinh thái học đã phát triển mạnh tạo điều kiện cho các nhà giải phẫu học thực vật đi sâu nghiên cứu lĩnh vực giải phẫu sinh thái. Những năm 40 của thế kỷ XX, sinh thái học đã hình thành hướng giải phẫu sinh thái do Keller lập ra. Từ đây, các nhà thực vật học và sinh thái học có thể hiểu được bản chất và sự đa dạng của quá trình thích nghi ở thực vật. Sayre (1920) trong bài báo cáo “The Relation of Hairy Leaf Coverings to the Resistance of Leaves to Transpiration” đã nghiên cứu về mối quan hệ giữa lớp lông phủ lá trong chống thoát hơi nước [25]. Trong sách “Plant anatomy” của Esau (1965), Fahn (1982) có đề cập đến cấu tạo giải phẫu các cơ quan sinh dưỡng như lá, rễ, thân cây; đặc điểm cấu tạo của tế bào, của các mô. Đây là tài liệu quan trọng, làm cơ sở cho việc nghiên cứu cấu tạo giải phẫu các loài thực vật [17], [22].
5 Carlquist (1977), nghiên cứu cấu tạo giải phẫu gỗ của nhiều loài thực vật sống ở các môi trường khác nhau ở miền Tây Nam Úc. Công trình nghiên cứu đã xác định chỉ số V (V = đường kính của mạch gỗ/số mạch gỗ/ mm2) và chỉ số M (M =Vx chiều dài của yếu tố mạch) cho từng loài thực vật sống ở tầng dướicủa rừng bạch đàn, sườn núi ven biển, đầm lầy,trên cát và sa mạc; kết quảcho thấy hệ thực vật ở Tây Nam Úc nói chung là thuộc dạng ưa hạn [30]. Wiedemann (1984) đã mô tả sinh cảnh và hình thái thân, hoa, quả của một số loài thực vật ở các cồn cát ven biển phía Tây Bắc Thái Bình Dương trong cuốn “The ecology of pacific northwest coastal sand dunes: a community profile” [18]. Oladele và cộng sự (1988), nghiên cứu cấu tạo giải phẫu thân cây của loài Gomphrena celosioides cho thấy tỉ lệ V thuộc loại thấp (0,67) và tỉ lệ M cũng thấp (196) và đây là loài thực vật chịu hạn [29]. Đặc điểm về hình thái, giải phẫu lá và thân của loài Alternathera brasiliana thuộc họAmaranthaceae đã được Márcia do Rocio Duarte và cộng sự (2004), nghiên cứu: lá có hình bầu dục, cómàu tím,biểu bìcó 1 lớp tế bào, có nhiều lôngđa bào,khí khổng kiểu trực bào và dị bào ở cả hai bề mặt; thịt lá phân hóa thành lục mô giậu ở trên và lục mô khuyết ở dưới [28]. Năm 2009, Daniela và cộng sự thuộc Khoa Sinh học, đại học Pisa, Italy đã nghiên cứu, mô tả đặc điểmhình tháiláthích nghichức năngcủaba loài thực vật tiên phong ởcồn cát: Calystegia soldanella, EuphorbiaparaliasvàOtanthusmaritimus.Nhóm nghiên cứu đã kết luận đặc điểm thích nghi hình thái giải phẫu của ba loài trên có liên kết với điều kiện sinh thái của cát ven biển hệ thống cồn cát như là: định hướng lá, cuộn lá, túm lông không có tuyến vàcó tuyến, hình thái chung của lớp biểu bì, hình thái và sự định vị của lỗ khí, thủy khổng, mô chứa khí và nhu mô nước dự trữ [20]. Ahmad và cộng sự (2009), nghiên cứu về cấu tạo giải phẫu lá của 8 loài thuộc 6 chi của tông Eragrostideae (Poaceae): Acrachne racemosa, Dactyloctinium aegyptium, Dactyloctinium scindicum, Desmostachya bipinnata, Eleusine indica, Eragrostis cilianensis, Eragrostis papposa và Octhochloa compressa. Kết quả cho
6 thấy các loài đều có lông che chở, trừ loài Eragrostis papposa.Thể silica ởAcrachneracemosaiscó hìnhquả tạ, còn các loài khác có dạng yên [23]. Shirsat và cộng sự (2009), đã nghiên cứu cấu tạo giải phẫu rễ, thân, lá của loài Calotropic giantea ở Ấn Độ với hình chụp không rõ ràng, mô tả cấu tạo đơn giản, không trình bày về các đặc điểm thích nghi mà chỉ nhằm giới thiệu tên các mô cấu tạo lá, rễ và thân [31]. E.A Ogie-Odia và cộng sự (2010) đã khảo sát về cấu trúc của biểu bì của 3 loài Paspalumđó là P. conjugatum Berg, P. scrobiculatumL. vàP. vaginatumSw. thuộc họ Poaceae ở Nigeria. Theo nghiên cứu, P.scrobiculatumcósự biến đổicủa cácsợi lôngtrên cảméplávàvỏ và trong các nghiên cứubiểu bì, vi lông đã được quan sátbên lề củaphiếncủahai trong sốbaloài; gaiđã được quan sátởhai trong sốbaloài[21]. Một số công trình nghiên cứu về giải phẫu thích nghi như công trình của Mansoor Hameed và cộng sự (2010, 2013) nghiên cứu về đặc điểm thích nghi về giải phẫu của lá, rễ và thân loài Cỏ chỉ (Cynodon dactylon L. (Pers.)) với các độ mặn khác nhau ở Pakistan [26], [27]. Suzane M. Fank-de-Carvalho và cộng sự (2012), đã nghiên cứu cấu tạo giải phẫu lá và cấu trúc lục lạp của 6 loài gồm: Gomphrena hermogenesii, G. lanigera, G. prostrata, Pfaffia gnaphaloides, P. townsendii và Froelichiella grisea thuộc họ Amaranthaceae phân bố ở bang Cerrado, Brazil. Công trình cho thấy rất khó phân biệt 6 loài này về hình thái nhưng về giải phẫu lá thì có sự khác biệt. Ba loài Gomphrena có cấu tạo Kranz, là thực vật C4, trong thịt lá có nhiều hạt tinh bột và tinh thểcanxi oxalat, trong khi đó 3 loài còn lại thuộc thực vật C3 [32]. Fernanda Reinert và cộng sự (2013), đã nghiên cứu về các đặc điểm hình thái và giải phẫu lá của loài Neoregelia cruenta thuộc họ Bromeliaceae sống ở 2 môi trường có ánh sáng mạnh và bóng mát ở vùng đất cát cho thấy có sự thay đổi đáng kể. Cây sống nơi có ánh sáng mạnh có kích thước lá nhỏ, ngắn hơn sống trong bóng mát. Về cấu tạo giải phẫu lá cho thấy cây sống ở nơi ánh sáng mạnh có mô dự trữ
7 nước, lục mô dày hơn, kích thước mạch dẫn to hơn so với lá sống nơi bóng mát [24]. 1.1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam Nguyễn Khoa Lân (1996) đã nghiên cứu về hình thái và cấu tạo giải phẫu thích nghi của các loài thực vật ở rừng ngập mặn Việt Nam sống trong điều kiện ánh sáng mạnh, đất bùn lầy, ngập mặn và thiếu oxy. Năm 1997, Nguyễn Khoa Lân đã đề cập đến đặc điểm của cây chịu hạn: hệ rễ ăn nông, lan rộng, khi gặp khô hạn lâu rễ gần như khô kiệt nhưng khi mưa xuống chúng phục hồi hoạt động rất nhanh và phát triển nhiều rễ, tăng diện tích lông hút, một số loài có rễ ăn sát mặt đất để hấp thụ nước mưa hay sương đêm; cây mọng nước biểu bì có lớp cutin dày, mô cơ và mô dẫn kém phát triển ở cây mọng nước vì có các tổ chức giữ nước, lỗ khí thường nằm sâu trong biểu bì; cây có lá cứng có diện tích hẹp thường phủ lông trắng bạc để cách nhiệt, mô cơ phát triển, tế bào biểu bì có vách dày, nhiều loài họ Lúa mặt trên có nhiều tế bào cơ làm lá có thể cuộn lại hay mở ra che chở cho các lỗ khí; hệ rễ ăn sâu và có áp suất thẩm thấu cao 40-50 atmotphe, vì vậy khi gặp hạn chúng vẫn hút được nước trong đất; một số cây có lớp lông biểu bì dày, thịt lá phát triển thành tổ chức chứa nước hoặc phát triển thành mô giậu [9]. Phan Thị Trường Thi (2004), nghiên cứu hệ thực vật và thảm thực vật trên vùng đất cát thành phố Vũng Tàu. Cho thấy sự đa dạng sinh học các loài thực vật trên vùng đất cát. Tài liệu này mô tả các quần xã thực vật như : Quần xã Bòng bòng và Sóng rận . Chúng phân bố rải rác ở khu vực ven biển Chí Linh đi sâu vào trong khoảng 200m thuộc phường 10 thành phố Vũng Tàu. Địa hình nhấp nhô, cao không quá 1m, mặc dù thành phần loài và một số cá thể không nhiều nhưng đang được khoanh nuôi và bảo vệ rất nghiêm ngặt vì là v ành đai phòng hộ ven biển . Mùa khô Bòng bòng và Cỏ lào là những loại cây bụi thích nghi ca o với khí hậu khắc nghiệt . Quần xã Rau muống biển, Đậu biển và Cỏ chông, ngoài ra còn có Cúc biển (Launea sarmentosa (Willd.) Sch. Bip. Ex Kuntze), Tút thiên nam (Asparagus cochinchinensis (Lour.)). Trên nền cát không ổn định và chịu tác động lớn của gió,