Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu tác động của con người đến thảm thực vật, ở xã Văn Hán, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:145

Thêm vào BST

Báo xấu

21
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu hiện trạng thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu; nghiên cứu thực trạng tác động của con người đến thảm thực vật; đề xuất một số biện pháp bảo vệ và phát triển rừng tại khu vực nghiên cứu. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu tác động của con người đến thảm thực vật, ở xã Văn Hán, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ PHƯƠNG NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI ĐẾN THẢM THỰC VẬT Ở XÃ VĂN HÁN, HUYỆN ĐỒNG HỶ, TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2017
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ PHƯƠNG NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI ĐẾN THẢM THỰC VẬT Ở XÃ VĂN HÁN, 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: TS. MA THỊ NGỌC MAI THÁI NGUYÊN - 2017
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi, công trình được thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Ma Thị Ngọc Mai. 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 xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Tác giả Nguyễn Thị Phương i
LỜI CẢM ƠN Nhân dịp hoàn thành luận văn, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Ma Thị Ngọc Mai - người đã bồi dưỡng kiến thức quý báu và đã dành tình cảm tốt đẹp cho tác giả từ khi hình thành, phát triển ý tưởng, xây dựng đề cương, tổ chức triển khai và hoàn thiện luận văn.Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới kỹ sư Lâm nghiệp Phạm Văn Tuân, đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời gian nghiên cứu ngoài thực địa. Đối với địa phương, tác giả chân thành cảm ơn Ủy ban nhân dân huyện Đồng Hỷ, Ủy ban nhân dân xã Văn Hán, Hạt kiểm Huyện Đồng Hỷ và Hạt kiểm Xã Văn Hán và bà con các dân tộc ở địa phương - nơi tác giả đã đến thu thập số liệu để thực hiện luận văn. Xin cảm ơn các cán bộ, xã Văn Hán, giúp đỡ và hỗ trợ tác giả thu thập số liệu tại hiện trường. Xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp, gia đình đã khuyến khích, giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập và thực hiện luận văn. Mặc dù đã làm việc nghiêm túc với tất cả nỗ lực, nhưng do trình độ và thời gian hạn chế, nên luận văn này không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các Thầy, Cô giáo, các nhà khoa học, các bạn bè đồng nghiệp và xin chân thành tiếp thu các ý kiến đóng góp đó. Xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 6 năm 2017 Tác giả Nguyễn Thị Phương ii
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 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 3 1.1. Một số khái niệm cơ bản .............................................................................. 3 1.1.1. Khái niệm về phát triển bền vững ............................................................. 3 1.1.2. Khái niệm về thảm thực vật....................................................................... 3 1.1.3. Những nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới và ở Việt Nam ............ 3 1.1.4. Nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới và Việt Nam ............................... 6 1.5. Nghiên cứu về thành phần loài, thành phần dạng sống ................................ 6 1.5.1. Những nghiên cứu về thành phần loài ....................................................... 6 1.5.2. Những nghiên cứu về thành phần dạng sống ............................................ 8 1.6. Những nghiên cứu về loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng ...... 11 1.7. Nghiên cứu về tác động của con người tới thảm thực vật .......................... 13 Chương 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................................................................................... 18 2.1. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................... 18 2.2. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 18 2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 18 2.4. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 18 2.4.1. Phương pháp luận .................................................................................... 18 2.4.2. Phương pháp cụ thể ................................................................................. 19 iii
Chương 3. ĐIỀU KIÊN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI CỦA VÙNG NGHIÊN CỨU ............................................................................ 24 3.1. Điều kiên tự nhiên của vùng nghiên cứu .................................................... 24 3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................... 24 3.1.2. Địa hình ................................................................................................... 25 3.1.3. Địa chất, thổ nhưỡng ............................................................................... 25 3.1.4. Diện tích đất của toàn xã ......................................................................... 26 3.1.5. Khí hậu, thủy văn..................................................................................... 28 3.2. Điều kiện kinh tế và xã hội ......................................................................... 31 3.2.1. Dân số, dân tộc và lao động..................................................................... 31 3.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội nhân văn ......................................................... 33 Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU........................................................... 37 4.1. Hiện trạng các thảm thực vật tại xã Văn Hán ............................................. 37 4.1.1. Hệ thực vật ............................................................................................... 37 4.1.2. Các trạng thái thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu .............................. 38 4.2. Đa dạng về cấu trúc và hình thái của các trạng thái thảm thực vật ............ 41 4.2.1. Rừng tái sinh ............................................................................................ 43 4.2.2. Thảm cây bụi ........................................................................................... 44 4.2.3. Thảm cỏ ................................................................................................... 45 4.2.4. Rừng keo tai tượng .................................................................................. 45 4.2.5. Rừng mỡ .................................................................................................. 45 4.2.6. Rừng thông .............................................................................................. 46 4.3. Đa dạng về giá trị sử dụng .......................................................................... 47 4.4. Đa dạng về phổ dạng sống.......................................................................... 49 4.4.1. Đa dạng về thành phần dạng sống ở rừng tái sinh 50 - 65 năm .............. 51 4.4.2. Đa dạng về thành phần dạng sống ở thảm cây bụi .................................. 52 4.4.3. Đa dạng về thành phần dạng sống ở thảm cỏ .......................................... 52 4.4.4. Đa dạng về thành phần dạng sống ở rừng keo tai tượng ......................... 53 iv
4.4.5. Đa dạng về thành phần dạng sống ở rừng mỡ ......................................... 54 4.4.6. Đa dạng về thành phần dạng sống ở rừng thông ..................................... 54 4.5. Những tác động của con người đến thảm thực vật. .................................... 55 4.5.1. Những tác động tiêu cực của con người đến thảm thực vật .................... 55 4.5.2. Những tác động tích cực của con người đến tài nguyên rừng................. 77 4.6. Đề xuất các giải pháp phát triển bền vững ................................................. 83 4.6.1. Về công tác quản lý ................................................................................. 83 4.6.2. Thường xuyên kiểm tra công tác PCCCR và phòng chống sâu bệnh ..... 86 4.6.3. Tuyên truyền, tập huấn và vận động ....................................................... 87 4.6.4. Nhóm giải pháp giảm áp lực tác động đến rừng ..................................... 88 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 90 1. Kết luận .......................................................................................................... 90 2. Kiến nghị ....................................................................................................... 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 92 PHỤ LỤC v
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BVR : Bảo vệ rừng CTNR : Canh tác nương rẫy ĐCĐC : Định canh định cư HGĐ : Hộ gia đình IUCN : Tổ chức bảo tồn thiên nhiên Quốc Tế KBT : Khu bảo tồn KBTTN : Khu bảo tồn thiên nhiên KVNC : Khu vực nghiên cứu LSNG : Lâm sản ngoài gỗ NN&PTNT : Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn OTC : Ô tiêu chuẩn PCCCR : Phòng cháy chữa cháy rừng PTR : Phát triển rừng QLBVR : Quản lý bảo vệ rừng QLLS : Quản lý lâm sản QSDĐ : Quyền sử dụng đất TĐT : Tuyến điều tra TNR : Tài nguyên rừng TTV : Thảm thực vật UBND : Uỷ ban nhân dân VQG : Vườn Quốc gia iv
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Ký hiệu mức độ nhiều của thực bì theo Drude.............................. 22 Bảng 3.1. Tình hình sử dụng đất đai xã Văn Hán qua 3 năm (2007 - 2009)...... 27 Bảng 3.2. Nhiệt độ trung bình tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên ......... 29 Bảng 3.3. Số giờ nắng trung bình trong tháng tại huyện Đồng Hỷ ............... 29 Bảng 3.4. Độ ẩm không khí trung bình tháng tại huyện Đồng Hỷ................ 30 Bảng 3.5. Tổng lượng mưa các tháng trong năm .......................................... 30 Bảng 3.6. Dân số và lao động của xã năm 2010............................................ 32 Bảng 4.1. Thành phần thực vật trong các điểm nghiên cứu .......................... 37 Bảng 4.2. Cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật KVNC ......... 42 Bảng 4.3. Thống kê về giá trị sử dụng của thực vật tại KVNC..................... 47 Bảng 4.4. Thành phần dạng sống trong khu vực nghiên cứu ........................ 49 Bảng 4.5. Thành phần dạng sống trong các trạng thái thảm thực vật KVNC...... 50 Bảng 4.6. Tác động của gia tăng dân số đến diện tích đất ở giai đoạn 2010 - 2015 và dự báo đến năm 2020 .................................................... 57 Bảng 4.7. Tác động của dân số đến tình hình sử dụng đất xã văn Hán năm 2020 ............................................................................................... 58 Bảng 4.8. Thống kê số người khai thác gỗ chia theo thời gian ..................... 61 Bảng 4.9. Nhu cầu sử dụng gỗ củi trên địa bàn xã ........................................ 63 Bảng 4.10. Nguồn củi cung cấp cho sao chè ................................................... 64 Bảng 4.11. Thông kê loại gia súc theo các phương thức chăn thả .................. 66 Bảng 4.12. Số hộ tham gia canh tác nhương rẫy theo thành phần dân tộc...... 69 Bảng 4.13. Tình hình khai thác lâm sản ngoài gỗ trong các hộ điều tra ......... 72 Bảng 4.14. Khai thác dược liệu Crinum asiaticum L. ..................................... 74 Bảng 4.15. Diện tích đất lâm nghiệp có rừng của xã Văn Hán từ năm 2007 - 2010......77 Bảng 4.16. Các hộ áp dụng các phương pháp khoanh nuôi phục hồi rừng ..... 80 Bảng 4.17. Thống kê số vụ vi phạm công tác quản lý bảo vệ rừng tại xã Văn Hán ................................................................................................ 81 v
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1. Biểu đồ tỷ lệ các Taxon trong các ngành của hệ thực vật ở KVNC .... 38 Hình 4.2. Biểu đồ thành phần dạng sống trong khu vực nghiên cứu .............. 50 Hình 4.3. Biểu đồ hành phần dạng sống trong các trạng thái thảm thực vật .. 51 Hình 4.4. Biểu đồ dự báo tình hình sử dụng đất xã văn Hán .......................... 59 Hình 4.5. Biểu đồ tình hình vi phạm công tác QLBVR xã Văn Hán.............. 82 Hình 4.6. Sơ đồ VENN vai trò của các bên liên quan trong QLBV và PTR ở xã Văn Hán ................................................................................... 85 vi
MỞ ĐẦU Rừng là nguồn tài nguyên quý giá của đất nước ta, rừng không những là cơ sở phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng, rừng tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, đảm bảo chu chuyển oxy và các nguyên tố cơ bản khác trên hành tinh, duy trì tính ổn định và độ màu mỡ của đất, hạn chế lũ lụt, hạn hán, ngăn chặn xói mòn đất, làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, bảo tồn nguồn nước và làm giảm mức ô nhiễm không khí. Nhưng hiện nay, nguồn tài nguyên quý giá đó đang dần bị suy thoái. Những năm qua, ở Việt Nam nạn phá rừng, mất rừng ngày càng nghiêm trọng, hàng ngàn diện tích ha rừng càng bị thu hẹp lại. Mất rừng và suy thoái rừng gây nên hiện tượng sa mạc hoá và làm nghèo đất tại nhiều địa phương. Tình trạng đó đã tạo ra hàng loạt các tác động tiêu cực và thách thức sự phát triển kinh tế, xã hội và môi trường như gây lũ lụt, hạn hán gây khó khăn trong việc cung ứng lâm sản, làm giảm diện tích đất trồng khiến tình trạng nghèo đói và thất nghiệp ở nhiều khu vực càng đáng lo ngại hơn, đặc biệt suy thoái rừng làm phá vỡ các hệ sinh thái quan trọng khác… Văn Hán là xã miền núi nằm phía Đông Bắc của huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái nguyên, diện tích tự nhiên 7784 ha, trong đó đất rừng là 2027,4 ha chiếm 26% diện tích đất tự nhiên, xã có 10 dân tộc sinh sống là: kinh, tày, sán dìu, sán chỉ… là xã miền núi, đường giao thông đi lại khó khăn, người dân sống bằng nghề nông nghiệp, canh tác nông nghiệp còn phụ thuộc chủ yếu vào tài nguyên rừng. Trước những năm 1995, việc phá rừng làm nương rẫy, khai thác gỗ làm nhà rất phổ biến, nhiều diện tích rừng tái sinh tự nhiên bị mất đi; từ năm 2000 trở lại đây trên toàn xã thực hiện trồng rừng theo đề án 611 do đó diện tích rừng trồng ngày càng gia tăng đã phủ xanh đất trống đồi trọc nhờ đó đời sống của người dân cũng được nâng cao, môi trường sống cũng được cải thiện hơn. Là một xã miền núi của huyện miền núi, thu nhập của người dân địa phương dựa chủ yếu vào rừng 1
và trồng cây công nghiệp lâu năm, trong quá trình này con người đã có nhiều tác động đến đất lâm nghiệp và thảm thực vật rừng. Đến nay có một số công trình nghiên cứu về phát triển vốn rừng trồng trên địa bàn huyện Đồng hỷ, chưa có công trình nghiên cứu nào về tác động của con người tới thảm thực vật tại xã Văn hán. Xuất phát từ những vấn đề trên, tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tác động của con người đến thảm thực vật, ở xã Văn Hán, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên”. 2
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Một số khái niệm cơ bản 1.1.1. Khái niệm về phát triển bền vững Khái niệm về phát triển bền vững đã được Ủy ban Môi trường và Phát triển Thế giới (WCED) thông qua vào năm 1987: “sự phát triển có thể đáp ứng được những nhu cầu hiện tại mà không ảnh hưởng, tổn hại đến những khả năng đáp ứng nhu cầu của các thế hệ tương lai” . Nói cách khác, phát triển bền vững phải bảo đảm có sự phát triển kinh tế hiệu quả, xã hội công bằng và môi trường được bảo vệ, gìn giữ. Để đạt được điều này, tất cả các thành phần kinh tế - xã hội, nhà cầm quyền, các tổ chức xã hội... phải bắt tay nhau thực hiện nhằm mục đích dung hòa 3 lĩnh vực chính: kinh tế - xã hội - môi trường. 1.1.2. Khái niệm về thảm thực vật Khái niệm về thảm thực vật (Vegetation) đã được rất nhiều nhà nghiên cứu khoa học đưa ra với nhiều định nghĩa khác nhau. Theo Thái Văn Trừng (1978) cho rằng "thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt đất như một tấm thả m xanh" [30]. Trần Đình Lý (1998) cho rằng: "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 là một khái niệm chung chưa chỉ rõ đối tượng cụ thể nào. Nó chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể khi có định nghĩa kèm theo như: thảm thực vật cây bụi, thảm thực vật rừng ngập mặn" [20]. 1.1.3. Những nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới và ở Việt Nam Trên thế giới H.G. Champion (1936) khi nghiên cứu các kiểu rừng Ấn Độ - Miến Điện đã phân chia 4 kiểu thảm thực vật lớn theo nhiệt độ đó là: nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao (theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2004) [36]. 3
J. Beard (1938) đưa ra hệ thống phân loại 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 rừng xanh từng mùa; loạt quần hệ khô thường xanh; loạt quần hệ miền núi; loạt quần hệ ngập từng mùa và loạt quần hệ ngập quanh năm (theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2004) [36]. Maurand (1943) nghiên cứu về thảm thực vật Đông Dương đã chia thảm thực vật Đông Dương thành 3 vùng thảm thực vật: Bắc Đông Dương, Nam Đông Dương và vùng trung gian và đã liệt kê ra 8 kiểu thảm thực vật trong các vùng đó [46]. Năm 1973, UNESCO đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo và cấu trúc, chia thảm thực vật thế giới thành 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) [49]. Ở Việt Nam Năm 1918, nhà bác học Pháp, Chevalier là người đầu tiên đã đưa ra một bảng phân loại thảm thực vật rừng Bắc bộ Việt Nam (đây được xem là bảng phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới châu Á đầu tiên trên thế giới). Theo bảng phân loại này, rừng ở miền Bắc Việt Namđược chia thành 10 kiểu (theo Thái Văn Trừng, 1978) [30]. Bản phân loại đầu tiên của ngành lâm nghiệp Việt Nam về thảm thực vật rừng ở Việt Nam là bản phân loại của Cục điều tra và quy hoạch rừng thuộc tổng cục lâm nghiệp Việt Nam, bảng phân loại này xây dựng năm 1960, theo bảng phân loại này, rừng trên toàn lãnh thổ Việt Nam được chia làm 4 loại hình lớn (theo Thái Văn Trừng, 1978) [30]. 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. 4
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. Năm 1970, Trần Ngũ Phương đưa ra bảng phân loại rừng ở miền Bắc Việt Nam, chia thành 3 đai lớn theo độ cao: Đai rừng nhiệt đới mưa mùa, rừng á nhiệt đới mưa mùa, rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao [24]. Thái Văn Trừng (1998) đã đưa ra 5 kiểu quần lạc lớn (quần lạc thân gỗ kín tán; quần lạc thân gỗ thưa; quần lạc thân cỏ kín rậm; quần lạc thân cỏ thưa và những kiểu hoang mạc) và nguyên tắc đặt tên cho các thảm thực vật [31]. Phan Kế Lộc (1985) dựa trên bảng phân loại của UNESCO 1973, cũng đã xây dựng thang phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 5 lớp quần hệ, 15 dưới lớp, 32 nhóm quần hệ và 77 quần hệ khác nhau [19]. 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) [30]. Lê Ngọc Công (2004) cũng dựa theo khung phân loại của UNESCO (1973) đã phân chia thảm thực vật của tỉnh Thái Nguyên thành 4 lớp quần hệ: rừng rậm; rừng thưa; trảng cây bụi và trảng cỏ. Ở đây, những trạng thái thứ sinh (được hình thành do tác động của con người như: khai thác gỗ, củi, chặt đốt rừng làm nương rẫy…) bao gồm: trảng cỏ; trảng cây bụi và rừng thưa [7]. Như vậy, những nghiên cứu về thảm thực vật của các tác giả chủ yếu tập chung ở một vùng hoặc một khu vực nghiên cứu cụ thể. Tuy vậy, số lượng công trình nghiên cứu còn chưa nhiều, cần phải có sự nghiên cứu cụ thể hơn, rộng hơn ở từng khu vực nghiên cứu và một quốc gia. 5
1.1.4. Nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới và Việt Nam Tolmachev I. cho rằng chỉ cần điều tra trên một diện tích đủ lớn để có thể bao trùm được sự phong phú của nơi sống, nhưng không có sự phân hóa về mặt địa lý, ông gọi đó là hệ thực vật cụ thể, ông đã đưa ra nhận định là số loài của một hệ thực vật cụ thể ở vùng nhiệt đới ẩm thường là 1500-2000 loài. Hiện nay trên thế giới, chưa có các con số cụ thể về thống kê chính xác tổng số loài thực vật. Một số các nhà thực vật học dự đoán số loài thực vật bậc cao hiện nay có trên thế giới vào khoảng 500.000 - 600.000 loài. Al. A. Phêđôrốp (1965) đã dự đoán thế giới có khoảng: 300.000 loài thực vật hạt kín; 5.000 - 7.000 loài thực vật hạt trần; 6.000 - 10.000 loài quyết thực vật; 14.000 - 18.000 loài rêu; 19.000 - 40.000 loài tảo; 15.000 - 20.000 loài địa y; 85.000 - 100.000 loài nấm và các loài thực vật bậc thấp khác [10], [17]. Ở Việt Nam, trong thực vật chí đại cương Đông Dương và các tập bổ sung tiếp theo đã mô tả và ghi nhận có khoảng 240 họ với khoảng 7.000 loài thực vật bậc cao có mạch [45]. 1.5. Nghiên cứu về thành phần loài, thành phần dạng sống 1.5.1. Những nghiên cứu về thành phần loài Trên thế giới Trên thế giới, có những công trình nghiên cứu về thành phần loài từ rất sớm như của Vưsotxki (1915), Alokhin (1904), Craxit (1927), Sennhicốp (1933) như vậy các tác giả cho thấy thì mỗi vùng sinh thái sẽ hình thành thảm thực vật đặc trưng, sự khác biệt của thảm này so với thảm khác biểu thị bởi thành phần loài, thành phần dạng sống, cấu trúc và động thái của nó. Vì thế, việc nghiên cứu thành phần loài, thành phần dạng sống là chỉ tiêu quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật [23]. 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 hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi và 167 loài (theo Ma Thị Ngọc Mai, 2007) [22]. 6
Ở Việt Nam Thái Văn Trừng (1978) xác định hệ thực vật Việt Nam có 7.004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1.850 chi và 289 họ [30]. Hoàng Chung (1980) 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 [3]. Phạm Hoàng Hộ (1991 - 1992) khi nghiên cứu “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê số loài hiện có của hệ thực vật là 10.500 loài [13]. Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) đã thống kê thành phần loài của Vườn quốc gia Tam Đảo có khoảng 2.000 loài thực vật, trong đó có 904 cây có ích thuộc 478 chi, 213 họ thuộc 3 ngành: Dương xỉ, Hạt trần và Hạt kín. Các loài này được xếp thành 8 nhóm có giá trị khác nhau. Năm 1998, khi nghiên cứu về họ Thầu Dầu (Euphorbiaceae) ở Việt Nam, ông thu được 156 loài trong tổng số 425 loài của họ Thầu dầu ở Việt Nam chia làm 7 nhóm theo cách sử dụng [34]. Thái Văn Trừng (1998) khi nghiên cứu về hệ thực vật Việt Nam đã có nhận xét về tổ thành loài thực vật của tầng cây bụi như sau: trong các trạng thái thảm khác nhau của rừng nhiệt đới Việt Nam, tổ thành loài của tầng cây bụi chủ yếu có sự đóng góp của các chi Psychotria, Prismatomeris, Pavetta (họ Cà phê - Rubiaceae); chi Tabermontana (họ Trúc đào - Apocynaceae); chi Ardisia, Maesa (họ Đơn nem - Myrsinaceae) [31]. Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) khi tổng kết các công trình nghiên cứu về khu hệ thực vật ở Việt Nam đã ghi nhận có 2.393 loài thực vật bậc thấp và 1.373 loài thực vật bậc cao thuộc 2.524 chi, 378 họ [34]. Đặng Kim Vui (2002), nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng sau nương rẫy ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên cho thấy 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 [42]. Lê Ngọc Công (2004) nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã thống kê các loài thực vật bậc cao có mạch của tỉnh Thái Nguyên là 160 họ, 468 chi, 7
654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây gỗ quý như: Lim, Dẻ, Trai, Nghiến…[7]. 1.5.2. Những nghiên cứu về thành phần dạng sống Phổ dạng sống của hệ thực vật cho phép ta đánh giá về tính chất sinh thái của vùng địa lý,về mức độ bị tác động nhiều hay ít của hệ thực vật của một vùng và là cơ sở để so sánh các hệ thực vật với nhau. Ở trên thế giới I.K. Patsoxki (1915) chia thảm thực vật thành 6 nhóm: thực vật thường xanh; thực vật rụng lá vào thời kỳ bất lợi trong năm; thực vật tàn lụi phần trên mặt đất trong thời kỳ bất lợi; thực vật tàn lụi vào 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 [23]. Theo hệ thống phân chia dạng sống thực vật của Raunkiaer (1934), thực vật có các nhóm dạng sống chính, phân biệt theo vị trí của chồi mầm trong mùa khắc nghiệt nhất đối với sinh trưởng của chúng. Theo đó có 5 nhóm dạng sống cơ bản sau [4]. Phanerophytes (Ph): nhóm cây có chồi trên mặt đất - Cây gỗ lớn (Mg): gồm các cây gỗ to lớn, chiều cao trên 30m. - Cây gỗ vừa (Me): gồm các cây gỗ có chiều cao trung bình từ 8 đến 30m. - Cây gỗ nhỏ (Mi): gồm những cây gỗ có chiều cao trung bình từ 2 đến 8m. - Cây bụi hoặc cây thân gỗ (Na): có nhiều cao từ 25cm đến 8m. - Cây gỗ vừa và lớn (MM): gồm những cây gỗ có chiều cao trên 8m có thể được gộp thành một nhóm. - Ngoài ra, sau khi nghiên cứu ở các khu vực nhiệt đới ẩm, Raunkiær còn bổ sung thêm các dạng khác gồm: - Cây chồi trên leo quấn (Lp) - Cây bì sinh, phụ sinh (Ep) - Cây chồi trên thân thảo (Hp) - Cây chồi trên mọng nước (Sp) 8
1. Chamaetophytes (Ch): nhóm cây có chồi sát mặt đất 2. Hemicryptophytes (Hm): nhóm cây có chồi nửa ẩn 3. Cryptophytes (Cr): nhóm cây có chồi ẩn 4. Therophytes (Th): nhóm cây sống 1 năm Raunkiær đã tính toán cho hơn 1000 loài cây ở các vùng khác nhau trên thế giới và tìm được tỉ lệ phần trăm bình cách (vai trò ngang nhau) cho từng loài, gộp lại thành phổ dạng sống tiêu chuẩn SN (Natural spectrum): Ph Ch Hm Cr Th 46 9 26 6 13 Hay công thức phổ dạng sống là SN = 46 Ph + 9 Ch + 26 Hm + 6 Cr + 13 Th Phân chia dạng sống của Raunkiær đã được nhiều nhà nghiên cứu khoa học áp dụng để xắp xếp các loài thực vật vào trong các nhóm dạng sống. Phân chia dạng sống của ông dựa vào đặc điểm cơ bản của thực vật như: đặc điểm cấu tạo, phương thúc sống của thực vật. Ở Việt Nam Hoàng Chung (1980) thống kê thành phần dạng sống cho loại hình đồng cỏ Bắc Việt Nam, đã đưa ra 18 kiểu dạng sống cơ bản và bảng phân loại kiểu đồng cỏ sa van, thảo nguyên [3]. Kiểu 1: Cây gỗ Kiểu 2: Cây bụi Kiểu 3: Cây bụi thân bò Kiểu 4: Cây bụi nhỏ Kiểu 5: Cây bụi nhỏ thân bò Kiểu 6: Cây nửa bụi Kiểu 7: Cây thảo lâu năm có hệ rễ cái Kiểu 8: Cây có chồi mọc từ rễ Kiểu 9: Cây thảo sống lâu năm có hệ rễ cái, có thân rễ ngắn Kiểu 10: Cây thảo có hệ rễ chùm, sống lâu năm 9
Kiểu 11: Cây thảo có hệ rễ chùm,sống lâu năm, có thân bò Kiểu 12: Cây thảo mọc thành búi thưa, sống lâu năm Kiểu 13: Cây thảo mọc thành búi dày, sống lâu năm Kiểu 14: Cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài Kiểu 15: Cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài và thân bò Kiểu 16: Cây thảo một năm có hệ rễ cái Kiểu 17: Cây thảo một năm có hệ rễ cái, có thân bò Kiểu 18: Cây thảo một năm có hệ rễ chùm Lê Trần Chấn (1990) khi nghiên cứu hệ thực vật Lâm Sơn tỉnh Hoà Bình cũng phân chia hệ thực vật thành 5 nhóm dạng sống chính theo phương pháp của Raunkiaer. Tuy nhiên tác giả đã dùng thêm ký hiệu để chi tiết hoá một số dạng sống (a: ký sinh; b. bì sinh; c. dây leo; d. cây chồi trên thân thảo). Tác giả không xếp phương thức sống ký sinh, bì sinh vào dạng sống cơ bản mà chỉ coi đây là những dạng phụ [9]. Phan Nguyên Hồng (1991) khi nghiên cứu hình thái thảm thực vật rừng ngập mặn Việt Nam đã chia thành 7 dạng sống cơ bản: cây gỗ (G), cây bụi (B), cây thân thảo (T), dây leo (L), cây gỗ thấp hoặc dạng cây bụi (G/B), ký sinh (K), bì sinh (B) [17]. Đặng Kim Vui (2002) nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã phân chia dạng sống thực vật dựa vào hình thái cây: cây gỗ, cây bụi, cây leo và cây cỏ, đồng thời ông đã xác định được có 17 kiểu dạng sống, trong đó có 5 kiểu dạng cây bụi (cây bụi; cây bụi thân bò; cây bụi nhỏ; cây bụi nhỏ thân bò; cây nửa bụi) [42]. Nguyễn Thế Hưng (2003) khi nghiên cứu dạng sống thực vật trong các trạng thái thảm thực vật tại Hoành Bồ (Quảng Ninh) đã kết luận: nhóm cây chồi trên đất có 196 loài chiếm 60,49% tổng số loài của toàn hệ thực vật; nhóm cây chồi sát đất có 26 loài chiếm 8,02%; nhóm cây chồi nửa ẩn có 43 loài chiếm 13,27%; nhóm cây chồi ẩn có 24 loài chiếm 7,47%; nhóm cây 1 năm có 35 loài chiếm 10,80% [14]. 10