Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu tính đa dạng và đặc điểm cấu trúc của thực vật có mạch trong một số trạng thái thảm thực vật tại xã Tân Trào - Huyện Sơn Dương - Tỉnh Tuyên Quang

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:139

Thêm vào BST

Báo xấu

35
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn bước đầu đã xác định được thành phần loài, thành phần dạng sống và cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật ở xã Tân Trào – Huyện Sơn Dương – Tính Tuyên Quang; xác định được một số loài thực vật có nguy cơ bị tuyệt chủng theo Sách đỏ Việt Nam (2000). Đề xuất một số biện pháp để bảo tồn và phát triển nguồn tài nguyên thực vật tại 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 tính đa dạng và đặc điểm cấu trúc của thực vật có mạch trong một số trạng thái thảm thực vật tại xã Tân Trào - Huyện Sơn Dương - Tỉnh Tuyên Quang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRỊNH THÚY VÂN NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC THỰC VẬT CÓ MẠCH TRONG MỘT SỐ TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT TẠI XÃ TÂN TRÀO - HUYỆN SƠN DƯƠNG - TỈNH TUYÊN QUANG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2016
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRỊNH THÚY VÂN NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC THỰC VẬT CÓ MẠCH TRONG MỘT SỐ TRẠNG THÁI THẢM THỰC VẬT TẠI XÃ TÂN TRÀO - HUYỆN SƠN DƯƠNG- TỈNH TUYÊN QUANG Chuyên ngành: SINH THÁI HỌC Mã số: 60420120 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS. MA THỊ NGỌC MAI THÁI NGUYÊN - 2016
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm. Tác giả Trịnh Thúy Vân i
LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ chuyên ngành Sinh thái học, tại khoa Sinh học Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ nhiệt tình của các thầy (cô), các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình. Trước hết, tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến cô hướng dẫn: TS. Ma Thị Ngọc Mai - đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những ý kiến đóng góp quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn tốt hơn. Xin được chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Sinh học; Lãnh đạo trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên; các thầy (cô) khoa Sinh học, Phòng Đào tạo (Sau đại học) - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình tôi học tập và nghiên cứu tại trường. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Lãnh đạo Sở Giáo dục và Đào tạo Tỉnh Tuyên Quang; Trường THPT Tân Trào - Tuyên Quang đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi yên tâm học tập và công tác. Đồng thời tôi xin cảm ơn Uỷ ban nhân dân xã Tân Trào, cán bộ Khu bảo tồn thiên nhiên Tân Trào - Huyện Sơn Dương, Tuyên Quang đã chỉ bảo và cung cấp những tài liệu quan trọng, giúp đỡ thu thập số liệu, tạo điều kiện tốt nhất cho tôi được học tập nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn cổ vũ, động viên tôi trong suốt thời gian qua. Xin chân thành cảm ơn! Thái nguyên, tháng 04 năm 2016 Tác giả Trịnh Thúy Vân ii
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii MỤC LỤC............................................................................................................iii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................ iv DANH MỤC CÁC BẢNG ..................................................................................... v DANH MỤC CÁC HÌNH ..................................................................................... vi MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 1 1. Đặt vấn đề ........................................................................................................ 1 2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.............................................................. 2 3. Đóng góp của luận văn .................................................................................... 2 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................... 3 1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật và hệ thực vật trên thế giới và Việt Nam...................................................................................................... 3 1.1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật ......................................................... 3 1.1.2. Những nghiên cứu về hệ thực vật .......................................................... 6 1.2. Những nghiên cứu về thành phần loài, thành phần dạng sống và cấu trúc ...... 9 1.2.1. Những nghiên cứu về thành phần loài ....................................................... 9 1.2.2. Những nghiên cứu về thành phần dạng sống .......................................... 11 1.2.3. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ........................................................ 14 1.3. Những nghiên cứu về các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng ........ 16 1.4. Những nghiên cứu về thảm thực vật, đa dạng thực vật ở Tuyên Quang và khu vực nghiên cứu............................................................................... 18 Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................... 20 2.1. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................... 20 2.2. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................... 20 2.3. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 20 iii
2.4. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 20 2.5. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 21 2.5.1. Phương pháp tuyến điều tra (TĐT) và ô tiêu chuẩn (OTC) .................... 21 2.5.2 Phương pháp thu thập, phân tích mẫu và số liệu ...................................... 22 2.5.3. Phương pháp phân tích mẫu thực vật ...................................................... 22 2.5.4. Xác định và kiểm tra tên khoa học của các loài thực vật: ....................... 23 2.5.5. Xây dựng bản danh lục thực vật .............................................................. 23 2.5.6. Phương pháp điều tra trong nhân dân ...................................................... 23 Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI .............................. 24 3.1. Điều kiện tự nhiên ...................................................................................... 24 3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................... 24 3.1.2. Địa hình ................................................................................................... 24 3.1.3. Địa chất, thổ nhưỡng ............................................................................... 25 3.1.4. Khí hậu, thuỷ văn..................................................................................... 26 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ........................................................................... 27 3.2.1. Điều kiện kinh tế...................................................................................... 27 3.2.2. Điều kiện xã hội ....................................................................................... 27 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................. 30 4.1. Đa dạng về hệ thực vật khu vực nghiên cứu .............................................. 30 4.1.1. Đa dạng ở mức độ ngành ......................................................................... 30 4.1.2. Đa dạng về mức độ họ ............................................................................. 31 4.1.3. Đa dạng về mức độ Chi ........................................................................... 36 4.2. Đa dạng của hệ thực vật trong các trạng thái thảm thực vật ...................... 38 4.2.1. Đa dạng về mức độ ngành trong các trạng thái thảm thực vật ................ 38 4.2.2. Đa dạng về mức độ họ trong các trạng thái thảm thực vật tại KVNC................................................................................................................ 39 4.2.3. Đa dạng về mức độ chi trong các trạng thái TTV ................................... 49 4.3. Đa dạng về giá trị sử dụng .......................................................................... 53 iv
4.3.1. Nhóm làm thuốc (T). ............................................................................... 54 4.3.2. Nhóm cho Gỗ (G). ................................................................................... 54 4.3.3. Nhóm làm cảnh (Ca)................................................................................ 55 4.3.4. Nhóm cho rau ăn (R). .............................................................................. 55 4.3.5. Nhóm đan lát (Đ) .................................................................................. 55 4.3.6. Nhóm cho quả (Q). .................................................................................. 55 4.4. Đa dạng về thành phần các loài thực vật quý hiếm .................................... 56 4.5. Đa dạng về thành phần dạng sống .............................................................. 57 4.6. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật khu vực nghiên cứu ............................ 61 4.6.1. Rừng trồng ............................................................................................... 61 4.6.2. Thảm thực vật tự nhiên ............................................................................ 62 4.7. Đa dạng về cấu trúc và hình thái của các trạng thái thảm thực vật ............ 65 4.7.1. Trạng thái thảm cỏ ................................................................................... 67 4.7.2. Trạng thái thảm cây bụi ........................................................................... 68 4.7.3. Trạng thái rừng non thứ sinh ................................................................... 68 4.7.4. Trạng thái rừng thứ sinh trưởng thành .................................................... 69 4.7.5. Trạng thái rừng nguyên sinh .................................................................... 69 4.8. Đề xuất giải pháp bảo tồn, nâng cao đa dạng sinh học khu vực nghiên cứu ..................................................................................................................... 71 4.8.1. Một số giải pháp cụ thể ảnh hưởng đến công tác quản lý, bảo vệ và phát triển khu rừng xã Tân Trào .............................................................. 71 4.8.2. Một số giải pháp tổng hợp nhằm quản lý, bảo vệ và phát triển Khu rừng xã Tân Trào ..................................................................................... 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................ 76 1. Kết luận .......................................................................................................... 76 2. Kiến nghị ....................................................................................................... 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 78 PHỤ LỤC ............................................................................................................... v
vi
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ KVNC Khu vực nghiên cứu ODB Ô dạng bản OTC Ô tiêu chuẩn TĐT Tuyến điều tra TTV Thảm thực vật UBND Ủy ban nhân dân UNESCO Tổ chức giáo dục, khoa học và văn hóa của liên hợp quốc IUCN The International Union for Conservation of Nature and Natural Resources - Tổ chức Bảo tồn thiên nhiên và Tài nguyên thiên nhiên Quốc tế. Trạng thái Là những lâm phần bị khai thác quá mức, tài nguyên rừng rừng IIIA bị kiệt quệ. Cấu trúc vốn có của rừng nguyên sinh bị phá vỡ hoàn toàn. Tán rừng bị trống thành từng mảng lớn, cây lớn còn lại thường là những cây cong queo sâu bệnh. Trữ lượng M/ha < 90 m3. Trong rừng xuất hiện nhiều dây leo bụi rậm. Trạng thái Là những lâm phần đã qua khai thác tác động ở mức độ rừng IIIB nhẹ, cấu trúc rừng vốn có hầu như chưa bị thay đổi. Trữ lượng M/ha từ 231 m3 đến 300 m3, trữ lượng của những cây có đường kính > 40 cm đạt từ 30 - 50%. Trạng thái Ib Đặc trưng bởi lớp thực bì cây bụi, cũng có thể có một số cây gỗ, tre mọc rải rác… Trạng thái Ic Đặc trưng là đã có cây thân gỗ tái sinh với số lượng đáng kể. Chỉ xếp vào loại IC khi tái sinh có chiều cao bình quân đạt từ 1 m trở lên và mật độ N/ha ≥ 1000 cây. iv
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Bảng đánh giá số loài thực vật được mô tả trên toàn thế giới ............ 7 Bảng 2.1. Ký hiệu mức độ nhiều của thực bì theo Drude ................................. 22 Bảng 4.1. Phân bố các taxon (họ, chi, loài) trong các ngành tại KVNC ........... 30 Bảng 4.2. Các họ đa dạng nhất trong KVNC .................................................... 32 Bảng 4.3. Các chi đa dạng nhất tại KVNC ........................................................ 37 Bảng 4.4. Số lượng, tỷ lệ % các họ, chi, loài trong các trạng thái thảm thực vật .............................................................................................. 38 Bảng 4.5. Những họ có từ 2 loài trở lên trong các trạng thái thảm cỏ, thảm cây bụi, rừng thứ sinh, và rừng nguyên sinh ............................ 40 Bảng 4.6. Các họ giàu loài nhất trong KVNC ................................................... 48 Bảng 4.7. Các chi có từ 2 loài trở lên trong các trạng thái thảm cỏ, thảm cây bụi, rừng thứ sinh, rừng nguyên sinh .......................................... 49 Bảng 4.8. Một số công dụng chính của các loài thực vật KVNC ..................... 53 Bảng 4.9. Các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng ở VNC ............ 56 Bảng 4.10. Dạng sống chính trong các trạng thái thảm thực vật trong KVNC....... 57 Bảng 4.11.So sánh các phổ dạng sống Lâm Sơn, Yên Bình và khu vực nghiên cứu ......................................................................................... 60 Bảng 4.12. Cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật khu vực nghiên cứu ......................................................................................... 66 v
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Biểu đồ phân bố tỷ lệ % các Taxon (họ, chi, loài) trong các ngành thực vật khu vực nghiên cứu ............................................................. 30 Hình 4.2. Biểu đồ phân bố số lượng các bậc taxon (họ, chi, loài) trong các trạng thái thảm thực vật ..................................................................... 39 Hình 4.3. Biểu đồ phân bố công dụng các loài thực vật khu vực nghiên cứu... 53 Hình 4.4. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm cỏ .......................... 58 Hình 4.5. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm cây bụi .................. 58 Hình 4.6. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm rừng thứ sinh ........ 58 Hình 4.7. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm rừng nguyên sinh........ 59 Hình 4.8. Tỷ lệ % các dạng sống trong các kiểu thảm thực vật thảm cỏ, thảm cây bụi, rừng thứ sinh, rừng nguyên sinh ................................. 59 vi
MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá đối với các quốc gia. Trên thực tế, giá trị của rừng không chỉ là cơ sở để phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ nhiều chức năng sinh thái quan trọng, tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, hạn chế tác hại của lũ lụt, hạn hán, bảo vệ đất, là khâu quan trọng trong chu trình tuần hoàn vật chất của thiên nhiên, là nơi cư trú của nhiều loài động thực vật, là nơi cung cấp thức ăn cho động vật nói chung. Đặc biệt thảm thực vật rừng còn có vai trò rất quan trọng cung cấp nguồn nguyên liệu cho các hoạt động của con người như lấy gỗ, giấy, xây dựng nhà cửa và các trang thiết bị nội thất, cho dầu béo, tinh dầu, làm thuốc, làm cảnh và nhiều giá trị sử dụng khác… Ngoài ra, rừng còn có giá trị tạo nên các cảnh quan du lịch, nghiên cứu khoa học. Những giá trị của rừng đối với cuộc sống là rất to lớn. Tuy nhiên, bất chấp tất cả những lợi ích vô giá của rừng về kinh tế, xã hội, sinh thái và sức khỏe, con người vẫn đang tàn phá rất nhiều các khu rừng cần cho cuộc sống và hơi thở của chúng ta. Tình trạng phá rừng vẫn tiếp tục ở mức báo động trên quy mô toàn cầu, và rừng Việt Nam nói riêng đã và đang bị thu hẹp nhanh chóng do nạn tàn phá, đốt rừng, khai thác gỗ trái phép... Ở nước ta hiện nay chỉ còn độ che phủ khoảng 40%, nhiều vùng như Tây Bắc sát Biên giới Lào, Trung Quốc độ che phủ chỉ còn khoảng 30%.Trước thực trạng trên, Chính phủ đã ban hành nhiều chính sách khuyến khích các cộng đồng dân cư nhận đất, nhận rừng để trồng, bảo vệ, khoanh nuôi và ban hành Luật bảo vệ và phát triển rừng… Tân Trào là một trong năm xã thuộc khu di tích lịch sử quốc gia Tân Trào thuộc huyện Sơn Dương- TP Tuyên Quang- Tỉnh Tuyên Quang , có toạ độ: từ 210 43' 54" đến 210 50' 52" Vĩ độ Bắc; từ 1050 23' 56" đến 1050 31' 23'' Kinh độ Đông. Phía Đông giáp huyện Định Hoá và huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên; Phía Tây giáp xã Tú Thịnh, huyện Sơn Dương; Phía Nam giáp xã Hợp Thành, huyện Sơn Dương; Phía Bắc giáp huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang. Có tổng diện tích rừng tự nhiên 3.510,76 ha, Trong đó đất lâm nghiệp: 2.534,52 ha; Đất có rừng 1
2.345,78 ha; Đất chưa có rừng 188,74 ha; đất khác ngoài lâm nghiệp là 976,24 ha. Tổng diện tích rừng đặc dụng: 2.289,57 ha trong đó đất có rừng: 2.183,76 ha, đất chưa có rừng: 105,81 ha. Dân số của xã có: 4.153 người, gồm các dân tộc: Tày, Kinh, Nùng; Dao, Mông, Sán Dìu, Sán Chay, Hoa, Thái, Mường… cùng chung sống hoà thuận. Hiện nay, đời sống của người dân xã Tân Trào tuy có được cải thiện nhưng vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Người dân KVNC sinh kế của họ phụ thuộc vào rừng vẫn phải khai thác tài nguyên rừng để đảm bảo cuộc sống của họ, TTV tiếp tục bị ảnh hưởng, diện tích rừng nhanh chóng bị thu hẹp, số lượng hệ thực vật có giá trị đã giảm mạnh. Vì vậy, việc nghiên cứu, điều tra, thống kê số lượng các loài thực vật có giá trị nhằm đề ra các biện pháp bảo tồn và giữ gìn bền vững hệ động thực vật quý hiếm là rất cần thiết. Với những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tính đa dạng và đặc điểm cấu trúc của thực vật có mạch trong một số trạng thái thảm thực vật tại xã Tân Trào - Huyện Sơn Dương - Tỉnh Tuyên Quang”. 2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2.1. Ý nghĩa khoa học Bổ xung thêm sự hiểu biết về tính đa dạng sinh học của thực vật tại khu vực nghiên cứu. 2.2. Ý nghĩa thực tiễn Phân loại được các trạng thái thảm thực vật và xác định tính đa dạng các bậc taxon, trên cơ sở đó đề xuất một số giải pháp bảo tồn, nâng cao tính đa dạng thực vật tại KVNC. 3. Đóng góp của luận văn - Bước đầu đã xác định được thành phần loài, thành phần dạng sống và cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật ở Xã Tân Trào – Huyện Sơn Dương – Tính Tuyên Quang. - Xác định được một số loài thực vật có nguy cơ bị tuyệt chủng theo Sách đỏ Việt Nam (200. Đề xuất một số biện pháp để bảo tồn và phát triển nguồn tài nguyên thực vật tại địa phương. 2
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật và hệ thực vật trên thế giới và Việt Nam Trong đề tài chúng tôi có sử dụng một số khái niệm có liên quan đến nội dung nghiên cứu: 1.1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật 1.1.1.1. Khái niệm về thảm thực vật Thảm thực vật (vegetation) là khái niệm rất quen thuộc, có nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước đưa ra các định nghĩa khác nhau. Theo J.Schmithusen (1959) thì thảm thực vật là lớp thực bì của trái đất và các bộ phận cấu thành khác nhau của nó. Trần Đình Lý (1998) [30] 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. Thái Văn Trừng (1978) [50] cho rằng thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt đất như một tấm thảm xanh. 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… 1.1.1.2. Những nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới J. Beard (1938) (dẫn theo Nguyễn Thị Ngọc, 2000) [33], 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. H.G. Champion (1936) (dẫn theo Hoàng Thị Thanh Thủy, 2009) [46], 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. 3
Maurand (1943) [60], nghiên cứu về thảm thực vật Đông Dương đã chia thảm thực vật Đông Dương thành 3 vùng: Bắc Đông Dương, Nam Đông Dương và vùng Đông Dương. 1.1.1.3. Những nghiên cứu về thảm thực vật Việt Nam Những công trình nghiên cứu về thảm thực vật Việt Nam đến nay còn ít. Chevalier (1918) [57], 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 Nam được chia thành 10 kiểu. Bảng phân loại đầu tiên của ngành Lâm nghiệp Việt Nam về thảm thực vật rừng ở Việt Nam là bảng phân loại của Cục điều tra và quy hoạch rừng (1960). Theo bảng phân loại này rừng trên toàn lãnh thổ Việt Nam được chia làm 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 trở nên 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. Phan Nguyên Hồng (1970) [21], phân chia kiểu thảm thực vật ven bờ biển Miền bắc Việt Nam thành rừng ngập mặn, rừng gỗ ven biển và thực vật bãi cát trống. Trần Ngũ Phương (1970) [36], 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; đai rừng á nhiệt đới mưa mùa; đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao. 4
Thái Văn Trừng (1978) [49][50], 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. Năm 1975, 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), ông đưa ra bảng phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam theo quan điểm sinh thái, đây được xem là bảng phân loại thảm thực vật rừng ở Việt Nam phù hợp nhất theo quan điểm sinh thái cho đến nay. Phan Kế Lộc (1985) [29], 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. Nguyễn Nghĩa Thìn (1994-1996) cũng đã áp dụng cách phân loại này trong những nghiên cứu của ông. Nguyễn Hải Tuất (1991) [53], nghiên cứu một số đặc trưng chủ yếu về sinh thái của các quần thể thực vật tại vùng núi cao Ba Vì đã chia ra 3 kiểu rừng cơ bản: kiểu rừng hỗn giao ẩm á nhiệt đới; kiểu rừng kín hỗn giao ẩm á nhiệt đới núi cao; kiểu rừng kín hỗn giao cây hạt kín và hạt trần. Vũ Tự Lập và cộng sự (1995) [25], 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 chia ra 15 kiểu thực bì khác nhau Thái Văn Trừng (1998) [51], khi nghiên cứu hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam đã kết hợp 2 hệ thống phân loại (hệ thống phân loại lấy đặc điểm cấu trúc ngoại mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thực vật dựa trên yếu tố hệ thực vật làm tiêu chuẩn) để phân chia thảm thực vật Việt Nam thành 5 kiểu thảm (5 nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ (14 quần hệ). Bảng phân loại này của ông từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973). Nguyễn Thế Hưng (2003) [23], cũng dựa trên nguyên tắc phân loại UNESCO (1973) đã xây dựng được 8 trạng thái thảm thực vật khác nhau 5
đặc trưng cho loại hình thảm cây bụi ở huyện Hoành Bồ, thị xã Cẩm Phả (Quảng Ninh). Lê Ngọc Công (2004) [13], 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. Ngô Tiến Dũng (2004) [16], dựa theo phương pháp phân loại thảm thực vật của UNESCO (1973) đã phân chia thảm thực vật Vườn quốc gia Yok Don thành: kiểu rừng kín thường xanh; kiểu rừng thưa nửa rụng lá và kiểu rừng thưa cây lá rộng rụng lá gồm 6 quần xã khác nhau. Ma Thị Ngọc Mai (2007) [31], nghiên cứu quá trình diễn thế đi lên của thảm thực vật ở trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnhVĩnh Phúc và vùng phụ cận đã kết luận từ độ cao 700m trở xuống, thảm thực vật bị suy thoái nghiêm trọng. Rừng nguyên sinh đã bị phá huỷ hoàn toàn, thay thế vào đó là thảm thực vật thứ sinh đang trong quá trình diễn thế đi lên. Theo khung phân loại thảm thực vật của UNESCO (1973), thảm thực vật tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh (Vĩnh Phúc) và vùng phụ cận có 4 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi và lớp quần hệ cỏ. Thảm thực vật tại đây trong quá trình diễn thế đi lên, quá trình diễn thế qua 4 giai đoạn: Thảm cỏ -> thảm cây bụi -> rừng thứ sinh -> rừng thành thục. 1.1.2. Những nghiên cứu về hệ thực vật 1.1.2.1. Những nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới Tổng số loài thực vật hiện nay trên thế giới có nhiều biến động và chưa cụ thể, tuỳ từng tác giả do chưa có sự nghiên cứu và điều tra đầy đủ. Các nhà thực vật học dự đoán số loài thực vật bậc cao hiện có trên thế giới vào khoảng 500.000 - 600.000 loài. Năm 1965, Al. A. Phêđôrốp đã dự đoán trên 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. 6
Năm 1962, G. N. Slucop, đã đưa ra số lượng các loài thực vật hạt kín phân bố ở các châu lục như sau: Châu Á có khoảng 125.000 loài trong đó: Đông Nam Á: 80.000 loài; các khu vực nhiệt đới Ấn Độ: 26.000 loài; Tiểu Á: 8.000 loài; Viễn đông thuộc Liên bang Nga, Triều Tiên, Đông bắc Trung Quốc: 6.000 loài; Xibêria thuộc Liên bang Nga, Mông Cổ và Trung Á: 5.000 loài. Châu Âu có khoảng 15.000 loài trong đó: Trung và Bắc Âu: 5.000 loài; Nam Âu, vùng Ban căng và Capcasơ: 10.000 loài. Châu Úc có khoảng 21.000 loài trong đó: Đông Bắc Úc: 6.000 loài; Tây Nam Úc: 5.500 loài; Lục địa Úc: 5.000 loài; Taxman và Tây tây lan: 4.500 loài. Châu Phi có khoảng 40.500 loài trong đó: các vùng nhiệt đới ẩm: 15.500 loài; Madagasca: 7.000 loài; Nam Phi: 6.500 loài; Bắc Phi, Angieri, Ma Rốc và các vùng phụ cận khác: 4.500 loài; Abitxini: 4.000 loài; Tuynidi và Ai cập: 2.000 loài; Xomali và Eritrea: 1.000 loài. Châu Mỹ có khoảng 97.000 loài trong đó: Hoa Kỳ + Canada: 25.000 loài; Mehico + Trung Mỹ: 17.000 loài; Nam Mỹ: 56.000 loài; Đất lửa + Nam cực: 1.000 loài. Lecointre và Guyader (2001) [18], đã đưa ra bảng đánh giá số loài thực vật bậc cao được mô tả trên toàn thế giới như sau: Bảng 1.1. Bảng đánh giá số loài thực vật được mô tả trên toàn thế giới Số loài % số loài Bậc phân loại Tên thường gọi mô tả đã được mô tả Fungi Nấm 100.800 5,80 Bryophyta Ngành Rêu 15.000 0,90 Lycopodiophyta Ngành Thông đất 1.275 0,07 Polypodiophyta Ngành Dương xỉ 9.500 0,50 Pinophyta Ngành Thông 601 0,03 Magnoliophyta Ngành Ngọc lan 233.885 13,40 7
1.1.2.2. Những nghiên cứu về hệ thực vật ở Việt Nam Ở nước ta, 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. Những năm gần đây, nhiều nhà thực vật dự đoán con số đó có thể lên tới 10.000 đến 12.000 loài. Trên cơ sở những thông tin mới nhất và những căn cứ chắc chắn, Nguyễn Tiến Bân (1997) [4], đã giới thiệu khái quát những đặc điểm cơ bản của 265 họ và khoảng 2.300 chi thuộc ngành hạt kín ở nước ta. Gần đây, Phan Kế Lộc [29], đã kiểm kê và ghi nhận đến nay trong hệ thực vật Việt Nam đã biết được 9.653 loài thực vật bậc cao có mạch mọc tự nhiên, thuộc 2.011 chi và 291 họ. Nếu kể cả khoảng 733 loài cây trồng đã được nhập nội thì tổng số loài thực vật bậc cao có mạch biết được ở Việt Nam đã lên tới 10.386 loài, thuộc 2.257 chi và 305 họ, chiếm khoảng 4% tổng số loài, 15% tổng số chi và 57% tổng số họ của toàn thế giới. Cũng do điều kiện khí hậu và địa hình đa dạng, đặc thù nên hệ thực vật nước ta có thành phần loài khá phong phú mang cả yếu tố của thực vật nhiệt đới ẩm Indonesia - Malaisia, yếu tố của thực vật nhiệt đới gió mùa, thực vật ôn đới nam Trung Hoa và các yếu tố của thực vật Ấn Độ- Trung và Nam Tiểu Á. * Nhận xét chung Nhìn chung, những nghiên cứu về thảm thực vật của các tác giả hầu hết chỉ tập trung nghiên cứu ở một vùng cụ thể và phần lớn các tác giả đều dựa vào khung phân loại của UNESCO (1973) trong nghiên cứu của mình. Những nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới và ở Việt Nam: hầu hết các tác giả đều mới chỉ đưa ra con số dự đoán về hệ thực vật ở một châu lục, một quốc gia, hoặc một khu vực cụ thể. Những số liệu này chưa được nghiên cứu và điều tra đầy đủ. Vì vậy, số loài thực vật hiện có chắc chắn còn dao động và cao hơn nhiều. 8
1.2. Những nghiên cứu về thành phần loài, thành phần dạng sống và cấu trúc 1.2.1. Những nghiên cứu về thành phần loài Những nghiên cứu về thành phần loài là một trong những nghiên cứu được tiến hành từ lâu trên thế giới. Ở Liên Xô (cũ) có nhiều công trình nghiên cứu của Vưsotxki (1915), Alokhin (1904), Craxit (1927), Sennhicốp (1933), Creepva (1978) (Dẫn theo Nguyễn Thị Ngọc, 2000) [33]... Nói chung theo các tác giả 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 vậy, việc nghiên cứu thành phần loài, thành phần dạng sống là chỉ tiêu quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật. Ramakrishman (1981 - 1992) nghiên cứu thảm thực vật sau nương rẫy ở vùng Tây bắc Ấn Độ đã khẳng định: chỉ số đa dạng loài rất thấp, chỉ số loài ưu thế đạt cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá. Longchun và cộng sự (1993) (Dẫn theo Lê Thị Xuân Thu, 2007) [44], 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. Ở Việt Nam, Phan Kế Lộc (1978) [28], đã xác định hệ thực vật miền bắc Việt Nam có 5609 loài thuộc 1660 chi và 240 họ. Nguyễn Đăng Khôi (1971) (dẫn theo Hoàng Thị Thanh Thủy, 2009) [46], đã bổ sung thêm 26 loài không được F. Gagnepain ghi nhận ở Miền bắc Việt Nam trong “Thực vật chí đại cương Đông Dương”. Phan Kế Lộc (1978) [28], điều tra phát hiện 20 loài cây có tannin thuộc họ Trinh nữ (Mimosaceae) và giới thiệu 4 loài khác mọc ở Việt Nam có tannin. Hoàng Chung (1980) [9], 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. Phạm Hoàng Hộ (1991 - 1993) [20], trong “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê số loài hiện có của hệ thực vật là 10.500 loài. 9