61

Hình 25. Quan hệ của các pha ra hoa, kết quả vó điều kiện nhiệt độ và độ ẩm của
một số loài thực vật vùng Capkaz (Theo Bâyđờman, 1960) A - Thời kì ra hoa ; B -
Thời kì thành quả.

Hình 25. Quan hệ của các pha ra
hoa, kết quả với điều kiện nhiệt độ và độ
ẩm của một số loài thực vật vùng Capkaz
(Theo Bâyđờman, 1960)
A - Thời kì ra hoa ;
B - Thời kì thành quả. Để tìm hiểu mối quan hệ
một số pha vật
hậu với môi trường sống của một số loài nào đó người ta lập bảng tổng hợp sau :
Bảng 4. Các chỉ số sinh thái - vật hậu của một số loài thực vật
Ô số và kiểu đất
Ô số 1
Đồng cỏ đất phù xa
Ô số 3 Đồng cỏ
đất cát pha
Ô số 5 Đồng cỏ
đất đồi
Tên loài Paspalum scrobiculatum
Pha vật hậu
Sinh
dưỡng 1
Nụ


62
khác nhau. Nó quan hệ mật thiết không chỉ với khí hậu đới mà còn với đặc điểm địa
hình của nơi đó, với độ cao so với mặt biển
Để nghiên cứu lớp phủ thực vật và với kinh tế nông lâm nghiệp, rất cần phải hiểu
khi nào thì thảm thực vật đi vào mùa sinh dưỡng và nó kéo dài đến khi nào ? Bản đồ
vật hậu là nhằm giải quyết mục đ
ích đó, nó được xây dựng trên cơ sở những tư liệu
nghiên cứu các pha vật hậu. Có nhiều phương pháp xây dựng bản đồ vật hậu.
Để xây dựng bản đồ cho một vùng nào đó, đòi hỏi phải có số lượng điểm nghiên
cứu khá lớn, các điểm này phải được nghiên cứu cùng một phương pháp với một số
thời điểm khác nhau cho một hay một số
loài thực vật. Trên cơ sở số liệu có được sẽ
xây dựng bản đồ.

63
Chương 7
NGHIÊN CỨU PHẦN DƯỚI ĐẤT CỦA TỪNG
CÁ THỂ VÀ CẢ QUẦN XÃ THỰC VẬT

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ
SINH THÁI PHẦN DƯỚI ĐẤT CỦA TỪNG
CÁ THỂ VÀ CẢ QUẦN XÃ THỰC VẬT

7.1. Ý NGHĨA VÀ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CÚU PHẦN DƯỚI ĐẤT CỦA THỰC
VẬT VÀ CẢ QUẦN XÃ
Phần dưới đất của thực vật đóng vai trò rất lớn trong đời sống của thực vật và cả
quần xã thực vật. Phần dưới đất là những cơ quan nằm trong đất, đảm nhận nhiệm vụ
lấy nước, các chất khoáng cung cấp cho cây. Rễ, thân rễ, thân củ, thân hành là cơ s
ở

64
4. Xác định ảnh hưởng của phần dưới đất tới phương hướng và cường độ của quá
trình hình thành tiểu địa hình.
6. Làm sáng tổ mối quan hệ qua lại giữa các loại trong quần xã và một số đặc
điểm của cấu trúc quần xã - tầng của phần dưới đất, biến động mùa của nó đặc biệt
cần xem xét quan hệ phần dưới đất của cây trồng vớ
i cây dại và cây trồng với nhau, thí
dụ chất bài tiết từ rễ.
7. Nghiên cứu sự phát triển của phần dưới đất trong mùa sinh dưỡng và trong cả
đời của nó. Những kết quả này rất quan trọng trong tìm hiểu quá trình mọc và phát
triển của thực vật. Thí dụ tìm hiểu nhiệt độ thấp, cao tác động đến tăng trưởng phần
dưới đất ra sao.
8. Xác định sự khác biệt những đặc đ
iểm hình thái sinh vật học của các loài, giữa
cây trồng và cây dại
9. Xác định ảnh hưởng của các phương thức thuộc kĩ thuật nông nghiệp đến phần
dưới đất từ đó ảnh hưởng đến thực vật nói chung.
10 Xác định vai trò của từng phần dưới đất, sự biến đổi vai trò của nó do tác
động từ bên ngoài (thí dụ vai trò rễ chính, rễ bất định).
11. Xác định đặc đ
iểm và khả năng sinh sản sinh dưỡng khi có thân rễ, chồi mọc
từ rễ, các dạng khác của phần dưới đất.
12. Xây dựng bằng phân loại phần dưới đất của thực vật.
13. Nghiên cứu mối quan hệ qua lại của 2 phần trên và dưới đất và hệ số tương
quan của nó.
14. Đánh giá hiệu quả các phương pháp khác nhau trong nghiên cứu phần dưới
đất.
15. Xây dựng hệ thố
ng dạng sống có sử dụng đặc điểm phần dưới đất.
7.2. NHỮNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU PHẦN DƯỚI ĐẤT CỦA THỰC

vật trong mối quan hệ mật thiết với môi trường xung quanh.
7.2.1.1. Các phương pháp thuộc hình thái học (phương pháp thể chất)
Gồm ba nhóm phương pháp :
- Phương pháp nghiên cứu toàn bộ phần dưới đất của thực vật bằng cách đào và
gỡ đất dần hay dùng nước rửa (phun) làm rộ toàn bộ phần dưới đất ra, sau đó đo, mô
tả, vẽ hay chụp ảnh lại. Phương pháp này đòi hỏi nhiều khâu đoạn và công sức, kết quả
thu được cho ta hiểu hình thái và sinh thái của phần dưới đất. Vì đòi hỏi nhiều công
sức nên phương pháp này dùng để nghiên cứu hệ rễ các loài thuộc thảo, một số cây bụi
và bụi nhỏ, cây m
ầm của cây gỗ. Ngày nay người ta có thể kết hợp với phương pháp
hầm sau đó dùng nước phun, để nghiên cứu cây gỗ lớn. Để giảm bớt công sức người ta
có thể chỉ nghiên cứu 1/2 hoặc 1/4 diện tích phân bố của cây đó (phần dưới đất).
Phương pháp hầm : đó là lát cắt theo chiều thẳng đứng qua phần dưới đất của
thực vật hay quần xã thực vật, sau đ
ó gỡ dần đất hay dùng nước phun rồi mô tả, vẽ,
chụp ảnh
phần dưới đất trên vách đất. Phương pháp này thuận lợi cho nghiên cứu hình thái
về sinh trưởng của phần dưới đất từng cá thể, hiện tượng phân bố theo tầng và các mối
quan hệ qua lại của các thành phần trong quần xã.
- Phương pháp nghiên cứu sự phân bố nằm ngang của phần dưới đất bằng cách
đào theo hướng nằ
m ngang. Phương pháp này quan trọng để nghiên cứu sinh sản sinh
dưỡng và nghiên cứu về mối quan hệ giữa các cá thể thực vật. Thường phương pháp
này được dùng kết hợp với phương pháp hầm, đặc biệt khi nghiên cứu điểm định vị
hay bán định vị, cho từng cá thể hay từng quần xã.
7.2.1.2. Phương pháp số lượng : bao gồm 5 nhóm phương pháp
Phương pháp tính độ dài và diện tích bề mặt của hệ rễ
bằng cách đo trực tiếp
chiều dài tất cả các rễ. Phương pháp này thích hợp cho việc tính chiều dài hệ rễ của


tầng đất.
- Phương pháp đếm số lượng và tính diện tích che phủ của rễ trên bề mặt khối
đất, khối đất này được lấy ra bằng ống khoan.
Trên đây là một số phương pháp chính nghiên cứu phần dưới đất, trong quá trình
nghiên cứu, người nghiên cứu có thể sử dụng theo nội dung, yêu cầu và đ
iều kiện của
mình mà chọn dùng cho phù hợp. Tiếp theo sẽ giới thiệu từng bước cụ thể của một số
phương pháp.

67
7.2.2. Phương pháp hầm
Phương pháp này dùng để nghiên cứu từng cá thể hay từng phần của quần xã cho
cả cây trồng và tự nhiên.
7.2.2.1. Chuẩn bị hầm (tăng xê)
Hầm để nghiên cứu phần dưới đất của thực vật hay mảng thực vật quần xã có
dạng một cái hào bình thường. Nó thường có dạng hình chữ nhật, có vách dựng đứng.
Một góc của hầm phải bắt đầ
u từ gốc cây, kéo dài gần hết phạm vi phân bố rễ, chiều
rộng tuỳ theo, vách đối diện không cần phải dựng đứng. Đất đào lên đổ về phía đối
diện thành quan sát.
Độ sâu của hầm thường đạt bằng độ sâu đi vào của rễ mà ta cần quan sát, thường
là đạt đến mực nước ngầm hay tầng đất đá cứng, thông thường sâu 2m.
Chiều dài hầm như trên đã nói, thông th
ường dài 1,5 - 2m, đôi khi dài vài mét.
Chiều rộng khoảng 80 – 100cm.
7.2.2.2. Chuẩn bị thuộc về phần thực vật
Với sự trợ giúp phương pháp hầm chúng ta có thể nghiên cứu những đặc điểm
hình thái (chỉ một phần nào đó) của phần dưới đất hay quần xã, cụ thể là phần rễ phân
bố trên bề mặt vách hầm. Vì vậy, vách hầm phải thẳng, phẳng. Còn tìm hiểu sâu hơn
theo chiề

phân bố của rễ. Để giải quy
ết những vấn đề này có thể đào sâu hơn vào vách hào.
6. Sự trải rộng ra các bên của phần dưới đất và sự phụ thuộc của nó từ độ râm của
phần trên mặt đất, từ độ ẩm Đặc điểm hình thái của các rễ nằm ngang.
7. Sự toả rộng và đường kính của hệ rễ, diện tích mà nó có thể lấy chất dinh
dưỡng. Khối lượng đất bị
thực vật sử dụng. Tất cả những vấn đề này sẽ được làm sáng
tỏ trên cơ sở có được số liệu về độ sâu đi vào của rễ và độ rộng của rễ toả ra.
8. Hướng đi của rễ bên và rễ bất định trong đất và trong từng tầng đất, xác định
theo góc độ với rễ chính hay với mặt đất.
9. Mức độ phân cành của r
ễ trong từng tầng.
10. Tỉ lệ rễ lớn nhất, nhỏ nhất trong mỗi tầng và trên phẫu diện đất.
11. Đặc điểm đi vào của rễ trong mỗi tầng đất, điều này có hoàn toàn phụ thuộc
vào đặc điểm và tính chất của từng tầng đất. Vì vậy, cần lưu ý về sự phân bố của rễ ở
tầng nào đó là đồng đề
u hay nó chỉ mọc theo những khe, đường do động vật đất tạo ra,
do rễ của cây trước đã chết để lại hoặc theo các lớp có nhiều mùn Xác định vấn đề
này có giá trị lớn cho ngành trồng trọt, đó là vấn đề thay thế cây trồng, trong trường
hợp như vậy rễ cây trồng sau sẽ mọc ra sao ?
12. Hình dạng của rễ (rễ hình gì) và mối quan hệ của nó với các đặc đi
ểm của
tầng đất.
13. Hình dạng của phần tận cùng của rễ. Ở đây cần chú ý việc có hay không các
vết tích ngừng sinh trưởng hay bị chết phần tận cùng khi gặp điều kiện bất lợi, có hay
không có hiện tượng tái sinh, nghĩa là sự hình thành mới khi điều kiện thuận lợi - rễ
non xuất hiện gần phần tận cùng.
14. Thời gian và đặc điểm củ
a rễ bị chết. Ở đây cần chú ý xem những rễ nào và
chết vào lúc nào, bắt đầu chết từ nguyên nhân nào, tốc độ chết ra sao Thí dụ ở bọn

dưới đất, khối lượng đất có rễ phân bố, khối lượng không khí và phần trên mặt đất
chiếm (trạng thái tự nhiên).
23. Nghiên cứu thành phần cơ giới của rễ bằng thử tại chỗ và trong phòng thí
nghiệm.
24. Cầ
n xác định sự có mặt của các chất có lợi trong phần dưới đất, xác định sự
biến động về nồng độ của nó, để nhằm giải quyết được vấn đề phải thu thập nó ngay từ
ngoài đồng.
Tuy nhiên, không nên giới hạn nội dung nghiên cứu, trên đây mới chỉ là một số
vấn đề mang tính gợi ý. Những nội dung sâu hơn phụ thuộc vào mục đích của t
ừng
người.
Đối với người nghiên cứu cần phải làm rõ những đặc điểm sinh thái có ảnh
hưởng đến hoạt động sống, tính mềm dẻo của phần dưới đất trong mối quan hệ với các
điều kiện sống và sự biến động của nó.
Trong nhiều trường hợp người ta không chỉ cần biết về cấu tạo phần dưới đất của
cây trưởng thành, mà cần biết cả sự biến động của nó, sự hình thành các loại thân có
nguồn gốc từ dưới đất (thân rễ, thân củ, thân hành, các u bướu ). Còn khi nghiên cứu
phần dưới đất của cây trồng thì yêu cầu phải lấy mẫu nghiên cứu một số điểm với độ
tuổi khác nhau hay theo dõi tại một điểm qua các giai đoạn khác nhau.
Khi nghiên cứu cây ngoài thiên nhiên cũng không chỉ nghiên cứu cây trưởng
thành mà cả
cây non, cây mầm. Thường thì những trường hợp như trên là dễ làm.
Bảng mẫu mô tả vùng nghiên cứu
- Tên đối tượng cần nghiên cứu (cây, quần xã ).
- Ngày bắt đầu và ngày kết thúc nghiên cứu.
- Vị trí địa lí (vùng, miền, gần điểm dân cư gì?).

70
- Đặc điểm vùng nghiên cứu (đại, trung, tiểu địa hình ).

phần dưới đất, mức độ phân bố của rễ trong từng tầng đất. Điều này đòi hỏi người
nghiên cứu phải hiểu rất rõ về đặc điểm phần dưới đất của các thành phần trong quần
xã này.
Để nghiên cứu qu
ần xã người ta cũng dùng hầm, trên vách của nó sẽ nghiên cứu
từng loài, muốn vậy vách thành phải dựng đứng, có như thế mới quan sát được toàn bộ
phần dưới đất và những dấu vết khác xuất hiện trên vách hầm. Chiều rộng hầm thay
đổi tuỳ theo lớp phủ thực vật, thường từ 80 - 90 cm.
7.2.2.5. Vẽ phần dưới đất của thực vật và quần xã thực vật
Ngoài việ
c mô tả ra cần vẽ hình toàn bộ phần dưới đất của thực vật. Việc bảo
quản phần dưới đất dạng mẫu vật rất khó vì nó khô và dễ gãy.

71
Chụp ảnh sự phân bố của nó trên vách đất thường không tốt vì màu của rễ rất gần
màu của đất. Vì vậy, tốt hơn cả là vẽ lại, mặc dù phải cần khá nhiều thời gian.
Người ta dùng nhiều dụng cụ bổ trợ, trước hết là dùng 1 khung vuông hay chữ
nhật (50 x 50 hay 50 x 100 cm), trên khung có buộc dây tạo thành ô 5 x 5 hay 10 x
10cm. Nhờ khung này ta có thể vẽ phần dưới đất trên vách của hầm. Nếu dùng gi
ấy có
kẻ li để vẽ sẽ tốt hơn (hình 27). Giấy vẽ nên gim trên bìa các tông, nếu như hình vẽ
tương đối lớn thì không nên vẽ trên cùng tờ giấy mà cho lên nhiều tờ khác nhau với độ
lớn 3 0 - 35 x 45 - 50cm. Những tờ giấy này cần được đánh số và đánh dấu các chỗ
nối.

Hình 27 : Hệ rễ cây thuộc thảo (Trifolium pratense L.) cùng
toàn bộ phần trên mặt đất (Theo Salứt, 1935)
Tỉ lệ của hình vẽ phụ thuộc vào người vẽ, thường người ta sẽ thu nhỏ từ 2 - 3 lần,
nếu người vẽ không làm được thì có thể vẽ theo độ lớn của nó. Trên hình vẽ cần thể
hiện bề mặt của mặt đất, trên bản vẽ cần vẽ ranh giới các tầng đấ


Hình 28 : Phân bố nằm ngang của hệ rễ (Festuca sulcata)
(Theo Navalichina, 1958)
1- Phần gốc của búi cỏ với hệ rễ toả ra ;
2- Rễ bên của cây bụi
Tiếp theo chúng ta gỡ bỏ dần lớp đất đầu tiên, độ sâu từ 2 - 15cm, phụ thuộc mục
đích nghiên cứu và tình hình phân bổ rễ. Đất được gỡ bỏ bằng phun nước. Sau đó vẽ
hệ rễ tầng này.
Nếu là nghiên cứu quần xã hay có các loài bên cạ
nh cây cần nghiên cứu thì có
thể dùng bút chì màu khác nhau để vẽ cho từng cây. Nên vẽ trên giấy kẻ li hay kẻ ô
vuông, trước khi vẽ cần đặt trên ô nghiên cứu khung gỗ hay nhôm có kẻ ô 5 x 5 hay 10
x 10cm.
Diện tích để nghiên cứu theo phương pháp đào ngang phụ thuộc vào đối tượng và
nhiệm vụ nghiên cứu. Khi hệ rễ phát triển theo chiều ngang khá đồng đều người ta có
thể đào cách gốc khoảng 1m về tất cả các phía hoặc chỉ giới hạ
n 1/2 - 1/4, đào theo
hướng nào thì người nghiên cứu phải chọn, thí dụ phải quan sát trạng thái của thực vật
xung quanh, địa hình, địa thế với cây trồng còn hướng gieo trồng, phân bón tất cả
đều được ghi chép và đánh dấu trên bản vẽ.
Với các quần xã phân bố khá đồng đều thường dùng ô nghiên cứu kích thước 50
x 30cm hay 100 x 600cm.