Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
i
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
NGUYỄN THỊ HỒNG NHUNG
NGHIÊN CỨU NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN
CỦA THẢM CÂY BỤI TẠI MỘT SỐ XÃ Ở THỊ XÃ
SÔNG CÔNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: SINH THÁI HỌC
Mã số: 60.42.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. HOÀNG CHUNG
đặc biệt là PGS.TS. Lê Ngọc Công - giảng viên trường Đại học Sư phạm
Thái Nguyên.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể gia đình và bạn bè đã
luôn cổ vũ, động viên tôi trong suốt thời gian qua!
Trong quá trình thực hiện luận văn do còn hạn chế về mặt thời gian, kinh
phí cũng như trình độ chuyên môn nên không tránh khỏi những thiếu sót. Rất
mong nhận được những ý kiến quý báu các thầy cô giáo, các nhà khoa học
cùng bạn bè, đồng nghiệp!
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 15 tháng 04 năm 2011
Tác giả
Nguyễn Thị Hồng Nhung Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
i
MỤC LỤC
Trang bìa phụ
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục i
Danh mục các chữ viết tắt v
Danh mục các bảng vi
Danh mục các hình vẽ vii
MỞ ĐẦU 1
1. Lí do chọn đề tài 1
2. Những điểm mới của luận văn 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2
3.1. Ý nghĩa khoa học 2
3.1. Điều kiện tự nhiên 25
3.1.1. Vị trí địa lý 25
3.1.2. Địa hình 25
3.1.3. Đất đai 26
3.1.4. Khí hậu 26
3.1.5. Thủy văn 27
3.1.6. Tài nguyên khoáng sản 28
3.2. Khái quát điều kiện xã hội vùng nghiên cứu 29
3.2.1. Dân số 29
3.2.2. Kinh tế 29
3.2.3. Giao thông, thủy lợi 30
3.2.4. Văn hóa, giáo dục, y tế 31
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
iii
3.2.5. Điện, nước sạch 31
Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 32
4.1. Thực trạng hiện nay về sự phân bố của các thảm cây bụi 32
4.2. Tính đa dạng hệ thực vật 33
4.3. Thành phần loài thực vật 36
4.3.1. Điểm nghiên cứu số 1 36
4.3.2. Điểm nghiên cứu số 2 37
4.3.3. Điểm nghiên cứu số 3 38
4.3.4. Điểm nghiên cứu số 4 39
4.3.5. Điểm nghiên cứu số 5 40
4.3.6. Điểm nghiên cứu số 6 41
4.3.7. Điểm nghiên cứu số 7 41
4.3.8. Điểm nghiên cứu số 8 42
4.3.9. Điểm nghiên cứu số 9 43
4.3.10. Điểm nghiên cứu số 10 43
4.6.4. Đạm dễ tiêu 73
4.6.5. Hàm lân dễ tiêu 73
4.6.6. Hàm kali dễ tiêu 74
4.7. Xu hướng biến đổi của các trạng thái TCB 74
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76
1. Kết luận 76
2. Kiến nghị 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
Phụ lục 83
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
1. TTV: Thảm thực vật
2. TCB: Thảm cây bụi
3. ĐNC: Điểm nghiên cứu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1: Thống kê thành phần loài trong các điểm nghiên cứu 34
Bảng 4.2: Sự phân bố các họ, chi và loài trong các trạng thái TTV 35
Bảng 4.3. Sự phân bố dạng sống thực vật trong các trạng thái TCB 45
Bảng 4.4. Năng suất của TTV ở điểm nghiên cứu số 1 53
Bảng 4.5. Năng suất của TTV ở điểm nghiên cứu số 2 55
Bảng 4.6. Năng suất của TTV ở điểm nghiên cứu số 3 57
Bảng 4.7. Năng suất của TTV ở điểm nghiên cứu số 4 59
Bảng 4.8. Năng suất của TTV ở điểm nghiên cứu thứ 5 61
sinh hay thứ sinh nhưng đều có vai trò quan trọng trong tự nhiên cho con
người. Nó tham gia vào việc bảo vệ môi trường, bảo vệ đất, giữ cân bằng sinh
thái và sự phát triển bền vững của sự sống trên trái đất, đặc biệt là những
nguồn lợi vô cùng quý giá mang lại cho con người.
Nghiên cứu TCB Việt Nam còn rất ít, chưa hiểu được hết đặc điểm, đặc
biệt nguồn gốc các trạng thái trong từng vùng, xu hướng trong quá trình diễn
thế (tốt lên hay xấu đi). Vì vậy cần nghiên cứu TCB để hiểu, đánh giá và đề
xuất được phương hướng sử dụng tốt hơn.
Thị xã Sông Công, tỉnh Thái Nguyên có diện tích rừng khá lớn nhưng
do tác động của con người nên diện tích rừng đã bị thu hẹp làm tăng đất
trống, đồi núi trọc, diện tích còn lại là thảm cây bụi, thảm cỏ, một số ít còn lại
trồng cây nông nghiệp và trồng rừng như: chè, keo, bạch đàn,
Đã có nhiều công trình nghiên cứu về thảm thực vật đặc biệt là thảm
thực vật rừng, tuy nhiên những nghiên cứu về thảm cây bụi còn rất hạn chế.
Trên thực tế đó chúng tôi đã chọn đề tài: "Nghiên cứu những đặc điểm cơ
bản của thảm cây bụi tại một số xã ở thị xã Sông Công, tỉnh Thái Nguyên".
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2
2. Những điểm mới của luận văn
Mô tả được đặc điểm hình thái, cấu trúc, xác định thành phần loài và
năng suất ở một số trạng thái thảm cây bụi đặc trưng ở vùng nghiên cứu.
Xác định nguồn gốc và xu hướng biến đổi của các trạng thái thảm cây
bụi ở vùng nghiên cứu.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
Từ kết quả nghiên cứu đã nêu ra được những đặc điểm cơ bản của thảm
cây bụi, đưa ra được nguồn gốc và xu thế biến đổi.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Từ việc xác định được các đặc điểm, nguồn gốc và xu thế biến đổi của
1.1.3. Thảm cây bụi
Thảm cây bụi chủ yếu thường xanh cây lá rộng trên đất địa đới: hầu hết
có nguồn gốc từ thứ sinh, được phục hồi trên nương rẫy bỏ hoang, ở vùng bìa
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
4
rừng, vùng bị tác động của con người hoặc trên các đỉnh núi nơi có gió mạnh
khô và lạnh. Gồm chủ yếu các dạng cây gỗ dạng bụi cao từ 0,5 đến 5-6 m, rất ít
khi là cây bụi điển hình, thường mọc xen lẫn với cỏ ở các mức độ khác nhau.
1.1.4. Khái niệm về diễn thế thảm thực vật
Diễn thế là quá trình biến đổi của quần xã thực vật này thành quần xã
thực vật khác do những tác động từ bên trong và bên ngoài đưa đến. Nó làm
thay đổi thành phần loài, cấu trúc và ngoại mạo của quần xã, nó xóa bỏ các
mối quan hệ cũ và thiết lập các mối quan hệ mới giữa các loài với nhau và với
môi trường.
1.2. Những nghiên cứu về thảm thực vật
1.2.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới
Trên thế giới, những nghiên cứu về kiểu thảm thực vật được tiến hành
từ khá sớm. A.F.W.Schimper (1898) đã chia thảm thực vật vùng nhiệt đới
thành những quần hệ khí hậu và quần hệ thổ nhưỡng.
Rubel (1935) đã lập một bảng phân loại được xem như kinh điển.
Nhưng cách phân chia các đơn vị của ông không dựa trên một tiêu chuẩn
thống nhất và ông đã không chú ý đến tiêu chuẩn quan trọng trong cấu trúc
quần lạc tức độ che nền đất của tầng ưu thế sinh thái để phân chia các thảm
thực vật.
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 là: nhiệt đới, á nhiệt
đới, ôn đới và núi cao.
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
Loại III: gồm những 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 lí.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
6
Thomasius (1965) đưa ra bảng phân loại các kiểu lập quần vùng
Quảng Ninh dựa trên các điều kiện địa hình, đất đai, đá mẹ, khí hậu và các
loài cây ưu thế.
Theo Thái Văn Trừng (1970) đã đưa ra 5 kiểu quần lạc lớn (Quần lạc
thân gỗ kín tán, quần lạc thân cỏ kín rậm, quần lạc thảm cỏ thưa và hoang
mạc) và nguyên tắc đặt tên cho các thảm thực vật, theo ông đơn vị phân loại
thực thể sinh vật tồn tại thực sự đó là kiểu thảm thực vật đã hình thành dưới
các chế độ khác nhau, đơn vị tiếp theo là kiểu phụ có thành phần nhất định do
ngoại cảnh quy định [33].
Trần Ngũ Phương (1970) phân loại rừng miền Bắc thành các đai: đai
nhiệt đới gió mùa, đai á nhiệt đới gió mùa và đai á nhiệt đới mưa mùa núi
cao. Mỗi đai ông lại chia ra các kiểu rừng. Mỗi kiểu rừng ông lại phân ra
nhỏ hơn như loại hình khí hậu và các kiểu phụ: kiểu phụ khí hậu và kiểu phụ
thứ sinh [25].
Phan Kế Lộc (1985) dựa trên bảng phân loại của UNESCO 1973, 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 nhóm khác nhau [21].
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 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 8 kiểu thảm (5
nhóm quần hệ) với 14 kiểu quần hệ (14 quần hệ). Bảng phân loại này của ông
quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật.
Yucheng và cộng sự (1992), 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 [46].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
8
Ở Việt Nam, Thái Văn Trừng (1970) thống kê hệ thực vật Việt Nam có
7.004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1.850 chi, 289 họ [33].
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 [5].
Phạm Hoàng Hộ (1991 - 1993) trong “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê
số loài hiện có của hệ thực vật là 10.500 loài [15].
Đỗ Tất Lợi (1995) khi nghiên cứu các loài cây thuốc đã công bố 798
loài thuộc 164 họ có ở hầu hết các tỉnh nước ta [22].
Lê Ngọc Công và Hoàng Chung (1994) nghiên cứu thành phần loài,
dạng sống của sa van bụi và đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện được 123
loài thuộc 47 họ khác nhau [8].
Lê Ngọc Công (1998) khi nghiên cứu tác dụng cải tạo môi trường của
một số mô hình rừng trồng ở một số tỉnh miền núi đã công bố thành phần loài
gồm 211 loài thuộc 64 họ [10].
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) [35].
Nguyễn Nghĩa Thìn (1998) 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
là hệ thực vật của các vùng ôn đới, người ta vẫn dùng hệ thống của Raunkiaer
(1934) [42] để sắp xếp các loài của hệ thực vật nghiên cứu vào một trong các
dạng sống đó. Cơ sở phân chia dạng sống của ông là sự khác nhau về khả
năng thích nghi của thực vật qua thời gian bất lợi trong năm. Từ tổ hợp các
dấu hiệu thích nghi, Raunkiaer chỉ chọn một dấu hiệu là vị trí của chồi nằm ở
đâu trên mặt đất trong suốt thời gian bất lợi trong năm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
10
Raunkiaer đã chia 5 nhóm dạng sống cơ bản:
1. Phanerophytes (Ph): nhóm cây có chồi trên mặt đất
2. Chamaetophytes (Ch): nhóm cây có chồi sát mặt đất
3. Hemicryptophytes (He): nhóm cây có chồi nửa ẩn
4. Cryptophytes (Cr): nhóm cây có chồi ẩn
5. Therophytes (Th): nhóm cây sống 1 năm
Ông đã xây dựng phổ chuẩn của các dạng sống ở các vùng khác nhau
trên trái đất (SB):
SB = 46Ph + 9Ch + 26He + 6Cr + 13Th
Bảng phân loại dạng sống cây thuộc thân thảo đã được lập ra lần đầu
tiên bởi Cannon (1911), sau đó hàng loạt bảng đã được đưa ra.
Braun - Blanquet (1951) đánh giá cách mọc của thực vật dựa vào tính
liên tục hay đơn độc của loài đã chia thành 5 thang: mọc lẻ; mọc thành vạt;
mọc thành dải nhỏ; mọc thành vạt lớn và mọc thành khóm lớn [4].
Một số công trình nghiên cứu về dạng sống ở Việt Nam như: Doãn
Ngọc Chất (1969) nghiên cứu dạng sống của một số loài thực vật thuộc họ
Hoà thảo. 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 [5].
Hoàng Chung (2003) khi nghiên cứu thực vật trong đồng cỏ vùng núi
Bắc Việt Nam, đã phân chia 8 kiểu dạng sống chính là: kiểu cây gỗ, kiểu cây
với cấu trúc lộn xộn, cây bụi phân bố rộng, phát tán mạnh.
+ Trảng cây bụi dựa biển trên các bãi biển đá: cao trên 3 m, mọc ở nơi
tiếp giáp với núi lấn ra sát biển, trên bãi đá, đất nhiễm mặn. Dưới tán cây bụi
là các loài chịu mặn.
+ Trảng cây bụi thứ sinh: chiếm diện tích nhỏ, cao hơn 8 m, che phủ
kín; gồm các cây bụi và cây gỗ nhỏ có bộ lá thường xanh, ngoài ra còn có
tầng cỏ và dây leo [36].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
12
Về nguyên tắc, thảm cây bụi chỉ có thể cao dưới 5 m; một số kiểu thảm
cây bụi tác giả gọi là trảng cây bụi ở đây có lẽ là không đúng.
Ma Thị Ngọc Mai và Lê Đồng Tấn (2004) đã gọi thảm cây bụi ở trạm
đa dạng sinh học Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc là dạng thảm cây bụi nhiệt đới chủ
yếu thường xanh cây lá rộng trên đất địa đới. Loại thảm cây bụi này hình
thành do khai thác quá mức, chặt phá rừng làm nương rẫy, xử lý trắng rừng
trồng nhưng bị thất bại [23].
Trần Văn Thụy, Nguyễn Phúc Nguyên (2005) đã chia thảm cây bụi ở
vườn quốc gia Ba Vì thành 2 dạng: quần xã cây bụi thứ sinh thường xanh cây
lá rộng và các quần xã cây bụi thứ sinh ưu thế [32].
Nguyễn Nghĩa Thìn và Phan Thi Thúy Hằng (2009) đã phân chia trảng
cây bụi ở huyện Phong Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế thành trảng bụi nhiệt đới
thường xanh lá cứng trên cát khô (mọc trên vùng cát cố định, có 2 tầng là tầng
cây bụi và tầng cây gỗ nhỏ, độ che phủ 30 - 70 %) và trảng cây bụi nhiệt đới
thường xanh cây lá rộng trên cát ẩm (mọc trên vùng cát ẩm - ngập nước
thường xuyên hay định kì, ven rừng nhiệt đới thường xanh trên cát ẩm hoặc
trên các vùng trũng ngập nước định kì, loại trảng cây bụi này cũng có 2 tầng
là tầng cây bụi và tần cây gỗ nhỏ, có độ che phủ trên 85%) [28].
Nguyễn Nghĩa Thìn, Trương Ngọc Kiểm, Vũ Anh Tài (2009) khi nghiên
cứu về sự thay đổi của trạng thái thảm thực vật theo độ cao ở Vườn Quốc gia
thành do khai phá rừng và đồng cỏ làm cho đất bị khô, bị đá ong hóa, khả
năng thấm và giữ nước rất kém, những cây trung sinh không thể tồn tại, chỉ có
cây bụi và cây thuộc thảo hạn sinh phát triển nên hình thành Savan cỏ hoặc
Savan bụi. Theo tác giả, quá trình thoái hóa của của đồng cỏ Ngân Sơn qua 5
giai đoạn. Ở giai đoạn 4, những loài hòa thảo ưu thế biến mất, cây bụi trở
thành loài ưu thế. Trong thảm cỏ xuất hiện những đám cây bụi rất lớn. Cây
bụi chưa khép tán nhưng chiếm tầng trên cao làm thay đổi ngoại mạo của
đồng cỏ. Khi tiếp tục tăng cường những tác động của con người thì đồng cỏ
xảy ra giai đoạn thoái hóa 5 là cây bụi phát triển mạnh, trở nên khép tán và
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
14
chiếm vị trí tầng trên cùng. Lúc này cấu trúc thẳng đứng của thảm cỏ và
ngoại mạo của nó đã biểu hiện dạng Savan cây bụi hay thảm cây bụi. Sự
khai phá đồng cỏ làm nương rẫy, chăn thả và các hình thức tàn phá tiếp theo
đã tạo ra các kiểu thảm thực vật thoái hóa khác nhau, và tột cùng là thảm cây
bụi hạn sinh [6].
Theo Hoàng Chung (2004), do sự tác động của con người lên lớp phủ
thực vật vùng nhiệt đới làm cho lớp đất bị rửa trôi mạnh, đặc biệt là hình
thành tầng đá ong đã làm cho độ phì nhiêu của đất giảm cực đại, giảm khả
năng thấm nước của đất. Kết quả là bề mặt bị đốt nóng mạnh trong thời kì khô
nóng. Trong điều kiện đó hình thành các kiểu Savan và Savan giả khác nhau
với ưu thế của các loài hạn sinh, vùng núi thấp tồn tại cây cỏ đểm cây gỗ và
cây bụi.
Cũng theo Hoàng Chung (2004), trong đai nhiệt đới, trên những vùng
đã bị chặt phá, khi đất còn khá tốt và độ ẩm còn khá cao thì sẽ hình thành ở
đây một loại đồng cỏ. Thảm cỏ ở đây gồm các cây có thân rễ dài, búi thưa
thuộc nhóm trung sinh sống lâu năm, sinh trưởng vào mùa đông. Trong quá
trình tác động tiếp theo của con người sẽ làm cho lớp đất bị bào mòn, khả
năng giữ nước của đất kém, đất có độ chua cao,trong thảm cỏ tỷ lệ cây hạn
hiện rải rác trong khu bảo tồn, loại thảm thực vật này có 2 tầng, tầng 1 gồm
các cây bụi và cây gỗ tái sinh với chiều cao trung bình 1 - 3 m; tầng 2 có
chiều cao dưới 0,5m chủ yếu gồm các cây cỏ và cây bụi. Ngoài ra có một số
loài thực vật phân bố ở ngoại tầng như Bòng bong (Lygodium flexuosum), Hà
thủ ô nam (Streptocaulon juventas), Sắn dây rừng (Pueraria montana), Ông
lão ten (Clematis cadimia), Đồng bìa trái láng (Ventilago leiocarpa), Đồng
bìa ít hoa (Ventilago paucofrora) [30].
Hoàng Thị Hải Âu (2010), khi nghiên cứu diễn thế của thảm thực vật
thoái hóa do tác động của quá trình khai thác than ở xã Cẩm Phả, tỉnh Quảng
Copyright: Tài liệu đại học ©