ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
HOÀNG THỊ HOÀI

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÍNH ĐA DẠNG
THỰC VẬT CÓ MẠCH TRONG THẢM THỰC VẬT
TÁI SINH TỰ NHIÊN TẠI XÃ QUÂN CHU
HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60.42.01.20
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Ma Thị Ngọc Mai

ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu trong luận văn thạc sĩ này
là do công sức của mình, tuyệt đối không sao chép của bất kì ai ở bất kì tài
liệu nào và không trùng với bất kì tài liệu nào khác.
Tác giả Hoàng Thị Hoài Ý kiến của cán bộ hƣớng dẫn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

iii
MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn i
Lời cam đoan ii
Mục lục iii
Mục lục các bảng iv
Danh mục các hình v
Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt vi
Chƣơng I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1. Một số khái niệm cơ bản 3

3.1. Điều kiện tự nhiên 19
3.1.1. Vị trí địa lý 19
3.1.2. Địa hình, đất đai, thổ nhưỡng 19
3.1.3. Khí hậu, thủy văn 20
3.2. Điều kiện kinh tế, xã hội 21
Chƣơng IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25
4.1. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật 25
4.1.1. Thảm thực vật tự nhiên 25
4.1.2. Rừng trồng 29
4.2. Đa dạng về cấu trúc hình thái theo chiều thẳng đứng của các trạng thái
thảm thực vật 29
4.2.1. Trạng thái thảm cỏ 31
4.2.2. Trạng thái thảm cây bụi 31
4.2.3. Trạng thái rừng non thứ sinh 32
4.2.4. Trạng thái rừng thứ sinh trưởng thành 33
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

4.3. Đa dạng về hệ thực vật tại khu vực nghiên cứu 35
4.3.1. Đa dạng về các bậc taxon 35
4.3.2. Đa dạng ở mức độ ngành 39
4.3.3. Đa dạng về mức độ họ 40
4.3.4. Đa dạng về mức độ chi 44
4.4. Đa dạng hệ thực vật trong các trạng thái thảm thực vật 45
4.4.1. Đa dạng về mức độ ngành trong các trạng thái thảm thực vật 45
4.4.2. Đa dạng về mức độ họ trong các trạng thái thảm thực vật 46
4.4.3. Đa dạng về mức độ chi trong các trạng thái thảm thực vật 52
4.5. Đa dạng về giá trị sử dụng 57
4.5.1. Nhóm loài cho củ ăn được 58
4.5.2. Nhóm loài cho dầu và tinh dầu 60
4.5.3. Nhóm loài cho gỗ 61

Bảng 4.17. Đa dạng về thành phần dạng sống trong các trạng thái thảm thực vật 79
Bảng 4.18. Các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng tại KVNC 80

v
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Bản đồ hành chính huyện Đại Từ 23
Hình 4.1. Biểu đồ phân bố các bậc taxon (Họ,chi loài) trong các ngành 40
Hình 4.2. Biểu đồ phân bố các taxon trong các trạng thái thảm thực vật 46
Hình 4.3. Biểu đồ phổ dạng sống trong các trạng thái thảm thực vật 79

vi
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt
Xin đọc là
KVNC
Khu vực nghiên cứu.
EN
Nguy cấp (Endangered).
UV
Sẽ nguy cấp (Vulnerable).
SL
Số lượng.
%
Tỷ lệ %.
IUCN
Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên Thiên nhiên Quốc
tế (The International Union for Conservation of nature and
Natural Resources).
ODB

cung cấp thức ăn, nguồn nước uống và không khí trong lành cho cuộc sống
con người. Đa dạng sinh học, đặc biệt là đa dạng thực vật đang bị suy thoái
nghiêm trọng do tập quán du canh, du cư của người dân; do khai thác không
hợp lý làm thất thoát nặng nề các nguồn tài nguyên thực vật kéo theo đó là sự
mất cân bằng sinh thái. Vì vậy nghiên cứu tính đa dạng thực vật là một đề tài có ý
nghĩa hết sức to lớn và thiết thực.
Để góp phần giải quyết những vấn đề trên, và lấy cơ sở để xây dựng
chiến lược quản lý, bảo tồn và phát triển bền vững các loài thực vật trong
rừng tự nhiên trên cả nước nói chung và ở huyện Đại Từ nói riêng, chúng tôi
đã chọn đề tài: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa dạng thực vật có
mạch trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại xã Quân Chu - Đại Từ -
Thái Nguyên.
2. Thời gian nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2
- Thời gian nghiên cứu: đề tài thực hiện từ tháng 9 năm 2012 đến tháng 5
năm 2013.
- Phạm vi nghiên cứu: đề tài nghiên cứu về tính đa dạng thực vật có
mạch trong một số kiểu thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại xã Quân Chu -
huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên.
3. Đóng góp của đề tài
Xác định được thành phần loài và thành phần dạng sống của thực vật
có mạch trong một số kiểu thảm thực vật tái sinh tự nhiên; cấu trúc hình thái
thảm thực vật tái sinh tự nhiên và xác định các loài thực vật quý hiếm cần
được bảo tồn tại xã Quân Chu. Kết quả nghiên cứu góp phần xây dựng cơ sở
khoa học cho công tác quản lý và bảo tồn nguồn tài nguyên thực vật của
huyện Đại Từ nói chung và của xã nói riêng.


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

4
nên còn có sự phân chia cấu trúc thảm thực vật theo không gian và thời gian,
tuy nhiên sự phân chia này không phổ biến.
- Đa dạng sinh học: Theo Công ước về bảo tồn Đa dạng sinh học đã
thông qua tại Hội nghị thượng đỉnh toàn cầu tổ chức tại Rio De Janeiro năm
1992 “Đa dạng sinh học” có nghĩa là tính (đa dạng) biến thiên giữa các sinh
vật sống của tất cả các nguồn bao gồm các hệ sinh thái tiếp giáp, trên cạn,
biển, các hệ sinh thái thuỷ vực khác và các tập hợp sinh thái mà chúng là một
phần. Tính đa dạng này thể hiện trong nội bộ loài, giữa các loài và các hệ sinh
học [58].
Thuật ngữ đa dạng sinh học dùng để mô tả sự phong phú và đa dạng
của giới tự nhiên. Đa dạng sinh học là sự phong phú của mọi cơ thể sống từ
mọi nguồn, trong hệ sinh thái đất liền, dưới biển, các hệ sinh thái dưới nước
khác và mọi tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên. Đa dạng sinh học bao gồm sự
đa dạng trong loài, giữa các loài và trong hệ sinh thái.
Đa dạng loài là số lượng và sự đa dạng của các loài được tìm thấy tại
một khu vực nhất định tại một vùng nào đó. Đa dạng loài là tất cả sự khác biệt
trong một hay nhiều quần thể của một loài cũng như đối với các quần thể
khác nhau.
- Dạng sống của thực vật: Hiện nay hệ thống phân loại dạng sống thực
vật được sử dụng thông dụng trên thế giới là hệ thống dạng sống của
Raunkiaer. Cách phân loại dạng sống của Raunkiaer rất tiện cho việc so sánh
với phổ dạng sống tiêu chuẩn và cách chia theo kích thước chiều cao là phù
hợp với kích thước dạng sống của thực vật.
Ngoài ra, Raunkiaer cũng dùng cả trạng thái mùa và hiện tượng chồi có
bao hay không có bao để chia thêm các dạng phụ trong dạng sống của các cây
có chồi trên đất cùng với các dạng đặc biệt. Dạng sống của cây có chồi trên
đất tức dạng sống mà trong mùa không thuận lợi cho sự sinh trưởng (mùa


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

6
- Phanerophytes suculents (Suc.): Là dạng sống của các loài cây có chồi
trên mặt đất thân mọng.
Sau này Raunkiaer còn dùng thêm yếu tố trạng mùa để phân ra mười
hai dạng sống phụ cho bốn dạng lớn của các loài cây có chồi trên mặt đất
(Phanerophytes):
- SMgo: Cây to có chồi trên đất, thường xanh, không bao.
- SMeo: Cây vừa có chồi trên đất, thường xanh, không bao.
- SMio: Cây nhỏ có chồi trên đất, thường xanh, không bao.
- SNao: Cây thấp có chồi trên đất, thường xanh, không bao.
- SMgC: Cây to có chồi trên đất, thường xanh, có bao.
- SMeC: Cây vừa có chồi trên đất, thường xanh, có bao.
- SMiC: Cây nhỏ có chồi trên đất, thường xanh, có bao.
- SNaC: Cây thấp có chồi trên đất, thường xanh, có bao.
- DMgC: Cây to có chồi trên đất, rụng lá, có bao.
- DMeC: Cây vừa có chồi trên đất, rụng lá, có bao.
- DMiC: Cây nhỏ có chồi trên đất, rụng lá, có bao.
- DNaC: Cây thấp có chồi trên đất, rụng lá, có bao [41].
1.2. Tình hình nghiên cứu hệ thực vật
1.2.1. Tình hình nghiên cứu hệ thực vật trên thế giới
Năm 1623, Caspar Bauhin, một nhà thực vật Thụy Sĩ, công bố “Pinax
theatribotaniei” đã thống kê 6.000 loài cây. Pinax đã cung cấp nhiều tên đồng
loại. Đó là tài liệu rất có giá trị và bổ ích. Tuy các chi chưa có mô tả nhưng đã
xác định đặc điểm của các loài trong chi [36].
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);

thế giới, nó được thể hiển bởi sự phong phú đa dạng về nguồn gen, số lượng

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

8
loài, hệ sinh thái và vùng địa lý sinh học. Vì vậy, Việt Nam là một nước có đa
dạng sinh học cao.
Ngay từ những năm 1879 - 1899, Pierre đã tìm hiểu, nghiên cứu về hệ
thực vật của Việt Nam và cho ra đời cuốn sách “Thực vật chí rừng Nam Bộ”
với độ dày 400 trang và được xuất bản tại Paris. Kế đó là hàng loạt các tác giả
người Pháp như Petelot, Poilane, Chevalier, Gagnepain…đã dày công nghiên
cứu hệ thực vật Việt Nam từ những năm 1907 đến năm 1937 và cho ra đời bộ
sách “Thực vật chí đại cương Đông Dương” gồm 7 tập cũng được xuất bản tại
Paris do H. Lecomte chủ biên. Trong bộ “Thực vật chí đại cương Đông
Dương ” có khoảng 7.004 loài thực vật bậc cao có mạch được miêu tả kỹ
lưỡng [41].
Ngày nay, nhiều nhà khoa học vẫn tiếp tục những công trình nghiên
cứu của mình trên phạm vi cả nước với nhiều hướng thực hiện khác nhau
nhưng đều nhằm đến mục đích chung là gìn giữ và phát triển tính đa dạng sinh
học nói chung.
Lê Ngọc Công và Hoàng Chung (1995) nghiên cứu thành phần loài,
dạng sống của savan bụi và đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện được 123
loài thuộc 47 họ khác nhau [16].
Năm 2009, Hoàng Thị Thanh Thuỷ thực hiện đề tài: Nghiên cứu hiện
trạng hệ thực vật và thảm thực vật ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng
Hoàng, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. Qua điều tra, bước đầu đã thống kê
được 305 loài, 233 chi, 88 họ, thuộc 4 ngành thực vật bậc cao có mạch là ngành
Thông đất, ngành Dương xỉ, ngành Thông và ngành Mộc lan [39].
Nghiên cứu tính đa dạng thực vật có mạch tại xã Ngọc Thanh, thị xã
Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc kết quả cho thấy: Hệ thực vật có mạch trong khu

- Nhóm cây chồi trên (Phanerophytes) - Ký hiệu Ph
- Nhóm cây chồi sát đất (Chamaephytes) - Ký hiệu Ch
- Nhóm cây chồi nửa ẩn (Hemicryptophytes) - Ký hiệu Hm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

10
- Nhóm cây chồi ẩn (Cryptophytes) - Ký hiệu Cr
- Nhóm cây một vụ (Therophytes) - Ký hiệu Th
Ông đã xây dựng phổ chuẩn của các dạng sống ở các vùng khác nhau
trên trái đất và công thức phổ dạng sống là:
SN = 46 Ph + 9 Ch + 26 Hm + 6 Cr + 13 Th.
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 [1].
Canon (1911) là người đầu tiên lập ra bảng phân loại dạng sống cây
thuộc thảo [14].
Một số công trình nghiên cứu về dạng sống ở Việt Nam. Dương Hữu
Thời (1961) đã lập phổ dạng sống của các quần xã cỏ trên bãi cát sông Hồng
[36]. Doãn Ngọc Chất (1969) nghiên cứu dạng sống của một số loài thực vật
thuộc họ Hoà thảo. Thái Văn Trừng (1978) cũng áp dụng nguyên tắc của
Raunkiaer khi phân chia dạng sống của hệ thực vật ở Việt Nam [44].
Hoàng Chung (1980) thống kê thành phần dạng sống cho loại hình
đổng cỏ Bắc Việt Nam, đã đưa ra 18 kiểu dạng sống cơ bản và bảng phân loại
kiểu đồng cỏ savan, thảo nguyên [13].
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 kí hiệu để chi tiết hoá
một số dạng sống (a. Kí sinh; b. Bì sinh, c. dây leo; d. cây chồi trên thân
thảo), và không xếp phương thức sống ký sinh, bì sinh vào dạng sống cơ bản

gian bỏ hoá.
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 13 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; 19 năm thì có
60 họ, 134 chi và 167 loài [38].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

12
Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (1997), nước ta có khoảng 11.373 loài thực
vật thuộc 2524 chi và 378 họ. Các nhà thực vật học dự đoán con số loài thực
vật ở nước ta còn có thể lên đến 15.000 loài. Trong các loài cây nói trên có
khoảng 7.000 loài thực vật có mạch, số loài thực vật đặc hữu của Việt Nam
chiếm khoảng 30% tổng số loài thực vật ở miền Bắc và chiếm khoảng 25%
tổng số loài thực vật trên toàn quốc (Lê Trần Chấn, 1997), có ít nhất 1.000
loài cây đạt kích thước lớn, 354 loài cây có thể dùng để sản xuất gỗ thương
phẩm. Các loài tre nứa ở Việt Nam cũng rất phong phú, trong đó có ít nhất 40
loài có giá trị thương mại. Sự phong phú về loài cây đã mang lại cho rừng
Việt Nam những giá trị to lớn về kinh tế và khoa học. Theo thống kê của Viện
Dược liệu (2003), hiện nay đã phát hiện được 3.850 loài cây dùng làm dược
liệu chữa bệnh, trong đó chữa được cả những bệnh nan y hiểm nghèo. Theo
thống kê ban đầu, đã phát hiện được 76 loài cây cho nhựa thơm, 600 loài cây
cho tananh, 500 loài cây cho tinh dầu và 260 loài cây cho dầu béo [8].
Đặng Văn Sơn và Nguyễn Nghĩa Thìn nghiên cứu thành phần loài thực
vật cây thân gỗ tại huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh, kết quả nghiên
cứu cho thấy, tại vùng nghiên cứu đã phát hiện được 117 loài, 85 chi, 40 họ
thuộc 23 bộ của một ngành thực vật Magnoliophyta (ngành Ngọc lan). Các họ
thực vật có nhiều loài nhất gồm: họ Cà phê (Rubiaceae, 6 loài), họ Sim
(Myrtaceae, 7 loài), họ Dầu (Dipterocarpaceae, 7 loài), họ Dâu tằm
(Moraceae, 8 loài) và họ Thầu dầu (Euphorbiaceae, 15 loài). Dạng sống của

chú ý ngày càng nhiều ở Việt Nam. Trước năm 1975, ở cả hai miền đã
xây dựng được nhiều khu rừng cấm. Sau giải phóng 1975, nhà nước đã
quan tâm xây dựng các Khu bảo tồn thiên nhiên và Vườn quốc gia để bảo
vệ tính ĐDSH. Số lượng các khu bảo tồn và vườn quốc gia đã tăng từ 49
khu năm 1975 lên 73 khu năm 1980 và năm 2005 đã lên tới 128 khu với
tổng diện tích gần 2 triệu ha [56].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

14
Khi nghiên cứu về hiện trạng hệ thực vật ở khu bảo tồn Thần Sa -
Phương Hoàng (Võ Nhai - Thái Nguyên), căn cứ vào Sách Đỏ Việt Nam
(2007) và Danh lục Đỏ IUCN (2001), Hoàng Thị Thanh Thuỷ đã xác định
được 11 loài quý hiếm (chiếm 3,61% tổng số loài) có tên trong Sách Đỏ Việt
Nam (2007) và Danh lục Đỏ IUCN (2001), trong đó có 5 loài ở mức nguy cấp
(EN) và 6 loài ở mức sẽ nguy cấp (VU), cần có kế hoạch ưu tiên bảo vệ để
tránh nguy cơ bị tuyệt chủng [39].
Nguyễn Thị Yến (2003) khi nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa
dạng nguồn tài nguyên cây thuốc ở một số kiểu thảm thực vật tại xã Xuân Sơn,
huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ đã thống kê được 20 loài thực vật quý hiếm,
trong đó có 15 loài ở mức sẽ nguy cấp và 5 loài ở mức nguy cấp dựa theo
những thứ hạng và tiêu chuẩn của sách Đỏ Việt Nam (2007) và IUCN [47].
Sách đỏ Việt Nam (2007) với phiên bản mới nhất được công bố vào
ngày 26 tháng 6 năm 2008, theo số liệu này, hiện nay tại Việt Nam có 882
loài (418 loài động vật và 464 loài thực vật) đang bị đe dọa ngoài thiên nhiên,
tăng 167 loài so với thời điểm năm 1992. Trong đó có 45 loài thực vật “rất
nguy cấp” (trong số 196 loài thực vật “đang nguy cấp”).
Mặc dù, Việt Nam là một trong nước có thảm thực vật phong phú và
tính đa dạng sinh học cao, tuy nhiên nhiều loài thực vật quý hiếm hiện nay
đang có nguy cơ bị đe dọa, nếu không có biện pháp bảo vệ và duy trì nguồn

Đề tài thực hiện nghiên cứu trên đối tượng là các loài thực vật có mạch
trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên.
2.4. Địa điểm nghiên cứu
Đề tài thực hiện nghiên cứu ở một số thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại
xã Quân Chu - Huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên.
2.5. Nội dung nghiên cứu
2.5.1. Nghiên cứu đa dạng về hệ thực vật
- Đa dạng về thành phần loài

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

16
- Đa dạng ở mức độ ngành
- Đa dạng ở mức độ số họ
- Đa dạng ở mức độ chi
2.5.2. Đa dạng của hệ thực vật có mạch
2.5.3. Đa dạng về thành phần dạng sống
2.5.4. Đa dạng về giá trị sử dụng
2.5.5. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật
2.5.6. Đa dạng về các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng
2.5.7. Đa dạng về cấu trúc hình thái theo chiều thẳng đứng của các trạng thái
thảm thực vật
2.6. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.6.1. Phƣơng pháp nghiên cứu ngoài thực địa
Để thực hiện mục tiêu và nội dung mà đề tài đã đặt ra, chúng tôi sử
dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:
2.6.1.1. Phương pháp tuyến điều tra (TĐT)
- Lập tuyến điều tra: trước hết là xác định địa điểm nghiên cứu, căn cứ
vào bản đồ của khu vực lập các tuyến điều tra (TĐT). TĐT đầu tiên hướng
vuông góc với đường đồng mức, các tuyến sau song song với tuyến đầu.