Số hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
Phông phết SISAVENGSOUK
NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG THỰC VẬT TRONG MỘT SỐ
QUẦN XÃ THỰC VẬT TẠI HAI XÃ KHE MO VÀ VĂN HÁN
THUỘC HUYỆN ĐỒNG HỶ, TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60.42.01.60
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Lê Ngọc Công THÁI NGUYÊN - 2014
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
i
Lời cảm ơn
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 xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Tác giả Phông phết SISAVENGSOUK
MỤC LỤC
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
iii
Lời cảm ơn ………………………………………………………………… i
2.1. 21
2.2.Điều kiệnkinhtếxãhội 22
2.2.1.Dân cư 22
2.2.2.Dân tộc 23
2.3. Văn hoá, y tế và giáo dục 23
2.3.1. Văn hoá 23
2.3.2.Y tế 23
2.3.3.Giáo dục 23
3.3. Nhận xét và đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu
vực nghiên cứu 24
3.3.1. Những yếu tố thuận lợi 24
3.3.2. Những yếu tố khó khăn 24
Chƣơng 3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
3.1. Đối tượng nghiên cứu 25
3.2. Nội dung nghiên cứu 25
3.3. Các phương pháp nghiên cứu 26
3.3.1. Phương pháp thu thập số liệu 26
3.3.2. Phương pháp xác định mẫu thực vật 27
3.3.3. Phương pháp phân loại thảm thực vật 27
3.3.4. Phương pháp điều tra trong nhân dân 28
Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29
4.1. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật trong khu vực nghiên cứu 29
4.1.1. Thảm thực vật tự nhiên 29
4.1.2. Thảm rừng trồng 33
4.2. Đa dạng về hệ thực vật trong các quần xã 33
4.2.1. Đa dạng ở mức độ ngành 33
4.2.2. Đa dạng về mức độ Họ 35
4.2.3. Đa dạng về mức độ Chi 37
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
vi
Bảng 4.1. Phân bố các (họ,chi,loài) trong các ngành thực vật tại khu vực
nghiên cứu 34
Bảng 4.2. Các họ đa dạng nhất trong KVNC (Có 3 loài trở lên) 36
Bảng 4.3. Các chi đa dạng nhất tại KVNC (Có từ 3 loài trở lên) 38
Bảng 4.4. Số lượng, tỷ lệ % các họ, chi, loài trong các trạng thái thảm thực
vật 39
Bảng 4.5. Những họ có từ 2 loài trở lên trong các trạng thái thảm thực vật 41
Bảng 4.6. Các họ giầu loài nhất trong các trạng thái thảm thực vật(có từ 4
loài trở lên) 51
Bảng 4.7. Các chi có từ 2 loài trở lên trong các trạng thái thảm thực vật 52
Bảng 4.8. Cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật trong KVNC 55
Bảng 4.9. Thống kê tỷ lệ (%) số loài trong các dạng sống 58
Bảng 4.10. Dạng sống trong các quần xã thực vật tại KVNC 59
Bảng 4.11. Giá trị sử dụng của các loài thực vật tại KVNC 65 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: 18
Hình 4.1: Tỷ lệ (%) các họ, chi, loài trong các ngành thực vật ở KVNC. 34
Hình 4.2: Tỷ lệ các họ, chi, loài trong các trạng thái thảm thực vật. 39
Hình 4.3: Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong thảm Cây bụi 62
Hình 4.4: Tỷ lệ % phân bố các dạng sống ở rừng Keo 62
Hình 4.5: Tỷ lệ % phân bố các dạng sống ở rừng Mỡ 63
Hình 4.6: Tỷ lệ % phân bố các dạng sống ở rừng Thông 63
thảm hoạ tự nhiên, dịch bệnh và do sự phá hoại của các loài côn trùng và các
sinh vật xâm thực. LHQ còn cảnh báo hiện trạng săn bắn vì mục tiêu thương
mại do nhu cầu tiêu dùng ở các thành phố cũng đang đẩy nhiều loài vật hoang
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
2
dã tới nguy cơ tuyệt chủng trong tương lai. Tình trạng này sẽ trở nên tồi tệ
hơn nếu các nước không thực hiện những biện pháp hiệu quả để ngăn
chặn.LHQ kêu gọi các nước cần hành động mạnh mẽ nhằm bảo tồn hiệu quả
và sử dụng bền vững đa dạng sinh học các diện tích rừng sản xuất, đặc biệt ở
các khu rừng nhượng quyền sử dụng.
Tuy nhiên, LHQ cũng hoan nghênh các biện pháp đang được thực hiện ở
nhiều nước nhằm bảo tồn đa dạng sinh học. Hiện diện tích rừng được khoanh
vùng trở thành các khu bảo tồn đa dạng sinh học trên toàn cầu đã tăng hơn 95
triệu hécta kể từ năm 1990, trong đó hơn 46% được khoanh vùng trong thời
kỳ 2000-2005. Hơn 460 triệu hécta, chiếm 12% tổng diện tích rừng nguyên
thuỷ, đã được khoanh vùng để bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ đất và nguồn
nước hoặc bảo tồn các di sản văn hoá. Các diện tích rừng được khoanh vùng
thành khu bảo tồn đa dạng sinh học, công viên quốc gia, khu vực hoang
dã…được bảo vệ bằng luật pháp.
Đất nước Việt Nam đang trên đà phát triển và hội nhập với quốc tế, quá
trình đô thị hóa diễn ra một cách nhanh chóng, một diện tích đất rừng không
nhỏ đã được sử dụng để xây dựng các công trình nhà cửa, xí nghiệp, đường
xá, khu vui chơi… Bên cạnh đó nạn phá rừng làm rẫy, khai thác gỗ củi và các
nguồn tài nguyên khác vẫn thường xuyên xảy ra, diện tích rừng ngày càng bị
thu hẹp,nhiều loài sinh vật quý hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng, lâm tặc ngày
càng lộng hành tàn phá thiên nhiên… Nếu không có các biên pháp ngăn chặn
kịp thời thì trong những năm tới nguồn tài nguyên sẽ bị cạn kiệt hoàn toàn.
Khu vực nghiên cứu là hai xã Khe Mo và Văn Hán thuộc huyện Đồng
Hỷ tỉnh Thái Nguyên.Đây là các địa phương có tiềm năng rừng và đất rừng
nội dung nghiên cứu:
1.1.1 Khái niệm về thảm thực vật - Rừng
- Thảm thực vật: Thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt
đất như một tấm thảm xanh (Thái Văn Trừng 1978) [37]. Theo Trần Đình Lý
(1998) [21]: Thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng cụ thể hay
toàn bộ lớp phủ thực vật trên bề mặt trái đất. Ở khái niệm này thảm thực vật
mới chỉ là một khái niệm chung chưa chỉ rõ đặc trưng hay phạm vi không
gian của một đối tượng cụ thể. Nó chỉ có nội hàm cụ thể khi có định ngữ kèm
theo như “Thảm thực vật Thái Nguyên” hay “Thảm thực vật Khe Mo”,“Thảm
thực vật cây bụi”…v.v. Thành phần chủ yếu của thảm thực vật là cây cỏ,
nhưng đối tượng nghiên cứu chủ yếu của thảm thực vật là tập thể cây cối
được hình thành do một số lượng những cá thể của loài thực vật tập hợp lại.
Do vậy thảm thực vật còn được coi là bộ mặt phản ánh tính đa dạng sinh học
cho một vùng, một địa phương.
- Rừng là một kiểu thảm thực vật mang các đặc trưng riêng, chẳng hạn
như rừng cây gỗ (hay rừng tre nứa). Với rừng cây gỗ thì yếu tố chủ đạo trong
đó là cây gỗ và cây gỗ phải có chiều cao 5m so với mặt đất và độ tàn che (k)
của chúng phải 0,3, đối với rừng tre nứa độ tàn che > 0,5. Nếu k < 0,3 thì
chưa thành rừng, k = 0,3 – 0,6 là rừng thưa, k > 0,6 là rừng kín [24].
1.1.2 Đa dạng sinh học, đa dạng loài
Theo Công ước về Bảo tồn đa dạng sinh học đã thông qua tại Hội nghị
thượng đỉnh toàn cầu ở RiodeJaneiro năm 1992"Đa dạng sinh học" có nghĩa
là (tính đa dạng) biến thiên giữa các sinh vật của tất cả các nguồn bao gồm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
5
các hệ sinh thái tiếp giáp, trên cạn, biển, các hệ sinh thái thủy vực khác và các
tập hợp sinh thái mà chúng là một phần. Tính đa dạng này thể hiện ở trong
mỗi loài, giữa các loài và các hệ sinh thái [15].
Thuật ngữ đa dạng sinh học (Biodiversity) dùng để mô tả sự phong
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 (theo Thái Văn Trừng 1978 [37]).
Năm 1943 kỹ sư lâm học người Pháp Maurand đã chia Đông Dương
thành 3 vùng thảm thực vật:
+ Thảm thực vật Bắc Đông Dương
+ Thảm thực vật Trung Đông Dương
+Thảm thực vật Nam Đông Dương
Năm 1953, Maurand khi tổng kết về các công trình nghiên cứu các
quần thể rừng thưa của Rollet, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil, trên cơ sở nghiên
cứu của các nhà khoa học, (Theo Thái Văn Trừng, 1978 [37]). Ông đã đưa ra
bảng phân loại thảm thực vật rừng miền Nam Việt Nam.
Năm 1956, Dương Hàm Hi đã xếp loại thảm thực vật rừng miền Bắc
Việt Nam theo một bảng phân loại mới. (Theo Nguyễn Nghĩa Thìn 2004 [34]).
Năm 1962 ở miền Nam Việt Nam còn xuất hiện một bảng phân loại
thảm thực vật rừng Nam Trường Sơn [32].
Bảng phân loại đầu tiên của ngành lâm nghiệp Việt Nam về thảm thực
vật rừng ở Việt Nam là của Cục điều tra và quy hoạch rừng thuộc Tổng cục
lâm nghiệp Việt Nam, bảng phân loại này xây dựng năm 1960 đã áp dụng
cách phân loại rừng theo trạng thái của Loschau (Theo Thái Văn Trừng,
1978) [37]. Theo bảng phân loại này, rừng trên toàn lãnh thổ Việt Nam được
chia làm 4 loại hình lớn:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
7
+ 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.
Trên thế giới
Những công trình nghiên cứu của Alokhin (1904), Vưsotxki (1915),
Craxit (1927) chỉ ra rằng mỗi vùng sinh thái sẽ hình thành thảm thực vật đặc
trưng, sự khác biệt của thảm này so với thảm khác biểu biểu thị bởi thành
phần loài, thành phần dạng sống, cấu trúc và động thái của nó. Việc nghiên
cứu thành phần loài, thành phần dạng sống là một chỉ tiêu quan trọng trong
phân loại thảm thực vật (Theo Hoàng Chung, 1980) [9].
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 (Theo Hoàng Thị Thanh Thủy, 2009) [35].
Long chun 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) [28].
Ở Việt Nam
Phan Kế Lộc (1970), đã xác định hệ thực vật miền Bắc Việt Nam có
5.609 loài thuộc 1.660 chi và 240 họ [22].
Phan Nguyên Hồng (1991) lập danh lục cùng với một số chỉ tiêu khác
(dạng sống, môi trường, khu phân bố) của 75 loài thuộc nhóm loài cây ngập
mặn điển hình và cây gia nhập vào rừng ngập mặn [18].
Phạm Hoàng Hộ (2003) trong "Cây cỏ Việt Nam" đã thống kê số loài
hiện có hệ thực vật là 10.500 loài [16].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
9
Hoàng Chung (1980), trong nghiên cứu về đồng cỏ vùng núi phía Bắc
đã thống kê được thành phần loài trong đồng cỏ vùng núi phía Bắc Việt Nam
chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây gỗ quý như: Lim,
Dẻ, Nghiến…v.v.
1.3.2. Những nghiên cứu về thành phần dạng sống
Trên thế giới:
Dạng sống của thực vật là biểu hiện về hình thái cấu trúc cơ thể thực
vật thích nghi với môi trường sống của nó.
Theo Raunkiaer (1934), (Theo Hoàng Chung, 2008 [10]) dấu hiệu
chủ yếu để phân chia thành phần dạng sống là vị trí của chồi nằm ở đầu
trên mặt đất trong suốt thời gian bất lợi trong năm.Ông đã chia 5 nhóm dạng
sống cở bản:
+ Phanerophytes (Ph): Nhóm cây có chồi trên mặt đất.
+ Chamaetophytes (Ch): Nhóm cây có chồi sát mặt đất.
+ Hemicryptophytes (He): Nhóm cây có chồi nửa ẩn.
+ Cryptophytes (Cr): Nhóm cây có chồi ẩn.
+ Therophytes (Th): Nhóm cây sống một năm.
Ông đã xây dựng phổ dạng sống ở các vừng khác nhau trên trái đất (SB)
SB= 46Ph+9Ch+26He+6Cr+13Th
Hệ thống phân chia dạng sống của Raunkiaer có ý nghĩa quan trọng,
đảm bảo tính khoa học, dễ áp dụng cho các kiểu thảm thực vật, do vậy có
nhiều các nhà nghiên cứu đã áp dụng phương pháp này để nghiên cứu thành
phần dạng sống.
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 savan, thảo nguyên [9].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
11
mối quan hệ số lượng giữa các thành phần trong quần xã, cũng như các điều
kiện thuộc môi trường, sự tác động của động vật.
Dấu hiệu quan trọng của cấu trúc là độ khép tán của thực bì và đặc
điểm phân bố theo chiều thẳng đứng của diện tích lá, sự phân chia thành các
tầng, mức độ đồng nhất về phân bố nằm ngang (thể khảm). Cũng có người
dùng khái niệm cấu trúc hình thái và cấu trúc không gian, điều này hoàn toàn
không nên, vì không có cấu trúc hình thái nào mà lại không có không gian
trong đó.
1.4.1. Sự phân bố theo chiều thẳng đứng trong quần xã.
Để làm sáng tỏ của cấu trúc thẳng đứng của quần xã cần phải xác định
khối lượng môi trường được các loài sử dụng là bao nhiêu, đặc điểm phân bố
của các cá thể theo từng tầng của môi trường (khối lượng, thể tích, bề mặt tiếp
xúc với môi trường). Cấu trúc phần trên mặt đất của quần xã được nghiên cứu
khá đầy đủ.
Sự phân bố của phần dưới đất trong quần xã tập trung lớn ở lớp đất mặt, điều
này thể hiện rõ ở quần xã đồng cỏ, thảo nguyên, bán hoang mạc và cả rừng.Đi
sâu vào trong lòng đất, khối lượng và cả diện tích bề mặt của phần dưới đất
đều giảm.Điều này được thể hiện rõ trong quần xã đồng cỏ vùng núi Bắc Việt
Nam [9].
1.4.2. Sự hình thành cấu trúc bên trong của quần xã
Chúng ta biết rằng, các quần xã thực vật bị giới hạn bởi không gian
phân bố của mình (Theo chiều thẳng đứng và nằm ngang), đôi khi cả theo
thời gian bằng những yếu tố thuộc cấu trúc. Theo đề nghị của Tras (1930), gọi
đó là những yếu tố của quần xã.Đa số các tác giả gọi đó là cấu trúc tầng và
nhóm nhỏ của quần xã. Tầng là đặc trưng cho cấu trúc theo chiều thẳng đứng,
nhóm nhỏ là cấu trúc nằm ngang của quần xã.
Tầng:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
13
14
2. Tồn tại quanh năm, nhưng biến đổi ít, nhiều theo mùa sinh dưỡng, ví dụ
như tầng cây gỗ, cây bụi có lá rụng hàng năm.
3. Tầng cây thuộc thảo, có thể tồn tại trạng thái sinh dưỡng cả năm hay
gần hết thời kỳ sinh dưỡng.
4. Cây đoản mệnh, tồn tại không dài, thường chỉ một phần thời kỳ sinh
dưỡng, nó được hình thành từ cây thảo, tảo, rêu.
5. Tầng được hình thành trong từng năm riêng biệt, ví dụ tầng của những
cây thảo một năm, thường gặp ở vùng hoang mạc, năm nào điều kiện
thuận lợi nó mọc, năm không thuận lợi thì không mọc.
6. Tầng được hình thành lặp đi lặp lại trong mùa sinh dưỡng do cắt hay
chăn thả động vật.
Những lớp thực vật quần lạc
Sự phân tầng trong các quần xã thực vật không phải lúc nào cũng thể
hiện rõ ràng, trong nhiều trường hợp phân tầng mang tính công nhận. Người
ta còn phân tầng để làm sáng tỏ cấu trúc quần xã.
- Badanốp (1963) là người đầu tiên đã đề cập đến vấn đề này. Ông đã
nhận thấy, trong thảm cỏ không có sự phân tầng, ông viết “nó có sự tăng dần
đều trong phân bố của thực vật theo chiều cao”. Patrotski (1921) khi nghiên
cứu về thảo nguyên cũng đã viết: “Thực vật phân bố rất khác nhau theo chiều
cao và độ lớn của nó, nó tạo thành lớp chứ không thành tầng” (Quần xã học
thực vật Hoàng Chung).
- Kortragin (1976) đã viết: Mỗi lớp thực vật quần lạc không chỉ được
đặc trưng bởi những loài thực vật tự dưỡng mà nó còn có sự tham gia của các
cơ quan của những loài thực vật có trong đó. (Quần xã học thực vật Hoàng
Chung).
Tầng phiến:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
15
16
huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận: giai đoạn phục hồi 1-2 tuổi
thành phần loài thực vật là 72 loài thuộc 36 họ, trong đó họ Hòa thảo có số
lượng lớn nhất là 10 loài, tiếp đến là họ Thầu dầu (6 loài)…giai đoạn 3-5 tuổi
có 65 loài thuộc 34 họ, giai đoạn 5-10 tuổi có 56 loài thuộc 36 họ, giai đoạn
10-15 tuổi có 57 loài thuộc 31 họ [40].
Trần Thị Minh Hương (2003), trong quá trình nghiên cứu ảnh hưởng
của một số rừng phục hồi tự nhiên, rừng trồng đến các yếu tố sinh thái môi
trường Hồ Núi Cốc đã điều tra được 124 loài thực vật [21].
Lê Ngọc Công và Hoàng Chung (1995) nghiên cứu thành phần loài,
dạng sống của savan bụi vùng đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện được
123 loài thuộc 47 họ khác nhau [11].
Lê Ngọc Công (2001) 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, 654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây
gỗ quý như: Lim, Dẻ, Trai, Nghiến…[12].
Lê Ngọc Công (2006) với đề tài “Bước đầu điều tra nguồn gen cây
thuốc ở hai xã Khe Mo và Văn Hán huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên” đã
thống kê được 214 loài cây thuốc thuộc 189 chi và 73 họ [14].
Lê Ngọc Công và cộng sự (2006), “Điều tra hiện trạng, góp phần bảo
tồn và phát triển tài nguyên thực vật huyện Phú Lương, tỉnh thái Nguyên” đã
thống kê được 490 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 350 chi và 106 họ.
Tác giả đã phân loại thực vật theo 7 nhóm giá trị sử dụng: Nhóm cây lấy gỗ,
nhóm cây làm thuốc, cây cho tinh dầu, cây cho rau ăn, cây làm cảnh và nhóm
cây quý hiếm [14].
Nhìn chung những công trình của các tác giả đều tập trung nghiên cứu
và đánh giá thành phần loài của một vùng và khu vực cụ thể, phản ánh hệ
thực vật đặc trưng trong mối tương quan với điều kiện địa hình và khí hậu.
Các công trình nghiên cứu về đa dạng và tài nguyên thực vật ở tỉnh Thái
Hóa Thượng, Huống Thượng, Nam Hòa, Tân Lợi, Cây Thị, Hợp Tiến, Khe
Mo, Văn Hán, Hóa Trung, Quang Sơn, Văn Lăng, Tân Long, Hòa Bình, Minh
Copyright: Tài liệu đại học ©