LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình làm khóa luận, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ, chỉ bảo tận
tình của ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS. Lê Đồng Tấn – viện Ngiên cứu
khoa học Tây Bắc và ThS. Dƣơng Thị Thanh Thảo – khoa Sinh – trƣờng
Đaị học Sƣ phạm Hà Nội 2 cùng tập thể các cán bộ phòng Thực vật – viện
Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, trạm Đa dạng sinh học Mê Linh. Nhân dịp
này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành về những giúp đỡ đó.
Tôi xin đƣợc cảm ơn Ban lãnh đạo viên Sinh thái và Tài nguyên sinh
vật, Ban chủ nhiệm khoa và các thầy cô giáo khoa Sinh – KTNN – trƣờng
Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành khóa
học này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn !
Hà Nội, ngày 5 tháng 5 năm 2012
Sinh viên
Nguyễn Thị Huyền
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Các số liệu và kết quả trong khóa luận này là trung thực và chƣa đƣợc
công bố trong bất kì công trình nào khác.
Hà Nội, ngày 5 tháng 5 năm 2012
Sinh viên
Nguyễn Thị Huyền
MỤC LỤC
3.2. Tính đa dạng về thành phần loài .............................................................. 15
3.2.1. Đa dạng ở mức độ ngành ...................................................................... 15
3.2.2. Đa dạng ở mức độ họ ............................................................................ 16
3.2.3. Đa dạng ở mức độ chi ........................................................................... 17
3.3. Tính đa dạng về dạng sống....................................................................... 18
3.4. Đề xuất một số giải pháp bảo vệ và phát triển tính đa dạng thực vật
tại trạm Đa dạng sinh học Mê Linh................................................................. 21
3.4.1. Nguyên nhân gây suy giảm đa dạng thực vật trong thảm cây bụi tại
trạm Đa dạng sinh học Mê Linh...................................................................... 21
3.4.2. Các giải pháp bảo vệ và phát triển tính đa dạng thực vật tại trạm Đa
dạng sinh học Mê Linh .................................................................................... 21
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 23
Kết luận ........................................................................................................... 23
Kiến nghị ......................................................................................................... 23
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 25
Tiếng Việt ........................................................................................................ 25
Tiếng Anh ........................................................................................................ 26
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 27
Phụ lục 1 .......................................................................................................... 27
Phụ lục 2 .......................................................................................................... 40
DANH MỤC
Danh mục bảng và đồ thị
Bảng 2.1. Phiếu điều tra thực vật ................................................................... 12
Bảng 3.1. Phân bố các taxon theo ngành của hệ thực vật trong thảm cây bụi
tại trạm Đa dạng sinh học Mê Linh ................................................ 15
Bảng 3.2. Bảng thống kê các họ đa dạng nhất của thảm cây bụi tại trạm Đa
dạng sinh học Mê Linh ................................................................... 17
Bảng 3.3. Thống kê các chi đa dạng nhất trong khu vực nghiên cứu ............. 18
3. Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Góp phần bổ sung kiến thức về đa dạng thực vật
của các quần xã cây bụi trong khu vực nghiên cứu.
2
- Ý nghĩa thức tiễn: Các kết quả nghiên cứu là cơ sở để đánh giá hiện
trạng phục vụ cho công tác bảo tồn và phát triển đa dạng thực vật tại Trạm.
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Quan điểm chung về đa dạng sinh học
Cuộc sống của con ngƣời liên quan mật thiết tới nguồn tài nguyên mà
trái đất cung cấp (nƣớc, không khí, khoáng sản, cây cối, động vật). Nền văn
minh của nhân loại ngày nay đang lâm nguy do con ngƣời lạm dụng nguồn tài
nguyên thiên nhiên và làm rối loạn các hệ sinh thái tự nhiên. Tài nguyên sinh
vật nhất là thực vật có vai trò quan trọng hàng đầu trong việc duy trì sự sống
còn của hành tinh của chúng ta. Thế nhƣng loài ngƣời đang phải đối mặt với
vấn nạn suy giảm đa dạng sinh học. Chính vì vậy, việc nghiên cứu bảo tồn
cũng nhƣ đánh giá mức độ tác động tới đa dạng sinh học hiện nay đang là một
vấn đề cấp bách. Nhận thức đƣợc tầm quan trọng của việc bảo vệ đa dạng
sinh học và môi trƣờng, năm 1992 tại Rio de Janeiro (Braxin) đã diễn ra Hội
nghị Thƣợng đỉnh Quốc tế về Môi trƣờng và Phát triển bền vững. Tại hội
nghị, đồng loạt các quốc gia trên toàn thế giới đã kí Công ƣớc Quốc tế về bảo
tồn đa dạng sinh học, đảm bảo việc sử dụng bền vững nguồn tài nguyên sinh
vật. Theo công ƣớc này đa dạng sinh học là toàn bộ sự phong phú của các cơ
thể sống và các tổ hợp sinh thái mà chúng ta là thành viên, bao gồm sự đa
dạng bên trong và giữa các loài và sự đa dạng về hệ sinh thái.
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) trong “Cẩm nang nghiên cứu đa dạng sinh
vật” đã đƣa ra định nghĩa về đa dạng sinh học nhƣ sau: “Đa dạng sinh học là
tế bảo vệ thiên nhiên (IUCN), Chƣơng trình môi trƣờng liên hợp quốc
(UNEP), Quỹ quốc tế về bảo vệ thiên nhiên (WWF), Viện Tài nguyên Di
truyền quốc tế (IPGRI),...
4
Để tránh sự phá huỷ tài nguyên và duy trì sự sống một cách bền vững
trên trái đất, Hội nghị Thƣợng đỉnh bàn về môi trƣờng và đa dạng sinh vật đã
đƣợc tổ chức tại Rio de Janeiro (Brazil) tháng 6 năm 1992, 150 quốc gia đã
ký vào Công ƣớc về Đa dạng sinh vật và bảo vệ chúng. Từ đó, nhiều cuộc Hội
thảo đƣợc tổ chức và nhiều cuốn sánh mang tính chất chỉ dẫn đã ra đời. Năm
1990, WWF cho xuất bản cuốn sách nói về tầm quan trọng của đa dạng sinh
vật. Năm 1991, IUCN và WWF xuất bản cuốn Bảo tồn đa dạng sinh vật thế
giới.... Tất cả các công trình đó nhằm hƣớng dẫn và đề xuất phƣơng pháp để
bảo tồn đa dạng sinh vật, làm nền tảng cho công tác bảo tồn và phát triển trong
tƣơng lai.
Cùng với các công trình đó, đã có hàng ngàn cuộc hội thảo khác nhau
đƣợc tổ chức nhằm thảo luận về quan điểm, phƣơng pháp, cùng các kết quả
đạt đƣợc ở khắp mọi nơi trên toàn thế giới.
Tất cả tình hình trên đây chứng tỏ tầm quan trọng to lớn của vấn đề đa
dạng sinh học nói chung và da dạng thực vật nói riêng đối với toàn thế giới,
đối với mỗi quốc gia và đối với mỗi vùng lãnh thổ địa phƣơng trong mỗi
nƣớc, đặc biệt là các Khu bảo tồn (Vƣờn Quốc gia, Khu bảo tồn thiên
nhiên,...) và sự cần thiết phải nghiên cứu đánh giá đa dạng sinh học, trong đó
có thực vật phục vụ cho mục đích bảo tồn nguyên vị (In – situ conservation)
lâu dài.
Cho đến nay, hầu hết các quốc gia đều đã và đang nghiên cứu đánh giá
hay có những công trình về đa dạng thực vật trên cả nƣớc hay mỗi khu vực ở
các mức độ khác nhau, đƣợc công bố trong các tập sách chuyên khảo nhƣ
nguyên sinh vật Việt Nam. Có thể nói đây là những bộ sách đầy đủ nhất và dễ
sử dụng nhất góp phần đáng kể cho nghiên cứu khoa học thực vật ở Việt Nam.
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) đã thống kê hệ thực vật Việt Nam có 11373
loài, 2524 chi và 378 họ. Cụ thể, ngành Ngọc lan (Magoliophyta) có 9812 loài
(chiếm 86,27% tổng số loài), 2175 chi (chiếm 86,17% tổng số chi) và 299 họ
6
(chiếm 79,10% tổng số họ). Ngành Dƣơng xỉ (Polypodiophyta) có 669 loài
(chiếm 5,88% tổng số loài), 137 chi (chiếm 5,42% tổng số chi) và 25 họ
(chiếm 6,61% tổng số họ). Ngành Thông (Pinophyta) có 63 loài (chiếm
0,55% tổng số loài), 23 chi (chiếm 0,91% tổng số chi) và 8 họ (chiếm 2,8%
tổng số họ). Ngành Thông đất (Lycopodiophyta) có 57 loài (chiếm 0,5% tổng
số loài), 5 chi (chiếm 0,19% tổng số chi) với 3 họ (chiếm 2,1% tổng số họ).
Ngành Rêu (Bryophyta) có số loài 793 loài (chiếm 6,97% tổng số loài), 182
chi (chiếm 7,21% tổng số chi), 60 họ (chiếm 15,87% tổng số họ). Hai ngành
còn lại là ngành Quyết lá thông (Psilotophyta), ngành Thân đốt
(Equisetophyta) chiếm tỷ lệ thấp nhất với tổng số loài là 04 (chiếm 0,035% so
với tổng số loài), tổng số chi là 03 (chiếm 0,079%), tổng số họ là 02 họ
(chiếm 0,529%) [13].
Nguyễn Tiến Bân (1997) đã thống kê hệ Thực vật Việt Nam có 368 loài
Vi khuẩn lam (sinh vật Tiền nhân - Prycaryota); 2176 loài Tảo (Algae); 481
loài Rêu (Bryophyta); 01 loài Quyết lá thông (Psilotophyta); 53 loài Thông đất
(Lycopodiophyta) nâng tổng số loài thực vật Việt Nam lên hơn 20000 loài [1].
Ngoài ra, phải kể đến một số công trình nghiên cứu các họ riêng biệt ở
Việt Nam của các tác giả trong nƣớc nhƣ họ Cói (Cyperaceae) của Nguyễn
Khắc Khôi (2000), họ Trúc đào (Apocynaceae) của Trần Đình Lý (2007), họ
Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) của Vũ Xuân Phƣơng (2007), họ Cúc (Asteraceae)
của Lê Kim Biên (2007)... Đây là những tài liệu quan trọng làm cơ sở cho
+ Ma Thị Ngọc Mai và Lê Đồng Tấn (2009) đã nghiên cứu về thành
phần và phân bố cây tái sinh dƣới tán rừng thứ sinh tại trạm Đa dạng sinh học
Mê Linh. Trong đó thảm cây bụi với số lƣợng loài tái sinh là khá lớn, thƣờng
là những cây tiên phong [11].
+ Vũ Xuân Phƣơng, giai đoạn 2006 - 2007, 2008 - 2009 đã triển khai
một số đề tài nhằm tăng cƣờng tính đa dạng thực vật tại trạm Đa dạng sinh
học Mê Linh bằng các loài Tre trúc, Song mây, Thông, Cau, Dƣơng xỉ.
8
Chƣơng 2
ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, THỜI GIAN
VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Thảm cây bụi tại trạm Đa dạng sinh học Mê Linh. Ở đây, có kiểu thảm
cây bụi thƣờng xanh mƣa mùa nhiệt đới ở địa hình thấp đƣợc phát sinh hình
thành do khai thác quá mức, xử lý thực bì để trồng rừng nhƣng thất bại và
hình thành trên đất sau nƣơng rẫy.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Tại trạm Đa dạng sinh học Mê Linh.
2.2.1. Điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu
Vị trí địa lý
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh nằm trong địa phận xã Ngọc Thanh,
thị xã Phúc Yên, Vĩnh Phúc. Khu vực Trạm có tọa độ 21°23’57’’- 21°25’35’’
độ Vĩ Bắc và 105°42’40’’ - 105°46’65’’ độ Kinh Đông. Phía Bắc giáp huyện
Phổ Yên - Thái Nguyên, phía Đông và Nam giáp hợp tác xã Đồng Trầm, xã
Ngọc Thanh, phía Tây giáp xã Trung Mỹ, huyện Bình Xuyên - xã vùng đệm
vƣờn Quốc gia Tam Đảo.
Địa hình
chảy quanh năm bắt nguồn từ điểm cực Bắc chảy dọc biên giới phía Tây giáp
với vƣờn Quốc gia Tam Đảo và gặp suối Thanh Lộc đổ vào hồ Đại Lải. Ngoài
ra còn có một số suối cạn ngắn chỉ có nƣớc sau những trận mƣa.
Tài nguyên rừng
- Hệ động vật: theo kết quả điều tra năm 2003 của phòng Động vật có
xƣơng sống - viện Sinh Thái và Tài nguyên sinh vật, đã xác định thành phần
10
phân loại học của 5 lớp thú, chim, bò sát, ếch nhái, côn trùng gồm 25 bộ, 99
họ, 461 loài.
- Hệ thực vật: Theo Nguyễn Tiến Bân (2001), khu vực nghiên cứu nằm
trong miền địa lý thực vật Đông Bắc và Bắc Trung Bộ, trong đó chủ yếu tồn
tại những nhân tố bản địa đặc hữu của khu hệ thực vật Bắc Việt Nam - Nam
Trung Hoa với các ƣu hợp thực vật họ Re (Lauraceae), họ Dẻ (Fagaceae), họ
Dâu tằm (Moraceae), họ Ngọc lan (Magnoliaceae), họ Đậu (Fabaceae), họ
Xoài (Anacardiaceae), họ Trám (Burseraceae), họ Bồ hòn (Sapinraceae), họ
Sau sau (Hamamelidaceae), họ Gạo (Bombaceae). Đây cũng là nơi có các yếu
tố thực vật di cƣ từ phía Nam lên Nhƣ các loài cây thuộc họ Dầu
(Dipterocarpaceae)… Với diện tích khoảng 178ha, trạm Đa dạng sinh học
Mê Linh hiện có 166 họ thực vật với 651 chi và 1129 loài. Trong đó đã gặp
các ngành:
+ Ngành Thông đất (Lycopodiophyta) 2 họ, 3 chi, 6 loài.
+ Ngành Mộc tặc (Equisetophyta) 1 họ, 1 chi, 1 loài.
+ Ngành Dƣơng xỉ (Polypodiophyta) 15 họ, 32 chi, 62 loài.
+ Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) 147 họ, 612 chi, 1055 loài. Trong
đó:
* Lớp Ngọc lan (Magnolisida) 120 họ, 487 chi, 823 loài.
* Lớp Hành (Liliopsida) 27 họ 125 chi, 232 loài.
- Thu thập số liệu ngoài thực địa đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp điều
tra tuyến và ô tiêu chuẩn.
Tuyến điều tra: Tuyến điều tra đƣợc thiết kế đi vuông góc với đƣờng
đồng mức. Cự ly giữa hai tuyến cách nhau 400-500m, độ dài tuyến tùy thuộc
vào địa hình, nhƣng không ngắn hơn 500m. Trên tuyến điều tra ghi chép tất cả
các loài cây xuất hiện trong phạm vi 2m dọc theo hai bên tuyến. Các số liệu
đƣợc ghi chép theo bảng 2.1.
12
Bảng 2.1: Phiếu điều tra thực vật
Số hiệu tuyến/ô tiêu chuẩn………………..
Ngƣời điều tra…………
Bắt đầu từ………. đến………
Ngày điều tra…………
Chiều dài tuyến/diện tích ô tiêu chuẩn……………...
TT
Tên Việt Nam
Tên Khoa học
Tên địa phƣơng
Dạng sống
Chƣơng 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Đặc điểm thảm cây bụi tại trạm Đa dạng sinh học Mê Linh
Cho đến nay đã có 1 đề tài cấp viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam,
2 đề tài cấp cơ sở viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, 1 đề tài luận án tiến
sĩ và 2 đề tài thạc sĩ nghiên cứu về tính đa đạng hệ thực vật và thảm thực vật
tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh. Các dẫn liệu cho thấy, thảm cây bụi tại
Trạm đều thuộc quần hệ “Thảm cây bụi thƣờng xanh cây lá rộng trên đất địa
đới” có hay không có cây gỗ. Đồng thời các tác giả cùng đƣa ra nhận xét, các
quần xã cây bụi này đều đang trong quá trình diễn thế đi lên. Do đó chúng sẽ
có những biến đổi cả về thành phần và cấu trúc theo thời gian.
Kết quả điều tra nghiên cứu trên các diện tích thảm cây bụi của chúng
tôi đều cho thấy các quần xã cây bụi tại các địa điểm nghiên cứu cũng thuộc
quần hệ “Thảm cây bụi thƣờng xanh cây lá rộng trên đất địa đới”. Điều khác
biệt ở đây là độ che phủ của lớp cây bụi, thành phần và độ tàn che của cây gỗ
đã tăng, có một số địa điểm thảm cây bụi đã có độ che phủ của cây gỗ trên
dƣới 10%, trong khi kết quả điều tra năm 2005 là thảm cây bụi không có cây
gỗ. Tổng hợp kết quả điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn, có 4 ƣu hợp cây bụi
nhƣ sau:
+ Thành ngạnh (Cratoxylum pruniflorum) + Thàu táu (Aporosa
sphaerosperma) + Sầm (Memecylon edule).
+ Mua (Melastoma tomentosa) + Mua tép (Osbeckia chinensis) + Cỏ
lào (Eupatorium odoratum).
+ Ba chạc (Euodia lepta) + Thàu táu (Aporosa sphearosperma) + Cỏ
lào (Eupatorium odoratum).
+ Ƣu hợp Mua (Melastoma normale ) + Ba đậu (Croton tiglium L.) +
Thàu táu (Aporosa sphearosperma ).
15
Chi
Loài
Số
Tỷ lệ
Số
Tỷ lệ
Số
Tỷ lệ
lƣợng
(%)
lƣợng
(%)
lƣợng
(%)
5
252
95.45
69
76.67
169
80,09
208
78.79
15
16.66
33
15.64
44
16.66
90
mức độ giàu loài của hệ thực vật. Khi xét đến mức độ này tôi đã phân tích 15
họ đa dạng nhất – với số loài từ 5 trở lên và thu đƣợc kết quả thể hiện ở bảng
3.2, cho thấy:
Có 15 họ (chiếm 16,67% tổng số họ của toàn hệ thực vật) có từ 5 loài
trở lên với 119 loài – chiếm 45,05% tổng số loài thuộc 91 chi – chiếm 43,13%
tổng số chi của toàn hệ.
Họ giàu loài nhất là họ Euphorbiaceae có 23 loài (chiếm 8,71%) thuộc
16 chi (chiếm 7,58%), tiếp theo là các họ Poaceae có 13 loài thuộc 12 chi
(chiếm 5,69%), họ Rubiaceae có 10 loài thuộc 8 chi, họ Trôm (Sterculiaceae)
và họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) cùng có 8 loài; họ Cúc (Asteraceae), họ
Cam (Rutaceae) và họ Long não (Lauraceae) có 7 loài, họ Đậu (Fabaceae) có
6 loài, các họ còn lại có 5 loài.
17
Bảng 3.2. Bảng thống kê các họ đa dạng nhất của thảm cây bụi tại trạm
Đa dạng sinh học Mê Linh
Họ
STT
Tên khoa học
Số loài
Tên Việt Nam
Số chi
Số
Poaceae Barnh.
Họ Hòa thảo
13
4,93
12
5,69
3.
Rubiaceae Juss.
Họ Cà phê
10
3,79
8
3,79
4.
Sterculiaceae Barth.
7
2,65
7
3,32
7.
Lauraceae Juss.
Họ Long não
7
2,65
5
2,37
8.
Rutaceae Juss.
Họ Cam
7
5
2,37
11.
Malvaceae Juss.
Họ Bông
5
1,89
4
1,90
12.
Moraceae Link.
Họ Dâu tằm
5
1,89
3
15.
Urticaceae Juss.
Họ Gai
5
1,89
5
2,37
119
45,05
91
43,13
Tổng số
3.2.3. Đa dạng ở mức độ chi
Khi nghiên cứu tính đa dạng ở mức độ chi, các nhà nghiên cứu thƣờng
thống kê số lƣợng các chi có từ 10 loài trở lên. Số liệu thống kê cho thấy trong
tổng số 211 chi thực vật trong khu hệ nghiên cứu thì có tới 171 chi có 1 loài
(chiếm 81,04% tổng số chi), 29 chi có 2 loài (chiếm 13,75% tổng số chi) và
chỉ có 11 chi có từ 3 loài trở lên (chiếm 5,21% tổng số chi). Với kết quả này
2
2
Phyllanthus
4
22
Sida
2
3
Lygodium
3
23
Melastoma
2
4
Amaranthus
2
7
Ficus
3
27
Mussaenda
2
8
Solanum
3
28
Psychotria
2
9
Sterculia
2
12
Colysis
2
32
Eurya
2
13
Saurauia
2
33
Trema
2
14
Alangium
2
17
Chenopodium
2
37
Dracaena
2
18
Aporosa
2
38
Pandanus
2
19
Breynia
trọng, nó giúp cho việc xác định cấu trúc hình thái của hệ và từ đó đƣa ra
những biện pháp tối ƣu trong công tác bảo tồn và khai thác. Khi nghiên cứu
về dạng sống của hệ thực vật trong thảm cây bụi ta thu đƣợc kết quả nhƣ sau:
Trong số 264 loài đã xác định, nhóm cây chồi trên (Ph) chiếm ƣu thế
với tỷ lệ 68,93%, tiếp đến là nhóm cây chồi ẩn (Cr) – 9,85% - tập trung chủ
yếu vào các họ Smilacaceae, Zingiberaceae; nhóm cây sống một năm (Th) –
9,09% - tập trung chủ yếu trong họ Solanaceae, Amaranthaceae, Asteraceae;
nhóm chồi nửa ẩn (H) – 7,58% - tập trung trong các họ Scrophulariaceae,
Poaceae;… Nhƣ vậy, nhóm chồi trên đất có số lƣợng loài lớn nhất là 184 loài,
chiếm 68,93% tổng số loài của toàm khu hệ thực vật giữ vai trò ƣu thế nổi trội
so với các nhóm cây chồi khác, các nhóm cây khác đều chiếm tỷ lệ thấp dƣới
10%.
Bảng 3.4. Dạng sống của hệ thực vật tại trạm Đa dạng sinh học Mê Linh
Dạng sống
Số loài
Tỉ lệ (%)
Nhóm chồi trên mặt đất (Ph)
184
68,93
Cây chồi trên 8-30m và cây chồi trên >30m (MM)
30
11,36
Cây chồi trên kí sinh và bán kí sinh (Pp)
1
0,38
Nhóm chồi sát mặt đất (Ch)
12
4,55
Nhóm chồi nửa ẩn (H)
20
7,58
Nhóm chồi ẩn (Cr)
26
9,85
Nhóm cây sống một năm (Th)
24
9,09
cây chồi vừa và lớn (MM) với 30 loài – 16,30% Ph (thuộc các họ Pinaceae,
Alangiaceae, Euphorbiaceae, Lauraceae, Sapindaceae,…); nhóm cây chồi leo
quấn (Lp) với 29 loài – 15,76% Ph (thuộc các họ Caesalpiniaceae,
Capparaceae,
Convolvulaceae,
Fabaceae,
Ranunculaceae,
Rosaceae,