BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
----------
NGUYỄN THANH TÚ
ĐIỀU TRA THÀNH PHẦN LOÀI THỰC VẬT HỌ
CÀ PHÊ (RUBIACEAE) TẠI HAI XÃ CHÂU HOÀN
VÀ XÃ DIÊN LÃM THUỘC KHU BẢO TỒN THIÊN
NHIÊN PÙ HUỐNG, TỈNH NGHỆ AN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
2
Vinh 10-2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
----------
NGUYỄN THANH TÚ
ĐIỀU TRA THÀNH PHẦN LOÀI THỰC VẬT HỌ
CÀ PHÊ (RUBIACEAE) TẠI HAI XÃ CHÂU HOÀN
VÀ XÃ DIÊN LÃM THUỘC KHU BẢO TỒN THIÊN
NHIÊN PÙ HUỐNG, TỈNH NGHỆ AN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Chuyên ngành: Thực vật
2. Mục tiêu của đề tài...............................................................................................4
3. Ý nghĩa của đề tài................................................................................................4
CHƯƠNG 1...........................................................................................................5
TỔNG QUAN TÀI LIỆU.......................................................................................5
1.1.2. Ở Việt Nam............................................................................................................... 6
1.2. Nghiên cứu họ Cà phê......................................................................................9
1.2.1. Nghiên cứu họ Cà phê trên thế giới................................................................9
1.2.2. Nghiên cứu họ Cà phê ở Việt Nam.....................................................................11
1.5. Điều kiện tự nhiên và xã hội ở khu vực nghiên cứu.........................................21
1.5.1 Điều kiện tự nhiên........................................................................................21
1.5.2. Điều kiện xã hội...........................................................................................22
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................25
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu...................................................................25
2.2. Thời gian nghiên cứu......................................................................................25
2.3. Nội dung nghiên cứu......................................................................................25
2.4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................25
CHƯƠNG 3.........................................................................................................30
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.....................................................30
3.1. Đa dạng về họ Cà phê.....................................................................................30
3.2.1. So sánh với Việt Nam..................................................................................39
3.2.2. So sánh tại địa điểm nghiên cứu với VQG Pù Mát........................................40
3.3. Đa dạng về dạng sống.....................................................................................41
3.4. Đa dạng về các yếu tố địa lý...........................................................................44
3.5. Đa dạng về giá trị sử dụng..............................................................................46
2
33
34
35
36
37
38
Mát
Bảng 3.8. Tỷ lệ các nhóm dạng sống của họ Cà phê ở Châu Hoàn và Diên
39
Lãm
Bảng 3.9. So sánh phổ dạng sống của họ Cà phê ở khu vực nghiên cứu với
40
Pù Mát
Bảng 3.10. Yếu tố địa lý của các loài trong họ Cà phê ở Châu Hoàn và Diên
42
Lãm
Bảng 3.11. Giá trị sử dụng của các loài cây họ Cà phê (Rubiaceae)
Bảng 3.12. Các loài chưa có tên trong danh lục Khu BTTN Pù Huống
Bảng 3.13. Các loài mới phát hiện phân bố ở tỉnh Nghệ An
44
46
DANH MỤC CÁC ẢNH
Ảnh 1. Thu mẫu ở thực địa
Ảnh 2. Phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm
Ảnh 3. Sinh cảnh rừng thứ sinh
Ảnh 4. Sinh cảnh ven suối
Ảnh 5. Sinh cảnh ven rừng
Ảnh 6. Sinh cảnh trảng cây bụi
Ảnh 7. Adina pilulifera (Wall. ex Don) Benth.
Ảnh 8. Nauclea orientalis (L.) L.
Ảnh 9. Coffea arabica L.
Ảnh 10. Hedyotis effuse Hance
Ảnh 11. Hedyotis hirsute (L.f.) Spreng
Ảnh 12. Hedyotis trinervia (Retz.) Roem
Ảnh 13. Lasianthus chevalierii Pitard
Ảnh 14. Lasianthus langkokensis Pitard
Ảnh 15. Myrioneuron pubifolium Pitard
Ảnh 16. Lasianthus wallichii Wight
Ảnh 17. Morinda tomentosa Heyn.
Ảnh 18. Morinda trichophylla Merr.
Ảnh 19. Morinda umbellata L.
Ảnh 20. Mussaenda macrophylla Wall.
Ảnh 21. Mussaenda glabra Vahl
Ảnh 22. Fagerlindia depauperata (Drake) Tirv.
Ảnh 23. Mycetia balansae Drake
1
Ảnh 24. Mycetia longifolia (Wall. ex Roxb.) K. Schum
Hm: Cây có chồi nửa ẩn
YTĐL: Yếu tố địa lý
2. Liên nhiệt đới
3.1. Cổ nhiệt đới châu Á và châu Úc
4. Nhiệt đới Châu Á
4.1. Đông Dương - Malêzi
4.3. Lục địa Đông Nam Á
4.4. Đông Dương - Nam Trung Quốc
4.5. Đông Dương
5.3. Ôn đới Địa Trung Hải - Châu Âu - Châu Á
5.4. Đông Á
6. Đặc hữu
6.1. Cận đặc hữu
8. Chưa xác định
GTSD: Giá trị sử dụng
M: Cây làm thuốc
F: Cây ăn được
Or : Cây làm cảnh.
3
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hệ thực vật trên thế giới rất đa dạng và phong phú, theo thống kê ước tính
đến nay có khoảng 380.000 loài, trong đó 1/5 số loài đang đối mặt với nguy cơ
tuyệt chủng [64]. Việt Nam là một quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới với những
điều kiện thuận lợi cho thực vật sinh trưởng và phát triển. Hiện nay ở Việt Nam
có gần 13.000 loài thực vật bậc cao có mạch [3].
Trong ngành thực vật Hạt kín thì họ Cà phê (Rubiaceae) là họ lớn thứ hai
(Rubiaceae) ở hai xã Châu Hoàn và xã Diên lãm thuộc Khu BTTN Pù Huống,
tỉnh Nghệ An.
3. Ý nghĩa của đề tài
Cung cấp những dẫn liệu mới về họ Cà phê ở xã Châu Hoàn và Diên Lãm
cho Khu BTTN Pù Huống và Nghệ An.
Thu thập mẫu tiêu bản họ Cà phê cho phòng mẫu của Trường Đại học,
Khu BTTN Pù Huống.
Đánh giá được tính đa dạng về thành phần loài, dạng sống, yếu tố địa lý
và giá trị sử dụng.
5
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nghiên cứu về thực vật
1.1.1. Trên thế giới
Những công trình đầu tiên xuất hiện ở Ai Cập cổ đại cách đây hơn (3.000
năm TCN) [ theo 15] và Trung Quốc cổ đại (2.200 năm TCN) sau đó là ở Hy Lạp,
La Mã cổ đại cũng xuất hiện hàng loạt các tác phẩm về thực vật.
Théophraste (371 - 286 TCN) [theo 15] là người đầu tiên đề xướng ra
phương pháp phân loại thực vật và phân biệt một số tính chất cơ bản trong cấu
tạo cơ thể thực vật. Trong hai tác phẩm "Lịch sử thực vật" (Historia Plantarum)
và "Cơ sở thực vật" ông mô tả được khoảng 500 loài cây. Sau đó nhà bác học La
Mã Plinus (79 - 24 TCN) viết bộ "Lịch sử tự nhiên" (Historia naturalis) [theo
15] Ông đã mô tả gần 1.000 loài cây. Cùng thời này có Dioseoride (20 -60)
[theo 15] một thầy thuốc của vùng Tiểu Á đã viết cuốn sách "Dược liệu học"
chủ yếu nói về cây thuốc. Ông nêu được hơn 500 loài cây và xếp chúng vào các
họ.
Sau một thời gian dài, vào thời kỳ Phục Hưng thế kỷ (XV - XVI) với sự
Humbert (1938 - 1950) đã bổ sung, chỉnh lý để hoàn thiện việc đánh giá thành
phần loài cho toàn vùng và gần đây phải kể đến bộ Thực vật chí Campuchia,
Lào và Việt Nam do Aubréville khởi xướng và chủ biên (1960 - 1997) cùng với
nhiều tác giả khác. Đến nay đã công bố 29 tập nhỏ gồm 74 họ cây có mạch
nghĩa là chưa đầy 20% tổng số họ đã có [72].
Từ 1969 - 1976, nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật đã cho xuất bản bộ sách
"Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam" gồm 6 tập do Lê Khả Kế chủ biên [25].Để
phục vụ công tác khai thác tài nguyên viện Điều tra Quy hoạch Rừng đã công bố
7 tập “Cây gỗ rừng Việt Nam” (1971 - 1988) giới thiệu khá chi tiết cùng với
hình vẽ minh hoạ [50]. Trần Đình Lý và tập thể (1993) công bố “1.900 loài cây
có ích ở Việt Nam” [33]. Để phục vụ cho công tác bảo tồn nguồn gen thực vật
7
năm 1996 các nhà thực vật Việt Nam đã cho xuất bản cuốn "Sách đỏ Việt Nam"
phần thực vật đã mô tả 356 loài thực vật quý hiếm ở Việt Nam có nguy cơ tuyệt
chủng và được chỉnh sửa in lại năm 2007 [10]; Võ Văn Chi (2012) công bố từ
điển cây thuốc Việt Nam đã thống kê hơn 4.800 loài cây làm thuốc [14].
Đáng chú ý nhất phải kể đến bộ “Cây cỏ Việt Nam” của Phạm Hoàng Hộ
(1991-1993) xuất bản tại Canada và đã được tái bản có bổ sung tại Việt Nam
trong những năm gần đây [19], [20]. Đây là bộ danh sách đầy đủ nhất và dễ sử
dụng nhất góp phần đáng kể cho khoa học thực vật ở Việt Nam. Bên cạnh đó
một số họ riêng biệt đã được công bố như Annonaceae của Nguyễn Tiến Bân
(2000) [4],... Đây là tài liệu quan trọng nhất làm cơ sở cho việc đánh giá về đa
dạng phân loại thực vật Việt Nam.
Lê Trần Chấn (1999) với công trình "Một số đặc điểm cơ bản của hệ thực
vật Việt Nam" đã công bố 10.440 loài thực vật [12]. Gần đây tập thể các nhà thực
vật Việt Nam đã công bố “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” từ bậc thấp đến
bậc cao. Có thể nói đây là công trình tổng hợp đầy đủ nhất từ trước tới nay và
cây thân gỗ, chưa kể đến loại thân thảo, thân leo và cây bụi, trong số đó có 23 loài
thân gỗ và 6 loài thân thảo được ghi vào Sách Đỏ Việt Nam.
Việc điều tra thành phần loài thực vật của các khu rừng đã được quan tâm
nhiều trong những năm gần đây. Đề tài “Thực trạng thảm thực vật trong
phương thức canh tác của người Đan Lai vùng đệm Pù Mát- Nghệ An” Nguyễn
Văn Luyện đã công bố 251 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 178 chi, 77 họ ở
vùng đệm Pù Mát, tác giả cũng đã đưa ra một danh lục tập đoàn cây trồng của
người Đan Lai [31].
Năm 1999, Đặng Quang Châu và cộng sự với đề tài cấp bộ: “Bước đầu
điều tra thành phần loài thực vật núi đá vôi Khu bảo tồn Thiên nhiên Pù Mát,
Nghệ An” thống kê được 883 loài thực vật bậc cao thuộc 460 chi và 144 họ, tác
giả cũng đưa ra phổ dạng sống của hệ thực vật Pù Mát, đồng thời bước đầu đã
có nhận xét về tính chất và quy luật phân bố của thảm thực vật [13].
Năm 2001, Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự trong công trình nghiên cứu
cây thuốc của đồng bào dân tộc Thái vùng tây nam Nghệ An, tác giả đã mô tả
544 loài thực vật bậc cao làm thuốc thuộc 363 chi của 121 họ và đã công bố
9
nhiều bài thuốc hay của đồng bào dân tộc [44]. Cũng trong năm 2001, Phạm
Hồng Ban đã công bố 586 loài thực vật bậc cao thuộc 334 chi và 105 họ ở vùng
đệm Pù Mát - Nghệ An trong công trình “Nghiên cứu tính đa dạng sinh học
của các hệ sinh thái sau nương rẫy ở vùng Tây Nam - Nghệ An ”, ngoài sự
đánh giá về đa dạng thành phần loài tác giả còn đánh giá sự đa dạng của các
quần xã thực vật và đã xác định được diễn thế của thảm thực vật sau nương rẫy
tại khu vực nghiên cứu [1].
Năm 2002, Nguyễn Anh Dũng với đề tài “Thành phần loài thực vật bậc cao
có mạch ở xã Môn Sơn vùng đệm vườn quốc gia Pù Mát” đã công bố 496 loài 391
chi [9]. Năm 2004 vườn Quốc gia Pù Mát cho xuất bản cuốn sách "Đa dạng thực
Loureiro (1793). Ông là người đầu tiên nghiên cứu rừng Việt Nam là trong Thực
vật chí Nam Bộ. Tác giả đã mô tả 8 chi và 12 loài trong họ Cà phê ở rừng Nam
Bộ Việt Nam [71]. Tiếp đến là Pierre (1880), trong Thực vật rừng Nam Bộ đã
giới thiệu các loài cây họ Cà phê có mặt ở Nam Bộ [69]. A. Finet và F.
Gagnepain (1907), trong Thực vật chí Đại cương Đông Dương do H. Lecomte
chủ biên đã công bố các loài cây họ Cà phê có ở Đông Dương [68]. Sau này,
Aubréville A và cs (1960) đã đưa ra bản mô tả chi tiết họ Cà phê ở Đông Dương
[66]. Như vậy, các tác giả người Pháp đã phân tích, đánh giá họ Cà phê ở các
vùng khác nhau ở Đông Dương, trong đó có Việt Nam.
Sau này, các nhà thực vật Việt Nam cũng đã điều tra và thống kê nguồn
tài nguyên ở các khu vực trên cả nước và phát hiện mô tả nhiều loài mới trong
họ Cà phê, điển hình là công trình trình nghiên cứu và thống kê của Thái Văn
Trừng (1970) [47].
Khi nghiên cứu đa dạng các vùng sinh thái khác nhau ở Việt Nam các tác
giả đã thống kê trong các danh lục như: Danh lục thực vật Tây Nguyên, Nguyễn
Tiến Bân và cs (1984) đã thống kê họ Cà phê có 59 loài [5]. Sau này, trong
Danh lục thực vật Sông Đà, Phan Kế Lộc và Lê Trọng Cúc (1997), đã thống kê
được 45 loài [30]. Trong cuốn “Tài nguyên cây gỗ Việt Nam” do tác giả Trần
Hợp viết năm 2002 được Nhà xuất bản Nông nghiệp giới thiệu khá chi tiết cùng
với hình vẽ minh hoạ, về họ Cà phê có 37 loài và 27 chi [22]. Ngoài ra cuốn
“Tên cây rừng Việt Nam” của các tác giả được xuất bản năm 2000 đã thống kê
12
các loài thực vật ở Việt Nam, trong cuốn này được chú trọng đến việc thu thập
tên cây địa phương là chính, có 110 loài và 40 chi thuộc họ cà phê [11].
Để biết và hiểu rõ các đặc điểm, hình thái và phân bố của họ cà phê thì
cuốn 1900 loài cây có ích của Trần Đình Lý và cs (1993) đã công bố 28 chi và
53 loài cây có giá trị sử dụng [33]. Trần Thế Bách và cs (2012) công bố trong
Ngoài những công trình mang tính chất cả nước thì còn có một nửa đất
nước hay vùng miền hay từng địa điểm cụ thể cũng được đề cập đến như: “Tính
đa dạng thực vật ở Vườn Quốc Gia Cúc Phương” của Phùng Ngọc Lan và cs
(1996) đã thống kê 79 loài, 32 chi trong họ cà phê [28]. Nguyễn Nghĩa Thìn và cs
đã công bố cuốn “Đa dạng thực vật có mạch vùng núi cao Sapa - Phansipan”
gồm có 48 loài trong 29 chi họ Cà phê [45]. Nguyễn Nghĩa Thìn và cs năm 2004,
xuất bảncuốn “Đa dạng thực vật Vườn Quốc Gia Pù Mát” đã thống kê các loài
thực vật ở miền tây Nghệ An và phân chia chúng theo các yếu tố địa lý thực vật
riêng biệt, đa dạng về dạng sống của chúng và cho biết nguyên nhân tác động làm
suy thoái tính đa dạng trong đó có 149 loài thuộc 39 chi trong họ cà phê [42].
Trong cuốn “Đa dạng sinh học hệ nấm và thực vật Vườn Quốc gia Bạch Mã” xuất
bản năm 2003 của tác giả Nguyễn Nghĩa Thìn và cs có 71 loài, 28 chi họ cà phê
[43]. Năm 2006, Nguyễn Nghĩa Thìn và cs công bố cuốn “Đa dạng thực vật Na
Hang” với 45 loài [40]. Gần đây, Trần Minh Hợi và cs (2008) đã công bố ở VQG
Xuân Sơn Phú Thọ có 48 loài thuộc 24 chi của họ Cà phê [21].
Bên cạnh những công trình mang tính chất chung cho đất nước hay các
vùng miền khác nhau thì được công bố thống kê dưới dạng các công trình
nghiên cứu đa dạng ở các vùng sinh thái khác nhau của: Nguyễn Nghĩa Thìn và
cs (2004), đã công bố 30 loài thuộc họ cà phê có ở Khu BTTN Hữu Liên, Hữu
Lũng, Lạng Sơn [41]. Năm 2007, Vũ Xuân Phương và cs khi nghiên cứu Tính
đa dạng của khu hệ thực vật ở Vườn Quốc gia Bái Tử Long, tỉnh Quảng Ninh,
đã xác định được họ Cà phê có 47 loài [34]. Năm 2009, Nguyễn Quang Hưng và
cs đã công bố 15 loài ở Khu BTTN Tây Côn Lĩnh, Vị Xuyên, Hà Giang [23].
Cũng năm 2009, Lý Ngọc Sâm đã thống kê được ở VQG Núi Chúa với 61 loài
và 27 chi [37]. Hoàng Thị Thanh Thúy và cs đã công bố 35 loài của họ Cà phê
có mặt ở Khu BTTN Thần Sa-Phượng Hoàng [46]. Lê Thị Hương và cs (2010)
khi nghiên cứu hệ thực vật Khu BTTN Pù Hoạt đã công bố họ Cà phê có 13 loài
14
15
Mỗi hệ thực vật bao gồm nhiều yếu tố địa lý thực vật khác nhau, thể hiện
ở yếu tố đặc hữu và yếu tố di cư, các loài thuộc yếu tố đặc hữu biểu hiện ở sự
khác biệt giữa các hệ thực vật với nhau, còn các loài thuộc yếu tố di cư sẽ chỉ ra
sự liên hệ giữa các hệ thực vật đó hay nói cách khác đó chính là sự du nhập của
các loài bằng những con đường khác nhau tạo thành ổ sinh thái trong khu hệ
thực vật.
Các yếu tố địa lý thực vật của Việt Nam mang bản sắc của các yếu tố địa
lý Đông Dương, vì thế để phân tích và đánh giá các yếu tố cấu thành hệ thực vật
Việt Nam về mặt địa lý trước tiên phải kể đến các công trình của Gagnepain:
“Góp phần nghiên cứu hệ thực vật Đông Dương” (1924) và “Giới thiệu về hệ
thực vật Đông Dương” (1942) [theo 47].Theo tác giả, hệ thực vật Đông Dương
bao gồm các yếu tố:
Yếu tố Trung Quốc
33,8%
Yếu tố Xích Kim - Himalaya
18,5%
Yếu tố Malaysia và nhiệt đới khác
15,0%
Yếu tố đặc hữu bản địa
11,9%
9,33 %
+ Từ Malaysia - Indonesia
25,69 %
16
+ Từ các vùng nhiệt đới khác
7,36 %
- Nhân tố khác
4,83 %
+ Ôn đới
3,27 %
+ Thế giới
1,56 %
Năm 1978, Thái Văn Trừng [47] căn cứ vào bảng thống kê các loài của hệ
thực vật Bắc Việt Nam đã cho rằng ở Việt Nam có 3% số chi và 27,5% số loài
đặc hữu. Nhưng khi thảo luận tác giả đã gộp các nhân tố di cư từ nam Trung
Hoa và nhân tố đặc hữu bản địa Việt Nam làm một và căn cứ vào khu phân bố