1
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
TRẦN VĂN ĐỨC
“NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CÂY VÀNG
TÂM (magnolia fodiana) LÀM CƠ SỞ CHO VIỆC BẢO TỒN CÁC
LOÀI THỰC VẬT QUÝ HIẾM TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN
PHIA OẮC – PHIA ĐÉN TỈNH CAO BẰNG’’.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành : Lâm nghiệp
Khoa
: Lâm nghiệp
Khoá học
: 20011 – 2015
Thái nguyên, năm 2015
i
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân
tôi. Các số liệu và kết quả nghiên là quá trình điều tra trên thực địa hoàn toàn
trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu hoàn toàn
trách nhiệm.
Thái Nguyên, ngày
tháng
năm 2015
XÁC NHẬN CỦA GVHD
Đồng ý cho bảo vệ kết quả
Người viết cam đoan
trước Hội đồng khoa học!
Trần Văn Đức
ThS. Nguyễn Tuấn Hùng
XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên
đã sửa chữa sai sót sau khi Hội đồng chấm yêu cầu!
(Ký, họ và tên)
i
4.1. Đặc điểm sử dụng và sự hiểu biết của người dân về loài cây. ................. 34
4.1.1. Sự hiểu biết của người dân về loài cây Vàng tâm. ............................... 34
4.1.2. Đặc điểm sử dụng loài cây Vàng Tâm ................................................. 36
ii
4.2. Đặc điểm về phân loại của loài trong hệ thống phân loại ........................ 36
4.2.2. Đặc điểm hình thái thân cây ................................................................ 36
4.2.3. Đặc điểm cấu tạo hình thái lá............................................................... 38
4.2.4. Đặc điểm cấu tạo hoa, quả ................................................................... 38
4.3. Một số đặc điểm sinh thái nơi loài Vàng tâm phân bố. ........................... 40
4.3.1. Đặc điểm độ tàn che nơi loài Vàng tâm phân bố .................................. 40
4.3.2. Đặc điểm tầng cây cao ......................................................................... 41
4.3.3. Đặc điểm về tái sinh của loài ............................................................... 41
4.3.4. Đặc điểm cây bụi, dây leo và thảm tươi nơi có loài Vàng tâm phân bố 43
4.3.5. Đặc điểm đất nơi loài cây nghiên cứu phân bố..................................... 45
4.4. Đặc điểm phân bố của loài...................................................................... 46
4.4.1. Đặc điểm phân bố trong các trạng thái rừng ........................................ 46
4.4.2. Đặc điểm phân bố theo độ cao ............................................................. 47
4.5. Sự tác động của con người đến khu vực nghiên cứu và động vật ............ 47
4.6. Đề xuất một số biện pháp phát triển và bảo tồn loài................................ 50
4.6.1.Đề xuất biện pháp bảo tồn .................................................................... 50
4.6.2. Đề xuất giải pháp phát triển loài .......................................................... 52
PHẦN 5 KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ........................................ 53
5.1. Kết luận .................................................................................................. 53
5.2. Kiến nghị. ............................................................................................... 54
iii
CTTC
: Công thức tổ thành chung
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 4.1. Thân cây Vàng tâm ........................................................................ 37
Hình 4.2. Lá Vàng tâm .................................................................................. 38
Hình 4.3 Quả Vàng Tâm ............................................................................... 39
Hình 4.4. Hoa Vàng tâm .................................................................................39
Hình 4.5. Nụ hoa Vàng tâm ........................................................................... 39
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Thống kê sự hiểu biết của người dân về loài cây Vàng Tâm..........35
Bảng 4.2. Kích thước thân loài cây Vàng tâm ............................................... 37
Bảng 4.3. Đo đếm kích thước lá .................................................................... 38
Bảng 4.4. Đặc điểm độ tàn che nơi có loài cây Vàng tâm .............................. 40
Bảng 4.5. Công thức tổ thành sinh thái tầng cây gỗ ....................................... 41
Bảng 4.6. Kết quả tổng hợp điều tra phẫu diện đất ........................................ 45
Bảng 4.7. Độ che phủ cây bụi trong OTC nơi có cây Vàng tâm phân bố ....... 44
Bảng 4.8. Độ che phủ của dây leo và thảm tươi trong OTC nơi có cây Vàng
tâm phân bố .................................................................................................. 44
Bảng 4.9 Công thức tổ thành tái sinh nơi có loài vàng tâm phân bố .............. 42
Bảng 4.10. Nguồn gốc tái sinh cây Vàng tâm ................................................ 42
Nam Á. Từ kết quả nghiên cứu về khoa học cơ bản trên lãnh thổ Việt Nam,
nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước đều nhận định rằng Việt Nam là một
trong 10 quốc gia ở Châu Á và một trong 16 quốc gia trên thế giới có tính đa
ĐDSH cao do có sự kết hợp của nhiều yếu tố.
Tuy nhiên, tài nguyên rừng Việt Nam đã và đang bị suy thoái nghiêm
trọng do nhiều các nguyên nhân khác nhau như nhu cầu lâm sản ngày càng
tăng, việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất, khai thác quá mức, không đúng
ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân
tôi. Các số liệu và kết quả nghiên là quá trình điều tra trên thực địa hoàn toàn
trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu hoàn toàn
trách nhiệm.
Thái Nguyên, ngày
tháng
năm 2015
XÁC NHẬN CỦA GVHD
Đồng ý cho bảo vệ kết quả
Người viết cam đoan
trước Hội đồng khoa học!
- Thấy được sự đa dạng của các loài thực vật quý hiếm tại khu vực
nghiên cứu, và sự suy giảm của các loài thực vật trong những năm qua, từ đó
đánh giá được sự tác động của con người đối với tài nguyên rừng.
- Đưa ra một số biện pháp nhằm bảo tồn các loài thực vật quý hiếm nói
riêng và khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén tỉnh Cao Bằng nói
chung.
- Đây là tài liệu tham khảo cho mọi người có nhu cầu tìm hiểu về các vấn
đề nêu trong đề tài
4
PHẦN 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu
Dựa các điều kiện thuận lợi đã tạo cho Việt Nam trở thành một trong
những khu vực có tính đa dạng sinh học (ĐDSH) cao của thế giới, với khoảng
10% số loài sinh vật, trong khi chỉ chiếm 1% diện tích đất liền của thế giới.
Tuy nhiên do nhiều nguyên nhân khác nhau làm cho nguồn tài nguồn tài
nguyên ĐDSH của Việt Nam đã và đang bị suy giảm. Để khắc phục tình trạng
trên Chính phủ Việt Nam đã đề ra nhiều biện pháp, cùng với các chính sách
kèm theo nhằm bảo vệ tốt hơn tài nguyên ĐDSH của đất nước.
Dựa trên các tiêu chuẩn đánh giá tình trạng các loài của IUCN, chính phủ
Việt Nam cũng đã công bố Sách đỏ Việt Nam để hướng dẫn, thúc đẩy công tác
bảo vệ tài nguyên sinh vật thiên nhiên. Sách đỏ IUCN công bố văn bản năm
2004 (Sách đỏ 2004) vào ngày 17 tháng 11, năm 2004. Văn bản này đã đánh giá
tất cả 38.047 loài, cùng với 2.140 phân loài, giống, chi và quần thể. Trong đó,
15.503 loài nằm trong tình trạng nguy cơ tuyệt chủng gồm 7.180 loài động vật,
8.321 loài thực vật và 2 loài nấm.
Các loài được xếp vào các bậc theo các tiêu chí về mức độ đe dọa
2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam
2.2.1. Lược sử phát triển và tình hình nghiên cứu trên thế giới
Trong thiên nhiên cây rừng đã đa dạng về loài lại còn đa dạng về hình
thái. Chúng tồn tại và phát triển trong các trạng thái rừng khác nhau, chịu ảnh
hưởng của nhiều nhân tố hoàn cảnh trong thời gian dài. Vì vậy, các đặc tính
của cây rừng có thể được phát hiện chính xác và đầy đủ khi tìm hiểu chúng
trên quan điểm động và trong mối quan hệ nhiều bên.
Để nhận biết cây rừng, xác định các đối tượng nghiên cứu, cần vận dụng
tổng hợp các phương pháp nghiên cứu về phân loại thực vật học nhưng để
quản lý và bảo vệ loài cây rừng hoặc tìm hiểu khả năng đáp ứng của nó trong
6
sản xuất thì các phương pháp nghiên cứu dựa vào hình thái học và sinh thái
học giữ vai trò chủ đạo.
Hình thái thực vật học là phương pháp nghiên cứu hình dạng bên ngoài
của cơ thể thực vật, để nhận biết cây rừng phải dựa vào đặc điểm của cây:
hình thái và cấu trúc hình thái là đặc điểm dễ thấy và được dùng nhiều nhất.
Tuy nhiên chỉ những đặc điểm tương đối ổn định, phản ảnh bản chất loài mới
giúp ích cho việc nhận biết chúng, các đặc điểm khác ngược lại lại gây sự
nhầm lẫn, ở các tuổi sống trong các hoàn cảnh khác nhau, hình thái một số
loài cây cũng biến dạng nhất định, nắm chắc diễn biến đó không những có thể
giúp nhận biết ở bất cứ tuổi nào mà còn có thể đoán định các giai đoạn phát
triển và nhu cầu sinh thái tương ứng của cây [7].
Hiện tượng học hay còn gọi là vật hậu học là khoa học nghiên cứu động
thái của thực vật nghiên cứu các hiện tượng sinh học xảy ra có tính chu kỳ
của thực vật tương ứng với diễn biến của thời tiết và khí hậu nơi chúng sinh
sống. Quá trình sinh trưởng và phát triển của các loài thực vật không thể tách
rời các nhân tố hoàn cảnh. Vì vậy ở một vùng nhất định các biểu hiện có tính
2.3.4. Cơ sở hạ tầng ....................................................................................... 23
2.4. Những thách thức và cơ hội .................................................................... 24
2.4.1. Cơ hội và thuận lợi trong bảo tồn và phát triển bền vững..................... 24
2.4.2. Khó khăn và thách thức trong bảo tồn và phát triển bền vững ............. 25
PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 26
3.1. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu ........................................ 26
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu .......................................................................... 26
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................. 26
3.2. Nội dung nghiên cứu .............................................................................. 26
3.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................. 27
3.3.1 Phương pháp thu thập số liệu ................................................................. 27
3.3.2. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu ............................................... 29
PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ......................................... 34
4.1. Đặc điểm sử dụng và sự hiểu biết của người dân về loài cây. ................. 34
4.1.1. Sự hiểu biết của người dân về loài cây Vàng tâm. ............................... 34
4.1.2. Đặc điểm sử dụng loài cây Vàng Tâm ................................................. 36
8
tiến hành thực hiện nghiên cứu về đặc điểm sinh học của cây Vàng tâm để
đưa ra biện pháp bảo tồn và duy trì nguồn gen. Sau đây là một số nghiên cứu
về cây Vàng tâm.
Vàng tâm có tên khoa học là Manglietia fordiana Oliv. (1891) hay còn
có tên đồng nghĩa là Magnolia fodiana (Oliv.) Hu (1924) là cây gỗ nhỡ thuộc
chi Mỡ (Manglietia blume), họ Ngọc lan (Magoliaceae). Trên thế giới hiện
nay có một số khuynh hướng hệ thống phân loại khác nhau đang được áp
dụng cho họ Ngọc lan. Tuy nhiên, cho tới nay tên gọi Manglietia fordiana
Oliv. Thuộc chi Mỡ (Manglietia blume) vẫn đang được các nhà thực vật học
sử dụng rộng rãi ở Việt Nam và các nước lân cận.
Manglietia Megaphylla, Hu & Cheng
Manglietia Ovoidea, Hung T. Chang
Manglietia Sinica, (Law) B.L.Chen & Noot.
Manglietia calcarea
Manglietia decidua
Manglietia longipedumculata
Manglietia rufibarbata
Manglietia glaucifolia
Manglietia conifera
Manglietia hongheensis
Manglietia ventii
Manglietia zhengyiana
Manglietia caveana
Manglietia duclouxii
Manglietia forrestii
* Đặc điểm hình thái, sinh thái loài Vàng tâm
Theo tài liệu mô tả các loài thực vật của Trung Quốc thì Vàng tâm
(Manglietia fordiana Oliv.) là cây gỗ nhỡ. Vỏ màu nâu xám nhạt. Cành non
10
và chồi non có phủ lông màu nhạt. Cây ra hoa tháng 4-5, quả chín tháng 9-10,
Vàng tâm khi còn nhỏ là cây chịu bóng, khi lớn lại là cây ưa sáng. Môi trường
cho cây phát triển thích hợp nhất ở những nơi có khí hậu ấm áp, ẩm ướt và đất
chua vẫn còn tính chất đất. Tăng trưởng kém trong mùa khô và nóng. Một mức
độ nhất định kháng lạnh, tuyệt đối nhiệt độ từ -7.6 đến -6.8 độ C [22], [27].
* Phân bố: Phân bố tại An Huy, Chiết Giang, Phúc Kiến, Hải Nam,
Quảng Đông, Quảng Tây, Quý Châu, Hồ Nam, Giang Tây [21], [27].
* Giá trị sử dụng: Ngoài giá trị về chất lượng gỗ rất tốt có khả năng
[14], [19].
Vàng tâm còn có tên khoa học đồng nghĩa là Magnolia fordiana (Oliv.)
Hu, Manglietia dandyi (Gagnep.); Dandy in Nelsson,1974.; theo Synonym:
Manglietia moto Dandy, 1928; Mangnolia dandyi Ganep.1939.
Theo Lê Mộng Chân, Lê Thị Huyền (2000) [6] Vàng tâm là cây thân gỗ
có tên khoa học là Manglietia fordiana Oliv., thuộc chi Manglietia, họ Ngọc
lan Magoliaceae. Đặc điểm chung của họ Ngọc lan là:
Cây lớn, nhỡ hoặc nhỏ, thân thường có tế bào chứ tinh dầu thơm. Vỏ
nhẵn màu xám vàng. Cành non thường xanh lục. Lá đơn, mép nguyên ( ít khi
xẻ thùy) mọc cách. Lá kèm to, bao chồi, hình búp, khi rụng thường để lại sẹo
vòng quanh cành.
Hoa to, lưỡng tính, mọc lẻ ở đầu cành hoặc nách lá. Bao hoa nhiều cánh,
chưa phân hóa rõ đài tràng. Nhị nhiều, rời, chỉ nhị ngắn, bao phấn thuôn dài.
Nhụy gồm nhiều lá noãn rời khép kín nhưng chưa rõ bầu, vòi và đầu nhụy.
Các bộ phân thường xếp xoắn ốc ít khi xếp vòng trên đế hoa lồi. Quả đại kép,
gồm nhiều đại rời, xếp cạnh nhau. Hạt có dây rốn dài, chứa nhiều nhũ dầu.
Gồm 12 chi, 210 loài phân bố ở nhiệt đới và á nhiệt đới bắc bán cầu,
thường tập trung ở Đông Nam Á Và Đông Nam Mỹ. Ở Việt Nam có thể gặp
10 chi với 35 loài [7], [23], [24].
ii
4.2. Đặc điểm về phân loại của loài trong hệ thống phân loại ........................ 36
4.2.2. Đặc điểm hình thái thân cây ................................................................ 36
4.2.3. Đặc điểm cấu tạo hình thái lá............................................................... 38
4.2.4. Đặc điểm cấu tạo hoa, quả ................................................................... 38
4.3. Một số đặc điểm sinh thái nơi loài Vàng tâm phân bố. ........................... 40
4.3.1. Đặc điểm độ tàn che nơi loài Vàng tâm phân bố .................................. 40
4.3.2. Đặc điểm tầng cây cao ......................................................................... 41
Trong y học Vàng Tâm còn được coi là một loài cây thuốc theo ghi chép
trong các sách đông y dân gian thì Vàng tâm được mô tả và viết lại như sau:
Vàng Tâm là cây gỗ thường xanh, cao 15-20m. Lá có cuống dài 1,5cm,
hình trái xoan ngược hay bầu dục, to vào khoảng 1,2x4,5cm, đầu tù, gốc tù
hẹp trên cuống, dày, dai; gân phụ 11-13 cặp. Hoa ở ngọn nhánh, to, cao 57cm; cánh hoa bầu dục; nhị nhiều, trung đới có đầu hình chuỳ; lá noãn nhiều
noãn. Hoa tháng 4-5 quả tháng 7-8 [13].
Như vậy hầu hết các tác giả về phân loại thực vật ở Việt Nam đều khẳng
định rằng Vàng tâm là cây gỗ lớn, thường xanh. Sự khác biệt về mô tả kích
thước lá, hoa cũng như mùa ra hoa, quả chín chủ yếu là do sự khác biệt về
cùng mô tả, đất đai.
+) Phân bố
Theo Lê Mộng Chân và Lê Thị Huyền cùng nhiều tác giả ở Việt Nam về
sự phân bố của Vàng tâm thường tập trung ở các khu rừng có độ cao từ 100 -
14
700m. Cây mọc ở rừng vùng núi miền Bắc nước ta, ven các sông suối, thung
lũng.
Ở Việt Nam Vàng tâm phân bố ở các tỉnh: Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng
Bình (Ba Rền), Lào Cai, Tuyên Quang, Hà Giang, Bắc Cạn, Cao Bằng, Sơn
La, Quảng Ninh (Đầm Hà) [7].
+) Giá trị sử dụng
Gỗ Vàng tâm thuộc nhóm IV [15] màu vàng, thơm, thớ mịn, khó bị mối
mọt, khi khô không bị nứt nẻ, ít bị biến dạng khi gia công. Đây là loại gỗ quý
để đóng đồng hồ trong nhà, làm đồ mỹ nghệ [7], [20], [25].
Các bộ phận như vỏ cây, quả và vỏ rễ có thể được sử dụng để làm thuốc
trong đông y. Theo kinh nghiệm của người dân thì các bộ phận vỏ, quả và rễ
của Vàng tâm có vị cay, tính mát, có tác dụng trừ ho, nhuận tràng, được sử
dụng để điều trị táo bón, ho khan ở người già. Người dân thường dùng vỏ, rễ
+ Từ 220 31' 44" đến 220 39' 41" vĩ độ Bắc;
+ Từ 1050 49' 53" đến 1050 56' 24" kinh độ Đông [3], [4].
Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén nằm trong địa giới hành
chính của 6 xã Thành Công, Quang Thành, Phan Thanh, Vũ Nông, Hưng
Đạo, Ca Thành và thị trấn Tĩnh Túc huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng.
Trung tâm của Khu bảo tồn là xóm Phia Đén thuộc xã Thành Công
2.3.1.2. Đặc điểm địa hình địa mạo, địa chất đất đai
∗ Địa hình, địa mạo
Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén chủ yếu kiểu địa hình núi
trung bình và núi cao mấp mô lượn sóng tạo thành những dải núi đất xen kẽ
núi đá vôi và bị chia cắt bởi nhiều khe suối. Độ dốc lớn (>250C). Địa hình cao
nhất ở phía Bắc và thoải dần xuống phía Nam. Là nơi phát nguyên của nhiều
sông suối chính của huyện Nguyên Bình như: sông Nhiên, sông Năng, sông
Thể Dục (một nhánh của sông Bằng)... Quá trình kiến tạo địa chất đã chia
thành 2 tiểu vùng chính: địa hình vùng núi đất phân bố chủ yếu ở xã Thành
16
Công, Quang Thành; địa hình vùng núi đá ở xã Phan Thanh, thị trấn Tĩnh
Túc, Ca Thành [1].
∗ Địa chất, đất đai
Theo tài liệu thổ nhưỡng của huyện, trên địa bàn có những loại đất chính sau:
- Đất Feralit đỏ nâu trên núi đá vôi: Phân bố tập trung ở độ cao từ 700m1700m so với mặt nước biển.
- Đất Feralít mùn vàng nhạt núi cao: thích hợp với một số loài cây trồng:
Thông, Sa mộc, Tông dù, Lát hoa, Dẻ đỏ, Trẩu, Sở và một số loài cây đặc sản,
cây thuốc, cây ăn quả khác.
- Đất Feralít đỏ vàng núi thấp: Phân bố ở độ cao từ 300 - 700m thích hợp
với một số loài cây trồng: Thông, Sa mộc, Tông dù, Kháo vàng, Cáng lò, Lát
hoa, Keo, Dẻ đỏ, Trẩu, Sở, Hồi, Quế, Chè đắng và một số loài cây thuốc, cây
: Ô tiêu chuẩn
IUCN
: Liên minh bảo tồn thiên nhiên quốc tế
UBND
: Ủy Ban Nhân Dân
GVHD
: Giáo viên hướng dẫn
KBT
: Khu bảo tồn
CTTC
: Công thức tổ thành chung