Header Page 1 of 133.
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN CÔNG DƯƠNG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA LOÀI
CÂY TRAI LÝ (GARCINIA FRAGRAEOIDES) TẠI KHU RỪNG ĐẶC
DỤNG CHAM CHU, TỈNH TUYÊN QUANG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khóa học
: Chính quy
: Quản lý tài nguyên rừng
: Lâm nghiệp
: 2011 - 2015
Thái Nguyên, 2015
Footer Page 1 of 133.
Header Page 2 of 133.
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi,
công trình được thực hiện trong thời gian từ tháng 2 tới tháng 6 năm 2015.Các
kết quả và số liệu trình bày trong khóa luận là trung thực.
Thái nguyên, ngày tháng năm 2015
Xác nhận của giáo viên hướng dẫn
Người viết cam đoan
Nguyễn Công Dương
Xác nhận của giáo viên phản biện
Footer Page 3 of 133.
Header Page 4 of 133.
i
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt 4 năm được học tập tại trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên bản thân tôi cũng như bao bạn sinh viên khác được sự quan tâm dạy
bảo của thầy cô giáo.
Được sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trường và Ban chủ nhiệm khoa
Lâm Nghiệp trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi thực hiện đề tài
“Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài cây Trai lý (Garcinia
fragraeoides) tại khu rừng đặc dụng Cham Chu, tỉnh Tuyên Quang”
Trong quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các
Bảng 4.2: Đặc điểm vật hậu của loài trong thời gian từ tháng 1 - 5 ............... 35
Bảng 4.3: Đặc điểm về nhiệt độ và lượng mưa nơi có cây Trai lý phân bố ... 35
Bảng 4.4: Đặc điểm địa hình và số loài cây Trai lý xuất hiện ............................. 36
Bảng 4.5: Cấu trúc tổ thành cây cao nơi có loài Trai lý phân bố tai
xã Phù lưu ........................................................................................ 38
Bảng 4.6: Cấu trúc tổ thành và mật độ cây cao nơi có loài Trai lý phân bố tai
xã Yên Thuận ................................................................................... 40
Bảng 4.7: Công thức tổ thành rừng ở 2 xã khác nhau có loài Trai lý phân bố.......41
Bảng 4.8: Tổ thành và mật độ cây tái sinh tại Phù Lưu .................................. 42
Bảng 4.9. Tổ thành cây tái sinh tại Yên Thuận ............................................... 43
Bảng 4.10 Công thức tổ thành cây tái sinh nơi có Trai lý phân bố ................ 44
Footer Page 5 of 133.
Header Page 6 of 133.
iii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Bản đồ Khu rừng dặc dụng Cham Chu ........................................... 15
Hình 3.1. Ô dạng bản ...................................................................................... 29
Hình 4.1. Hình ảnh nhựa mủ cây Trai lý ........................................................ 33
Hình 4.2. Hình thái mặt trên của lá Hình 4.3. Hình thái mặt dưới của lá ....... 34
Hình 4.4. Hình thái thân cây Trai lý tại khu vực điều tra ............................... 34
Footer Page 6 of 133.
Header Page 7 of 133.
Footer Page 7 of 133.
Header Page 8 of 133.
v
2.5.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 14
2.5.1.2. Địa hình, địa chất và thổ nhưỡng ....................................................... 15
2.5.1.3. Khí hậu thủy văn ................................................................................ 17
2.5.1.4. Tài nguyên rừng ................................................................................. 18
2.5.2. Điều kiện dân sinh, kinh tế - xã hội ...................................................... 21
2.5.2.1. Điều kiện dân sinh .............................................................................. 21
2.5.2.2. Tình hình phát triển kinh tế ................................................................ 22
2.5.2.3. Cơ sở hạ tầng ...................................................................................... 24
2.5.2.4. Tình hình văn hóa, giáo dục và y tế ................................................... 25
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 27
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 27
3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 27
3.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 27
3.3.1. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 27
3.3.2. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 28
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 28
3.4.1. Phương pháp kế thừa số liệu ................................................................. 28
3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp .......................................... 28
3.4.3. Phương pháp xử lý số liệu..................................................................... 30
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 33
4.1. Đặc điểm hình thái và vật hậu của cây Trai lý ......................................... 33
Footer Page 9 of 133.
Header Page 10 of 133.
vii
Footer Page 10 of 133.
Header Page 11 of 133.
viii
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Footer Page 11 of 133.
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Rừng là lá phổi xanh của nhân loại, rừng đóng vai trò hết sức quan
trọng đối với con người, rừng có thể điều hòa khí hậu, giảm thiên tai, bão lũ,
hiệu ứng nhà kính…là nơi trú ẩn của động vật, làm thức ăn cho động vật và cả
con người. Đặc biệt các loài thực vật rừng còn có vai trò đặc biệt quan trọng
đối với đời sống con người như cung cấp các nguyên liệu cho xây dựng, các
ngành công, nông nghiệp, cho các chất tinh dầu, chất béo, là thuốc, làm cảnh
và nhiều tác dụng khác.
Việt Nam được coi là một trong những nước thuộc Đông Nam Á giàu
về đa dạng sinh học. Ở Việt Nam do sự khác biệt lớn về khí hậu từng vùng
gần xích đạo tới giáp vùng cận nhiệt đới, cùng với sự đa dạng về địa hình đã
tạo nên sự đa dạng về thiên nhiên.
Khu rừng đặc dụng Cham Chu được thành lập từ năm 2001, theo quyết
định số 1536/QĐ-UBND ngày 21/09/2001 của UBND tỉnh Tuyên Quang với
tổng diện tích 15.902 ha, nhằm bảo tồn mẫu chuẩn hệ sinh thái rừng nhiệt đới
ẩm núi thấp có giá trị đa dạng sinh học cao và đặc trưng cho vùng Đông Bắc,
Việt Nam. Khu rưng đặc dụng Cham Chu còn được coi là “lá phổi xanh” là
điểm du lịch hấp dẫn, có tác dụng to lớn trong việc điều hòa khí hậu, hấp thụ
các bon và các khí thải công nghiệp.
Cây Trai lý là một trong số những loài mang nhiều đặc điểm quan trọng
cho khoa học và là loài cây sinh sống phát triển trên núi đá có thể nghiên cứu
và ứng dụng trong công nghệ khoa học, nhưng từ khi phát hiện đến nay, ngoài
việc mô tả và công bố mới cho khoa học thì loài cây Trai lý này chưa được
mở rộng điều tra về phân bố của loài, cũng chưa có những nghiên cứu tiếp
theo về các đặc điểm vật hậu, sinh thái, tái sinh loài. Từ thực tiễn nêu trên, tôi
chọn đề tài: Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học loài cây Trai Lý (Garcinia
- Trang bị cho sinh viên cách tiếp cận với thực tiễn sản xuất.
- Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để đề xuất biện pháp kỹ thuật
gây trồng loài Trai lý tại huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang.
- Biết được đặc điểm phân bố, đặc điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc,
tình trạng và vai trò của loài Trai lý.
- Từ nghiên cứu đưa ra các biện pháp bảo tồn loài một cách tốt nhất.
Footer Page 13 of 133.
Header Page 14 of 133.
3
Phần 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu
Hiện nay, do nhiều nguyên nhân khác nhau làm cho nguồn tài nguồn tài
nguyên ĐDSH trên thế giới cũng như của Việt Nam đã và đang bị suy giảm.
Nhiều hệ sinh thái và môi trường sống bị thu hẹp diện tích và nhiều Taxon
loài và dưới loài đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng trong một tương lai
gần. Yêu cầu đặt ra là phải tìm hiểu, nghiên cứu các đặc điểm sinh học của
các loài động thực vật để từ đó có thể đề xuất các giải pháp nhằm bảo tồn
chúng một cách có hiệu quả.
2.1.1. Cơ sở bảo tồn
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. Tuy nhiên, thực tế đang đặt ra nhiều vấn đề liên quan
đến bảo tồn ĐDSH cần phải giải quyết như quan hệ giữa bảo tồn và phát triển
bền vững hoặc tác động của biến đổi khí hậu đối với bảo tồn ĐDSH …
loài hoặc nòi được coi là cực kỳ nguy cấp khi nó phải đối mặt với nguy cơ
tuyệt chủng trong tự nhiên rất cao trong một tương lai rất gần.
+ Nguy cấp (EN): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài bị
coi là Nguy cấp khi nó phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên
rất cao trong một tương lai rất gần nhưng kém hơn mức cực kỳ nguy cấp.
+ Sắp nguy cấp (VU): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài
hoặc nòi bị đánh giá là sắp nguy cấp khi nó không nằm trong 2 bậc CR và
nguy cấp (EN) nhưng phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên
cao trong một tương lai không xa.
+ Sắp bị đe dọa: Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài hoặc
nòi bị đánh giá là sắp bị đe dọa khi nó sắp phải đối mặt với nguy cơ tuyệt
chủng trong tự nhiên cao trong một tương lai không xa.
+ Ít lo ngại (Least Concern) - Ic: Bao gồm các taxon không được coi là
phụ thuộc bảo tồn hoặc sắp bị đe dọa.
Footer Page 15 of 133.
Header Page 16 of 133.
5
+ Thiếu dẫn liệu (Data Deficient) - DD: Một taxon được coi là thiếu
dẫn liệu khi chưa đủ thông tin để có thể đánh giá trực tiếp hoặc gián tiếp về
nguy cơ tuyệt chủng, căn cứ trên sự phân bố và tình trạng quần thể.
+ Không được đánh giá (Not Evaluated) - NE: Một taxon được coi là
không đánh giá khi chưa được đối chiếu với các tiêu chuẩn phân hạng.
Dựa vào tiêu chuẩn đánh giá tình trạng các loài của IUCN và các tài
liệu kế thừa của Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén cho thấy: tại
Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén tồn tại rất nhiều loài động, thực
phân loại cũng như đánh giá tính đa dạng của các vùng miền khác nhau.
Ở Nga, từ 1928 đến 1932 được xem là thời kỳ mở đầu cho thời kỳ
nghiên cứu hệ thực vật cụ thể.
Về vật hậu học: Hoạt động sinh học có tính chất chu kỳ của các cơ
quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản. Chu kỳ vật hậu của cùng 1 loài phân bố
ở các vùng sinh thái khác nhau sẽ có sự sai khác rõ rệt. Điều này có ý nghĩa
cần thiết trong nghiên cứu sinh thái cá thể loài và công các chọn tạo giống.
Các công trình như nêu trên cũng đã ít nhiều nêu ra các đặc điểm về chu kỳ
hoa, quả và các đặc trưng vật hậu của từng loài, nhóm loài.
2.2.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học
Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài làm cơ sở đề xuất
biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả trong
kinh doanh rừng rất được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Theo đó,
các lý thuyết về hệ sinh thái, cấu trúc, tái sinh rừng được vận dụng triệt để
trong nghiên cứu đặc điểm của 1 loài cụ thể nào đó.
Odum E.P (1971) [21] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái, trên cơ
sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) . Ông đã phân chia ra sinh thái học cá
thể và sinh thái học quần thể. Sinh thái học cá thể nghiên cứu từng cá thể sinh
vật hoặc từng loài, trong đó chu kỳ sống, tập tính cũng như khả năng thích
nghi với môi trường được đặc biệt chú ý.
Tái sinh là một quá trình sinh học mang đặc thù của hệ sinh thái rừng,
đó là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn
hoàn cảnh rừng. Hiệu quả của tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ
thành loài, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố.
Footer Page 17 of 133.
Header Page 18 of 133.
Footer Page 18 of 133.
Header Page 19 of 133.
8
Như vậy, nghiên cứu về tầng thứ theo chiều cao còn mang tính cơ giới,
nên chưa phản ánh được sự phân tầng phức tạp của rừng tự nhiên nhiệt đới.
Việc nghiên cứu về cấu trúc rừng đã và đang được chuyển từ mô tả
định tính sang định lượng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học đã
biểu diễn mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính bằng các hàm hồi quy,
phân bố đường kính ngang ngực, đường kính tán bằng các dạng phân bố xác
suất.
Những nhà khoa học đã sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc
đường kính thân cây loài Thông,... Tuy nhiên, việc sử dụng các hàm toán học
không thể phản ánh hết được những mối quan hệ sinh thái giữa các cây rừng
với nhau và giữa chúng với hoàn cảnh xung quanh, nên các phương pháp
nghiên cứu cấu trúc rừng theo hướng này không được vận dụng trong đề tài.
Từ việc vận dụng các lý luận về sinh thái, tái sinh, cấu trúc rừng trên,
nhiều nhà khoa học trên thế giới đã vận dụng vào nghiên cứu đặc điểm sinh học,
sinh thái cho từng loài cây. Một vài công trình nghiên cứu có thể kể tới như:
Phạm Thị Mai (2012) [8] , nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học, sinh
thái học của loài cây Tiêu huyền (Platanus kerrii Gagnep), từ đó đề xuất giải pháp
nhằm bảo tồn nguồn gen quý này tại Khu bảo tồn thiên nhiên thần sa phượng
hoàng. Hay Triệu Văn Hùng( 1996) [5] cũng đã nghiên cứu đặc tính sinh học của
một số cây làm giàu rừng
Trai lý là loài cây ưa sáng, biên độ sinh thái rộng, mọc rải rác trong rừng
mưa nhiệt đới thường xanh mưa mùa ẩm, trên núi đá vôi, ở độ cao không quá
900m, tốt nhất ở chân núi có tầng đất dày, màu mỡ và ẩm. Trai lý xuất hiện ở
tính. Đài 2-6 cánh xếp lợp hay vặn. Nhịp nhiều rời hay tập hợp thành bó.
Bầu 1 ô hoặc nhiều ô, dính noãn trong trụ, đầu nhụy hơi rời.quả mập, quả
hạch hoặc nang.
* Đặc điểm
Cây Trai là cây gỗ lớn cao trên 20m, cây ròn thẳng, gốc có bạnh lớn vỏ
xám nâu hoặc nâu đen, nứt dọc, vết vỏ đẽo trắng, chảy nhựa vàng. Phân cành
ngang, cành non hơi vuông cạnh, xanh lục. Lá đơn mọc đối không có lá kèm,
phiến lá hình trái xoan đầu có mũi nhọn dài 10-17 cm, rộng 5-6 cm, lá dây, 2 mặt
Footer Page 20 of 133.
Header Page 21 of 133.
10
đều nhãn, gân bé 6-8 đôi nổi rõ, gân nhỏ thẳng góc với gân chính, mặt giữa lá
chằng chịt các đường ranh nứt, lá non màu đỏ thấm, quả mập hình trái xoan
thuôn. Cây Trai lý là loài sinh trưởng chậm, ưa sáng thường mọc trên vùng núi
đá vôi rễ phát triển ăn sâu vào các ke và hốc đá, mùa ra hoa là tháng 3-4, quả
chín tháng 8-9. Tái sinh hạt khó khăn.
2.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam
2.3.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây
Khi nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam, Thái Văn Trừng (1978)
[17] đã nhấn mạnh tới ý nghĩa của điều kiện ngoại cảnh đến các giai đoạn phát
triển cây tái sinh. Trần Ngũ Phương (1970) [11] khi nghiên cứu về kiểu rừng
nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh đã có nhận xét “rừng tự nhiên dưới tác
động của con người khai thác hoặc làm nương rẫy, lặp đi lặp lại nhiều lần thì
kết quả cuối cùng là sự hình thành đất trống, đồi núi trọc. Hoàng Xuân Tý,
Nguyễn Đức Minh (2005) [14] cũng đã nghiên cứu các đặc điểm sinh lý, sinh
Quỳnh, 1993)[7], 100 loài cây bản địa (Trần Hợp & Hoàng Quảng Hà, 1997),
Cây cỏ có ích ở Việt Nam (Võ Văn chi và Trần Hợp, 1999), Tài nguyen
đất(Nguyễn Xuân Quát và Ngô Nhật Tiến, 1997) [12] Tài nguyên cây gỗ Việt
Nam (Trần Hợp, 2002) [7], v.v...Gần đây Viện sinh thái và tài nguyên sinh
vật cũng đã xây dựng và biên soạn được 11 tập chuyên khảo đến họ riêng
biệt. Đây là những tài liệu vô cùng quý giá góp phần vào việc nghiên cứu về
thực vật của Việt Nam.
2.3.2. Nghiên cứu cấu trúc rừng
Trong vòng vài chục năm qua, nghiên cứu về cấu trúc rừng là một
trong những nội dung quan trọng nhằm đề xuất các giải pháp kết thúc phù
hợp. Thái Văn Trừng (1978)[17], Trần Ngũ Phương (1970)[11] cũng đã
nghiên cứu cấu trúc sinh thái để làm căn cứ phân loại thảm thực vật rừng Việt
Nam.
Trần Ngũ Phương (1970) [11] đã chỉ những đặc điểm cấu trúc của các
thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều tra tổng quát
về tình hình rừng miền Bắc Việt Nam 1961 đến 1965. Nhân tố cấu trúc đầu
Footer Page 22 of 133.
Header Page 23 of 133.
12
tiên được nghiên cứu là tổ thành và thông qua đó một số quy luật phát triển
của các hệ sinh thái rừng được phát hiện và ứng dụng vào thực tiễn sản xuất.
Khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở nước ta
Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng như: tầng
vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán (A3), tầng cây bụi (B)
và tầng cỏ quyết (C) (theo Lương Thị Anh (2007) [1]). Thái Văn Trừng đã vận
(1982, 1986) đã sử dụng hàm phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu
diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu
trúc quần thể rừng, Trần Văn Con (1991) đã áp dụng hàm Weibull để mô
phỏng cấu trúc đường kính cho rừng khộp Đăk lăk, Lê Sáu (1996) đã sử dụng
hàm Weibull để mô phỏng các quy luật phân bố đường kính, chiều cao tại khu
vực Kon Hà Nừng, Tây Nguyên, Bùi Văn Chúc (1996) đã nghiên cứu cấu trúc
rừng phòng hộ đầu nguồn Lâm trường Sông Đà ở các trạng thái rừng IIa,
IIIa1 và rừng trồng, làm cơ sở cho việc lựa chọn loài cây (dẫn theo Nguyễn
Đăng Cường (2011) [4]).
Nhìn chung, các cấu trúc nghiên cứu về cấu trúc rừng gần đây thường
thiên về việc mô hình hóa các quy luật kết cấu lâm phần và việc đề xuất các
biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng thường ít đề cập đến các yếu tố sinh thái
nên chưa thực sự đáp ứng mục tiêu kinh doanh rừng ổn định lâu dài. Muốn đề
xuất được các biện pháp kỹ thuật lâm sinh chính xác, đòi hỏi phải nghiên cứu
cấu trúc rừng một cách đầy đủ và phải đứng trên quan điểm tổng hợp về sinh
thái học, lâm học và sản lượng.
* Nghiên cứu đặc điểm lâm học của cây rừng:
Đặc điểm lâm học của các loài cây bản địa ở nước ta chưa được nghiên
cứu nhiều, một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm lâm học thường được đề
cập trong các báo cáo khoa học và một phần công bố trong các tạp chí như:
Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái của cây Huỷnh (Tarrietia Javanica Bl)
và cây Giổi Xanh (Michelia Medioris Dandy) làm cơ sở xây dựng các biện
pháp kỹ thuật gây trồng của Hoàng Xuân Tý và Vũ Đức Minh [14] – Trung
tâm sinh thái môi trường (tài liệu hội nghị khoa học công nghệ lâm nghiệp
năm 2005). Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái của cây Camelia hoa vàng
tại vườn quốc gia Tam Đảo của Hồ Đình Tiến (2002) [15]
Footer Page 24 of 133.
Footer Page 25 of 133.