Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây chò nâu (dipterocarpus retusus) tại tỉnh thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM BẾ THỊ CÚC NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC LOÀI CÂY CHÒ NÂU Dipterocarpus retusus TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN Ngành: Lâm học Mã số ngành: 8.62.02.0

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

BẾ THỊ CÚC

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC LOÀI CÂY CHÒ NÂU

(Dipterocarpus retusus) TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN

Ngành: Lâm học

Mã số ngành: 8.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Thái Nguyên, năm 2023

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

BẾ THỊ CÚC

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC LOÀI CÂY CHÒ NÂU

(Dipterocarpus retusus) TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN

Ngành: Lâm học

Mã số ngành: 8.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HD KHOA HỌC: TS VŨ VĂN THÔNG

Thái Nguyên, năm 2023

LỜI CAM ĐOAN

Nội dung luận văn thạc sĩ lâm nghiệp này là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, đã được thực hiện với sự hỗ trợ chuyên môn của TS Vũ Văn Thông và ThS La Thu Phương Tôi xin cam đoan các số liệu nghiên cứu được trình bày trong báo cáo luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng công bố trên các tài liệu khác Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về lời cam đoan của mình

Thái Nguyên, ngày 22 tháng 10 năm 2023

LỜI CẢM ƠN

Bản luận văn thạc sĩ lâm nghiệp này được hoàn thành trong khuôn khổ chương trình đào tạo Thạc sĩ chuyên ngành Lâm học của trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên Để hoàn thành báo cáo khoa học này, tôi đã nhận được sự quan tâm, hỗ trợ, giúp đỡ của khoa Lâm nghiệp, phòng Đào tạo và Ban Giám hiệu nhà trường, các bạn bè đồng nghiệp và địa phương nơi tôi thực hiện nghiên cứu Nhân dịp này tôi xin trân trọng cảm ơn về những giúp đỡ quý báu đó

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Vũ Văn Thông, ThS La Thu Phương, người trực tiếp hướng dẫn trong suốt quá trình thực hiện luận văn này Cám ơn các Hạt kiểm lâm huyện Định Hóa, Đại Từ, Phú Lương, Đồng Hỷ và

Võ Nhai, và đặc biệt là Viện Công nghệ sinh học Lâm nghiệp - Đại học Lâm nghiệp, các bạn bè đồng nghiệp và gia đình đã động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn Tôi xin cảm ơn Ban chủ nhiệm đề tài quỹ gen cấp tỉnh: Bảo tồn nguồn gen cây Chò nâu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên, đã tạo điều kiện cho tôi được tham gia đi thu thập, xử lý số liệu và sử dụng số liệu phục vụ công việc viết luận văn thạc sĩ của mình

Bên cạnh sự cố gắng của bản thân, nhưng do còn một số hạn chế về thời gian, về kinh nghiệm thực hiện một nghiên cứu khoa học nhất là luận văn thạc

sĩ Bản luận văn này không tránh khỏi những thiếu sót nhất định Tôi rất mong nhận được những ý kiến phê bình, góp ý của quý thầy cô và các đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn thiện hơn

Xin trân trọng cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 22 tháng 10 năm 2023

TÁC GIẢ

Bế Thị Cúc

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN ix

THESIS ABSTRACT x

MỞ ĐẦU 1

1.Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Ý nghĩa của đề tài 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI 4

1.1.1 Nghiên cứu về đặc điểm lâm học 4

1.1.2 Một số nghiên cứu về cây Chò nâu trên thế giới 5

1.1.3 Tổng quan về ADN mã vạch (DNA barcode) 7

1.2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM 8

1.2.1 Nghiên cứu về đặc điểm lâm học 8

1.2.2 Nghiên cứu về cây Chò nâu 9

1.2.3 Tổng quan về ADN mã vạch (DNA barcode) 12

1.3 TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 20

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU 22

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 22

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 22

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 22

2.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên 22

2.2.2 Đánh giá tính đa dạng di truyền và trình tự AND mã vạch của cây Chò nâu 23

2.2.3 Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật phát triển loài Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên 23 2.3 CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

2.3.1 Cách tiếp cận 23

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu 23

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33

3.1 Đặc điểm sinh học loài cây Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên 33

3.1.1 Đặc điểm hình thái và vật hậu loài cây Chò Nâu 33

3.1.2 Thực trạng phân bố và ảnh hưởng của trạng thái rừng và độ cao, độ dốc đến phân bố loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên 43

3.1.3 Đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên có loài cây Chò nâu phân bố 46

3.2 Đánh giá tính đa dạng di truyền và giải trình tự AND mã vạch của cây Chò nâu 53 3.2.1 Kết quả giải trình tự AND mã vạch của cây Chò nâu 53

3.2.2 Nghiên cứu đa dạng di truyền của loài Chò nâu dựa trên trình tự ADN mã vạch 62

3.3 Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật phát triển loài Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên 65

3.3.1 Kết quả phân tích các điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức trong bảo tồn và phát triển loài cây Chò nâu 65

3.3.2 Đề xuất các giải pháp kỹ thuật phát triển loài cây Chò nâu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 66

KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 67

1 Kết Luận 67

1.1 Đặc điểm sinh học loài cây Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên 67

1.2 Đánh giá tính đa dạng di truyền và giải trình tự AND mã vạch của cây Chò nâu 68 1.3 Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật phát triển loài Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên 68

2 Kiến nghị 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

PHỤ LỤC 73

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần của phản ứng PCR 30

Bảng 2.2 Trình tự và thông tin về cặp mồi ADN mã vạch 31

Bảng 2.3 Chu trình nhiệt độ cho phản ứng PCR 31

Bảng 3.1 Kích thước cây chò nâu tại khu vực nghiên cứu 33

Bảng 3.2 Kích thức lá Chò nâu tại các vị trí trên tán cây 34

Bảng 3.3 Bảng đo chiều dài và rộng quả cây Chò nâu trưởng thành 37

Bảng 3.4 kích thước hạt Chò nâu 38

Bảng 3.5 Tổng hợp điểm các pha vật hậu cây Chò nâu 41

Bảng 3.6 Tổng hợp phân bố Chò nâu theo tuyến 43

Bảng 3.7 Tổng hợp phân bố Chò Nâu theo trạng thái rừng 44

Bảng 3.8 Phân bố của loài cây Chò nâu theo độ cao và độ dốc 45

Bảng 3.9 Phân bố theo chủ sở hữu 46

Bảng 3.10 Tổng hợp công thức tổ thành tầng cây cao tại các khu vực 47

Bảng 3.11 Tổng hợp công thức tổ thành tầng cây tái sinh 48

Bảng 3.12 Tổng hợp Tỷ lệ che phủ của cây bụi và thảm tươi 49

Bảng 3.13 Tổng hợp các đặc điểm lý tính của đất 50

Bảng 3.14 Tổng hợp các đặc điểm hoá tính của đất 51

Bảng 3.15 Một số loài trên ngân hàng gen có trình tự gen matK tương đồng với trình tự đoạn gen matK của mẫu Chò nâu ĐH1 tại tỉnh Thái Nguyên 54

Bảng 3.16 Một số loài trên ngân hàng gen có trình tự gen trnH-psbA tương đồng với trình tự đoạn gen trnH-psbA của mẫu Chò nâu ĐH1 tại tỉnh Thái Nguyên 57

Bảng 3.17 Một số loài trên ngân hàng gen có trình tự gen ITS 2 tương đồng với trình tự đoạn gen ITS2 của mẫu Chò nâu CN1 tại tỉnh Thái Nguyên 60

Bảng 3.18 Đa dạng di truyền và đa dạng nucleotide của các quần thể Chò nâu tại Thái Nguyên dựa trên trình tự ITS2 63

Bảng 3.19 Vị trí nucleotide sai khác dựa trên trình tự ITS2 giữa các dạng Haplotype của loài Chò nâu tại Thái Nguyên 64

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Thân cây Chò nâu 34

Hình 3.2 Tán cây Chò nâu 34

Hình 3.3 Hình thái lá non và lá kèm 35

Hình 3.4 Hình thái lá trưởng thành 35

Hình 3.5 Tiền khai hoa 36

Hình 3.6 Hoa Chò nâu 36

Hình 3.7 Chùm hoa và quả non 36

Hình 3.8 Quả non 37

Hình 3.9 Quả trưởng thành 38

Hình 3.10 Quả chín rụng 38

Hình 3.11 Hạt 39

Hình 3.12 Quả bổ đôi 39

Hình 3.13 Hạt nảy mầm 39

Hình 3.14 Cây mầm 39

Hình 3.15 Cây mầm đã định hình sau 20 ngày gieo 40

Hình 3.16 Các pha vật hậu: Lá, chồi non, nụ, hoa và quả cây Chò nâu 42

Hình 3.17 Thực trạng phân bố loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên 44

Hình 3.18 Bản đồ hiện trạng phân bố loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên 52

Hình 3.19 Trình tự nucleotide đoạn gen matK của mẫu Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên 53

Hình 3.20 Cây quan hệ di truyền giữa loài Chò Nâu tại tỉnh Thái Nguyên với các loài tương đồng trên ngân hàng gen quốc tế dựa trên trình tự matK 55

Hình 3.21 Trình tự nucleotide đoạn gen trnH-psbA của mẫu Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên 56

Hình 3.22 Cây quan hệ di truyền giữa loài Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên với các loài tương đồng trên ngân hàng gen quốc tế dựa trên trình tự trnH-psbA 58

Hình 3.23 So sánh trình tự các nucleotide đoạn gen ITS2 của 3 mẫu đại diện 60 mẫu Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên 59

Hình 3.24 Cây quan hệ di truyền giữa loài Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên với các loài có tương đồng trên ngân hàng gen quốc tế dựa trên trình tự ITS2 61

Hình 3.25 Sơ đồ SWOT 65

OTC Ô tiêu chuẩn

ADN Deoxyribonucleic acid

SWOT Strengths (Điểm mạnh), Weaknesses (Điểm yếu), Opportunities (Cơ

hội), Threats (Thách thức)

PCR Phản ứng chuỗi polymerase

ĐH1,ĐT1 Ký hiệu tên mẫu lá cây Chò nâu

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả luận văn: Bế Thị Cúc

Tên luận văn: Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây chò nâu (Dipterocarpus

retusus) tại tỉnh Thái Nguyên

Ngành khoa học của luận văn: Ngành lâm học; Mã số: 8.62.02.01

Tên đơn vị đào tạo: Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên

Mục đích nghiên cứu:

- Xác định được một số đặc điểm sinh học loài cây Chò Nâu tại tỉnh Thái Nguyên

- Giải trình tự gen và đánh giá được tính đa dạng di truyền loài cây Chò Nâu

- Đề xuất được một số giải pháp kỹ thuật nhằm phát triển loài Chò Nâu tại tỉnh Thái Nguyên

Phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp kế thừa tài liệu;

- Phương pháp điều tra đặc sinh học, điểm lâm học, vật hậu, hiện trạng phân bố;

- Phương pháp đánh giá tính đa dạng di truyền và xác định chỉ thị ADN;

Kết quả chính và kết luận

- Đề tài đã nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, vật hậu loài cây Chò Nâu,

đặc điểm cấu trúc lâm phần, được thực trạng phân bố của loài cây Chò nâu Đã giải

trình tự gen, đánh giá được tính đa dạng di truyền loài cây Chò Nâu, công bố trên ngân

hàng gen quốc tế và đề xuất một số giải pháp kỹ thuật để phát triển loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên

- Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo, phục vụ nghiên cứu, giảng dạy trong nhà trường, phục vụ cho công tác bảo tồn và trồng rừng bằng loài cây

bản địa gỗ lớn trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

THESIS ABSTRACT

Thesis author's name: Be Thi Cuc

Thesis title: Research on biological characteristics of the Cho Nau tree species

(Dipterocarpus retusus) in Thai Nguyen province

Scientific field of the thesis: Forestry; Code: 8.62.02.01

Name of training unit: University of Agriculture and Forestry - Thai Nguyen

University

Research purposes:

- Identify some biological characteristics of the Cho Nau tree species in Thai Nguyen province

- Gene sequence and evaluate the genetic diversity of Cho Nau tree species

- Proposing some technical solutions to develop the Brown Stork species in Thai Nguyen province

Research Methods:

- Document inheritance method;

- Methods of investigating biological characteristics, forestry points, phenology, current distribution status;

- Methods for assessing genetic diversity and determining DNA markers;

Main results and conclusions

- The project has studied some morphological and phenological characteristics

of the Nau tree species, forest stand structure characteristics, and the current distribution status of the Brown Cat tree species The gene sequence has been sequenced, the genetic diversity of the Cho Nau tree species has been evaluated, published on the international gene bank and some technical solutions have been proposed to develop the Cho Nau tree species in Thai Nguyen province

- The research results of the project are reference documents, serving research and teaching in schools, serving the conservation and afforestation work with native large wood species in Thai Nguyen province

MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài

Chò nâu (Dipterocarpus retusus) còn có tên khác là Trái dầu, Sao xoay

Là loài cây gỗ lớn có phân bố rộng từ 300 m đến 1.500m so với mặt nước biển Loài Chò nâu có nguồn gốc từ Châu Á, nó được tìm thấy ở Ấn Độ, Lào, Campuchia, Việt Nam, Indonesia và Trung Quốc Loài này cũng được tìm thấy trên các đảo của Indonesia Mặc dù Loài Chò nâu có phạm vi phân bố tự nhiên rộng nhưng trong phạm vi phân bố số lượng cá thể ít và phân tán, (Singh et

al 2014; Xiwen et al 2007) Hiện nay Chò nâu đang bị đe dọa do mất môi trường sống và bị chia cắt Môi trường sống bản địa của nó đang tiếp tục suy giảm về diện tích, mức độ và chất lượng bởi sức ép tàn phá rừng cho canh tác nông nghiệp và khai thác gỗ

Chò nâu là cây gỗ lớn, có giá trị kinh tế cao so với các loài cây gỗ họ Dầu khác, được khai thác lấy gỗ, dùng trong xây dựng và đóng tàu Ngoài ra

vỏ cây Chò nâu được sử dụng như một bài thuốc cổ truyền của Đồng bào dân tộc Kơ-Tu, điều trị lợi tiểu và kích thích tim được dùng pha nước uống hằng ngày

Chò nâu phân bố tự nhiên ở các tỉnh miền núi phía Bắc, Miền Trung và Tây Nguyên của Việt Nam Thái Nguyên tỉnh trung du miềm núi ở phía Bắc Việt Nam có hệ sinh thái rừng tự nhiên đa dạng, phong phú, phân bố ở các dạng địa hình núi thấp, núi cao, núi đất và núi đá Do nhu cầu sử dụng gỗ ngày càng tăng nên loài cây Chò nâu đang bị suy giảm mạnh, ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn cây mẹ gieo giống, khả năng tự phục hồi của loài trong tự nhiên Do vậy, Thủ tướng Chính phủ đã ra chỉ thị số 19/2004/CT-TTg về một số giải pháp phát triển ngành chế biến gỗ và xuất khẩu sản phẩm gỗ; Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, (2013) đã xây dựng đề án tái cơ cấu ngành Lâm nghiệp; Quốc hội thông qua Luật Lâm Nghiệp (2017) và gần đây nhất là xây dựng Chiến lược phát triển Lâm nghiệp Việt Nam giai đoạn

(2021 - 2030); đều quan tâm đến việc trồng rừng gỗ lớn bằng các loài cây bản địa, trong đó có loài Chò Nâu

Do cây Chò nâu là cây gỗ mọc tự nhiên nên còn rất ít các kết quả nghiên cứu về Chò nâu, các nghiên cứu này mới dừng lại ở việc nghiên cứu hiện trạng phân bố, đặc điểm lâm học, nhưng những nghiên cứu này còn rất manh mún Hiện chưa có công trình nghiên cứu nào tổng kết đánh giá về đặc điểm sinh học, lâm học loài cây Chò nâu phân bố tự nhiên nói chung và ở tỉnh Thái Nguyên nói riêng Chưa có các giải pháp kỹ thuật cho phát triển loài cây Chò nâu trong trồng rừng cũng như làm giàu rừng và đặc biệt là đánh giá đa dạng

di truyền bằng chỉ thị phân tử với mục tiêu bảo tồn và phát triển bền vững loài cây này

Xuất phát từ những yêu cầu trên, việc thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây chò nâu (Dipterocarpus retusus) tại tỉnh Thái Nguyên” là hết sức cần thiết, nhằm làm cơ sở khoa học cho công tác phát

triển loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Bổ sung cơ sở khoa học về hiện trạng phân bố, đặc điểm sinh học, sinh thái học loài cây Chò nâu để khai thác phát triển nguồn gen cây bản địa trồng rừng gỗ lớn tại tỉnh Thái Nguyên

- Xác định được một số đặc điểm sinh học loài cây Chò Nâu tại tỉnh Thái Nguyên

- Giải trình tự gen và đánh giá đa dạng di truyền loài cây Chò Nâu Thái Nguyên

- Đề xuất được một số giải pháp kỹ thuật nhằm phát triển loài Chò Nâu tại tỉnh Thái Nguyên

3 Ý nghĩa của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học

- Bổ sung hoàn thiện các thông tin về đặc điểm sinh học để phục vụ

công tác bảo tồn và phát triển nguồn gen loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên;

- Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo, phục vụ nghiên cứu, giảng dạy trong nhà trường, phục vụ cho công tác bảo tồn và trồng rừng bằng loài cây bản địa gỗ lớn trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật để phát triển loài cây Chò nâu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI

1.1.1 Nghiên cứu về đặc điểm lâm học

1.1.1.1 Cấu trúc quần thể thực vật rừng

Nội dung cơ bản của khoa học lâm học đó là cấu trúc rừng là một, nó bao hàm sự phối trí trong không gian và thời gian mà chủ yếu là của thực vật rừng Cấu trúc rừng mưa nhiệt đới đã được nghiên cứu từ việc mô tả, phân tích bởi Richards (1952), Odum (1971), Baur (1976), … Các nghiên cứu này

đã đưa ra khái niệm và mô tả về tổ thành loài cây, các dạng sống cơ bản và tầng phiến của rừng, tiêu biểu là tác giả Odum (1971) đã đề xuất khái niệm hệ sinh thái rừng trên cơ sở hoàn chỉnh thuật ngữ hệ sinh thái Cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng trên quan điểm sinh thái học là khái niệm hệ sinh thái rừng, khái niệm cấu trúc rừng Cấu trúc rừng được phát triển mạnh

mẽ cùng với khoa học toán thống kê và công nghệ xử lý trên máy tính nhằm định lượng và phát hiện các quy luật phức tạp của cấu trúc của rừng mưa nhiệt đới hỗn loài khác tuổi và được khái quát hóa thành các hàm toán học thông kê để mô tả chúng

1.1.1.2 Cấu trúc tổ thành, dạng sống cơ bản của rừng mưa nhiệt đới

Rừng mưa nhiệt đới có tính đa dạng rất cao về thành phần loài động vật, thực vật rừng Có từ 70 -100 loài cây gỗ trên 1 ha rừng nhiệt đới, tuy nhiên hầu như không có loài nào chiếm hơn 10% tổ thành loài dẫn theo Richards (1952) Khi tiến hành nghiên cứu ở rừng Amazon, Baur (1976) đã ghi nhận được 36 họ thực vật trên ô tiêu chuẩn rộng 20.000 m2 hay tại New South Wales (Úc) cũng đã thống kê được 31 họ thực vật, không kể thực vật ngoại tầng, thân thảo và thực vật phụ sinh trên ô tiêu chuẩn 40.000 m2 Theo tác giả Catinot, (1974) trong rừng mưa nhiệt đới khu vực phía Đông Nam Á, thường

có một nhóm loài chiếm ưu thế, hình thành nên các ưu hợp từ 5 – 10 loài,

trong đó các loài thuộc họ Dầu chiếm tới 50% số lượng cá thể trong quần thể rừng thưa lá rộng rụng lá cây họ dầu; Loài ưu thế cây gỗ thường được xác định qua chỉ số loài IV% (Importance Value Index) của Curtis và McIntosh (1950), Thái Văn Trừng, 1978; Bảo Huy, 2017) Narayan và Anshumali, (2015) tính thông qua các đại lượng N%, G% và F% với N% là % mật độ loài, G% là % tổng tiết diện ngang (G) của loài và F% là tần suất xuất hiện loài Theo Richards, 1952; Odum, 1971; Baur, 1976, các dạng sống được mô

tả là rất đa dạng trong rừng mưa nhiệt đới bao gồm cây thân gỗ, thân thảo, dây leo, phụ sinh, ký sinh, … và chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau trên

sơ sở các mối quan hệ sinh thái, …Cũng theo Richards, 1952; Baur, 1976, xử

lý mối quan hệ giữa các dạng sống để đạt được mục tiêu quản lý rừng khác nhau là phức tạp, trong khi kinh doanh rừng gỗ thì các loài dây leo, phụ sinh,

ký sinh trên cây gỗ cần được loại trừ, trong khi đó để bảo tồn đa dạng sinh học thì các dạng sống đều có ý nghĩa của nó trong việc cân bằng hệ sinh thái rừng; Đặc biệt là mối quan hệ giữa các nhóm thực vật rừng

1.1.2 Một số nghiên cứu về cây Chò nâu trên thế giới

Sách đỏ thế giới (IUCN) đã xếp cây Chò nâu (Dipterocarpus retusus) ở phân hạng bảo tồn EN A2cd (Endangered) thuộc đơn vị phân hạng nguy cấp

Trên thế giới Chò nâu phấn bố ở các nước: Campuchia; Trung Quốc (Vân Nam, Tây Tạng); Ấn Độ (Assam, Nagaland, Arunachal Pradesh); Indonesia ( Sunda Is., Jawa); Lào; Malaysia (Bán đảo Malaysia); Myanmar; Thái Lan và Việt Nam

Loài Chò nâu có nguồn gốc từ Châu Á, nó được tìm thấy ở Ấn Độ, trên khắp Đông Dương và các tỉnh Vân Nam của Trung Quốc Loài này cũng được tìm thấy trên các đảo của Indonesia Phân bố ở độ cao từ 310m đến 1.600m so với mặt nước biển Loài Chò nâu có phạm vi phân bố tự nhiên rộng nhưng trong phạm vi phân bố số lượng cá thể ít và phân tán, (Báo cáo thống kê phát triển rừng của Cộng hòa Ấn Độ (Singh et al 2014)) Nằm trong vùng

phân bố tự nhiên nhưng số lượng cá thể Chò nâu ở Vân Nam lại rất hiếm

(Xiwen et al 2007)

Chò Nâu là loài cây gỗ lớn có thể cao tới 50 m (Singh et al 2014) Cây mọc ở vùng đất thấp, rừng thường xanh ẩm ướt và rừng trên núi Ở Malaysia, Chò nâu được tìm thấy trong các khu rừng sồi (Quercus sp.) (Chua et al.2010)

Nó có thể được tìm thấy trong các lâm phần thuần loài nhưng phổ biến hơn là trong các khu rừng hỗn giao Môi trường sống của loài hiện đang bị suy giảm cả

về mức độ và chất lượng

Phạm vi phân bố, mật độ loài:

Loài Chò nâu có nguồn gốc từ Châu Á, nó được tìm thấy ở Ấn Độ, trên khắp Đông Dương và các tỉnh Xizang và Vân Nam của Trung Quốc Loài này cũng được tìm thấy trên các đảo của Indonesia Phân bố ở độ cao từ 300 m đến 1.500 m so với mặt nước biển và có phạm vi xuất hiện ước tính (EOO) vượt quá

4 triệu km2

Môi trường sống và sinh thái:

Là loài cây gỗ lớn có thể cao tới 50 m (Singh et al 2014) Cây mọc ở vùng đất thấp, rừng thường xanh ẩm ướt và rừng trên núi Ở Malaysia, Chò nâu được tìm thấy trong các khu rừng sồi (Quercus sp.) (Chua et al.2010) Nó có thể được tìm thấy trong các lâm phần thuần loài nhưng phổ biến hơn là trong các khu rừng hỗn giao Môi trường sống của loài hiện đang

bị suy giảm cả về mức độ và chất lượng

Tình hình sử dụng gỗ Chò nâu, mối đe dọa loài:

Loài Chò nâu đang bị đe dọa do mất môi trường sống và bị chia cắt Môi trường sống bản địa của nó đang tiếp tục suy giảm về diện tích, mức

độ và chất lượng do giải phóng mặt bằng để mở rộng đất nông nghiệp Loài này cũng có nguy cơ bị khai thác chọn lọc để lấy gỗ

Cây Chò nâu được sử dụng để lấy gỗ (Mark et al 2015) Nó thuộc chi Dipterocarpus sản xuất gỗ cứng trung bình có giá trị thương mại và có tên

thương mại là Kerving Ở Ấn Độ, gỗ thường được sử dụng trong sản xuất ván

ép, tủ đựng trà, thùng đóng gói và tà vẹt đường sắt (Singh và cộng sự 2014), ở Vân Nam, gỗ được sử dụng trong xây dựng dân dụng (Xiwen và cộng

sự 2007)

1.1.3 Tổng quan về ADN mã vạch (DNA barcode)

Năm 2003, Paul Heber – nhà nghiên cứu tại Đại học Guelph, Ontario đưa ra lần đầu tiên Để phân biệt hai loại sinh vật với nhau, người ta dùng mã vạch ADN sử dụng một trình tự ADN ngắn nằm trong geneome của sinh vật

đó là một chuỗi ký tự duy nhất giúp nó tương tự như máy quét trong siêu thị đọc hai mã vạch của hai sản phẩm mà nhìn bên ngoài của chúng rất giống nhau nhưng thực sự là khác nhau Phương pháp định danh mà nó sử dụng một đoạn ADN chuẩn ngắn nằm trong bộ genome của sinh vật đang nghiên cứu nhằm xác định sinh vật đó thuộc loại nào người ta căn cứ vào mã vạch ADN

Theo Yao H và cộng sự, (2010), thông tin về các loài cần xác định được xác định thông qua các trình tự mã vạch được nhân bản từ ADN hệ gen của bố mẹ dự kiến sẽ cung cấp Khó khăn nhất trong việc khuếch đại PCR từ gen nhân vì gen nhân chủ yếu là đơn gen hoặc có bản sao gen thấp, đặc biệt từ

sự suy thoái và chất lượng ADN genome và khả năng phân biệt dưới loài do bảo toàn gen chức năng có thể chính là lý do tại sao hạn chế số lượng các gen nhân được thử nghiệm trong xác định loài bằng phương pháp ADN mã vạch

Hệ gen của thực vật gồm phân tử ADN mạch vòng có kích thước 122 –

162 kb chia làm hai bản sao đơn là bản sao đơn lớn (large single-copy region)

và bản sao đơn nhỏ (small single-copy region) Hai bản sao được phân cách bởi hai chuỗi lặp lại đảo nhau (Ira và Irb) có độ dài trung bình 20 – 30 kb Các

gen rRNA (4 gen ở thực vật bậc cao), các gen tRNA (35 gen) và các gen khác

mã hóa cho các protein tổng hợp trong lục lạp (khoảng 100 gen) cần thiết cho

sự tồn tại của chúng được nằm trong hệ gen lục lạp

Tính bảo thủ cao của hệ gen lục lạp có và mang tính đặc thù của từng loài nên việc sử dụng các kết quả phân tích hệ gen lục lạp vào nghiên cứu phát sinh loài và phân loại thực vật được các nhà khoa học rất quan tâm Các nghiên cứu về phát sinh loài và các nghiên cứu gần đây, một số locus là đoạn gen hay các gen được chọn để nghiên cứu làm chỉ thị barcode tiềm năng cho các loài thực vật trên trái đất được dựa trên những thông tin có sẵn Được sử dụng trong nghiên cứu phát sinh loài hiện có khoảng 20 gen lục lạp có độ dài phù hợp (khoảng 1 kb) Theo Liu và cộng sự, (2016), Vijayan K and Tsou C H.,(2010), Các gen này chứa đựng nhiều mức độ tiến hoá và vì vậy phù hợp cho nhiều mức độ phân loại

Trong số các gen lục lạp, matK là một trong những gen tiến hoá nhanh

nhất, có kích thước khoảng 1550 bp và mã hóa cho enzyme maturase liên quan

đến quá trình loại bỏ các intron loại 2 trong quá trình phiên mã RNA matK đã

được sử dụng như một chỉ thị trong nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài và phát

sinh loài ở thực vật do matK tiến hoá nhanh và có mặt hầu hết trong thực vật

1.2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM

1.2.1 Nghiên cứu về đặc điểm lâm học

1.2.1.1 Cấu trúc quần thể thực vật rừng

Thái Văn Trừng (1978, 1999) là người đầu tiên nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam Ông đã phân chia thực vật rừng nhiệt đới thành 5 tầng Tiếp theo là Nguyễn Văn Trương, 1973, 1983; Đồng Sĩ Hiền, 1974, đã nghiên cứu cấu trúc và được lượng hóa mô phỏng định lượng theo các hàm toán học, phân bố xác suất có độ tin cậy cao và có tính khái quát Cấu trúc quần thể thực vật rừng nhiệt đới bao gồm cấu trúc không gian 3 chiều (Nguyễn Văn Trương, 1973, 1983; Đồng Sĩ Hiền, 1974) và động thái của nó còn gọi là cấu trúc theo thời gian (Nguyễn Văn Trương, 1973, 1983; Đồng Sĩ Hiền, 1974; Thái Văn Trừng, 1978; 13 Phùng Ngọc Lan, 1986; Bảo Huy, 2017) Theo Thái Văn Trừng, 1978; Phùng Ngọc Lan, 1986, đặc điểm cấu trúc nói chung

được mô tả, minh họa thông qua các trắc diện đồ và cho đến những năm 1980 -1990 thì mô phỏng toán các mặt quy luật cấu trúc được quan tâm đẩy mạnh (Nguyễn Văn Trương, 1983; Trần Văn Con, 1991, 2011; Bảo Huy và cs, 1997; Nguyễn Hải Tuất và cs, 2006) Thành quả khoa học lâm học cơ bản là phát hiện các quy luật cấu trúc thực vật rừng tồn tại khách quan bên trong các quần thể, làm cơ sở quan trọng để đề xuất giải pháp lâm sinh cho kinh doanh

và bảo tồn rừng bền vững

1.2.1.2 Cấu trúc thành phần loài thực vật rừng (cấu trúc tổ thành loài)

Người đã bổ sung các luận điểm về mặt lý luận các hệ sinh thái thảm thực vật rừng trên quan điểm sinh thái học là Thái Văn Trừng, (1978, 1999), ông đã xác định cấu trúc tổ thành loài và phân chia thành các quần hợp, ưu hợp và phức hợp trên cơ sở xác định tỉ lệ những cá thể chiếm ưu thế trong tổ thành loài cây Theo Bảo Huy, (2017), việc thay đổi mức độ ưu thế của các loài là do biến đổi khí hậu, thổ nhưỡng và mức độ khắc nghiệt của môi trường Mục đích của Nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài là đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh thích hợp tác động vào rừng nhằm tối ưu tổ thành loài

để không ngừng nâng cao chất lượng và sản lượng của rừng, cũng như các hoạt động cải tạo, tái tạo và phục hồi rừng Nguyễn Ngọc Lung (1985) sau đó

là Lê Minh Trung (1991), Lê sáu (1996), đã phân chia quần thụ của rừng thành 3 nhóm loài (i) Nhóm “loài mục đích”; (ii) Nhóm “loài hỗ trợ” và (iii) Nhóm “loài không có ích” (dẫn theo Trần Văn Con, 2001) trên quan điểm kinh doanh rừng gỗ

1.2.2 Nghiên cứu về cây Chò nâu

rụng Lá hình trái xoan hay trái xoan thuôn, dài 20 - 40 cm, rộng 15 - 25 cm, mép lượn sóng Gân bên 15 - 20 đôi, có lông cứng, nổi rõ ở mặt dưới Cuống lá dài 3 - 4 cm, khi non có lông, khi già màu đen, không lông Lá kèm lớn, hình búp, dài 8 - 12 cm Cụm hoa hình chùm, ống đài hình cầu, dài 2,5 cm, rộng 2

cm Dạng quả hình trứng hơi tròn, đường kính chỗ lớn nhất của quả 2 - 3 cm,

có 5 thuỳ đài tồn tại, trong đó 3 thùy tiêu giảm trong giai đoạn hình thành quả, hình tim, đỉnh tròn, dài 0,7 cm; chỉ có 2 thuỳ phát triển mạnh thành cánh, dài

15 - 20 cm, rộng 2 - 3 cm, có 3 gân rõ

Sinh học và sinh thái:

Chò nâu ra hoa tháng 1 - 2, quả chín và tháng 8 - 9 Cây mọc trong rừng mưa nhiệt đới, Chò nâu phân bố ở độ cao từ 150 - 1100 m, tập trung nhất ở 350 -

750 m, ưa đất sâu, dầy, thoát nước Cây ưa sáng, mọc với tốc độ tương đối nhanh, khi non hơi ưa bóng Trên các đất rừng mới khai thác Chò nâu tái sinh hạt rất tốt vì cây mẹ thường cho nhiều quả và quả có 2 cánh nên khả năng phát tán tốt

cư Cần có biện pháp tích cực bảo vệ chúng

Phân hạng: VU A1c,d+2c,d, B1+2b, e, (Sách đỏ Việt Nam, 2007)

Cây Chò nâu cũng được trồng khá nhiều trong trồng rừng gỗ lớn, mặc dù

là loài cây bản địa nhưng tốc độ sinh trưởng tương đối nhanh nhanh, nếu trồng thâm canh chu kỳ kinh doanh chỉ còn 15 – 17 năm Chò nâu còn là cây trồng

bóng mát ở các đô thị như TP Hồ Chí Minh, Hà Nội…do quả có 2 cánh trông rất đẹp mắt cộng với thân thẳng, chiều cao dưới cành lớn, tán lá phát triển cân đối

Qua điều tra sơ bộ đã phát hiện ở Đại Từ, Thái Nguyên cây Chò nâu phân bố tự nhiên có đường kính 148 cm, cao 41m, đây là cây có kích thước lớn nhất đã phát hiện trên đối tượng nghiên cứu

Giá trị kinh tế

Chò nâu là loài cây gỗ lớn tốc độ sinh trương tương đối nhanh, chất lượng gỗ trung bình và có giá trị kinh tế tương đối cao, chu kỳ kinh doanh loài cây Chò nâu là 15 – 17 năm so với một số loài cây bản địa khác thì chu

kỳ kinh doanh như vậy là chấp nhận được

Trong bảng phân loại gỗ ở Việt Nam, gỗ Chò nâu được xếp nhóm 6, nhóm gỗ khá nhẹ, có sức chịu lực kém, dễ bị mối mọt, hay cong vênh, nhưng

có ưu điểm dễ gia công chế biến, được dùng trong xây dựng (tay vịn, mặt bậc cầu thang, ốp trần nhà), chế biến các sản phẩm nội thất (Bàn, ghế, tủ ) Đặc biệt vỏ cây Chò nâu có tác dụng lợi tiểu và kích thích tim, nên được dùng pha nước uống hàng ngày

Ngoài ra vỏ cây Chò nâu được sử dụng như một bài thuốc cổ truyền của Đồng bào dân tộc Kơ-Tu Họ đã sử dụng vỏ cây Chò nâu (cây chuồn) đập cho mềm rồi cho vào can rượu theo liều lượng thích hợp để lên men dung dịch rượu được lấy từ cây Tà vạt (tiếng dân tộc Cơ Tu) (là một loại cây giống như cây dừa - người Kinh gọi là cây dừa núi hoặc cây đoác - mọc tập trung thành từng cụm ở các triền núi thấp, gần khe, hố nơi đất có độ ẩm cao, thân cây giống như cây dừa ở đồng bằng, rễ chùm, thân to, có nhiều đốt dày, bẹ lớn, lá thưa) Tuỳ theo khẩu vị, phong tục, tập quán từng vùng, từng bản mà người ta đưa vỏ cây chuồn vào can nhiều hay ít Muốn rượu có nồng độ cao hơn, vị đắng, thì cho vỏ chuồn nhiều và ngược lại Khi rượu đã xúc tác tốt với men thì có màu đục, trắng Rượu Tà Vạt - một loại rượu thơm ngon, độc đáo, đậm

đà bản sắc văn hoá của đồng bào dân tộc Kơ Tu, một loại rượu “truyền thống” không thể thiếu được trong gia đình, lễ hội

1.2.3 Tổng quan về ADN mã vạch (DNA barcode)

Đa dạng sinh vật là sự đa dạng và sự biến động bên trong các cơ thể sống và các hệ sinh thái Các nhà sinh học định nghĩa đa dạng sinh học là tổng số nguồn gien, tổng số loài và tổng số hệ sinh thái của một khu vực nhất định (Magurran, 2004) Bởi vì sự sống trên trái đất tồn tại chủ yếu ở dạng loài, nên thuật ngữ “Đa dạng sinh vật” thường được sử dụng với nghĩa là “Đa

dạng loài” (Magurran, 2004)

Hiện nay, ADN mã vạch đã được chứng minh là những chỉ thị phân tử

có độ chính xác cao trong việc định danh loài và đánh giá đa dạng di truyền Đặc điểm quan trọng nhất của ADN mã vạch là phải phổ biến và đặc hiệu trong các biến dị và dễ dàng sử dụng Điều này có nghĩa là các đoạn gen được

sử dụng như một mã vạch nên thích hợp cho nhiều đơn vị phân loại, có sự biến đổi giữa các loài nhưng ổn định và bảo thủ cao bên trong loài hoặc biến đổi không đáng kể Do đó, ADN mã vạch lý tưởng là một đoạn ADN có trình

tự nucleotide ngắn, bắt cặp được với cặp mồi được thiết kế đặc hiệu để dễ dàng khuếch đại bằng PCR Ở thực vật, các đoạn ADN mã vạch có thể là

những đoạn ADN nằm trong hệ gen nhân (28S rDNA, ITS,…) (Baharum, 2012; Chen, 2010; Schoch et al., 2012) hoặc hệ gen lục lạp (matK, rbcL, trnH

- psbA, rpo, trnL-trnF, ycf, ) (Yu et al., 2011; Hollingsworth, 2011) Ba mã vạch ADN là rbcL, matK, trnH-psbA được sử dụng để đánh giá sự đa dạng

của các loài cây trong một lô rừng mưa nhiệt đới tại Queensland, Úc và kết luận rằng ADN mã vạch là một trợ giúp đáng kể trong đánh giá đa dạng sinh học và xác định các quần thể cây ngay cả khi chúng không thể phân biệt được tất cả các loài trong lô (Costion et al., 2011) ADN mã vạch được sử dụng để giải quyết vấn đề bảo tồn đa dạng sinh học theo hai cách sau: (1) Là một phương tiện giám sát đa dạng sinh học chính xác và nhanh chóng cả trước và sau các hành động bảo tồn, (2) Cung cấp dữ liệu để hỗ trợ trong việc ước tính

sự đa dạng phát sinh loài để thiết lập các ưu tiên bảo tồn (Krishnamurthy và Francis, 2012)

Đặc điểm quan trọng nhất của ADN mã vạch là phải phổ biến và đặc hiệu trong các biến dị và dễ dàng sử dụng Điều này có nghĩa là các đoạn gen được sử dụng như một mã vạch nên thích hợp cho nhiều đơn vị phân loại, có

sự biến đổi giữa các loài nhưng ổn định và bảo thủ cao bên trong loài hoặc biến đổi không đáng kể Do đó, ADN mã vạch lý tưởng là một đoạn ADN có trình tự nucleotide ngắn, bắt cặp được với cặp mồi được thiết kế đặc hiệu để

• Thứ hai, hệ thống định danh bằng ADN phải được chuẩn hóa, với cùng một vùng ADN có thể được sử dụng cho các nhóm phân loại khác nhau

• Thứ ba, đoạn ADN chỉ thị cần chứa đủ thông tin phát sinh loài để có thể dễ dàng định danh loài vào các nhóm phân loại (chi, họ,…)

• Thứ tư, có khả năng áp dụng với các mẫu vật thô, với vị trí cặp mồi nhân gen có độ bảo thủ cao, dễ dàng thực hiện phản ứng khuếch đại và đọc trình tự ADN

• Đoạn ADN nghiên cứu nên có kích thước ngắn để quá trình nhân bản ADN không bị sai lệch Thông thường, đoạn ADN nghiên cứu có kích thước 150bp trở lại, nếu dài hơn sẽ dễ bị sai lầm trong quá trình nhân bản ADN

Một số locus được sử dụng trong phương pháp ADN barcode ở thực vật

Trình tự gen trong nhân tế bào

Các trình tự mã vạch được nhân bản từ ADN hệ gen của bố mẹ dự kiến

sẽ cung cấp nhiều hơn thông tin về các loài cần xác định Tuy nhiên khó khăn

trong việc khuếch đại PCR từ gen nhân vì gen nhân chủ yếu là đơn gen hoặc

có bản sao gen thấp, đặc biệt từ sự suy thoái và chất lượng ADN genome và khả năng phân biệt dưới loài do bảo toàn gen chức năng có thể chính là lý do tại sao hạn chế số lượng các gen nhân được thử nghiệm trong xác định loài bằng phương pháp ADN mã vạch (Yao H và cộng sự, 2010)

Vùng gen mã hóa ribosome

Gen rADN là hệ thống đa gen mã hóa phần RNA của ribosome Các

gen ADN ribosome (rDNA) mang trình tự vừa có tính bảo thủ vừa có tính đa dạng thích hợp để phân biệt các loài gần gũi Trong tế bào, rDNA được sắp

xếp như các đơn vị được lặp lại ngẫu nhiên bao gồm ADN mã hóa ribosome

18S, 5, 8S, 28S và xen giữa các trình tự không mã hóa ITS1, ITS2 (internal

transcribed spacers) nằm ở hai bên sườn của vùng 5, 8S Vùng mã hóa của ba

gen rADN được bảo tồn cao hơn hai vùng ITS Nhìn chung các đơn vị rADN

được lặp lại hàng nghìn lần và được sắp xếp tập trung tại vùng lớn trên nhiễm

sắc thể Một trong những tính năng đáng chú ý nhất của rADN là từng đơn vị

trong hệ thống đa gen không tiến hoá độc lập, thay vào đó tất cả các đơn vị

tiến hoá một cách phối hợp nhờ vậy mà rADN đạt mức ổn định cao hơn trong

loài nhưng khác biệt giữa các loài khác nhau

Hiện tại, vùng ITS của gen nhân được xem là một trong những công cụ

hữu ích nhất để đánh giá phát sinh loài ở cả thực vật và động vật vì nó phổ biến trong tự nhiên, kế thừa từ bố mẹ và biến đổi cao do ít hạn chế chức năng Một số nghiên cứu gần đây ở cây sinh sản hữu tính và cây sinh sản vô tính

cho thấy một số mức độ biến đổi số các bản sao của trình tự ITS1 và ITS2 do

nhiều nguyên nhân như lai gần, phân ly, tái tổ hợp, tỷ lệ đột biến cao và hình thành gen giả của các gen chức năng dẫn đến những thay đổi đó Trên cơ sở

này nrADN có thể được sử dụng để phân định chính xác và hiệu quả thực vật

trong cùng loài với đặc điểm lịch sử đời sống khác nhau (một năm, lâu năm,

trên cạn, dưới nước) và nguồn gốc tiến hóa khác nhau (Vijayan K and Tsou

C H.,2010), (Yao H và cộng sự, 2010), (Yong H L và cộng sự, 2010)

Gen lục lạp

Hệ gen lục lạp của thực vật gồm phân tử ADN mạch vòng có kích thước 120 - 160 kb chia làm hai bản sao đơn là bản sao đơn lớn (large single-copy region) và bản sao đơn nhỏ (small single-copy region) Hai bản sao được phân cách bởi hai chuỗi lặp lại đảo nhau (Ira và Irb) có độ dài trung bình 20 -

30 kb Hệ gen lục lạp chứa tất cả các gen rRNA (4 gen ở thực vật bậc cao),

các gen tRNA (35 gen) và các gen khác mã hóa cho các protein tổng hợp

trong lục lạp (khoảng 100 gen) cần thiết cho sự tồn tại của chúng

Hệ gen lục lạp có tính bảo thủ cao và mang tính đặc thù của từng loài

do vậy việc sử dụng các kết quả phân tích hệ gen lục lạp vào nghiên cứu phát sinh loài và phân loại thực vật được các nhà khoa học rất quan tâm Dựa trên những thông tin có sẵn từ các nghiên cứu về phát sinh loài và các nghiên cứu gần đây, một số locus là đoạn gen hay các gen được chọn để nghiên cứu làm chỉ thị barcode tiềm năng cho các loài thực vật trên trái đất Có khoảng 20 gen lục lạp có độ dài phù hợp (khoảng 1 kb) được sử dụng trong nghiên cứu phát sinh loài Các gen này chứa đựng nhiều mức độ tiến hoá và vì vậy phù hợp cho nhiều mức độ phân loại (Liu và cộng sự, 2016), (Vijayan K and Tsou C H.,2010)

Gen rbcL

Trong các gen lạp thể, rbcL là trình tự gen đặc trưng nhất, mã hóa các

tiểu đơn vị lớn của rubilose-1,5-bisphosphate cacboxylase/oxygenase

(RUBISCO) rbcL là gen đầu tiên được giải trình từ thực vật rbcL đã được sử

dụng rộng rãi trong nghiên cứu phát sinh loài và phân loại thực vật với hơn

10000 trình tự rbcL có sẵn trong GenBank Do sự dễ dàng trong khuếch đại PCR ở một số nhóm thực vật, CBOL gần đây đã công nhận rbcL là một trong

những trình tự gen tiềm năng nhất cho các nghiên cứu ADN barcode ở thực

vật Tuy nhiên, do khả năng phân biệt loài thấp, nên hầu hết các nhóm đều

cho rằng nên sử dụng kết hợp rbcL với các với các chỉ thị barcode khác, ví dụ như matK là hai locus barcode chuẩn cho thực vật (Vijayan K and Tsou C

H.,2010), (Wang W và cộng sự, 2010), (Yao H W và cộng sự, 2010)

Gen matK

Trong số các gen lục lạp, matK là một trong những gen tiến hoá nhanh

nhất, có kích thước khoảng 1550 bp và mã hóa cho enzyme maturase liên quan đến quá trình loại bỏ các intron loại 2 trong quá trình phiên mã RNA

Do matK tiến hoá nhanh và có mặt hầu hết trong thực vật nên đã được sử

dụng như một chỉ thị trong nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài và phát sinh

loài ở thực vật CBOL đã thử nghiệm matK trên gần 550 loài thực vật và thấy

rằng 90% mẫu thực vật hạt kín dễ dàng khuếch đại trình tự bằng cách sử dụng một cặp mồi đơn và đề nghị sử dụng

Trình tự gen rpoB và rpoC

Gen rpoB, rpoC1, rpoC2 mã hóa ba trong 4 tiểu đơn vị của RNA

polymerase lục lạp Khi nghiên cứu họ Dipterocarpaceae, Tsumura và đồng

tác giả (1996) đã nhận thấy gen rpoB là thích hợp để nghiên cứu phát sinh loài Hiện nay rpoB là gen được sử dụng nhiều trong nghiên cứu phát sinh

loài và xác định các loài vi khuẩn, đặc biệt là khi nghiên cứu các chủng có

quan hệ gần gũi Cùng với gen 16S rRNA, rpoB được sử dụng trong nhiều

nghiên cứu để xác định loài vi khuẩn mới, do vậy các gen này được đề xuất là chỉ thị barcode độc lập hoặc kết hợp với một số gen khác Trong các nghiên cứu gần đây, CBOL đã thử nghiệm 7 locus và thấy rằng khả năng phân biệt

loài cuả đoạn gen rpoC1 là thấp nhất (43%) Mặc dù vậy, trong nghiên cứu Liu và đồng tác giả (2010) đã chỉ ra rpoC1 là một chỉ thị rất hữu ích khi được

sử dụng để phân biệt các loài bryophytes Do vậy cần có các nghiên cứu tiếp

theo để chứng minh sự phù hợp khi sử dụng rpoB và rpoC1 làm chỉ thị

barcode trong các nghiên cứu giám định loài (Vijayan K và Tsou C H.,2010)

Trình tự gen ycf

ycf 5 là trình tự ADN mã vạch được sử dụng phổ biến trong phân loại

bằng phân tử, ycf5 mã hóa cho một protein có chứa 330 amino acids Gen này

được bảo tồn trên tất cả các vùng thực vật và đã được kiểm nghiệm cho phù hợp với ADN barcode của một vài nhóm Tuy nhiên, gen này chưa được công nhận và sử dụng nhiều trong vai trò của một ADN barcode ( Liu và cộng sự, 2016), (Vijayan K và Tsou C H., 2010)

Ngoài ra còn có trình tự ycf1 (bao gồm ycf1a và ycf1b) cũng được

chứng minh là một chỉ thị ADN mã vạch hiệu quả trong phân loại thực vật (Dong và cs, 2015)

Trình tự hai gen trnH-psbA

Gen trnH-psbA có kích thước trung bình khoảng 450 bp, nhưng thay đổi từ 296 đến 1120 bp, trnH-psbA được chứng minh là có khả năng xác định loài cao Locus trnH-psbA đã được khuếch đại thành công ở nhiều thực vật hạt kín và hạt trần Tuy nhiên, trong nhiều thực vật hạt kín trnH-psbA lại có

kích thước rất ngắn (~ 300 bp), kích thước của gen này thay đổi lớn do sự có

mặt của gen rpS19 hoặc các gen giả nằm giữa vùng gen của hai gen trnH và

psb A Trong nhiều nghiên cứu gần đây đã đề xuất việc sử dụng trnH-psbA như chỉ thị mã vạch độc lập cho thực vật hay kết hợp với matK CBOL thấy rằng khả năng phân biệt loài của trnH-psbA là cao nhất (69%) trong số 7

locus được thử nghiệm và do đó đề nghị nó như là chỉ thị mã vạch bổ sung

trn H-psbA có thể sử dụng trong hệ thống mã vạch ba locus khi hệ thống mã

vạch hai locus không cung cấp đầy đủ khả năng phân tích (Kress W J và cs, 2008), (Vijayan K và Tsou C H.,2010)

Trình tự hai gen trnL (UAA)-trnF (GAA)

Locus trnL (UAA)-trnF (FAA) chứa gen trnL (UAA), vùng intron và vùng nằm giữa hai gen trnL (UAA) và trnF (GAA) Taberlet và đồng tác giả

là nhóm nghiên cứu đầu tiên sử dụng trnL trong các nghiên cứu hệ thống học thực vật Vùng không mã hoá trnL (UAA) và trnF (GAA) không phải là vùng

có sự biến đổi lớn nhất của ADN lục lạp nhưng có ưu thế như cấu trúc bậc 2 với vùng biến đổi và vùng bảo thủ xen kẽ nhau Điều này tạo thuận lợi cho các nghiên cứu tìm kiếm trình tự nucleotide ở các vùng bảo thủ để thiết kế mồi và sử dụng kỹ thuật PCR để khuếch đại các đoạn gen ở vùng biến đổi

Trong nghiên cứu để xác định trnL (UAA) intron có nên được sử dụng làm

vùng ADN barcode, Taberlet (2007) đã sử dụng 100 loài thực vật và kết luận

rằng trnL intron có thể sử dụng như là một barcode của thực vật, trnL-trnF là

một barcode tiềm năng cho phân tích, xác định các loài thực vật ( Lichao Jiao

và cs, 2018; Liu và cs, 2016; Vijayan K và Tsou C H., 2010)

Theo Nguyễn Minh Đức viện sinh thái và tài nguyên sinh vật, Nguyễn Tâm, Dương Văn Tăng, Vũ Đình Duy (bảo tàng thiên nhiên Việt Nam - Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam (2013), đã nghiên cứu mối quan hệ

di truyền của một số loài họ Dầu (Dipterocarpaceae) trên cơ sơ xác định trình

tự Nucleotit vùng gen Matk (lục lạp) Trong đó cũng đã có nghiên cứu về cây Chò chỉ và một số cây trong họ Dầu Đề tài đã đưa ra kết luận: 11 loài trong

họ Dầu (Dipterocarpaceae) thuộc 3 chi Dipterocarpus, Hopea và Vatica ở 4

tỉnh Đông Nam Bộ và Phú Thọ đã được giải mã vùng gen matK với kích thước trên 1000bp Kết quả nghiên cứu chỉ ra mức độ khác nhau thấp được

tìm thấy giữa các cặp loài cùng chi Dipterocarpus Các loài cùng chi

Dipterocarpus đều hình thành một nhánh tiến hóa riêng và có quan hệ gần gũi với nhau Loài Chò nâu (D retusus) được xác định là loài chị em với các loài

khác trong chi Dipterocarpus

Theo TS Nguyễn Thị Hải Hồng (Phân viện Nghiên cứu Khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ) đã nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền 41 mẫu lá Dầu

rái (Dipterocarpus alatus Roxb.) thu thập từ 10 tỉnh thuộc 3 vùng sinh thái

lâm nghiệp tại Việt Nam bằng chỉ thị RAPD với 18 mồi ngẫu nhiên cho thấy các mẫu Dầu rái có đa dạng di truyền khá cao Hệ số tương đồng dao động trong khoảng 43 - 100% Các mẫu Dầu rái được chia thành 5 nhóm Nhóm I gồm các mẫu D-CT-1-4 (Tân Phú, Đồng Nai), D-DMC-1-5 (Dương Minh Châu, Tây Ninh), D-TP-5,6,11 (Định Quán, Đồng Nai) có khác biệt di truyền

18, 21, 47 và 57 % với nhóm II, III, IV và V; Nhóm II gồm các mẫu

D-CP-1-5 (Chư Prông, Gia Lai), D-ES-2,3,D-CP-1-5 (Easup, Đắc Lắc) và mẫu D-TP-1 (Định Quán, Đồng Nai); Nhóm III gồm các mẫu D-BS-1-5 (Hoài Nhơn, Bình Định), D-HTB-1-5 (Hàm Thuận Bắc, Bình Thuận); Nhóm IV gồm các mẫu D-DT-4

và D-DT-5 (Đắc Tô, Kom Tum); và Nhóm V gồm các mẫu còn lại

D-HCM-2,4,5,6 (Tp Hồ Chí Minh) và D-TB-2,5,6,7 (Tân Biên, Tây Ninh)

1.2.4 Hiện trạng phân bố cây Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên

Theo công bố về diện tích rừng, đến 31 tháng 12 năm 2022, diện tích rừng tỉnh Thái Nguyên có: 187.545 ha, trong đó có 76.481 ha rừng tự nhiên Thái Nguyên có các trạng thái rừng tự nhiên rất đa dạng, phân bố ở đồi núi thấp, trên núi cao, núi đất, núi đá vôi Hiện trạng loài cây Chò nâu ở Thái Nguyên còn lại rất ít, phân bố rải rác ở các vườn rừng, rừng tự nhiên thứ sinh tại các huyện

Võ Nhai (Nghinh Tường, Sảng Mộc, Vũ Chấn ), Đồng Hỷ (Văn Lăng, Văn Hán, Cây Thị, Trại Cau), Định Hóa (Phú Đình, Bảo Linh, Bảo Cường, Điềm Mặc, Phượng Tiến), Phú Lương (Vô Chanh, Tức Chanh, Hợp Thành, Ôn Lương) và Đại Từ (Quân Chu, Bản Ngoại, Bình Thuân, Ký Phú, Lục Ba, Phú Lạc…) Tuy nhiên, tại các địa điểm đã khảo sát chỉ bắt gặp những cá thể Chò nâu đơn lẻ sống chung với các loài cây khác như Trường Sâng, Chò chỉ, Đái bò, Phân mã, máu chó lá to mà không bắt gặp bất kỳ một quần thể Chò nâu nào (trừ quần thể Chò nâu ở xóm Đồng Tâm, xã Tức Tranh)

Quá trình khảo sát sơ bộ để xây dựng đề cương nghiên cứu, tác giả đã phát hiện tại xóm Đồng Tâm, xã Tức Tranh, huyện Phú Lương có một lô rừng tự

nhiên trong đó loài cây Chò nâu chiếm ưu thế Tìm hiểu qua trưởng xóm và UBND xã cho biết đây là khu “rừng thiêng” chính quyền xã đã giao cho cộng đồng dân cư xóm Đồng Tâm quản lý Qua khảo sát thực địa cho thấy lô rừng có diện tích 1,1 ha số lượng cá thể Chò nâu có D ≥ 6cm khoảng 250 cây và hàng trăm cây có D ≤ 6cm, trong đó cây có đường kính lớn nhất là 82cm, chiều cao đạt 41m Trong lô rừng có 1 miếu thờ nhỏ, người dân ở đây cho biết miếu thờ này rất linh thiêng, người dân sinh sống quanh lô rừng chủ yếu là đồng bào dân tộc Sán Chí

Tóm lại, điểm qua các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước đã được công bố như trình bày trên đây, nhận thấy rằng:

Đã có một số công trình nghiên cứu về đặc điểm lâm học, sinh thái, hiện trạng phân bố, vật hậu,… Những kết quả nghiên cứu này không những làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất một số biện pháp kỹ thuật gây trồng cây Chò nâu thông qua một số nghiên cứu thực nghiệm để kiểm chứng trong từng điều kiện cụ thể khác nhau mà còn định hướng cho những nghiên cứu tiếp theo trong từng trường hợp cụ thể ở mỗi địa phương, mỗi vùng sinh thái Tuy nhiên một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm hình thái, vật hậu, phân bố, sinh thái, kỹ thuật lâm sinh có liên quan đến cây Chò nâu trên thế giới không nhiều, còn một số nội dung nghiên cứu ít được đề cập, và đặc biệt là xác định

đa dạng di truyền loài cây Chò nâu bằng phương pháp chỉ thị phân tử Đây cũng là một trong những tồn tại cần được nghiên cứu bổ sung

1.3 TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

Hiện trạng loài cây Chò nâu ở Thái Nguyên còn lại rất ít, phân bố rải rác ở các vườn rừng, rừng tự nhiên thứ sinh tại các huyện Võ Nhai (Nghinh Tường, Sảng Mộc, Vũ Chấn ), Đồng Hỷ (Văn Lăng, Văn Hán, Cây Thị, Trại Cau), Định Hóa (Phú Đình, Bảo Linh, Bảo Cường, Điềm Mặc, Phượng Tiến), Phú Lương (Vô Tranh, Tức Tranh, Hợp Thành, Ôn Lương) và Đại Từ (Quân Chu, Bản Ngoại, Bình Thuân, Ký Phú, Lục Ba, Phú Lạc…) Tuy nhiên, tại

các địa điểm đã khảo sát chỉ bắt gặp những cá thể Chò nâu đơn lẻ sống chung với các loài cây khác như Trường Sâng, Chò chỉ, Đái bò, Phân mã, máu chó

lá to mà không bắt gặp bất kỳ một quần thể Chò nâu nào (trừ quần thể Chò nâu ở xóm Đồng Tâm, xã Tức Tranh) Quá trình khảo sát sơ bộ, đã phát hiện tại xóm Đồng Tâm, xã Tức Tranh, huyện Phú Lương có một lô rừng tự nhiên diện tích 1,1 ha, trong đó loài cây Chò nâu chiếm ưu thế Tổng số cây có D1.3

≥ 6 cm là 145 cây, cây có đường kính lớn nhất là 90 cm, số cây tái sinh có

D1.3 ≤ 6 cm là 105 cây

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là cây Chò nâu phân bố ở các trạng thái rừng tại

tỉnh Thái Nguyên

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu

- Về không gian: Diện tích có rừng tự nhiên ở tỉnh Thái Nguyên (rừng

đặc dụng, vườn rừng…)

- Thời gian: Từ tháng 7 năm 2022 đến tháng 8 năm 2023

- Giới hạn về nội dung nghiên cứu:

+ Chỉ nghiên cứu về thực trạng phân bố, đặc điểm sinh học loài Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên, không nghiên cứu phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D)

và phân bố số cây theo cỡ chiều cao (N/H), chỉ nghiên cứu tổ thành tầng cây cao, tầng cây tái sinh, không nghiên cứu về chất lượng cây tái sinh Chò nâu

+ Chỉ xác định chỉ thị ADN mã vạch, tính đa dạng di truyền cho loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên, không giải mã toàn bộ bộ gen của cây Chò nâu

- Giới hạn về địa điểm nghiên cứu:

+ Nghiên cứu đặc điểm sinh học, lâm học loài cây Chò nâu phân bố ở 5 huyện thuộc tỉnh Thái Nguyên: huyện Phú Lương, Đại Từ, Định Hóa, Đồng

Hỷ và Võ Nhai

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

2.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên

- Đặc điểm hình thái và vật hậu loài cây Chò nâu;

- Thực trạng phân bố và ảnh hưởng của trạng thái rừng và độ cao, độ dốc đến phân bố loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên:

- Đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên có Chò nâu phân bố:

+ Đặc điểm tổ thành tầng cây cao;

+ Đặc điểm tái sinh nơi có loài Chò nâu phân bố;

+ Đặc điểm đất nơi có cây Chò nâu phân bố;

+ Xây dựng bản đồ thực trạng phân bố loài cây Chò nâu

2.2.2 Đánh giá tính đa dạng di truyền và trình tự AND mã vạch của cây Chò nâu

2.2.3 Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật phát triển loài Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên

- Phân tích các điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức trong bảo tồn và phát triển loài cây Chò Nâu

- Đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây Chò nâu

2.3 CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.3.1 Cách tiếp cận

Chò nâu là cây quý hiếm, sống trong các dãy núi đất, các đồi đất, thung lũng vùng thấp của của các dãy núi đá Vì vậy, địa điểm điều tra nghiên cứu cũng như bảo tồn thực hiện chủ yếu trên đối tượng rừng tự nhiên Cách tiếp cận nghiên cứu thực hiện theo phương pháp đa ngành, kết hợp các phương pháp điều tra thực địa truyền thống với các phương pháp phân loại hiện đại (Phân loại thực vật, Điều tra rừng, sinh lý thực vật, Công nghệ sinh học…)

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu

2.3.2.1 Phương pháp kế thừa tài liệu

- Kế thừa có chọn lọc các tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội,

bản đồ hiện trạng rừng của tỉnh Thái Nguyên

- Các tài liệu và kết quả có liên quan đến phân bố, giá trị kinh tế, đặc điểm sinh học loài cây Chò nâu đã được công bố

2.3.2.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây Chò nâu ở tỉnh Thái Nguyên

a) Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái và vật hậu cây Chò Nâu

Sử dụng phương pháp chuyên gia, phương pháp phân tích các kết quả,

tài liệu liên quan đã có, kết hợp với quan sát mô tả, lấy tiêu bản trên các cây tiêu chuẩn để nghiên cứu đặc điểm hình thái và vật hậu Cụ thể:

* Đánh giá đặc điểm hình thái: Mỗi huyện tiến hành quan sát 6 cây đã thành thục tái sinh (D1.3 ≥ 15 cm) Đánh giá đặc điểm hình thái gồm:

- Đặc điểm thân: màu sắc vỏ, đường kính, dạng tán

- Đặc điểm lá: kích thước lá, màu sắc, hình dạng, quan sát lá non, lá thành thục và lá già Đo kích thước của 30 lá đã thành thục ở các vị trí Đỉnh tán, giữa tán và dưới tán, đo theo chiều dài và chiều rộng

- Đặc điểm hoa: màu sắc, kích thước, chiều dài cuống, số cánh hoa, Đo tối thiểu 30 hoa

- Đặc điểm quả: hình dạng, màu sắc, kích thước, khối lượng, Đo tối thiểu 30 hoa

* Điều tra vật hậu: Mỗi địa điểm tại mỗi huyện tiến hành quan sát vật hậu của 4 cây Chò nâu Thời gian quan sát là 360 ngày, định kỳ 10 ngày quan sát 1 lần Nội dung quan sát gồm: vỏ, thân, cành; thời gian bắt đầu và kết thúc của các pha: ra nụ, nở hoa, kết quả và quả chín (thực hiện theo tài liệu: Hướng dẫn nghiên cứu phục hồi các hệ thống sinh thái rừng nhiệt đới Bộ môn nghiên cứu phục hồi rừng Khoa Khoa học, Đai học Chieng Mai Thái Lan, (2008)

Thời gian theo dõi các chỉ tiêu trên là 12 tháng từ 01/8/2022 đến 30/7/2023

b) Thực trạng phân bố và ảnh hưởng của trạng thái rừng và độ cao, độ dốc đến phân bố loài cây Chò nâu tại tỉnh Thái Nguyên

Để điều tra thực trạng phân bố loài cây Chò nâu, đề tài sử dụng phương pháp điều tra theo tuyến Các tuyến được bố trí song song cách đều, cự ly giữ

2 tuyến là 400 - 500m, trên đối tượng là rừng tự nhiên Trên các tuyến điều tra, tiến hành quan sát sang 2 bên để phát hiện các cá thể cây Chò nâu Các cây Chò nâu phát hiện được tiến hành xác định các chỉ tiêu: Trạng thái rừng (theo tiêu chuẩn phân Lô của rừng tự nhiên), độ cao tuyệt đối, tọa độ của cây sử dụng máy

định vị vệ tinh (GPS), D, H, Hvn, Hdc, Dt sử dụng các dụng cụ đo cao, thước kẹp kính, thước dây và thống kê vào biểu mẫu quy định trong điều tra rừng

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của trạng thái rừng đến phân bố loài Chò nâu

Từ số liệu điều tả theo tuyến trên đây tiến hành thống kê thực trạng phân bố theo trạng thái rừng và phân tích ảnh hưởng của trạng thái rừng đến phân bố của loài cây Chò nâu

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố địa hình (độ cao) đến đặc điểm phân bố loài cây Chò nâu

Từ số liệu điều tả theo tuyến trên đây tiến hành thống kê thực trạng phân bố theo độ cao và phân tích ảnh hưởng của độ cao đến đặc điểm phân bố loài cây Chò nâu

c) Đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên có Chò nâu phân bố

* Ngoại nghiệp

Sử dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn tạm thời (OTC) điển hình OTC có diện tích là 1000 m2 (25 x 40m) cạnh dài đặt song song với đường đồng mức, cạnh ngắn vuông góc với đường đồng mức Số lượng OTC

là 6 ô/huyện: 6 OTC x 5 huyện = 30 OTC Trong mỗi OTC xác định các nhân

tố điều tra:

- Đối với tầng cây gỗ: Tên loài cây, Hvn, D1,3 của tất cả các loài cây có

D1.3 ≥ 6cm trong OTC Với cây Chò nâu chỉ tiêu thu thập gồm: Hvn, D1,3 Dt,

Hdc, chất lượng cây

+ Tên loài xác định tên địa phương tại hiện trường, sau đó tra tên khoa học, cây chưa biết tên lấy mẫu tiêu bản để giám định theo phương pháp chuyên gia

+ Sử dụng thước Blum - Leiss, để đo chiều cao vút ngọn và chiều cao dưới cành

+ Đường kính ngang ngực đo tại độ cao 1,3m tính từ mặt đất dụng cụ đo bằng thước kẹp kính có khắc vạch đến mm

+ Đường kính tán đo bằng thước dây theo 2 chiều Đông Tây - Nam Bắc

và lấy trị số trung bình theo phương pháp trung bình cộng

Xử lý số liệu tầng cây cao:

+ Nghiên cứu cấu trúc tổ thành của lâm phần có phân bố Chò Nâu

Sử dụng phương pháp tính tỷ lệ tổ thành tầng cây cao theo giá trị quan trọng IV% của Daniel Marmillod (1982) và Vũ Đình Huề (1984), Đào Công Khanh (1996):

IV % = N (%)+ G (%)

2 Trong đó: IV %: Giá trị quan trọng của loài;

N %: Tỷ lệ % theo số cây của loài trong ÔTC;

G %: Tỷ lệ % theo tổng tiết diện ngang của loài trong ÔTC

- Tầng cây tái sinh

Điều tra toàn bộ cây tái sinh của tất cả các loài có trong ODB, để xây dựng công thức tổ thành tầng cây tái sinh Mỗi OTC lập 5 ô dạng bản (ODB)

có diện tích 25m2 (4 ô ở 4 góc và 1 ô ở trung tâm OTC) Thu thập các chỉ tiêu: tên loài, chiều cao vút ngọn (Hvn), tình hình sinh trưởng, phẩm chất cây con, nguồn gốc tái sinh (Chồi, hạt), số lượng cây, cây có triển vọng… của những cây có D1.3 < 6cm Cây tái sinh triển vọng là cây thuộc loài mục đích, phát triển tốt, có chiều cao lớn hơn lớp cây bụi thảm tươi tại khu vực đó (≥2m)

Thống kê tất cả cây tái sinh vào phiếu điều tra theo các tiêu chí:

- Tên loài cây tái sinh

- Chiều cao cây tái sinh theo các cấp khác nhau

- Xác định chất lượng cây tái sinh:

+ Cây tốt là cây thân thẳng, không cụt ngọn, sinh trưởng phát triển tốt, không sâu bệnh

+ Cây xấu là những cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng phát triển kém, sâu bệnh

+ Còn lại là cây có chất lượng trung bình Xác định nguồn gốc cây tái sinh: hạt hay chồi

Trong mỗi ô dạng bản (ODB), xác định các chỉ tiêu: độ tàn che, độ che phủ bình quân và độ dốc tại vị trí ODB Số liệu điều tra cây tái sinh được ghi vào mẫu bảng phần phụ lục

Hình 1: Sơ đồ bố trí OTC và Ô dạng bản

- Xử lý số liệu cây tái sinh:

- Xác định tổ thành loài cây tái sinh

+ Tổ thành cây tái sinh được xác định theo công thức:

+ Mật độ cây tái sinh:

N/ha =

n

x 10.000

s

Trong đó: s : Tổng diện tích các ô dạng bản điều tra cây tái sinh (m 2 );

n : Số lượng cây tái sinh điều tra

- Tỷ lệ chất lượng cây tái sinh:

N% =n ×100

N

Trong đó: N % : Tỷ lệ phần trăm cây tốt, trung bình, xấu;

n : Tổng số cây tốt, trung bình, xấu;

N : Tổng số cây tái sinh

+ Tỷ lệ cây triển vọng:

CTV (%) =

 N (H ≥ 2)

x10.000

Trong đó: CTV (%) : Tỷ lệ cây triển vọng

∑N (H≥2) : Tổng số cây tái sinh có phẩm chất từ

trung bình trở lên có chiều cao ≥ 2m; : Tổng số cây tái sinh điều tra

*

n