Do vậy, để đưa cây Đinh mật trở thành loài cây chủ lực trong phục hồi rừng và trồng rừng gỗ lớn cần phải có những hiểu biết về đặc điểm sinh thái, lâm học đến tái sinh tự nhiên l
Trang 1- -
LÒ VĂN XUÂN
“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CÂY ĐINH MẬT (fernandoa brillettii (dop.) Steen) TẠI XÃ SẢNG MỘC, THẦN SA, THƯỢNG
NUNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính Quy
Chuyên ngành : Quản lý tài nguyên rừng
Khóa học : 2015 - 2019
Thái Nguyên - năm 2019
Trang 2- -
LÒ VĂN XUÂN
“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CÂY ĐINH MẬT (fernandoa brillettii (dop.) Steen) TẠI XÃ SẢNG MỘC, THẦN SA, THƯỢNG
NUNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính Quy
Chuyên ngành : Quản lý tài nguyên rừng
Khóa học : 2015 - 2019
Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Đăng Cường
Thái Nguyên - năm 2019
Trang 3LỜI 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 cứu 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 2019
XÁC NHẬN CỦA GVHD
Người viết cam đoan
Lò Văn Xuân
XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN DIỆN
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)
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô của Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Lâm Nghiệp đã tạo điều kiện cho tôi thực tập ở khoa để có nhiều thời gian cho khóa luận tốt nghiệp và tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ kiểm lâm, UBND xã Sảng Mộc, Thần Sa, Thượng Nung, huyện Lâm Bình đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và triển khai thu thập số liệu ngoại nghiệp vụ khóa luận tốt nghiệp
Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc
đến thầy La Quang Độ, TS Nguyễn Thanh Tiến, TS Nguyễn Đăng Cường đã tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình viết báo cáo tốt nghiệp
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này
Trong quá trình thực tập, cũng như là trong quá trình làm bài báo cáo thực tập, khó tránh khỏi sai sót, rất mong các thầy, cô bỏ qua Đồng thời do trình độ lý luận cũng như kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên bài báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót,tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy, cô để bản khóa luận tốt nghiệp của tôi được hoàn chỉnh và hoàn thiện hơn
Tôi xin chân thành cảm ơn
Thái nguyên,ngày… Tháng… Năm2019 Sinh viên
LÒ VĂN XUÂN
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2
1.3 Ý nghĩa của đề tài 2
1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 2
1.3.2 Ý nghĩa trong thực tiễn 3
Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4
2.1 Cơ sở khoa học 4
2.2 Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 4
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 4
2.2.2 Nghiên cứu ở Việt Nam 10
2.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 14
2.3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 14
Phần 3 ĐỐI TƯƠNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH 17 3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 17
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 17
3.2 Nội dung nghiên cứu 17
3.3 Phương pháp nghiên cứu 17
3.3.1 phương pháp nghiên cứu 17
PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 25
4.1 Đặc điểm hình thái thân, cành, lá, hoa và quả 25
4.1.1 Hình thái thân cây 25
4.1.2 Hình thái lá 26
4.2.3 Hình thái hoa, quả 26
4.2 Đặc điểm phân bố của loài Đinh mật 27
4.2.1 Kết quả đặc điểm phân bố trong các trạng thái rừng 27
Trang 64.2.2 Đặc điểm phân bố theo tuyến điều tra 28
4.3 Một số đặc điểm lâm học của loài Đinh mật 31
4.3.1 Cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ 31
4.3.2 Tổ thành cây tái sinh nơi có Đinh mật phân bố 32
4.3.4 Đặc điểm cây bụi, và thảm tươi nơi có loài Đinh mật phân bố 34
4.3.5 Đặc điểm đất nơi loài cây Đinh mật phân bố 36
4.4 Đề xuất một số biện pháp bảo tồn và phát triển loài 37
Phần 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 38
5.1 Kết luận 38
5.2 Đề nghị 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO 40
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1: Bảng phân bố của loài Đinh thối trong các trạng thái rừng 28
Bảng 4.2 Đặc điểm phân bố theo tuyến điều tra 29
Bảng 4.3: Tổng hợp công thức tổ thành tầng cây gỗ 31
Bảng 4.4: Tổ thành cây tái sinh nơi đinh phân bố 32
Bảng 4.5: Cây tái sinh triển vọng của loài Đinh mật 33
Bảng 4.6: Chất lượng tái sinh quanh gốc mẹ của loài Đinh mật 34
Bảng 4.7: Bảng tổng hợp độ che phủ trung bình của cây bụi nơi có loài Đinh mật phân bố 35
Bảng 4.8: Bảng tổng hợp độ che phủ TB của lớp dây leo và thảm tươi nơi có loài Đinh mật phân bố 35
Bảng 4.9: Kết quả phẫu diện đất nơi có loài Đinh mật phân bố 36
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1: Hình dạng OTC và vị trí các ODB 22
Hình 4.1: Thân cây Đinh thối 25
Hình 4.2: Lá kép cây Đinh thối 26
Hình 4.3: Lá chét cây Đinh thối 26
Hình 4.4: Hoa của cây Đinh mật ……… ……….27
Hình 4.5: Quả của cây Đinh mật 27
Trang 9DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Trang 10MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Khoa học ngày nay đã chứng tỏ các biện pháp bảo vệ, sử dụng và tái tạo lại rừng chỉ có thể được giải quyết thỏa đáng khi có một sự hiểu biết đầy đủ về bản chất các quy luật sống của rừng trước hết là các quá trình tái sinh, sự hình thành và động thái biến đổi của rừng tương ứng với những điều kiện tự nhiên môi trường khác nhau
Thực vật đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống con người, ngay từ thời tiền sử con người đã biết sử dụng các loài cây hoang dại để làm phục vụ cuộc sống Do đó, con người cần phải nhận biết các loài cây thông dụng được thông qua một hay một vài đặc điểm bên ngoài Đến khi nghề nông phát triển thì số lượng loài cây mà con người biết đến ngày càng nhiều
Vì vậy một yêu cầu thực tế đặt ra là phải phân loại chúng để đưa vào sử dụng trong đời sống Nhiệm vụ của phân loại học lúc đầu là tìm ra phương pháp sắp xếp cây cỏ thành nhóm, loại riêng biệt Về sau nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt dưới ánh sáng của học thuyết Dacuyn, phân loại học thực vật đã đặt ra cho mình nhiệm vụ to lớn hơn là sắp xếp tất cả các loài vào một trật tự tự nhiên gọi là hệ thống, hệ thống ấy phải phản ánh được quá trình tiến hóa của thực vật Sự phát triển của thực vật học luôn gắn liền với sự phát triển tri thức khoa học của loài người, cùng với sự phát triển về phương pháp
và công cụ nghiên cứu, ngày nay giới thực vật được sắp xếp ngày càng phù hợp với tự nhiên hơn, làm sáng tỏ quan hệ thân thuộc giữa các loài, các chi, các họ Điều này không những có tầm quan trọng về mặt lý thuyết mà còn có
ý nghĩa thực tế rất lớn, góp phần vào việc phát triển, sử dụng những cây có lợi
và hạn chế những cây có hại
Tuy nhiên, hiện nay những thông tin về loài cây, thị trường lâm sản, các biện pháp kỹ thuật trong nhân giống và trồng rừng Đinh thối còn rất ít và chưa
Trang 11đầy đủ Do vậy, để đưa cây Đinh mật trở thành loài cây chủ lực trong phục hồi rừng và trồng rừng gỗ lớn cần phải có những hiểu biết về đặc điểm sinh thái, lâm học đến tái sinh tự nhiên làm cơ sở khoa học trong bảo tồn và phát triển loài
Đinh mật (Fernandoa brilletii), họ Chùm ớt (Đinh), bộ Hoa môi
(Lamiales) Đinh mật thuộc loại cây gỗ lớn, cao 25 - 30m, thân cây thẳng, chất gỗ trắc càng già càng có chun, vân thớ đẹp có thể nói vân chun đẹp nhất trong các loại gỗ, mùi gỗ hắc, có thể làm thủ công mĩ nghệ đồ dùng gia đình Cây mọc chậm phân bố mọc rải rác trong các rừng kín lá rộng thường xanh ở miền bắc Là loại gỗ quý hiếm, gỗ có chất lượng tốt, nên cây Đinh mật đã bị khai thác kiệt Để có cơ sở thông tin góp phần cho công tác bảo tồn và phát
triển về loài cây này tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm học cây Đinh mật (Fernandoa brillettii (Dop.) Steen) tại xã Sảng Mộc, Thần sa, Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên”
1.2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Xác định được đặc điểm hình thái, phân bố, của rừng nơi có loài Đinh Mật
- Đề xuất được các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở Việt Nam
1.3 Ý nghĩa của đề tài
1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Giúp tôi hiểu biết về ảnh hưởng của cây mẹ gieo giống đến khả năng tái sinh cây Đinh mật
- Ứng dụng những kiến thức đã học về sinh thái, lâm học vào trong thực tiễn
- Biết được giá trị của loài Đinh mật quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng
- Biết được tầm quan trọng của công tác bảo tồn nguồn gen các loài sinh vật nói chung, loài cây Đinh mật nói riêng
Trang 121.3.2 Ý nghĩa trong thực tiễn
Thông qua nghiên cứu ảnh hưởng của cây mẹ gieo giống đến khả năng tái sinh cây Đinh mật đề xuất các giải pháp xúc tiến tái sinh tự nhiên góp phần bảo tồn nguồn gen loài cây bản địa có giá trị kinh tế cao
Trang 13Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1 Cơ sở khoa học
Về cơ sở sinh học
Công việc nghiên cứu đối với bất kỳ loài cây rừng nào chúng ta cũng cần phải nắm rõ đặc điểm sinh học của từng loài Việc hiểu rõ hơn về đặc tính sinh học của loài giúp chúng ta có những biện pháp tác động phù hợp, sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách hợp lý và bảo vệ hệ động thực vật quý hiếm, từ đó giúp cho chúng ta hiểu rõ hơn về thiên nhiên sinh vật
Về cơ sở bảo tồn
Biến đổi khí hậu, chặt phá rừng làm cho nhiều loài động, thực vật đứng trước nguy cơ tuyệt chủng chính vì vậy công tác bảo tồn loài, bảo tồn đa dạng sinh học ngày càng được quan tâm và chú trọng
Cây Đinh mật tuy có khu phân bố rộng, nhưng bị khai thác rất mạnh Đinh mật phân bố rộng ở Việt Nam, có thể gặp trên nhiều hệ sinh thái rừng từ núi đất tới núi đá vôi Ngay tại các khu khu bảo tồn vẫn bị chặt trộm Loài đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng ngoài thiên nhiên Đây là cơ sở giúp tôi tiến hành đề tài này
2.2 Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng sinh sống hoà thuận trong một khoảng không gian nhất định trong một giai đoạn phát triển của rừng Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ sinh thái với nhau và với môi trường sinh thái Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi
Trang 14Cây Đinh mật có tên khoa học: Fernandoa brilletii (Dop) Steenis Tên khác: Hexaneurocarpon brilletii Dop, trong chi Đinh Fernandoa (tên đồng nghĩa Ferdinandia, Ferdinandoa, Fernandia, Haplophragma), họ Chùm
ớt (Đinh) - Bignoliaceae, bộ Hoa môi (Lamiales) Cây được Steen mô tả khoa học năm 1976 theo cây Đinh mật [25] Loài Đinh mật có kích thước thuộc loại cây gỗ lớn, cao 25- 30m, thân cây thẳng, gốc có bạnh nhỏ, cành rậm, vỏ thân màu xám trắng hay xám tro, nhạt rạn nứt dọc hay bong mảng
Chi Đinh trên thế giới có 15 - 17 loài theo Chi đinh [24]:
-Fernandoa abbreviata Bidgood, 1994
-Fernandoa adenophylla (Wall ex G.Don) Steenis, 1976 - Đinh lá
tuyến, ngọt nai
-Fernandoa adolfi-fridericii (Gilg & Mildbr.) Heine, 1964
-Fernandoa bracteata (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh lá hoa, đinh vàng -Fernandoa brilletii (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh mật
-Fernandoa coccinea (Scott-Elliot) A.H.Gentry, 1975
-Fernandoa collignonii (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh, đinh vàng, đinh
collignon
-Fernandoa ferdinandi (Welw.) Milne-Redh., 1948
-Fernandoa guangxiensis D.D.Tao, 1986
-Fernandoa lutea (Verdc.) Bidgood, 1994
-Fernandoa macrantha (Baker) A.H.Gentry, 1975
-Fernandoa macroloba (Miq.) Steenis, 1976
-Fernandoa madagascariensis (Baker) A.H.Gentry, 1975
-Fernandoa magnifica Seem., 1870
-Fernandoa mortehanii (De Wild.) Heine, 1964
-Fernandoa serrata (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh vàng, kẹn, sò đo -Fernandoa superba Welw ex Seem., 1865
Trang 15Các nghiên cứu về cấu trúc sinh thái của rừng mưa nhiệt đới đã được Richards, P W (1952), Baur, G N (1964) [1], Odum, E P (1971) [23] tiến hành Những nghiên cứu này đã nêu lên quan điểm, các khái niệm và mô tả định tính về tổ thành, dạng sống và tầng phiến của rừng
* Các nghiên cứu về sinh thái
Các chuyên gia sinh thái học đã khẳng định: Rừng là một hệ sinh thái, thực vật rừng có sự biến động cả về chất và lượng khi yếu tố ngoại cảnh thay đổi, rừng cây và con người có quan hệ mật thiết với nhau Chính vì lẽ đó, cây rừng được con người quan sát, xem xét
Baur G.N (1976) [1] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói chung và về cơ sở thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong đó đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh, áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Từ đó tác giả này đã đưa ra những tổng kết hết sức phong phú về các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng cơ bản là đều tuổi, rừng không đều tuổi và các phương thức xử lý cải thiện rừng mưa
Odum E.P (1971) [9] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ
sở thuật ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley A.P, năm 1935 Khái niệm hệ sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học
E.p.Odum (1978) [10] 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 kì sống và tập tính cũng như khả năng thích nghi với môi trường được đặc biệt chú ý Ngoài ra mối quan hệ giữa các yếu tố sinh thái và sinh trưởng có thể định lượng bằng các phương pháp toán học thường được gọi là mô phỏng, phản ánh các đặc điểm, quy luật tương quan phức tạp trong tự nhiên Quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng
Trang 16* Về mô tả hình thái cấu trúc rừng
Kraft (1884) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông chia cây rừng trong một lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng của cây rừng Phân cấp của Kraft phản ánh được phương án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên mà được chấp nhận rộng rãi
Richards B.P (1999) [14] đã phân biệt tổ thành thực vật của rừng mưa thành hai loại rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp và rừng mưa đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản, trong những lập địa đặc biệt thì rừng mưa đơn ưu chỉ bao gồm một vài loài cây Cũng theo tác giả này thì rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ) Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân cỏ còn có nhiều loài cây leo đủ hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây
Schumarcher,F X và Coil,T X (1960) đã sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài Khác với xu hướng phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo chủ yếu mô tả rừng ở trạng thái tĩnh Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động, Melekhov đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự biến đổi của tổ thành loài cây trong lâm phần qua các giai đoạn khác nhau trong quá trình phát sinh phát triển của rừng Việc định lượng các đặc điểm cấu trúc rừng đã được tác giả trên thế giới sử dụng trong quá trình nghiên cứu các hệ sinh thái rừng tự nhiên, kể cả các hệ sinh
thái rừng tự nhiên vùng nhiệt đới (Weidelt 1968, Brun 1969, H Lamprecht 1969)
Tóm lại, trên thế giới các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng
Trang 17* Những nghiên cứu về tái sinh rừng
Tái sinh tự nhiên của rừng là một quá trình rất phức tạp Tuy vậy vấn đề này cũng đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà lâm học Khi nghiên cứu tái sinh rừng, người ta thường tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây con và tầng cây
gỗ đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1952; Baur G.N, 1964; Rollet, 1969) Do tính phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài cây có giá trị nên trong thực tiễn người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng tự nhiên vô cùng phức tạp và còn ít được quan tâm nghiên cứu Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng ít nhiều đã bị biến đổi Van Steenis (1956) [21] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng
Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả các cách xử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các kiểu rừng Từ đó các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh Công trình của Walton, A B Bernard, R C - Wyatt Smith (1950) với phương thức rừng đồng tuổi ở Mã Lai; Taylor (1954), Jones (1960) với phương thức chặt dần tái sinh dưới tán rừng ở Nigeria và Gana Nội dung hiệu quả của từng phương thức đối với tái sinh đã được G N Baur (1976) [1] tổng kết trong tác phẩm cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927) với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1 đến 4 m Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi trong điều
Trang 18tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh trung thực tình hình tái sinh rừng Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Barnard (1950) đã đề nghị một phương pháp “điều tra chẩn đoán” mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau
P.W.Richards (1959) [13] đã tiến hành nghiên cứu tái sinh ở rừng mưa nhiệt đới và cho xuất bản cuốn ”Rừng mưa nhiệt đới” Kết quả nghiên cứu cho thấy tái sinh rừng mưa nhiệt đới vô cùng phức tạp, cây tái sinh tự nhiên
có phân bố cụm một số khác có phân bố Poisson Đối với rừng mua nhiệt đới, nhiều công trình nghiên cứu cách thức xử lí lâm sinh tại châu Phi, châu Mỹ, châu Úc Riêng khu vực Đông Nam Á chưađược nghiên cứu nhiều Kết quả nghiên cứu của G.Baur đã chỉ ra rằng sự thiết hụt ánh sáng ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây con [1]
Tác giả G N Baur (1976) [1] cho rằng, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng đến phát triển của cây con còn đối với sự nảy mầm và phát triển của cây mầm ảnh hưởng này thường không rõ ràng và thảm cỏ, cây bụi có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây tái sinh Ở những quần thụ kín tán, thảm cỏ và cây bụi kém phát triển nhưng chúng vẫn có ảnh hưởng đến cây tái sinh Nhìn hung, ở rừng nhiệt đới, tổ thành và mật độ cây tái sinh thường khá lớn nhưng số lượng loài cây có giá trị kinh tế thường không nhiều và được chú ý hơn, còn các loài cây có giá trị kinh tế thấp thường ít được nghiên cứu, đặc biệt là đối với tái sinh ở các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy Trong nghiên cứu tái sinh rừng người ta nhận thấy rằng tầng cỏ và cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ Những quần thụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng do đó thảm cỏ và cây bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của nó đến các cây gỗ tái sinh không đáng kể Ngược lại, những lâm phần thưa, rừng đã qua khai thác thì thảm cỏ có điều kiện phát
Trang 19sinh mạnh mẽ Trong điều kiện này chúng là nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1967; Vipper, 1973),.Độ khép tán của quần thụ cũng ảnh hưởng rõ rệt đến mật độ, sức sống và tái sinh của cây con (Orlov, 1951; Alekseev, 1954; Makximov, 1971) Khi nghiên cứu vai trò của những yếu tố tối thiểu đối với sinh trưởng của cây con, Karpov (1969) và Rusin 1970), cho rằng, sự cải thiện điều kiện sinh trưởng của cây con theo yếu tố đa lượng có ảnh hưởng không đáng kể đến sức sống của cây con Theo Mazin (1969), ánh sáng sẽ trở thành yếu tố giới hạn ở những nơi mà nước và chất khoáng không
ở mức giới hạn
2.2.2 Nghiên cứu ở Việt Nam
* Nghiên cứu về cấu trúc rừng
Đã có nhiều công trình khoa học của nhiều tác giả tập trung vào các đặc điểm cấu trúc của các kiểu rừng tự nhiên, rừng trồng nhằm phục vụ cho việc kinh doanh rừng lâu dài và ổn định, nhiều tác giả đã đi sâu vào mô phỏng các cấu trúc rừng từ đơn giản đến phức tạp bằng các mô hình
Trần Ngũ Phương (1970) [11], đã đề cập tới một hệ thống phân loại, trong đó rất chú ý tới việc nghiên cứu quy luật diễn thế rừng Việt nam có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa với 4 mùa xuân, hạ, thu, đông chính vì thế hệ động thực vật tại việt nam vô cùng phong phú và đa dạng Hiện nay, các nhà khoa học đã thống kê được 11.373 loài thuộc 2.524 chi, 378 họ trong 7 ngành thực vật khác nhau Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [16]
Danh mục loài cây sử dụng trong các chương trình trồng cây gây rừng
ở Việt Nam [3], Cây Đinh mật (Fernandoa brilletii) họ Đinh Bignoniaceae,
có nguồn gốc ở vùng núi phía Bắc Việt Nam được chọn làm cây trồng rừng
ưu tiên cho các chương trình trồng rừng tại nơi có loài phân bố tự nhiện
Để thực hiện tốt những mục tiêu lớn của các dự án trồng rừng, các hoạt động trồng, chăm sóc và làm giàu rừng phải đáp ứng được 3 tiêu chí lớn sau đây:
Trang 201 Phục vụ thiết thực cho sản xuất và đời sống nhân dân: Sản phẩm
từ rừng phải đáp ứng nhu cầu đa dạng và ngày càng cao của xã hội
2 Đảm bảo hệ sinh thái rừng bền vững và nâng cao vai trò phòng
hộ môi trường của rừng
3 Bảo vệ, duy trì và làm giàu thêm tính đa dạng sinh học của rừng Việt Nam
Nguyễn Văn Trương (1983) [18] khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài
đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao một cách cơ giới Từ những kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước, Vũ Đình Phương (1987) đã nhận định, việc xác định tầng thứ của rừng lá rộng thường xanh là hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhưng chỉ trong trường hợp rừng có sự phân tầng rõ rệt có nghĩa là khi rừng đã phát triển ổn định mới sử dụng phương pháp định lượng để xác định giới hạn của các tầng cây
Bùi Thế Đồi (2001) [5] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng trên núi đá vôi tại ba địa phương ở miền Bắc Việt Nam
Vũ Đình Phương, Đào Công Khanh (2001) [12] thử nghiệm phương pháp nghiên cứu một số quy luật cấu trúc, sinh trưởng phục vụ điều chế rừng
lá rộng, hỗn loại thường xanh ở Kon Hà Nừng - Gia Lai cho rằng đa số loài cây có cấu trúc đường kính và chiều cao giống với cấu trúc tương ứng của lâm phần, đồng thời cấu trúc của loài cũng có những biến động
* Nghiên cứu về sinh thái
Vấn đề tái sinh đã được Viện điều tra quy hoạch rừng tiến hành nghiên cứu từ những năm 60 (thế kỷ XX) tại địa bàn một số tỉnh Quảng Ninh, Yên Bái, Nghệ An, Hà Tĩnh (Hương Sơn, Hương Khê), Quảng Bình các kết quả nghiên cứu bước đầu đã được Nguyễn Vạn Thường (1991) [19] tổng kết và kết luận về tình hình tái sinh tự nhiên của một số khu rừng miền Bắc Việt Nam, hiện tượng tái sinh dưới tán rừng của các loài cây gỗ đã tiếp diễn liên tục, không mang tính chất chu kỳ Sự phân bố số cây tái sinh không đồng đều,
Trang 21số cây mạ có h < 20cm chiếm ưu thế rõ rệt so với lớp cây ở các cấp kích thước khác Những loài cây gỗ mềm, ưa sáng, mọc nhanh có khuynh hướng phát triển mạnh và chiếm ưu thế trong lớp cây tái sinh Những loài cây gỗ cứng sinh trưởng chậm chiếm tỷ lệ thấp và phân bố tản mạn, thậm chí còn vắng bóng trong thế hệ sau trong rừng tự nhiên
Con người tìm hiểu đặc tính sinh thái của loài cây để gây trồng, chăm sóc, nuôi dưỡng, sử dụng và bảo tồn các loài cây đúng lúc, đúng chỗ đồng thời lợi dụng các đặc tính ấy để cải tạo tự nhiên và môi trường Lê Mộng Chân (2000) [4]
Thái Văn Trừng (1978) [17], thống kê hệ thực vật Việt Nam có 7004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1850 chi, 289 họ
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [16], đã thống kê thành phần loài của VQG có khoảng 2.000 loài thực vật, trong đó có 904 cây có ích thuộc 478 chi, 213 họ thuộc ngành: Dương xỉ, Hạt trần, Hạt kín, các loài này được xếp thành 8 nhóm có giá trị khác nhau
Lê Ngọc Công, Hoàng Chung (1995), nghiên cứu thành phần loài, dạng sống sa van bụi vùng đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện loài thuộc 47 họ khác nhau Các nghiên cứu có liên quan Lê Ngọc Công (2004), nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã thống kê các loài thực vật bậc cao có mạch của tỉnh Thái Nguyên là 160 họ, 468 chi, 654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây quý như: Lim, Dẻ, Trai, Đinh mật …
Đỗ Tất Lợi (1995) [7] trong “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam” tái bản lần 3 có sửa đổi bổ sung đã mô tả nhiều loài thực vật bảm địa hoang dại hữu ích làm thuốc, trong đó có nhiều bài thuốc hay
Nguyễn Thế Hưng, Hoàng Chung (1995) [6] khi nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái, sinh vật học của san van Quảng Ninh và các mô hình sử dụng
đã phát hiện được 60 họ thực vật khác nhau với 131 loài
Khi nghiên cứu sinh thái các loài thực vật, Lê Mộng Chân (2000) [4] đã nêu tóm tắt khái niệm và ý nghĩa của việc nghiên cứu Sinh thái thực vật
Trang 22nghiên cứu tác động qua lại giữa thực vật với ngoại cảnh Mỗi loài cây sống trên mặt đất đều trải qua quá trình thích ứng và tiến hoá lâu dài, ở hoàn cảnh sống khác nhau các loài thực vật thích ứng và hình thành những đặc tính sinh thái riêng, dần dần những đặc tính được di truyền và trở thành nhu cầu của cây đối với hoàn cảnh
* Nghiên cứu về cây Đinh mật
Cây Đinh mật, Tên khác: Quao Tên khoa học: Fernandoa brillettii là cây trước đây phổ biến, nay khai thác kiệt quệ nen còn lại số lượng rất ít, chủ yếu còn lại những cây nhỏ và mới tái sinh.Theo tài liệu: Những loài gỗ quý ở Việt Nam (Công ty cổ phần kiến trúc và đâu tư xây dựng (2016) theo tìm hiểu cây Đinh mật [20], đã nêu những loại (gồm 12 loài) gỗ quý hiếm của Việt Nam, đã xếp gỗ cây Đinh mật đứng đầu bảng trong nhóm gỗ quý và nằm trong nhóm "Tứ Thiết” Là loại gỗ sinh trưởng chậm, gỗ nặng, chắc, bề mặt đanh mịn, gỗ Đinh "thối" già mặt vân chun rất đẹp, thuộc loại đẹp nhất, giá vô cùng đắt và gần như không còn, mua bán chỉ qua quen biết giới thiệu nhau
Theo Nguyễn Tiến bân và Cs (2005) [2], ở Việt Nam đã phát hiện 5
loài cây trong chi Đinh (Fernandoa):
-Fernandoa adenophylla (Wall ex G.Don) Steenis, 1976 - Đinh lá
tuyến, ngọt nai
-Fernandoa bracteata (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh lá hoa, đinh vàng -Fernandoa brilletii (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh mật
-Fernandoa collignonii (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh, đinh vàng, đinh
collignon
-Fernandoa serrata (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh vàng, kẹn, sò đo
Đinh mật là loài cây mới thấy phân bố nhiều ở Hoà Bình, dạng sống sinh thái là cây gỗ lớn, sống trong rừng mưa nhiệt đới ẩm Về công dụng: dùng đóng đồ gia dụng, thủ công mỹ nghệ và sử dụng trong xây dựng
Trang 232.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu
2.3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
2.3.1.1.Vị trí địa lý
Xã Sảng Mộc có vị trí địa lý trong tọa độ từ 21054’29’’B 10600’11’’D Sảng Mộc tiếp giáp với các xã Bình Văn, Yên Hân, Yên Cư thuộc huyện Chợ Mới và xã Liêm Thủy thuộc huyện Na Rì đều thuộc tỉnh Bắc Kạn ở phía tây bắc, bắc và đông bắc; giáp với xã Nghinh Tường ở phía đông, giáp với hai xã
Vũ Chấn và Thượng Nung ở phía nam và giáp với xã Thần Xa ở phía tây nam
2.3.1.2 Điều kiện địa hình:
Sảng Mộc là 1 xã phía bắc của huyện Võ Nhai, địa hình chủ yếu là đồi núi cao bị chia cắt mạnh bởi hệ thống núi đá, phần lớn là núi đá vôi chiếm (72%), độ dố lớn (đa phần từ 25 độ trở lên), với nhiều dãy núi chạy theo hướng đông tây, cùng với hệ thống sông suối phức tạp đã tạo địa hình chia cắt mạnh và các dòng chảy tự nhiên tạo thành khe lạch và những thung lũng nhỏ hẹp
2.3.1.3 Điều kiện khí hậu thời tiết:
Xã Sảng Mộc nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, mùa nóng mưa nhiều
từ tháng 4 đến tháng 10, mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng 3 Trong năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô mưa ít từ tháng 11 đến hết tháng 3 năm sau
Lượng mưa trung bình 1941mm/năm Tuy nhiên lượng mưa phân bố không đều trong năm Mùa mưa chiếm 91% lượng mưa của năm
Nằm trong vùng khí hậu trung du của tỉnh Thái Nguyên, nhiệt độ cao trung bình, tổng số giờ nắng trong năm giao động từ 1300 đến 1750 giờ và phân bố tương đối đều cho các tháng trong năm
Độ ẩm trung bình của địa bàn xã dao động từ 80% đến 87% Lượng bốc hơi trung bình nhiều năm 985,5mm
2.3.1.4 Về đất đai thổ nhưỡng:
Thổ nhưỡng của xã rất đa dạng và phong phú, bao gồm có các loại đất sau:
Trang 241 Đất phù sa ngòi suối (P) được phân bố ở phía nam xã, có diện tích 30
ha, có độ dốc <30 chiếm khoảng 0.31% tổng diện tích đất tự nhiên Đây là loại đất có diện tích ít nhất, đất tốt thích hợp cho việc trồng lúa và 1 số cây ngắn ngày
2 Đất dốc tụ (D) phân bố rải rác trong xã, có diện tích 100 ha, có độ dốc <80 chiếm khoảng 1.04% tổng diện tích đất tự nhiên
3 Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa (Lf) phân bố rải rác trong xã, có diện tích 50 ha, có độ dốc <30 chiếm khoảng 0.52% tổng diện tích đất tự nhiên
4 Đất đỏ vàng trên đá sét tầng trung bình (Fsy) phân bố ở phía bắc và đông bắc xã, có diện tích 8800 ha, có độ dốc >150 chiếm khoảng 91,19% tổng diện tích đất tự nhiên Đây là loại đất có diện tích lớn nhất trong xã Là loại đất thích hợp trồng các loại cây hoa màu ( sắn, ngô…) và thích hợp cho việc trồng rừng
5.Đất vàng nhạt trên đá cát tầng dày (Fqx) phân bố ở phía đông nam xã,
có diện tích 300 ha, có độ dốc 150-250 chiếm khoảng 3.1% tổng diện tích đất tự nhiên Đất chua thích hợp cho việc sản xuất nông – lâm kết hợp
2.3.1.5 Về tài nguyên - khoáng sản:
Sảng Mộc có 2 mỏ đá kim có trữ lượng khá lớn chủ yếu là phốtpho, thiếc, chì, vàng.Tuy nhiên, trữ lượng vàng ở đây rất nhỏ chủ yếu là vàng pha khoáng
2.3.1.6 Kết cấu hạ tầng:
Hiện nay, hệ thống kết cấu hạ tầng ở đây đã được quan tâm đầu tư xây dựng ngày càng hoàn thiện, góp phần đắc lực vào sự phát triển kinh tế - xã hội của địa phương, bộ mặt nông thôn có nhiều khởi sắc, đời sống của nhân dân đang từng bước được nâng lên Có được kết quả đó là do có sự lãnh đạo, chỉ đạo quyết liệt của cấp ủy, chính quyền các cấp trong quá trình triển khai thực hiện đầu tư xây dựng; công tác quy hoạch được quan tâm; lồng ghép có hiệu quả, linh hoạt nguồn vốn của các chương trình, dự án; việc phân cấp
Trang 25mạnh cho các xã làm chủ đầu tư các công trình đã phát huy được tính tích cực, chủ động của địa phương, đồng thời huy động được sự ủng hộ mạnh mẽ của nhân dân trong việc đóng góp vốn đối ứng, hiến đất để xây dựng các công trình
Trang 26Phần 3
ĐỐI TƯƠNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH
3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Loài Đinh mật (fernandoa brilletiii)
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài cây Đinh mật, làm cơ sở đề xuất các biện pháp bảo tồn và phát triển loài
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Đề tài được tiến hành từ tháng 1/2019 đến tháng 6/2019
- Địa điểm nghiên cứu: Tại xã Sảng Mộc, Thần Sa Thượng Nung, huyện Võ Nhai
3.2 Nội dung nghiên cứu
Để đạt được các mục tiêu, khóa luận nghiên cứu các nội dung chính sau:
- Điều tra xác định đặc điểm hình thái thân cây, rễ, lá, hoa, quả
- Điều tra xác định đặc điểm phân bố loài Đinh mật
- Xác định đặc điểm của rừng nơi có loài Đinh mật phân bố
+ Đặc điểm tầng cây gỗ nơi có loài Đinh mật phân bố (Công thức tổ thành sinh thái tầng cây gỗ)
+ Đặc điểm về tái sinh của loài Đinh mật (tái sinh triển vọng, tái sinh quanh gốc cây mẹ)
+ Đặc điểm cây bụi và thảm tươi nơi có loài Đinh mật phân bố
+ Đặc điểm đất nơi loài cây Đinh mật phân bố
- Đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở Việt Nam
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 phương pháp nghiên cứu
3.3.1.1 Phương pháp kế thừa số liệu, tài liệu
Trong quá trình thực hiện, đề tài đã kế thừa các số liệu, tài liệu sau:
Trang 27Các tài liệu, công trình nghiên cứu về đặc điểm sinh thái, hình thái, tái sinh, giá trị sử dụng,…của loài Đinh mật được thực hiện ở trong và ngoài nước
Các số liệu, tài liệu, bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng tại huyện Võ Nhai - tỉnh Thái Nguyên
Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tại khu vực nghiên cứu
3.3.1.2 Phương pháp nghiên cứu phân loại học
Để xác định, làm quen và nhận rõ loài khi triển khai nghiên cứu thực địa thì việc nghiên cứu phân loại loài rất quan trọng Nghiên cứu này thực hiện tốt giúp nhà nghiên cứu không nhầm lẫn đối tượng nghiên cứu Ngoài ra, nó cũng chỉ rõ vị trí phân loại của loài trong các hệ thống phân loại
Để thực hiện được nội dung này, đề tài đã tiến hành nghiên cứu các tài liệu liên quan về hệ thống học của chi và họ Đinh trên thế giới và trong nước, đồng thời tiến hành kiểm tra và được thầy giáo La Quang Độ giảng viên trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên hướng dẫn cách nhận biết cây Đinh mật ngoài thực địa để không bị nhầm lẫn với các cây khác Các đặc điểm hình thái của loài cũng được nghi chép để phục vụ nghiên cứu hình thái loài
3.3.1.3 Điều tra sơ thám
Sau khi đã có những thông tin sơ bộ về hình thái và phân bố của loài, đề tài tiến hành xác định trên bản đồ khu vực cần điều tra Điều tra sơ thám nhằm:
- Nhận diện chính xác loài và xác định sơ bộ khu vực nghiên cứu của loài Đinh mật
- Xác định sơ bộ tuyến điều tra sao cho đảm bảo đi qua các loại rừng đại diện, nơi có loài Đinh mật phân bố
3.3.1.4 Phương pháp điều tra thu thập số liệu ngoài hiện trường
a) Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái
Sử dụng phương pháp quan sát mô tả trực tiếp đối tượng lựa chọn đại diện kết hợp với phương pháp đối chiếu, so sánh với các tài liệu đã có Đây là
Trang 28phương pháp thông dụng được dùng trong nghiên cứu thực vật học (Nguyễn hoàng Nghĩa 2001) [8] Cụ thể như sau:
- Quan sát mô tả hình thái và xác định kích thước của các bộ phận: thân cây, vỏ cây, sự phân cành, lá, hoa và hạt của câyĐinh mật, đối với thân cây ta dùng thước dây để xác định chu vi tại vị trí D1.3 , đo lá và quả bằng cách chọn những lá và quả sinh trưởng bình thường không bị sâu bệnh hay biến dạng dùng thước kẻ hoặc thước dây đo chiều dài và rộng rồi ghi lại các thông số đã
đo vào bảng, ngoài ra chúng ta có thể dùng thước kẹp để đo kích thước quả rất tiện lợi và có độ chính xác cao
- Lấy mẫu tiêu bản không những của loài nghiên cứu mà lấy của các loài khác trong quần xã phục vu cho việc định danh loài Các mẫu vật thu được cần
so sánh với các tiêu bản trước đây hoặc nhứng loài cây có hình thái tương tự nhằm xác định tính chính xác của loài (Nguyễn hoàng Nghĩa 2001)[8]
Đo đếm giá trị trung bình của lá và quả cây Đinh mật Thu hái 100 mẫu
lá, quả ở 3 vị trí trên tán cây (Dưới tán, giữa tán và đỉnh tán)
- Dụng cụ thiết bị hỗ trợ: Máy ảnh, thước dây, ống nhòm, thước đo
độ cao, GPS,…
b) Điều tra theo tuyến ngẫu nhiên
Xác định dung lượng quan sát: Do chưa biết được biến động số lượng trữ lượng, phân bố, tái sinh… của loài cây Đinh mật, nên trước mắt xác định dung lượng mẫu điều tra là 5% tổng diện tích rừng tự nhiên của tỉnh Thái Nguyên
Các tuyến điều tra chỉ xác định trên các trạng thái rừng tự nhiên Trên các tuyến điều tra, tiến hành phát hiện các cá thể cây Đinh mật bằng cách quan sát bằng mắt thông qua đặc điểm nhận dạng của chúng Cây Đinh mật phát hiện được tiến hành đo đếm các chỉ tiêu: D1.3; Hvn; Hdc; Dt và thống kê vào biểu mẫu
Dựa trên bản đồ địa hình và bản đồ hiện trạng TNR tiến hành
sơ thám khu vực nghiên cứu, tham khảo các tài liệu liên quan và các cán