4.2.1. Tính đa dạng hệ thực vật
Kết quả điều tra về thành phần loài trong các trạng thái TTV cây bụi ở vùng đồi núi huyện Sóc Sơn, chúng tôi đã lập danh lục thực vật và thống kê được 162 loài thuộc 129 chi và 61 họ của 4 ngành thực vật bậc cao có mạch. Danh sách các loài theo tên họ, chi và loài được xếp theo A, B, C, thống kê ở phụ lục
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 4.2. Thống kê thành phần thực vật trong các điểm nghiên cứu
STT Ngành Họ Chi Loài Số họ Tỷ lệ (%) Số chi Tỷ lệ (%) Số loài Tỷ lệ (%) 1 Ngành thông đất (Lycopodiophyta) 1 1,64 2 1,55 2 1,23 2 Ngành Dương xỉ ( Polypodiophyta) 4 6,56 4 3,10 6 3,70 3 Ngành thông (Pinophyta) 1 1,64 1. 0,78 1 0,62 4 Ngành mộc lan ( Magnoliophyta) 1. Lớp 2 lá mầm (Magnoliopsida) 2. Lớp 1 lá mầm (Liliopsida) 55 49 6 90,16 89,09 10,91 122 109 13 94,57 89,34 10,66 153 140 13 94,45 91,50 8,50 Tổng số 61 100 129 100 162 100
Số liệu trên cho thấy hệ thực vật của các trạng thái TTV đặc trưng cho thảm cây bụi tương đối phong phú và đa dạng. Sự phân bố của các taxon trong các ngành là không đồng đều. Ưu thế hoàn toàn bởi ngành Mộc lan
(Magnoliophyta) .Ngành này có số loài, số chi chiếm khoảng trên 94% và số
họ chiếm trên 90% tổng số loài, chi và họ của toàn hệ. Tiếp đến là ngành Dương xỉ (Polypodiophyta) có số loài là 6 chiếm 3,70% tổng số loài của toàn hệ. Hai ngành còn lại có tỷ trọng thấp là ngành Thông đất (Lycopodiophy ta)
và ngành Thông (Pinophyta) chỉ có không quá 2 loài đóng góp cho hệ thực vật trong các trạng thái thảm cây bụi ở đây.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
So sánh sự phân bố của các taxon trong các ngành thực vật bậc cao có mạch của các điểm nghiên cứu với danh lục thực vật, chúng tôi thấy rằng ngành Hạt kín (Angiospermae) vẫn là ngành chiếm ưu thế và trong phạm vi diện tích khu vực nghiên cứu của luận văn với diện tích nhỏ so với cả vùng nhưng tính đa dạng vẫn được thể hiện. Cụ thể số họ thực vật chiếm 38,11%, số chi chiếm 22%, số loài chiếm 15,5% trong tổng số họ, chi loài của cả vùng. Tuy nhiên mức đa dạng chung vẫn chưa cao, chỉ có 4 ngành thực vật bậc cao có mạch và trong quá trình điều tra chúng tôi không thấy có sự xuất hiện loài nào của ngành Mộc tặc (Equisetophyta).
Thảm cây bụi là một pha quan trọng trong diễn thế tự nhiên. Bên cạnh đó, nó còn làm tăng tính đa dạng thực vật của một khu hệ thực vật bằng cách đóng góp về thành phần loài.
Chúng tôi đã thống kê số loài, số chi và số họ của từng trạng thái nghiên cứu. Số liệu được trình bày ở bảng sau:
Bảng 4.3. Sự phân bố các họ, chi và loài trong các trạng thái TTV
STT Các trạng thái TTV Họ Chi Loài Số họ Tỷ lệ (%) Số chi Tỷ lệ (%) Số loài Tỷ lệ (%) 1 TCB thấp sau NR 36 59,01 56 43,41 58 35,50
2 TCB cao sau TR không thành
17 27,88 26 20,16 27 16,67
3 TCB cao sau NR 44 72,13 78 60,47 86 54,94
4 TCB cao sau KTK 44 72,13 68 52,71 72 46,30
Các chỉ số loài chi và họ phản ánh mức độ đa dạng phong phú của thực vật trong một kiểu trạng thái nào đó, đôi khi của cả vùng nghiên cứu. Hai trạng thái thảm cây bụi cao sau nương rẫy và thảm cây bụi cao sau khai thác
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
kiệt đều có số họ, số chi và số loài tương đối cao: Số họ 44 (chiếm 72,13%; 72,13% tổng số họ), số chi 78; 68 (chiếm 60,47%; 52,71% tổng số chi), số loài 86;72 (chiếm 53,09%; 44,44% tổng số loài). Theo đánh giá khách quan, 2 vị trí trên thuận lợi cho sự phát triển của TTV: ánh sáng nhiều, đất thoái hóa nhẹ, xung quanh là các khu rừng trưởng thành hay rừng non mới phục hồi. Hay nói cách khác, các chỉ số trên phụ thuộc rất lớn vào quy mô không gian, điều kiện lập địa, cũng như nguồn gieo giống.
Ngay trong cùng một ngành thì sự phân bố các taxon cũng khác nhau rõ rệt. Mặc dù, đây là thảm cây bụi, thời gian phục hồi ngắn nhưng trong ngành hạt kín, số họ thuộc lớp Hai lá mầm (Magnoliopsida) vẫn chiếm ưu thế (49/55 họ; 140/153 loài) so với lớp Một lá mầm (Liliopsida) chỉ có (6/55 họ; 13/153 loài) mức độ đa dạng loài còn được thể hiện qua sự phân bố số loài trong họ, trong mỗi kiểu thảm cây bụi.
Số loài trong các họ giàu loài nhất được trình bày ở bảng 4.4
Bảng 4.4. Số loài trong các họ giàu loài nhất trong các điểm nghiên cứu
( từ 4 loài trở lên ) STT Các trạng Thái TTV Cây bụi Tên họ TCB thấp sau NR TCB cao sau TR không thành TCB cao sau NR TCB cao sau KTK 1 Asteraceae 4 4 2 Euphorbiaceae 4 4 5 3 Lauraceae 5 4 Myrsinaceae 4 5 Poaceae 8 6 4 6 Rubiaceae 6 6 7 Sterculiaceae 4 Tổng cộng 12 4 33 15
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Số liệu trên cho thấy, thảm cây bụi cao sau nương rẫy có nhiều họ giàu loài nhất (6 họ), các trạng thái dao động từ 1-3 họ. Như vậy có thể khẳng định quá trình phục hồi rừng đất sau nương rẫy có mức độ đa dạng và phong phú nhất về thành phần họ.
Sự phân bố của các loài trong mỗi họ rất chênh lệch nhau. Họ nhiều loài nhất có tới 14 loài (họ Thầu dầu - Euphorbiaceae), nhưng có tới 28 họ chỉ có 1 loài duy nhất. Trong đó họ giàu loài nhất có thể kể ra là: họ Thầu dầu (Euphorbiaceae): 11 chi, 14 loài; họ Long não (Lauraceae): 5 chi, 10 loài; họ Cà phê (Rubiaceae): 7 chi, 9 loài; họ Cam quýt (Rutaceae): 5 chi, 8 loài; họ Cỏ (Poaceae): 8 chi, 8 loài. Rõ ràng, phần lớn các họ đa dạng trên hầu hết là những họ giàu loài phố biến trong hệ thực vật Việt Nam. Đặc biệt, 3 họ
Euphorbiaceae, Poaceae, Rubiaceae, những họ có nhiều loài thân thảo hoặc
cây bụi, ưu sáng, mọc nhanh, đều có số loài nhiều nhất do các họ này thích hợp sinh trưởng và phát triển trong môi trường có mức độ chiếu sáng lớn.
4.2.2. Thành phần loài
4.2.2.1. Thảm cây bụi thấp sau nƣơng rẫy
Theo số liệu thu thập điểm nghiên cứu có nguồn gỗ sử dụng đất như sau: khởi nguyên là rừng nguyên sinh, sau khi bị khai thác chọn, bị chặt trắng làm nương rẫy, được sử dụng một thời gian dài, rồi bị bỏ hoang, vị trí tương đối bằng phẳng, độ dày tầng đất 30 -50 cm, mức độ thoái hóa đất nhẹ, không có hiện tượng xói mòn, không có đá lộ, hàm lượng mùn cao, độ ẩm lớn. Thảm cây bụi mới chỉ được phục hồi khoảng 2- 3 năm (hay nói một cách khác thảm cây bụi có tuổi phục hồi: 2-3 tuổi).
Tổng số loài thống kê ở loại hình TTV 58 thoài thuộc 56 chi và 37 họ của 4 ngành thực vật bậc cao có mạch: Chủ yếu vẫn thuộc về ngành Mộc lan
(Magnoliophyta) có 53 loài; 51 chi; 32 họ. Trong đó, lớp Hai lá mầm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
loài; 11 chi, 4 họ. Họ giàu loài nhất vẫn là họ Cỏ (Poaceae): 8 loài, 8 chi; họ Đơn nem(Myrsinaceae): 4 loài, 3 chi; họ Cúc (Asteraceae): 4 loài, 4 chi. Nhiều họ chỉ có 1 loài (21họ ) như: họ Na (Annonaceae), họ Trúc đào
(Apocynaceae), họ Khoai lang (Convolvulaceae), họ Thầu dầu
(Euphorbiaceae), họ Dâu tằm (Moraceae), họ Cà phê (Rubiaceae), họ trôm
(Sterculiaceae)...
Thành phần cây gỗ chủ yếu cây gỗ nhỏ, ưu sáng, có thời gian sống ngắn với số loài không nhiều và mọc rải rác như: Muối (Rhus chinensis), Thầu tấu (Aporosa dioica), Màng tang (Litsea cubeba), Mua bà (Melastoma
sanguineum), Đồng (Maesa membranacea), Na rừng (Alphonsea
tonkinensis)...
Thành phần cây bụi thấp có 11 loài nhưng chiếm phần lớn diện tích. Những loài có tần suất gặp nhiều: Mua thường (Melastoma normale), Tháu kén hoa đỏ (Helicteres angustifolia), Vú bò lá nguyên (Ficus hirta), Ké lá hình thoi
(Triumjetta rhomboidea),Trọng đũa (Ardisia crenata), Gối hạc trắng (Leeagu
ineensis), Xích đồng nam (Clerodendrum japonicum).
Thảm tươi có độ che phủ rất lớn 93 %, phần lớn thuộc các loài của họ Cỏ (Poaceae), họ Cúc (Asteraceae), họ Cà phê (Rubiaceae), ngành Dương xỉ
(Polypodiophyta) như: Cỏ chè vè (Miscanthus floridulus),Cỏ mần trầu
(Eleusine indica),Cỏ may (Chrysopogon aciculatus), Cỏ tranh (Imperata cylindrica), Cỏ lá tre (Oplismenus compositus), Cỏ lào (Eupatorium odoratum), Cỏ cứt lợn (Ageratum conyzoides), Cỏ bài ngài (Hedyotis pressa),
Bòng bong leo dụi (Lygodium flexuosum) Bòng bong leo Nhật Bản (L. Japonicum). Ngoài ra còn gặp một số họ khác như: Họ Nam mộc hương
(Aristolochiaceae),Họ thiên lý (Asclepiadaceae), họ Bông (Malvaceae), họ Cam (Rutaceae), họ Gừng (Zingiberaceae), họ Thài lài (Commelinaceae).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hệ thống cây leo ở đây cũng khá đa dạng, với mật độ dày loài hay gặp như: Dây gắm (Gnetum montanum), Chạc chĩu (Tetracera scadens), Dây mật
(Derris elliptica), Dây đòn kẻ cắp (Gouania javanica), Dây giun (Quisqualis
indica), Ngấy hương (Rubus cochinchinensis), Nắm cơm (Kadsura coccinea),
Dây chìa vôi (Cissus repens).
Loài cây ưu thế: Cỏ tranh (Imperata cylindrica) + Cỏ lá tre (Oplismenus
compositus) + Mua thường(Melastoma normale) + Tháu kén hoa đỏ
(Helicterse angustifolia) + Thầu tấu (Aporoza dioica) + Sim (Rhodomyrtus tomentosa).
Với thành phần loài trên, cho thấy trạng trái TCB thấp sau NR đang ở giai đoạn đầu của quá trình phục hồi tự nhiên. Quần hệ này có thành phần thực vật phong phú số lượng loài và cá thể nhất là cây thân cỏ, cây bụi thấp và dây leo, còn cây gỗ tiên phong ưu sáng chỉ mới xuất hiện nên số loài ít.
4.2.2.2. Thảm cây bụi cao sau trồng rừng không thành
Thông tin mà chúng tôi thu thập được về nguồn gốc hình thành nên thảm cây bụi cao sau trồng rừng không thành như sau: Sau khi khai thác kiệt để trồng Thông đuôi ngựa (Pinus massoniane) và Thông nhựa (P. Merhusii) nhưng không thành, dần dần đất bị bỏ hoang hóa, không co biện pháp bảo vệ, độ phì của đất giảm mạnh, đất bị bào mòn rửa trôi tạo nên sự kết dính chặt, nhiều nơi đã bị xói mòn, trơ sỏi đá. Chính vì vậy mà kiểu thảm có đặc điểm khác biệt, nổi bật nhất so với 4 trạng thái khác về thành phần loài của thảm tươi. Độ che phủ thảm tươi khoảng 90%, nhưng thành phần thực vật tạo nên hầu như chỉ có 1 loài dương xỉ duy nhất là Guột (Dicranopteris dichotoma -
họ Guột Gleichenie ceae - đây là một trong những loài chỉ thị cho những loại đất khô, chua, bị rửa trôi nhiều). Ngoài ra, thỉnh thoảng gặp một vài loài dây leo của các họ Khoai lang (Convolvulaceae), họ Táo (Rhamnaceae), họ Hoa
hồng (Rosaceae) như: Bìm bìm hoa vàng (Merremia hederacea), Dây đòn kẻ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hiện trạng thảm cây bụi là sự kết hợp cây trồng còn sót lại không nhiều và cây gỗ tái sinh đang phát triển. Tuy thời gian phục hồi 5-6 năm, nhưng thành phần cây gỗ cũng rất nghèo nàn có 17 loài thuộc 9 họ. Cây tiên phong, ưa sáng, thích hợp với loại đất bị thoái hóa chiếm ưu thế trong điểm nghiên cứu. Những loài có tần suất gặp nhiều: Muối (Rhus chinensis), Lành ngạnh lá nhỏ (Cratoxylum pruniflorum), Ba soi (Macaranga denticulata), Me rừng
(Phyllanthus emblica), Kháo (Machilus sp.), Vỏ dụt (Hymenodictyon
oriense), Hoắc quang (Wendlandia paniculata)...Ngoài ra, còn gặp các họ như: họ Na (Annonaceae), họ Cà phê (Rubiaceae), họ Trôm (Sterculiaceae), họ Nhài (Oleaceae), họ Cam (Rutaceae)…
Cây bụi vượt khỏi tầng thảm tươi của Guột, có mật độ nhiều nhất Sim (Rhodomyrtus tomentosa), tiếp đến Sầm núi (Memecylon scutellatum), Ba chạc (Euodia lepta), thỉnh thoảng gặp một vài cá thể Mua thường (Melastomanormale). Những loài cây bụi trên đều có đặc tính sinh học thích nghi sinh trưởng và phát triển trên đất thoái hóa và duy nhất trong điểm nghiên cứu này chúng tôi gặp Sầm núi.
Loài ưu thế: Guột (Dicranopteris dichotoma) + Thầu tấu (Aporoza dioica) + Bồ cu vẽ (Breynia fruticosa) + Me rừng (Phyllanthus emblica) + Hoắc quang (Wendlandia paniculata).
Nhìn chung, thảm cây bụi cao sau trồng rừng không thành có thành phần loài nghèo nàn cả về số lượng và mật độ. Nguyên nhân, do cây gỗ TSTN không cạnh tranh được với thảm cỏ (Guột ) và nếu có thì sức sống không cao, chủ yếu các loài cây chịu hạn.
4.2.2.3. Thảm cây bụi cao sau nƣơng rẫy
Điểm nghiên cứu có điều kiện lập địa hoàn toàn giống với thảm cây bụi thấp sau nương rẫy, chỉ khác nhau về thời gian đất bỏ hoang hóa.
Trạng thái này có thời gian phục hồi tự nhiên khoảng 5 - 6 năm, TTV có thành phần phong phú và đa dạng với 86 loài thuộc 78 chi và 45 họ của 4
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
ngành thực vật bậc cao có mạch. Nhưng họ có số loài góp mặt nhiều nhất: họ Thầu dầu (Euphorbiaceae), họ Cà phê (Rubiaceae), họ Long não
(Lauraceae), họ Trôm (Sterculiaceae),...
Thành phần cây gỗ phong phú với 31 loài thuộc 22 họ. Ngoài những loài cây gỗ tiên phong, ưa sáng giống với kiểu thảm cây bụi thấp sau nương rẫy, chúng tôi còn thấy thêm nhiều loài cây gỗ tiên phong, cây có sức sinh trưởng mạnh và có giá trị kinh tế, thường có mặt ở tầng cây gỗ sau: Ba soi
(Macaranga denticulata), Nhựa ruồi (Ilex viridis), Trám trắng (Canarium album), Nhội (Bischofia javanica), Bời lời vòng (Litsea verticillat), Găng gai
(Randiaspinosa), Re gừng (Cinnamomum bejolghota), Kháo (Machilus sp.),
Đẹn ba lá (Vitex quinata) Trâm lá chụm ba (Sizygium formosum), Lọ nghẹ
(Olea dioica), Huđen (Commersonia bartramia), Bứa (Garcinia
oblongifolia)...
Nhóm cây bụi với 15 loài thuộc 13 họ, loài có số lượng nhiều nhất Ba chạc (Euodia lepta), tiếp đến Xích đồng nam (Clerodendrum japonicum), Ké lá hình thoi (Triumfetta rhomboidea), Vai trắng (Daphniphyllum
calycium)...Ké lá hình thoi (Triumfetta rhomboidea), Vai trắng
(Daphniphyllum calycium)...Một số loài Mua thường, Vú bò lá nguyên, Tháu kín hoa đỏ xuất hiện trong TCB thấp sau NR, giảm hẳn ở đây.
Độ che phủ của thảm tươi khoảng 56% với thành phần cây thân thảo cũng rất đa dạng, chủ yếu thuộc về các họ sau: họ Cúc (Asteraceae), họ Cỏ
(Poaceae), họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae), họ Thài lài (Commelinaceae) như cỏ chè vè (Miscanthus floridulus), Cỏ mần trầu (Eleusine indica), Cỏ chỉ
(Eriachnechinensis), Cỏ lá tre (Oplismenus compositus), Cỏ lách (Saccharum
spontaneum), Cỏ lào (Eupatorium odoratum), Cỏ cứt lợn (Ageratum
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
pressa)...Bên cạnh đó còn phải kể đến các loài dây leo trong họ Nho
(Vittaceae), họ Bàng (Combretaceae).
Loài ưu thế: Ba chạc (Euodia lepta) + Bời lời vòng (Litsea verticillata)+Ba soi ( Macaranga denticulata ) + Kháo ( Machilus sp).
Nếu so sánh với TCB cao sau TR không thành (cùng độ tuổi phục hồi 5-6 năm) thì TCB cao sau NR có thành phần loài phong phú và đa dạng hơn do có điều kiện ngoại cảnh thuận lợi cho TTV phát triển.
4.2.2.4. Thảm cây bụi cao phục hồi tự nhiên sau khai thác kiệt
Toàn cảnh của khu vực nghiên cứu có hiện trạng phục hồi rừng tương đối tốt, xung quanh khu vực nghiên cứu phần lớn là rừng non. Đất ở đây có mức độ thoái hóa trung bình, độ dốc, sau khi bị khai thác kiệt, rồi bị bỏ hoang hóa 7-8 năm đã hình thành nên thảm cây bụi cao. Thành phần thực vật phong phú, 72 loài thuộc 68 chi và 44 họ.
Thực vật cây gỗ tiên phong, ưa sáng có 31 loài thuộc 25 họ, với thành phần loài gần tương tự với TCB cao sau NR như: Muối, Na rừng, Bồ cu vẽ, Ba soi, Me rừng, Bộp lông, Hoắc quang, Nhựa ruồi, Lành ngạnh, Nhội, Găng gai, Bứa… , chúng tôi còn gặp thêm một số loài cây gỗ có giá trị kinh tế, thường được phân bố ở tầng cây gỗ khi thành rừng: Sau sau (Liquidambar formosana), Thừng mức trâu (Wrightia pubescens), Dẻ gai (Castanopsis indica), Trám chim (Canarium parvum), Thị ( Diospyros sp.), Sòi tía (Sapium
discolor), Ràng ràng xanh (Ormosia pinnata), Hậu phát (Cinnamomum
iners), Re xanh (C.tonkinensis), Bời lời nhớt (Litsea glutinosa), Cứt ngựa
(Archidendron balansae), Chè vằng (Jasminum subtriplinerve)....Duy nhất trong kiểu thảm này có họ Dung (Symplocaceae): 1 loài Dung lá thon
(Symplocos lancifolia); họ Ngát (Ulmaceae) có 2 loài: Ngát (Gironniera subaequalis) và Hu đay (orientalis).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Thành phần cây bụi ít về số loài, phân bố rải rác trong khu vực nghiên cứu là Mua, nhưng có tới 3 loài Mua xuất hiện ở đây: Mua thường
(Melastoma normale), Mua bà (M, sanguineum), Mua tép (Osbeckia
chinensis)
Họ Cà phê (Rubiaceae), 2 loài Lấu: Lấu bà (Psychotria balansae) Lấu (P. Silvestris); họ Trôm (Sterculiace)...tuy nhiên số cá thể không nhiều, giảm hẳn so với 3 kiểu thảm trên.
Độ che phủ của thảm tươi khoảng 17 % thành phần cây thảo nghèo nàn, phần lớn các loài thuộc họ Cỏ (Poaceae) họ Cúc (Asteraceae) họ Cỏ roi ngựa
(Verbennaceae), họ Táo (Rhamnaceae)...vài loài Thông đất và Dương xỉ như: Thạch tùng sóng (Huperzia carinata), Bòng bong (Lygodium flexuosum, L, japonicum).
Loài ưu thế: Sau sau (Liquidambar formosana) + Trám chim
(Canarium parvum) + Sòi tía (Sapium discolor) + Dẻ gai (Castanopsis indica).
Nhận xét chung về các thảm cây bụi
Các điểm nghiên cứu trên có thành phần loài phong phú và đa dạng. Thông tin về thành phần thực vật trong mỗi kiểu thảm đã nói lên hiện trạng và giai đoạn đang phục hồi của nó. Điểm chung cho tất cả các trạng thái nghiên cứu TTV: cùng một điều kiện lập địa, đất bị bỏ hoang nhưng còn nguồn gieo giống.
Điểm khác biệt: Cùng với thời gian, nếu xét theo xu hướng phục hồi tự nhiên của mỗi một trạng thái thì có sự khác biệt rõ ràng giữa TCB thấp sau