2.3.2.3 Quan trắc
Trong quá trình khảo sát theo tuyến, tại mỗi điểm quan sát, vị trí quan sát được ghi nhận bằng tọa độ, so sánh trên bản đồ nền và bản đồ hiện trạng rừng. Quan sát và mô tả sơ bộ cấu trúc thảm thực vật bao gồm: thành phần loài cây ở các tầng thứ (tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng chịu bóng, tầng cây bụi và tầng thảm tươi), thực vật ngoại tầng (dây leo, bì sinh, ký sinh…). Song song với q trình quan sát, mơ tả, mẫu các loài cây đại diện cũng được thu thập. Thông tin quan trọng được ghi lại trong q trình quan sát, mơ tả thảm thực vật tập trung vào sự hiện diện của các lồi, nhóm lồi ưu thế ở mỗi tầng, nhất là những loài cây của tầng vượt tán; các điều kiện sinh thái phát sinh của điểm nghiên cứu: nền địa hình, độ dốc, …
2.3.2.4 Phương pháp thu mẫu và xử lý sơ bộ mẫu ngoài thực địa
Nguyên tắc thu mẫu thực hiện theo Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [89]. Kết quả đã thu được hơn 5000 mẫu của các loài thực vật bậc cao khác nhau.
Các mẫu thu có đủ cả bộ phận dinh dưỡng, sinh sản, được gắn số hiệu và ghi lại các thông tin sơ bộ ngồi thực địa, các thơng tin này sẽ được chép vào sổ thu mẫu. Sau đó, với các mẫu nhỏ được bỏ trong túi nilon kín có kẹp miệng cịn các mẫu khác được gói trong tời giấy báo xếp thành từng chồng và cho vào túi nilon lớn hơn chứa dung dịch pha cồn để bảo quản; mẫu thu được kẹp trong giấy báo khổ A3 và nẹp tạm thời bằng kẹp mắt cáo bằng gỗ.
Chụp ảnh: trong quá trình thu mẫu, sử dụng máy ảnh để ghi lại hình ảnh của các loài (ghi lại số hiệu mẫu cùng với số thứ tự ảnh trong sổ tay để tiện cho việc tra cứu sau này) và các sinh cảnh cùng với những hoạt động của tập thể trong quá trình nghiên cứu. Những đặc điểm về ngoại mạo của thảm thực
vật được ghi lại bằng hình ảnh bởi nhiều khi không thể quan sát được trực tiếp tại địa điểm phân bố do tán cây thường ở trên cao và rừng có cấu trúc nhiều tầng nên khơng thể quan sát được tầng tán ngay từ nền rừng. Khi chụp ảnh tầng tán, quan tâm sự biến đổi theo ngoại mạo địa hình vì khu vực sườn núi và đỉnh núi cũng như thung lũng thường có cấu trúc, độ che phủ của tán rừng khác nhau.
2.3.3 Phương pháp xử lý và phân tích mẫu trong phịng thí nghiệm
Các mẫu vật thu thập trong quá trình thực địa được mang về phân tích và xử lý trong phịng thí nghiệm để phục vụ cho cơng tác nghiên cứu cũng như lưu trữ.
Ép mẫu: Trước khi sấy mẫu chúng tôi ép phẳng mẫu trên giấy báo dày,
đảm bảo toàn bộ phiến lá được duỗi hoàn tồn, khơng bị quăn mép, các bộ phận của hoa hoặc quả được mở hoặc bổ ra để tiện cho việc phân tích, ép và sấy mẫu. Tập mẫu ép giữa các lớp báo dày và tấm alumin thốt nhiệt sẽ được bó chặt giữa đôi cặp ô vuông (mắt cáo) trước khi cho vào sấy.
Sấy mẫu và tẩm mẫu: Mẫu mang về sau khi ép đã được sấy ngay. Khi
sấy đã để mẫu dựng đứng để nước bốc hơi dễ dàng và mẫu chóng khơ. Hàng ngày tiến hành thay giấy báo mới cho mẫu chóng khơ. Mẫu tẩm cồn được mở các bó mẫu nhằm cho hơi cồn bốc hơi trước khi dùng báo mới ép lại để tránh mùi khó chịu khi sấy.
Phân tích mẫu: Mẫu được ép, sấy, làm thành tiêu bản, hoàn chỉnh lý
lịch khi xác định được tên. So mẫu nghiên cứu với bộ mẫu chuẩn (như ở Bộ môn Thực vật học-Khoa Sinh Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Phòng Thực vật-Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật,…), xác định tên loài dựa vào các đặc điểm của cành, lá, hoa, quả. Các mẫu khó được định danh bởi các chuyên gia (Bộ môn Thực vật-Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên, Phòng Thực vật, phòng Tài nguyên thực vật-Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật).
Các tài liệu sử dụng trong quá trình xác định tên khoa học của loài gồm: - Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 1991 - 1993, 1999 - 2000) [42], [43]; - Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín Việt Nam (Nguyễn Tiến Bân, 1997) [7];
- Cây gỗ rừng Việt Nam (Viện Điều tra Quy hoạch rừng, Bộ Lâm nghiệp (1971-1989) [119];
- Trung Hoa Cao đẳng thực vật chí đồ giám (ICS, 5 tập, Trung văn, 1972-1976) [139];
- Thực vật chí Đơng Dương (1907-1952) [134];
- Thực vật chí Campuchia, Lào, Việt Nam (A. Aubréville và cộng sự, 1960-1997) [133];
- Flora of China (1994-2002) [132]; Flora Yunnanica (1977-1997) [138]; - Thực vật chí Việt Nam (gồm 11 tập) [8],[11],[33],[34],[50],[53],[57], [63],[72],[73];
- Khoá xác định và phân loại họ Thầu dầu Việt Nam (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1999) [90], [129].
Và một số tài liệu chuyên ngành khác, …
Chỉnh lý tên khoa học và xây dựng danh lục: Thống nhất tên gọi theo
Bộ luật về tên gọi thực vật Tokyo (1994) (theo [89]), sắp xếp tên họ và chi theo R.K. Brummitt (1992) [122], chỉnh lý tên tác giả theo R.K. Brummitt và cộng sự (1992) [123]. Tên đầy đủ của loài cùng với các thông tin về yếu tố địa lý, dạng sống và giá trị sử dụng được dựa vào các tài liệu: “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” (2001, 2003, 2005) [10], [112], “Từ điển cây thuốc Việt Nam” (1997, 2012) [19], [22], “Lâm sản ngoài gỗ Việt Nam” (2007) [49],….
2.3.4 Phương pháp đánh giá tính đa dạng của hệ thực vật
- Đa dạng về các taxon của hệ thực vật: Theo phương pháp của Nguyễn
Nghĩa Thìn (2008) [95]:
+ Đánh giá đa dạng các taxon trong ngành (thống kê số loài, chi và họ theo từng ngành thực vật từ thấp đến cao, trên cơ sở dựa vào bảng danh lục thực vật, tính tỷ lệ % của các taxon để thấy được mức độ đa dạng của chúng). + Đánh giá đa dạng loài của các họ (xác định họ giàu lồi, tính tỷ lệ % số lồi của các chi đó so với tồn bộ của cả hệ thực vật).
+ Đánh giá đa dạng loài của các chi (xác định chi giàu lồi, tính tỷ lệ % số lồi các chi đó so với tồn bộ số loài của cả hệ thực vật).
- Đa dạng về dạng sống: Tiến hành xác định, phân tích dạng sống của
hệ thực vật nghiên cứu theo thang phân chia các dạng sống của Raunkiær (1934) [125], cụ thể như sau:
Bảng 2.1. Thang phân chia các dạng sống
Dạng sống Ký hiệu
Nhóm cây chồi trên
Những cây gỗ, dây leo, thảo, bì sinh, ký sinh có chồi tồn tại nhiều năm cách đất từ 25 cm trở lên. Gồm các dạng sống:
Ph
Phananerophytes - Chồi trên to: là cây gỗ cao trên 30 m. Mg
- Chồi trên vừa: cây gỗ cao 8-30 m. Me
- Chồi trên nhỏ: cây gỗ cao 2-8 m. Mi
- Chồi trên lùn: cây bụi. Na
- Cây bì sinh sống lâu năm. Ep
- Cây thân thảo sống lâu năm cao trên 25 cm. Hp - Dây leo sống lâu năm, leo cao trên 25 cm. Lp - Cây ký sinh, bán ký sinh sống lâu năm. Pp - Cây mọng nước sống lâu năm cao trên 25 cm. Suc
Nhóm cây chồi sát đất
Gồm những cây có chồi cách đất 0-25 cm, mùa bất lợi thường được tuyết hay lá khô che phủ.
Ch Chamaephytes
Nhóm cây chồi nửa ẩn
Cây có chồi nằm dưới, ngay sát mặt đất, mùa bất lợi thường được tuyết hay lá khô che phủ.
Hm
Dạng sống Ký hiệu Nhóm cây chồi ẩn
Cây có chồi nằm sâu trong đất (hoặc trong bùn, nước), mùa bất lợi phần khí sinh tàn rụi hết nhưng còn thân ngầm ở dưới đất, sẽ tái sinh vào mùa thuận lợi sau đó.
Cr Cryptophytes
Nhóm cây chồi một năm
Cây chỉ sinh trưởng, ra hoa kết quả trong vòng một năm rồi chết, chỉ còn hạt để duy trì sang mùa thuận lợi sau đó.
Th Therophytes Trên cơ sở đó tiến hành lập phổ dạng sống. Dựa vào đó đánh giá mức độ đa dạng của điều kiện sống cũng như thấy được mức độ tác động của các nhân tố đối với hệ thực vật.
- Đa dạng về các yếu tố địa lý: Căn cứ vào sự phân bố của các loài thực
vật, tiến hành xác định các yếu tố địa lý của hệ thực vật khu vực nghiên cứu theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2008) [95]:
Bảng 2.2. Các yếu tố địa lý thực vật của hệ thực vật Việt Nam
Tên yếu tố Ký hiệu
- Yếu tố thế giới 1
- Yếu tố liên nhiệt đới 2
+ Yếu tố liên nhiệt đới châu Á, châu Úc, châu Mỹ 2.1 + Yếu tố liên nhiệt đới châu Á, châu Phi, châu Mỹ 2.2
+ Yếu tố liên nhiệt đới châu Á, châu Mỹ 2.3
- Yếu tố cổ nhiệt đới 3
+ Yếu tố cổ nhiệt đới châu Á, châu Úc 3.1
+ Yếu tố cổ nhiệt đới châu Á, châu Phi 3.2
- Yếu tố nhiệt đới châu Á 4
+ Yếu tố Đông Nam Á 4.1
+ Yếu tố nhiệt đới lục địa châu Á 4.2
+ Yếu tố Đông Dương-Himalaya nhiệt đới 4.3
+ Yếu tố Đông Dương-Nam Trung Hoa 4.4
+ Yếu tố Đông Dương 4.5
- Yếu tố ôn đới Bắc bán cầu 5
Tên yếu tố Ký hiệu
+ Yếu tố ôn đới cổ thế giới 5.2
+ Yếu tố ôn đới Địa Trung Hải-châu Âu-châu Á 5.3
+ Yếu tố ôn đới Đông Á 5.4
- Yếu tố đặc hữu Việt Nam 6
+ Yếu tố cận đặc hữu Việt Nam 6.1
- Cây trồng 7
Trên cơ sở đó, tiến hành xây dựng phổ các yếu tố địa lý của khu vực nghiên cứu, so sánh và xem xét cấu trúc các yếu tố địa lý thực vật giữa các vùng với nhau.
- Đa dạng về giá trị sử dụng của hệ thực vật: Tiến hành thống kê các
lồi có giá trị sử dụng từ bảng danh lục thực vật khu BTTN Pù Luông bằng các tài liệu chuyên ngành, như: “Từ điển cây thuốc Việt Nam” (1997, 2012) [19], [22], “1900 cây có ích” (1993) [62], “Cây cỏ có ích ở Việt Nam” (1999- 2001) [24], “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” (2001, 2003, 2005) [10], [112], “Lâm sản ngoài gỗ Việt Nam” (2007) [49], “Cây cỏ Việt Nam” (1991- 1993, 1999-2000) [42], [43], “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam” (2003) [59],... Các tiêu chuẩn để đánh giá giá trị tài nguyên thực vật được trình bày theo Bảng 2.3.
Bảng 2.3. Giá trị sử dụng của các loài trong hệ thực vật
Công dụng Ký hiệu
Cây làm thuốc
Có giá trị trong việc chữa trị các bệnh tật, bồi bổ sức khỏe theo kinh nghiệm cổ truyền hoặc hiện đại
M (Medicine)
Cây cho gỗ
Cây cho gỗ có giá trị thương phẩm hoặc gia dụng
T (Timber)
Cây ăn được
Được sử dụng một phần để ăn (rau quả, lương thực, gia vị…) hoặc để chăn nuôi gia súc
Ed (Edible)
Cây làm cảnh
Cây có hoa đẹp, thế đẹp, được sử dụng làm cảnh, trồng ở cơng viên, đường phố hoặc cho bóng mát
Or (Ornamental)
Công dụng Ký hiệu Cây cho dầu béo
Dầu béo được chiết xuất từ hạt, quả có thể được sử dụng như dầu thực vật thơng thường
Oil
Cây cho tinh dầu
Tinh dầu chiết xuất từ lá, vỏ, hoa, hạt, quả… được sử dụng trong y học, công nghiệp…
E (Essential oil)
Cây có chất độc
Chất độc lấy từ cây có thể được sử dụng ở mục đích làm tê liệt động vật (bẫy, duốc) hoặc gây tử vong
Mp (Medicine
poison)
Cây cho nhựa
Nhựa cây được sử dụng trong công nghiệp hoặc thủ công Sap
Cây cho tannin
Tanin có trong tất cả các bộ phận hoặc một bộ phận của cây
Tn (Tannin)
Cây có cơng dụng khác
Các bộ phận như thân, lá, rễ, hoa, quả có thể sử dụng để: làm phân xanh cải tạo đất, dây buộc, giá thể trồng cây, hàng rào, men rượu, bột hương, bao bì, nhuộm, sợi, đan lát …
U (Usedfull)
- Đa dạng các loài thực vật hiếm và vấn đề bảo tồn: Căn cứ vào các tiêu
chuẩn của Sách Đỏ Việt Nam (2007) [14], thang đánh giá của IUCN (2012) [127], Nghị định số 32/2006/NĐ-CP về Danh mục thực vật rừng nguy cấp, quý, hiếm (2006) [25], các phụ lục của công ước Quốc tế về buôn bán động thực vật quý hiếm CITES (2011) [130], tiến hành thống kê các lồi hiếm và tình trạng bảo tồn cụ thể:
+ Theo Sách Đỏ Việt Nam (2007) bao gồm: loài đã tuyệt chủng (EX), loài bị tuyệt chủng ngoài thiên nhiên (EW), loài rất nguy cấp (CR), loài nguy cấp (EN), loài sẽ nguy cấp (VU), lồi bị đe dọa lồi ít nguy cấp (LR).
+ Theo IUCN (2012): Nhóm lồi bị đe dọa gồm loài đã tuyệt chủng (EX), loài bị tuyệt chủng ngoài thiên nhiên (EW), loài rất nguy cấp (CR), loài nguy cấp (EN), loài sẽ nguy cấp (VU) và nhóm lồi ít bị đe dọa gồm: lồi ít nguy cấp (LR), lồi gần bị đe dọa (NT), lồi ít quan tâm (LC) và lồi chưa đánh giá (DD).
+ Theo Nghị định số 32/2006/NĐ-CP: Loài cấm khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại (phụ lục IA), loài hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại (phụ lục IIA).
+ Theo các phụ lục của CITES năm 2011: Phụ lục I-Các lồi có nguy cơ tuyệt chủng, bị cấm buôn bán quốc tế vì mục đích thương mại. Phụ lục II-Các lồi chưa có nguy cơ tuyệt chủng nhưng việc bn bán chúng cần được kiểm soát để tránh nguy cơ tuyệt chủng và Phụ lục III-Bao gồm các lồi được phép bn bán trong điều kiện có kiểm sốt (ít chặt chẽ hơn phụ lục II).
2.3.5 Phương pháp xây dựng bản đồ thảm thực vật và hệ thống các đơn vị thảm thực vật vị thảm thực vật
Áp dụng hệ thống phân loại các đơn vị thảm thực vật trên quan điểm của M. Schmid (1974) [138] khi đánh giá các đơn vị thảm thực vật Việt Nam và hệ thống phân loại các kiểu thảm của Thái Văn Trừng (1978) [113].
Trên cơ sở mô tả về các quần xã thực vật trên các tuyến, các dữ liệu về hệ thảm thực vật từ các nghiên cứu có trước (các ơ tiêu chuẩn khu vực rừng nguyên sinh trong các nghiên cứu của L. Averyanov và cộng sự, 2005) [1], sử dụng các bản đồ chuyên ngành khác như khí hậu, đất đai, địa hình và địa mạo để điều chỉnh ranh giới các kiểu quần xã thực vật.
Các đơn vị thảm thực vật được hình thành dựa trên sự tương tác của tất cả các yếu tố sinh thái phát sinh. Việc chồng xếp các bản đồ chuyên ngành sẽ cho ta một bản đồ tổng hợp các đơn vị thảm thực vật trên quan điểm sinh thái phát sinh chi tiết. Trên cơ sở đó, các đơn vị thảm thực vật được mô tả chi tiết gồm: Khu vực phân bố theo địa danh hành chính, độ cao địa hình, cấu trúc tầng.
Việc biên tập bản đồ thảm thực vật ngoài việc xây dựng các hệ thống phân loại trên cho đối tượng thảm thực vật, các yếu tố khác được biên tập và thể hiện trên bản đồ tuân thủ nguyên tắc thành lập bản đồ thông thường.
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. ĐA DẠNG HỆ THỰC VẬT Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LNG
Trong q trình thực hiện đề tài, chúng tơi đã tiến hành 9 đợt thu mẫu ở 9 tuyến nghiên cứu đặc trưng của các sinh cảnh ở khu BTTN Pù Luông và thu thập được hơn 5.000 mẫu, trong đó hơn 2.000 mẫu được lưu trữ tại khu BTTN Pù Luông, phần còn lại lưu trữ tại Phòng mẫu Thực vật - Khoa Sinh học, Trường Đại học Vinh. Đã xác định được hệ thực vật ở khu BTTN Pù Luông, Thanh Hóa có 1.533 lồi và dưới loài thuộc 715 chi, 181 họ của 6 ngành thực vật bậc cao có mạch (trong đó có 45 lồi mới xác định đến chi) (chi tiết xem Phụ lục 1).
3.1.1 Đa dạng các taxon của hệ thực vật
3.1.1.1 Đa dạng taxon ngành
- Đa dạng bậc ngành: Thành phần lồi thực vật ở khu BTTN Pù Lng, Thanh Hóa đã xác định được 1.533 loài và dưới loài, 715 chi, 181 họ thực vật bậc cao có mạch chi tiết thể hiện ở Bảng 3.1.
Bảng 3.1. Phân bố các bậc taxon trong các ngành thực vật
Tên ngành Họ Chi Loài
Tên khoa học Tên Việt Nam SL % SL % SL %
Psilotophyta Khuyết lá thông 1 0,55 1 0,14 1 0,07 Lycopodiophyta Thông đất 2 1,10 3 0,42 13 0,85 Equisetophyta Cỏ tháp bút 1 0,55 1 0,14 1 0,07 Polypodiophyta Dương xỉ 20 11,05 59 8,25 147 9,59 Pinophyta Thông 6 3,31 9 1,26 11 0,72 Magnoliophyta Ngọc lan 151 83,43 642 89,79 1.360 88,71 Tổng 181 100 715 100 1.533 100
Kết quả bảng trên cho thấy, hệ thực vật Pù Lng có mặt đầy đủ 6 ngành thực vật bậc cao có mạch. Trong đó, phần lớn các taxon tập trung ở Magnoliophyta với 151 họ (chiếm 83,43%), 642 chi (chiếm 89,79%) và 1.360 loài (chiếm 88,71%) so với tổng số họ, chi và loài của cả hệ thực vật, tiếp đến là Polypodiophyta với 20 họ (chiếm 11,05%), 59 chi (chiếm 8,25%) và 147 loài