Nghiên cứu đặc điểm phân bố của loài Bình vôi tại Vƣờn Quốc gia Cát Bà có ý nghĩa rất quan trọng cho công tác quản lý tài nguyên lâm sản ngoài gỗ và bảo tồn nguồn gen loài cây thuốc quý hiếm.
Dựa tài liệu kế thừa các nguồn tài liệu, phỏng vấn và điều tra sơ thám, chúng tôi đã lập và điều tra đƣợc 05 tuyến và 25 ô tiêu chuẩn có phân bố của loài Bình vôi, đại diện cho khu vực nghiên cứu.
Kết quả điều tra số lƣợng Bình vôi trên các tuyến và ô tiêu chuẩn đƣợc tổng hợp ở bảng 4.6 và bảng 4.7
Bảng 4.6: Số lƣợng cá thể Bình vôi trên các tuyến điều tra
STT Tuyến điều tra Chiều dài tuyến (m) Số lƣợng (cây) Tuyến 01 3.255 35 2 Tuyến 02 1.720 13 3 Tuyến 03 2.425 20 4 Tuyến 04 2.518 29 5 Tuyến 05 4.438 32
Bảng 4.7: Số lƣợng cá thể Bình vôi trong các ô tiêu chuẩn ÔTC Độ cao (m) Độ dốc (o) Hƣớng phơi Bình vôi
(cây)
Vị trí phân bố
1 145 15 Đông – Nam 7 Sƣờn giữa
2 156 18 Đông – Nam 5 Sƣờn giữa
3 168 20 Tây – Tây Bắc 11 Sƣờn đỉnh
4 98 32 Đông 11 Sƣờn giữa
5 75 18 Đông – Bắc 4 Sƣờn chân
6 170 27 Đông – Đông Bắc 9 Sƣờn đỉnh
7 80 15 Tây – Tây Nam 5 Sƣờn chân
8 163 22 Tây – Tây Bắc 8 Sƣờn đỉnh
9 150 15 Tây – Nam 15 Sƣờn giữa
10 50 15 Đông – Nam 4 Sƣờn chân
11 165 25 Đông 12 Sƣờn đỉnh
12 100 15 Đông – Bắc 16 Sƣờn giữa
13 87 25 Đông – Bắc 3 Sƣờn chân
14 77 16 Đông – Bắc 6 Sƣờn chân
Các tuyến điều tra và vị trí lập OTC trên các tuyến đƣợc thể hiện ở hình 4.6
Hình 4.6: Tuyến điều tra và vị trí các OTC trên tuyến
Từ các số liệu điều tra thực địa (sơ thám, tuyến và ô tiêu chuẩn), chúng tôi đã xác định đƣợc vị trí phân bố của loài Bình vôi tại khu vực nghiên cứu và đƣợc tổng hợp trong hình 4.6
Vị trí khu vực nghiên cứu
Cây Bình vôi phân bố trên các tuyến bao gồm vị trí bắt gặp Bình vôi trên tuyến và trong các OTC dùng để điều tra các đặc điểm sinh thái loài.
Từ kết quả của bảng 4.6, 4.7 và hình 4.7 cho thấy, trên các tuyến điều tra đều có cây Bình vôi phân bố, trung bình khoảng 26 cây/tuyến, cây phân bố khá thƣa thớt, các cá thể bắt gặp hầu hết là cây có kích thƣớc trung bình và tập chung chủ yếu tại khu vực vùng đệm vùng lõi của VQG Cát Bà. Tại khu vực nghiên cứu chúng tôi đã phát hiện nhiều dấu vết của việc khai thác trái phép loài Bình vôi để lại.
4.2.1. Phân bố theo đai cao và hướng phơi của Bình vôi
a. Phân bố loài Bình vôi trong các tầng tán rừng
Từ những kết quả điều tra thực địa, chúng tôi thấy cây Bình vôi chủ yếu tập chung ở tầng cây bụi trên vách đá. Cây thƣờng bò dựa lên các giá thể xung quanh, thân có khả năng vƣơn tầng tán rừng. Do vậy việc tìm kiếm cây cây Bình vôi không quá khó khăn, đây cũng là mối đe dọa đến loài do việc khai thác bất hợp pháp.
b. Phân bố loài Củ Bình vôi theo các vị trí tương đối
Độ cao so với mặt nƣớc biển của khu vực nghiên cứu không lớn nên ý nghĩa phân bố của thực vật theo đai độ cao ít có giá trị, phân bố của thực vật tại khu vực nghiên cứu chủ yếu phụ thuộc vào địa hình.
Từ các kết quả nghiên cứu thực địa chúng tôi đã tổng hợp đƣợc phân bố của cây Bình vôi theo các vị trí chân, sƣờn, đỉnh bảng 4.8
Bảng 4.8: Phân bố của loài cây Bình vôi theo vị trí chân sƣờn đỉnh
Số cây Vị trí phân bố Sƣờn chân Sƣờn giữa Sƣờn đỉnh Tốt 12 35 28 Trung bình 9 15 20 Xấu 3 4 5 Tổng 22 54 53
Qua bảng 4.8 cho thấy tại khu vực nghiên cứu, cây Bình vôi phân bố tại vị trí chân ít gặp ở sƣờn chân, chủ yếu phân bố Sƣờn giữa và sƣờn đỉnh. Qua thực tế điều tra, chúng tôi thấy cây chỉ ra củ tại vị trí rễ cây đƣợc tiếp xúc các vách đá và cá
hố vách trên vách đá có độ mùn cao. Do đó các khu vực có tỉ lệ đá lộ đầu lớn nhƣ khu vực sƣờn đỉnh và sƣờn thƣờng hay gặp cây Bình vôi phân bố, có thể do ở khu vực chân núi ngƣời dân hay đi qua lạ nên khi gặp Bình vôi họ đã nhổ lấy làm cho số lƣợng cá thể hay độ bắt gặp giảm đi.
4.2.2. Đặc điểm phân bố theo loại đất đá
Cây rừng và đất luôn có mỗi quan hệ qua lại, đất vừa là giá đỡ cho cây vừa là cái nôi cung cấp cho cây chất dinh dƣỡng, nƣớc, muối khoáng nuôi dƣỡng cây đồng thời cải tạo đất thông qua vật rơi rụng, chống xói mòn.
Với địa hình khu vực nghiên cứu là các đỉnh núi đá vôi nhô cao, với độ dốc lớn khoảng 30 – 450. Thực vật ở đây phát triển trong các hốc đá có đất bồi tụ và thảm mục. Ngoài ra thực vật còn bám trên các vách đá dựng đứng, cắm rễ sâu vào các kẽ đá. Loại đất ở đây là đất phong hóa có màu xám đen hoặc nâu vàng, phát triển trên đá vôi, tầng đất 35 – 55 cm, pH 5,5 – 7, phân bố dƣới tán rừng. Kết quả mô tả phẫu diện đất ở các OTC tƣơng ứng với 3 độ cao 100m, 150m, 250m đƣợc thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4.9: Mô tả phẫu diện đất có cây Bình vôi phân bố tại khu vực nghiên cứu Vƣờn Quốc gia Cát Bà Chỉ tiêu điều tra Phẫu diện
ở độ cao 50m Phẫu diện ở độ cao 100m Phẫu diện ở độ cao 150m Độ dốc 300 400 500
Hƣớng dốc Đông Đông Nam Đông Bắc
Đá mẹ Đá vôi Đá vôi Đá vôi
Loại đất Feralit nâu đỏ, thảm mục Feralit nâu đỏ, thảm mục Feralit nâu đỏ, thảm mục Thực bì Dây leo, cỏ,
dƣơng xỉ Dây leo, cỏ, Lá han Dây leo, cỏ
Độ dày tầng đất 35cm 22 cm 17 cm
Thành phần cơ giới Thịt trung bình Thịt trung bình Thịt trung bình
Kết cấu Nhiều mùn Nhiều mùn Nhiều mùn
Độ chặt Hơi tơi xốp Xốp Xốp
Tỷ lệ đá lẫn 12% 14% 16%
Độ ẩm Hơi ẩm Hơi ẩm Hơi ẩm
Độ cao tuyệt đối 50m 100m 150m
Kết quả bảng 4.9 cho thấy loại đất Feralit đỏ nâu trên đá vôi phân bố trên các sƣờn dốc. Càng lên cao thì độ dốc càng tăng, ở độ cao 50 m thì độ dốc là 300, ở độ cao 100 m là 400, còn ở độ cao 150 m là 500. Ở ba địa điểm này chủ yếu thực bì chủ yếu là dây leo và các loại cây nhƣ: Dâu Da Xoan, Mạy Tèo, Ké, Táo Vòng, Trầm Duối muộc….. Tỷ lệ đá lẫn ở các địa điểm cũng khác nhau, ở độ cao 50m là 10% còn ở độ cao 150m tỷ lệ đá lẫn lại nhiều hơn 15%. Xét về độ chua đất ở hai điểm ở 100m và 150m có độ chua là pH = 5 – 6,1 còn khu vực ở độ cao 50m thì độ chua thấp hơn ph = 4,7 – 5,6, độ dầy tầng đất ở đây là 55cm, càng lên cao độ dầy tầng đất càng mỏng đi và hầu nhƣ chỉ mùn ở các hốc đá. Đất ở ba khu vực có chung nguồn gốc từ loại đá mẹ Đá vôi, song chúng tồn tại trên độ cao khác nhau và trải qua nhiều năm hình thành, phát triển nên các thành phần, tính chất cũng khác nhau và có sự biến đổi rõ rệt so với đá mẹ, dẫn tới việc phân bố và phát triển về kích thƣớc cây Bình vôi cũng nhƣ phát triển của thân cũng khác nhau. Càng lên cao tầng đất càng mỏng kéo theo sự phân bố của Củ Bình vôi càng nhiều..
4.2.3. Đặc điểm cấu trúc rừng nơi loài phân bố
Từ những kết quả điều cây Bình vôi xuất hiện ở một số dạng sinh cảnh sau: 1) Rừng nguyên sinh thƣờng xanh mƣa ẩm trên núi đá vôi
Có diện tích 1.045,2 ha, chiếm 6% tổng diện tích đất thảm thực vật rừng. Kiểu rừng này phân bố thành thảm tƣơng đối lớn và tập trung ở các độ cao dƣới 300 m tại khu vực trung tâm VQG.
(2) Rừng thứ sinh nghèo thƣờng xanh mƣa ẩm trên núi đá vôi
Có diện tích 4.900,2 ha, chiếm 27% diện tích đất thảm thực vật rừng. Đây là kiểu rừng thứ sinh nghèo lá rộng thƣờng xanh mƣa ẩm nhiệt đới trên núi đá vôi khá phổ biến và chiếm diện tích lớn nhất so với tất cả các loại thảm trên quần đảo Cát Bà. Phân bố thành từng mảng tƣơng đối lớn, rải rác ở các độ cao từ 100m - 300 m
(3) Rừng thƣờng xanh mƣa ẩm phục hồi trên núi đá vôi
Hình 4.8: Rừng nguyên sinh thƣờng ẩm trên núi đá vôi
(Nguồn ảnh: Nguyễn Văn Dinh, (2016))
Hình 4.9: Rừng thứ sinh nghèo thƣờng xanh mƣa ẩm trên núi đá vôi
Hình 4.10: Rừng thƣờng xanh mƣa ẩm phục hồi trên núi đá vôi
(Nguồn ảnh: Nguyễn Văn Dinh, (2016))
* Về đặc điểm cấu trúc tổ thành cây gỗ trên núi đá vôi nơi có loài Củ Bình vôi phân bố:
Tầng cây rừng trên núi đá vôi là tầng sinh thái chính của rừng Cát Bà, không chỉ quyết định đến kích thƣớc của rừng mà còn quyết định đến thành phần, chất lƣợng cây tái sinh. Bình vôi là loài cây ƣa sáng nhẹ, sống dƣới tán rừng, thân thƣờng vƣơn tới tầng cao của cây rừng. Vì vậy, điều tra tầng cây trên núi đá vôi là cơ sở để xây dựng mô hình trồng loài cây nghiên cứu dƣới tán rừng và độ tàn che thích hợp. Do địa hình ở đây dốc, hiểm trở nên chỉ lập đƣợc OTC 500m2, tiến hành đo đếm các chỉ tiêu của cây thu đƣợc kết quả sau:
Bảng 4.10: Tổ thành tầng cây cao QXTV rừng nơi có cây Bình vôi phân bố ÔTC Công thức tổ thành 1 10,03Str + 8,92 Đqv + 7,49Mc + 7,11Ttr + 6,47Nr + 6,33Tn + 6,16 Xc + 4,77Mck + 41,72Lk 2 24,71Dd + 18,56Co + 18,15Sđ + 12,09Kđ + 6,90Nt + 19,58Lk 3 25,08Đbđ + 15,17Co + 10,34Mt + 8,04Lmx + 7,23KD + 34,13Lk 4 19,70Kđ + 14,10Co + 12,69Mct + 7,77Nr + 6,57Ttr + 6,43R + 6,30Mcđ + 5,09Lmx + 21,35Lk 5 16,41Co + 14,32Cđ + 10,48Kđ + 10,15Va + 7,66Nr + 7,60Lkh + 6,99Dg + 6,62Cđ + 6,14S + 13,61Lk 6 20,64Gl + 15,94Kđ + 15,64Co + 14,48Va + 13,00MCt + 7,03Lkh + 6,79Sc + 6,48Cđ 7 50,67Cđ + 18,80Tn + 10,43Lmx+ 20,10Lk 8 21,70Mct + 8,95N + 7,65 Ct + 6,79Mđ + 6,01Cb + 6,01Sđ + 5,54Dbc + 5,54Tr + 5,10Co + 26,72Lk 9 19,27MCt + 7,85 Gl + 7,85Trh + 7,73Kđ + 6,40Cđ + 5,88Bb + 5,63Rg + 5,06Bln + 34,32Lk 10 13,08Gn + 8,77Mt + 8,42Mct + 8,19Co + 7,87Nr + 5,71Sa + 5,04Lh + 42,92Lk 11 17,63Str + 14,67Mct + 14,06Su + 8,00Co + 7,68Gt + 7,49Gl + 6,12Mtt + 24,36Lk 12 24,81Mct + 8,61Co + 7,53Cđ + 5,77Trh + 5,55S + 5,55Tđ + 5,13Ct + 5,13St + 5,13Va + 21,25Lk 13 13,93Tđ + 10,02Gx + 9,78Kđ + 6,35S + 5,73Co + 5,61M + 48,58Lk 14 16,97Mct + 7,45Lx + 6,64Ng + 6,39Tn + 5,9St + 5,03Co + 5,03Va + 46,58Lk 15 23,38Xc + 14,28Lmx + 11,19T + 10,38Tn + 9,33Mt + 7,42Kđ + 5,83Nr + 18,20Lk
Cây Bình vôi phân bố cấu trúc tổ thành rừng khá đa dạng và phong phú với hàng chục loài cây gỗ, cây bụi tham gia nhƣ ở bảng 4.10. Các loài cây tham gia vào cấu trúc tổ thành chính của rừng chủ yếu là Màu cau trắng, Kháo đá, Lòng mang xanh, Dâu da .... Qua các dẫn liệu tại bảng 4.10 chúng ta thấy rằng, tại các OTC trên các tuyến điều tra khác nhau tổ thành cây cũng khác nhau. Kết quả điều tra cấu trúc tổ thành cho thấy rằng những loài cây thuộc tầng cây cao đi kèm với cây Bình vôi nói riêng cũng nhƣ những loài cây tồn tại xung quanh môi trƣờng sống của chúng là không thể thiếu đƣợc. Sự tồn tại, sinh trƣởng phát triển này cũng là mối quan hệ hỗ trợ, giúp đỡ nhau trong đời sống của chúng. Nghiên cứu, vận dụng mối quan hệ này là một công đoạn trong quá trình trồng rừng hỗn giao với loài cây Bình vôi và tạo ra tiểu hoàn cảnh rừng gần với tự nhiên nhất. Hơn nữa, tìm ra quy luật này cũng là cơ sở để đề xuất các biện pháp bảo vệ và phát triển không những cho loài cây Bình vôi mà còn bảo vệ bền vững cả môi trƣờng sống của các loài cây bạn đi kèm vốn cũng có giá trị bảo tồn.
* Đặc điểm tầng cây tái sinh nơi có loài cây Bình vôi phân bố
Đây là một quá trình sinh học mang tính chất đặc thù của hệ sinh thái rừng. Biểu hiện của hệ sinh thái rừng là sự xuất hiện một hệ thống cây con của những loài cây gỗ ở những nơi có hoàn cảnh rừng, dƣới tán rừng, lỗ trống trong rừng, sau khai thác... Tái sinh rừng là sự thay thế thế hệ cây già cỗi bằng thế hệ cây con theo luật sinh tồn và diệt vong của tự nhiên. Cây rừng nói chung và cây Bình vôi nói riêng khi tái sinh phụ thuộc vào các đặc điểm sinh học, sinh thái của loài, điều kiện địa lý, tiểu hoàn cảnh rừng ... Từ việc nghiên cứu tái sinh có thể đề xuất các biện pháp phục hồi rừng và đƣa ra các phƣơng án bảo tồn hợp lý.
Do vậy, cây tái sinh là một thành phần hết sức quan trọng trong hệ sinh thái rừng, là nhân tố quyết định sự thành công của rừng phục hồi trong tƣơng lai. Việc đánh giá các đặc điểm của chúng để từ đó có thể sử dụng các biện pháp tác động thích hợp mang một ý nghĩa rất quan trọng.
Tại địa bàn nghiên cứu những loài cây tái sinh nào hay gặp đó là: Táo vòng, Ké, Nhãn rừng,... một số đặc điểm của cây tái sinh đƣợc thể hiện qua bảng 4.11.
Bảng 4.11: Đặc điểm cây tái sinh tại địa bàn nghiên cứu OTC Mật độ cây/ha Cây mục đích % Cây tái sinh triển vọng(%) Cây tái sinh hạt (%) Cây tái sinh chồi (%) Cây tốt (%) Trung bình (%) Cây xấu (%) 1 59 17,38 63,62 80,43 19,57 63,58 30,4 6,02 2 81 52,69 27,31 64,69 35,31 53,8 31,63 14,57 3 135 49,27 20,73 52,1 47,9 47,15 38,21 14,64 4 95 55,11 32,89 64,28 35,72 57,21 33,26 9,53 5 31 42,58 37,42 55,5 44,5 43,19 32,97 26,84 6 69 37,15 42,85 84,73 15,27 57,63 25,31 17,06 7 69 39,15 25,85 73,65 26,35 46,07 33.98 19,95 8 57 40,96 31,04 81,3 18,7 36,15 39,19 24,66 9 70 25,98 46,02 78,1 21,9 55,21 40,05 4,74 10 55 39,37 21,63 49,8 50,2 50,98 27,21 21,81
Điều tra mật độ cây tái sinh là rất cần thiết bởi vì đó là mật độ ban đầu của thế hệ rừng tƣơng lai, nó phản ánh mức độ thuận lợi của điều kiện tiểu hoàn cảnh rừng đối với việc ra hoa, kết quả, nẩy mầm, sinh trƣởng, phát triển của hạt giống. Ở khu vực nghiên cứu, tuy mật độ cây tái sinh của các trạng thái tƣơng đối thấp, biến động từ 31 cây/ha đến 135 cây/ha nhƣng tỷ lệ cây có triển vọng và cây mục đích tƣơng đối cao. Do đó thể khẳng định rằng một số lƣợng lớn cây tái sinh sẽ tham gia vào cấu trúc của tầng cây cao trong một tƣơng lai gần nếu lâm phần đƣợc tác động bằng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp vơi trạng thái rừng.
Số lƣợng cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt chiếm tỷ lệ lớn, biến động từ 52,1% đến đến 84,73%. Tỷ lệ cây tái sinh có nguồn gốc từ chồi chiếm một tỷ lệ nhỏ.
Bảng 4.12: Tổ thành cây tái sinh QXTV rừng nơi có cây Bình vôi phân bố ÔTC Công thức tổ thành cây tái sinh
1 2,4Tkt + 1,1Ch + 0,8Tm + 0,5Rt + 5,1Lk 2 1,54Tht + 1,54Thm + 1,54Tkt + 0,77Ch + 0,77Gt + 0,77S + 1,92Lk 3 1,3Tkt + 0,7B + 0,7Nr + 0,7Thm + 6.7Lk