Chương I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu thành phần các loài thuộc ngành Thông ở Khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên, Thanh Hóa.
Nghiên cứu hiện trạng bảo tồn các loài cây thuộc ngành Thông ở khu vực nghiên cứu.
Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học một số loài thực vật quý hiếm thuộc ngành Thông ở khu vực nghiên cứu.
Thử nghiệm nhân giống vô tính thực vật Ngành Thông (Loài Bách
Xanh (Calocedrus macrolepis Kurz) bằng phương pháp giâm hom tại Khu bảo
tồn thiên nhiên Xuân Liên, Thanh Hóa.
Đề xuất các giải pháp bảo tồn các loài thuộc ngành Thông tại khu vực nghiên cứu.
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện các nội dung nghiên cứu, đề tài sử dụng các phương pháp sau:
2.3.2.1. Phương pháp kế thừa các tài liệu sẵn có
- Đề tài sẽ kế thừa có chọn lọc và phát triển các nghiên cứu trước đây về vấn đề đa dạng hệ thực vật của khu BTTN Xuân Liên và các số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội tại khu vực nghiên cứu
- Kế thừa các tài liệu hiện có để hệ thống hoá các thông tin đã có liên quan đến nội dung của đề tài.
2.3.2.2. Phương pháp nghiên cứu điều tra thực địa
2.3.2.2.1.Phương pháp điều tra thu thập số liệu theo tuyến.
Điều tra theo tuyến vạch sẵn trên bản đồ địa hình, tuyến được lựa chọn dựa trên các đường mòn có sẵn để dễ tiếp cận khu vực hơn.
Các tuyến điều tra có chiều dài không giống nhau được xác định đảm bảo đi qua tất cả các trạng thái rừng. Tuyến điều tra được đánh dấu trên bản đồ và đánh dấu trên thực địa bằng sơn hoặc dây nilon có màu dễ nhận biết.
Căn cứ vào điều kiện thời gian cùng như về nhân lực, vật lực cần thiết phục vụ công tác điều tra, nhằm thực hiện hiệu quả các nội dung của đề tài đề ra nhưng vẫn đảm bảo về mặt thời gian và các điều kiện cần thiết khác. Công tác chuẩn bị nội nghiệp đóng góp một phần rất quan trọng, sau khi xem xét tất cả các yếu tố có liên quan như: Hiện trạng tài nguyên rừng Khu BTTN Xuân Liên, điều kiện địa hình và các công trình nghiên cứu trước, cán bộ khoa học- kỹ thuật đã nhiều năm làm công tác bảo tồn đa dạng sinh học tại khu BTTN Xuân Liên, chúng tôi xác lập các tuyến điều tra.
Tuyến điều tra được vạch trên bản đồ và đi qua các Tiểu khu rừng có thực vật Ngành thông phân bố thuộc Khu BTTN Xuân Liên. Khi gặp sự phân bố của đối tượng điều tra, đề tài mở rộng điều tra sang 2 bên tuyến. Đề tài đã điều tra trên 20 tuyến với tổng chiều dài 109,53 km; cụ thể như sau:
Tuyến 1: Trạm Kiểm lâm Bản Vịn - Khu vực Huối Cò
Tuyến 2: Trạm Kiểm lâm Bản Vịn - Khu vực Cây Sa mộc di sản Tuyến 3: Khu vực Cây Sa mộc di sản- đỉnh Pat Sa Voi
Tuyến 4 : Đỉnh Patsavoi - Suối Trại keo
Tuyến 5 : Trạm vịn - Khu vực đỉnh Suối Thác Tiên Tuyến 6 : Trạm vịn - Lán ông thường - Pù nậm mua
Tuyến 7 : Tổ chốt Chiềng - lán Phong Sai- Lán ông thường Tuyến 8 : Tổ chốt Chiềng- Đỉnh dông Pà phấng
Tuyến 9 : Đỉnh dông Pà phấng-Lán ong
Tuyến 10 : Trạm KL Bản Lửa-Khu vực Làng Nàng
Tuyến 11 : Trạm KL Bản Lửa-Làng Khong-Hón Hích-Hón cà Tuyến 12 :Hón mong - Khu vực Pù Khóe
Tuyến 13 : Hón mong - Khu vực Pù Cố
Tuyến 14 : Hón mong - Khu vực chân Pù gió tiểu khu 512 Tuyến 15 : Trạm Kiểm lâm Hón Can - Đỉnh thác mù Tuyến 16 : Trạm Kiểm lâm Hón Can - Chân thác mù Tuyến 17 : Trạm Kiểm lâm Hón Can - Lán đàn bà
Tuyến 18 : Trạm Kiểm lâm Hón Can đến Lán đàn bà - Đỉnh Pù gió Tuyến 19 : Trạm Kiểm lâm Sông Khao - Vũng đính - Đỉnh Pù gió Tuyến 20: Trạm Kiểm lâm Sông Khao- Khu vực làng Đai cũ 2.3.2.2.2. Phương pháp điều tra thu thập số liệu trong điều tra lâm học.
a/ Điều tra cá thể tầng cây cao.
- Điều tra, thu thập tiêu bản đo tính tất cả các cá thể loài hạt trần được tìm thấy có đường kính ngang ngực (D1.3) lớn hơn hoặc bằng 6cm.
- Đo D1.3 bằng thước kẹp kính
- Đo chiều cao vút ngọc (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc) bằng thước đo cao Blummleiss.
- Đo đường kính tán (Dt) bằng thước dây theo hai chiều Đông Tây- Nam Bắc.
Đối với những cây khó tới gần (do địa hình hiểm trở) sử dụng phương pháp mục trắc theo kinh nghiệm từ những cây đã đo.
b/ Điều tra, đo đếm cây tái sinh.
- Điều tra các loài hạt trần tái sinh tự nhiên theo tuyến.
Thiết lập các ô dạng bản kích thước 4m2 (2m x 2m) quanh gốc cây mẹ theo bốn hướng, 04 ô trong tán, 04 ô ngoài tán.
- Xác định 20 ô nhỏ (2x2m) dọc theo đường chéo của ô tiêu chuẩn (đối với loài Pơ mu). Trong các ô nhỏ cần ghi các thông tin:
+ Số lượng cây mầm và cây con của các loài cây gỗ ở các tầng trên. + Độ che phủ đất của tầng thực bì.
Như vậy thuộc phạm vi đề tài này, chúng tôi đưa ra 03 phương pháp điều tra cây tái sinh khác nhau và căn cứ vào tình hình thực tế mà việc điều tra có thể áp dụng một phương pháp hay áp dụng tổng hợp hai, ba phương pháp khác nhau cho một loài.
c/ Xác định sự phân bố theo đai cao.
Sử dụng định vị toàn cầu (GPS) để xác định độ cao phân bố của từng cá thể các loài hạt trần. Căn cứ vào kết quả điều tra sự phân bố của các loài và bản đồ địa hình đã được số hoá theo các độ cao khác nhau để phân chia theo các đai cao phù hợp và chính xác.
2.3.2.2.3. Phương pháp thu mẫu và xử lý sơ bộ mẫu ngoài thực địa
Các mẫu thu phải có đủ của các bộ phận dinh dưỡng và bộ phận sinh sản và được gắn Etyket để ghi lại các thông tin sơ bộ ngoài thực địa, mẫu thu được sẽ được kẹp trong giấy báo khổ A3 và nẹp tạm thời bằng kẹp mắt cáo bằng gỗ.
2.3.2.3. Phương pháp xử lý và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm.
Ép mẫu: Trước khi sấy mẫu cần ép phẳng trên giấy báo dày, đảm bảo phiến lá được duỗi hoàn toàn, không 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.
Sấy mẫu và tẩm mẫu: Mẫu mang về sau khi ép cần được sấy ngay. Khi sấy chú ý để mẫu dựng đứng để nước bốc hơi dễ dàng và mẫu chóng khô.
Phân tích mẫu: Sử dụng phương pháp chuyên gia: phân tích theo họ, chi. So mẫu với bộ mẫu chuẩn tại Khu BTTN Xuân Liên và Trường Đại học Lâm nghiệp, xác định tên loài dựa vào các đặc điểm của cành, lá, hoa, quả.
2.3.2.4. Phương pháp xây dựng danh lục và đánh giá tính đa dạng của hệ thực vật Ngành Thông.
Xây dựng danh lục thực vật ngành Thông: Danh lục thực vật nghành Thông được sắp xếp theo hệ thống phân loại của Takhtadjan năm 2009. Áp dụng các hướng dẫn để đánh giá tính đa dạng hệ thực vật được Nguyễn Nghĩa Thìn tổng hợp và giới thiệu trong “ Phương pháp nghiên cứu thực vật” 2005.
Đa dạng về mặt phân loại của hệ thực vật ngành Thông theo hướng dẫn của Nguyễn Nghĩa Thìn (2005).
Đa dạng về dạng sống của hệ thực vật ngành Thông:
Xác định các quần xã thực vật rừng được tiến hành theo hệ thống phân loại thảm thực vật rừng của Thái Văn Trừng (1978).
Để đánh giá về đa dạng thực vật và cấu trúc tổ thành thực vật ngành Thông tiến hành phân tích số loài cây gỗ (s/ha), số cá thể của mỗi loài (Ni/ha) và của lâm phần (N/ha).
Phương pháp nghiên cứu đặc điểm tái sinh
+ Mật độ cây tái sinh: Là chỉ tiêu biểu thị số lượng cây tái sinh trên một đơn vị diện tích.
Nghiên cứu đa dạng các giá trị bảo tồn thực vật ngành Thông: Sách đỏ Việt Nam 2007, IUCN 2012, Nghị định 32/NĐ-CP (2006) và các phụ lục của CITES
Sử dụng các cấp đánh giá của Sách đỏ Việt Nam, 2007 (Phần II-Thực vật), các tiêu chuẩn đánh giá của IUCN (2012), quy định của pháp luật Việt Nam tại Nghị định 32/2006/NĐ-CP ngày 30/3/2006 của Chính phủ và Thông tư 40/2013/TT-BNNPTNT ngày 05/9/2013 của Bộ Nông nghiệp và PTNT ban hành Danh mục các loài động vật, thực vật hoang dã quy định trong các Phụ lục của Công ước về buôn bán quốc tế các loài động vật, thực vật hoang
2.3.3.5. Phương pháp nghiên cứu có sự tham gia của cộng đồng và phương pháp đánh giá nhanh nông thôn thông qua phiếu điều tra và phỏng vấn trực pháp đánh giá nhanh nông thôn thông qua phiếu điều tra và phỏng vấn trực tiếp người dân địa phương.
PRA (Đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân), sử
dụng nhiều công cụ (cách) tiếp cận cho phép người dân cùng chia sẻ, nâng cao và phân tích kiến thức của họ về đời sống và điều kiện nông thôn để lập kế hoạch và hành động. Cần phải kết hợp cả phương pháp này để phát huy tối đa năng lực của cộng đồng thông qua sự tham gia tích cực của họ vào hoạt động điều tra trên thực địa, đồng thời phân tích những áp lực lên tài nguyên rừng và tìm các giải pháp bảo tồn và phát triển.
RRA (Đánh giá nhanh nông thôn): là quá trình nghiên cứu được coi
như là điểm bắt đầu cho sự hiểu biết tình hình địa phương. Sử dụng phương pháp đánh giá nhanh nông thôn (RRA) với công cụ chính là bảng câu hỏi phỏng vấn bán cấu trúc để phỏng vấn các đối tượng sau: nông dân, dân sống sát rừng; cán bộ quản lý, bảo vệ rừng; cán bộ, lãnh đạo chính quyền địa phương; cán bộ quản lý khu BTTN Xuân Liên; kiểm lâm; cán bộ khoa học kỹ thuật. Đề tài đã phỏng vấn 20 cán bộ địa phương tại các thôn bản, nơi có các loài thực vật Ngành Thông phân bố và phỏng vấn 15 cán bộ Khu bảo tồn.
- Kết quả điều tra phỏng vấn được xử lý theo phương pháp thống kê, tên các loài được hiệu đính theo các tài liệu: Danh mục các loài thực vật Việt Nam 2001, tập I và Tên cây rừng Việt Nam 2000.
2.3.3.6. Phương pháp nhân giống vô tính thực vật Ngành Thông ( Loài Bách xanh)
a/ Vật liệu giâm hom: Lấy hom Cây Bách xanh tại Khu bảo tồn, ở những cành của cá thể.
- Dùng kéo kỹ thuật sắc thu hái hom ở những cây chưa đến tuổi thành thục tại khu vực nghiên cứu.
- Chọn những hom không quá già, không quá non, không có biểu hiện sâu bệnh hại.
- Hom sau khi cắt khỏi cây mẹ cho vào xô nước để giảm thoát hơi nước.
b/ Xử lý nền giâm hom
- Sử dụng cát mới cho vào bể để làm nền giâm hom.
- Dùng dung dịch Benlate có nồng độ 15% tưới vào nền giâm vào thời gian trước khi cắm hom 8-12 giờ để xử lý nấm bệnh của nền giâm.
c/ Xử lý hom giâm
- Hom sau khi cắt khỏi cây mẹ, tiến hành chọn và cắt lại lần hai. Khi cắt không làm giập phần gốc của hom, tỉa bớt một ít lá ở phía trên rồi cho vào nước. Khi số lượng đủ lớn thì vớt ra để ráo nước. Sau đó nhúng hom vào dung dịch xử lý nấm bệnh.
d/ Thuốc kích thích ra rễ: Sử dụng các loại thuốc dạng bột IBA với 3 công thức thí nghiệm là 0,5, 1 và 1,5 %.
e/ Phương pháp giâm hom: Cắt hom có chiều dài 10-15cm. Chấm phần gốc của hom vào thuốc kích thích ra rễ rồi cắm vào nền cát sạch, sau khi cắm hom dùng ni lông trong suốt phủ kín luống giâm. Dùng hệ thống phun sương mù điều chỉnh lượng nước phun cho phù hợp, luôn giữ chế độ cân bằng nước trong hom, làm cho hom không bị khô hoặc không quá ướt.
Bảng 2.1. Tỷ lệ ra rễ ở các công thức giâm hom Công thức Nồng độ (%) Số lượng cành giâm Tỷ lệ Ra rễ Mô sẹo Chết N % N % N % Đối chứng 0 30 IBA 0.5 30 1 30 1.5 30
Bảng 2.1. Chất lượng rễ theo các công thức giâm hom Công thức Nồng độ (%) Số lượng rễ trung
bình/hom Chiều dài rễ
Đối chứng 0
IBA
0.5 1 1.5
2.3.2.7.Phương pháp xác định các nguyên nhân gây suy giảm và đề xuất giải pháp khắc phục.
Xác định các nguy cơ gây suy giảm đa dạng thực vật:
Quan sát trực tiếp các chứng cứ và phỏng vấn người dân các thông tin về mức độ tác động của con người đến khu hệ thực vật ngành Thông. Sau khi xác định và liệt kê các mối đe doạ trong Khu BTTN tiến hành đánh giá theo phương pháp của (Margoluis and Salafsky, 2001). Cho điểm các đe dọa theo thang điểm từ 1 đến N điểm (N bằng tổng số đe dọa xem xét) tùy theo mức độ ảnh hưởng của mỗi đe dọa. Mỗi đe dọa được cho điểm theo 3 tiêu chí: diện tích ảnh hưởng của đe dọa, cường độ ảnh hưởng của đe dọa và tính cấp thiết của đe dọa. Mức độ ảnh hưởng càng lớn số điểm cho càng cao. Tránh cho 2 đe doạ cùng số điểm bằng nhau.
Đề xuất các giải pháp bảo tồn đa dạng thực vật: Trên cơ sở phân tích các nguy cơ, xây dựng các giải pháp bảo tồn có hiệu quả nhất.
Chương 3
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1. Vị trí địa lý
Khu BTTN Xuân Liên thuộc địa giới hành chính huyện Thường Xuân, sát với biên giới Việt- Lào; cách Thành phố Thanh Hoá 65 km về hướng Tây Nam với toạ độ địa lý:190052'–200002'độ vĩ Bắc; 1040058'–1050015' độ kinh Đông.
- Phía Bắc giáp được giới hạn bởi sông Khao;
- Phía Nam giáp tỉnh Nghệ An giới hạn bởi ngọn Bù Ta Leo; - Phía Tây giáp tỉnh Nghệ An và Phần còn lại của xã Bát Mọt;
- Phía Đông được giới hạn bởi ngọn Bù Khang và đập Thuỷ điện Cửa Đạt. Khu BTTN Xuân Liên cùng với Khu BTTN Pù Hoạt tỉnh Nghệ An là đại diện cho hệ sinh thái chuyển tiếp giữa dãy núi Hoàng Liên Sơn và Bắc Trường Sơn, liền kề với khu BTTN Nậm Xam nước CHDCND Lào đã tạo ra một tam giác rộng lớn với diện tích khoảng 120.000 ha thuộc đầu nguồn lưu vực sông Chu; đây là khu vực không những có tính đa dạng sinh học cao với nguồn tài nguyên động thực vật phong phú, có nhiều loài động thực vật đặc hữu, quí, hiếm có giá trị đa dạng cao tầm quốc gia và quốc tế.
3.2. Đặc điểm địa hình
Khu BTTN Xuân Liên nằm trên một dãy núi chạy từ Sầm Nưa của Lào đến các huyện Thường Xuân và Như Xuân của tỉnh Thanh Hoá. Các dãy núi này có khá nhiều đỉnh cao như núi Tà Leo (1.400 m), núi Pù Gió (1.563 m), Pù Hòn Hàn (1.208 m) và một ngọn núi không có tên cao đến 1.605m nằm về phía Nam Bản Vịn là đỉnh cao nhất trong khu bảo tồn. Nền địa chất của vùng rất đa dạng bao gồm cả đá trầm tích, đá phiến, spilite, aldezite, và nhiều loại đá biến chất khác như đá lửa và đá kính. Địa hình của khu vực này đặc trưng bởi các dãy núi từ 800-1.600m và bị chia cắt bởi những thung lũng sâu và
chân núi có độ dốc vừa phải, nhiều trong số hàng loạt các sông suối trong vùng này chảy tương đối phẳng lặng mang phù sa cho các nhánh của nó. Sông Chu là con sông hình thành từ Lào, chảy qua Nghệ An trước khi chảy qua Khu bảo tồn.
3.3. Địa chất thổ nhưỡng
Khu bảo tồn có các nhóm đá mẹ, đó là:
- Nhóm đá mắc ma axít và trung tính: Có Granít, Fooc phia rít, Riolít phân bố ở các xã Bát Mọt, Yên Nhân, Xuân Cao.
- Nhóm đá trầm tích: Có đá vôi, sa thạch, phiến thạch sét, sa phiến thạch, đá cát phân bố Xuân Cao, Vạn Xuân, Yên Nhân, Bát Mọt, Lương Sơn, Xuân Cẩm.
Với nguồn gốc từ các nhóm đá mẹ trên đã hình thành lên 3 nhóm đất chính trong Khu bảo tồn.