4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2.2.4.xuất giải pháp bảo vệ và giải pháp phát triển các loài cây
- Thực trạng công tác bảo tồn và phát triển loài cây - Đánh giá nhu cầu sử dụng loài cây
- Đề xuất giải pháp kỹ thuật, xã hội, chính sách,… trong bảo tồn và phát triển loài cây này.
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu chung
- Phương pháp kế thừa: Kế thừa các kết quả nghiên cứu đã có về điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu, về loài Kiêu hùng ở trong và ngoài nước (về đặc điểm sinh học cơ bản, điều kiện lập địa, khả năng sinh trưởng,…).
- Sử dụng phương pháp điều tra khảo sát ngoài thực địa: Khảo sát theo các tuyến điều tra, lập các Ô tiêu chuẩn (OTC) điển hình tạm thời, thu thập các số liệu liên quan đến các nội dung của đề tài.
- Phương pháp chuyên gia: Việc xác định tính chính xác đối tượng nghiên cứu ngoài thực địa là vô cùng quan trọng, nó quyết định toàn bộ kết quả của nghiên cứu. Vì vậy, trong quá trình nghiên cứu đề tài sẽ nhờ đến các chuyên gia hỗ trợ từ trường Đại học Lâm nghiệp trong lĩnh vực Thực
vật học và Sinh thái học.
- Sử dụng các phần mềm xử lý thống kê chuyên dụng EXCEL, SPSS,... để tổng hợp và đánh giá kết quả điều tra.
2.3.2. Cách tiếp cận của đề tài
Sinh học là một môn khoa học nghiên cứu về sự sống trên trái đất, nên nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài là lĩnh vực nghiên cứu rộng bao gồm các đặc điểm về hình thái, sinh thái, sinh lý,… của loài. Tuy nhiên, trong phạm vi nghiên cứu của đề tài đặc điểm sinh học của loài chỉ bao gồm đặc điểm về hình thái, vật hậu, sinh thái, phân bố.
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ các bƣớc nghiên cứu của đề tài
Thu thập số liệu, tài liệu đã có về loài
Kiêu hùng
Khảo sát khu vực, lựa chọn khu vực
điều tra
Bố trí tuyến điều tra, lập OTC và điều tra chi tiết
Nghiên cứu đặc điểm phân loại, hình thái, vật hậu loài Kiêu hùng Nghiên cứu đặc điểm sinh thái, phân bố loài Kiêu hùng Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Kiêu hùng
Đề xuất biện pháp bảo tồn và nhân rộng cây Kiêu hùng
Để có thể đề xuất biện pháp bảo tồn, phát triển và nhân rộng loài Kiêu hùng đòi hỏi cần có sự hiểu biết rất kỹ về đặc điểm sinh học, sinh thái học của loài. Do vậy quan điểm nghiên cứu toàn diện và nghiên cứu có sự tham gia được đặt ra trong đề tài.
Do thời gian nghiên cứu có giới hạn, nên quan điểm kế thừa các nghiên cứu đã có và chỉ tiến hành điều tra bổ sung các thông tin còn thiếu được quán triệt sử dụng. Tiếp cận đa chiều theo nhiều hướng khác nhau để thu được kết quả là tốt nhất và có độ tin cậy cao. Sơ đồ các bước nghiên cứu của đề tài được thể hiện tại sơ đồ 2.1.
2.3.3. Phương pháp nghiên cứu cụ thể
2.3.3.1. Phương pháp kế thừa số liệu, tài liệu
Trong quá trình thực hiện, đề tài đã kế thừa các số liệu, tài liệu sau: - Các tài liệu, công trình nghiên cứu về đặc điểm hình thái, sinh thái, kỹ thuật gây trồng, giá trị sử dụng,… của loài Kiêu hùng được thực hiện ở cả trong và ngoài nước.
- Các số liệu, tài liệu, bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng tại VQG Hoàng Liên, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai.
- Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tại khu vực nghiên cứu.
2.3.3.2. 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 là rất quan trọng. Nghiên cứu này thực hiện tốt giúp cho 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 Ngọc lan trên thế giới và trong nước, đồng thời tiến hành kiểm tra (kết hợp với các chuyên gia phân loại ở Trường Đại học Lâm nghiệp) mẫu khô tại các phòng tiêu bản của Trường Đại học Lâm nghiệp (VNF), Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (HN), Vườn quốc gia Hoàng Liên (HLNP). Tất các hình ảnh và thông tin
về loài cần nghiên cứu được chụp ảnh, phân tích và đối chiếu với các mẫu chuẩn của loài. Các đặc điểm hình thái của loài cũng được nghi chép để phục vụ việc nghiên cứu hình thái loài.
2.3.3.3. Điều tra sơ thám (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sau khi đã có những thông tin sơ bộ về hình thái và phân bố của loài từ những nghiên cứu các tiêu bản trong phòng tiêu bản, 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 Kiêu hùng phân bố.
- Xác định sơ bộ tuyến điều tra sao cho đảm bảo đi qua các loại rừng đại diện, nơi có loài cây nghiên cứu phân bố.
2.3.3.4. Phương pháp điều tra, thu thập số liệu ngoài hiện trường a) Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái: 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 phương pháp thông dụng được dùng trong nghiên cứu thực vật học (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2007). 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, quả và hạt của cây Kiêu hùng (cây được quan sát phải đạt độ trưởng thành nhất định, hiện đang tồn tại trong rừng tự nhiên) (Biểu 2.1).
- Lấy mẫu tiêu bản không những của loài nghiên cứu mà lấy của các loài khác trong quần xã phục vụ cho việc định danh loài. Các mẫu vật thu được cần so sánh với các tiêu bản trước đây hoặc những loài cây có hình thái tương tự nhằm xác định tính chính xác của loài (Thìn 1997, 2007).
- Dụng cụ và thiết bị hỗ trợ: máy ảnh, thước dây, thước kẹp (palme), kẹp tiêu bản, GPS,...
Biểu 2.1: Phiếu mô tả cây (hình thái) PHIẾU MÔ TẢ CÂY
- Số hiệu:………Ngày thu hái:………....Người thu hái:……... - Nơi lấy:………... - Tên thông thường:………... - Tên khác:………... - Tên khoa học……….Họ: ………... - Nơi mọc:………... - Hình dạng tán lá:………... - Cành:………...…. - Lông và màu sắc lông:………...………… - Hình dáng thân:………...…… - Vỏ:………...….. - Đường kính ngang ngực, chiều cao cây:………...… - Lá: ………... - Cụm hoa:………...…… - Hoa:………...… - Quả:………...… - Công dụng:………...…… - Các đặc điểm khác ………... ………...… ………
b) Điều tra vật hậu
- Phương pháp quan sát, mô tả, theo dõi trực tiếp tại hiện trường: Bằng mắt thường quan sát trực tiếp vật hậu trong quá trình điều tra thực địa. Chú ý sự biến đổi các bộ phận (cành, chồi, hoa, quả) của loài. Phương pháp nghiên cứu vật hậu học được thực hiện theo giáo trình “Cây rừng Việt Nam” của Trường Đại học Lâm nghiệp (1966) và của Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) (Biểu 2.2).
Do thời gian tiến hành làm đề tài giới hạn nên không thể theo dõi hết được chu kỳ sinh sản của các loài, vì vậy đề tài đã kế thừa một số kết quả
quan sát về vật hậu trước, kết hợp với phương pháp phỏng vẫn người dân để kết quả nghiên cứu về vật hậu được chính xác nhất. Các vấn đề quan sát vật hậu như trình bày phần nội dung.
Biểu 2.2: Điều tra đặc tính vật hậu học của cây
- Số hiệu:...Người ghi chép:... - Tên cây:...Họ:... - Địa điểm:... - Đặc tính bên ngoài (cao, đường kính):... - Điều kiện nơi sinh trưởng:...
Ngày theo dõi Tháng Đặc điểm thời tiết Vật hậu Ghi chú 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ký hiệu ghi chép: (-) thời kỳ bắt đầu; (x) thời kỳ đương thịnh; (O) Kết thúc.
c) Phương pháp nghiên cứu phân bố của loài.
* Điều tra theo tuyến
Phương pháp được thực hiện là những phương pháp thông dụng được sử dụng trong điều tra Lâm học và nghiên cứu Thực vật học (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2007). Tại mỗi khu vực, nắm bắt thông tin chung thông qua tài liệu của VQG và thông qua phỏng vấn cán bộ và người dân địa phương,... Kế thừa tài liệu đã có kết hợp với điều tra bổ sung theo tuyến ngoài thực địa nhằm xác định vùng phân bố của loài Kiêu hùng. Tại khu vực nghiên cứu lập các tuyến điều tra đi qua khu vực có loài Kiêu hùng phân bố và đi qua những độ cao, loại rừng khác nhau. Trên các tuyến điều tra, tiến hành
điều tra phát hiện loài bằng cách quan sát, nhận dạng qua đặc điểm hình thái trên những tuyến điều tra. Kết quả điều tra được trên tuyến ghi vào Biểu 2.3 sau:
Biểu 2.3: Điều tra phân bố của loài theo tuyến
Ngày điều tra……… Nơi điều tra ……….. Người điều tra ………. Loài cây: Kiêu hùng
Số hiệu tuyến
Thứ tự
cây Tọa độ Độ
cao(m)
Chiều cao cây
(m) D1.3 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ghi chú
HVN HDC
* Điều tra trên các OTC điển hình tạm thời.
Qua điều tra sơ thám trên các tuyến đặc trưng, chúng tôi đã lập được tổng cộng 04 OTC, mỗi ô có diện tích là 1000 m2
(40 x 25m) theo các đai cao tương ứng: 2000, 2200, 2400, 2600 m. Điều tra các thông tin trong ô tiêu chuẩn theo phương pháp điều tra lâm học (Hoàng Kim Ngũ và Phùng Ngọc Lan, 2005). Số liệu thu thập được ở các ô tiêu chuẩn trên tuyến điều tra, trên các vị trí khác nhau được ghi chép theo các mẫu biểu lập sẵn. Các chỉ tiêu cần xác định là: Tần số bắt gặp, đặc điểm cấu trúc trạng thái rừng hoặc lâm phần nơi có Kiêu hùng phân bố; loài cây đi kèm, loài cây chiếm ưu thế tầng cây cao, tầng cây bụi và tình hình tái sinh của loà v.v. Dụng cụ và thiết bị hỗ trợ: GPS, máy ảnh, thước kẹp, thước dây, thước đo cao, bảng biểu lập sẵn.
Tại các OTC tiến hành mô tả các chỉ tiêu cần thiết phục vụ cho các nội dung nghiên cứu của đề tài như độ dốc mặt đất, hướng phơi, độ cao,... sau đó xác định tên loài và các chỉ tiêu sinh trưởng của tầng cây cao:
- Đường kính thân cây (D1,3 cm) được đo bằng thước kẹp kính hai chiều.
- Chiều cao vút ngọn (HVN, m) và chiều cao dưới cành (HDC, m ) được đo bằng thước đo cao với độ chính xác đến dm. HVN của cây rừng được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây, HDC được xác định từ gốc cây đến cành cây đầu tiên tham gia vào tán của cây rừng.
- Đường kính tán lá (DT, m) được đo bằng thước dây, đo hình chiếu tán lá trên mặt phằng ngang theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, sau đó tính trị số bình quân.
Kết quả đo được thống kê vào phiếu điều tra tầng cây cao (Biểu 2.4)
Biểu 2.4: Điều tra tầng cây cao
Số OTC: ... Hướng dốc:... Người điều tra:... Độ cao: ... Độ dốc : ... Ngày điều tra: ... Tọa độ: ... Độ tàn che:... Trạng thái rừng:...
TT
cây Tên loài
D1.3 (cm) Hvn (m) Hdc (m) Dtan Chất lƣợng Ghi chú
d) Phương pháp điều tra cây tái sinh.
Cây tái sinh được điều tra từ giai đoạn cây mạ đến giai đoạn cây tái sinh có đường kính D1.3<6cm. Phương pháp điều tra cây tái sinh được thực hiện theo Hoàng Kim Ngũ & Phùng Ngọc Lan (2005) và Nguyễn Nghĩa Thìn (2007). Trên mỗi OTC 1000m2, lập 05 Ô dạng bản (ODB), mỗi ô có
diện tích 25m2
(5 x 5m); trong đó 4 ODB ở 4 góc và 1 ODB ở chính giữa OTC (Hình 2.1). Trên mỗi ODB cần xác định tên của tất cả các cây (cây nào không biết cần thu mẫu về giám định). Chiều cao và đường kính cây được đo bằng sào hoặc băng thước chia vạch đối với từng cây tái sinh. Thống kê tất cả cây tái sinh vào phiếu điều tra (mẫu Biểu 2.5) theo các chỉ tiêu:
- Tên loài cây tái sinh
- Chiều cao cây tái sinh theo các cấp khác nhau. - Xác định chất lượng cây tái sinh:
+ Cây tốt là cây có thân thẳng, không cụt ngọn, sinh trưởng phát triển tốt, không sâu bệnh.
+ Cây xấu là những cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng phát triển kém, sâu bệnh.
+ Còn lại là những cây có chất lượng trung bình. - Xác định nguồn gốc cây tái sinh: hạt hay chồi
Khi điều tra tái sinh trên các ODB, chúng tôi đồng thời xác định các chỉ tiêu: độ tàn che, độ che phủ bình quân và độ dốc mặt đất tại vị trí ODB.
25m
5 5m
40m
Biểu 2.5: Điều tra cây tái sinh dƣới tán rừng
Số OTC: ... Hướng dốc:... Người điều tra:... Độ cao: ... Độ dốc : ... Ngày điều tra:... Tọa độ: ... Độ tàn che: ... Trạng thái rừng:... (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
STT ODB TT Cây Tên cây
Số cây tái sinh Chất
lƣợng Nguồn gốc <50 cm 50-100 cm 100- 200 cm >200 cm
e) Phương pháp điều tra tầng cây bụi, thảm tươi:
Trên 05 ODB đã lập trên OTC 1000m2, chúng tôi tiến hành đo đếm đồng thời cả các cây bụi và thảm tươi.
- Điều tra cây bụi (shrubs) theo các chỉ tiêu: Tên loài chủ yếu, số lượng khóm (bụi), chiều cao bình quân, độ che phủ trung bình của từng loài trên ODB, kết quả ghi vào phiếu điều tra cây bụi (mẫu biểu 2.6).
- Điều tra thảm tươi (ground cover vegetation) theo các chỉ tiêu: Loài chủ yếu, chiều cao bình quân, độ che phủ bình quân của loài và tình hình sinh trưởng của thảm tươi trên ODB. Để xác định độ che phủ của tâng cây bụi, thảm tươi chúng tôi thực hiện như sau: Dùng thước dây có chia vạch căng theo 2 đường chéo của ODB, trên mỗi đường chéo tính tổng chiều dài của những đoạn bị tán của cây bụi và thảm tươi che lấp, độ dài bị che lấp này chia cho chiều dài đường chéo sẽ thu được độ che phủ. Cộng tổng và chia trung bình của 02 đường chéo sẽ ra độ che phủ trung bình của 01 ODB. Kết quả ghi vào phiếu điều tra theo mẫu Biểu 2.6.
Biểu 2.6: Điều tra cây bụi, thảm tƣơi dƣới tán rừng
Số OTC: ... Hướng dốc:... Người điều tra:... Độ cao: ... Độ dốc: ... Ngày điều tra:... Tọa độ: ... Độ tàn che: ... Trạng thái rừng:...
OD
B Tên loài Số bụi
Chiều cao (cm) Độ che phủ (%) Dạng sống Tình hình sinh trƣởng 1 2 3
f) Phương pháp điều tra nhóm loài cây đi kèm:
Để tiến hành điều tra nhóm loài cây đi kèm tôi sử dụng phương pháp OTC 6 cây của Thomasius (1978). Lấy loài cây nghiên cứu làm tâm, xác định tên của 6 cây xung quanh có khoảng cách gần nhất với cây trung tâm. Điều tra xác định tên từng loài, kích thước, khoảnh cách và tình hình sinh trưởng của từng cây trong ô 6 cây. Kết quả điều tra được ghi vào phiếu điều tra ô hình tròn 6 cây (Biểu 2.7).
Biểu 2.7: Điều tra ô hình tròn 6 cây
Số ÔTC: ... Địa danh: ... Người điều tra:... Vị trí: ... Độ tàn che: ... Ngày điều tra: ... Trạng thái rừng: ... Độ cao: ... Toạ độ địa lý: ... TT cây Trung tâm D1.3 (cm) Hvn (m) TT cây xung quang Khoảng cách đến cây TrT (m) Tên loài D1.3 Hi Chất lƣợng 1 1 2 3 4 5 6
g. Đề xuất giải pháp bảo tồn, phát triển loài Kiêu hùng
Tiến hành điều tra khảo sát về tình hình thực hiện các biện pháp bảo vệ, bảo tồn loài Kiêu hùng trong khu vực kết hợp với việc phân tích SWOT (điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội, thách thức) trong việc bảo tồn loài Kiêu hùng tại VQG Hoàng Liên để làm căn cứ đề xuất các biện pháp kỹ thuật, kinh tế, xã hội, chính sách trong bảo tồn loài cây này.
2.3.4. Phương pháp nội nghiệp
Toàn bộ số liệu thu thập được xử lý bằng phần mềm Excel 5.0 và phần mềm SPSS 13.0 bằng các hàm thống kê thông dụng trong lâm nghiệp.
2.3.4.1. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật rừng a. Tổ thành tầng cây gỗ: a. Tổ thành tầng cây gỗ:
Hệ số tổ thành của các loài cây được xác định theo số cây hoặc theo tiết diện ngang. Trên quan điểm sinh thái người ta thường xác định tổ thành tầng cây cao theo số cây còn trên quan điểm sản lượng, người ta lại xác