Tài liệu Nghiên cứu tính đa dạng hệ thực vật và nguồn tài nguyên cây thuốc ở xã sỹ bình huyện bạch thông tỉnh bắc kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM CHỬ KHOA VÂN TRANG NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG HỆ THỰC VẬT VÀ NGUỒN TÀI NGUYÊN CÂY THUỐC Ở XÃ SỸ BÌNH HUYỆN BẠCH THÔNG TỈNH BẮC KẠN Chuyên ngành: SINH THÁI HỌC Mã số: 60 42 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Lê Ngọc Công THÁI NGUYÊN – 2015 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm. Tác giả Chử Khoa Vân Trang XÁC NHẬN CỦA KHOA SINH KTNN XÁC NHẬN CỦA NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS LÊ NGỌC CÔNG Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN i http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ tại khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo, gia đình và bạn bè. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy giáo PGS. TS. Lê Ngọc Công người đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu để tôi có thể hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy cô giáo khoa Sinh, bộ phận đào tạo Sau đại học - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trường. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Sở GD và ĐT tỉnh Yên Bái,Trường THPT thị xã Nghĩa Lộ, toàn thể gia đình, bạn bè đã luôn cổ vũ, động viên tôi trong suốt thời gian qua. Xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 08 năm 2015 Tác giả Chử Khoa Vân Trang Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN ii http://www.lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ Lời cam đoan ............................................................................................................... i Lời cảm ơn ................................................................................................................. ii Mục lục ...................................................................................................................... iii Danh mục các kí hiệu và chữ viết tắt ........................................................................ iv Danh mục các bảng .....................................................................................................v Danh mục các hình .................................................................................................... vi MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .............................3 1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật, khu hệ thực vật .......................... 3 1.1.1. Trên thế giới ....................................................................................... 3 1.1.2. Ở Việt Nam ........................................................................................ 4 1.2. Những nghiên cứu về dạng sống ........................................................... 8 1.2.1. Trên thế giới ....................................................................................... 8 1.2.2. Ở Việt Nam ...................................................................................... 10 1.3. Những nghiên cứu về yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật .................. 11 1.4. Tình hình nghiên cứu và sử dụng cây thuốc ....................................... 16 1.4.1. Trên thế giới ..................................................................................... 16 1.4.2. Ở Việt Nam ...................................................................................... 18 1.5. Tình hình nghiên cứu và sử dụng cây thuốc ở tỉnh Bắc Kạn .............. 21 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .26 2.1. Đối tượng, địa điểm nghiên cứu .......................................................... 26 2.2. Nội dung nghiên cứu ........................................................................... 26 2.2.1. Đa dạng hệ thực vật trong khu vực nghiên cứu ............................... 26 2.2.2. Đa dạng thực vật làm thuốc.............................................................. 26 2.3. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................... 26 2.3.1. Phương pháp điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn (OTC) ................ 26 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN iii http://www.lrc.tnu.edu.vn 2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu ........................................................... 27 2.3.3. Phương pháp phân tích mẫu thực vật ............................................... 28 2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................ 30 2.3.5. Phương pháp điều tra trong nhân dân .............................................. 30 Chƣơng 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, XÃ HỘI VÙNG NGHIÊN CỨU .............31 3.1. Điều kiện tự nhiên ............................................................................... 31 3.1.1. Vị trí địa lí, ranh giới ........................................................................ 31 3.1.2. Địa hình ............................................................................................ 32 3.1.3. Khí hậu- thủy văn ............................................................................. 33 3.1.4. Tài nguyên ........................................................................................ 34 3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội .................................................................... 35 3.2.1. Dân cư, dân tộc ................................................................................. 35 3.2.2. Thực trạng kinh tế - xã hội ............................................................... 35 3.3. Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội KVNC ........... 38 3.3.1. Những yếu tố thuận lợi ..................................................................... 38 3.3.2. Những yếu tố khó khăn .................................................................... 38 Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................39 4.1. Đa dạng hệ thực vật trong khu vực nghiên cứu .................................. 39 4.1.1. Đa dạng các bậc taxon ...................................................................... 39 4.1.2. Đa dạng về giá trị các nhóm tài nguyên thực vật ............................. 43 4.1.3. Đa dạng yếu tố địa lý của hệ thực vật tại KVNC ............................. 45 4.1.4. Đa dạng về dạng sống thực vật ........................................................ 47 4.1.5. Đa dạng thực vật trong các quần xã nghiên cứu .............................. 48 4.2. Đa dạng thực vật làm thuốc ở KVNC ................................................. 52 4.2.1. Đa dạng các bậc taxon ...................................................................... 52 4.2.2. Đa dạng về yếu tố địa lý thực vật làm thuốc .................................... 56 4.2.3. Đa dạng về dạng sống thực vật làm thuốc ....................................... 57 4.2.4. Đa dạng thành phần thực vật làm thuốc trong các quần xã ở KVNC59 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN iv http://www.lrc.tnu.edu.vn 4.2.5. Đa dạng về giá trị sử dụng cây thuốc chữa trị các nhóm bệnh ........ 76 4.2.6. Các loài cây thuốc có tên trong Sách đỏ Việt Nam (2007) và Nghị định 32/CP/2006 của Chính phủ ............................................................... 77 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................79 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................81 PHỤ LỤC Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN v http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ CR Rất nguy cấp EN Nguy cấp VU Sẽ nguy cấp KVNC Khu vực nghiên cứu NĐ 32 Nghị định 32/2006/NĐ - CP của Chính phủ Nhóm IA Thực vật rừng nghiêm cấm khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại Nhóm IIA Thực vật rừng hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại ODB Ô dạng bản OTC Ô tiêu chuẩn SĐVN Sách đỏ Việt Nam UBND Ủy ban nhân dân UNESCO Nxb Tổ chức giáo dục, khoa học và văn hóa của liên hợp quốc Nhà xuất bản WHO Tổ chức Y tế thế giới Ph Cây có chồi trên đất Ch Cây có chồi mặt đất He Cây chồi nửa ẩn Cr Cây có chồi dưới đất Th Cây có chồi 1 năm iv DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1. Đa dạng yếu tố địa lý thực vật của hệ thực vật .........................................14 Bảng 3.1. Hiện trạng sử sụng đất ở xã Sỹ Bình ........................................................34 Bảng 4.1. Sự phân bố các bậc taxon thực vật tại KVNC ..........................................39 Bảng 4.2. Sự phân bố các bậc taxon trong ngành Ngọc lan tại KVNC ....................40 Bảng 4.3. Các họ giàu loài (từ 10 loài trở lên) của hệ thực vật tại KVNC ...............41 Bảng 4.4. Các chi giàu loài (từ 4 loài trở lên) của hệ thực vật tại KVNC ................42 Bảng 4.5. Các yếu tố địa lý của hệ thực vật khu vực nghiên cứu .............................46 Bảng 4.6. Dạng sống của thực vật khu vực nghiên cứu ............................................47 Bảng 4.7. Sự phân bố các họ, chi, loài các quần xã thực vật tại KVNC...................48 Bảng 4.8. Các họ giàu loài (từ 4 loài trở lên) ............................................................50 Bảng 4.10. Phân bố cây thuốc trong các bậc taxon ở KVNC ...................................53 Bảng 4.11. Số lượng họ, chi, loài trong 2 lớp của ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) ..... 54 Bảng 4.12. So sánh tỉ lệ các họ, chi, loài cây thuốc với các họ, chi, loài thực vật ở khu vực nghiên cứu ..........................................................................................55 Bảng 4.13. Đa dạng về yếu tố địa lý thực vật làm thuốc tại KVNC .........................56 Bảng 4.14. Dạng sống của cây thuốc khu vực nghiên cứu .......................................57 Bảng 4.15. Sự phân bố các họ, chi, loài thực vật làm thuốc trong các quần xã tại KVNC ........................................................................................................59 Bảng 4.16. Các họ có số loài cây thuốc nhiều (từ 3 loài trở lên) trong các quần xã thực vật tại KVNC ...........................................................................................61 Bảng 4.17. Sự phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở rừng thứ sinh ở KVNC ..........63 Bảng 4.18. Sự phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở rừng trồng Hồi ở KVNC ........68 Bảng 4.19. Sự phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở Thảm cây bụi ở KVNC ..........72 Bảng 4.20. Giá trị sử dụng cây thuốc chữa trị các nhóm bệnh .................................76 Bảng 4.21. Các loài cây thuốc quý hiếm trong Sách đỏ Việt Nam và Nghị định 32 của Chính phủ ở khu vực nghiên cứu ..............................................................77 v DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 2.1. Sơ đồ bố trí OTC và ODB ở rừng thứ sinh và rừng trồng Hồi .................27 Hình 3.1: Các quần xã nghiên cứu thuộc xã Sỹ Bình, Bạch Thông, Bắc Kạn. .........31 Hình 4.1. Sự phân bố các bậc taxon thực vật tại KVNC ..........................................39 Hình 4.2. Sự phân bố họ, chi, loài trong 3 quần xã...................................................49 Hình 4.3. Số lượng các họ, chi, loài cây thuốc trong các taxon thực vật ..................53 Hình 4.4. Số lượng họ, chi, loài thực vật làm thuốc trong các quần xã ....................60 Hình 4.5. Phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở rừng thứ sinh .................................63 Hình 4.6. Phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở rừng trồng Hồi ...............................68 Hình 4.7. Phân bố các họ, chi, loài cây thuốc ở Thảm cây bụi .................................73 vi MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Đất nước ta, với một vị trí tự nhiên hiếm có, phía Tây gắn liền với lục địa, phía Đông là đại dương và nằm trong vành đai nhiệt đới gió mùa, khí hậu có nhiều nét độc đáo và đa dạng. Điều kiện tự nhiên đó đã thực sự ưu đãi cho đất nước và con người Việt Nam hệ sinh thái phong phú với tiềm năng to lớn về tài nguyên thực vật và tài nguyên cây thuốc. Quá trình điều tra nguồn tài nguyên dược liệu Việt Nam giai đoạn 20012005 của Viện Dược liệu (2006) đã cho biết ở Việt Nam có 3948 loài thực vật bậc cao có mạch, thực vật bậc thấp và nấm lớn được dùng làm thuốc. Trong đó nhóm thực vật bậc cao có mạch có 3870 loài. Những cây thuốc có giá trị cao, có khả năng khai thác tự nhiên là những cây thuốc nằm trong danh mục 185 loài cây thuốc và vị thuốc thiết yếu của Bộ Y Tế, cũng như cây thuốc được thị trường quan tâm gồm 206 loài cây có khả năng khai thác được [57]. Hiện nay trên thế giới, xu hướng “Trở về thiên nhiên” và nhu cầu về thảo dược cũng như thuốc từ dược liệu (thuốc được sản xuất từ nguyên liệu có nguồn gốc tự nhiên từ động vật, thực vật hoặc khoáng chất) ngày càng tăng. Tính trên toàn thế giới, hàng năm doanh thu thuốc từ dược liệu ước đạt khoảng trên 80 tỷ USD. Theo thống kê của WHO, những năm gần đây, nhiều công ty, nhà sản xuất đã có hướng đi mới là sản xuất các thuốc bổ trợ, các thực phẩm chức năng, mỹ phẩm, hương liệu… từ dược liệu. Chính vì vậy, dược liệu đã và đang mang lại nguồn lợi lớn cho nền kinh tế. Sỹ Bình là xã vùng cao nằm ở phía Bắc huyện Bạch Thông tỉnh Bắc Kạn, là vùng đặc biệt khó khăn, có 85% diện tích là núi đá vôi, diện tích tự nhiên là 2713 ha. Trong đó, diện tích đất lâm nghiệp là 1071 ha, diện tích đất nông nghiệp là rất ít. Vì vậy, nguồn thu nhập của xã phụ thuộc chủ yếu vào khai thác rừng tự nhiên và trồng cây công nghiệp. Thực hiện dự án 327 và 661, nhân dân trong xã đã trồng cây Hồi (Illicium verum), diện tích 220 ha thu hoạch mỗi năm 220 tấn hoa Hồi tươi, thu nhập trên 200 triệu đồng, tăng thu nhập cho các hộ gia đình. Xã nằm trong khu vực được coi là trung tâm bảo tồn nguồn gen vùng Đông Bắc, với nhiều loài cây thuốc có giá trị kinh tế cao như: Bình vôi, Hà thủ ô, Ba kích, Cát sâm,... 1 Theo quyết định số 3808/2009/QĐ ngày 16 tháng 12 năm 2009, UBND tỉnh Bắc Kạn, phê duyệt chương trình phát triển dược liệu của tỉnh, giai đoạn từ 2010 2015 và tầm nhìn đến năm 2020. Với mục tiêu là qui hoạch, xây dựng vùng trồng dược liệu tại một số địa phương trong tỉnh, với các loài cây chủ yếu như: Ba kích, Hà thủ ô, Sâm cau, Cốt khí củ, Gối hạc…Phấn đấu trồng Ba kích, Hà thủ ô, mỗi loài có 100-200 ha trên đất tận dụng, đất chưa sử dụng; các loài cây thuốc khác có diện tích là 10-20 ha. Phấn đấu đưa giá trị cây dược liệu đạt khoảng 12 tỷ đồng/năm.Như vậy, bên cạnh phát triển các cây công nghiệp, cây lương thực thì mục tiêu hướng tới của tỉnh là qui hoạch trồng và bảo tồn nguồn gen thực vật làm thuốc, các dự án sản xuất thử nghiệm thuốc thành phẩm có nguồn gốc dược liệu của tỉnh đã được triển khai để góp phần phát triển kinh tế xã hội của địa phương [56]. Để góp phần nghiên cứu, bảo tồn và phát triển nguồn dược liệu trên địa bàn huyện Bạch Thông chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tính đa dạng hệ thực vật và nguồn tài nguyên cây thuốc ở xã Sỹ Bình, huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được tính đa dạng thực vật bậc cao có mạch nói chung và tài nguyên thực vật làm thuốc nói riêng trong một số quần xã thực vật ở xã Sỹ Bình, huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn. - Xác định được những loài cây quí hiếm cần bảo tồn, những cây thuốc có giá trị kinh tế để sản xuất dược phẩm đại trà. 3. Giới hạn nghiên cứu - Đề tài chỉ nghiên cứu sự đa dạng thành phần thực vật và thành phần cây thuốc trong ba quần xã thực vật (rừng thứ sinh 30 tuổi, rừng trồng Hồi 20 tuổi, thảm cây bụi 4 tuổi) tại xã Sỹ Bình, huyện Bạch Thông, tỉnh Bắc Kạn. - Vì thời gian và kinh phí có hạn nên đề tài không tiến hành thực nghiệm về các loài thực vật làm thuốc và các bài thuốc chữa bệnh. 4. Đóng góp mới của luận văn - Đã xác định được tính đa dạng thực vật bậc cao có mạch nói chung và nguồn tài nguyên thực vật làm thuốc nói riêng trong 3 quần xã thực vật ở KVNC. - Đã xác định được 12 loài thực vật có nguy cơ tuyệt chủng theo Sách đỏ Việt Nam (2007) và nghị định 32 của Chính phủ (2006). 2 Chƣơng 1 TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật, khu hệ thực vật 1.1.1. Trên thế giới Nghiên cứu thảm thực vật được các nhà khoa học tiến hành một cách toàn diện trên các phương diện như phân loại thảm thực vật, cấu trúc và khả năng tái sinh của thảm thực vật, xây dựng bản đồ các kiểu thảm thực vật trên từng vùng nghiên cứu. Trong đó, những nghiên cứu đầu tiên tập trung vào phân loại thảm thực vật. Phương pháp nghiên cứu chủ yếu mà các nhà khoa học sử dụng để phân loại là dựa trên những đặc trưng của thảm thực vật: phân loại dựa trên hình thái thảm thực vật, phân loại dựa trên động thái thảm thực vật hoặc xã hợp hoặc đơn vị thảm thực vật. Có thể dựa trên môi trường vật lí quyết định các đặc trưng của thảm thực vật: phương pháp phân loại khí hậu, phương pháp phân loại địa lí tự nhiên. Với cách phân loại này, các nhà khoa học đã công bố một số công trình nghiên cứu về thảm thực vật. Champion H. G. (1936) đã chia các kiểu rừng ở Ấn Độ - Miến Điện thành 4 kiểu thảm thực vật theo nhiệt độ là: nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao [63]. Beard J. (1938), đưa ra hệ thống phân loại gồm 3 cấp (quần hợp, quần hệ, loạt quần hệ). Ông đã chia rừng nhiệt đới ra làm 5 loạt quần hệ: loạt quần hệ rừng xanh từng mùa, loạt quần hệ khô thường xanh, loạt quần hệ miền núi, loạt quần hệ từng mùa, loạt quần hệ ngập quanh năm (dẫn theo Hoàng Thị Thanh Thuỷ [53]). Năm 1943, Maurand, kỹ sư lâm nghiệp người Pháp chia thảm thực vật Đông Dương thành 3 vùng: thảm Bắc Đông Dương, Nam Đông Dương và vùng trung gian. Theo bảng phân loại này vùng Đông Dương có 8 kiểu rừng [66]. Trong thời kì P được Lecomte M. H. (1907 -1942) là nhà thực vật học người Pháp đã liệt kê được 7004 loài thực vật bậc cao thuộc 1850 chi, 289 họ của 3 nước Việt Nam, Lào, Campuchia trong bộ sách “Thực vật chí Đông Dương” [64]. - 3 ( , 1999 [1]). , 21 chi ( , 1999 [1]). 1.1.2. Ở Việt Nam Năm 1918, nhà khoa học Chevalier A. đã đưa ra bảng phân loại thảm thực vật rừng Bắc Bộ Việt Nam với 10 kiểu [61]. Năm 1960, áp dụng cách phân loại của Loschau, Cục điều tra quy hoạch rừng đã chia thảm thực vật trên toàn lãnh thổ Việt Nam thành 4 loại hình lớn: Loại I: đất đai hoang trọc, những trảng cỏ và cây bụi, trên đất này cần phải trồng rừng. Loại II: những rừng non mới mọc, cần phải tra dặm thêm cây và tỉa cây. Loại III: gồm tất cả các loại hình bị khai thác mạnh trở nên nghèo kiệt, tuy còn có thể khai thác lấy gỗ, củi, nhưng cần phải xúc tiến tái sinh, tu bổ cải tạo. Loại IV: gồm những rừng già nguyên sinh còn nhiều nguyên liệu, chưa bị phá hoại, cần khai thác hợp lí. Tuy nhiên bảng phân loại này có nhược điểm không phân biệt được kiểu rừng nguyên sinh với kiểu phụ thứ sinh và các giai đoạn diễn thế [55]. Năm 1970, Trần Ngũ Phương đưa ra bảng phân loại rừng miền Bắc Việt Nam, chia thành 3 đai lớn theo độ cao: Đai rừng nhiệt đới mưa mùa, Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa, Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao [40]. Bảng phân loại của UNESCO (1973) dựa trên cơ sở lí thuyết các kiểu thực vật đỉnh cực hoặc gần đỉnh cực, trên cơ sở các tiêu chuẩn về cấu trúc ngoại mạo kết hợp với các điều kiện sinh thái để đưa ra một hệ thống phân loại chung về thảm thực vật cho thế giới. Hệ thống này phân loại theo thứ bậc từ cấp cao tới cấp thấp, từ lớp cho tới quần hệ là cấp đơn vị cơ bản của thảm thực vật. Theo hệ thống, phân chia: lớp, dưới lớp, nhóm, quần hệ, kiểu ưu thế. Theo đó, thảm thực vật rừng nước ta chia làm 4 quần hệ: rừng rậm, rừng thưa, trảng cây bụi, trảng cỏ [35]. 4 Năm 1978, trên cơ sở các điều kiện lập địa trên toàn lãnh thổ Việt Nam, Thái Văn Trừng đã đưa ra bảng phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam trên quan điểm sinh thái. Đây được xem là bảng phân loại rừng Việt Nam phù hợp nhất cho đến nay [55]. Theo bảng phân loại này, rừng Việt Nam được chia thành 14 kiểu. Trong mỗi kiểu thảm thực vật lại chia thành các kiểu phụ miền (phụ thuộc vào tổ thành thực vật), kiểu phụ thổ nhưỡng (phụ thuộc vào điều kiện đất), kiểu phụ nhân tác (phụ thuộc vào tác động của con người) và trong mỗi kiểu phụ đó, tùy theo độ ưu thế của các loài cây mà hình thành nên những phức hợp, ưu hợp và quần hợp tự nhiên khác nhau. Như vậy, bức tranh hệ sinh thái rừng nước ta rất đa dạng và phong phú và bảng phân loại thảm thực vật của Thái Văn Trừng được các nhà khoa học sử dụng trong các hoạt động nghiên cứu của mình. Hoàng Chung (1980), khi nghiên cứu đồng cỏ vùng núi phía Bắc Việt Nam đã công bố thành phần loài thu được là 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ. Trong công trình này tác giả đưa ra 18 kiểu dạng sống cơ bản và bảng phân loại đồng cỏ, savan, thảo nguyên và đề ra những biện pháp sử dụng hợp lí [12]. Năm 1984, Nguyễn Tiến Bân cùng tập thể tác giả đã công bố kết quả nghiên cứu hệ thực vật Tây Nguyên trong công trình “Danh mục thực vật Tây Nguyên” đã thống kê được 3000 loài, chiếm ½ số loài đã biết ở Đông Dương [4]. Theo Phạm Hoàng Hộ (2003) trong cuốn Cây cỏ Việt Nam đã thống kê được số loài hiện có của thực vật rừng Việt Nam là 10.500 loài [24]. Đặng Kim Vui (2002), nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên, cho thấy thảm phục hồi 1-2 tuổi có 76 loài thuộc 36 họ, 3-5 tuổi có 65 loài thuộc 34 họ, 5-10 tuổi có 56 loài thuộc 36 họ, 11-15 tuổi có 57 loài thuộc 31 họ [58]. Phạm Ngọc Thường (2003) khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên và đề xuất một số biện pháp kĩ thuật lâm sinh phục hồi rừng sau nương rẫy ở 2 tỉnh Thái Nguyên và Bắc Kạn, đã kết luận quá trình phục hồi rừng sau nương rẫy chịu tác động tổng hợp của các nhóm nhân tố sinh thái như: nguồn giống, địa hình, thoái hóa 5 đất, con người. Mật độ cây giảm dần theo thời gian phục hồi của thảm thực vật, cây gỗ trên đất tốt nhiều nhất từ 11-25 loài, trên đất xấu từ 8-12 loài [51]. Lê Ngọc Công (2004) khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng bằng khoanh nuôi trên một số thảm thực vật ở Thái Nguyên đã xếp thảm thực vật tỉnh Thái Nguyên vào 4 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ cây cỏ. Thành phần thực vật ở đây thống kê được 654 loài thuộc 468 chi và 160 họ [14]. Vũ Thị Liên (2005) khi nghiên cứu thành phần loài trong một số kiểu thảm thực vật ở Sơn La đã thu được 452 loài thuộc 326 chi và 153 họ [34]. Trần Đình Lý (2006), dựa theo cách phân loại thảm của UNESCO, đã phân loại thảm thực vật các tỉnh Bắc trung Bộ thành 4 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ thảm cỏ. Tác giả thống kê thực vật vùng này có 1750 loài thực vật bậc cao có mạch [37]. Nguyễn Thị Yến (2008) khi nghiên cứu đặc điểm cấu trúc ở một số kiểu thảm thực vật tại xã Xuân Sơn, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ đưa ra kết luận: đã xác định được 8 hệ sinh thái, thống kê bước đầu được 530 loài, 382 chi và 134 họ thuộc 6 ngành thực vật bậc cao có mạch [59]. Ma Thị Ngọc Mai, Lê Đồng Tấn (2009) khi nghiên cứu thành phần cây tái sinh dưới tán rừng thứ sinh ở Trạm đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc đã thống kê được 33 loài cây tái sinh, trong đó có 7 loài đạt hệ số tổ thành trên 5% [38]. Lương Thị Thanh Huyền (2009) đã thống kê được 109 loài cây tái sinh trong một số trạng thái thảm thực vật thứ sinh tại xã Xuân Long, huyện Yên Bình, tỉnh Yên Bái [33]. Sỹ Danh Thường (2009) đã có nhận định họ Màn màn ở Việt Nam là họ không lớn, chỉ có khoảng 55 loài nhưng lại có giá trị về nhiều mặt: làm thuốc, rau ăn, lấy gỗ, làm cảnh và có giá trị nghiên cứu khoa học [52]. Hoàng Thị Thanh Thuỷ (2009) đã công bố Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng huyện Võ Nhai tỉnh Thái Nguyên có 305 loài, 233 chi, 88 họ thuộc 6 4 ngành thực vật bậc cao có mạch. Xác định được 11 loài thực vật quý hiếm và 7 kiểu thảm đang tồn tại và phát triển [53]. Nguyễn Bích Hạnh (2011) [23], đã bước đầu ghi nhận 512 loài thực vật bậc cao thuộc 352 chi và 115 họ của 4 ngành thực vật ở Khu bảo tồn Nam Xuân Lạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. Lê Đức Chiến (2012) [10], khi nghiên cứu khu hệ thực vật Vườn Quốc gia Xuân Sơn tỉnh Phú Thọ đã công bố có 1217 loài thực vật thuộc 680 chi, 180 họ của 6 ngành thực vật. Nguyễn Xuân Hoà, Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, Nguyễn Nhật Như Thuỷ (2013) [25] khi nghiên cứu hiện trạng hệ sinh thái rừng ngập mặn và thảm cỏ biển ở khu vực đầm thuỷ triều tỉnh Khánh Hoà đã cho thấy thành phần loài cây khá nghèo nàn với 26 loài được xác định, trong đó có 16 loài cây ngập mặn thực sự và 10 loài cây tham gia rừng ngập mặn. Thành phần cỏ biển trong đầm đa dạng với 8 loài được xác định, có mật độ và độ phủ cao tạo môi trường thuận lợi cho nhiều loài thuỷ sinh vật có giá trị đến cư trú và sinh sản. Đỗ Khắc Hùng, Lê Ngọc Công (2013) khi nghiên cứu phân loại thảm thực vật tự nhiên ở huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang (theo khung phân loại của UNESCO 1973) có 4 lớp quần hệ: lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ cây cỏ. Tác giả kết luận: tất cả những quần hệ thuộc lớp quần hệ rừng thưa, cây bụi và cây cỏ đều là trạng thái thứ sinh được hình thành do tác động của con người [27]. Nguyễn Anh Hùng (2014), khi điều tra đánh giá nguồn tài nguyên thực vật tại vùng ATK Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên đã thống kê được 636 loài thuộc 401 chi, 126 họ của 5 ngành thực vật; thống kê được 10 nhóm giá trị sử dụng của các loài thực vật và phát hiện 50 loài thực vật có tên trong SĐVN (2007). Từ đó làm căn cứ đề xuất giải pháp sử dụng hợp lí và phát triển bền vững tài nguyên thực vật trong khu vực nghiên cứu [28]. Những dẫn liệu trên đã cho thấy các công trình công bố đều tập trung vào phân loại các kiểu thảm, đa dạng thành phần loài thực vật trong các kiểu thảm thực 7 vật. Một số công trình mới gần đây đã nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc và khả năng tái sinh của các loài trong quần xã rừng tự nhiên và rừng trồng, các biện pháp phát triển bền vững của hệ sinh thái rừng. 1.2. Những nghiên cứu về dạng sống Dạng sống là kết quả thích nghi của thực vật với môi trường sống của chúng. Sự đa dạng trong các hệ sinh thái không chỉ thể hiện ở tổ hợp thành phần loài mà còn tổ hợp về dạng sống. Vì vậy nghiên cứu dạng sống thực vật là một chỉ tiêu quan trọng trong đánh giá đặc điểm sinh thái từng vùng. 1.2.1. Trên thế giới Trên thế giới, việc nghiên cứu về thành phần dạng sống được tiến hành khá sớm: Raunkiaer- nhà thực vật học Đan Mạch là người đầu tiên đưa ra khái niệm dạng sống, ông đã tiến hành đánh giá sự đa dạng của các khu hệ thực vật ở các vùng miền khác nhau của toàn thế giới thông qua tổ hợp dạng sống của tất cả các loài cây trong đó và gọi là phổ dạng sống (SB= Spectrum Biology). Bản thảo đầu tiên xuất hiện năm 1907 và đến 1934 được tác giả và cộng sự hoàn chỉnh và dịch ra tiếng Anh. Raunkiaer đã phân chia dạng sống dựa vào những đặc điểm cơ bản của thực vật: đặc điểm cấu tạo, phương thức sống, hình dạng ngoài, sinh sản…. Là bảng phân loại tương đối dễ làm nên được nhiều người sử dụng trong công tác phân loại dạng sống thực vật của vùng nghiên cứu [62]. Trong bảng phân loại này ông dùng vị trí chồi so với mặt đất và đặc điểm của nó trong thời kì khó khăn nhất cho sự sinh trưởng ở thực vật làm cơ sở phân loại bao gồm: 1. Nhóm cây chồi trên (Ph): thường là những cây gỗ nhiều năm, có chồi búp cao trên 25 cm so với mặt đất Dạng sống của cây chồi trên được mô tả chi tiết hơn: Cây gỗ lớn (Mg): gồm các cây gỗ to lớn chiều cao trên 30m. Cây gỗ vừa (Me): gồm những cây có chiều cao trung bình từ 8- 30m. Cây gỗ nhỏ (Mi): cây có chiều cao từ 2- 8m Cây bụi hoặc cây thân gỗ (Na): gồm những cây có chiều cao từ 25cm- 8m. Cây gỗ vừa và lớn (MM): những cây gỗ có chiều cao trên 8m. 8 Khi nghiên cứu ở khu vực nhiệt đới ẩm, ông còn bổ sung thêm dạng khác: Cây chồi trên leo quấn (Lp): thân thảo hoặc gỗ nhưng phải dựa trên giá thể để leo lên. Cây bì sinh, phụ sinh (Ep): thân thảo, gỗ sống bám, sống nhờ vào cây khác. Cây chồi trên thân thảo (Hp): chồi trên không có chất gỗ, sống nhiều năm. Cây chồi trên mọng nước (Sp): thân thảo, không chất gỗ, tích nhiều chất dinh dưỡng trong thân, mọng nước. 2. Nhóm cây chồi sát đất (Ch) Bao gồm cây chồi búp trên và chồi non lan sát mặt đất, những cây gỗ nhiều năm mọc sát mặt đất, cao không quá 25 cm. 3. Cây chồi nửa ẩn (He) Cây thảo sống lâu năm, chồi được tạo thành nằm sát mặt đất. 4. Nhóm cây chồi ẩn (Cr) Thực vật địa sinh (thân củ, thân hành, thân rễ) hoặc mọc từ đáy ao hồ, chồi được hình thành sát mặt đất. 5. Cây 1 năm (Th) Thuộc nhóm cây 1 năm, nhiều thực vật sa mạc, trong mùa bất lợi nó tồn tại ở dạng hạt. Với thực vật vùng đồng cỏ, Golubep (1962) (dẫn theo Hoàng Chung [12]) chia thực vật thành 10 kiểu dạng sống chính: 1. Kiểu cây gỗ: cây gỗ lớn hay nhỡ, hệ rễ cái phát triển 2. Kiểu cây bụi: cây thuộc mộc, phân cành mạnh, chiều cao tối đa 4,5m, hệ rễ cái phát triển 3. Kiểu cây bụi thân bò: thân thuộc mộc nhỏ, thấp, hệ rễ cái phát triển 4. Kiểu cây bụi nhỏ: thân thuộc mộc nhỏ, thấp, hệ rễ bên phát triển 5. Kiểu cây bụi nhỏ bò: thân thuộc mộc, mảnh và dài, rễ bên phát triển 6. Kiểu nửa bụi: phần gốc thân khí sinh hoá gỗ, sống lâu năm, hệ rễ phát triển mạnh 7. Kiểu thực vật có khả năng tạo chồi mới từ rễ 8. Kiểu cây thảo hệ rễ cái, sống lâu năm 9 9. Nhóm kiểu cây thảo, hệ rễ chùm, sống lâu năm 10. Nhóm kiểu cây thảo sống một năm 1.2.2. Ở Việt Nam Ở Việt Nam, dạng sống được nghiên cứu muộn hơn và cũng ít công trình nghiên cứu về dạng sống thực vật. Hoàng Chung (1980) thống kê thành phần dạng sống của loại hình đồng cỏ phía Bắc Việt Nam gồm 11 kiểu dạng sống cơ bản [12]. Phan Nguyên Hồng (1991) đã chia ra 7 dạng sống cơ bản khi nghiên cứu thành phần loài cây ngập mặn: cây gỗ, cây bụi, cây thân thảo, cây leo, gỗ thấp hoặc dạng bụi, ký sinh, bì sinh [26]. Nhiều tác giả khác chia làm 4 dạng sống cơ bản: thân gỗ, thân thảo, thân bụi, thân leo (Lê Ngọc Công, 2004 [14]; Phạm Hồng Ban, 1999 [1]). Vũ Thị Liên (2005) [34] khi phân chia dạng sống thực vật trong thảm thực vật sau nương rẫy ở Sơn La đã lập được công thức phổ dạng sống: SB= 69,69Ph + 3,76Ch + 9,29He + 10,84Cr + 6,42Th. Đỗ Ngọc Đài (2009) [18], với công trình nghiên cứu Vườn Quốc gia Bến En - Thanh Hóa đã đưa ra công thức phổ dạng sống theo Raunkiaer như sau: SB= 82,40Ph + 6,70Ch + 1,04He + 7,54Cr + 1,96 Th. Nguyễn Bích Hạnh (2011) [23], xây dựng phổ dạng sống cho Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn: SB = 85,16Ph + 2,15Ch +1,17He+ 5,86Cr + 4,88Th. Lê Đức Chiến (2012) [10], khi nghiên cứu dạng sống khu hệ thực vật Vườn Quốc gia Xuân Sơn tỉnh Phú Thọ đã xếp chúng vào bốn nhóm gỗ, bụi, thảo, leo. Trong đó, nhóm cây thân gỗ với 388 loài chiếm tỉ lệ 31,88%; dạng thân leo với 184 loài chiếm tỉ lệ 15,12%; dạng thân bụi với 115 loài chiếm tỉ lệ 9,4% và thân thảo chiếm ưu thế với 530 loài chiếm 43,55%. Hoàng Thị Thuý Hằng, Trần Đình Lý (2013) [22], đã xây dựng phổ dạng sống của thực vật bậc cao có mạch ở hai huyện Chợ Mới và Bạch Thông tỉnh Bắc Kạn: SB= 70,88Ph + 5,61Ch + 1,04He + 5,26Cr + 10,53Th. 10 Đậu Bá Thìn, Phạm Hồng Ban, Nguyễn Nghĩa Thìn (2013) [46] đã xác định được đa dạng về dạng sống của thực vật bậc cao có mạch ở khu Bảo tồn thiên nhiên Pú Luông, Thanh Hoá đã xây dựng phố dạng sống: SB= 83,62Ph + 8,50Ch + 2,88He + 1,78Cr + 3,22Th. 1.3. Những nghiên cứu về yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật Những nghiên cứu đầu tiên về yếu tố cấu thành hệ thực vật Việt Nam về mặt địa lý, trước tiên phải kể đến công trình của Gagnepain (1926) (dẫn theo Thái Văn Trừng [55]): “Góp phần nghiên cứu hệ thực vật Đông Dương” bao gồm các yếu tố: Yếu tố Trung Quốc 33,8% Yếu tố Xích kim- Himalaya 18,5% Yếu tố Malaysia và nhiệt đới khác 15% Yếu tố đặc hữu bán đảo Đông Dương 11,9% Yếu tố nhập nội và phân bố rộng 20,8% Theo Pócs Tamás (1965) (dẫn theo Nguyễn Nghĩa Thìn [48]) khi nghiên cứu hệ thực vật miền Bắc Việt Nam đã phân tích về phương diện địa lý thực vật và phân biệt các yếu tố như sau: + Nhân tố đặc hữu 39,9% Đặc hữu Việt Nam 32,55% Đặc hữu Đông Dương 7,35% + Nhân tố di cư từ các vùng nhiệt đới 55,27% Từ Ấn Độ và Hymalaya 9,33% Từ Malaysia- Indonesia 25,60% Từ các vùng nhiệt đới khác 7,36% + Nhân tố khác 4,83% Ôn đới 3,27% Thế giới 1,56% + Nhân tố nhập nội, trồng trọt 3,08% Tổng: 100% Năm 1978, Thái Văn Trừng [55] căn cứ vào bảng thống kê các loài hệ thực vật Bắc Việt Nam và cho rằng, ở Việt Nam có 3% số chi và 27,5% số loài đặc hữu. 11