Tài liệu Nghiên cứu hiện trạng thảm thực vật và hệ thực vật ở xã phong quang, huyện vị xuyên, tỉnh hà giang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ NGỌC VẤN NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG THẢM THỰC VẬT VÀ HỆ THỰC VẬT Ở XÃ PHONG QUANG, HUYỆN VỊ XUYÊN, TỈNH HÀ GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ NGỌC VẤN NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG THẢM THỰC VẬT VÀ HỆ THỰC VẬT Ở XÃ PHONG QUANG, HUYỆN VỊ XUYÊN, TỈNH HÀ GIANG Ngành: SINH THÁI HỌC Mã ngành: 8.42.01.20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. LÊ NGỌC CÔNG THÁI NGUYÊN - 2018 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 bảo vệ trước hội đồng để nhận học vị. Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Thái Nguyên, tháng 4 năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Ngọc Vấn i LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ chuyên ngành Sinh thái học, tại khoa Sinh học Trường Đại học sư phạm - Đại học Thái Nguyên, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo, các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Lê Ngọc Công đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu để tôi có thể hoàn thành được luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn trân thành đến các thày cô giáo Khoa Sinh học, Phòng Đào tạo - Trường Đại học sư phạm Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy kiến thức cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trường. Tôi xin trân trọng cảm ơn Chi cục Kiểm lâm tỉnh Hà Giang, Ban quản lý Khu bảo tồn thiên nhiên Phong Quang đã cung cấp số liệu tại khu vực nghiên cứu có liên quan đến đề tài. Tôi xin trân thành cám ơn Sở GD&ĐT Hà Giang, BGH trường THPT Ngọc Hà đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong thời gian tôi đi học. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn cổ vũ, động viên trong suốt thời gian qua. Trong quá trình thực hiện luận văn, do còn hạn chế về mặt thời gian, kinh phí cũng như trình độ chuyên môn nên không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được những ý kiến quý báu của thầy cô giáo, các nhà khoa học, cùng bạn bè, đồng nghiệp. Xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 4 năm 2018 Tác giả Nguyễn Thị Ngọc Vấn ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... ii MỤC LỤC ..........................................................................................................iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ........................................ iv DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH ......................................................................... v MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1 1.Đặt vấn đề ......................................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2 3. Thời gian và phạm vi nghiên cứu .................................................................... 2 4. Ý nghĩa của đề tài ............................................................................................ 3 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................. 4 1.1. Một số khái niệm .......................................................................................... 4 1.1.1. Khái niệm về thảm thực vật....................................................................... 4 1.1.2. Khái niệm hệ thực vật ................................................................................ 4 1.2. Nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới và Việt Nam.............................. 5 1.2.1. Nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới ................................................ 5 1.2.2. Nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam ................................................. 6 1.3. Nghiên cứu về thành phần loài, dạng sống thực vật trên thế giới và Việt Nam .............................................................................................................. 8 1.3.1. Thành phần loài thực vật ........................................................................... 8 1.3.2. Thành phần dạng sống thực vật ............................................................... 12 1.4. Nghiên cứu về yếu tố địa lý ........................................................................ 15 1.5. Nghiên cứu giá trị sử dụng của thực vật ..................................................... 16 1.6. Nghiên cứu về thực vật có nguy cơ bị tuyệt chủng .................................... 17 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 19 2.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 19 iii 2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 19 2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 19 2.3.1. Phương pháp xác định các kiểu thảm thực vật ........................................ 19 2.3.2. Phương pháp tuyến điều tra (TĐT) và ô tiêu chuẩn (OTC) .................... 19 2.3.3. Phương pháp phân tích mẫu thực vật ...................................................... 20 2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu ....................................................................... 22 2.3.5. Phương pháp kế thừa ............................................................................... 22 Chương 3: ÐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ, XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 23 3.1. Ðiều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ..................................................... 23 3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................... 23 3.1.2.Địa hình .................................................................................................... 23 3.1.3. Khí hậu, thủy văn..................................................................................... 23 3.1.4. Tài nguyên ............................................................................................... 24 3.2. Ðiều kiện kinh tế - xã hội ........................................................................... 26 3.2.1. Dân số, dân tộc ........................................................................................ 26 3.2.2. Hoạt động nông, lâm nghiệp .................................................................. 26 3.2.3. Giao thông, thủy lợi ................................................................................. 26 3.2.4. Văn hóa, giáo dục, y tế ............................................................................ 26 3.3. Nhận xét chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội ảnh hưởng đến thảm thực vật KVNC ......................................................................................... 27 3.3.1. Những yếu tố thuận lợi ............................................................................ 27 3.3.2. Những yếu tố khó khăn ........................................................................... 27 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 29 4.1. Hiện trạng thảm thực vật khu vực nghiên cứu ........................................... 29 4.1.1. Thảm thực vật tự nhiên ............................................................................ 29 4.1.2. Rừng trồng ............................................................................................... 34 4.2. Hiên trạng hệ thực vật trong khu vực nghiên cứu ...................................... 35 4.2.1. Đa dạng ở mức độ ngành ......................................................................... 35 iv 4.2.2. Đa dạng ở mức độ họ............................................................................... 36 4.2.3. Đa dạng ở mức độ chi .............................................................................. 38 4.3. Hiện trạng hệ thực vật trong các kiểu thảm thực vật.................................. 39 4.3.1.Đa dạng các họ, chi, loài trong các kiểu thảm thực vật............................ 39 4.3.2. Đa dạng về mức độ họ trong các kiểu thảm thực vật .............................. 40 4.3.3. Đa dạng về mức độ chi trong các kiểu thảm thực vật ............................. 46 4.4. Hiện trạng dạng sống của thực vật ............................................................. 50 4.4.1. Thành phần dạng sống ở rừng thứ sinh ................................................... 51 4.4.2. Thành phần dạng sống ở thảm cây bụi .................................................... 51 4.4.3. Thành phần dạng sống ở thảm cỏ ............................................................ 52 4.4.4. Thành phần dạng sống ở rừng trồng Thông ............................................ 52 4.5. Cấu trúc hình thái (cấu trúc thẳng đứng) của các kiểu TTV ...................... 53 4.5.1. Rừng thứ sinh .......................................................................................... 54 4.5.2. Thảm cây bụi ........................................................................................... 55 4.5.3. Thảm cỏ ................................................................................................... 55 4.5.4. Rừng trồng Thông ................................................................................... 56 4.6. Các yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật trong KVNC ................................ 56 4.7. Giá trị sử dụng của thực vật trong KVNC .................................................. 59 4.8. Các loài thực vật có nguy cơ tuyệt chủng cần phải bảo tồn ....................... 64 4.9. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn đa dạng thực vật ở xã Phong Quang ........ 66 4.9.1. Các giải pháp về kinh tế .......................................................................... 66 4.9.2. Các giải pháp về xã hội............................................................................ 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 67 1. Kết luận .......................................................................................................... 67 2. Kiến nghị ....................................................................................................... 67 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN ........... 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 69 PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT STT Xin đọc là Kí hiệu 1 Soi Lấy sợi 2 Ca Làm cảnh 3 Td Cho tinh dầu 4 G Cho gỗ 5 Nh Cho nhựa 6 T Làm thuốc 7 A Ăn được 8 Ags Làm thức ăn gia súc 9 Dtc Đồ thủ công mỹ nghệ 10 Doc Cây có độc 11 Nxb Nhà xuất bản 12 ODB Ô dạng bản 13 OTC Ô tiêu chuẩn 14 SL Số lượng 15 TTV Thảm thực vật 16 TV Thực vật 17 KVNC Khu vực nghiên cứu 18 TCB Thảm cây bụi 19 TCO Thảm cỏ 20 RTS Rừng thứ sinh 21 RTH Rừng trồng Thông 22 BTTN Bảo tồn thiên nhiên 23 PCCCR Phòng cháy chữa cháy rừng 24 IUCN Tổ chức bảo tồn tài nguyên thiên nhiên Quốc tế (The International Union for conservertion nature and National resource) 25 UNESCO Tổ chức Văn hóa, Khoa học và Giáo dục của Liên Hợp Quốc. iv DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH Hình 3.1. Sơ đồ KVNC tại xã Phong Quang ..................................................... 28 Bảng 4.1. Sự phân bố các họ, chi, loài trong các ngành thực vật ở KVNC ...... 35 Bảng 4.2. Các họ có số loài nhiều nhất (4 loài trở lên) tại KVNC.................... 36 Bảng 4.3. Các chi có số loài nhiều nhất (3 loài trở lên) tại KVNC .................. 38 Bảng 4.4. Số lượng, tỷ lệ (%) các họ, chi, loài trong các kiểu TTV ................. 39 Bảng 4.5. Các họ có từ 4 loài trở lên trong các kiểu thảm thực vật .................. 40 Bảng 4.6. Các chi có từ 2 loài trở lên trong các kiểu TTV ............................... 47 Bảng 4.7. Tỷ lệ (%) thành phần dạng sống thực vật ở KVNC .......................... 50 Bảng 4.8. Tỷ lệ (%) thành phần dạng sống trong từng kiểu TTV ..................... 50 Bảng 4.9. Cấu trúc hình thái các kiểu thảm thực vật trong KVNC ................... 53 Bảng 4.10. Các yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật KVNC .............................. 57 Bảng 4.11. Giá trị sử dụng của thực vật tại KVNC ........................................... 59 Bảng 4.12. Các họ có nhiều loài cây làm thuốc (từ 5 loài trở lên) .................... 60 Bảng 4.13: Các họ có nhiều loài cây gỗ (từ 3 loài trở lên)................................ 62 Bảng 4.14. Các loài thực vật có nguy cơ tuyệt chủng ....................................... 64 v MỞ ĐẦU 1.Đặt vấn đề Như chúng ta đã biết rừng có một vai trò hết sức quan trong đối với đời sống của sinh vật trên trái đất, rừng là một hệ sinh thái mà quần xã cây rừng giữ vai trò chủ đạo trong mối quan hệ tương tác giữa sinh vật với môi trường. Rừng có vai trò rất quan trọng đối với cuộc sống của con người cũng như môi trường: điều hòa không khí, điều hòa nước, là nơi cư trú của động vật, lưu trữ các nguồn gen quý hiếm, bảo vệ và ngăn chặn gió bão, chống xói mòn, đảm bảo sự sống, bảo vệ sức khỏe của con người…Vì vậy, tỷ lệ đất có rừng che phủ của một quốc gia là một chỉ tiêu an ninh môi trường quan trọng (diện tích đất có rừng đảm bảo an toàn môi trường của một quốc gia tối ưu là 45% tổng diện tích). Hàng thập kỷ qua do nhiều nguyên nhân khác nhau như sự tàn phá của chiến tranh, khai khác tài nguyên rừng quá mức, thu hẹp diện tích rừng vào nhiều mục đích như lấy đất làm công nghiệp, đốt nương làm rãy, do cháy rừng... gây hậu quả nghiêm trọng và tổn thất nặng nề cho con người như hạn hán, lũ lụt, biến đổi về khí hậu do đó ảnh hưởng đến nền kinh tế, chất lượng cuộc sống của con người... Nhận thức được tầm quan trọng của việc bảo vệ rừng khôi phục rừng tự nhiên, phát triển rừng đối với nền kinh tế, văn hóa xã hội, an toàn cho hệ sinh thái môi trường toàn cầu, Đảng và Nhà nước ta đã có nhiều chương trình, dự án khôi phục, bảo tồn và phát triển rừng như chương trình 327 phủ xanh đất trống đồi trọc, dự án trồng mới 5 triệu ha rừng theo quyết định số 661/QĐ-TTg của Chính phủ..., thành lập và quy hoạch các Khu bảo tồn thiên nhiên, Vườn Quốc gia... Hà Giang là tỉnh miền núi phía Bắc có tổng diện tích tự nhiên 791.488,9ha, trong đó diện tích rừng và đất quy hoạch cho phát triển lâm nghiêp là 533.138,3ha, chiếm gần 70% diện tích đất tự nhiên. Đặc biệt với trên 70% người dân sinh sống trên đất rừng và có rừng thì việc đảm bảo sinh kế bền vững cho người dân gắn liền với phát triển và bảo vệ rừng được coi là một trong những nhiệm vụ cấp bách của cấp chính quyền nhân dân tỉnh Hà Giang. Hiện trên địa 1 bàn tỉnh Hà Giang có trên 40 nghìn ha rừng tự nhiên với trữ lượng lâm sản lớn và đa dạng về chủng loại trong đó có Khu bảo tồn thiên nhiên (BTTN) Phong Quang. Khu BTTN Phong Quang được thành lập theo quyết định số 194/CT, ngày 09/8/1986 của Thủ tướng Chính phủ, thuộc đơn vị hành chính của 4 xã của huyện Vị Xuyên trong đó có xã Phong Quang [39] Xã Phong Quang có diện tích khá lớn thuộc khu BTTN Phong Quang với thành phần động thực vật phong phú, đa dạng với nhiều loài quý hiếm. Hiện nay khu BTTN Phong Quang đã được quy hoạch và bảo vệ, tình trạng chặt phá rừng đã giảm, song việc khai thác một số nguồn tài nguyên lâm sản ngoài gỗ (dược liệu, hoa quả rừng....) vẫn diễn ra hàng ngày, việc khai thác trái phép những cây gỗ quý vẫn diễn ra nên đã làm giảm đáng kể tính đa dạng của thảm thực vật, hệ thực vật. Để góp phần đánh giá hiện trạng thảm thực vật và hệ thực vật ở xã Phong Quang làm cơ sở cho công tác bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thực vật, chúng tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu hiện trạng thảm thực vật và hệ thực vật ở xã Phong Quang, huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá được hiện trạng thảm thực vật và hệ thực vật ở xã Phong Quang (huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang). - Đề xuất được biện pháp cụ thể nhằm bảo tồn và phát triển thảm thực vật và hệ thực vật ở xã Phong Quang (huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang). 3. Thời gian và phạm vi nghiên cứu 3.1. Thời gian nghiên cứu Từ tháng 6 năm 2017 đến tháng 1 năm 2018 3.2. Giới hạn nghiên cứu 3.2.1. Giới hạn về nội dung - Đối với thảm thực vật: Trong khuôn khổ của một luận văn thạc sĩ đề tài chỉnghiên cứu các kiểu thảm thực vật tự nhiên tại xã Phong Quang (huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang). - Đối với hệ thực vật: Đề tài chỉ nghiên cứu thực vật bậc cao có mạch trong 2 4 kiểu thảm thực vật (rừng thứ sinh, thảm cây bụi, thảm cỏ, rừng trồng Thông) nghiên cứu về: thành phần loài, dạng sống, cấu trúc, các yếu tố địa lý thực vật, các giá trị sử dụng của thực vật và các loài thực vật có nguy cơ bị tuyệt chủng. 3.2.2. Giới hạn về địa điểm Đề tài nghiên cứu tại xã Phong Quang (huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang) 4. Ý nghĩa của đề tài 4.1. Về lý luận Cung cấp dữ liệu về hiện trạng thảm thực vật và hệ thực vật ở xã Phong Quang làm cơ sở cho công tác bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thực vật. 4.2. Về thực tiễn Đề xuất được các biện pháp cụ thể nhằm bảo tồn và phát triển bền vững thảm thực vật và hệ thực vật ở khu vực nghiên cứu. 3 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Một số khái niệm 1.1.1. Khái niệm về thảm thực vật Thảm thực vật (vegetation) là khái niệm được nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước đưa ra các định nghĩa khác nhau. Theo Schmithusen J. (1959) thì thảm thực vật là lớp thực bì của trái đất và các bộ phận cấu thành khác nhau của nó [38]. Thái Văn Trừng (1978) cho rằng thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt đất như một tấm thảm xanh [48].Theo Trần Đình Lý (1998) thì thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ trên bề mặt Trái đất [29]. Ở khái niệm này thảm thực vật mới chỉ là một khái niệm chung chưa chỉ rõ đặc trưng hay phạm vi không gian của một đối tượng cụ thể. Nó chỉ có nội hàm cụ thể khi có định ngữ kèm theo như thảm thực vật cây bụi, thảm thực vật rừng ngập mặn hay “Thảm thực vật Hà Giang”…v.v. Thành phần chủ yếu của thảm thực vật là cây cỏ, nhưng đối tượng nghiên cứu chủ yếu của thảm thực vật là tập thể cây cối được hình thành do một số lượng những cá thể của loài thực vật tập hợp lại. Do vậy, thảm thực vật còn được coi là bộ mặt phản ánh tính đa dạng sinh học cho một vùng, một địa phương. 1.1.2. Khái niệm hệ thực vật Khái niệm hệ thực vật nói chung, áp dụng cho các tổ hợp các loài thực vật, được giới hạn theo nguyên tắc địa lý nó là toàn bộ các loài thực vật hiện có của một vùng, một nước khác,… ví dụ hệ thực vật miền bắc và miền trung Liên Xô thuộc Châu Âu, hệ thực vật Việt Nam v.v… cũng có thể gọi như vậy về thực vật Braxin, các hệ thực vật riêng rẽ của từng bang. Rõ ràng những hệ thực vật này khác nhau về mặt vị trí địa lý, diện tích, số lượng loài v.v….. có thể so sánh chung (với nhau), nhưng đó là sự so sánh không “ngang giá”, bởi vì các hệ thực vật được so sánh hoàn toàn không có sự đồng nhất về điều kiện địa lý tự nhiên ở cùng cấp phân vị. (Lê Trần Chấn (1990) [7]. 4 Tomachev A.I (1974) hệ thực vật cụ thể tức là: “Hệ thực vật của một vùng hạn chế trên bề mặt trái đất, hoàn toàn đồng nhất về mặt địa lý, chỉ phân hóa về các điều kiện sinh thái”. ( theo Lê Trần Chấn,1990) [7]. Khái niệm hệ thực vật trong Từ điển Bách khoa toàn thư Việt Nam (2002) thì: Hệ thực vật (còn gọi khu hệ thực vật) là toàn bộ các chi, loài thực vật sống trong một khu vực địa lý, một thời kỳ lịch sử địa chất. Hệ thực vật khác với thảm thực vật, hệ thực vật mang hàm ý về thành phần giống loài, còn thảm thực vật chỉ sự tập hợp mọi thành phần thực vật [22] . 1.2. Nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới và Việt Nam 1.2.1. Nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới Champion (1936) khi nghiên cứu rừng Ấn Độ - Miến Điện đã phân chia 4 kiểu thảm thực vật lớn theo nhiệt độ đó là: Nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao (theo Thái Văn Trừng,1978)[48]. Bead J. (1938) đưa ra hệ thống phân loại gồm 3 cấp. Ông cho rằng rừng nhiệt đới có 5 loạt quần hệ: Loạt quần hệ rừng xanh mưa mùa; loạt quần hệ khô thường xanh; loạt quần hệ miền núi; loạt quần hệ ngập từng mùa và loạt quần hệ ngập quanh năm (theo Nguyễn Thị Thoa, 2014) [43]. Maurand (1943) nghiên cứu về thảm thực vật ở Đông Dương đã chia thảm thực vật thành 3 vùng: Bắc Đông Dương, Nam Đông Dương và vùng trung gian, đồng thời ông đã liệt kê 8 kiểu quần lạc trong các vùng đó [55]. UNESCO (1973) đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo cấu trúc và được thể hiện trên bản đồ 1:2000 000. Hệ thống đó được sắp xếp như sau: 1. Lớp quần hệ 1.A. Dưới lớp quần hệ 1.A.1. Nhóm quần hệ 1.A.1.1. Quần hệ 1.A.1.1.1. Dưới quần hệ Theo hệ thống phân loại này thì thảm thực vật thế giới có 5 lớp quần hệ 5 là: (1) Lớp quần hệ rừng kín, (2) Lớp quần hệ rừng thưa, (3) Lớp quần hệ cây bụi, (4) Lớp quần hệ cây bụi lùn và các quần xã có liên quan, (5) Lớp quần hệ trảng cỏ [58]. 1.2.2. Nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam Chevalier (1918) nhà khoa học người Pháp, là người đầu tiên đã đưa ra một bảng phân loại thảm thực vật rừng Bắc bộ Việt Nam (đây được xem là bảng phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới châu Á đầu tiên trên thế giới).Theo bảng phân loại này, rừng miền Bắc Việt Nam được chia thành 10 kiểu [54]. Năm 1943, kỹ sư lâm học người Pháp Maurand đã chia Đông Dương thành 3 vùng thảm thực vật: Thảm thực vật Bắc Đông Dương, thảm thực vật Trung Đông Dương, thảm thực vật Nam Đông Dương và vùng trung gian và đã liệt kê ra 8 kiểu thảm thực vật trong 3 vùng đó. Đến năm 1956 có bảng phân loại mới về thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam của Dương Hàm Hi trong cuốn “Tài nguyên rừng rú Việt Nam” (theo Hoàng Chung, 2005)[12]. Năm 1953 ở Miền Nam Việt Nam xuất hiện bảng phân loại thảm thực vật rừng Miền Nam của Maurand khi ông tổng kết về các công trình nghiên cứu các quần thể rừng thưa của Rollet, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil (theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2004) [45]. Bảng phân loại đầu tiên về thảm thực vật rừngViệt Nam là của Cục Điều tra và Quy hoạch rừng thuộc Tổng cục lâm nghiệp, bảng phân loại này xây dựng năm 1960 đã áp dụng cách phân loại rừng theo trạng thái của Loschau.Theo bảng phân loại này, rừng trên toàn lãnh thổ Việt Nam được chia làm 4 loại hình lớn: + Loại I: Đất đai hoang trọc, những trảng cỏ và cây bụi, trên loại này cần phải trồng rừng. + Loại II: Gồm những rừng non mới mọc, cần phải tra dặm thêm cây hoặc tỉa thưa. + Loại III: Gồm tất cả các loại hình rừng bị khai thác mạnh nên trở thành 6 nghèo kiệt tuy còn có thể khai thác lấy gỗ, trụ mỏ, 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 lý. Bảng phân loại này không phân biệt được kiểu rừng nguyên sinh với các kiểu phụ thứ sinh và các giai đoạn diễn thế (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2004)[45]. Năm 1970, Trần Ngũ Phươngđưa ra bảng phân loại rừng ở 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. Trong mỗi đai rừng lại được chia thành các kiểu rừng khác nhau [36]. Năm 1975, trên cơ sở các điều kiện lập địa trên toàn lãnh thổ Việt Nam, tại Hội nghị thực vật học quốc tế lần thứ XII (Leningrat, 1975), 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 thảm thực vật rừng ở Việt Nam phù hợp nhất trên quan điểm sinh thái cho đến nay [47]. Phan Kế Lộc (1985) dựa trên bảng phân loại của UNESCO 1973, cũng đã xây dựng thang phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 5 lớp quần hệ: Rừng rậm,rừng thưa, trảng cây bụi, trảng cây bụi lùn, trảng cỏ. Trong đó, dưới lớp quần hệ là phân quần hệ, nhóm quần hệ, quần hệ và thấp nhất là dưới quần hệ [26]. Vũ Tự Lập và cộng sự (1995) cho rằng khí hậu ảnh hưởng đến sự hình thành và phân bố các kiểu thực bì thông qua nhiệt độ và độ ẩm. Dựa vào mối quan hệ giữa hình thái thực bì và khí hậu chia ra 15 kiểu thực bì khác nhau [24]. Thái Văn Trừng (1998) khi nghiên cứu hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam đã kết hợp 2 hệ thống phân loại (hệ thống phân loại lấy đặc điểm cấu trúc ngoại mạo làm tiêu chuẩn và hệ thống phân loại thảm thực vật dựa trên yếu tố phát sinh hệ thực vật làm tiêu chuẩn) để phân chia thảm thực vật Việt Nam thành 5 kiểu thảm với 14 kiểu quần hệ [49]. Nguyền Thế Hưng (2003) cũng dựa trên nguyên tắc phân loại của UNESCO 7 (1973) đã xây dựng được 8 kiểu thảm thực vật khác nhau đặc trưng cho loại hình thảm cây bụi ở huyện Hoành Bồ, thị xã Cẩm Phả (Quảng Ninh) [20]. Lê Ngọc Công(2004) cũng dựa theo khung phân loại của UNESCO (1973) đã phân chia thảm thực vật của tỉnh Thái Nguyên thành 4 lớp quần hệ: rừng rậm, rừng thưa, trảng cây bụi và trảng cỏ. Ở đây, những trạng thái thứ sinh (trảng cỏ, trảng cây bụi và rừng thưa) được hình thành do tác động của con người [14]. Nhìn chung, những nghiên cứu về thảm thực vật của các tác giả hầu hết chỉ tập trung nghiên cứu ở một vùng cụ thể và phần lớn các tác giả đều dựa vào khung phân loại của UNESCO (1973) trong nghiên cứu của mình. 1.3. Nghiên cứu về thành phần loài, dạng sống thực vật trên thế giới và Việt Nam 1.3.1. Thành phần loài thực vật * Trên thế giới Những công trình nghiên cứu về thành phần loài thực vật từ khá sớm của Alokhin (1904), Vưsotxki (1915), Craxit (1927), Sennhicốp (1933), Creepva (1978)….Nói chung các tác giả đã chỉ ra rằng mỗi vùng sinh thái sẽ hình thành thảm thực vật đặc trưng, sự khác biệt của thảm này so với thảm khác biểu thị bởi thành phần loài, thành phần dạng sống, cấu trúc và động thái của nó. Việc nghiên cứu thành phần loài, thành phần dạng sống là một chỉ tiêu quan trọng trong phân loại thảm thực vật (theo Hoàng Chung, 1980) [10]. Năm 1962, Slucop đã đưa ra số loài thực vật hạt kín phân bố ở các châu lục như sau: - Châu Á có khoảng 125.000 loài, trong đó đông Nam Á (80.000 loài); các khu vực nhiệt đới Ấn Độ (26.000 loài); Tiểu Á (8.000 loài); Viễn đông thuộc Liên Bang Nga, Triều Tiên, Đông Bắc Trung Quốc (6.000 loài); Xibêria thuộc Liên Bang Nga, Mông Cổ và Trung Á (5.000 loài). - Châu Âu có khoảng 15.000 loài, trong đó: Trung và Bắc Âu (5.000 loài); Nam Âu vùng Ban căng và Capcasơ (10.000 loài). - Châu Mỹ có khoảng 97.000 loài, trong đó Hoa kỳ và Canada (25.000 8 loài), Mêhicô và Trung Mỹ (17.000 loài), Nam Mỹ (56.000 loài), Đất lửa và Nam Cực (1.000 loài). - Châu Phi có khoảng 40.500 loài, trong đó: Các vùng nhiệt đới ẩm (15.00l loài); Madagasca (7.000 loài), Nam Phi (6.500 loài); Bắc Phi, Angieri, Marốc và các vùng phụ cận khác (4.500 loài); Abixini (4.000 loài); Tuynidi và Ai Cập (2.000); Xomali Eritrea (1.000 loài); Taxman và Tân Tây Lan (4.500 loài). - Châu Úc có khoảng 21.000 loài trong đó Đông Bắc Úc: 6.000 loài; Tây Nam Úc: 5.500 loài, Lục địa Úc: 5.000 loài; Taxman và Tân Tây Lan: 4.500 loài (theo Lê Trọng Cúc, 2002) [15]. Năm 1965, Phêđôrốp đã dự đoán trên thế giới có khoảng 300.000 loài thực vật Hạt kín; 5.000 - 7.000 loài thực vật Hạt trần; 6.000 - 10.000 loài Quyết thực vật; 14.000 - 18.000 loài Rêu; 19.000 - 140.000 loài Tảo; 15.000 - 20.000 loài Địa y; 85.000 - 100.000 loài Nấm và các loài thực vật bậc thấp khác (theo Lã Đình Mỡi và cs, 1998) [34]. Long Chun và cộng sự (1993), nghiên cứu về đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuang Bana tỉnh Vân Nam, Trung Quốc đã nhận xét: khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi và 167 loài (theo Ma Thị Ngọc Mai, 2007)[32]). Tổng số loài thực vật đã biết hiện nay trên thế giới có nhiều biến động và chưa cụ thể tùy từng tác giả do chưa nghiên cứu và điều tra đầy đủ. Các nhà thực vật học dự đoán số loài thực vật bậc cao hiện nay có trên thế giới vào khoảng 500.000 - 600.000 loài. * Ở Việt Nam Công trình đầu tiên là bộ thực vật chí Đại cương Đông Dương của các tác giả người Pháp là Lecomte H. và Humbert (1907-1952) đã thống kê thực vật ở Đông Dương có 7.004 loài thực vật bậc cao có mạch. Đây là công trình rất có ý nghĩa và nguồn tư liệu quý trong nghiên cứu hệ thực vật (theo Thái Văn Trừng, 1978) [48]. Phan Kế Lộc (1970) trong công trình “Bước đầu thống kế số loài đã biết 9 ở Việt Nam” cho thấy hệ thực vật Bắc Việt Nam có 5.609 loài thuộc 1.660 chi và 240 họ [25]. Hoàng Chung (1980) trong nghiên cứu về đồng cỏ đã thống kê được thành phần loài trong đồng cỏ vùng núi phía Bắc Việt Nam có 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ [10]. Nguyễn Tiến Bân và cộng sự (1983) khi nghiên cứu hệ thực vật Tây Nguyên đã thống kê được 3.210 loài, chiếm gần một nửa số loài đã biết của toàn Đông Dương [3]. Lê Ngọc Công, Hoàng Chung (1995) nghiên cứu thành phần loài, dạng sống của savan bụi và đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã thống kê được 123 loài thuộc 47 họ khác nhau [13]. Nguyễn Thế Hưng, Hoàng Chung (1995) khi nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái, sinh vật học của savan Quảng Ninh và các mô hình sử dụng đã phát hiện được 60 họ thực vật khác nhau với 131 loài [19]. Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) thống kê thành phần loài trong Vườn Quốc gia Tam Đảo có khoảng 2.000 loài thực vật, trong đó có 904 loài cây có ích thuộc 478 chi, 213 họ của 3 ngành: Dương xỉ, Hạt trần và Hạt kín. Các loài này xếp thành 8 nhóm có giá trị khác nhau. Trong các loài trên có 42 loài đặc hữu và 64 loài quý hiếm cần được bảo tồn... [44]. Năm 1997, Nguyễn Tiến Bân đã giới thiệu khái quát những đặc điểm cơ bản của 265 họ và khoảng 2.300 chi thuộc ngành Hạt kín ở Việt Nam [2]. Phan Kế Lộc (1998) đã kiểm kê và ghi nhận đến nay trong hệ thực vật Việt Nam đã biết 9.653 loài thực vật bậc cao có mạch mọc tự nhiên, thuộc 2.011 chi và 291 họ. Nếu kể cả khoảng 733 loài cây trồng được nhập nội thì tổng số loài thực vật bậc cao có mạch ở Việt Nam đã lên tới 10.386 loài, thuộc 2.257 chi và 305 họ, chiếm khoảng 4% tổng số loài, 15% tổng số chi và 75% tổng số họ của toàn thế giới [27]. Lê Đồng Tấn (2000) khi nghiên cứu quá trình phục hồi rừng tự nhiên sau 10 nương rẫy ở Sơn La đã kết luận: mật độ cây giảm khi độ dốc tăng, mật độ cây giảm từ chân lên đỉnh đồi... Kết quả cho thấy ở tuổi 4 có 41 loài; tuổi 10 có 56 loài; tuổi 14 có 53 loài [41]. Phạm Hoàng Hộ (2003) trong “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê số loài hiện có hệ thực vật là 10.500 loài [17] Lê Ngọc Công (2004) nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã thống kê các loài thực vật bậc cao có mạch gồm 160 họ, 468 chi, 654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều loài cây gỗ quý…[14]. Vũ Thị Liên (2005) khi nghiên cứu một số kiểu thảm thực vật ở Sơn La đã thu được 452 loài thuộc 326 chi, 153 họ [31]. Đinh Thị Phượng (2010) đã điều tra được 298 loài, 224 chi thuộc 81 họ thực vật bậc cao có mạch trong một số kiểu thảm ở Võ Nhai và Thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên[37]. Trần Thị Hân (2016) nghiên cứu đặc trưng các hệ sinh thái rừng ven biển tỉnh Quảng Trị đã điều tra được 299 loài thuộc 219 chi, 98 họ [16]. Đặng Quốc Vũ (2016) đã công bố số loài thực vật ở khu BTTN Xuân Liên (Thanh Hóa) có 1.560 loài thuộc 701 chi, 170 họ của 6 ngành thực vật bậc cao có mạch [52]. Vũ Thị Thanh Hương (2017) khi nghiên cứu đặc điểm TTV thoái hóa ở Thành phố Cẩm Phả (Quảng Ninh) đã thống kê được 281 loài thực vật thuộc 216 chi, 78 họ [21]. Nguyễn Thanh Nhàn (2017) đánh giá tính đa dạng thực vật bậc cao có mạch tại VQG Pù Mát (Nghệ An) đã xác định được 2.600 loài thuộc 493 chi, 204 họ, trong đó ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) chiếm ưu thế lớn [35]. Nhận xét chung: Nhìn chung, những nghiên cứu về thành phần loài của các tác giả hầu hết chỉ tập trung nghiên cứu và đánh giá thành phần loài ở một vùng và khu vực cụ thể, phản ánh hệ thực vật đặc trưng trong mối tương quan với điều kiện khí hậu, địa hình. Hiện nay số lượng các công trình nghiên cứu khá đa dạng, tuy nhiên cần 11