QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Tổng quan nghiên cứu
1.1.1 Nghiên cứu trên thế giới
Trên thế giới, có 1 bộ Tuế (Cycadales) với 3 họ: Họ Tuế Cycadaceae Pers
Họ Stangeriaceae và Zamiaceae bao gồm 11 chi và 293 loài, chủ yếu phân bố ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới của hai bán cầu Đây là lớp thực vật lớn thứ hai sau lớp Thông trong ngành Hạt trần, được xem là "hóa thạch sống" với nguồn gốc từ kỷ Carbon cách đây 300 triệu năm Các loài trong lớp này đã gắn bó với con người từ 7.000 năm trước, cung cấp thực phẩm, nước uống, thuốc chữa bệnh và làm cảnh, nhưng cũng có nhiều loài độc hại do chứa hoạt chất Cycanine Hiện nay, các loài Tuế đang được buôn bán rộng rãi và được đưa vào phụ lục I hoặc II của CITES để bảo vệ Các chuyên gia IUCN cũng đang nghiên cứu về thành phần loài, sinh học và tình trạng bảo tồn của chúng Trên thế giới, chi Tuế có khoảng 100 loài, phân bố rộng rãi ở nhiều quốc gia Châu Á, Châu Phi và Châu Úc, kéo dài 13.000 km từ Đông sang Tây và 6.000 km từ Bắc xuống Nam Việt Nam là quốc gia có mức đa dạng về Tuế cao thứ hai thế giới, chỉ sau Australia.
Trên thế giới hiện có khoảng 615 loài cây thông, thuộc 70 chi và 6 họ chính, bao gồm Pinaceae, Araucariaceae, Podocarpaceae, Sciadopityaceae, Cupressaceae và Taxaceae Những loài cây này phân bố rộng rãi trên toàn cầu, ngoại trừ các vùng cực, khu vực núi cao nhất, những sa mạc khô hạn và một số đảo xa.
Cây dương là một trong những nhóm thực vật cổ nhất thuộc hai ngành thực vật có hạt hiện đại, với lịch sử tiến hóa kéo dài hơn 250 triệu năm Chúng được coi là biểu tượng của sự phát triển lâu đời trong thế giới thực vật.
“hóa thạch sống” còn lại, nhiều loài trong chúng đang tiến gần tới tuyệt chủng vì có những giá trị đặc biệt cho gỗ, nhựa, hương liệu và y học
Trên toàn cầu, đặc biệt là ở các quốc gia như Trung Quốc, Thái Lan và Lào, đã có nhiều nghiên cứu sâu về phân loại học các loài Thông Nhóm chuyên gia Thông thuộc tổ chức IUCN (IUCN-SSC) thường xuyên hợp tác trong việc nghiên cứu và đánh giá tình trạng bảo tồn các loài này ở cả cấp quốc gia và toàn cầu Theo Danh lục đỏ của IUCN, hiện có 200 taxa Thông bị đe dọa tuyệt chủng, với số lượng loài này không ngừng gia tăng theo thời gian: năm 2004 có 153 loài, năm 2008 tăng lên 172 loài, và đến năm 2011, con số này đã đạt 177 loài.
1.1.2.1.Lớp Tuế (Cycadopsida) Ở Việt Nam lớp Tuế (Cycadopsida) chỉ một họ đại diện là họ Tuế (Cycadacae), với 1 chi Tuế (Cycas) khoảng 25- 27 loài [38] Lịch sử nghiên cứu phân loại các loài thuộc họ Tuế có từ nửa sau của thế kỷ 18 Hai loài Tuế đầu tiên trên thế giới được mô tả là Cycas circinalis L được biết tới từ Ấn Độ (1753) và Cycas revoluta Thunb từ Nhật Bản (1782) Năm 1793, nhà tự nhiên học người Bồ Đào Nha J de Loureiro công bố loài Cycas inermis dựa trên các mẫu vật thu được ở Nam Việt Nam Hai loài mới là Cycas tonkinensis và C bellefontii được hai nhà thực vật là Linden và Rodigas mô tả năm 1885 và 1886 dựa trên các cây thu được ở Bắc Việt Nam nhưng được trồng tại các vườn ở Châu Âu, song không có tiêu bản nên các tên loài này được đánh giá là không có giá trị Tới năm 1900, Otto Warburg mô tả loài Cycas balansae có mẫu thu được trong một ngôi chùa của vùng làng
Bưởi, 5 năm muộn hơn, William Thiselton- Dyer công bố loài Cycas micholitzii
(1905) có nguồn gốc từ miền Trung Việt Nam- Lào Tới năm 1931 Jacques Leandri, trong cuốn Thực vật chí Đại cương Đông Dương (Flore Generale de L’Indochine)
Cycas chevalieri và Cycas pectinata var elongata (hiện tại là C elongata) đã được mô tả từ Trung và Nam Việt Nam Trong thời gian này, các loài Cycas pectinata và Cycas siamensis, phân bố rộng rãi tại Đông Nam Á, cũng đã được ghi nhận tại Việt Nam Các tên gọi khác như Cycas circinalis L., Cycas rumphii Miq., và Cycas undulata Desf cũng được đề cập.
Ex Gaudich., Cycas miquelii Warb và Cycas imersa Craib đã bị trích dẫn không chính xác trong nghiên cứu về cây Tuế tại Việt Nam suốt thế kỷ qua.
Từ đầu thế kỷ 20, số lượng loài Tuế tại Việt Nam dao động từ 8 đến 10 loài Đến năm 1996, Nguyễn Tiến Hiệp và J Vidal đã chính thức công nhận 8 loài Tuế Việt Nam, bao gồm một loài nhập nội là Cycas revoluta trong tác phẩm "Flore du".
Cambodge du Laos et du Vietnam” [33] Tuy nhiên, trong vòng 12 năm từ 1992 tới
Năm 2004, các nhà thực vật học Việt Nam như Nguyễn Tiến Hiệp và Phan Kế Lộc đã tiến hành nhiều nghiên cứu thực địa tại 39 trên 58 tỉnh của Việt Nam, hợp tác chặt chẽ với các chuyên gia quốc tế như Si Ling Yang, Ding Yue Wang, Fan Nan Wei, Chia Jui Chen (Trung Quốc), Anders Lindsstom (Thái Lan) và Ken D Hill (Úc) Qua những nỗ lực này, họ đã mô tả và bổ sung thêm 22 loài cây Tuế, nâng tổng số loài tự nhiên của Việt Nam lên 27, trong đó có 9 loài mới được phát hiện cho khoa học.
8 loài bổ sung cho Việt Nam, 8 loài xác định chính xác về danh pháp và 2 loài
Cycas segmentifida và Cycas diannensis hy vọng sẽ tìm thấy ở Việt Nam) [34],
Các nghiên cứu khoa học đã dẫn đến việc chính phủ Việt Nam công nhận tất cả các loài Tuế hoang dại thuộc nhóm IIA Thực vật rừng, động vật rừng hạn chế khai thác và sử dụng vì mục đích thương mại theo Nghị định số 32/2006/NĐ-CP Quyết định này dựa trên công ước CITES và tình hình thực tế về bảo tồn các loài Tuế tại Việt Nam, thể hiện cam kết của chính phủ trong việc quản lý và bảo vệ các loài thực vật rừng quý hiếm Thông tin này cũng được ghi nhận trong Sách đỏ Việt Nam và Danh lục đỏ Việt Nam (Phần thực vật) xuất bản năm 1996.
2007, 12 loài Tuế mọc hoang đã được đánh giá tình trạng bảo tồn theo cách xếp hạng của IUCN, 1994 [4], [5], [6]
Nghiên cứu phân loại Thông đã bắt đầu từ đầu thế kỷ 20, với nhà thực vật học người Pháp, Hickel, là một trong những người tiên phong Năm 1931, ông đã mô tả 16 loài Thông tại Việt Nam, Lào và Campuchia, nhưng công tác phân loại vẫn còn thiếu chính xác.
Các nhà thực vật học từ Pháp, Trung Quốc và Anh đã bổ sung nhiều loài cây cho khu vực Đông Dương Đến năm 1996, nghiên cứu của Nguyễn Tiến Hiệp và Vidal J đã cung cấp cái nhìn toàn diện về lớp Thông tại Việt Nam, Lào và Campuchia Trong tác phẩm "Flore du Cambodge du Laos et du Việt Nam," các tác giả đã mô tả 6 họ, 19 chi và 36 loài Thông ở Việt Nam, trong đó có 9 loài là cây trồng nhập nội như Juniperus chinensis Linné và Juniperus squamata.
Buchanan-Hamilton, Cupressus duclouxiana Hickel, Cupressus funebris Endlicher, Platycladus orientalis (Linné ) Franco, Taxodium distichum (Linné) L C Richard, và Podocarpus chinensis (Roxburgh) Wallich ex Forbes, Cunninghamia lanceolata
Số lượng loài Thông tự nhiên ở Việt Nam đã tăng lên đáng kể, hiện có 34 loài Trong số này, 33 loài đã được Nguyễn Tiến Hiệp và cộng sự mô tả, đồng thời đánh giá tình trạng bảo tồn theo tiêu chuẩn IUCN (1994) và IUCN (2001) Nhiều loài mới cho khoa học được phát hiện, bao gồm Xanthocyparis vietnamensis, Calocedrus rupestris, và Amentotaxus hatuyensis.
[11], [33] và nhiều loài bổ sung cho hệ thực vật Việt Nam, trong đó có nhiều loài có giá trị bảo tồn như Pinus kwangtungensis, Psedotsuga sinensis, Keteeleria davidiana,
Taiwania cryptomerioides ,Cunninghamia konishii và Pinus tabuliformis Carrière aff var henryi (Mast.) C.T Kuan [17]
Nghiên cứu về tình trạng bảo tồn Thông ở Việt Nam chỉ bắt đầu khoảng 15 năm qua, với những kết quả quan trọng trong việc mô tả và đánh giá tình trạng bảo tồn của các loài Thông Năm 1996, có 24 loài Thông được đánh giá, trong khi đến năm 2004, số lượng này tăng lên 33 loài tự nhiên được mô tả và đánh giá Gần đây nhất, vào năm 2007, các nghiên cứu tiếp tục cập nhật tình trạng bảo tồn của các loài này.
Việt Nam đã ghi nhận 16 loài Thông trong Sách đỏ và Danh lục đỏ, góp phần quan trọng vào việc xây dựng danh mục thực vật và động vật rừng nguy cấp Danh mục này là cơ sở pháp lý cần thiết để quản lý hiệu quả các loài này Tuy nhiên, các nghiên cứu hiện tại chưa được cập nhật, dẫn đến nhiều hạn chế, trong khi số loài Thông tự nhiên tại Việt Nam đã gia tăng và hệ thống phân loại, danh pháp Thông trên thế giới cũng đã có sự thay đổi.
Nghiên cứu tại Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng
Tại VQG Phong Nha - Kẻ Bàng, chưa có nghiên cứu cụ thể về các loài Thông và Tuế, nhưng đã có một số tài liệu điều tra về khu hệ và thảm thực vật từ trước đến nay Các nghiên cứu quan trọng bao gồm luận chứng kinh tế kỹ thuật Khu bảo tồn Phong Nha (1991), dự án bảo tồn liên quốc gia (1996-1997), và các khảo sát của Viện sinh học nhiệt đới Việt - Nga (2001) Năm 2005, Viện Sinh thái và tài nguyên sinh vật đã phối hợp với Viện thực vật Cô ma rốp, tiến hành khảo sát đầu tiên về thảm thực vật và đa dạng thực vật tại VQG PN-KB, thu thập 558 mẫu vật và cây sống, trong đó có 355 mẫu thuộc họ Lan, với 208 loài và 69 chi Kết quả khảo sát chỉ ra các nhóm Lan có tiềm năng cho mục đích thương mại và phát hiện quần thể Bách xanh đá (Calocedrus rupestris) có giá trị toàn cầu.
Luận văn thạc sĩ của Khai (2009) đã nghiên cứu đặc tính sinh học và xác định vùng phân bố của loài Bách xanh đá tại VQG PN-KB, cho thấy loài này phân bố ở độ cao từ 600 - 800m và có diện tích phân bố tiềm năng gần 4.000 ha Vào tháng 7 - 8 năm 2011, Trung tâm Bảo tồn Thực vật đã hợp tác với VQG PN-KB và Dự án để tiếp tục nghiên cứu và bảo tồn loài này.
Quảng Bình, trong khuôn khổ chương trình hợp tác phát triển Việt Đức, đã tiến hành 35 ngày điều tra nghiên cứu về hệ thực vật và thảm thực vật tại vùng mở rộng (VMR) của Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng.
Dự án tại hai xã Thượng Hóa và Hóa Sơn, huyện Minh Hóa, nhằm xác định và mô tả đặc điểm thảm thực vật và hệ thực vật, góp phần đánh giá giá trị bảo tồn đa dạng thực vật Kết quả thu thập khoảng 4500 mẫu thực vật, ghi nhận 598 loài thuộc 386 chi và 127 họ, cùng 15 kiểu quần xã thực vật Đặc biệt, có 1 chi và 9 loài mới được phát hiện Tất cả mẫu thực vật khô đã được lưu trữ tại Trung tâm bảo tồn thực vật và VQG PN-KB, khẳng định sự cần thiết của việc đưa VMR vào VQG PN-KB để bảo tồn tương lai.
Dựa trên danh mục thực vật của VQG PN-KB, lớp Thông và Tuế tại đây có khoảng 12 loài thuộc 4 họ khác nhau Cụ thể, họ Tuế (Cycadaceae) bao gồm 3 loài: Thiên tuế lược (Cycas pectinata), Thiên tuế xiêm (Cycas siamensis), và Thiên tuế (Cycas taiwaniana) Ngoài ra, họ Hoàng đàn (Cupressaceae) cũng có 2 loài được ghi nhận.
Bách xanh đá (Calocedrus rupestris) và Pơ mu (Fokienia hodginsii) thuộc họ Kim giao (Podocarpaceae) với 5 loài như Thông lông gà (Dacrycarpus imbricatus), Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum), Kim giao núi đá (Nageia fleuryi), Kim giao núi đất (Nageia wallichiana) và Thông tre (Podocarpus neriifolius) Họ Thông đỏ (Taxaceae) có 2 loài là Dẻ tùng vân nam (Amentotaxus yunnanensis) và Đỉnh tùng (Cephalotaxus mannii) Đặc biệt, khu phân bố mới của quần thể Bách xanh đá đã được phát hiện.
(Calocedrus rupestris Aver.), một loài Thông mới được phát hiện đối với khoa học từ Việt Nam [1], [11]
Hầu hết các nghiên cứu hiện nay chủ yếu tập trung vào việc điều tra và kiểm kê thành phần loài tổng quát, trong khi chưa có nhiều nghiên cứu chuyên sâu về sự phân bố của các nhóm loài cụ thể Bên cạnh đó, tình trạng hiện tại của các loài cũng chưa được đánh giá một cách đầy đủ.
9 loài, đặc biệt là các loài thuộc ngành Hạt trần (Gymnospermae) kèm theo các mẫu vật làm bằng chứng khoa học.
Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu
VQG PN-KB tọa lạc tại khu vực Trung Trung Bộ, phía Tây tỉnh Quảng Bình, cách thành phố Đồng Hới 40 km về hướng Tây và cách thủ đô Hà Nội 500 km về phía Nam.
Có tọa độ địa lý: 17 0 21’12” - 17 0 44’59” vĩ độ Bắc,
Phía Tây và Tây Nam giáp với nước CHDCND Lào (Khu bảo tồn thiên nhiên Hin-Nậm-Nô);
Phía Bắc giáp xã Trung Hóa huyện Minh Hóa và đường Hồ Chí Minh; phía Đông giáp đường Hồ Chí Minh;
Phía Nam và Đông Nam giáp xã Thượng Trạch huyện Bố Trạch và xã Trường Sơn huyện Quảng Ninh
Hình 1.1 Bản đồ hành chính VQG Phong Nha – Kẻ Bàng
Bản đồ hành chính Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng (VQG PN-KB) được thiết lập theo Quyết định số 189/2001/QĐ-TTg ngày 12/12/2001 của Thủ tướng Chính phủ, nhằm nâng cấp Khu Bảo tồn thiên nhiên Phong Nha thành VQG PN-KB Ngoài ra, Quyết định số 1678/QĐ-UBND ngày 14/7/2008 của UBND tỉnh Quảng Bình đã giao đất cho Ban quản lý VQG PN-KB để quản lý phần mở rộng.
Tổng diện tích khu vực VQG PN-KB là 343.503 ha Trong đó, diện tích vùng lõi là 116.824 ha; diện tích vùng đệm là 226.679 ha
Bảng 1.1 Diện tích các phân khu chức năng VQG PN-KB
Vùng lõi (ha) Tổng PK BVNN PK DVHC PK PHST Chưa QH
(Nguồn: Dự án đầu tư VQG, 2001; UBND tỉnh QB, 2008.)
Vùng lõi của Vườn Quốc Gia Phong Nha - Kẻ Bàng (VQG PN-KB) bao gồm diện tích cũ từ năm 2001 là 85.754 ha, nằm trong 5 xã: Xuân Trạch, Phúc Trạch, Sơn Trạch, Tân Trạch và Thượng Trạch thuộc huyện Bố Trạch Ngoài ra, phần diện tích mở rộng vào năm 2008 là 31.070 ha, nằm trên địa bàn 2 xã: Thượng Hóa và Hóa Sơn của huyện Minh Hóa.
Vùng đệm là các xã có đất nằm trong hoặc giáp ranh với Vườn quốc gia Vùng đệm của Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng bao gồm 13 xã thuộc 3 huyện.
Bảng 1.2 Diện tích VQG PN-KB phân theo địa bàn các xã/huyện
TT Huyện/xã Tổng diện tích
Trong đó Vùng lõi Vùng đệm
Khu vực VQG PN-KB có ba dạng địa hình chính, trong đó dạng địa hình núi đá vôi chiếm ưu thế.
Địa hình núi đất tại Vườn quốc gia chủ yếu phân bố ở khu vực Đông Nam, với độ cao dao động từ 500 đến 1.000 mét, trong đó đỉnh núi Ubò cao nhất đạt 1.009 mét Mặc dù là địa hình núi đất, nhưng khu vực này có độ chia cắt sâu và độ dốc lớn, trung bình từ 25 đến 30 độ.
Địa hình chuyển tiếp tại khu vực này thể hiện sự xen kẽ phức tạp giữa các khối đá vôi và địa hình lục nguyên Nó chủ yếu bao gồm những vùng gò đồi thấp, nằm dọc theo đường Hồ Chí Minh nhánh Đông.
Địa hình núi đá vôi tại Vườn Quốc gia Kẻ Bàng chiếm 87% tổng diện tích, tương đương 101.543 ha trong tổng số 116.824 ha Khu vực núi đá vôi này kéo dài từ huyện Minh Hóa đến huyện Quảng Ninh, với diện tích gần 200.000 ha Khi tính cả phần núi đá vôi của Việt Nam và Lào, khu vực Karst ở đây được xem là một trong những hoang mạc đá vôi lớn nhất thế giới.
Theo Viện Điều tra qui hoạch rừng (2001, 2007), vùng Karst Phong Nha -
Kẻ Bàng nằm trong phạm vi vùng trũng Trường Sơn Sự hình thành vùng Karst này
Vào cuối kỷ Permi, trái đất bước vào một thời kỳ với chế độ lục địa, thể hiện sự đa dạng và lịch sử phát triển lâu dài của vỏ trái đất Cấu trúc địa chất tại đây ghi nhận đầy đủ các giai đoạn phát triển chính từ kỷ Ordovic cho đến nay, trải qua năm chu kỳ kiến tạo lớn, tương ứng với năm giai đoạn tiến hóa địa chất của thế giới.
1) Giai đoạn Ordovic muộn - Silur (463,9 - 430 triệu năm): Vỏ trái đất bị phá vỡ, sụt lún thành tạo đá lục nguyên của hệ tầng Long Đại, phân bố dạng tuyến kéo dài theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, chứa các hóa thạch Graptolithina tuổi O3-S1
2) Giai đoạn từ Devon giữa đến Devon muộn (386 - 362,5 triệu năm): Lần thứ hai vỏ trái đất bị sụt võng, biển mở rộng Thành phần trầm tích tiến hóa từ các bột kết đến acgilit xen đá vôi chứa các tập hợp hóa thạch đặc trưng tương ứng
3) Giai đoạn Carbon - Permi (362,5 - 245 triệu năm): Giai đoạn tạo đá vôi dạng khối tuổi Carbon – Permi, vỏ trái đất vùng Phong Nha - Kẻ Bàng bị phá vỡ lần thứ 3, tạo bồn trũng nông, dạng đẳng thước (biển nội lục), chứa các hóa thạch có tuổi từ Carbon hạ đến Carbon trung, cuối cùng là Permi
4) Giai đoạn tạo núi Mezozoi (Trias, Jura, Creta): Khối đá vôi Phong Nha -
Kẻ Bàng nâng lên khỏi mặt biển, quá trình Karst, phong hóa và bào mòn xảy ra
5) Giai đoạn Kainozoi: Giai đoạn tạo núi và hình thành hệ thống hang động cổ Karst Phong Nha - Kẻ Bàng
Hệ thống hang động Phong Nha - Kẻ Bàng rất phức tạp, bao gồm hai hệ thống lớn: hang động Phong Nha và Hang Vòm Gần đây, nhiều hang động mới với vẻ đẹp kỳ vĩ đã được phát hiện, làm phong phú thêm giá trị của khu vực này.
Vào ngày 05 tháng 7 năm 2003, UNESCO đã công nhận Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng (VQG PN-KB) là Di sản thiên nhiên thế giới nhờ những giá trị độc đáo về địa chất và địa mạo.
Theo Viện Điều tra qui hoạch rừng, quá trình vận động địa chất trong khu vực đã góp phần tạo ra sự đa dạng về các loại đất trong Vườn quốc gia, bao gồm nhiều loại đất chính khác nhau.
Bảng 1.3 Thống kê các loại đất chính trong khu vực VQG PN-KB
Phân loại đất Diện tích
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Mục tiêu nghiên cứu
Xây dựng cơ sở dữ liệu khoa học là rất quan trọng để đề xuất các giải pháp hiệu quả cho việc bảo tồn và phát triển thực vật Hạt trần tại Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng Việc này không chỉ giúp nâng cao nhận thức về giá trị của thực vật Hạt trần mà còn tạo điều kiện cho các hoạt động bảo tồn bền vững trong khu vực.
- Xác định được thành phần loài thực vật Hạt trần
- Xác định được phân bố và hiện trạng bảo tồn của các loài
- Đề xuất được các giải pháp bảo tồn, phát triển
2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng điều tra nghiên cứu: Các loài thực vật thuộc lớp Tuế (Cycadopsida) và lớp Thông (Pinopsida)
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu về thành phần loài, phân bố và hiện trạng bảo tồn của các loài
- Khu vực nghiên cứu: Vùng lõi VQG PN – KB (bao gồm cả phần diện tích mở rộng)
2.3.1 Nghiên cứu về thành phần loài
2.3.2 Nghiên cứu về đặc điểm phân bố, tổ thành, tái sinh của các loài
2.3.3 Xác định diện vùng phân bố (Area of Occurence - AOO), diện tích khu phân bố (Extent of Occurrence – EOO) của các loài
2.3.4 Đánh giá tình trạng bảo tồn của các loài
2.3.5 Đề xuất các giải pháp bảo tồn
Tùy thuộc vào nội dung nghiên cứu, việc lựa chọn phương pháp nghiên cứu phù hợp là rất quan trọng Một nội dung có thể áp dụng nhiều phương pháp nghiên cứu khác nhau, trong khi một phương pháp cũng có thể được sử dụng cho nhiều nội dung khác nhau Dưới đây, chúng tôi sẽ tóm tắt một số phương pháp nghiên cứu chính đã được sử dụng trong đề tài này.
2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu
2.4.1.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
Để tiến hành phân tích và tổng hợp các vấn đề liên quan đến đề tài, cần kế thừa các tài liệu và số liệu điều tra có sẵn Các tài liệu cần thu thập bao gồm những thông tin quan trọng và dữ liệu liên quan đến nghiên cứu.
- Luận chứng thành lập VQG PN-KB năm 2001; Hồ sơ đăng ký Di sản thiên nhiên thế giới VQG PN-KB năm 2007; Niên giám thống kê tỉnh Quảng Bình
- Các tài liệu, sách báo nghiên cứu về các loài Thông và Tuế trong nước và thế giới
- Các loại bản đồ địa hình, bản đồ quy hoạch VQG PN-KB, bản đồ quy hoạch 3 loại rừng của tỉnh Quảng Bình
2.4.1.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp a Điều tra thực địa theo tuyến
Để đạt được mục tiêu của đề tài trong thời gian và điều kiện cho phép, chúng tôi đã thiết lập 16 tuyến điều tra, sau khi xem xét kỹ lưỡng hiện trạng rừng, đất lâm nghiệp, điều kiện địa hình của VQG PN-KB, cũng như các đặc điểm sinh thái và phân bố của các loài thực vật thuộc lớp Thông và lớp Tuế Việc tham vấn ý kiến từ các chuyên gia thực vật và cán bộ khoa học có kinh nghiệm đã góp phần quan trọng vào quá trình này.
* Đối với nhóm Tuế (Cycadopsida): Đã tiến hành 6 tuyến điều tra chính như sau: + Tuyến 1a (Cây Trường - Cợp Bộ Binh) chiều dài của tuyến 4,1 km
+ Tuyến 2a (Cầu Chày - Nhăng) chiều dài tuyến 4,2 km
+ Tuyến 3a (Km 40 - Khe Rung) chiều dài tuyến 3,6 km
+ Tuyến 4a (Vực Trô - Hung Thu) chiều dài tuyến 5,3 km
+ Tuyến 5a (Cha Nòi - Khe Chè) chiều dài tuyến 4,5 km
+ Tuyến 6a (Bản Ón - Thung Ma Ma) chiều dài tuyến 5,5 km
* Đối với nhóm Thông (Pinopsida): Đã tiến hành 10 tuyến điều tra chính như sau: + Tuyến 1b (U Bò - Khe Mưa), chiều dài tuyến 4,6km
+ Tuyến 2b (Khe Me - Đỉnh 3 Giàng), chiều dài tuyến 4,2km
+ Tuyến 3b (Bản Đòong - Hang Én), chiều dài tuyến 4,8km
+ Tuyến 4b (Bản Arem - Đỉnh Km 37), chiều dài tuyến 4,1km
+ Tuyến 5b (Km30 - Hang Én), chiều dài tuyến 3,0km
+ Tuyến 6b (Km24 - Cổ Khu), chiều dài tuyến 3,7km
+ Tuyến 7b (Cha Nòi - Hung Dạng), chiều dài tuyến 6,5km
+ Tuyến 8b (Bản Ón - Thung Ma Ma), chiều dài tuyến 5,5km
+ Tuyến 9b (Mò O - Đà Lạt 3), chiều dài tuyến 7,5km
+ Tuyến 10b (Cha Lo - Kxai), chiều dài tuyến 5,6km
Chúng tôi đã tiến hành điều tra thêm một số tuyến phụ nhằm thu thập thông tin bổ sung về khu phân bố của các loài Các tuyến phụ được thực hiện bao gồm các đỉnh núi sau bản Arem, Động km28, đường 20 và đỉnh núi km.
35 đường 20, núi cầu Trạ Ang, Dốc đất đỏ - Thung Trẹ, khu vực rừng giống Re gừng
Trong quá trình điều tra, chúng tôi thu thập thông tin về các loài gặp phải bằng cách sử dụng máy định vị GPS Map 78 để xác định vị trí và độ cao phân bố Đánh giá mật độ bắt gặp, cách mọc, tình hình sinh trưởng phát triển, tái sinh và hiện trạng quần thể cũng được thực hiện Ngoài ra, chúng tôi chụp ảnh và thu thập tiêu bản để phục vụ cho công tác mô tả định loài và lưu trữ làm bằng chứng khoa học.
Kết quả ghi vào phiếu điều tra theo tuyến (mẫu phiếu ở phần phụ lục 1) b Điều tra theo ô tiêu chuẩn điển hình
Để lập ô tiêu chuẩn cho việc điều tra các loài Thông, diện tích mỗi ô được quy định là 500m2 (20m x 25m) Các ô tiêu chuẩn được thiết lập tại những điểm có sự tập trung của loài Thông, với việc sử dụng máy định vị GPS map 78 để xác định vị trí và độ cao Địa bàn cầm tay và thước dây được sử dụng để lập ô với sai số khép gốc nhỏ hơn 1/200 Trong mỗi ô tiêu chuẩn, các chỉ tiêu như vị trí, độ cao, hướng phơi sẽ được mô tả và điều tra.
+ Điều tra tầng cây gỗ:
Xác định tên loài cho tất cả các cây gỗ có đường kính ≥ 10cm và thu thập tiêu bản cho những loài chưa biết để giám định Đồng thời, cần ghi nhận các chỉ tiêu sinh trưởng của các loài này.
- Đo đường kính ngang ngực D1.3 bằng thước dây
Để đo chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc), sử dụng sào có khắc vạch đến dm cho 3-5 cây làm chuẩn Sau đó, tiến hành đo các cây còn lại trong ô để đảm bảo tính chính xác và đồng nhất trong kết quả.
- Đo đường kính tán (Dt) bằng thước dây theo hai chiều Đông Tây - Nam Bắc sau đó tính trị số bình quân
Chúng tôi đã thực hiện nghiên cứu và thiết lập 7 ô tiêu chuẩn điển hình, mỗi ô có diện tích 500m2, cho hai loài cây là Bách xanh đá và Hoàng đàn giả, trên hai khu vực nghiên cứu khác nhau.
Kết quả đo được thống kê vào phiếu điều tra tầng cây gỗ (mẫu phiếu ở phần phụ lục 2)
+ Điều tra cây tái sinh:
Trong mỗi ô tiêu chuẩn, cần thiết lập 5 ô dạng bản để đánh giá cây tái sinh, bao gồm 4 ô ở 4 góc và 1 ô tại vị trí trung tâm Mỗi ô dạng bản có diện tích 4 m² (2m x 2m).
Trong quá trình xác định loài cây tái sinh, việc đo chiều cao được thực hiện bằng thước dây có vạch chia đến mm, và phân loại theo ba cấp độ: dưới 0,5m, từ 0,5m đến 1,0m, và trên 1,0m Đánh giá chất lượng cây tái sinh được chia thành ba cấp: tốt, trung bình và xấu Cây tốt có thân thẳng, sinh trưởng mạnh mẽ, không bị cụt ngọn hay sâu bệnh; cây xấu là những cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng kém và có dấu hiệu sâu bệnh; trong khi cây có phẩm chất trung bình được xem là cây cong.
Kết quả ghi vào phiếu điều tra cây tái sinh (mẫu phiếu ở phần phụ lục 3) c Điều tra theo ô tiêu chuẩn 7 cây
Chúng tôi áp dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn 7 cây của thạc sỹ Nguyễn Văn Huy (1996) để nghiên cứu tổ thành cây mọc cùng, đặc biệt là các loài Thông phân tán trên các tuyến điều tra Phương pháp này cho phép thu thập dữ liệu chính xác về sự phân bố và đặc điểm sinh trưởng của các loài cây trong khu vực nghiên cứu.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành điều tra 6 cây mọc gần nhất xung quanh cây nghiên cứu, với điều kiện cây nghiên cứu phải là cây trưởng thành và được xác định là cây ở trung tâm ô điều tra.
Tiến hành điều tra 6 cây lớn (D1.3 > 10cm) xung quanh khu vực, xác định tên các loại cây Đối với những cây không rõ tên, thu mẫu để giám định Đo khoảng cách từ cây tâm đến các cây lân cận và thực hiện đo đếm các chỉ tiêu như D1.3, Hvn, Hdc, Dt theo phương pháp điều tra lâm học đã nêu.
Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Nghiên cứu về thành phần loài
2.3.2 Nghiên cứu về đặc điểm phân bố, tổ thành, tái sinh của các loài
2.3.3 Xác định diện vùng phân bố (Area of Occurence - AOO), diện tích khu phân bố (Extent of Occurrence – EOO) của các loài
2.3.4 Đánh giá tình trạng bảo tồn của các loài
2.3.5 Đề xuất các giải pháp bảo tồn.
Phương pháp nghiên cứu
Tùy thuộc vào nội dung nghiên cứu, cần lựa chọn phương pháp nghiên cứu phù hợp Mỗi nội dung có thể áp dụng nhiều phương pháp nghiên cứu, và ngược lại, một phương pháp có thể được sử dụng cho nhiều nội dung khác nhau Dưới đây là tóm tắt một số phương pháp nghiên cứu chính đã được sử dụng trong đề tài.
2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu
2.4.1.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
Để tiến hành phân tích và tổng hợp các vấn đề liên quan đến đề tài, cần kế thừa các tài liệu và số liệu điều tra có sẵn Cụ thể, các tài liệu cần thu thập bao gồm:
- Luận chứng thành lập VQG PN-KB năm 2001; Hồ sơ đăng ký Di sản thiên nhiên thế giới VQG PN-KB năm 2007; Niên giám thống kê tỉnh Quảng Bình
- Các tài liệu, sách báo nghiên cứu về các loài Thông và Tuế trong nước và thế giới
- Các loại bản đồ địa hình, bản đồ quy hoạch VQG PN-KB, bản đồ quy hoạch 3 loại rừng của tỉnh Quảng Bình
2.4.1.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp a Điều tra thực địa theo tuyến
Để thực hiện đề tài một cách hiệu quả và đúng thời gian, chúng tôi đã thiết lập 16 tuyến điều tra, phân thành hai nhóm khác nhau Quy trình này dựa trên việc xem xét các yếu tố như hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp, điều kiện địa hình của VQG PN-KB, đặc điểm phân bố và sinh thái của các loài thực vật thuộc lớp Thông và lớp Tuế Ngoài ra, chúng tôi cũng tham khảo ý kiến từ các chuyên gia thực vật và cán bộ khoa học có kinh nghiệm, cùng với kinh nghiệm thực địa của bản thân.
* Đối với nhóm Tuế (Cycadopsida): Đã tiến hành 6 tuyến điều tra chính như sau: + Tuyến 1a (Cây Trường - Cợp Bộ Binh) chiều dài của tuyến 4,1 km
+ Tuyến 2a (Cầu Chày - Nhăng) chiều dài tuyến 4,2 km
+ Tuyến 3a (Km 40 - Khe Rung) chiều dài tuyến 3,6 km
+ Tuyến 4a (Vực Trô - Hung Thu) chiều dài tuyến 5,3 km
+ Tuyến 5a (Cha Nòi - Khe Chè) chiều dài tuyến 4,5 km
+ Tuyến 6a (Bản Ón - Thung Ma Ma) chiều dài tuyến 5,5 km
* Đối với nhóm Thông (Pinopsida): Đã tiến hành 10 tuyến điều tra chính như sau: + Tuyến 1b (U Bò - Khe Mưa), chiều dài tuyến 4,6km
+ Tuyến 2b (Khe Me - Đỉnh 3 Giàng), chiều dài tuyến 4,2km
+ Tuyến 3b (Bản Đòong - Hang Én), chiều dài tuyến 4,8km
+ Tuyến 4b (Bản Arem - Đỉnh Km 37), chiều dài tuyến 4,1km
+ Tuyến 5b (Km30 - Hang Én), chiều dài tuyến 3,0km
+ Tuyến 6b (Km24 - Cổ Khu), chiều dài tuyến 3,7km
+ Tuyến 7b (Cha Nòi - Hung Dạng), chiều dài tuyến 6,5km
+ Tuyến 8b (Bản Ón - Thung Ma Ma), chiều dài tuyến 5,5km
+ Tuyến 9b (Mò O - Đà Lạt 3), chiều dài tuyến 7,5km
+ Tuyến 10b (Cha Lo - Kxai), chiều dài tuyến 5,6km
Chúng tôi đã tiến hành điều tra các tuyến phụ nhằm thu thập thông tin bổ sung về khu phân bố của các loài Các tuyến phụ được thực hiện bao gồm các đỉnh núi sau bản Arem, Động km28, đường 20 và đỉnh núi km.
35 đường 20, núi cầu Trạ Ang, Dốc đất đỏ - Thung Trẹ, khu vực rừng giống Re gừng
Trong quá trình điều tra, việc thu thập thông tin về các loài gặp phải là rất quan trọng Sử dụng máy định vị GPS Map 78, các nhà nghiên cứu xác định vị trí và độ cao phân bố của loài Đồng thời, họ đánh giá mật độ bắt gặp, cách mọc, tình hình sinh trưởng, phát triển và tái sinh của quần thể Ngoài ra, việc chụp ảnh và thu thập tiêu bản cũng được thực hiện để phục vụ cho công tác mô tả loài và lưu trữ làm bằng chứng khoa học.
Kết quả ghi vào phiếu điều tra theo tuyến (mẫu phiếu ở phần phụ lục 1) b Điều tra theo ô tiêu chuẩn điển hình
Để lập ô tiêu chuẩn cho việc điều tra, các ô tiêu chuẩn có diện tích 500m2 (20 m x 25 m) được thiết lập tại những khu vực có sự tập trung của các loài Thông Sử dụng máy định vị GPS Map 78 để xác định vị trí và độ cao của các ô, cùng với địa bàn cầm tay và thước dây để đảm bảo độ chính xác với sai số nhỏ hơn 1/200 Trong mỗi ô tiêu chuẩn, các chỉ tiêu như vị trí, độ cao, hướng phơi sẽ được mô tả và điều tra.
+ Điều tra tầng cây gỗ:
Xác định tên loài cho tất cả các cây gỗ có đường kính ≥ 10cm, trong đó nếu gặp loài chưa biết, cần thu thập tiêu bản để giám định Đồng thời, tiến hành đo các chỉ tiêu sinh trưởng của những cây này.
- Đo đường kính ngang ngực D1.3 bằng thước dây
Để đo chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc), sử dụng sào có khắc vạch đến dm cho 3-5 cây làm chuẩn Sau đó, tiến hành trắc các cây còn lại trong ô để thu thập dữ liệu chính xác.
- Đo đường kính tán (Dt) bằng thước dây theo hai chiều Đông Tây - Nam Bắc sau đó tính trị số bình quân
Chúng tôi đã thực hiện nghiên cứu và lập 7 ô tiêu chuẩn điển hình, mỗi ô có diện tích 500m2, cho hai loài cây là Bách xanh đá và Hoàng đàn giả, tại hai khu vực nghiên cứu khác nhau.
Kết quả đo được thống kê vào phiếu điều tra tầng cây gỗ (mẫu phiếu ở phần phụ lục 2)
+ Điều tra cây tái sinh:
Trong mỗi ô tiêu chuẩn, cần thiết lập 5 ô dạng bản để tiến hành điều tra và đánh giá cây tái sinh Cụ thể, có 4 ô được đặt ở 4 góc và 1 ô nằm ở vị trí trung tâm của ô tiêu chuẩn Mỗi ô dạng bản có diện tích là 4 m² (2m x 2m).
Trong quá trình xác định loài cây tái sinh, chiều cao được đo bằng thước dây có vạch đến mm và phân loại theo ba cấp độ: dưới 0,5m, từ 0,5m đến 1,0m, và trên 1,0m Đánh giá chất lượng cây tái sinh được thực hiện theo ba cấp: tốt, trung bình và xấu Cây tốt có thân thẳng, sinh trưởng mạnh, không bị cụt ngọn và không mắc bệnh; cây xấu là những cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng kém và có sâu bệnh; cây có phẩm chất trung bình là cây cong.
Kết quả ghi vào phiếu điều tra cây tái sinh (mẫu phiếu ở phần phụ lục 3) c Điều tra theo ô tiêu chuẩn 7 cây
Chúng tôi áp dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn 7 cây của thạc sỹ Nguyễn Văn Huy (1996) để nghiên cứu tổ thành cây mọc cùng, đặc biệt là các loài Thông phân tán trên các tuyến điều tra Phương pháp này giúp thu thập dữ liệu chính xác về sự phân bố và đặc điểm của các loài cây trong khu vực nghiên cứu.
Điều tra 6 cây mọc gần nhất xung quanh cây nghiên cứu, trong đó cây nghiên cứu phải là cây trưởng thành và được xác định là cây ở trung tâm ô điều tra.
Tiến hành điều tra 6 cây lớn có đường kính lớn hơn 10cm (D1.3>10cm) xung quanh khu vực, xác định tên các loại cây Đối với những cây không xác định được tên, thu mẫu để giám định Đo khoảng cách từ cây trung tâm đến các cây xung quanh và thực hiện các phép đo các chỉ tiêu như D1.3, Hvn, Hdc, Dt theo phương pháp điều tra lâm học đã nêu.
Chúng tôi đã thiết lập và nghiên cứu 41 ô tiêu chuẩn 7 cây cho các loài cây như Đỉnh tùng, Thông nàng, Thông tre lá dài, Kim giao và Dẻ tùng vân nam.