Mục đích của Khoá luận nhằm xác định được một số đặc điểm cấu trúc rừng có loài cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E. Vid.) Phân bố - tại khu vực nghiên cứu. Xác định một số đặc điểm tái sinh của cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E. Vid.). Mời các bạn cùng tham khảo!
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Cơ sở khoa học
Nghiên cứu đặc điểm sinh học và sinh thái của các loài cây rừng là rất quan trọng để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hiệu quả, nhằm nâng cao hiệu quả kinh doanh rừng Các nhà khoa học đang áp dụng các lý thuyết về hệ sinh thái, cấu trúc và tái sinh rừng để phân tích sâu về đặc điểm của từng loài cụ thể.
Odum E.P (1971) đã phát triển học thuyết về hệ sinh thái dựa trên thuật ngữ "hệ sinh thái" do Tansley A.P đưa ra, phân chia thành sinh thái học cá thể và sinh thái học quần thể Sinh thái học cá thể tập trung nghiên cứu từng cá thể hoặc từng loài sinh vật, chú trọng đến chu kỳ sống, tập tính và khả năng thích nghi với môi trường của chúng.
Nghiên cứu sinh học cây cối, bao gồm các đặc điểm hình thái và vật hậu, đã được tiến hành từ lâu trên toàn cầu, tạo nền tảng cho các lĩnh vực khoa học khác Nhiều công trình đã được thực hiện để mô tả và phân loại các loài và nhóm loài Một số tài liệu tiêu biểu có thể kể đến như Thực vật chí Hong Kong (1861), Thực vật chí rừng Tây Bắc và trung tâm Ấn Độ (1874), Thực vật chí Ấn Độ (1872 – 1897), Thực vật chí Hải Nam (1972 – 1977), Thực vật chí Vân Nam (1977) và Thực vật chí Quảng Đông, Trung Quốc (9 tập).
Sự xuất hiện của các bộ thực vật chí đã tạo điều kiện thuận lợi cho nghiên cứu về hình thái, phân loại và đánh giá sự đa dạng sinh học ở các khu vực khác nhau.
Vật hậu học nghiên cứu hoạt động sinh học có chu kỳ của các cơ quan sinh dưỡng và sinh sản Chu kỳ vật hậu của cùng một loài ở các vùng sinh thái khác nhau thường có sự khác biệt rõ rệt, điều này mang lại ý nghĩa quan trọng trong việc hiểu sự thích nghi và phát triển của loài.
Trong nghiên cứu sinh thái cá thể loài và công tác chọn tạo giống, có bốn yếu tố quan trọng cần chú ý Các công trình nghiên cứu đã chỉ ra những đặc điểm về chu kỳ hoa, quả cũng như các đặc trưng vật lý của từng loài và nhóm loài.
Việt Nam hiện có khoảng 11.373 loài thực vật thuộc 2.524 chi và 378 họ, và các nhà thực vật học dự đoán con số này có thể lên đến 15.000 loài Trong số đó, khoảng 7.000 loài là thực vật có mạch, với khoảng 30% tổng số loài thực vật ở miền Bắc là đặc hữu của Việt Nam, và 25% tổng số loài thực vật trên toàn quốc Đặc biệt, có ít nhất 1.000 loài cây đạt kích thước lớn và 354 loài cây có thể được sử dụng để sản xuất gỗ thương phẩm.
Những nghiên cứu trên thế giới và trong nước
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Lôi Khoai là một chi thực vật đa dạng với hơn 300 loài và hàng chục biến chủng khác nhau, nổi bật với nhiều tác dụng trong đời sống.
Lôi Khoai, được phát hiện lần đầu tiên vào những năm 60 của thế kỷ XX tại Quảng Tây, Trung Quốc, đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà khoa học nhờ vào những công dụng đặc biệt của nó Loài cây này ưa khí hậu nóng ẩm và thường phát triển ở những vùng đất tơi xốp, bên bờ suối có bóng râm và thoát nước tốt Phạm vi phân bố tự nhiên của Lôi Khoai rất hẹp, chỉ xuất hiện hoang dã ở khu vực đồi gò cao từ 100-200m tại huyện Ung Nhinh, Nam Ninh, Quảng Tây, Trung Quốc Hiện nay, nó đã được đưa vào danh sách các loài cây bảo hộ cấp.
Lá Lôi Khoai chứa nhiều nguyên tố vi lượng quan trọng như Germanium, Selenium, Mangan, Molypden, Kẽm và Vanadium Các hoạt chất trong lá và hoa của Lôi Khoai có tác dụng hạ huyết áp, giảm tiểu đường, hạ cholesterol, giảm mỡ máu, chống u bướu, tăng cường hệ miễn dịch và kéo dài tuổi thọ Đặc biệt, Germanium có hoạt tính sinh lý cao, mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.
Năm yếu tố quan trọng giúp tăng cường năng lực hấp thu O2 của tế bào và cung cấp dưỡng khí cho cơ thể bao gồm Germanium hữu cơ, Selenium và Vanadium Germanium hữu cơ không chỉ tăng sức đề kháng mà còn chống lại sự phát triển của tế bào u bướu, nâng cao khả năng miễn dịch và có tác dụng phòng ngừa ung thư Selenium giúp chống oxy hóa, loại bỏ các gốc tự do có hại và nâng cao năng lực tự bảo vệ, từ đó kéo dài tuổi thọ Vanadium thúc đẩy quá trình tạo máu và giảm cholesterol trong huyết tương Nghiên cứu lâm sàng đã chỉ ra rằng Lôi Khoai giúp giảm mỡ máu hiệu quả hơn cả alpha-Napthothiourea, một loại thuốc đã được công nhận trên toàn cầu về khả năng giảm mỡ máu.
Các hợp chất từ Lôi Khoai có khả năng ức chế sự phát triển của khối u lên đến 33,8%, vượt qua ngưỡng 30% được coi là thành công trong điều trị ung thư Ngoài ra, Lôi Khoai giúp giảm 35% mức cholesterol trong máu, hiệu quả hơn so với các loại thuốc khác chỉ giảm 33,2% Chất chiết xuất từ Lôi Khoai còn làm giảm 36,1% lượng lipoprotein, cao hơn 10% so với các liệu pháp tân dược hiện tại Ông Lipuren, một chuyên gia y học dân tộc nổi tiếng của Trung Quốc, đã khẳng định rằng Lôi Khoai "có những công dụng y học vô giá".
Trung Quốc đã xây dựng được khu bảo tồn gen các loại Lôi Khoai (trên
Nghiên cứu về 20 loài và biến chủng của Lôi Khoai tập trung vào các khía cạnh cấu tạo gỗ, nhiễm sắc thể, đặc trưng hình thành phấn hoa, cũng như các phương pháp lai giống và nhân giống.
Nhiều bộ sách chuyên khảo đã đóng góp quan trọng vào nghiên cứu đa dạng sinh học thực vật tại Việt Nam, nổi bật là các bộ về Cây gỗ rừng Việt Nam do Viện điều tra quy hoạch và Bộ Lâm nghiệp phát hành từ năm 1971 đến 1988.
[1], Cây thuốc Việt Nam (Viện dược liệu, 1990) [14], Cây tài nguyên (Trần Đình lý và Cộng sự 1993), Cây gỗ kinh tế ở Việt Nam (Trần Hợp & Nguyễn
Bội Quỳnh, 1993), 100 loài cây bản địa (Trần Hợp & Hoàng Quảng Hà,
Cây cỏ có ích ở Việt Nam (Võ Văn Chi và Trần Hợp, 1999) và Tài nguyên cây gỗ Việt Nam (Trần Hợp, 2002) là những tài liệu quan trọng trong nghiên cứu thực vật Gần đây, Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật đã biên soạn 11 tập chuyên khảo về các họ thực vật riêng biệt, cung cấp nguồn tư liệu quý giá cho việc nghiên cứu và bảo tồn thực vật tại Việt Nam.
Nguyễn Kim Đào (2003) đã thực hiện nghiên cứu toàn diện về họ Long não, tập trung vào sự đa dạng và phân bố của các loài trong họ Lauraceae tại nhiều khu vực trên toàn quốc Kết quả nghiên cứu được tổng hợp và giới thiệu trong "Danh lục các loài thực vật Việt Nam," bao gồm 265 loài và 21 chi.
Lê Phương Triều (2003) đã nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của loài Trai lý tại Vườn Quốc gia Cúc Phương Nghiên cứu này cung cấp kết quả về hình thái, vật hậu và sinh thái của loài Tác giả cũng kết luận rằng hàm khoảng cách có thể được sử dụng để biểu thị sự phân bố của loài này.
N-D1.3, N-Hvn, các mối quan hệ H-D1,3, Dt-D1,3 Đặng Kim Vui (2002) [16], đã nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận đối với giai đoạn phục hồi từ
Trong giai đoạn 1-2 tuổi, thảm thực vật cây bụi hiện có 72 loài thuộc 36 họ, trong đó họ Hòa thảo (Poaceae) chiếm số lượng lớn nhất với 10 loài Tiếp theo là họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) với 6 loài, và các họ Trinh nữ (Mimosaceae) cùng Cà phê (Rubiaceae) mỗi họ có 4 loài Bốn họ khác có 3 loài bao gồm họ Long não (Lauraceae), họ Cam (Rutaceae), họ Khúc khắc (Similacaceae) và họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Mặc dù có số cá thể trong thảm thực vật cao nhất, cấu trúc hình thái của thảm thực vật cây bụi này lại đơn giản với độ che phủ thấp nhất từ 75-80%, chủ yếu tập trung vào các loài cây bụi.
Nguyễn Toàn Thắng (2008) [10], đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài Dẻ anh (Castanopsis piriformis) tại Lâm Đồng Tác giả đã có
Bài viết này trình bày 7 kết luận rõ ràng về đặc điểm hình thái, vật hậu, phân bố và giá trị sử dụng của tổ thành tầng cây gỗ, biến đổi theo đai cao từ 17 đến 41 loài Các loài ưu thế trong nghiên cứu bao gồm Dẻ anh, Vối thuốc răng cưa và Du sam, cho thấy sự đa dạng sinh học và tiềm năng kinh tế của khu vực.
Võ Đại Hải (2008) đã tiến hành nghiên cứu về đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài vối thuốc (Schima wallichii Choisy) trong các trạng thái rừng tự nhiên phục hồi tại huyện Lục Ngạn và Lục Nam, tỉnh Bắc Giang Nghiên cứu này cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự phát triển và phục hồi của loài cây này trong môi trường rừng tự nhiên.
Trần Minh Tuấn (1997) đã nghiên cứu các đặc tính sinh vật học của loài Phỉ ba mũi tại Vườn Quốc gia Ba Vì - Hà Nội, cung cấp thông tin về hình thái, tái sinh tự nhiên, sinh trưởng và phân bố của loài Nghiên cứu cũng đưa ra các định hướng kỹ thuật lâm sinh nhằm tạo cây con từ hạt và trồng rừng cho loài cây này, góp phần vào công tác bảo tồn và phát triển.
Tổng quan về khu vực nghiên cứu
2.3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
Na Hang là một huyện vùng cao nằm ở phía Bắc của tỉnh Tuyên Quang, cách thị xã Tuyên Quang 113 km Nằm trong hệ toạ độ từ 22 0 14’ đến
Huyện Nà Hang nằm ở tọa độ 22° 0' 42" vĩ Bắc và 105° 08' đến 105° 36' kinh Đông Phía Bắc huyện giáp với các huyện Bảo Lạc (tỉnh Cao Bằng), Ba Bể (tỉnh Bắc Kạn) và Bắc Mê (tỉnh Hà Giang) Phía Nam, huyện Nà Hang giáp với huyện Chiêm Hoá (tỉnh Tuyên Quang) Phía Đông tiếp giáp với huyện Chợ Đồn (tỉnh Bắc Kạn) và phía Tây giáp với huyện Bắc Quang (tỉnh Hà Giang).
Điều kiện địa hình của Na Hang thuộc cánh cung Sông Gâm, với đặc trưng là địa hình đồi núi và nhiều núi đá vôi Khu vực này có độ cao giảm dần từ Bắc xuống Nam và được chia thành ba tiểu vùng khác nhau.
Tiểu vùng khu A, ở phía Nam của huyện gồm 3 xã và 1 thị trấn, so với
2 khu B, C, giao thông ở khu A thuận lợi hơn
Tiểu vùng khu B, ở phía Bắc của huyện gồm 5 xã, địa hình có nhiều núi đá cao, xã xa nhất là Xuân Lập, cách trung tâm huyện 51 km
Tiểu vùng khu C, ở phía Đông và Bắc của huyện gồm 8 xã, địa hình chủ yếu là núi cao
Na Hang nằm trong lưu vực của hai sông lớn: Sông Gâm và Sông Năng Sông Gâm, dài 53 km, bắt nguồn từ Trung Quốc và chảy qua huyện Bắc Mê vào Na Hang theo hướng Bắc xuống Nam Trong khi đó, Sông Năng, dài 25 km, bắt nguồn từ tỉnh Cao Bằng, chảy qua hồ Ba Bể và Thác Đầu Đẳng trước khi vào Na Hang Hai sông này hợp lưu tại chân núi Pắc Tạ, cách thượng lưu đập thủy điện 2 km.
2 con sông Gâm và sông Năng, Na Hang còn có nhiều khe, lạch, suối nhỏ và trung bình
2.3.1.3 Điều kiện khí hậu thời tiết:
Khí hậu nhiệt đới gió mùa ở khu vực này đặc trưng bởi mùa hè nóng ẩm với lượng mưa nhiều, trong khi mùa đông lại lạnh và khô hanh, có ít mưa và sương muối cục bộ Nhiệt độ trung bình năm đạt khoảng 26oC, với mức cao nhất có thể lên đến 40oC và thấp nhất là 0oC Lượng mưa trung bình hàng năm vào khoảng 1.800 mm, cùng với độ ẩm không khí trung bình là 85%.
2.3.2: Điều kiện kinh tế - xã hội
2.3.2.1 Về Diện tích và dân số
Năm 2009, huyện Na Hang có số dân 59.951 người Sau khi chia tách 5 xã về huyện mới Lâm Bình, dân số của huyện năm 2001 còn 41.868 người
Na Hang được chia thành 3 khu: A, B, C
Na Hang là nơi sinh sống của nhiều dân tộc, trong đó người Tày chiếm 57,52%, Dao 23,38%, Kinh 9,72%, H'Mông 5,31% và các dân tộc khác Người Tày chủ yếu sống bằng nông nghiệp và chăn nuôi gia súc, gia cầm, trồng bông, dệt vải, cũng như trồng khoai môn và đậu tương trên các vùng đất đồi dốc Họ thường sinh sống trong những ngôi nhà sàn độc lập, có khuôn viên làm bằng nứa đan và thường có vườn nhỏ trồng rau, cây gia vị và cây thuốc Dưới gầm sàn nhà, họ nuôi trâu, bò, lợn, gà và lưu trữ củi, cũng như các nông cụ và phương tiện đi lại.
Người dân tộc ở Na Hang rất yêu thích âm nhạc dân gian, với người Tày thường hát Lượn, Cọi, Then, Bụt và quan Làng; người Dao thích những bài hát như Páo dung, Phủng dung, ái dung Trong khi đó, người H’Mông lại ưa chuộng thổi khèn lá, đàn môi và hát các bài dân ca Mông.
2.3.2.2 Về du lịch Đến Na Hang du khách có thể tham quan núi Pắc Tạ ̣, đền Pắc Tạ, thác Pắc Ban, thác Khuổi Súng, thác Nậm Mìa, 99 Ngọn Núi, cầu Da, hang Cốc Táy, chùa Phúc Lâm
Hàng năm, vào tháng Giêng và tháng Hai âm lịch, Na Hang tổ chức nhiều lễ hội truyền thống như hội Lồng Tồng, hội Xuống Đồng, hội Ném Còn và chơi đánh Pam Bên cạnh đó, khu vực này còn nổi bật với nhà máy thủy điện Tuyên Quang, được biết đến là nhà máy thủy điện có công suất lớn thứ ba tại miền Bắc Việt Nam.
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiến cứu: Loài cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.)
Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích các đặc điểm hình thái cấu trúc và khả năng tái sinh của loài cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.) tại huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang.
Địa điểm và thời gian nghiên cứu
Đề tài được tiến hành từ tháng 1/2020 đến tháng 5/2020
Địa điểm nghiên cứu: Tại xã Thượng Nông, xã Sinh Long và xã Hồng Thái - huyện Na Hang Tỉnh – tỉnh Tuyên Quang.
Nội dung nghiên cứu
- Đặc điểm hình thái loài Lôi khoai
- Đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ rừng có loài Lôi khoai phân bố
- Đặc điểm tái sinh rừng có loài Lôi khoai phân bố
- Đề xuất một số giải pháp bảo vệ và phát triển loài Lôi khoai tại khu vực nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu
Vận dụng quan điểm sinh thái phát sinh quần thể trong thảm thực vật rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978) cho thấy thảm thực vật rừng phản ánh trung thành các điều kiện tự nhiên qua sinh vật, hình thành nên các quần thể thực vật Thảm thực vật tái sinh tự nhiên là minh chứng cho ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đối với quá trình phục hồi rừng thứ sinh Nghiên cứu đã áp dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn đại diện tại các khu vực nghiên cứu.
14 thái thảm thực vật rừng có loài Lôi khoai xuất hiện, số liệu đảm bảo tính đại diện, khách quan và chính xác
3.4.2 Phương pháp thu thập số liệu
3.4.2.1 Phương pháp kế thừa Đề tài có kế thừa một số tư liệu:
- Những tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, thuỷ văn, đất đai, địa hình, tài nguyên rừng
- Tư liệu về điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội
Nghiên cứu cây Lôi khoai đã được thực hiện cả trong và ngoài nước, tập trung vào các đặc điểm sinh thái, phân bố, cấu trúc và điều kiện lập địa của loài cây này Các kết quả nghiên cứu cho thấy sự đa dạng trong môi trường sống và yêu cầu sinh thái của cây, từ đó cung cấp thông tin quý giá cho việc bảo tồn và phát triển bền vững.
3.4.2.2 Phương pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp Để thu thập số liệu ngoài hiện trường, đề tài áp dụng phương pháp điều tra thực nghiệm sinh thái thông qua hệ thống ô tiêu chuẩn tạm thời và bán định vị được bố trí trên các điều kiện lập địa khác nhau để nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành lâm phần có loài Lôi khoai phân bố tự nhiên Tại xã lập 12 ô tiêu chuẩn có diện tíchh 1.000m 2 kích thước 25 m 2 x 40 m 2 trên điều kiện địa hình khác nhau (2 OTC ở vị trí chân đồi, 3 OTC ở vị trí sườn)
Trong ô tiêu chuẩn tiến hành điều tra các chỉ tiêu về tầng cây gỗ, tầng cây tái sinh, tầng cây bụi, đặc điểm đất… a Điều tra tầng cây gỗ
Trong mỗi ô tiêu chuẩn tạm thời, tiến hành điều tra tầng cây gỗ với các bước sau: xác định tên loài cho tất cả các cây có đường kính từ 6cm trở lên; đo đường kính ngang ngực (D1,3) của những cây có D ≥ 6cm bằng cách đo chu vi và quy đổi ra đường kính thân cây; đo chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc) bằng thước sào có chia vạch đến 20cm, với sai số đo cao ± 10cm; đo đường kính hình chiếu tán (Dt) bằng thước dây theo hướng ĐT, NB và lấy giá trị bình quân với sai số ± 10cm; phân cấp phẩm chất cây thành tốt, trung bình và xấu.
15 b Điều tra cây tái sinh
Trên mỗi ô tiêu chuẩn điều tra tầng cây gỗ lớn, thiết lập 5 ô dạng bản kích thước 25m² (5x5m), bao gồm 4 ô ở các góc và 1 ô ở trung tâm Trong từng ô, tiến hành các nội dung điều tra như xác định tên loài, nguồn gốc (chồi, hạt), chất lượng cây tái sinh (tốt, trung bình, xấu) và đo chiều cao cây tái sinh.
Trên mỗi OTC điều tra khoảng cách giữa các cây tái, tiến hành đo khoảng cách một cây tái sinh bất kỳ với cây tái sinh gần nhất
Để nghiên cứu sự tái sinh của cây Lôi khoai xung quanh gốc cây mẹ, chúng tôi đã thiết lập các ô điều tra có kích thước 25m² (5x5m), bao gồm 4 ô nằm trong tán cây và 4 ô bên ngoài tán Đồng thời, chúng tôi cũng tiến hành khảo sát tầng cây bụi và thảm thực vật tươi xung quanh khu vực này.
Xác định thành phần loài của lớp cây bụi, dây leo và thảm tươi, bao gồm việc xác định tên và chiều cao của cây bụi Đánh giá độ che phủ của cây bụi và thảm tươi theo tỷ lệ phần trăm độ che phủ mặt đất cho toàn bộ ô tiêu chuẩn Ngoài ra, cần tiến hành điều tra đất để có cái nhìn tổng quan về môi trường sống.
Tại khu vực nghiên cứu, ba phẫu diện đại diện cho các dạng địa hình chân đồi và sườn đồi đã được đào với kích thước 1,2x0,8x1,0m, gần nơi phân bố cây Lôi khoai Việc mô tả được thực hiện theo hướng dẫn trong “Sổ tay điều tra quy hoạch rừng” (1995), bao gồm các yếu tố như loại đất, độ dày tầng đất, tỷ lệ đá lẫn, thành phần cơ giới và độ ẩm.
3.4.3.1 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng a Công thức tổ thành tầng cây gỗ
Hệ số tổ thành được tính theo công thức của Curtis, J T (1959) như sau:
- Ni% là phần trăm số cá thể ở tầng cây cao của loài i so với tổng số cây trên ô tiêu chuẩn;
- Gi% là phần trăm tiết diện ngang của loài i so với tổng tiết diện ngang trong ô tiêu chuẩn
Theo Daniel Marmillod, những loài cây có chỉ số IV% lớn hơn 5% có vai trò quan trọng về mặt sinh thái trong lâm phần Thái Văn Trừng (1978) cho rằng, nếu một nhóm loài cây chiếm trên 50% tổng số cá thể của tầng cây cao trong lâm phần, thì nhóm đó được xem là nhóm loài ưu thế Dựa trên các tiêu chí này, việc xác định loài và nhóm loài ưu thế được thực hiện bằng cách tính tổng giá trị chỉ số IV% cho từng loài, từ đó xác định những loài có trị số IV% lớn hơn 5% theo thứ tự từ cao đến thấp.
Công thức xác định mật độ như sau: 10.000
- n: Tổng số cá thể của loài trong các OTC;
Để xác định trạng thái rừng trong khu vực nghiên cứu, chúng tôi đã dựa vào quy định về hệ thống phân chia các kiểu trạng thái rừng và đất không có rừng theo Quy phạm Thiết kế Kinh doanh rừng (QPN 6 – 84) Tổng diện tích các khu vực nghiên cứu được tính bằng hectare (ha).
Đất không có rừng, hay còn gọi là đất trống đồi núi trọc, là loại đất hiện tại chưa hình thành rừng, chỉ có cỏ, cây bụi hoặc gỗ, tre mọc rải rác với độ tàn che của cây gỗ, tre dưới 0,1 Tùy theo hiện trạng thực bì và đặc điểm sinh thái, đất không có rừng được phân chia thành nhiều loại khác nhau.
(1) Đối với đất trống chưa có rừng trong vùng sinh thái rừng gỗ tự nhiên lá rộng thường xanh và nửa rụng lá:
- Kiểu IA - Kiểu này được đặc trưng bởi lớp thực bì cỏ, lau lách hoặc chuối rừng
- Kiểu IB - Kiểu này được đặc trưng bởi lớp thực bì cây bụi, cũng có thể có một số cây gỗ, tre mọc rải rác
Kiểu IC được xác định bởi sự hiện diện của cây gỗ tái sinh với số lượng đáng kể, cụ thể là khi có từ 1000 cây/ha trở lên với chiều cao trên 1 mét.
Đất trống chưa có rừng trong vùng sinh thái rừng lá rộng rụng lá (rừng khộp) được kí hiệu là RI, bao gồm các loại đất như trảng cỏ, đất bụi, hoặc có cây tái sinh, cây gỗ và tre nứa mọc rải rác, nhưng chưa đạt tiêu chuẩn để được công nhận là rừng.
(3) Đối với đất cát ven biển: Kí hiệu C
(4) Đối với các loại đất chưa có rừng khác được quy hoạch cho lâm nghiệp (đất lầy thụt, ngập mặn, ): Kí hiệu IK
Theo Luật Bảo vệ và Phát triển rừng năm 2004, rừng được định nghĩa là những khu vực có cây gỗ, tre nứa hoặc hệ thực vật đặc trưng chiếm ưu thế, với độ che phủ của tán rừng từ 0,1 trở lên Trong khuôn khổ Chương trình ĐTĐG&TĐBTNR toàn quốc giai đoạn 2006-2010 (Chu kỳ IV), diện tích tối thiểu cho một lô rừng được quy định là 0,5 ha.
Phân chia trạng thái rừng gỗ tự nhiên lá rộng thường xanh và nửa rụng lá
Toàn bộ rừng gỗ lá rộng thường xanh và nửa rụng lá được phân chia theo hệ thống sau đây:
Nhóm 2: Nhóm rừng phục hồi
Nhóm 3: Nhóm rừng thứ sinh, rừng đã bị tác động
Nhóm 4: Nhóm rừng nguyên sinh, rừng ổn định
Nhóm rừng phục hồi cây tiên phong có đường kính nhỏ Tuỳ theo hiện trạng và nguồn gốc phân thành các kiểu sau:
Rừng phục hồi sau nương rẫy, đặc trưng bởi lớp cây tiên phong ưa sáng mọc nhanh đều tuổi, 1 tầng
Rừng phục hồi sau khai thác kiệt thường bao gồm quần thụ non với các loài cây ưa sáng, có thành phần loài phức tạp và không đồng đều về tuổi tác Trong những khu rừng này, có thể còn sót lại một số cây của quần thụ cũ, nhưng trữ lượng rất hạn chế Các quần thụ này chỉ được xếp vào loại khi đường kính phổ biến không vượt quá 20cm.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Một số đặc điểm hình thái của loài Lôi khoai
4.1.1 Đặc điểm hình thái thân
Kết quả đo kích thước D1.3 và Hvn của thân cây Lôi khoai tại khu vực nghiên cứu được tổng hợp ở bảng sau:
Bảng 4.1 Kích thước cây lôi khoai tại khu vực nghiên cứu
TB Max Min TB Max Min
Kết quả nghiên cứu cho thấy cây lôi khoai trong khu vực khảo sát có chiều cao dao động từ 4.3 đến 17 mét, với đường kính thân cây từ 8.3 đến 28.07 cm Trung bình, đường kính tại độ cao 1.3 mét (D1.3) của cây là 14.02 cm, và chiều cao trung bình (Hvn) đạt 9.87 mét.
Bài viết này tổng hợp các tài liệu nghiên cứu về đặc điểm hình thái của loài cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.) trong và ngoài nước, kết hợp với điều tra thực địa tại xã Thượng Nông, xã Sinh Long và xã Hồng Thái thuộc huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang Dưới đây là những đặc điểm nổi bật của loài Nghiến.
Hình 4.1 Hình ảnh thân cây Lôi khoai
Lôi khoai là cây gỗ lớn với thân thẳng, phân cành cao, có thể đạt chiều cao lên tới 17 m và đường kính thân từ 8.2 đến 28.07 cm Vỏ cây có màu xám tro, dễ bóc, trong khi cành non nhẵn và không có lông, trở nên sần sùi khi cây trưởng thành.
4.1.2 Đặc điểm hình thái lá cây
Kết quả đo kích thước độ dài (cm), độ rộng (cm) của lá lôi khoai tại khu vực nghiên cứu được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4.2 Kích thước lá cây lôi khoai tại khu vực nghiên cứu
Lá Chiều dài cuống lá (cm) Chiều dài lá (cm) Chiều rộng lá (cm)
Hình 4.2 Hình ảnh lá cây Lôi khoai (mặt trên và dưới)
Lá Lôi khoai có kích thước chiều dài từ 1.5 đến 3.7cm, với trung bình là 2.5cm, và chiều rộng từ 0.9 đến 1.5cm, trung bình là 1cm Cuống lá dài từ 1 đến 2cm, với trung bình là 1.5cm.
4.1.3: Đặc điểm hình thái hoa, quả
Hoa mọc vào mùa hè, có màu trắng ánh xanh lục và đơn tính khác gốc, thường xuất hiện ở đầu cành Đài hoa hình ống với 10 gân và 5 thùy, có lông tơ Quả hình dạng quả đậu, dài từ 10-12 cm và rộng 2-3 cm, hơi cong với mép dày, màu nâu ánh đỏ sẫm và có phấn trên vỏ Mỗi quả chứa từ 6-9 hạt, được bao bọc trong lớp cùi thịt dày và có vị ngọt.
Đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ rừng có loài Lôi khoai phân bố
4.2.1 Tổng hợp thông tin trên các OTC đã lập
Kết quả điều tra trên 12 OTC có loài cây Lôi khoai phân bố, với các thông tin cụ thể như sau:
Bảng 4.3: Kết quả điều tra trên 12 OTC có loài cây lôi khoai phân bố Địa
Hình OTC Tọa độ Độ cao
Số cá thể lôi khoai
Số loài khác Ghi chú
Hình OTC Tọa độ Độ cao
Số cá thể lôi khoai
Số loài khác Ghi chú
(Nguồn: Kết quả tổng hợp số liệu điều tra ngoài thực địa)
Cây lôi khoai chủ yếu phân bố ở các vị trí chân và sườn, với số lượng ít, chỉ từ 1 đến 5 cá thể trên mỗi ô tiêu chuẩn diện tích 1000m² Độ cao phân bố của chúng dao động từ 240m đến 827m, và có từ 30 đến 43 loài thực vật xuất hiện, chủ yếu trong trạng thái rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác.
4.2.2 Cấu trúc tổ thành và mật độ tầng cây gỗ
4.2.2.1 Công thức tổ thành tầng cây gỗ
Tổ thành rừng đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển và giá trị của rừng Việc xác định tổ thành rừng được thực hiện theo phương pháp đã trình bày trong phần 3 của khóa luận Kết quả từ 12 OTC về tổ thành tầng cây gỗ được tổng hợp trong bảng 4.3 dưới đây.
Bảng 4.4 Tổ thành tầng cây gỗ khu vực có loài cây Lôi khoai phân bố
Vị trí OTC Hệ số tổ thành Chỉ số IVI% lôi khoai
Vị trí OTC Hệ số tổ thành Chỉ số IVI% lôi khoai
Kết quả 4.4 cho thấy tổ thành tự nhiên nơi Lôi khoai có sự đa dạng cao, với các loài chủ yếu như Mán đỉa, dẻ gai, bướm bạc, và vối thuốc Ở chân núi, số loài tham gia vào công thức tổ thành dao động từ 4 đến 8 loài, trong khi ở sườn núi, số loài này biến động từ 4 đến 9 loài.
Kết quả nghiên cứu cho thấy số loài tại sườn núi có sự biến động cao nhất, với chỉ số IVI của lôi khoai cũng thay đổi đáng kể Cụ thể, chỉ số IVI thấp nhất ghi nhận là 2,5% tại OTC 6,7, trong khi chỉ số cao nhất đạt 3,03% tại OTC 2.
4.2.2.2 Mật độ tầng cây gỗ của lâm phần và lôi khoai
Mật độ tầng cây gỗ, được tính bằng số cây trên một hecta (N cây/ha), là một đặc trưng quan trọng của quần thể rừng Nó phản ánh mức độ tận dụng dinh dưỡng của quần thể và chỉ tiêu biểu thị mức độ ảnh hưởng lẫn nhau giữa các cây cùng loài hoặc khác loài Mật độ này cũng cho thấy khả năng thích nghi của các cây trong môi trường sống.
Mật độ cây rừng phản ánh sự thích ứng với thay đổi điều kiện sống, cho thấy khoảng cách giữa các cây trong quần thể và mức độ ảnh hưởng của chúng đến quần xã Nghiên cứu mật độ giúp đánh giá tiềm năng sản xuất của điều kiện lập địa.
Bảng 4.5 Mật độ tầng cây gỗ của lâm phần và lôi khoai
OTC Số lượng cây trong OTC
Số cây lôi khoai trong OTC
Mật độ lôi khoai (cây/ha)
Kết quả ở bảng 4.5 cho thấy, mật độ của tầng cây gỗ và lôi khoai trong các otc khác nhau, cụ thể:
Trong nghiên cứu về mật độ cây gỗ ở các khu vực OTC, OTC 1 có mật độ 360 cây/ha với 20 cây lôi khoai/ha; OTC 11 có mật độ 350 cây/ha và 60 cây lôi khoai/ha; trong khi OTC 12 ghi nhận 440 cây/ha và chỉ 10 cây lôi khoai/ha, cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các khu vực này.
4.2.2.3 Thành phần đi kèm với Lôi khoai
Rừng tự nhiên ở Việt Nam là rừng hỗn loài với sự phong phú lên tới hàng trăm loài trên mỗi hecta Theo thống kê, Việt Nam có 11.373 loài thực vật được ghi nhận Cấu trúc tổ thành của rừng còn liên quan đến khái niệm dạng sống theo phân loại của C Raunkiaer (1904) Rừng nhiệt đới ở đây rất đa dạng và phong phú.
Có 30 dạng sống của thực vật, chủ yếu được phân loại thành các nhóm như: cây chồi cao (Phanerophyte), cây chồi thấp (Hemicryptophyte) bao gồm các loài cây bụi, cây chồi ẩn (Geophyte) và chồi mùa Hè (Therophyte) chủ yếu là các loài thảm tươi.
Trong hệ sinh thái rừng, các loài thực vật có mối quan hệ hỗ trợ hoặc cạnh tranh lẫn nhau, phản ánh sự thích ứng và chọn lọc tự nhiên Việc nghiên cứu các loài cây đi kèm với Nghiến giúp hiểu rõ hơn về đặc điểm tương tác của chúng, từ đó giảm thiểu mối quan hệ cạnh tranh và chọn lựa cây trồng phù hợp, góp phần vào công tác bảo tồn và sản xuất bền vững.
Bảng 4.6 Thành phần loài cây gỗ đi kèm với loài Lôi khoai tại khu vực nghiên cứu
OTC Loài cây chủ yếu
Mán đỉa, Sơn, Bời lời, Dẻ gai, Nhội, Dàng dàng, Nóng, Lòng mang, Bướm bạc, Hoắc quang, Dẻ xanh, Thôi ba, Vối thuốc, Sảng, Kháo, Chẹo, Thần linh lá to, Ngăm, Màng tang, Chân chim, Ba bét, Mộc cọng và Găng trâu là những loại cây quý hiếm, mang lại giá trị lớn trong y học cổ truyền và đời sống hàng ngày Những cây này không chỉ có tác dụng chữa bệnh mà còn góp phần vào sự đa dạng sinh học của hệ sinh thái Việc bảo tồn và phát huy giá trị của chúng là rất cần thiết để duy trì sức khỏe cộng đồng và bảo vệ môi trường.
Gạo, Máu chó, Dẻ gai, Bứa, Dẻ xanh, Sảng, Mán đỉa, Chẹo, Kháo, Xoan nhừ, Vối thuốc, Sơn, Chân chim, Bời lời đắng, Kháo hoa nhỏ, Trẩu, Ba bét, Ngát, Dàng dàng và Cốm lá to là những loại cây và thảo dược quan trọng trong y học cổ truyền Việt Nam, nổi bật với nhiều công dụng chữa bệnh và giá trị dinh dưỡng.
Kết quả từ bảng 4.6 cho thấy rằng các loài cây gỗ lớn, ưa sáng với tầng tán phức tạp thường phân bố ở những khu vực có sự hiện diện của loài cây lôi khoai Trong khu vực nghiên cứu, loài lôi khoai thường đi kèm với các cây gỗ khác như Mán đỉa, Dẻ gai, Ba bét, Chẹo, Vối thuốc và Kháo.
4.2.2.4 Độ tàn che của tất cả các ô tiêu chuẩn có Lôi khoai phân bố Độ tàn che là mức độ che kín của tán cây rừng theo phương thẳng đứng trên một đơn vị diện tích rừng được biểu thị bằng tỷ lệ phần mười Bảng tổng hợp độ tàn tre của tầng cây gỗ ở các OTC tại khu vực nghiên cứu được thể hiện tại bảng sau:
Bảng 4.7 tổng hợp độ tàn che của tầng cây gỗ ở các OTC có Lôi khoai phân bố
TT OTC Độ tàn che TB của OTC
Kết quả ở bảng 4.7 cho thấy: OTC có độ tàn che thấp nhất là 11, OTC số 10 có độ tàn che lớn nhất là 0.67, độ tàn che bình quân là 0,42
Từ kết quả trên cho thấy loài Lôi khoai là loài cây ưa sáng, thường phân bố tại những khu vực có độ tàn che TB
4.2.3 Đặc điểm cây bụi thảm tươi và dây leo nơi có loài Lôi khoai phân bố Điều tra cây bụi ở ngoài thực địa được tiến hành như sau: Trong một OTC lập 5 ODB để điều tra cây bụi theo vị trí: 1 ô ở tâm, 4 ô ở 4 góc của ô tiêu chuẩn Diện tích mỗi ODB là 25 m 2 (5m x 5m) Kết quả của quá trình điều tra cây bụi được tổng hợp ở bảng sau:
Bảng 4.8 Thành phần loài cây bụi thảm và dây leo có loài Lôi khoai phân bố ở các ODB
OTC Dạng sống Loài cây Độ che phủ TB (%)
Cây bụi, thảm tươi và dây leo
Đặc điểm tái sinh rừng có loài Lôi khoai phân bố
4.3.1: cấu trúc tổ thành cây tái sinh
Kết quả điều tra trên về đặc điểm tái sinh tự nhiên trên các ô tiêu chuẩn ở 2 vị trí chân đồi, sườn đồi, được tổng hợp ở bảng sau:
Bảng 4.10: Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh
Kết quả bảng 4.10 cho thấy: Ở vị trí chân đồi:
Có 44 loài thực vật phân bố, trong đó chỉ có 6 loài tham gia vào công thức tổ thành là: Mán đỉa, Bứa, Hoắc quang, Dẻ gai, Chẹo, Dẻ xanh với chỉ số N%>5% Trong đó Mán đỉa có chỉ số N% cao nhất là 13.47 Công thức tổ thành loài ở vị trí chân như sau:
13.47Mdi+7.25Bu+6.74Hoq+6.22Dga+5.70Che+5.18Dxa+55.44Lk
Có 52 loài thực vật phân bố, trong đó chỉ có 4 loài tham gia vào công thức tổ thành là: Mán đỉa, chẹo, Thôi ba, Bời lời, với chỉ số N%>5%; trong đó Mán có chỉ số N% cao nhất là 10.26% Công thức tổ thành loài ở vị trí sườn như sau:
10.26Mdi+5.64Che+5.64Thba+5.13Blo+73.33Lk
4.3.2: Mật độ cây tái sinh
Mật độ cây tái sinh là chỉ số quan trọng thể hiện sự tương tác giữa các cây tái sinh và cây cao, cũng như khả năng phát triển của chúng trong môi trường sống.
Nghiên cứu về mật độ cây tái sinh giúp xác định số lượng và chất lượng của chúng trong lâm phần, từ đó đưa ra các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp để thích nghi với những thay đổi của điều kiện sống.
Bảng 4.11: Cấu trúc mật độ tầng cây tái sinh và nguồn gốc tái sinh của cây nơi có Lôi khoai phân bố
Số lượng cây trong OTC
Mật độ (cây/ha) N/ha
Chất lượng (Cây/ha) Chồi Hạt Tốt TB Xấu
Kết quả từ bảng 4.11 cho thấy, mật độ cây ở vị trí chân là 1.930 cây/ha, với tỷ lệ tái sinh hạt cao hơn tái sinh chồi Phần lớn cây tái sinh có chất lượng trung bình, trong khi cây tái sinh xấu chỉ chiếm tỷ lệ tối thiểu là 192 cây/ha Ở vị trí sườn, mật độ cây đạt 1.950 cây/ha, và tỷ lệ tái sinh hạt cũng lớn hơn tái sinh chồi, với cây xấu chiếm tỷ lệ ít nhất là 227 cây/ha.
4.3.3 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh
Việc điều tra cây tái sinh loài Lôi khoai là rất quan trọng để xây dựng kế hoạch phát triển cho loài cây này Quá trình xác định chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh của các OTC tại khu vực nghiên cứu đóng vai trò then chốt, và kết quả điều tra được thể hiện rõ qua bảng dưới đây.
Bảng 4.12 trình bày kết quả điều tra và xử lý về chất lượng, nguồn gốc, cũng như mật độ cây lôi khoai tái sinh dưới tán cây mẹ.
Vị trí Loài Số cây
Tỷ lệ chất lượng (%) Nguồn gốc
Kết quả từ bảng 4.12 cho thấy tỷ lệ cây tái sinh chất lượng tốt đạt 33.34%, trong khi cây trung bình (TB) chiếm 66.66% Đa số cây tái sinh có chất lượng từ trung bình trở lên, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phục hồi rừng tự nhiên Mặc dù mật độ tái sinh thấp, nhưng chất lượng cây tái sinh lại cao, tuy nhiên, số lượng cây tái sinh vẫn rất ít.
Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Lôi khoai tại huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang
4.4.1 Nhóm các giải pháp về kỹ thuật lâm sinh
Mật độ của loài Lôi khoai ở mức độ trung bình thấp từ 10-50 cây/ha Giải pháp có thể trồng bổ sung thêm, cần bảo vệ rừng ở những nơi này
Thiết lập các ô tiêu chuẩn định vị là cần thiết để theo dõi sự sinh trưởng của loài Lôi khoai, giúp đánh giá khả năng sinh trưởng và phục hồi của rừng trong tương lai Qua đó, chúng ta có thể xác định các biện pháp cụ thể nhằm tác động hiệu quả nhất đến rừng.
Mô hình hóa quy luật cấu trúc cho thấy, phần lớn cây Lôi khoai có đường kính nhỏ, tập trung trong khoảng từ 8.2 đến 28.07 cm.
>28.07cm rất ít có thể những cây lớn đã bị khai thác, vì vậy cần phải bảo vệ,
Việc chặt tỉa những cá thể có phẩm chất kém và các loài ít giá trị kinh tế là cần thiết để tạo ra không gian dinh dưỡng, giúp cho các loài cây có giá trị kinh tế phát triển tốt hơn.
Trong một số điều kiện nhất định, việc tái sinh rừng có thể được thúc đẩy thông qua việc phát dọn thực bì nhằm tăng cường ánh sáng cho cây dưới tán rừng Đồng thời, cần chặt vệ sinh rừng để loại bỏ những cây già cỗi, bệnh tật và rỗng ruột, từ đó tạo điều kiện cho lớp cây phía dưới phát triển tốt hơn.
Cần điều chỉnh độ tàn che để tạo điều kiện cho cây tái sinh phát triển tốt, đồng thời nuôi dưỡng các loài cây có giá trị và loại bỏ những cây kém chất lượng Việc phát triển dây leo, cây bụi và thảm tươi sẽ cung cấp không gian dinh dưỡng cho cây tái sinh Tuy nhiên, quá trình điều tiết cần đảm bảo mật độ cây tái sinh có triển vọng và giá trị.
Xác định và đánh dấu các loại cây như cây mục đích, cây phù trợ và cây đa mục đích trong khu vực lâm phần là rất cần thiết để áp dụng các biện pháp chăm sóc và bảo vệ phù hợp.
Nguồn gốc tái sinh Lôi khoai 100% tái sinh từ hạt.Tại khu vực điều tra, số lượng cây Lôi khoai tái sinh là rất ít
Cây tái sinh trong khu vực nghiên cứu chủ yếu phân bố theo hình thức cụm, vì vậy cần thực hiện việc nhổ hoặc trồng bổ sung tại những khu vực thiếu hụt để đảm bảo mật độ cây tái sinh đạt yêu cầu Đồng thời, cần phát dây leo và bụi rậm, điều chỉnh độ tàn che phù hợp với đặc điểm sinh trưởng của từng loài cây, nhằm tạo ra cấu trúc rừng thích hợp cho các mục đích cụ thể.
Khoanh nuôi phục hồi rừng là giải pháp lâm sinh hiệu quả, tận dụng khả năng tái sinh và diễn thế tự nhiên để tái tạo vốn rừng Giải pháp này không chỉ phát huy chức năng phòng hộ và bảo vệ môi trường mà còn cung cấp gỗ và củi Trong quá trình phục hồi, thảm thực vật tự hồi phục theo quy luật tự nhiên, với sự can thiệp của con người thông qua các biện pháp hỗ trợ.
40 quản lý nhằm ngăn ngừa những tác động bất lợi từ bên ngoài vào rừng và những biện pháp kỹ thuật nhằm đẩy nhanh quá trình phục hồi rừng
Tăng cường công tác nghiên cứu về phân bố và đặc điểm của loài Lôi khoai từ đó có thể nhân giống cây
4.4.2 Nhóm các giải pháp về chính sách pháp luật
Kết quả điều tra đã xác định các tiểu khu nơi Lôi khoai phân bố, từ đó giao cho cán bộ quản lý bảo vệ rừng tăng cường công tác tuần tra và kiểm tra để bảo vệ nghiêm ngặt các khu vực này Đồng thời, cần phối hợp chặt chẽ với chính quyền địa phương và người dân thôn bản trong việc tuyên truyền, nâng cao nhận thức về vị trí của Lôi khoai, đồng thời nghiêm cấm mọi hành vi xâm phạm và phá hoại.
Tăng cường hợp tác giữa các ban quản lý rừng và người dân địa phương là cần thiết để thực hiện quản lý rừng hiệu quả Đồng thời, việc xử phạt nghiêm khắc các hành vi khai thác trái phép tài nguyên rừng sẽ góp phần bảo vệ môi trường và duy trì nguồn tài nguyên thiên nhiên.
Tăng cường phổ biến luật pháp chính sách cho cán bộ kiểm lâm, chính quyền địa phương và người dân