Nghiên cứu đặc điểm lâm học loài lôi khoai lá đỏ (gymnocladus angustifolia (gagn ) j e vid ) tại tỉnh tuyên quang

Nghiên cứu về đặc điểm lâm học của một số loài cây rừng đã được các tác giả nghiên cứu trong một số công trình khoa học như: Nghiên cứu về loài Vối thuốc của Kebler P.. Kết quả nghiên cứ

KIM NGỌC TUYÊN

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC LOÀI LÔI

KHOAI LÁ ĐỎ (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.)

TẠI TỈNH TUYÊN QUANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Thái Nguyên - 2021

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

KIM NGỌC TUYÊN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC LOÀI LÔI KHOAI LÁ ĐỎ (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.)

TẠI TỈNH TUYÊN QUANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Ngành: Lâm học

Mã ngành: 8.62.02.01

Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Văn Phúc

Thái Nguyên - 2021

LỜI CAM ĐOAN

Toàn bộ số liệu và kết quả xử lý đưa vào luận văn là trung thực, do tôi thực hiện dưới sự giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn và các đồng nghiệp, các số liệu này chưa từng được công bố Các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc

Tôi xin cam đoan và chịu trách nhiệm về tính xác thực của luận văn

Thái Nguyên, ngày 10 tháng 11 năm 2021

Tác giả

Kim Ngọc Tuyên

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, đó là sự nỗ lực hết sức của bản thân, sự quan tâm giúp đỡ, chỉ bảo nhiệt tình của các thầy giáo hướng dẫn, các thầy cô giáo, bạn

bè đồng nghiệp trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Lê Văn Phúc – Khoa Lâm nghiệp

- Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, người hướng dẫn khoa học đã dành nhiều thời gian và công sức giúp đỡ cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn ThS Trịnh Xuân Thành – Trung tâm Đa dạng sinh học – Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật và nhóm sinh viên K48 – Khoa Lâm nghiệp đã giúp đỡ tôi trong quá trình điều tra thực địa

Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Hạt Kiểm lâm các huyện Chiêm Hóa,

Na Hang và nhân dân các xã của 2 huyện trên đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình điều tra ngoại nghiệp

Cảm ơn sự quan tâm chia sẻ, động viên ủng hộ của gia đình, bạn bè cả về mặt tinh thần và vật chất để tôi có thể hoàn thành luận văn

Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó

Thái Nguyên, tháng 11 năm 2021

Tác giả

Kim Ngọc Tuyên

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1: Kích thước loài Lôi khoai lá đỏ 32

Bảng 3.2 Các đặc điểm vật hậu của loài Lôi khoai tại tỉnh Tuyên Quang 35

Bảng 3.3 Chiều cao lâm phần và của loài Lôi khoai lá đỏ 36

Bảng 3.4 Cấu trúc tổ thành tầng cây cao ở các lâm phần có loài Lôi khoai phân bố

39

Bảng 3.5 Cấu trúc mật độ rừng nơi loài Lôi khoai lá đỏ phân bố 41

Bảng 3.6 Kết quả mô phỏng và kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/D 1.3 của lâm phần có loài Lôi khoai lá đỏ phân bố 43

Bảng 3.7 Kết quả mô phỏng và kiểm tra giả thuyết về luật phân bố N/H vn của lâm phần có loài Lôi khoai lá đỏ phân bố 46

Bảng 3.8 Chỉ số đa dạng loài tầng cây gỗ - nơi có loài Lôi khoai phân bố 48

Bảng 3.9 Tổ thành cây tái sinh ở các lâm phần có loài Lôi khoai phân bố tại Tuyên Quang 50

Bảng 3.10 Mật độ tái sinh và tỷ lệ cây tái sinh triển vọng của lâm phần và của loài Lôi khoai 52

Bảng 3.11 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh của lâm phần và của loài Lôi khoai 54

Bảng 3.12 Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao của lâm phần và Lôi khoai lá

đỏ 55

Bảng 3.13 Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng ngang của loài Lôi khoai 57

DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1: Cây Lôi khoai lá đỏ đo được tại tỉnh Tuyên Quang 32

Hình 3.2: Đặc điểm hình thái lá cây Lôi khoai ở Tuyên Quang 34

Hình 3.3: Hình thái hoa của cây Lôi khoai 35

Hình 3.4: Hình thái quả, hạt của cây Lôi khoai 35

Hình 3.5: Phân bố N/D 1.3 tại vị trí chân đồi Chiêm Hóa 44

Hình 3.6: Phân bố N/D1.3 tại vị trí sườn đồi Chiêm Hóa 45

Hình 3.7: Phân bố N/D 1.3 tại vị trí chân đồi Na Hang 45

Hình 3.8: Phân bố N/D1.3 tại vị trí sườn đồi Ha Hang 46

Hình 3.9: Phân bố N/H vn tại vị trí chân đồi Chiêm Hóa 47

Hình 3.10: Phân bố N/H vn tại vị trí sườn đồi Chiêm Hóa 47

Hình 3.11: Phân bố N/H vn tại vị trí chân đồi Na Hang 48

Hình 3.12: Phân bố N/H vn tại vị trí sườn đồi Ha Hang 48

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN iii

LỜI CẢM ƠN iv

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tổng quan kết quả nghiên cứu trên Thế giới 3

1.1.1 Những nghiên cứu về đặc điểm lâm học 3

1.1.2 Những nghiên cứu về họ Đậu và Lôi khoai lá đỏ 4

1.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam 9

1.2.1 Những nghiên cứu về đặc điểm lâm học 9

1.2.2 Những nghiên cứu về họ Đậu và Lôi khoai lá đỏ 11

1.3 Thảo luận 14

1.4 Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 15

1.4.1 Điều kiện tự nhiên 15

1.4.2 Điều kiện kinh tế - Xã hội 21

CHƯƠNG 2 23

ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

2.1 Đối tượng, phạm vi 23

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 23

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 23

2.2 Nội dung nghiên cứu 23

2.3 Phương pháp nghiên cứu 24

2.3.1 Công tác chuẩn bị 24

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 24

2.3.3 Phương pháp điều tra 24

2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu 26

CHƯƠNG 3 32

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32

3.1 Đặc điểm hình thái và vật hậu của loài Lôi khoai lá đỏ 32

3.1.1 Đặc điểm hình thái 32

3.1.2 Đặc điểm vật hậu 35

3.2 Đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ 36

3.2.1 Cấu trúc tầng thứ 36

3.2.2 Cấu trúc tổ thành 39

3.2.3 Cấu trúc mật độ 41

3.2.4 Đặc điểm phân bố số cây theo đường kính và số cây theo chiều cao của lâm phần có loài Lôi khoai lá đỏ phân bố 43

3.2.5 Chỉ số đa dạng loài cây gỗ 48

3.3 Nghiên cứu đặc điểm tầng cây tái sinh và của loài Lôi khoai lá đỏ 50

3.3.1 Đặc điểm cấu trúc tổ thành 50

3.3.2 Đặc điểm cấu trúc mật độ và tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng 52

3.3.3 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh 54

3.3.4 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 55

3.3.5 Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang 57

3.4 Đề xuất một số giải pháp nhằm bảo tồn và phát triển loài Lôi khoai lá đỏ tại khu vực nghiên cứu 58

KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ 60

4.1 Kết luận 60

4.2 Tồn tại 61

4.3 Khuyến nghị 61

PHỤ LỤC 66

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Lôi khoai, tên khoa học là Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.,

thuộc phân họ Vang - Caesalpinioideae, họ Đậu - Fabaceae, bộ Đậu - Fabales, lớp Ngọc lan - Magnoliopsida, ngành Ngọc lan – Magnoliophyta (Nguyễn Tiến Bân, 2003, 2005)

Do cây có lá kép lông chim, dạng như lá cây Lim xanh, nhưng khi non

có màu đỏ son chói lọi, nên người ta gọi nó là "Lim lửa" Nhà thực vật học

người Pháp Gagnepain xếp nó vào chi Lim xanh - Erythrofloeum (Lim xanh) với tên khoa học là Erythrofloeum angustifolium (Gagn) và từ đó cũng đã có nhiều người gọi là Lim lá thắm, thậm chí là Lim xanh lá thắm Khi nhìn màu

sắc đỏ thắm của loài cây này từ xa, người ta mường tượng như những cây Phong ở Nhật Bản, Hàn Quốc hay cây Thích nảy lộc vào xuân ở đỉnh núi Bà

Nà Không ít du khách đã dừng xe, chọn góc nhìn để lấy cho được vài ba kiểu ảnh Càng chụp cận cảnh, người chụp càng ngạc nhiên Bởi khi thoạt nhìn cứ tưởng một vòm hoa nở rộ của một loài cây gì đó, nhưng khi nhìn kỹ qua những tấm hình đặc tả mới hiểu rằng đó là màu lá (Theo Đỗ Xuân Cẩm, 2010)

Tuyên Quang là tỉnh miền núi nằm ở phía Bắc, nằm ở giữa Tây Bắc và Đông Bắc của Việt Nam Tổng diện tích đất có rừng Tuyên Quang là 424.689

ha, trong đó rừng tự nhiên là 233.193 ha và rừng trồng là 191.496 ha Tỷ lệ che phủ của rừng đạt trên 65,2% (Theo Quyết định số 1423/QĐ-BNN-TCLN/2020) Có thể nói, về cơ bản rừng tự nhiên Tuyên Quang vẫn còn khá

đa dạng về thành phần loài, tuy nhiên những khu rừng có trữ lượng gỗ cao khá hạn chế, đặc biệt những loài cây quý hiếm Hiện Tuyên Quang vẫn còn hơn 15.378 ha rừng tre, nứa tự nhiên Trong tổng diện tích rừng trồng có 175.627 ha rừng trồng cho mục đích sản xuất với các loại như: Thông, Mỡ, Bạch đàn, Keo, Bồ đề… Tuyên Quang có khả năng phát triển kinh tế lâm nghiệp, đồng thời phát triển rừng trên diện tích đồi, núi chưa sử dụng khoảng 33.839 ha Đặc biệt trong các khu rừng thứ sinh ven đường dọc các tuyến đường thuộc huyện Chiêm Hóa, huyện Lâm Bình, huyện Na Hang có xuất hiện loài Lôi khoai lá đỏ, đặc biệt vào tháng 5-6 hàng năm ở giữa không gian

xanh vời vợi của núi rừng lại điểm một vài chòm đỏ chói sặc sỡ, đó là màu lá lộc của loài cây độc đáo này Hiện nay, tỉnh Tuyên Quang đang có kế hoạch xây dựng mô hình trồng loài Lôi khoai lá đỏ ven các cung đường thuộc huyện Chiêm Hóa, Lâm Bình, Na Hang và các khu du lịch sinh thái tạo cảnh quan

du lịch đẹp mắt bằng loài Lôi khoai lá đỏ, tạo nên nét đẹp độc đáo, lạ mắt

Xuất phát từ những lý do trên, nhằm tạo cơ sở khoa học cho việc tạo giống, gây trồng loài Lôi khoai lá đỏ trong các khu du lịch sinh thái, các hành lang đường đặc trưng cho tỉnh Tuyên Quang chúng tôi tiến hành thực hiện luận

văn: “Nghiên cứu đặc điểm lâm học loài Lôi khoai lá đỏ (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.) tại tỉnh Tuyên Quang”

2 Mục tiêu của đề tài

- Xác định được một số đặc điểm sinh vật học của loài Lôi khoai lá đỏ

- Xác định được một số đặc điểm lâm học của loài Lôi khoai lá đỏ tại tỉnh Tuyên Quang

- Đề xuất các giải pháp phát triển loài Lôi khoai lá đỏ tại tỉnh Tuyên Quang

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học

Luận văn nghiên cứu đặc điểm lâm học của loài Lôi khoai lá đỏ, đây là loài còn ít được nghiên cứu nên sẽ là tài liệu tham khảo có giá trị cho các nghiên cứu có liên quan, và là tài liệu tham khảo học tập cho sinh viên và giáo viên ngành lâm nghiệp và các ngành sinh học, sinh thái

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Từ kết quả nghiên cứu về loài Lôi khoai lá đỏ sẽ làm cơ sở khoa học cho các nhà khoa học xác định được đặc tính sinh thái của loài, xác định được thời gian thu hái hạt giống, vùng trồng thích hợp để cho loài này sinh trưởng, phát triển tốt nhất tại tỉnh Tuyên Quang

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan kết quả nghiên cứu trên Thế giới

1.1.1 Những nghiên cứu về đặc điểm lâm học

Lâm sinh học là những hoạt động tạo lập và nuôi dưỡng rừng hoặc sự

áp dụng lý thuyết sinh thái rừng để điều khiển rừng Lâm sinh học còn được hiểu là lý thuyết và thực hành về kiểm soát sự tạo lập, kết cấu, cấu trúc và tăng trưởng của rừng Lâm sinh học tạo lập rừng, nuôi dưỡng rừng có tổ thành loài cây tối ưu, có kết cấu và cấu trúc hợp lý, năng suất cao là nhằm đáp ứng tốt nhất nhu cầu về gỗ và những lâm sản khác cho nên kinh tế quốc dân và sinh hoạt của cộng đồng Các hoạt động của lâm sinh còn góp phần bảo vệ thiên nhiên, bảo vệ đất và nước, điều hòa khí hậu, bảo vệ và nuôi dưỡng hệ động vật có ích, tạo ra môi trường sống có lợi cho các hoạt động của con người (Nguyễn Văn Thêm, 2004)

Sự thành công trong quản lý rừng bền vững phụ thuộc vào sự hiểu biết

về các quá trình xẩy ra trong các hệ sinh thái rừng (HSTR) và các phản ứng của chúng đối với các tác động lâm sinh Rừng tự nhiên ở Việt Nam đã được quản lý từ hơn 40 năm nay, nhưng những hiểu biết về cấu trúc và các quá trình sinh thái của rừng vẫn còn rất hạn chế (Trần Văn Con, 2014)

Trên quan điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng thể hiện rõ nét những mối quan hệ qua lại giữa các thành phần của hệ sinh thái rừng và giữa chúng với môi trường Việc nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng nhằm duy trì rừng như một hệ sinh thái ổn định, có sự hài hòa của các nhân tố cấu trúc, lợi dụng tối đa mọi tiềm năng của điều kiện lập địa và phát huy bền vững các chức năng có lợi của rừng cả về kinh thế, xã hội và sinh thái

Trên thế giới các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng mưa nhiệt đới nói riêng khá phong phú, đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu và đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng, ví

dụ nghiên cứu của các tác giả như: Richards P.W (1933 – 1934, 1952), Raunkiaer (1934), Baur G (1962), Catinot (1965), ODum (1971), Evans J (1984) với các nghiên cứu về tổ thành, dạng sống của thực vật và tầng thứ của rừng

Nhiều nghiên cứu cấu trúc không gian và thời gian của rừng theo hướng định lượng và dùng các mô hình toán để mô phỏng các qui luật cấu trúc như Rollet B (1971), Brung (1970), Loeth et al (1967), Belly (1973), đã biểu diễn mối quan hệ giữa chiều cao và đường kính bằng các hàm hồi quy, phân bố đường kính ngang ngực, đường kính tán bằng bằng các dạng phân bố xác xuất, Weibull

Để biểu thị tính đa dạng về loài một số tác giả đã xây dựng các công thức xác định chỉ số đa dạng loài như: Mishra, 1968; Rastogi, 1999 và Sharma, 2003), Curtis & Mclntosh (1950); Phillips (1959); Mishra (1968); Shannon and Wiener (1963), chỉ số mức độ chiếm ưu thế (Concentration of Dominance-Cd) được tính toán theo Simpson (1949); Breugel M V (2007) đã sử dụng chỉ

số entropy Rẽnyi (Hα)

Nghiên cứu hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1933; 1939; Aubreville, 1938; Beard, 1946; Lebrun và Gilbert, 1954; Joné, 1955-1956; Schultz, 1960; Baur, 1964; Rollet, 1969) Một số nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới như Richards P W (1952), Bernard Rollet (1974), Tayloer (1954), Barnard (1955), Budowski (1956), Bava (1954), Atinot (1965), H Lamprecht (1989), I.D.Yurkevich (1960)

Nghiên cứu về đặc điểm lâm học của một số loài cây rừng đã được các tác giả nghiên cứu trong một số công trình khoa học như: Nghiên cứu về loài Vối thuốc của Kebler P J A and Sidiyasa K (1994) và Trung tâm Nông lâm kết hợp thế giới (World Agroforestry Centre, 2006), Chetri Deepak B Khatry and Fowler Gary W, 1996)

Như vậy, có thể thấy, trên thế giới việc nghiên cứu về đặc điểm lâm học của rừng khá toàn diện, tuy nhiên những nghiên cứu về đặc điểm lâm học của loài hoặc mối quan hệ giữa các loài trong hệ sinh thái còn khá hạn chế, điều này cũng phần nào dễ hiểu bởi rừng tự nhiên vốn đã rất phức tạp mà mối quan hệ giữa các loài trong đó càng phức tạp hơn

1.1.2 Những nghiên cứu về họ Đậu và Lôi khoai lá đỏ

Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.) thuộc phân họ

Vang (Caesalpinioideae), họ Đậu (Fabaceae), bộ Đậu (Fabales), lớp Ngọc lan (Magnoliopsida), ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) (Nguyễn Tiến Bân, 2003, 2005)

1.1.2.1 Về họ Đậu (Fabaceae)

Họ Đậu (danh pháp khoa học: Fabaceae) là một họ thực vật Theo định nghĩa của hệ thống APG thì nó là một họ lớn: Fabaceae sensu lato (nghĩa rộng) ICBN cho phép sử dụng cả Fabaceae (nghĩa rộng) và Leguminosae như

là các tên gọi thực vật học tương đương nhau ở mức độ họ Hệ thống APG sử dụng tên gọi Fabaceae

Tuy nhiên, họ Fabaceae có thể định nghĩa khác đi như là Fabaceae sensu stricto (nghĩa hẹp), ví dụ như trong hệ thống Cronquist Trong các phân loại như thế thì các phân họ Trinh nữ (Mimosoideae) và Vang (Caesalpinioideae) được nâng lên thành cấp họ với tên gọi tương ứng là Mimosaceae và Caesalpiniaceae Nhóm còn lại có các tên gọi thực vật học tương ứng là Fabaceae và Papilionaceae (nhưng không phải là Leguminosae) APG coi nhóm này ở mức độ phân họ, với tên gọi Faboideae (tên gọi tương đương của nó trong Leguminosae là Papilionoideae)

Khi tra cứu hay tham khảo bất kỳ cuốn sách nào có sử dụng tên gọi Fabaceae, cần phải lưu ý là tên gọi này dùng trong ngữ cảnh nào Các tên gọi như Leguminosae hay Papilionaceae là rõ ràng và các nhà phân loại học dùng các từ này chủ yếu cùng với tên gọi Leguminosae Leguminosae (hay Fabaceae sensu lato) là họ lớn thứ hai của thực vật có hoa với 650 chi và trên 18.000 loài Các tên gọi thông thường chủ yếu của các loài trong họ này là đỗ hay đậu và họ này chứa một số loài cây quan trọng bậc nhất trong cung cấp thực phẩm cho con người, chẳng hạn các loại đậu, đỗ, lạc, đậu tương và đậu lăng Các loài khác trong họ cũng là các nguồn cung cấp thức ăn quan trọng cho gia súc, gia cầm hoặc để làm phân xanh, chẳng hạn đậu lupin, cỏ ba lá,

muồng hay đậu tương Một số chi như Laburnum, Robinia, Gleditsia, Acacia, Mimosa và Delonix là các loại cây cảnh Một số loài còn có các tính chất y học hoặc diệt trừ sâu bọ (chẳng hạn Derris) hay sản sinh ra các chất quan

trọng như gôm Ả Rập, tanin, thuốc nhuộm hoặc nhựa Một số loài như sắn dây, một loài có nguồn gốc ở khu vực Đông Á, đầu tiên được trồng tại miền

Đông Nam Hoa Kỳ nhằm cải tạo đất và làm thức ăn cho gia súc, nhưng đã nhanh chóng trở thành một loài cỏ dại xâm hại nguy hiểm có xu hướng phát triển trên mọi thứ đất và chèn ép nhiều loài bản địa

Tất cả các thành viên trong họ này đều có hoa chứa 5 cánh hoa, trong đó bầu nhụy lớn khi phát triển được sẽ tạo ra quả thuộc loại quả đậu, hai vỏ của nó

có thể tách đôi, bên trong chứa nhiều hạt trong các khoang riêng rẽ Các loài trong họ này theo truyền thống được phân loại trong ba phân họ, đôi khi được nâng lên thành họ trong bộ Đậu (Fabales), trên cơ sở hình thái học của hoa (đặc biệt là hình dạng cánh hoa): Phân họ Vang (Caesalpinioideae), hay họ Vang - Caesalpiniaceae: Hoa của chúng đối xứng hai bên, nhưng thay đổi nhiều tùy theo từng chi cụ thể, chẳng hạn trong chi Cercis thì hoa tương tự như hoa của

các loài trong phân họ Faboideae, trong khi tại chi Bauhinia thì nó là đối xứng

với 5 cánh hoa bằng nhau

Phân họ Trinh nữ (Mimosoideae), hay họ Trinh nữ - Mimosaceae: Các cánh hoa nhỏ và thông thường có dạng hình cầu hay là cụm hoa dạng bông và các nhị hoa là bộ phận sặc sỡ nhất của hoa

Phân họ Đậu (Faboideae hay Papilionoideae) (họ Fabaceae nghĩa hẹp hay họ Papilionaceae): Một cánh hoa lớn và có nếp gấp trên nó, hai cánh hoa cận kề mọc bên cạnh còn hai cánh hoa dưới chúng nối liền với nhau ở đáy, tạo thành một cấu trúc tương tự như cái thuyền con Một đặc trưng nổi bật của các loài cây thuộc họ Đậu là chúng là các loại cây chủ cho nhiều loài vi khuẩn tại các nốt sần trên rễ của chúng Các loại vi khuẩn này được biết đến như là

vi khuẩn nốt rễ (rhizobium), có khả năng lấy khí nitơ (N2) trong không khí và chuyển hóa nó thành các dạng chất mà cây có thể hấp thụ được (NO3- hay NH3) Hoạt động này được gọi là cố định đạm Cây đậu, trong vai trò của cây chủ, còn vi khuẩn nốt rễ, trong vai trò của nhà cung cấp nitrat có ích, tạo ra một quan hệ cộng sinh

1.1.2.2 Đặc điểm phân họ Vang (Caesalpiniaceae)

Theo Bách khoa toàn thư mở: Phân họ Vang (Caesalpinioideae) là một

tên gọi ở cấp độ phân họ, được đặt vào trong họ lớn là họ Đậu (Fabaceae = Leguminosae) Tên gọi của nó được tạo thành từ tên của chi

Vang (Caesalpinia)

Phân họ Caesalpinioideae chủ yếu là cây thân gỗ phân bổ trong vùng

ẩm ướt của khu vực nhiệt đới Hoa của chúng là loại đối xứng hai bên, nhưng hay biến đổi Các nốt sần trên rễ của các loài trong phân họ này là rất hiếm, và

ở những loài có các nốt sần thì chúng cũng có cấu trúc hết sức nguyên thủy.Sự miêu tả và tình trạng của phân họ này hiện đang có sự tranh cãi nhỏ Mặc dù phân họ này như đã miêu tả ở trên được công nhận khá nhiều, nhưng vẫn có một số chi mà việc đưa chúng vào (phân họ này, hoặc trong một trên hai phân họ khác) vẫn chưa có sự thừa nhận chung Trong một số hệ thống phân loại, ví dụ hệ thống Cronquist, phân họ này được công nhận như một họ,

là họ Vang (Caesalpiniaceae) Các nghiên cứu hệ thống hóa gần đây, sử dụng các dữ liệu phân tử, đã chỉ ra rằng nhóm này là đa ngành khi xem xét trong mối quan hệ với hai phân họ Faboideae (Papilionoideae) và Mimosoideae

Theo Trung tâm dữ liệu thực vật Việt Nam: Phân họ vang bao gồm những cây có lá kép lông chim chẵn, mọc cách có lá kèm sớm rụng hay dạng

1 phiến to do 2 lá chét dính lại như lá móng bò Cụm hoa chùm hay chuỳ Hoa mẫu 5, cánh hoa thìa (cánh trên lớn 2 mép bị chườm bởi 2 cánh bên); nhị 10 xếp làm 2 vòng; bầu trên Thế giới có 150 chi, 2800 loài, phân bố ở nhiệt đới

và cận nhiệt đới Việt Nam có trên dưới 20 chi, gần 120 loài

Phân loại: Chia 7 - 9 tông trên cơ sở lá, hoa đều hay đối xứng hai bên, mức độ dính của đài, cách mở bao phấn

Giá trị kinh tế: lấy gỗ như Lim; làm cảnh như Phượng, làm thuốc như

Tô mộc, Thảo quyết minh

1.1.2.3 Về cây Lôi khoai lá đỏ

Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid.) thuộc phân họ

Vang (Caesalpinioideae), họ Đậu (Fabaceae), bộ Đậu (Fabales), lớp Ngọc lan (Magnoliopsida), ngành Ngọc lan (Magnoliophyta)

Vị trí của loài trong hệ thống phân loại được thể hiện như sau:

Ngành: Mognoliophyta

Bộ: Fabales

Họ: Fabaceae

Chi: Gymnocladus

Loài: angustifolia Danh pháp hai phần: Gymnocladus angustifolius (GAGNEP.)J.E.VIDAL

Lôi khoai (Gymnocladus angustifolius) là một loài thực vật có

hoa trong họ Đậu Loài này được (Gagnep.) J.E.Vidal miêu tả khoa học đầu tiên

Các loài trong chi này là các dạng cây thân gỗ từ nhỡ tới lớn, có thể cao từ 10 tới 30 m, đường kính thân cây đạt 60 – 90 cm Tán lá có đường kính tới 8 m Thân cây thường chia thành 3 đến 4 nhánh ở độ cao 3–5 m Các cành to, mập, nhiều ruột Rễ chùm Vỏ cây màu xám tro, dễ bóc Các lá kép hai lần chẵn, mọc so le và các lá chét cấp 2 (khoảng 10 tới 14) mọc đối Các

lá chét cấp 1 phía dưới suy giảm thành các lá nhỏ Kích thước lá: dài khoảng 60-90 cm và rộng khoảng hai phần ba chiều dài Cuống lá và cuống của các lá chét hình trụ thon, phình to ở phần gốc, nhẵn khi trưởng thành, màu lục nhạt, thường tía ở mặt trên Các lá chét hình trứng, kích thước dài tới 5-6 cm, hình nêm hoặc thuôn tròn không đều ở gốc, mép lá hơi gợn, nhọn đỉnh Khi mới xuất hiện từ chồi có màu hồng hay đỏ tươi, nhanh chóng chuyển sang màu xanh đồng, nhẵn và bóng ở mặt trên

Khi phát triển đầy đủ có màu xanh lục sẫm ở mặt trên, lục nhạt ở mặt dưới Về mùa thu chuyển sang màu vàng Hoa ra vào mùa hè, đơn tính khác gốc, mọc ở đầu cành, màu trắng ánh xanh lục Đài hoa hình ống, có lông tơ,

10 gân, 5 thùy Các thùy mở bằng mảnh vỏ trong chồi Tràng hoa với 5 cánh hoa thuôn dài, có lông tơ, lợp khi ở trong chồi Các hoa đực mọc thành ngù ngắn giống như chùm hoa, dài 8-10 cm, các hoa cái mọc thành chùm dài 25-

30 cm Nhị hoa 10, với 5 nhị dài và 5 nhị ngắn, bao phấn màu vàng cam, hướng trong Bầu nhụy thượng, không cuống, có lông tơ, co lại thành vòi nhụy ngắn với 2 thùy đầu nhụy Các lá noãn mọc thành 2 hàng Quả dạng quả đậu, dài 15–25 cm, rộng 3–5 cm, hơi cong, mép dày, màu nâu ánh đỏ sẫm, hơi

có phấn ở vỏ quả, chứa 6-9 hạt, được bao bọc trong lớp cùi thịt dày có vị ngọt Cuống dài 2-5 cm

Chi lôi khoai gồm một số loài:

- Gymnocladus angustifolius (Gagnepain) J.E.Vidal, 1980, Đông Dương Loài này có tên gọi địa phương trong tiếng Việt là lôi khoai hay lim xanh, lá thắm Tại Việt Nam, được cho là sinh trưởng tại khu vực Vườn quốc gia Bạch Mã, Thừa Thiên-Huế

- Gymnocladus arabicus Lam., 1785

- Gymnocladus assamicus Kanjilal ex P.C.Kanjilal, 1934, Assam, Ấn

Độ

- Gymnocladus burmanicus C.E.Parkinson, 1928, Tenasserim, Myanma

- Gymnocladus chinensis Baill., 1875, Trung Quốc, tên tiếng Trung là

肥皂荚 (phì tạo giáp), nghĩa là cây có quả làm xà phòng

- Gymnocladus dioicus (L.) K.Koch, 1869, đồng nghĩa Gymnocladus canadensis Lam., 1785 Phân bố: Bắc Mỹ Tên tiếng Anh của nó là Kentucky coffeetree, nghĩa là cây cà phê Kentucky, do có thời kỳ người ta đã dùng hạt của nó để thay thế cho cà phê thật sự, tuy nhiên, do có chứa độc tố, không nên dùng với số lượng lớn

- Gymnocladus guangxiensis P.C.Huang & Q.W.Yao, 1980, Trung Quốc

Tuy nhiên, nhiều tài liệu chỉ đề cập tới 3 loài là G dioicus, G burmanicus và G chinensis Trong IPNI cũng nhắc tới danh pháp Gymnocladus williamsii Hance, 1884 như là từ đồng nghĩa của Gledits(ch)ia sinensis tức cây tạo giáp hay bồ kết Hoa Nam

Trong tài liệu thực vật có hoa Cămpuchia, Lào, Việt Nam (1980),

K.Larsen et al đã xác định Lôi khoai thuộc chi Gymnocladus, họ Fabaceae

(alt Leguminosae), phân họ Caesalpinioideae, bộ Caesalpinieae Có phân bố

tự nhiên ở vùng á nhiệt đới Ấn Độ, Trung Quốc và Việt Nam

1.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam

1.2.1 Những nghiên cứu về đặc điểm lâm học

Ở Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu về đặc điểm lâm học, từ các nghiên cứu về cấu trúc, tái sinh rừng đã phát triển khá sớm như: Nghiên cứu của Trần Ngũ Phương (1970), Thái Văn Trừng (1978), Nguyễn Văn Trương (1983), Vũ Đình Phương (1987), Đào Công Khanh (1996), Đồng Sĩ Hiền

(1973), những nghiên cứu này đã giúp nâng cao hiểu biết về rừng, nâng cao hiệu quả trong nghiên cứu cũng như sản xuất kinh doanh rừng Còn các nghiên cứu về tái sinh có các tác giả: Vũ Đình Huề (1969, 1975), Nguyễn Vạn Thường (1991), Vũ Tiến Hinh (1991),… và sau này có thêm nhiều nghiên cứu về tái sinh khác như: Phạm Ngọc Thường (2003), Đặng Kim Vui (2003), Phạm Quốc Hùng (2005), Đỗ Hữu Thư và cs (2000), Đỗ Thị Ngọc Lệ (2009), Ma A Sim và Lê Đồng Tấn (2013)… nhìn chung với các nghiên cứu này, các tác giả đã thống kê được thành phần loài cây tái sinh, tổ thành, mật

độ cây tái sinh và chất lượng, nguồn gốc và phân bố cây tái sinh, đây là các yếu tố quan trọng để làm cơ sở tiền đề cho quá trình phục hồi rừng

Kết quả nghiên cứu đặc điểm lâm học của 4 kiểu rừng chủ yếu ở Việt Nam là rừng lá rộng thường xanh, rừng khộp, rừng ngập mặn và rừng ngập phèn bằng phân tích dữ liệu thu thập được từ hệ thống ô tiêu chuẩn định vị, Trần Văn Con, 2014 đã đưa ra các phát hiện sau đây: (i) các nhân tố phát sinh

và vùng phân bố chủ yếu của 4 kiểu rừng; (ii) cấu trúc tổ thành, đa dạng loài, tầng phiến của 4 kiểu rừng; (iii) Động thái tái sinh và diễn thế thể hiện qua sự biến đổi trong các lớp cây tái sinh, thông qua các quá trình tái sinh bổ sung, sinh trưởng chuyển cấp và chết (iv) năng suất của 4 kiểu rừng thể hiện qua các chỉ tiêu tăng trưởng bình quân đường kính, trữ lượng Và (v) đặc điểm tiểu khí hậu trong các kiểu rừng so với nơi không có rừng

Nguyễn Hữu Cường (2013) khi nghiên cứu một số đặc điểm lâm học loài

Pơ mu (Fokienia hodginsii) tại xã San Sả Hồ thuộc Vườn quốc gia Hoàng Liên

đã đề cập đến đặc điểm hình thái loài Pơ mu, đặc điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, thành phần loài cây đi kèm, đặc điểm tái sinh và

đã đưa ra kết quả: cấu trúc tổ thành tầng cây cao luôn có Pơ mu phân bố, có 14 loài cây đi kèm với Pơ mu, tái sinh Pơ mu ở ngoài tán chiếm tỷ lệ cao nhất với 50%

Trần Ngọc Hải và cs (2016), nghiên cứu một số đặc điểm lâm học loài Vù hương tại Vườn quốc gia Bến En, đã nghiên cứu về đặc điểm phân bố, cấu trúc

tổ thành rừng, tổ thành loài cây bạn của Vù hương, cấu trúc mật độ, trữ lượng rừng nơi có loài Vù hương phân bố, cấu trúc tầng thứ, phân bố N/D1.3; đánh giá mức độ phong phú của Vù hương trong các lâm phần điều tra

Nguyễn Thị Thoa và cộng sự (2017-2020) đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm học loài Kháo vàng, Xoan đào, Thiết sam giả lá ngắn trong các công trình nghiên cứu đề tài cấp Bộ, các chỉ tiêu nghiên cứu được đề cập là cấu trúc tổ thành, cấu trúc tầng thứ, cấu trúc mật độ, phân bố số cây theo đường kính, chiều cao Đây là những chỉ số quan trọng làm cơ sở cho việc bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng và bảo tồn nguồn gen các loài quan trọng

Nguyễn Văn Trung (2015), nghiên cứu đặc điểm lâm học loài Vàng tâm với các chỉ tiêu như: đặc điểm hình thái, vật hậu, đặc điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc tổ thành, cấu trúc mật độ,… từ đó đề xuất một số giải pháp bảo

vệ và phát triển bền vững loài này tại Vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ

Tóm lại, trong những năm gần đây đã có nhiều nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái, lâm học của các loài cây rừng, góp phần mở rộng thêm các hiểu biết về rừng nói chung và các loài cây rừng nói riêng, đây cũng là

cơ sở khoa học quan trọng để áp dụng các biện pháp tác động có hiệu quả

1.2.2 Những nghiên cứu về họ Đậu và Lôi khoai lá đỏ

1.2.2.1 Về họ đậu (Fabaceae)

Theo Nguyễn Tiến Bân (2003, 2005): Họ đậu bao gồm cây gỗ, bụi, cỏ, đứng thẳng hay leo trườn Lá đơn hoặc kép 1 lần lông chim Đặc trưng bởi hoa rất không đều (hoa cánh bướm), tràng tiền khai lợp-úp; nhị 10, tất cả dính nhau thành ống hoặc chỉ 9 dính nhau còn chiếc thứ 10 tự do noãn cong hình móng ngựa và có chân ngắn; quả đậu (như ở 2 họ trên, quả có khi không mở hoặc phân đốt và đứt khúc thành những phần 1 hạt) Phân bố khắp thế giới Ở

Việt Nam có khoảng 90 chi: Abrus, Aeschynomene, Alysicarpus, Amphicarpaea, Antheroporum, Aphylodium, Apios, Arachis, Astragalus, Atylosia, Bowringia, Butea, Cajanus, Calopogonium, Camplotropis, Canavalia, Centrosema, Christia (Lourea), Clianthus, Clitoria, Crotalaria, Cruddasia, Cyamopsis, Cyclocarpa, Dalbergia, Derris, Desmodium (Meibomia), Diphyllarium, Dolichos, Droogmansia, Dumasia, Dunbaria, Dysolobium, Endomallus, Eriosema, Erythrina, Euchresta, Flamingia, Galactia, Geissaspis, Lablab, Lathyrus, Lens, Lespedeza, Lonchocarpus, Macroptilum, Mecopus, Medicago, Melilotus, Millettia, Mucuna, Murtonia,

Ophrestia, Oramocarpum, Ormosia (Placolobium), Pachyrhizus, Parochetus, Phaseolus, Phylacium, Pisum, Pongamia, Psophocarpus, Psoralea, Pterocarpus, Pueraria, Pycnospora, Rhynchosia, Rothia, Sesbania, Shuteria, Smithia, Sophora, Spatholobus, Stylosanthes, Tephrosia, Teramnus, Trifidacanthus, Trifolium, Trigonella, Uraria (Urariopsis), Vicia, Vigna, Zornia; trên 450 loài Họ này đôi khi mang tên Papilionaceae

1.2.2.2 Phân họ vang (Caesalpiniaceae)

Cây có khi leo hoặc nhiều khi là cỏ, lá kép 1 lần lông chim, hoa thường hơi không đều; cành hoa (nếu có) thường 4-5, tiền khai lợp - ngửa Rất đặc trưng bởi kiểu quả đậu (quả giáp) Chủ yếu ở nhiệt đới và cận nhiệt đới Ở

Việt Nam có trên 20 chi; Afzelia (Pahudia), Bauhinia, Brownea, Caesalpinia (Mezoneuron), Cassia, Crudia, Cynometra, Delonix (Poinciana), Dialium, Erythrophloeum, Gledits(ch)ia, Gymnocladus, Hymenaea, Intsia, Lysidice, Parkinsonia, Pelthophorum, Pterolobium, Saraca, Sindora, Tamarindus, Zenia; gần 120 loài Giống như Mimosaceae, trong nhiều tài liệu cũng coi Caesalpiniaceae là 1 phân họ của Leguminosae (hay Fabaceae)

1.2.2.3 Cây Lôi khoai lá đỏ

Đó là một loài cây gỗ rụng lá vào cuối đông rồi nảy lộc vào giữa mùa xuân, có thể cao 20 - 30 m Lá kép lông chim chẵn hai lần, cuống cấp một dài

25 - 40 cm, mang 4 - 6 cặp cuống cấp hai, mỗi cuống mang 8 - 12 cặp lá chét thon, dài 3 - 5 cm Hoa dạng chùm dài 5 cm, có lông phủ dày, tràng hoa tim tím, 10 nhị Quả dạng quả đậu, nâu đen, dài 12 cm, chứa 4 - 8 hạt, kích thước hạt 15 x 12 mm Theo GS Phạm Hoàng Hộ, đây là cây "Lôi khoai", tên khoa

học là Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid., thuộc phân họ Vang -

Caesalpinioideae, họ Đậu - Fabaceae, bộ Đậu - Fabales, lớp Ngọc lan - Magnoliopsida, ngành Ngọc lan - Magnoliophyta, gặp ở Tam Đảo Do cây có

lá kép lông chim, dạng như lá cây Lim xanh, nhưng khi non có màu đỏ son chói lọi

Theo Phạm Hoàng Hộ, 1999, cây "Lôi khoai", tên khoa học

là Gymnocladus angustifolia (Gagn.) J.E Vid., thuộc phân họ Vang -

Caesalpinioideae, họ Đậu - Fabaceae, bộ Đậu - Fabales, lớp Ngọc lan - Magnoliopsida, ngành Ngọc lan - Magnoliophyta, gặp ở Tam Đảo Cây gỗ

lớn, lá to, sóng dài 25 - 40cm, thứ diệp 4 - 6 cặp, mọc đối hay xen, có lông mịn, tam diệp 8 - 12 cặp, thon, dài 3 - 5cm, gân phụ 10 - 12 cặp Chùm dài 5cm, hoa có lông dày, vành tím tím, tiểu nhụy 10, chỉ rời Quả đậu nâu đen, dài 12cm, hạt 4 - 8, bầu dục dẹp, to 15x12 mm

Trong Danh lục thực vật Việt Nam, Lôi khoai Gymnocladus angustifolia (Gagnep) J.E Vidal, 1980, còn có tên gọi khác là Lá thắm, Cọng

ma Là loài đặc hữu của miền Bắc Việt Nam: Cao Bằng, Bắc Kạn, Phú Thọ, Vĩnh Phúc Là loài cây gỗ nhỏ cao 8 - 12m, khi ra lá non (tháng 4-5) toàn cây

có màu đỏ rực rỡ rất đặc sắc, mọc trong rừng rậm thường xanh, rừng thứ sinh,

ra hoa tháng 4 - 5 (cùng lúc ra lá non)

Trung tâm dữ liệu thực vật Việt Nam, Lôi khoai có tên Khoa

học: Gymnocladus angustifolius (Gagnep.) J.E Vidal, 1980 Tên khác: Lá thắm, Cọng ma Tên khoa học khác: Erythrophleum angustifolium Gagnep

1952

Theo Đỗ Xuân Cẩm, mô tả trên báo Thừa Thiên Huế, Lôi khoa một nguồn gen bản địa độc đáo Đó là một loài cây gỗ rụng lá vào cuối đông rồi nảy lộc vào giữa mùa xuân, có thể cao 20 - 30 m Lá kép lông chim chẵn hai lần, cuống cấp một dài 25 - 40 cm, mang 4 - 6 cặp cuống cấp hai, mỗi cuống mang 8 - 12 cặp lá chét thon, dài 3 - 5 cm Hoa dạng chùm dài 5 cm, có lông phủ dày, tràng hoa tim tím, 10 nhị Quả dạng quả đậu, nâu đen, dài 12 cm, chứa 4 - 8 hạt, kích thước hạt 15 x 12 mm

Do cây có lá kép lông chim, dạng như lá cây Lim xanh, nhưng khi non

có màu đỏ son chói lọi, nên ở Vườn quốc gia Bạch Mã đã gọi nó là "Lim lửa" Cái tên này cũng hay, vì chính nhà thực vật học người Pháp Gagnepain xếp

nó vào chi Lim xanh - Erythrofloeum (Lim xanh) với tên khoa học

là Erythrofloeum angustifolium (Gagn) và từ đó cũng đã có nhiều người gọi là Lim lá thắm, thậm chí là Lim xanh lá thắm Khi nhìn màu sắc đỏ thắm của

loài cây này từ xa, người ta mường tượng như những cây Phong ở Nhật Bản, Hàn Quốc hay cây Thích nảy lộc vào xuân ở đỉnh núi Bà Nà Không ít du khách đã dừng xe, chọn góc nhìn để lấy cho được vài ba kiểu ảnh Càng chụp cận cảnh, người chụp càng ngạc nhiên Bởi khi thoạt nhìn cứ tưởng một vòm hoa nở rộ của một loài cây gì đó, nhưng khi nhìn kỹ qua những tấm hình đặc

tả mới hiểu rằng đó là màu lá Khảo sát ở huyện A Lưới, những cây Lôi khoai

mọc ở độ cao 400 - 450 m so với mực nước biển luôn luôn khoe sắc lá đỏ thắm rực rỡ vào khoảng tháng 4 - 6 hàng năm

Trung tâm Công viên Cây xanh Huế đã lấy hạt giống loài Lôi khoai lá

đỏ từ A Lưới về ươm, kết quả đã tạo ra hàng loạt cây con mọc khỏe, đã đưa trồng ở các công viên dọc hai bờ sông Hương và một vài công viên khác trong thành phố và gọi cho nó cái tên là "cây Lá thắm" Đến năm 2010, có nơi cây cao 1,5 - 2 m, nhưng cũng có nơi cây đã cao được đến trên 3 m Tuy nhiên, do điều kiện tiểu khí hậu không thích hợp lắm, nên lá non không nhuốm màu đỏ son như ở vùng nguyên sản, mà chỉ đỏ nâu hay đỏ da cam và cũng không nhuốm toàn cây, do vậy chưa hấp dẫn lắm

Phạm Thị Kim Thoa (2015), nghiên cứu đặc điểm đa dạng thực vật thân gỗ tự nhiên và hiện trạng khai thác tài nguyên rừng Cù Lao Chàm trên 10

ô tiêu chuẩn Kết quả đã xác định được 43 loài thực vật thân gỗ tự nhiên thuộc

26 họ Trong đó Lôi khoai có chỉ số IVI (%) là 7,53% Dạng phân bố không gian của loài trong quần xã thực vật phần lớn đều có giá trị A/F >0,05 và có dạng phân bố lan truyền Contagious trừ loài Ràng ràng, Lôi khoai, Gội tẻ và Bùi côn đảo

Trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang, cây Lôi Khoai được phân bố không đều chủ yếu mọc trên diện tích rừng thứ sinh Nhiều loài thực vật khi trải qua một thời gian sống có nhiệt độ môi trường thấp kéo dài trong năm, màu lá của chúng thay đổi mạnh qua các thời kỳ sinh trưởng, lá non đỏ thắm, lá trưởng thành màu xanh lục, đến lúc già cỗi sắp lìa cành thì lại đỏ hay vàng rực lên rất đẹp mắt Cây Lôi khoai là một trong những ví dụ điển hình Do vậy cần tận dụng nguồn gen độc đáo này để trồng làm cây cảnh quan, vừa che bóng vừa tạo cảnh cho trục đường dọc ven Sông Gâm từ huyện Chiêm Hóa đến huyện

Na Hang, Lâm Bình nhằm tạo ra một nét đặc trưng, sau này chắc chắn sẽ tạo được ấn tượng cho du khách thập phương từ đó thu hút phát triển kinh tế du lịch của địa phương

1.3 Thảo luận

Từ các kết quả nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam cho thấy, loài Lôi khoai là loài cây làm cảnh cây bóng mát có phân bố tự nhiên trong các khu rừng thứ sinh, tuy nhiên khả năng tái sinh tự nhiên của loài kém, vì phân bố tự

nhiên còn ít nên việc lấy giống để nhân giống cũng khó khăn, do đó, nếu không

có giải pháp bảo tồn và phát triển loài thì sẽ nguy cơ bị suy thoái ngoài tự nhiên Hiện mới có mô tả về đặc điểm hình thái, phân bố sơ qua của loài, còn những công trình nghiên cứu về loài này ở Việt Nam hầu như chưa có, mới chỉ một số nội dung đơn lẻ được thực hiện trên phạm vi hẹp Đặc biệt là loài Lôi khoai đây là loài cây đặc hữu của Việt Nam, trên thế giới chưa có nghiên cứu

về loài này, mới chỉ có định loại, còn ở Việt Nam đây cũng là một loài mới lạ,

ít được biết đến do vậy chưa có nghiên cứu nào được thực hiện Để thực hiện tốt chương trình phát triển các loài cây cảnh, cây bóng mát tạo cảnh quan đẹp phục vụ cho phát triển du lịch cần thiết phải đánh giá được thực trạng loài cũng như những đặc điểm sinh học, sinh thái làm cơ sở cho việc nghiên cứu chọn giống, gây trồng Đặc biệt trong tình hình hiện nay, việc phát triển các loài cây cảnh, cây bóng mát đang hết sức được quan tâm, vì nó mang lại vẻ đẹp tự nhiên, giá trị về mặt tinh thần rất lớn Tuyên Quang là tỉnh có phân bố của loài này chủ yếu mang tính chất tự nhiên phân tán trên phạm vi hẹp, còn việc nhân giống, gây trồng theo quy hoạch còn chưa được thực hiện, chưa mang nhiều giá trị cho việc phát triển du lịch của tỉnh, đặc biệt là du lịch sinh thái dựa vào nguồn tài nguyên thiên nhiên sẵn có

Vì vậy, vấn đề đặt ra là nghiên cứu kỹ thuật nhân giống và gây trồng phục vụ phát triển du lịch là rất cần thiết và có ý nghĩa khoa học nhằm cung cấp giống Lôi khoai có chất lượng cao phục vụ công tác trồng rừng theo hướng

du lịch sinh thái và việc nghiên cứu những đặc điểm lâm học của loài là cơ sở rất quan trọng làm tiền đề cho các nghiên cứu sau này góp phần bảo tồn loài đặc hữu ở Việt Nam và phát triển các mô hình du lịch sinh thái với các loài cây

có vẻ đẹp tăng thêm nét đẹp thiên nhiên, tạo cảm hứng, ấn tượng cho những du khách khi đến với Tuyên Quang

1.4 Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu

1.4.1 Điều kiện tự nhiên

- Phía Bắc và Tây Bắc giáp tỉnh Hà Giang và tỉnh Cao Bằng

- Phía Nam giáp tỉnh Phú Thọ và tỉnh Vĩnh Phúc

- Phía Đông giáp tỉnh Bắc Kạn và tỉnh Thái Nguyên

- Phía Tây giáp tỉnh Yên Bái

Tỉnh Tuyên Quang có tổng diện tích tự nhiên là 586.790 ha, chiếm 1,77% diện tích của cả nước, là tỉnh có diện tích tự nhiên lớn thứ 24 so với cả nước và lớn thứ 7 trong tổng số 11 tỉnh thuộc vùng Trung du và miền núi phía Bắc Hiện nay, tỉnh Tuyên Quang gồm 07 đơn vị hành chính cấp huyện (Na Hang, Lâm Bình, Chiêm Hóa, Hàm Yên, Yên Sơn, Sơn Dương và thành phố Tuyên Quang) với 138 đơn vị hành chính cấp xã (122) xã, 10 phường và 06 thị trấn)

Trong đó, huyện Chiêm Hóa với tổng diện tích tự nhiên là 127.882,10

ha, bao gồm 26 đơn vị hành chính cấp xã (01 thị trấn và 25 xã) Huyện Na Hang có tổng diện tích tự nhiên là 86.353,7 ha, bao gồm 12 đơn vị hành chính cấp xã (01 thị trấn và 11 xã)

1.4.1.2 Địa hình

Tỉnh Tuyên Quang có địa hình tương đối đa dạng và phức tạp với trên 70% diện tích là đồi núi Phần lớn địa hình có hướng nghiêng từ Bắc - Tây Bắc xuống Nam - Đông Nam

* Địa hình:

Huyện Chiêm Hóa có địa hình mang đặc trưng của khu vực miền núi phía Bắc và chủ yếu là đồi núi trung bình với độ cao bình quân 120 m so với mặt nước biển, độ dốc trung bình 20-250, địa hình bị chia cắt nhiều bởi các dãy núi cao, hệ thống sông, suối lớn Đồi, núi thấp dần theo hướng Đông - Nam, xen kẽ đồi bát úp tạo điều kiện cho việc trồng cây nguyên liệu giấy và các cánh đồng phù sa nhỏ ven sông

Na Hang có địa hình bị chia cắt nhiều bởi hệ thống sông, suối, núi, đồi trùng điệp và những thung lũng sâu tạo thành các kiểu địa hình khác nhau Nhìn chung địa hình của huyện có 3 dạng chính: Địa hình núi cao hiểm trở; địa hình núi thấp và đồi thoải lượn sóng xen kẽ với các thung lũng nhỏ hẹp

Đặc điểm địa hình thấp dần từ Bắc xuống Nam, độ cao phổ biến từ 200 - 600 mét; độ dốc trung bình khoảng 20 – 250

* Địa mạo: địa mạo Casto là dạng địa mạo đặc trưng cho vùng núi đá vôi, tập trung ở hầu hết các xã trên địa bàn huyện Chiêm Hóa

Đặc điểm chung của các sông suối trong huyện là có độ dốc lớn, lưu lượng dòng chảy phân bố không đều trong năm, chủ yếu tập trung vào mùa lũ (chiếm khoảng 60 - 80% tổng lượng dòng chảy trong năm), nên việc khai thác

sử dụng gặp khó khăn, đòi hỏi đầu tư lớn

1.4.1.3 Khí hậu

Khí hậu Tuyên Quang vừa mang tính đa dạng của chế độ hoàn lưu gió mùa nhiệt đới, chịu ảnh hưởng của khí hậu lục địa Bắc Á - Trung Hoa, vừa mang tính chất của khí hậu vùng núi cao có địa hình bị phân chia mạnh Trong năm, ở khắp nơi trong tỉnh đều có thể thấy sự thay phiên nhau tác động của các khối không khí

Huyện Chiêm Hóa:

Khí hậu của huyện Chiêm Hóa có đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng của khí hậu lục địa Bắc Á - Trung Hoa và chia làm 2 mùa rõ rệt: Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng

Lượng mưa trung bình nhiều năm khoảng 1.504 mm Số ngày mưa trung bình 150 ngày/năm Mưa nhiều nhất tập trung vào các tháng mùa Hè (tháng 7; 8), có tháng lượng mưa đạt trên 300 mm/tháng Lượng mưa các tháng mùa Đông (tháng 1; 2) thấp, chỉ đạt 10 - 25 mm/tháng; lượng mưa phân

bố và biến động không đều theo không gian và thời gian, phù hợp với điều

kiện địa hình địa phương và hoàn lưu gió mùa ở Bắc Việt Nam Chế độ mưa

bị phân hóa thành hai mùa: Mùa mưa và mùa khô, mùa mưa bắt đầu từ tháng

5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau

Tổng số giờ nắng trung bình hàng năm khoảng 1.435 giờ Trong đó từ tháng 5 đến tháng 10 là thời gian có nắng nhiều nhất, với khoảng 170 - 274 giờ/tháng; từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau là thời gian có nắng ít, khoảng 72

- 148 giờ/tháng

Độ ẩm không khí: độ ẩm không khí trung bình hàng năm từ 80 - 82% Biến động về độ ẩm không khí không lớn giữa các tháng trong năm (từ 76 - 82%)

Tóm lại, với tổng số giờ nắng lớn, lượng mưa tương đối dồi dào, chế độ nhiệt phong phú, huyện Chiêm Hóa có thể phát triển hệ thực vật tự nhiên và

cơ cấu cây trồng đa dạng từ ôn đới đến á nhiệt đới, nhiệt đới Các hiện tượng thời tiết đặc biệt có một số mặt tác động xấu nhưng mức độ không lớn

Huyện Na Hang:

Na Hang nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng của khí hậu lục địa Bắc á - Trung Hoa và chia làm hai mùa rõ rệt: Mùa hè nóng ẩm mưa nhiều từ tháng 4 đến tháng 9; mùa đông lạnh, khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau Khí hậu huyện Na Hang năm 2020 cụ thể như sau:

Nhiệt độ: Trung bình năm là 23,90C, trong năm nhiệt độ trong khoảng

từ 21,30C đến 28,40C Tổng tích ôn năm khoảng 8.2000 C - 8.400 0C

Mưa: Lượng mưa trung bình năm là 1.327 mm, số ngày mưa trung bình

150 ngày/năm Mùa mưa trùng với thời gian mùa hè, trong các tháng 7 và 8

có lượng mưa lớn nhất Tháng 1 và tháng 12 có lượng mưa trung bình thấp nhất

Nắng: Tổng số giờ nắng trung bình là 40,1 giờ Trong năm từ tháng 5 đến tháng 9 là thời gian nhiều nắng, từ tháng 01 đến tháng 3 thời gian nắng ít

Gió: Là một đặc trưng khí hậu phụ thuộc nhiều vào yếu tố địa hình của từng địa phương Trong các thung lũng, hướng gió thường trùng với hướng thung lũng Ở những nơi thoáng, hướng gió thịnh hành phù hợp với hướng gió

chung trong mùa, mùa đông là hướng Đông Bắc hay Bắc, mùa hạ là hướng Đông Nam hay Nam Tốc độ gió trung bình chỉ đạt 1m/s

Độ ẩm không khí: Không có sự khác biệt rõ rệt theo mùa Trong năm

độ ẩm thường là 87% ở phía Bắc Lượng bốc hơi là 15,1 mm

Với tổng số giờ nắng lớn, lượng mưa dồi dào, chế độ nhiệt phong phú, tỉnh Tuyên Quang có điều kiện thuận lợi phát triển hệ thực vật tự nhiên và cơ cấu cây trồng đa dạng

1.4.1.4 Thuỷ văn

Mạng lưới sông ngòi của tỉnh Tuyên Quang tương đối dày đặc và phân

bố tương đối đồng đều Các sông lớn chảy trên địa bàn tỉnh có một số phụ lưu

Chiêm Hoá có nhiều sông, suối lớn, độ dốc cao, hướng chảy khá tập trung, các con suối đều đổ dồn về sông Gâm, là nguồn thuỷ năng rất tốt cho phát triển thuỷ điện vừa và nhỏ

Các suối lớn như Ngòi Đài, Ngòi Quẵng cùng nhiều khe suối nhỏ khác với tổng chiều dài khoảng 317 km, tạo thành một nguồn thuỷ sinh phong phú, thuận lợi cho trồng trọt, chăn nuôi, cung cấp nước, thuỷ sản phục vụ đời sống cho nhân dân

Chế độ thủy văn của huyện Na Hang trước khi xây dựng Thủy điện Tuyên Quang phụ thuộc vào lưu vực 2 sông lớn là sông Năng bắt nguồn từ hồ

Ba Bể – Bắc Kạn chảy qua địa bàn huyện dài 25 km hợp với sông Gâm ở giữa huyện (tại chân núi Pắc Tạ), hướng sông chảy từ Đông Bắc sang Tây Nam và sông Gâm bắt nguồn từ Vân Nam - Trung Quốc chảy qua địa bàn huyện dài

53 km, hướng sông chảy từ Tây Bắc xuống Đông Nam Sau khi xây dựng Thủy điện Tuyên Quang chế độ thủy văn phụ thuộc nhiều vào sự điều tiết và vận hành của nhà máy

Ngoài ra, còn có suối Nặm Mường cùng nhiều suối nhỏ khác, các sông, suối đều có tốc độ dòng chảy lớn nhưng đã được hạn chế bởi lưu vực lòng hồ thủy điện Tuyên Quang với diện tích trên 8.000 ha

Hệ thống sông, suối, hồ, đập huyện Na Hang là nguồn cung cấp nước phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt đồng thời chứa đựng tiềm năng phát triển thủy điện, nuôi trồng thủy sản

1.4.1.5 Rừng và thực vật rừng

Tuyên Quang là một trong những tỉnh có diện tích rừng và đất rừng lớn

so với diện tích tự nhiên (chiếm trên 75%), đất đai phù hợp với nhiều loại cây

có điều kiện xây dựng hệ thống rừng phòng hộ và tạo các vùng rừng kinh tế hàng hoá có giá trị cao

Theo kết quả thống kê đất đai năm 2019 trên địa bàn toàn huyện Chiêm Hóa có 103.564,71 ha đất lâm nghiệp, chiếm 80,89 % diện tích đất tự nhiên toàn huyện trong đó:

+ Rừng sản xuất có 67.922,69 ha chiếm 53,11% tổng diện tích tự nhiên; + Rừng phòng hộ có 26.423,49 ha chiếm 20,66 % tổng diện tích tự nhiên;

+ Rừng đặc dụng có 9.218,53 ha chiếm 7,21% tổng diện tích tự nhiên Vốn rừng và quỹ đất rừng của Chiêm Hóa rất lớn, ngoài giá trị về kinh

tế còn có ý nghĩa phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái không chỉ với Chiêm Hóa mà cho cả vùng Thực vật rừng của huyện đa dạng, nhiều loại cây như thông, tuế, thông đất, dương xỉ, trong đó có nhiều loại thực vật quý hiếm như: đinh, lim, nghiến, lát đặc biệt trên địa bàn huyện có các khu vực rừng đặc dụng có giá trị nghiên cứu khoa học phục vụ di lịch sinh thái trong tương lai Các loại động vật sống trong rừng khá phong phú tập trung chủ yếu tại khu vực rừng nguyên sinh, xa khu dân cư

Huyện Na Hang có 75.877,57 ha đất lâm nghiệp, chiếm 87,86% diện tích đất tự nhiên toàn huyện trong đó: Rừng sản xuất có 32.334,17 ha chiếm 37,44% tổng diện tích tự nhiên; Rừng phòng hộ có 21.927,09 ha chiếm 25,39% tổng diện tích tự nhiên; Rừng đặc dụng có 21.616,31 ha chiếm 25,03% tổng diện tích tự nhiên

Huyện Na Hang có quỹ đất rừng rất lớn, ngoài việc mang lại giá trị về kinh tế cao còn có ý nghĩa trong việc phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái không chỉ với Na Hang mà cho cả vùng Hệ thực vật: Đa dạng và phong phú,

có trên 2.000 loài, đó là: Hạt kín, thông, tuế, thông đất, khuyết lá thông, cỏ tháp bát, dương xỉ, dây gắm Ngoài ra, huyện còn có những loài thực vật quý hiếm như: Trầm hương, nghiến, lát hoa, tuế đá vôi, hoàng đàn, mun, pơ mu

Hệ động vật: là một huyện vùng cao với đa dạng các loài thực vật nên động vật cũng rất phong phú với những loài thú lớn có vùng hoạt động rộng như gấu thường sống ở các khu rừng xa dân cư Các loài khỉ, nai, hoẵng thường hoạt động ở những khu rừng gần các điểm dân cư, nương bãi dọc theo bờ hồ Thủy điện Tuyên Quang

1.4.2 Điều kiện kinh tế - Xã hội

1.4.2.1 Dân tộc

Dân số thuộc dân tộc Kinh là 339.308 người, chiếm 43,23% Trong 47 dân tộc thiểu số sống trên toàn tỉnh, 6 dân tộc có dân số trên 10 nghìn người là: Tày, Nùng, Mông, Dao, Sán Chay, Sán Dìu (trong đó dân tộc Tày có dân

số đông nhất với 205.624 người); 13 dân tộc có dân số dưới 5 người, trong đó

Ơ Đu, Si La, Mảng, Lự, Chơ Ro, Xinh Mun, Hà Nhì, Chu Ru là những dân tộc có dân số thấp nhất Trên địa bàn huyện Chiêm Hóa có 18 dân tộc sinh sống, dân tộc Tày chiếm 62,3%, dân tộc Dao chiếm 10,8%, dân tộc Kinh chiếm 20%, dân tộc Hoa chiếm 1,3% và dân tộc Mông chiếm 1,5%, còn lại là các dân tộc khác

1.4.2.2 Dân số

Tổng số dân của tỉnh Tuyên Quang là 792.900 người, sau 5 năm, quy

mô dân số Tuyên Quang tăng thêm 36.696 người Tỷ lệ tăng dân số bình quân năm giai đoạn 2015 - 2020 là 0,84%/năm Mật độ dân số của Tuyên Quang là

135 người/km2 Trong đó, huyện Chiêm Hóa có 128.592 người, mật độ dân số

100 người/km2, huyện Na Hang có 43.383 người, mật độ dân số 50 người/km2

1.4.2.3 Thực trạng phát triển kinh tế

Tốc độ tăng trưởng GRDP bình quân giai đoạn 2015 - 2020 đạt 6,45

%/năm Năm 2020, tổng sản phẩm GRDP theo giá hiện hành đạt 34.624 tỷ đồng (tăng gấp 1,6 lần so với năm 2015) Tăng trưởng giá trị sản xuất nông, lâm nghiệp, thủy sản (theo giá so sánh 2010) tăng bình quân 4,3 %/năm

Kinh tế của tỉnh dịch chuyển theo hướng sản xuất hàng hóa, bước đầu hình thành các khu, các cụm công nghiệp, dịch vụ và du lịch Hệ thống kết cấu hạ tầng được đầu tư và xây dựng, bộ mặt thành thị và nông thôn có nhiều khởi sắc Văn hóa xã hội phát triển mạnh, an ninh trật tự được giữ vững Đời sống của người dân trong tỉnh từng bước được nâng cao

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU

2.1 Đối tượng, phạm vi

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là loài Lôi khoai lá đỏ phân bố tự nhiên tại 2 huyện của tỉnh Tuyên Quang là huyện Chiêm Hóa và huyện Na Hang

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Luận văn chỉ nghiên cứu đặc điểm về hình thái, đặc điểm vật hậu, đặc điểm cấu trúc quần xã thực vật, đặc điểm tái sinh của lâm phần và của loài Lôi khoai lá đỏ tại khu vực nghiên cứu

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu đặc điểm hình thái và vật hậu loài Lôi khoai lá đỏ

+ Xác định đặc điểm hình thái cây Lôi khoai lá đỏ + Xác định đặc điểm vật hậu cây Lôi khoai lá đỏ

- Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ

+ Đặc điểm cấu trúc tầng thứ + Đặc điểm cấu trúc tổ thành + Đặc điểm cấu trúc mật độ + Quy luật phân bố N/D1,3; N/Hvn + Đánh giá chỉ số đa dạng về loài

- Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây tái sinh

+ Cấu trúc tổ thành + Cấu trúc mật độ và tỷ lệ cây tái sinh triển vọng + Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh

+ Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao + Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang

- Đề xuất một số giải pháp nhằm phát triển loài Lôi khoai lá đỏ tại tỉnh Tuyên Quang

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Công tác chuẩn bị

Để quá trình điều tra được thuận lợi tôi tiến hành chuẩn bị các nội dung sau:

- Lập kế hoạch điều tra ngoại nghiệp và nội nghiệp

- Thu thập tài liệu, bản đồ khu vực nghiên cứu

- Chuẩn bị bảng biểu, dụng cụ, trang thiết bị cần thiết phục vụ điều tra,

và xử lý mẫu: máy ảnh, thước đo, kẹp tiêu bản, giấy báo, cồn, túi nilon, etiket

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

Sử dụng phương pháp kế thừa: Kế thừa các tài liệu có liên quan về tài nguyên rừng ở khu vực nghiên cứu: Bản đồ hiện trạng rừng, các báo cáo về hiện trạng rừng, trồng rừng, quản lý bảo vệ rừng…

2.3.3 Phương pháp điều tra

Mục đích của đề tài là nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài Lôi khoai lá đỏ vì vậy, dựa trên các thông tin từ người dân, kết quả điều tra sơ

bộ cho thấy, loài Lôi khoai lá đỏ chủ yếu phân bố ở 3 huyện của tỉnh Tuyên Quang, do điều kiện thời gian có hạn đề tài đã lựa chọn 2 huyện là huyện Chiêm Hóa và huyện Na Hang, mỗi huyện tiến hành lập 12 ô tiêu chuẩn (OTC) có diện tích 1000m2 (40mx25m) trên một huyện, ở vị trí chân núi, sườn núi Tổng số OTC đã lập là 24 OTC

- Điều tra tầng cây gỗ

Trên các ô tiêu chuẩn tạm thời, tiến hành điều tra tầng cây gỗ gồm các nội dung sau: (1) Xác định tên loài cho tất cả các cây có đường kính từ 6cm trở lên; (2) Đo đường kính ngang ngực (D1,3) những cây có D ≥ 6cm bằng cách đo chu vi sau đó quy đổi ra đường kính thân cây; (3) Đo chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc) bằng thước sào có chia vạch đến

20cm, sai số đo cao ± 10cm; (4) Đo đường kính hình chiếu tán (Dt) bằng thước dây theo hướng Đông Tây, Nam Bắc, sau đó lấy giá trị bình quân với sai số là ± 10cm; (5) Phân cấp phẩm chất cây (tốt, trung bình, xấu), kết quả được ghi vào biểu điều tra tầng cây gỗ

- Điều tra cây tái sinh

Trên các ô tiêu chuẩn đã lập, tiến hành lập 5 ô dạng bản có kích thước 25m2 (5x5m) trong đó 4 góc ở ô tiêu chuẩn và 1 ô ở trung tâm ô tiêu chuẩn

Cây tái sinh được điều tra trong 5 ô dạng bản có kích thước 25m2 được lập trong ô tiêu chuẩn ở 4 góc và giữa tâm OTC Sau đó điều tra các yếu tố sau: (1) Xác định tên loài; (2) Xác định nguồn gốc (chồi, hạt); (3) Chất lượng cây tái sinh (tốt, trung bình, xấu); (4) Đo chiều cao cây tái sinh; kết quả điều tra ghi vào biểu điều tra cây tái sinh

- Điều tra cây bụi thảm tươi

Cây bụi, thảm tươi được điều tra trong các ô dạng bản đã lập để điều tra tái sinh với các chỉ tiêu: Xác định tên loài, xác định chiều cao cho cây bụi Độ che phủ của cây bụi thảm tươi (tính theo % độ che phủ mặt đất) và được đánh giá cho toàn ô tiêu chuẩn

- Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái:

Đề tài quan sát, mô tả trực tiếp loài Lôi khoai lá đỏ kết hợp với phương pháp đối chiếu, so sánh với các tài liệu đã công bố trước đó Sử dụng phương pháp kế thừa số liệu và điều tra khảo sát bổ sung ngoài hiện trường: Ở mỗi địa điểm quan sát 9 cây Lôi khoai lá đỏ trung bình (cây tiêu chuẩn) đại diện cho các cây ở khu vực nghiên cứu, cây sinh trưởng tốt, thân thẳng, không cong queo, sâu bệnh, trên mỗi cây đánh dấu 3 cành tiêu chuẩn trung bình ở 3 vị trí tán: ngọn, giữa và dưới tán, tổng số cây tiêu chuẩn là 18 cây Quan sát, mô tả hình thái và xác định kích thước của các bộ phận: thân cây, vỏ cây, sự phân cành, lá, hoa, quả, hạt của cây Lôi khoai lá đỏ

Dụng cụ và thiết bị hỗ trợ: máy ảnh, thước dây, thước kẹp (palme), GPS, kẹp tiêu bản, máy, máy đo cao laze,…

- Điều tra vật hậu

Phương pháp quan sát, mô tả, theo dõi trực tiếp tại hiện trường: Bằng mắt thường quan sát trực tiếp vật hậu trong quá trình điều tra thực địa Quan sát sự biến đổi các bộ phận (cành, chồi, hoa, quả) của loài Phương pháp nghiên cứu vật hậu học được thực hiện theo giáo trình “Thực vật rừng” (2000) của Lê Mộng Chân và theo tài liệu của Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) Các chỉ tiêu theo dõi là thời kỳ ra lá, nảy lộc, ra hoa, kết quả, quả chín

Để xác định tổ thành tầng cây gỗ, đề tài sử dụng phương pháp tính tỷ lệ

tổ thành theo phương pháp của Daniel Marmillod

2

% G

% N

IVi% là tỷ lệ tổ thành (chỉ số quan trọng: Important Value) của loài i

Ni% là % theo số cây của loài i trong QXTV rừng

Gi% là % theo tổng tiết diện ngang của loài i trong QXTV rừng

Theo Daniel M., những loài cây có IV% ≥ 5% mới thực sự có ý nghĩa

về mặt sinh thái trong lâm phần Theo Thái Văn Trừng (1999), trong một lâm phần nhóm loài cây nào đó > 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế Cần tính tổng IV% của những loài có trị

số này lớn hơn 5%, xếp từ cao xuống thấp và dừng lại khi tổng IV% đạt 50%

* Phương pháp xác định chỉ số đa dạng sinh học:

Cd = Chỉ số mức độ chiếm ưu thế hay còn gọi là chỉ số Simpson,

Ni = số lượng cá thể của loài thứ i;

N = tổng số số lượng cá thể của tất cả các loài

- Hệ số Shannon-Wiener H’ = - * ln( )

1

i s

i

i p P



Trong đó:

Pi là độ nhiều tương đối của loài i (Pi = Ni/N)

S là tổng số loài và N là tổng số cá thể điều tra

* Mô tả cấu trúc tầng thứ rừng nơi loài Lôi khoai lá đỏ phân bố như sau:

- Cấu trúc tầng là chỉ tiêu cấu trúc hình thái thể hiện sự sắp xếp không

gian phân bố của thực vật theo chiều thẳng đứng Nghiên cứu cấu trúc tầng thứ được tiến hành mô tả đặc điểm thảm thực vật trong quá trình điều tra thực địa

* Phương pháp nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính và chiều cao

Tính các đặc trưng mẫu theo chương trình thống kê mô tả, chia tổ ghép nhóm các trị số quan sát theo công thức kinh nghiệm của Brooks và Carruthere

m = 5.lgn

m

Xmin Xmax

Trong đó: m là số tổ

K: cự ly tổ

Xmax, Xmin là trị số quan sát lớn nhất và nhỏ nhất

Căn cứ vào phân bố thực nghiệm, tiến hành mô hình hoá quy luật cấu trúc tần số theo những phân bố lý thuyết khác nhau

- Phân bố giảm (phân bố mũ)

Trong Lâm nghiệp thường dùng phân bố giảm dạng hàm Meyer để mô phỏng quy luật cấu trúc tần số số cây theo đường kính (N/D1.3), số cây theo chiều cao (N/Hvn) ở những lâm phần hỗn giao, khác tuổi qua khai thác chọn không quy tắc nhiều lần Hàm Meyer có dạng:

ft = α.e-βx (2-5) Trong đó: ft là tần số quan sát, x là cỡ kính hoặc cỡ chiều cao

α, β là hai tham số của hàm Meyer

- Phân bố Weibull: Là phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục với miền giá trị (0,+∞ ), hàm mật độ có dạng:

n là dung lượng mẫu

X = (xi – x1)/k với k là cự ly tổ, xi là trị số giữa cỡ đường kính (chiều cao) thứ i, x1 là trị số giữa cỡ đường kính ( chiều cao) tổ thứ nhất Như vậy X lấy các giá trị ≥ 0, là những số tròn

- Kiểm tra giả thuyết về luật phân bố:

Cho giả thuyết H0: Fx(x) = F0(x), trong đó F0(x) là một hàm phân bố hoàn toàn xác định Để kiểm tra giả thuyết H0, người ta dùng tiêu chuẩn phù hợp khi bình phương của Pearson:

= −

flt

flt) (ft χ

Nếu χ2 tính ≥χ052 tra bảng với bậc tự do k = m - r -1 thì phân bố lý thuyết không phù hợp với phân bố thực nghiệm (Ho-)

* Tổ thành cây tái sinh

Xác định tỷ lệ tổ thành của từng loài được tính theo công thức:

ni

ni

m 1 i



=

Nếu: ni ≥5% thì loài đó được tham gia vào công thức tổ thành

ni < 5% thì loài đó không được tham gia vào công thức tổ thành

* Mật độ cây tái sinh

Là chỉ tiêu biểu thị số lượng cây tái sinh trên một đơn vị diện tích, được xác định theo công thức sau:

dt

S

n ha

N =10 000 ×

/

với Sdt là tổng diện tích các ODB điều tra tái sinh (m2) và n là số lượng cây tái sinh điều tra được

* Chất lượng cây tái sinh

Nghiên cứu tái sinh theo cấp chất lượng tốt, trung bình, xấu nhằm đánh giá một cách tổng quát tình hình tái sinh đang diễn ra tại khu vực nghiên cứu

và diễn biến của rừng trong tương lai

Đánh giá cây tái sinh triển vọng: Đề tài dựa vào chất lượng cây tái sinh

và sinh trưởng của nó để đánh giá, cụ thể cây tái sinh triển vọng ở đây là cây

có chất lượng sinh trưởng từ trung bình đến tốt và có chiều cao lớn hơn chiều cao tầng cây bụi, thảm tươi

* Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao

Thống kê số lượng cây tái sinh theo 8 cấp chiều cao: Cấp I < 0,5m; cấp II: 0,5-1,0m; cấp III từ 1,0-1,5m; cấp IV từ 1,5-2,0m; cấp V từ 2,0-2,5m; cấp

VI từ 2,5-3,0m; cấp VII > 3,0m

* Phân bố cây tái sinh theo mặt phẳng ngang

Đề tài nghiên cứu hình thái phân bố của cây tái sinh trên bề mặt đất rừng dựa vào phân bố Poisson theo công thức:

w S