Nhưng một số nội dung quan trọng chưa được thực hiện một cách có hệ thống, đó là việc phân loại thảm thực vật tiếp cận theo phương pháp của thế giới UNESCO, 1973, đánh giá đa dạng sinh h
Trang 1NGUYỄN THỊ THOA
NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO TỒN THỰC VẬT THÂN GỖ TRÊN NÚI ĐÁ VÔI Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN THẦN SA - PHƢỢNG HOÀNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP
THÁI NGUYÊN - 2014
Trang 2NGUYỄN THỊ THOA
NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO TỒN THỰC VẬT THÂN GỖ TRÊN NÚI ĐÁ VÔI Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN THẦN SA - PHƢỢNG HOÀNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: LÂM SINH
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi, công trình được thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Văn Con và TS Lê Đồng Tấn trong thời gian từ năm 2009 đến 2013 Các số liệu, kết quả nêu trong luân án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác Các thông tin trích dẫn trong luân án đã được ghi rõ nguồn gốc
Thái Nguyên, tháng 01 năm 2014
Tác giả luận án
Nguyễn Thị Thoa
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án 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 Phòng Quản lý Sau đại học trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, các thầy cô giáo, bạn
bè đồng nghiệp Khoa Lâm Nghiệp Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Trần Văn Con - Viện Nghiên cứu Lâm sinh, Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam; TS Lê Đồng Tấn - Trung tâm Phát triển Công nghệ cao, Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, những người đã hướng dẫn khoa học đã dành nhiều thời gian và công sức giúp đỡ cho tôi trong quá trình thực hiện luận án
Tôi xin chân thành cảm ơn GS.TS Đặng Kim Vui, Đại học Thái Nguyên người đã định hướng cho tôi về lĩnh vực nghiên cứu
Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
và Khoa Lâm Nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi có thể học tập và nghiên cứu
Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, cán bộ nhân viên Chi Cục Kiểm Lâm tỉnh Thái Nguyên, Khu bảo tồn Thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên và nhân dân các xã Thần Sa, Thượng Nung, Nghinh Tường, Sảng Mộc, Vũ Chấn, huyện Võ Nhai 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 án, cảm ơn các em sinh viên các khóa K39LN, K40LN đã hỗ trợ tôi trong quá trình nghiên cứu thực địa
Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó
Thái Nguyên, tháng 01 năm 2014
Tác giả luận án
Nguyễn Thị Thoa
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii
DANH MỤC CÁC BẢNG viii
DANH MỤC CÁC HÌNH xi
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4
4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4
5 Đóng góp mới của luận án 4
Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5
1.1 Những nghiên cứu trên thế giới 5
1.1.1 Các nghiên cứu về thảm thực vật 5
1.1.2 Nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật 7
1.1.3 Nghiên cứu về đa dạng của thực vật thân gỗ 10
1.1.4 Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi 10
1.1.5 Ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học trong nghiên cứu thực vật 11
1.1.6 Nghiên cứu về tái sinh rừng 12
1.1.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính đa dạng thực vật 14
1.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam 18
1.2.1 Nghiên cứu về thảm thực vật 18
1.2.2 Nghiên cứu về hệ thực vật 19
1.2.3 Tính đa dạng của cây gỗ và thực vật thân gỗ 24
1.2.4 Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi 25
1.2.5 Ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học trong nghiên cứu đa dạng thực vật 29
1.2.6 Nghiên cứu về tái sinh rừng 31
Trang 61.2.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính đa dạng thực vật 34
1.2.8 Những nghiên cứu ở tỉnh Thái Nguyên 35
1.3 Thảo luận và xác định vấn đề nghiên cứu của đề tài 37
1.3.1 Phân loại rừng 37
1.3.2 Nghiên cứu về đa dạng loài và khả năng tái sinh 38
1.3.3 Nghiên cứu định lượng đa dạng sinh học 39
1.3.4 Định hướng nghiên cứu 40
Chương 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 41
2.1 Điều kiện tự nhiên 41
2.1.1 Vị trí địa lý 41
2.1.2 Địa hình 41
2.1.3 Khí hậu 41
2.1.4 Thuỷ văn 42
2.1.5 Địa chất, thổ nhưỡng 42
2.1.6 Rừng và thực vật rừng 42
2.2 Điều kiện kinh tế xã hội 43
2.2.1 Dân tộc 43
2.2.2 Dân số và lao động 43
2.2.3 Thực trạng phát triển kinh tế 44
2.2.4 Thực trạng cơ sở hạ tầng 46
2.2.5 Nhận xét chung 47
2.3 Cơ cấu tổ chức ban quản lý khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng48 Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 53
3.1 Nội dung nghiên cứu 53
3.2 Phương pháp nghiên cứu 53
3.2.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu thứ cấp 53
3.2.2 Phương pháp chuyên gia 54
3.2.3 Phương pháp điều tra 54
3.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 60
Trang 7Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 66
4.1 Đặc điểm của các lớp quần hệ thảm thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng theo UNESCO, 1973 66
4.2 Tính đa dạng thực vật thân gỗ ở tầng cây cao trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 82
4.2.1 Đa dạng mức độ ngành 83
4.2.2 Chỉ số đa dạng của các taxon thực vật thân gỗ trên núi đá vôi 85
4.2.3 Đa dạng bậc họ 86
4.2.4 Đa dạng bậc chi 87
4.2.5 Đa dạng về dạng sống 88
4.2.6 Đa dạng theo các yếu tố địa lý 89
4.2.7 Đa dạng về giá trị của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi 91
4.2.8 Một số chỉ số đa dạng của thực vật thân gỗ rừng trên núi đá vôi tại vùng nghiên cứu 97
4.3 Tính đa dạng của cây gỗ tái sinh tự nhiên ở các kiểu thảm thực vật trên núi đá vôi101 4.3.1 Chỉ số đa dạng tầng cây tái sinh của các kiểu thảm thực vật trên núi đá vôi 101
4.3.2 Tổ thành và mật độ cây tái sinh của các thảm thực vật rừng trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 102
4.3.3 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh 105
4.3.4 Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 106
4.4 Các tác động của người dân địa phương tới tài nguyên rừng Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 107
4.4.1 Khai thác gỗ trái phép 108
4.4.2 Khai thác củi 113
4.4.3 Phát, đốt rừng mở rộng diện tích đất canh tác nông nghiệp 116
4.4.4 Khai thác lâm sản ngoài gỗ 118
4.4.5 Hoạt động chăn thả gia súc 120
4.4.6 Cháy rừng 121
4.4.7 Khai thác khoáng sản 122
4.4.8 Đánh giá tác động của người dân đến Khu bảo tồn theo các tuyến điều tra 123
Trang 84.5 Đề xuất một số giải pháp bảo tồn hệ thực vật thân gỗ trên núi đá vôi tại Khu
bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng 124
4.5.1 Nâng cao nhận thức về bảo tồn đa dạng sinh học 124
4.5.2 Quy hoạch, tổ chức, quản lý 125
4.5.3 Chính sách và sinh kế 126
4.5.4 Khoa học, kỹ thuật 128
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 130
1 Kết luận 130
2 Đề nghị 132
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 133
TÀI LIỆU THAM KHẢO 134
Trang 9WWF: Quỹ quốc tế về bảo vệ thiên nhiên (World Wide Fund for Nature)
Trang 10theo phương pháp của Raunkiaer (1934) 63 Bảng 4.1 Tổ thành rừng kín thường xanh mưa mùa cây lá rộng phục hồi tự
nhiên sau khai thác trên núi đất ở địa hình thấp 68 Bảng 4.2 Tổ thành rừng kín thường xanh mưa mùa cây lá rộng phục hồi tự
nhiên sau canh tác nương rẫy trên núi đất 69 Bảng 4.3 Tổ thành rừng kín thường xanh cây lá rộng trên núi đá vôi ở địa
hình thấp và núi thấp <500m 71 Bảng 4.4 Tổ thành rừng kín thường xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên sau
khai thác ở độ cao >500m 73 Bảng 4.5 Tổ thành rừng kín thường xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên trên
đất sau nương rẫy ở độ cao >500m 74 Bảng 4.6 Tổ thành rừng kín thường xanh mưa mùa cây lá rộng trên núi đá
vôi ở địa hình thấp và núi thấp (>500m) 77 Bảng 4.7 Tổ thành rừng thưa thường xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên ở
địa hình thấp 79 Bảng 4.8 Tổ thành rừng thưa thường xanh mưa mùa nhiệt đới cây lá rộng
trên núi đá vôi ở địa hình thấp và núi thấp 81 Bảng 4.9 Các taxon của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi tại Khu bảo tồn
thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 83 Bảng 4.10 Số loài và tỷ lệ % số loài thực vật thân gỗ của Khu BTTN Thần
Sa - Phượng Hoàng với Yên Tử, Đồng Sơn - Kỳ Thượng, Xuân
Liên, Văn Hóa Đồng Nai 84 Bảng 4.11 So sánh số loài trên đơn vị diện tích giữa Thần Sa - Phượng
Hoàng với Xuân Liên, Yên Tử, Văn Hóa Đồng Nai 84
Trang 11Bảng 4.12 So sánh tỷ trọng hai lớp trong ngành Mộc lan của thực vật thân gỗ
trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 84 Bảng 4.13 Các chỉ số đa dạng của các taxon thực vật thân gỗ trên núi đá vôi
Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 85 Bảng 4.14 Các chỉ số họ, chi của Thần Sa - Phượng Hoàng so với Yên Tử,
Đồng Sơn - Kỳ Thượng, Xuân Liên, Văn Hóa Đồng Nai 85 Bảng 4.15 Các họ đa dạng nhất của thực vật thân gỗ trên núi đá vôiKhu bảo
tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 86 Bảng 4.16 Các chi đa dạng nhất của thực vật thân gỗ trên núi đá vôiKhu bảo
tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 87 Bảng 4.17 Phổ dạng sống của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi Khu bảo tồn
thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 88 Bảng 4.18 Các yếu tố địa lý thực vật của hệ thực vật thân gỗ trên núi đá vôi
Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 89 Bảng 4.19 Giá trị sử dụng của các loài thực vật thân gỗ trên núi đá vôi ở
Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 91 Bảng 4.20 Hiện trạng, phân bố một số loài thực vật thân gỗ quý hiếm trong
khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa, Phượng Hoàng 94 Bảng 4.21 Chỉ số đa dạng về loài tầng cây gỗ của các kiểu thảm thực vật
trên núi đá vôi 97 Bảng 4.22 Chỉ số tương đồng (SI) tầng cây gỗ của các kiểu thảm thực vật
rừng trên núi đá vôi 99 Bảng 4.23 Chỉ số đa dạng Rẽnyi ở các thảm thực vật rừng trên núi đá vôi 99 Bảng 4.24 Chỉ số đa dạng của cây gỗ tái sinh ở các kiểu thảm thực vật rừng
trên núi đá vôi 101 Bảng 4.25 Tổ thành và mật độ cây tái sinh trên các thảm thực vật rừng núi
đá vôi tạiKhu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 103 Bảng 4.26 Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh rừng trên núi đá vôiở Khu
bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 105 Bảng 4.27 Mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao rừng trên núi đá vôi ở Khu
bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng 106
Trang 12Bảng 4.28 Tổng hợp kết quả phỏng vấn về những tác động của người dân tới
tài nguyên rừng của khu bảo tồn 108 Bảng 4.29 Số vụ vi phạm luật bảo vệ và phát triển rừng trên địa bàn khu bảo
tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng từ năm 2010-2012 109 Bảng 4.30 Khai thác và sử dụng cây gỗ từ rừng tự nhiên tại Khu bảo tồn 112 Bảng 4.31 Danh lục các loài cây thường được dùng làm củi lấy từ rừng
tự nhiên 114 Bảng 4.32 Loại củi và lượng củi được người dân xung quanh Khu bảo tồn
thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng sử dụng 116 Bảng 4.33 Thống kê đàn gia súc của các xã thuộc Khu bảo tồn 121 Bảng 4.34 Tổng hợp các tác động của con người tới tài nguyên rừng của
Khu bảo tồn trên các tuyến điều tra 123
Trang 14MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Đa dạng sinh học (ĐDSH) có vai trò rất quan trọng đối với việc duy trì các chu trình tự nhiên và cân bằng sinh thái Đó là cơ sở của sự sống còn và thịnh vượng của loài người và sự bền vững của thiên nhiên trên trái đất Các nguồn tài nguyên sinh học có ý nghĩa sống còn đối với quá trình phát triển kinh tế và xã hội của nhân loại ĐDSH ngày càng được công nhận là tài sản vô giá toàn cầu đối với thế hệ hiện nay cũng như các thế hệ mai sau ĐDSH thông qua các dịch vụ hệ sinh thái, cung cấp toàn bộ các nhu cầu cần thiết, cơ sở đảm bảo cuộc sống no đủ, hạnh phúc của mỗi người, sự phồn vinh của toàn xã hội, và sự phát triển bền vững của nền kinh tế đất nước cũng như của từng địa phương Tuy nhiên hệ sinh thái là những hệ thống sống,
có rất nhiều quá trình chuyển hoá bên trong mà mỗi tác động của chúng ta đều làm cho chúng bị ảnh hưởng, biến đổi, có khi không thể phục hồi lại trạng thái cũ được, dẫn đến phá vỡ cân bằng các nhân tố môi trường, gây ra những hậu quả như lũ lụt, hạn hán, ô nhiễm, dịch bệnh, dẫn đến khó khăn, thất bại trong các hoạt động kinh tế
và đời sống con người Vì vậy, bảo tồn và phát triển các hệ sinh thái và toàn bộ sự ĐDSH là nhiệm vụ cần thiết để bảo vệ cuộc sống của con người Sự phụ thuộc lẫn nhau giữa con người và ĐDSH là điều cốt yếu đối với mọi dân tộc, bởi vì mọi cộng đồng rút cục đều phụ thuộc vào các dịch vụ và tài nguyên của ĐDSH Thảm thực vật trên núi đá vôi là một hệ sinh thái đặc biệt và rất nhạy cảm, do đó mọi tác động tới hệ sinh thái này đều gây ra những biến đổi không thể lường trước được, đặc biệt đây còn
là nơi có tiềm năng đa dạng sinh học cao Vì vậy, nghiên cứu thảm thực vật trên núi
đá vôi mang một ý nghĩa khoa học quan trọng
Báo cáo của Liên hợp Quốc năm 2012 nhấn mạnh đến tỷ lệ mất rừng; mối đe dọa tới nguồn cung cấp nước và ô nhiễm các vùng ven biển Xu hướng chung/tổng thể là suy giảm toàn cầu về ĐDSH là 1/3 lần trong 30 năm qua và xu hướng này còn tiếp tục giảm Có đến 2/3 các loài có thể biến mất Theo Báo cáo Hành tinh Sống
2010 có tới 5 mối đe dọa lớn đối với ĐDSH là do hoạt động của con người [189] Hiện nay, do nhiều nguyên nhân khác nhau làm cho nguồn tài nguyên ĐDSH của Việt Nam đã và đang bị suy giảm Nhiều hệ sinh thái và môi trường sống bị thu hẹp
về diện tích và nhiều taxon loài và dưới loài đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng trong một tương lai gần
Trang 15Bảo tồn ĐDSH ngày nay đã trở nên hết sức quan trọng trên phạm vi toàn thế giới, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang diễn ra và ảnh hưởng nghiêm trọng tới đời sống của người dân Nghiên cứu về ĐDSH hiện nay là một vấn đề có tính chiến lược, trong đó đa dạng thực vật chiếm vị trí hàng đầu vì thực vật có vai trò quyết định toàn bộ sự sống của các sinh vật khác Tuy nhiên, thực tế đang đặt ra nhiều vấn đề liên quan đến bảo tồn ĐDSH cần phải giải quyết như quan hệ giữa bảo tồn và phát triển bền vững hoặc tác động của biến đổi khí hậu đối với bảo tồn ĐDSH
Việt Nam được xem là nước có diện tích rừng tự nhiên khá lớn trong vùng Đông Nam Á Theo số liệu của Bộ NN&PTNT (Quyết định số 1739/QĐ-BNN-TCLN) [17], tổng diện tích rừng của cả nước tính đến ngày 31/12/2012 Việt Nam là 13.862.043 ha, trong đó diện tích rừng tự nhiên là 10.423.844 ha, rừng trồng
3.438.200ha, độ che phủ rừng 39,9% Tuy diện tích rừng có tăng lên trong những năm gần đây nhưng chất lượng rừng vẫn bị suy giảm chủ yếu do việc khai thác rừng
tự nhiên không đúng quy trình và khai thác bất hợp pháp Quản lý rừng bền vững và phát triển nguồn tài nguyên rừng là 1 trong 5 mục tiêu cơ bản được xác định trong Chiến lược Phát triển Lâm nghiệp Quốc gia đến năm 2020
Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng [113] được thành lập theo Quyết định số 3841/QĐ-UB của Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên, ngày 01 tháng 12 năm 1999 với diện tích là 11.280ha Khu vực này có hệ sinh thái rừng núi đá độc đáo, có tính ĐDSH phong phú với nhiều nguồn gen động thực vật quý hiếm và nhiều hệ sinh thái chuẩn của vùng núi đá Năm 2006, thực hiện Chỉ thị số 38/2005/CT-TTg ngày 05 tháng 12 năm 2005 của Thủ tướng Chính phủ về việc rà soát 3 loại rừng, Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng được quy hoạch theo ranh giới mới trên địa bàn 6 xã và 1 thị trấn gồm: Đình Cả, Phú Thượng, Thượng Nung, Thần Sa, Sảng Mộc, Vũ Chấn, Nghinh Tường, với tổng diện tích tự nhiên là 18.858,9 ha và đã được Ủy ban nhân tỉnh Thái Nguyên phê duyệt tại Quyết định số 1563/QĐ-UB ngày 08 tháng 8 năm
2007 Trong đó rừng tự nhiên là 17.639 ha; rừng trồng 197,3 ha; diện tích không có rừng trên 1.000ha do Ban quản lý Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng trực tiếp quản lý và bảo vệ Là vùng quy hoạch rừng trên núi đá vôi, khu rừng đặc dụng có địa hình phức tạp và hiểm trở, xa dân cư, giao thông liên lạc khó khăn
Trang 16Nằm trong hệ thống rừng đặc dụng của Việt Nam, Thần Sa - Phượng Hoàng là một Khu BTTN có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với sự sống còn của cộng đồng trong việc bảo tồn ĐDSH và bảo vệ môi trường sinh thái Tuy nhiên, thực tế nguồn tài nguyên rừng ở đây đang bị tác động mạnh bởi sức ép dân sinh, kinh tế của dân cư quanh vùng Chính vì vậy, công tác bảo tồn tính ĐDSH, bảo vệ vốn gen quí cũng như các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác đã được tỉnh Thái Nguyên rất quan tâm Trong những năm qua, Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng đã có một số cuộc điều tra, đánh giá tài nguyên rừng, bước đầu cũng đã đánh giá được giá trị, tiềm năng và ý nghĩa của một khu bảo tồn Nhưng một số nội dung quan trọng chưa được thực hiện một cách có hệ thống, đó là việc phân loại thảm thực vật tiếp cận theo phương pháp của thế giới (UNESCO, 1973), đánh giá đa dạng sinh học có hệ thống về các taxon phân loại thực vật, yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật, công dụng và mức độ nguy cấp của các loài, phân tích định lượng ĐDSH, đặc biệt là các loài thực vật thân gỗ trên núi đá vôi - một hệ sinh thái đặc thù ở Việt Nam, để dựa trên cơ sở đó đưa ra các biện pháp bảo tồn thích hợp Để góp phần đánh giá tính đa dạng thực vật thân gỗ vùng núi đá vôi Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng, làm cơ sở cho công tác bảo
tồn và sử dụng hợp lý tài nguyên sinh vật vùng đá vôi, tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu
tính đa dạng và đề xuất giải pháp bảo tồn thực vật thân gỗ trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên”
2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
2.1 Mục tiêu tổng quát
Xây dựng được cơ sở khoa học nhằm bảo tồn và phát triển tài nguyên thực vật tại Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên
2.2 Mục tiêu cụ thể
- Xác định được tính đa dạng về thảm và hệ thực vật tại Khu BTTN Thần Sa
- Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên
- Xác định được những tác động của người dân địa phương tới tài nguyên rừng của Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng
- Đề xuất được một số giải pháp nhằm bảo tồn và phát triển các loài thực vật thân gỗ nói riêng và hệ thực vật nói chung tại khu vực nghiên cứu
Trang 173 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng
Đề tài giới hạn đối tượng nghiên cứu về đa dạng thực vật thân gỗ là các loài cây gỗ, cây bụi thân gỗ, dây leo thân gỗ, cây ký sinh bì sinh thân gỗ trên núi đá vôi tại Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Về thảm thực vật: Nghiên cứu các kiểu thảm thực vật tự nhiên trên toàn Khu bảo tồn
- Về hệ thực vật: Đề tài chỉ nghiên cứu các loài thực vật thân gỗ trên núi đá vôi
- Về những tác động của người dân địa phương tới tài nguyên rừng của Khu BTTN Thần
Sa - Phượng Hoàng: Chỉ nghiên cứu những tác động trực tiếp
3.3 Địa điểm nghiên cứu
Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng nằm trên 6 xã và 1 thị trấn, nhưng do
xã Phú Thượng và thị trấn Đình Cả, rừng đã bị tàn phá nhiều, tính đa dạng loài thấp
Vì vậy, đề tài sẽ tập trung nghiên cứu các kiểu thảm thực vật rừng trên núi đá vôi ở phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và phân khu phục hồi sinh thái nằm trên 5 xã phía Bắc Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng là: Xã Thần Sa, Thượng Nung, Nghinh Tường, Sảng Mộc và xã Vũ Chấn
4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1 Ý nghĩa khoa học
Bổ sung dẫn liệu về tính đa dạng của thực vật thân gỗ và thảm thực vật của
hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi
4.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả nghiên cứu là những dẫn liệu cập nhật và là cơ sở khoa học cho việc
đề xuất giải pháp bảo tồn các loài thực vật thân gỗ trong hệ sinh thái rừng trên núi
đá vôi tại Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng
5 Đóng góp mới của luận án
- Đã nghiên cứu một cách có hệ thống về đa dạng thực vật thân gỗ trên núi
đá vôi tại Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên
- Phân loại và đánh giá hiện trạng thảm thực vật tại Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng theo phương pháp của UNESCO, 1973
- Xác định được vị trí phân bố của 30/49 loài thực vật thân gỗ quý hiếm đang
có nguy cơ bị đe dọa tại Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng, làm cơ sở để lập kế hoạch bảo tồn
Trang 18Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Những nghiên cứu trên thế giới
1.1.1 Các nghiên cứu về thảm thực vật
Sự khác nhau về điều kiện khí hậu và đất đai tạo ra các kiểu rừng có thành phần, cấu trúc và giá trị kinh tế rất khác nhau Các nhân tố quan trọng nhất trong việc phân hoá các kiểu thảm thực vật rừng nhiệt đới là lượng mưa, nhiệt độ gắn liền với đai độ cao
Thảm thực vật rừng hay lớp phủ cây cỏ trên mặt trái đất, gồm các quần thể thực vật thân gỗ, không những cung cấp lâm sản phục vụ cho đời sống con người, mà còn
có tác dụng bảo vệ môi trường sinh thái, hạn chế tác hại của thiên tai như lũ lụt, hạn hán, bão lốc, (Thái Văn Trừng 1978, 1999)[157, 158] Phân loại thảm thực vật là một nội dung quan trọng được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm Thảm thực vật được hình thành, tồn tại và phát triển trên nhiều điều kiện khác nhau Vì vậy, sắp xếp và phân loại chúng là vấn đề rất khó và đã có nhiều hệ thống phân loại khác nhau
Phân chia theo các điều kiện sinh thái: Sennhicop (1941, 1964) [109, 110]
đưa ra quan điểm phân loại rừng theo nơi sống và quần xã thực vật, trên đó có các kiểu thảm thực vật đặc trưng Kiểu phân loại này được dùng nhiều với loại đồng cỏ
sử dụng làm cơ sở chăn nuôi và các quần xã cây trồng Warming (1896) phân chia thảm thực vật thành kiểu thảm thực vật thủy sinh, hạn sinh, ẩm sinh, trung sinh
Đây là hệ thống phân loại lâu đời
Phân loại theo cấu trúc ngoại mạo: Theo trường phái này quần hợp là đơn vị
cơ bản của lớp phủ thực vật Dấu hiệu được dùng làm cơ sở phân loại là hình thái ngoại mạo của thảm thực vật - đó là dạng sống ưu thế cùng điều kiện nơi sống Tiêu biểu cho trường phái này có Rubel (1930)[219], Mausel (1954)[218], Ellenberg, Mueller và Dombois (1967)[217]
UNESCO (1973) [206] đưa ra một khung phân loại chung cho thảm thực vật thế giới mà có thể thể hiện trên bản đồ 1:1.000.000 và nhỏ hơn Khung phân loại này không dựa hẳn vào một nguyên tắc hay hệ thống đã có mà nó kết hợp các nguyên tắc lại với nhau ở những mức độ khác nhau Tiêu chuẩn cơ bản của hệ thống phân loại này là cấu trúc, ngoại mạo Bậc phân loại cao nhất của hệ thống này là lớp quần hệ, bậc thấp nhất ở dưới phân quần hệ (dưới quần hệ phụ)
Trang 19Phân loại thảm thực vật theo động thái và nguồn gốc phát sinh: Theo trường
phái này, dựa vào các đặc điểm khác nhau của thảm thực vật ở các trạng thái Đó là quần cao đỉnh, quần xã dẫn xuất, hay là quần xã ở các giai đoạn của quá trình hình thành quần xã cao đỉnh Đại diện cho trường phái này là Ramenski (1938)[103], Gorotkop (1946), Sotrava (1972)[112], Clemets (1916), Whittaker (1953)[209] Trường phái này khẳng định tính liên tục của thảm thực vật
Phân loại thảm thực vật theo thành phần hệ thực vật: Đại diện là Braun -
Blanquet (1928)[215] và các nhà nghiên cứu của nước Đức, Hung, Ba Lan, Rumani,… Nguyên tắc cơ bản của trường phái này là dựa vào loài đặc trưng để phân chia quần hợp thực vật Yếu điểm của trường phái này là chỉ chú ý đến loài thực vật, ít chú ý đến các yếu tố khác, hơn nữa phương pháp này cần một số lượng rất lớn các bảng mô tả ô tiêu chuẩn nên rất tốn kém và khó làm
Phân loại rừng phục vụ mục đích kinh doanh:
Phân loại rừng phục vụ mục đích kinh doanh đã hình thành và phát triển từ đầu thế kỷ XX với công trình tiêu biểu là “Học thuyết về các kiểu rừng” của Morodov G F [86] Trong đó, Morodov G F đã trình bày những vấn đề cơ bản về sinh thái rừng và coi kiểu rừng là đơn vị phân loại cơ bản Mặc dù còn những thiếu sót nhất định, học thuyết về kiểu rừng của Morodov đã được các nhà nghiên cứu ở Liên Xô (cũ) kế thừa và phát triển như: Pogrepnhiac, Sucasop, Alechxeep, Nesterov, Melekhov,
Kế thừa học thuyết của Morodov G F và trên quan điểm coi rừng là một sinh địa quần lạc, Sucasop V N [115] đã xây dựng hệ thống phân loại với đơn vị
cơ bản là kiểu rừng Hệ thống phân loại kiểu rừng của Sucasop V N đã phục vụ thiết thực cho công tác kinh doanh rừng ở các nước thuộc Liên Xô trước đây, và đã được một số nước Đông Âu như Ba Lan, Hungari, Tiệp Khắc áp dụng
Ở vùng nhiệt đới có thể nêu một số công trình nghiên cứu của các tác giả như: Grisebach (1872), Drude (1890) và Warming (1896), Champion H.G (1936)… Burt-Davy J (1938), đã thực hiện một công trình tổng hợp tất cả các bảng phân loại đã có và đề nghị một khung phân loại thảm thực vật nhiệt đới áp dụng cho toàn thế giới Đó là một công trình có giá trị, nhưng lại khó áp dụng vào việc phân loại thảm thực vật của từng vùng (Thái Văn Trừng, 1978) [157]
Beard J S (1946)[221], một nhà lâm học người Anh đã đề nghị một hệ thống phân loại quần thể thực vật ở vùng nhiệt đới Nam Mỹ, và sau đó đến năm 1955 dựa vào kết quả điều tra ông đã chỉnh lý và đưa ra một hệ thống 3 cấp gồm quần hợp,
Trang 20quần hệ và loạt quần hệ Hệ thống phân loại này được xem là một trong những hệ thống phân loại tốt nhất ở Châu Mỹ nhiệt đới được Richards P W đề nghị áp dụng cho các vùng nhiệt đới khác Nhược điểm của hệ thống này là không lập được một khung phân loại tổng quát, trong đó những nhân tố sinh thái phát sinh phải được xếp theo một trật tự nào đó như Van Steenis đã đề nghị
Một số nhận xét: Trên thế giới, các nghiên cứu về thảm thực vật đều hướng vào việc xây dựng khung phân loại để trên cơ sở đó xác định các kiểu thảm thực vật phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo: kinh doanh rừng, đánh giá hiện trạng, phân
bố của thực vật Đối với lĩnh vực nghiên cứu về đa dạng sinh học thì đây là một nội dung cần thiết nhằm xác định đối tượng, môi trường, cảnh quan và các yếu tố sinh thái liên quan đến nơi sống, điều kiện sinh trưởng phát triển của thực vật làm cơ sở cho việc xây dựng chiến lược bảo tồn loài, bảo tồn sinh cảnh
1.1.2 Nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật
- Nghiên cứu về tính đa dạng số lượng loài và số lượng taxon của hệ thực vật:
Engler (1882) đưa ra con số thống kê cho thấy số loài thực vật thế giới là 275.000 loài, trong đó thực vật có hoa có 155.000 - 160.000 loài, thực vật không có hoa 30.000 - 135.000 loài Riêng thực vật có hoa trên thế giới, Van lop (1940) đưa ra con
số 200.000 loài, Grosgayem (1949) là 300.000 loài Hai vùng giàu có nhất thế giới là Brazil 40.000 loài và quần đảo Malaixia 45.000 loài Hệ thực vật giàu loài liên quan không chỉ có điều kiện khí hậu và đất đai thuận lợi mà còn phụ thuộc vào các nhân tố lịch sử Trung Âu có 3500 loài, 800 chi, 120 họ (1/6,6/29,2 tức là một họ có 6,6 chi
và 29,2 loài) trong khi đó ở Trung Trung Hoa có 2900 loài 936 chi 155 họ (1/6/12,2) (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2008) [137]
Theo Phạm Hoàng Hộ (1999-2003)[57], hệ thực vật trên thế giới như sau: Pháp có khoảng 4.800 loài, châu Âu 11.000 loài, Ấn Độ khoảng 12-14.000 loài, Canada có khoảng 4.500 loài kể cả loài du nhập, cả Bắc Mỹ có trên 14.000 loài, Malaysia và Indonesia có khoảng 25.000 loài
Lê Trần Chấn và cs (1999)[19], đưa ra con số về số lượng loài thực vật ở các vùng như sau: vùng hàn đới (đất mới: 208 loài); vùng ôn đới (Litva: 1439 loài), Cận nhiệt đới (Palextin: 2334 loài); vùng nhiệt đới ẩm và nhiệt đới gió mùa (Philippin: 8099 loài, Bắc Việt Nam: 5609 loài
Vườn quốc gia Doi Suthep-Pui ở miền Bắc Thái Lan, với diện tích 261km2
có 2.220 loài Trong đó, rừng thường xanh có độ phong phú về loài cây có mạch cao nhất (930 loài) so với các loại rừng khác: rừng rụng lá-tre nứa có 740 loài, rừng
Trang 21hỗn giao có 755 loài, rừng nửa rụng lá - Sồi, có 533 loài, rừng thường xanh - Thông
có 540 loài (Maxwell and Elliott, 2001)[190]
Cho đến nay, chưa có đầy đủ các tài liệu nói về hệ thực vật của các nước Đông Dương Ngoài bộ sách nổi tiếng Flore générale de l’Indochine của Lecomte xuất bản tại Pari (1907 - 1951)[223] Một số công trình tổng quát ít nhiều nói về hệ thực vật Đông Dương như Vidal (1960)[229], Schimid (1989) đã cho con số tổng quát khoảng 10.000 loài và dự đoán có thể con số đó tăng lên 12.000 đến 15.000 loài Những công trình lớn khác cần được kể đến là Bộ Thực vật chí Campuchia, Lào và Việt Nam viết bằng tiếng Pháp, do Aubreville chủ biên, bộ sách gồm 29 tập
bộ Flore du Cambodge, du Laos et du Vietnam từ 1960 - 1997 [220] bao gồm 74 họ cây có mạch (chưa đầy 20% tổng số các họ) do các nhà thực vật Pháp biên soạn
Vị trí của hệ thực vật Đông Dương trong tổng thể của hệ thực vật toàn thế giới đã được Takhtajan (1978)[204] và nhiều tác giả đề cập tới
Theo Lê Trần Chấn và cs (1999)[19], trong phạm vi bắc bán cầu, tỷ lệ 10 họ giàu loài nhất của hệ thực vật giảm dần từ vùng bắc cực đến vùng xích đạo (từ gần 75% đến khoảng 40%) Trong khi đó số họ chiếm vị trí nổi bật trong 10 họ giàu loài nhất tăng dần từ vùng nhiệt đới (10%) đến vùng ôn đới, nhất là hàn đới
Nghiên cứu về hệ thực vật Trung Quốc có thể kể một số tác giả như: Dunn S
T và Tutcher W J (1912)[173] về thực vật chí Quảng Đông và Hồng Kông; Chen Feng-hwai và Wu Te-lin (1987-2006)[172] về thực vật chí Quảng Đông; Hang Tseng-chieng (1994-2003)[180] đã cho ra đời bộ thực vật Đài Loan; Wu Zheng-yi
và Raven P.H (1994-2007)[213] với thực vật chí Trung Quốc, Wu Te-lin (2002)[214] với Danh lục các loài thực vật Hồng Kông Mới đây nhất, năm 2008,
Hu Shiu-ying [181] với cuốn Thực vật chí Hồng Kông
Tính đa dạng về các yếu tố địa lý thực vật:
Cơ sở lý luận của địa lý thực vật được hình thành và phát triển chỉ sau khi học thuyết tiến hóa của S Darwin ra đời Sau đó, trong nửa sau thế kỷ XIX có nhiều công trình nghiên cứu địa lý thực vật ra đời Như công trình “Lớp phủ thực vật của trái đất” của A Grisebach, “Địa lý thực vật sinh thái học” của E Warming (1896),
“Cơ sở sinh lý của địa lý cây cỏ” của A F W Schimper (1898) A Engler người Đức (1879, 1882) đã nghiên cứu những nguyên lý lịch sử trong địa lý sinh vật Ở Nga có các công trình như: “Những tài liệu về địa lý thực vật của vùng Aral Kaxpinxki” của I.G Borsov (1865) Năm 1903, G.I.Tanfilev công bố công trình
Trang 22nhìn chung về thảm thực vật ở Nga kem bản đồ tỷ lệ 1:25.000.000 Đây là tấm bản
đồ địa lý thực vật đầu tiên của Nga
Thế kỷ XX là thời kỳ phát triển nhanh chóng của khoa học địa lý thực vật
Có một số công trình đáng chú ý như: “Quần xã thực vật trên trái đất” của E Riuben (1930), “Cơ sở địa lý thực vật” của C.A.Cain (1944), “Địa lý thực vật có hoa” của R.Gud (1953), “Lớp phủ thực vật của trái đất” của A.P.Ilinxki (1937),
“Địa lý thực vật” của V.V.Aleokhin (1938), “Địa lý lịch sử về thực vật” của E.V.Vulf (1936) và nhiều công trình khác Địa lý thực vật trong thời kỳ này phát triển theo các xu hướng chính sau: đánh giá số lượng thực vật, phân vùng địa lý thực vật (Theo Lê Vũ Khôi và cs, 2001)[67]
Mỗi hệ thực vật bao gồm các loài giống nhau và khác nhau về nguồn gốc phân bố địa lý do sự phụ thuộc vào điều kiện môi trường và lịch sử phát sinh Ý nghĩa chủ yếu của việc phân tích nguồn gốc phát sinh là để phân biệt hai nhóm thực vật: bản địa và di cư Yếu tố bản địa của hệ thực vật được hiểu là các loài tham gia vào thành phần hệ thực vật xuất hiện trong ranh giới không gian của hệ thực vật được nghiên cứu Trên thực tế, việc xác định loài (chi, họ, ) đặc hữu dựa trên khu phân bố hiện tại là hoàn toàn khả thi nhờ nguồn tư liệu thực vật chí đã công bố của nhiều nước Nó không cần phải nghiên cứu đầy đủ về cổ thực vật và cổ địa lý, trong khi đó để khẳng định loài bản địa hoặc di cư thì tư liệu về cổ địa lý, cổ thực vật lại hết sức quan trọng
Một vấn đề cũng rất quan trọng khi phân tích đặc trưng phân bố địa lý của hệ thực vật là xác định các loài đặc hữu Theo T Pócs [227], A.I.Tolmachop [205], J.Schmithusen [108]: “… đặc hữu là những loài chỉ phân bố ở một vùng (miền, địa phương…) duy nhất trên trái đất, không thể phát hiện được ở bất kỳ nơi nào khác”
Rõ ràng là với cách hiểu này thì khi xác định tính đặc hữu chỉ cần quan tâm đến không gian phân bố hiện tại của loài này hoặc loài kia, chứ không cần biết nguồn gốc phát sinh của chúng Nó khác với việc phân tích hệ thực vật về mặt di truyền là
để xác định nguồn gốc phát sinh, từ đó khẳng định đây là loài bản địa hoặc di cư
Về phương diện phân tích và đánh giá hệ thực vật Đông Dương phải kể đến Gagnepain (1944), tác giả đã phân tích toàn bộ hệ thực vật của bán đảo Đông Dương và khẳng định hệ thực vật Đông Dương nghèo đặc hữu (12%) mà chủ yếu các yếu tố di cư
Trang 23Về xác định yếu tố địa lý của từng loài có các tác giả như: Aliochin (1961)[168], Schmidthusen (1964)[108], Pocs Tamas (1965) [227], Takhtajan (1978)[204], K et J Mackinon (1986)[187], Wu (1991)[212]
Trong điều kiện hiện nay, việc nghiên cứu các yếu tố di truyền và lịch sử là hết sức khó khăn đòi hỏi phải có đủ các dẫn liệu về cổ thực vật trong khi các nghiên cứu về cổ thực vật còn quá ít Do đó chúng ta chỉ có thể xem xét về mặt địa lý thực vật tức là xem xét sự phân bố biện tại để phân chia và sắp xếp thực vật thành các yếu tố địa lý thực vật
Như vậy, từ các kết quả nghiên cứu trên cho thấy, tính đa dạng về hệ thực vật đã được nghiên cứu từ thế kỷ XIX Các nghiên cứu tính đa dạng của hệ thực vật thường tập trung vào việc điều tra thống kê số lượng loài ở vùng, khu vực, một quốc gia cụ thể Trên cơ sở đó đánh giá độ phong phú về thành phần loài, sự phân bố của hệ thực vật theo các bậc taxon, theo các yếu tố địa lý, dạng sống… Đây là cơ sở
dữ liệu để phân tích tính đa dạng thực vật ở một vùng nào đó và để đánh giá so sánh giữa các vùng, các quốc gia
1.1.3 Nghiên cứu về đa dạng của thực vật thân gỗ
Kuznetsov A N và cs (2011) [69], đã nghiên cứu trong hầu hết các kiểu rừng nhiệt đới gió mùa điển hình Kết quả đã thống kê được những cây gỗ thuộc
119 họ thực vật, trong đó có 8 họ hạt trần, 110 họ thực vật có hoa và 1 họ thực vật bào tử Từ 119 họ, có tới 3140 loài cây gỗ, đặc biệt có 10 họ với số lượng loài rất lớn có tới 1720 loài cùng với 10 chi lớn nhất chứa 574 loài
Năm 1999, nhóm chuyên gia Thông của IUCN/SSC đã công bố Hiện trạng
và Kế hoạch bảo tồn của nhóm (Farjon & Page, 1999)[174] Báo cáo này đánh giá tình hình của Thông trên thế giới, bao gồm cả Danh lục đỏ toàn cầu cũng như những gợi ý chung cho công tác bảo tồn loài Trên thế giới có 630 loài Thông thuộc
69 chi, trong đó có 291 loài Thông trên thế giới được đánh giá bị đe dọa tuyệt chủng
ở mức quốc tế
1.1.4 Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi
Khi nghiên cứu thảm thực vật trên núi đá, đặc biệt trên núi đá vôi ở nhiệt đới, nhiều chuyên gia về thực vật, địa lý thực vật, thổ nhưỡng đã rất ngạc nhiên trước hệ sinh thái hùng vĩ có vẻ đẹp kỳ diệu và lại cho nhiều sản phẩm quý giá Đồng thời những nghiên cứu này cũng khuyến cáo rằng: Một khi rừng núi đá vôi bị tàn phá nặng nề thì rừng rất khó có thể tự phục hồi trở lại, đặc điểm này khác hẳn với vùng núi đất Sau khi thảm thực vật núi đá vôi bị mất, dưới các trận mưa lớn và cường độ
Trang 24mạnh ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm (như ở Việt Nam), đất đá lại ít và mỏng, vách núi gần như dựng đứng, sau thời gian không lâu phần lớn đất sẽ bị gột rửa xuống chân núi Hơn nữa núi đá khi không có tán rừng che phủ, biên độ nhiệt cao, phong hoá sẽ rất mạnh, đá nứt thành từng tảng và sạt lở rơi xuống chân núi gây ra nhiều thiệt hại
đe doạ đời sống và sản xuất của nhân dân (Hoàng Kim Ngũ và Phạm Văn Điển, 2000) [94]
Viện Lâm nghiệp Quảng Tây và Quảng Đông (Trung Quốc) đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của một số loài cây trên núi đá vôi như: Tông dù, Mắc rạc (Dầu choòng), Xoan nhừ, Lát hoa, Nghiến, trong thời kỳ 1985-1998 Những nghiên cứu đó đã được tổng kết sơ bộ sau nhiều hội thảo khoa học ở Học viện Lâm nghiệp Bắc Kinh với sự tham gia của nhiều nhà khoa học Lâm nghiệp đầu ngành của nước này và những hướng dẫn tạm thời về kỹ thuật phục hồi rừng trên núi đá vôi đã được xây dựng Tuy nhiên, những nguyên lý về phục hồi và phát triển rừng trên núi đá vôi chưa được tổng kết một cách có hệ thống nên việc áp dụng những hướng dẫn này cho nhiều quốc gia khác, trong đó có Việt Nam còn khiêm tốn và đang trong giai đoạn thử nghiệm (Hoàng Kim Ngũ và Phạm Văn Điển, 2000) [94]
Như vậy, có thể thấy rằng nghiên cứu về thực vật thân gỗ và thực vật trên núi đá vôi trên thế giới vẫn còn khá là khiêm tốn, thông thường các nghiên cứu về
đa dạng sinh học được tiến hành trên toàn bộ lãnh thổ hoặc ở một vùng và cho cả thảm thực vật rừng chứ không riêng với loài nào Nhưng núi đá vôi là một hệ sinh thái đặc thù, trong những năm qua tình trạng phá rừng trên núi đá diễn ra khá phổ biến nên vấn đề phục hồi hệ sinh thái này ngày càng được quan tâm, chính vì vậy
đã có một số loài thực vật đặc trưng cho vùng núi đá đã được nghiên cứu thử nghiệm gây trồng trên núi đá vôi, tuy nhiên việc phục hồi là rất khó khăn nên vấn
đề bảo tồn hệ sinh thái núi đá càng có ý nghĩa hơn bao giờ hết
1.1.5 Ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học trong nghiên cứu thực vật
Whittaker (1975) [210] và Sharma (2003) [200] phân biệt 3 loại đa dạng sinh học loài khác nhau đó là đa dạng alpha (), đa dạng beta () và đa dạng gama ()
Hầu hết các nghiên cứu phân tích đánh giá về thảm thực vật đều áp dụng phương pháp Quadrat (Mishra, 1968; Rastogi, 1999 và Sharma, 2003)[62] Quadrat
là một ô mẫu hay đơn vị lấy mẫu có kích thước xác định và có thể có nhiều hình dạng khác nhau Có 4 phương pháp Quadrat có thể được áp dụng đó là: phương pháp liệt
kê, phương pháp đếm, phương pháp đếm và phân tích, và phương pháp ô cố định
Trang 25Rastogi (1999) [195] và Sharma (2003) [200], đã đưa ra công thức tính mật
độ và mật độ tương đối của loài trên mỗi ô tiêu chuẩn (quadrat)
Raunkiaer (1934) [196]; Rastogi (1999) [195] và Sharma (2003) [200] đưa ra công thức tính tần số xuất hiện của loài trên các ô mẫu nghiên cứu
Độ phong phú được tính theo công thức của Curtis và Mclntosh (1950) Diện tích tiết diện thân là đặc điểm quan trọng để xác định ưu thế loài, Honson và Churchbill (1961), Rastogi (1999), Sharma (2003) đã đưa ra công thức tính diện tích tiết diện thân và diện tích tiết diện thân tương đối [62]
Chỉ số giá trị quan trọng (Importance Value Index - IVI) [62] được các tác giả Curtis & Mclntosh (1950); Phillips (1959); Mishra (1968) áp dụng để biểu thị cấu trúc, mối tương quan và trật tự ưu thế giữa các loài trong một quần thể thực vật
Chỉ số đa dạng sinh học loài H được áp dụng phổ biến nhất là phương pháp Shannon and Weiner (1963) [165], chỉ số mức độ chiếm ưu thế (Concentration of Dominance-Cd) được tính toán theo Simpson (1949) [201]
Breugel M V (2007) [170] đã sử dụng chỉ số entropy Rẽnyi (H) để phân tích tính đa dạng của rừng phục hồi sau nương rẫy ở Mexicô
Vấn đề nghiên cứu định lượng đa dạng sinh học trên thế giới được tiến hành rất sớm, đây là công cụ đắc lực phục vụ công tác nghiên cứu đa dạng thực vật; những chỉ số đa dạng sinh học này được nhiều nước trên thế giới quan tâm áp dụng, trong đó chỉ số Shannon and Weiner (1963) là được áp dụng phổ biến nhất khi xác định tính đa dạng sinh học ở một khu vực nào đó, còn chỉ số mức độ quan trọng thường được áp dụng khi tính toán tỷ lệ tổ thành sinh thái của các loài trong quần xã thực vật Cho đến nay thì những chỉ số này vẫn được áp dụng phổ biến, nhưng chỉ số entropy Rẽnyi ( H) lại có ưu việt hơn các chỉ số đa dạng sinh học trên
và mới được đưa vào sử dụng
1.1.6 Nghiên cứu về tái sinh rừng
Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây già cỗi Vì vậy tái sinh từng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần
cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ Tái sinh rừng có vai trò rất quan trọng trong việc hình thành và duy trì sự đa dạng về thực vật trong các hệ sinh thái rừng (Phùng Ngọc Lan, 1986)[70]
Trang 26Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì 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) [197] Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị nên trong thực tiễn, người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định
Nghiên cứu của Bernard (1954, 1959); Wyatt Smith (1961, 1963) [197] với phương thức rừng đều tuổi ở Mã Lai; Nicholson (1958) ở Bắc Borneo; Donis và Maudoux (1951, 1954) với công thức đồng nhất hoá tầng trên ở Zaia; Taylor (1954), Jones (1960) với phương thức chặt dần tái sinh dưới tán ở Nijêria và Gana; Barnarji (1959) với phương thức chặt dần nâng cao vòm lá ở Andamann Nội dung chi tiết các bước và hiệu quả của từng phương thức đối với tái sinh đã được Baur (1976) [4] tổng kết trong tác phẩm: Cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mưa
Nghiên cứu tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu Phi, A.Obrevin (1938) (Dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [70] đã khái quát hoá các hiện tượng tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu Phi để đúc kết nên lý luận bức khảm tái sinh, nhưng phần lý giải các hiện tượng đó còn bị hạn chế Vì vậy lý luận của ông còn ít sức thuyết phục, chưa giúp ích cho thực tiễn sản xuất các biện pháp kỹ thuật điều khiển tái sinh rừng theo những mục tiêu kinh doanh đã đề ra
Tuy nhiên, những kết quả của David và P.W Risa (1933), Bot (1946), Sun
(1960), Role (1969) (Dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [70] ở rừng nhiệt đới Nam
Mỹ lại khác hẳn với nhận định của A.Obrevin Đó là hiện tượng tái sinh tại chỗ và liên tục của các loài cây và tổ thành loài cây có khả năng giữ nguyên không đổi trong một thời gian dài
Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927) [177], với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1 đến 4 m2 Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Walton, Barnard (1950) [230] đã đề nghị một phương pháp "điều tra chẩn đoán" mà theo đó kích thước ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau
Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của Richards P.W (1952), Bernard Rollet (1974) Ở
Trang 27Châu Phi trên cơ sở các số liệu thu thập Tayloer (1954), Barnard (1955) xác định số lượng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo Ngược lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á như: Budowski (1956), Bava (1954), Atinot (1965) lại nhận định dưới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lượng cây tái sinh có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dưới tán rừng (Dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1995) [28]
Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái như nhân tố ánh sáng, độ ẩm đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi là những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tái sinh rừng, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, đề cập đến vấn đề này: H Lamprecht (1989) [185] cho rằng kết cấu của quần thụ lâm phần có ảnh hưởng đến tái sinh rừng I.D.Yurkevich (1960) đã chứng minh độ tàn che tối ưu cho sự phát triển bình thường của đa số các loài cây gỗ là 0,6 - 0,7
Trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa cây con và quần thụ, V.G.Karpov (1969) đã chỉ ra đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh dưỡng khoáng của đất, ánh sáng, độ ẩm và tính chất không thuần nhất của quan hệ qua lại giữa các thực vật tuỳ thuộc đặc tính sinh vật học, tuổi và điều kiện sinh thái
của quần thể thực vật (Theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) [129]
Như vậy, các công trình nghiên cứu được đề cập ở trên đã phần nào làm sáng tỏ việc đặc điểm tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới Đó là cơ sở để xây dựng các phương thức lâm sinh hợp lý
1.1.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính đa dạng thực vật
ĐDSH gắn liền với nguồn sinh kế của các cộng đồng cư dân sống trong và gần hệ sinh thái rừng, các hoạt động sống của họ tác ảnh hưởng đến công tác bảo tồn ĐDSH Các khu BTTN đóng vai trò chủ chốt trong bảo tồn ĐDSH và đáp ứng các mục tiêu đa dạng của cộng đồng (IUCN, 2008) [64]
Theo Elliott S và cs (2006)[47], nạn phá rừng nhiệt đới có lẽ là mối đe dọa nguy hiểm nhất đến cộng đồng đông đảo các loài động thực vật sống trên trái đất Nạn phá rừng đang dần dần làm giảm những diện tích rừng lớn thành những khoảnh rừng nhỏ, cô lập, từng khoảnh rừng nhỏ đó không đủ khả năng nuôi sống những quần thể sống các loài động thực vật Mặc dù rừng nhiệt đới chỉ chiếm 7% diện tích trên bề mặt trái đất, chúng lại là ngôi nhà của hơn một nửa số loài động thực vật trên thế giới Hơn nữa chúng cung cấp cho người dân địa phương nguồn lâm sản dồi dào, giảm thiểu thiệt hại do lũ lụt và hạn hán gây nên, nhưng những khu rừng đó
Trang 28đang biến mất nhanh chóng Để đáp lại sự khủng hoảng về đa dạng sinh học trên toàn cầu, chính phủ Anh đã thành lập Sáng kiến Darwin vào năm 1992 để tăng cường sử dụng chuyên gia của Anh làm việc trong khuôn khổ hợp tác với các quốc gia giàu có về đa dạng sinh học nhưng lại thiếu mọi nguồn lực để bảo tồn nó
Trên phạm vi toàn thế giới, diện tích rừng nhiệt đới tự nhiên đã giảm từ 1.945 xuống còn 1.803 triệu ha giữa những năm 1990 và 2000 sau công nguyên 10 triệu ha đã được chuyển thành đất trồng trọt, trong khi 142 triệu ha được chuyển thành các mục đích sử dụng đất khác, chỉ có khoảng 10 triệu ha đất đã bị mất rừng được tái sinh thành rừng nhiệt đới Do đó tốc độ giảm diện tích rừng nhiệt đới tự nhiên trung bình hàng năm là 14,2 triệu ha (xấp xỉ 0,7%/năm), bằng tỷ lệ giảm trong vòng 10 năm trước; 1980-1990 (FAO, 2001)[176] Tại Thái Lan, diện tích rừng tự nhiên là 9,8 triệu ha (19,3% diện tích cả nước) vào năm 2000 sau công nguyên Mặc
dù có lệnh cấm khai thác gỗ thương mại từ năm 1989, diện tích rừng tự nhiên giảm trung bình (1995-2000) vẫn là 0,26 triệu ha (2,3% của năm 1995) (FAO, 1997, 2001) [175, 176] Nhìn chung từ năm 1961, Thái Lan đã mất hơn 2/3 diện tích rừng của mình (Bhumibamon, 1986)[169]
Theo Levingston R., Zamora R (1983)[224], rừng đã cung cấp nguồn nguyên liệu gỗ và một loạt các "sản phẩm ngoài gỗ": như cao su, vỏ cây, lá, sợi, quả, rễ, thức ăn gia súc, mật ong, động vật hoang dã, người dân dân địa phương coi
"lâm sản phụ" thường quan trọng hơn gỗ Tuy nhiên, sử dụng gỗ thường có xu hướng tác dụng rõ rệt nhất Trong hơn 2 tỷ người sống ở các nước đang phát triển,
gỗ là quan trọng nhất, nếu không phải là duy nhất, nó cung cấp nguồn năng lượng Hơn 80% lượng tiêu thụ gỗ trong thế giới thứ ba là dùng làm nhiên liệu Củi chiếm trung bình 85% tổng nguồn cung năng lượng của dân cư nông thôn Vào năm 1977, xấp xỉ 300 triệu m3 = 87% tổng sản lượng gỗ đã được sử dụng làm nhiên liệu ở châu Phi, xấp xỉ 200 triệu m3 = 75% ở Mỹ Latinh và 533 triệu m3 = 73% ở châu Á Sự gia tăng nhu cầu của người dân khoảng 60% được dự báo cho năm 1994
Lamprecht Hand (1989)[185], thông thường trong khai thác gỗ, chỉ những cây gỗ có giá trị nhất mới bị chặt hạ mà không cần xem xét đến tương lai Hình thức quản lý như vậy đã để lại rừng nghèo, khai thác gỗ trong các khu rừng tự nhiên chỉ kéo dài cho đến khi tất cả đã bị khai thác Các doanh nghiệp lâm nghiệp sau đó chuyển đến những khu vực xa hơn chưa bị tác động, rừng vẫn còn nguyên sinh Và những con đường mòn nhanh chóng được hình thành bởi những người dân để khai thác gỗ và như vậy, hậu quả cuối cùng là rừng bị tàn phá Myers (1980)[193] đã ước
Trang 29tính rằng đối với mỗi m3 gỗ khai thác xấp xỉ bằng 1/5ha rừng bị phá hủy bởi những người dân Các nước ảnh hưởng nặng nhất bởi sự phát triển này là những nước có nguồn thu nhập phụ thuộc vào xuất khẩu gỗ Một ví dụ của Côte d’Ivoire, năm
1973, có đến 33% tổng số lợi nhuận của nước này là bán gỗ Đất nước này rộng nhất châu Phi, xuất khẩu gỗ đứng thứ 5 trên thế giới Ngày nay, ngành công nghiệp rừng của nước này đã bị hủy hoại bởi có đến 70% các khu rừng đã bị phá hủy
Ở các nước đang phát triển, người dân địa phương thường khai thác các sản phẩm mà họ cần: thực phẩm, nhiên liệu và các nguyên liệu xây dựng từ môi trường xung quanh (MacKinnon et al., 1992) Thiếu những sản phẩm này một số dân địa phương có thể không thể sống được Khi các vườn quốc gia mới được thành lập, hoặc khi người ta tăng cường kiểm soát các khu vực giáp ranh - vùng đệm của các khu vườn quốc gia, dân cư có thể bị cấm không cho tiếp cận tới các nguồn tài nguyên mà họ vẫn thường sử dụng và thậm chí đôi khi họ đã từng bảo vệ Để có thể tồn tại họ sẽ phá bỏ hàng rào của khu bảo tồn và họ sẵn sàng chiến đấu, đụng độ với cán bộ của khu bảo tồn Nếu như người dân địa phương bỗng cảm thấy VQG và các nguồn tài nguyên không bao giờ thuộc về họ nữa mà là sở hữu của chính phủ thì
họ sẽ tranh thủ khai thác một cách không thương tiếc các nguồn tài nguyên của VQG (Machlis and Tichnell, 1985) Một ví dụ điển hình của những cuộc xung đột này xuất hiện năm 1989, khi những thành viên nóng nảy của bộ tộc Bodo tại Assam, Ấn Độ đã giết chết 12 nhân viên của VQG Manas và chiếm lĩnh khu vực vườn để làm nơi canh tác và săn bắt (McNeely et al., 1990)[191]
Phần lớn ĐDSH tồn tại ở những nơi có các "cộng đồng dân tộc thiểu số" đã từng sống qua nhiều thế hệ; họ sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong môi trường sống của mình theo một cơ cấu bền vững (R.B Primack, 1999) [104] Trước đây, khi nguồn tài nguyên còn dồi dào, dân số ít nên không có nhiều áp lực từ việc phát triển kinh tế, xã hội Về sau, khi nguồn tài nguyên ngày càng suy giảm, áp lực gia tăng dân số, cần mở rộng diện tích đất canh tác, phát triển kinh tế thì việc khai thác tài nguyên đã trở thành mối đe dọa đối với công tác bảo tồn Nhu cầu sử dụng các sản phẩm sinh học tự nhiên ngày càng cao đã đã dẫn đến khai thác tài nguyên là mối lo ngại lớn về sự suy thoái đa dạng sinh học
Khai thác khoáng sản, dầu mỏ, ở các nước Argentina, Bolivia, Guatemala (Châu Mỹ La Tinh), Gabon (Châu Phi), Ấn Độ (Châu Á) làm ảnh hưởng đến các khu bảo vệ Đây cũng là một trong số các chủ đề được tổ chức Oilwatch và WRM tập hợp
Trang 30và phổ biến tại hội nghị lần thứ VII của các thành viên tham gia công ước ĐDSH
được tổ chức tại Kuala Lumpur, Malaysia năm 2004 (Oilwatch & cs, 2004) [194]
Khai thác gỗ, săn bắn, phá rừng làm rẫy, là những nguyên nhân tác động trực tiếp làm thất thoát ĐDSH Những hoạt động này có những nguyên nhân sâu xa
về kinh tế, xã hội và chính sách từ cấp địa phương, tới cấp quốc gia và hơn thế nữa
vượt ra cả phạm vi quốc tế (Phạm Bình Quyền và cs, 2002) [101]
Nghiên cứu “Đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu” được LHQ [141] công bố ngày 5/10/2010 cảnh báo ĐDSH rừng đang bị lâm nguy trên phạm vi toàn cầu do tốc độ mất rừng, suy thoái rừng và diện tích rừng nguyên thuỷ giảm quá nhanh trên thế giới Nghiên cứu chỉ rõ các mối đe dọa khác đối với ĐDSH rừng là do việc quản
lý rừng không bền vững, biến đổi khí hậu, cháy rừng, thảm hoạ tự nhiên, dịch bệnh
và do sự phá hoại của các loài côn trùng và các sinh vật xâm thực
Các nhà khoa học Mỹ lần đầu tiên dựng thành công bản đồ thay đổi diện tích rừng trên Trái Đất [78] với độ phân giải cao, nhằm cung cấp cái nhìn chi tiết về hệ thống rừng tại các khu vực trên thế giới Theo kết quả nghiên cứu trong giai đoạn từ năm 2000-2012, khoảng 2,3 triệu km2
diện tích rừng đã biến mất Trong khi đó, chỉ có 0,8 triệu km2
rừng được phủ xanh Trung bình mỗi năm, diện tích rừng nhiệt đới trên trái đất bị mất trên toàn cầu tăng khoảng 2.100 km2
Tốc độ thay đổi mật độ rừng ở các khu rừng phía đông nam nước Mỹ cao gấp 4 lần so với các khu rừng ở Nam Mỹ, với hơn 31% diện tích rừng bị mất đi hoặc được tái sinh Paraguay (Nam Mỹ) và Malaysia, Campuchia (Đông Nam Á) là các quốc gia có tỷ lệ mất rừng cao nhất thế giới
Với mục đích nâng cao nhận thức về công tác bảo tồn, nhiều tổ chức bảo tồn như WWF, IUCN, UNEP, WRI,… khi hỗ trợ cho các quốc gia bao giờ cũng chú trọng đến vấn đề giáo dục, nâng cao nhận thức cho cộng đồng trong bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên và môi trường Ngoài ra, theo Johnsingh A J T., 1994 [65],
có thể dùng lợi ích kinh tế để khuyến khích người dân địa phương tham gia bảo tồn ĐDSH Nhằm ngăn cản những tác động đến ĐDSH, sẽ góp phần thay đổi thái độ của người dân và khuyến khích họ tham gia bảo tồn tài nguyên sinh học (McNeely, 1988) McNeely chứng minh bằng các nghiên cứu cụ thể: Biện pháp khuyến khích kinh tế áp dụng tại VQG Khao Yai đối với dân địa phương đã làm giảm tình trạng trộm cắp và xâm lấn đến VQG, làm cầu nối giữa công tác bảo tồn và phát triển nông thôn Các hình thức khuyến khích tạo công ăn việc làm, cho phép sử dụng một cách hạn chế tài nguyên,… đã giúp đỡ người dân Sherpas sống phụ thuộc vào VQG
Trang 31Sagarmatha, Nepal giải quyết cuộc sống khó khăn, đồng thời có trách nhiệm giúp cho rừng trong vùng được phục hồi
Như vậy, những tác động của người dân gây suy giảm tính đa dạng sinh học đang là mối lo ngại trên toàn cầu Tỷ lệ mất rừng trên thế giới ngày càng gia tăng chứng tỏ sự tác động của cộng đồng địa phương, đặc biệt trước sức ép của đời sống kinh tế thị trường hiện nay là rất lớn, thảm thực vật đã bị tác động rất mạnh, do đó rừng chủ yếu còn lại là rừng thứ sinh, cấu trúc rừng bị xáo trộn nghiêm trọng, hệ sinh thái rừng bị phá vỡ, nhiều loài động thực vật quý hiếm đứng trước nguy cơ bị tiêu diệt, điều này gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống con người Do đó, nghiên cứu về những tác động này và đưa ra được giải pháp thiết thực đang được nhiều nhà khoa học quan tâm, đặc biệt là những nghiên cứu về nguyên nhân gây ra những tác động đó
1.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam
1.2.1 Nghiên cứu về thảm thực vật
Ở miền Bắc có có một số công trình nghiên cứu đáng chú ý của các tác giả người nước ngoài như: Chevalier A với việc đưa ra bảng xếp loại thảm thực vật rừng Bắc Bộ thành 10 kiểu Maurand P (1943) [225] đã chia Đông Dương thành 3 vùng và 8 kiểu quần thể thực vật Dương Hàm Hy (1956) đã đưa ra một bảng phân loại thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam Ở miền Nam, Maurand P (1953) [226]
đã tổng kết những công trình nghiên cứu Rollet B., Lý Văn Hội và Neang sam Oil
và đưa ra một bảng xếp loại các quần thể thực vật Nghiêm Xuân Tiếp cũng đưa ra một bảng phân loại những kiểu rừng ở Việt Nam dựa trên cơ sở tổng hợp bảng phân loại của Maurand P và của Dương Hàm Hy (Hoàng Chung, 2005) [27]
Trần Ngũ Phương (1970) [95] xây dựng bảng phân loại rừng miền Bắc Việt Nam gồm có các đai rừng và kiểu rừng Nhưng do không đứng trên quan điểm sinh thái phát sinh nên bảng phân loại này cũng chỉ là một bảng kể tên các kiểu quần hệ
và xã hợp, ưu hợp thực vật đã điều tra được mà không làm nổi bật được quan hệ nhân quả giữa thảm thực vật và các điều kiện của môi trường Mặt khác do không nghiên cứu vùng phân bố, lịch sử và thành phần của hệ thực vật Việt Nam, nên không lý giải được vì sao ở vùng này lại có kiểu phụ này, ở vùng khác, độ cao khác lại có loại hình khác, kiểu phụ khác
Thái Văn Trừng (1978, 1999) [157, 158] đã căn cứ vào quan điểm sinh thái phát sinh quần thể thực vật để phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam Tư tưởng học thuật của quan điểm này là trong một môi trường sinh thái cụ thể chỉ có thể xuất
Trang 32hiện một kiểu thảm thực vật nguyên sinh nhất định Trong môi trường sinh thái đó
có 5 nhân tố sinh thái phát sinh ảnh hưởng quyết định đến tổ thành loài cây rừng, hình thái, cấu trúc và hình thành nên những kiểu thảm thực vật rừng tương ứng Trên cơ sở đó Thái Văn Trừng đã phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu thảm thực vật có trên đất lâm nghiệp
Nhìn chung, Trần Ngũ Phương, Thái Văn Trừng chỉ dừng lại ở kiểu phụ, Thái Văn Trừng thì phân chia đến ưu hợp Ưu hợp theo ông cũng không phải là quần hợp Các tác giả này đã không phân chia ở các bậc phân loại nhỏ hơn (lớp quần hệ, nhóm, quần hệ, quần hợp) Họ cho rằng ở đây không có loài, giống thậm chí họ ưu thế, là tổ hợp phức tạp Thái Văn Trừng có đưa ra một số quần hợp nhân tác và ưu hợp, ông đã đề cập đến khái niệm trảng để chỉ loại hình cây bụi, cỏ Theo ông đó là loại hình đặc thù của Việt Nam
Phan Kế Lộc (1985) [79] dựa trên khung phân loại của UNESCO (1973) đưa
ra khung phân loại thảm thực vật ở Việt Nam, có thể thể hiện được trên bản đồ 1:2.000.000 Bảng phân loại gồm 5 lớp quần hệ, mỗi một phân lớp quần hệ lại phân thành các nhóm quần hệ và thấp nhất là phân quần hệ Bảng phân loại này đã được một số tác giả áp dụng: Lê Đồng Tấn (2002) 124, Lê Ngọc Công (2004) [32], Trần Văn Thụy và cs (2006) [145], Trần Văn Hoàn và cs (2009) [56], Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2011) [138]…
Như vậy, nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam đã có một số tác giả nổi tiếng như: Thái Văn Trừng, Trần Ngũ Phương, Phan Kế Lộc,… trong những năm gần đây có thêm nhiều nghiên cứu về vấn đề này ở các Vườn quốc gia, Khu bảo tồn thiên nhiên, nhìn chung các nghiên cứu này đều áp dụng theo những phương pháp phân loại trên Tuy nhiên, xu hướng phân loại theo UNESCO, 1973 đã được Phan
Kế Lộc áp dụng ở Việt Nam ngày càng phổ biến do nó thích hợp với hiện trạng thảm thực vật thứ sinh
1.2.2 Nghiên cứu về hệ thực vật
Tính đa dạng về số lượng loài và số lượng taxon của hệ thực vật
Để phục vụ công tác khai thác và sử dụng bền vững tài nguyên thực vật, Bộ Lâm nghiệp đã công bố 07 tập Cây gỗ rừng Việt Nam (1971 - 1988) [12], đến năm
1996 công trình này đã được Vũ Văn Dũng dịch sang tiếng Anh Trần Đình Lý (1993) đã công bố 1900 cây có ích ở Việt Nam [83]; Võ Văn Chi (1996) đã công bố
Từ điển cây thuốc Việt Nam [23] với 3105 loài cây sử dụng làm thuốc
Trang 33Trong cuốn “Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín (Magnoliophyta, Angiospermae) ở Việt Nam”, Nguyễn Tiến Bân (1997) [5] đã giới thiệu 265 họ, khoảng 2300 chi thuộc ngành hạt kín ở nước ta Trong cuốn sách, vị trí và khối lượng các họ được thừa nhân theo hệ thống Takhtajan - 1973, một hệ thống tương đối được biết nhiều ở Việt Nam
Theo hướng kiểm kê thành phần loài, và mô tả đặc điểm các loài có công trình: "Cây cỏ Việt Nam" của Phạm Hoàng Hộ (1999-2003) [57] Trong đó, Phạm Hoàng Hộ đã thống kê được số loài thực vật hiện có của Việt Nam tới 11.611 loài, gần đạt số lượng 12.000 loài theo dự đoán của nhiều nhà thực vật học
Trong tài liệu về Tài nguyên cây gỗ Việt Nam , Trần Hợp (2000)[58], đã mô
tả đặc điểm nh ận biết, phân bố và giá trị sử dụng của 1566 loài cây gỗ phổ biến từ Bắc vào Nam Trong đó các loài được sắp xếp theo hệ thống tiến hóa của Armen Takhtajan về các ng ành Quyết thực vật , ngành thực vật Hạt trần (1986), ngành thực vật Hạt kín (1987)
Để làm tài liệu tra cứu tên cây rừng, Bộ Nông nghiệp và PTNT (2000)[14],
đã biên soạn cuốn sách “Tên cây rừng Việt Nam”, trong đó tác giả đã sắp xếp thành các bảng theo thứ tự: Bảng 1: Tên Việt Nam thường dùng với 4544 loài thực vật; Bảng 2: Tên khoa học; Bảng 3: Tên thương mại một số loại gỗ và lâm sản khác; Bảng 4: bảng tra các họ theo tên Việt Nam; Bảng 5: bảng tra các họ theo tên la tinh
Bộ sách đầy đủ nhất góp phần cho nghiên cứu khoa học thực vật ở Việt Nam , nhiều tên khoa học mới được cập nhật và chỉnh lý , đó là Danh lục các loài thực vật Việt Nam tập I (2001) [156], tập II (2003), tập III (2005)[8], trong tài liệu này, các tác giả đã thống kê được 368 loài vi khuẩn lam, 2.200 loài Nấm, 2.176 loài Tảo, 481 loài Rêu, 1 loài Quyết lá thông, 53 loài Thông đất, 2 loài cở tháp bút, 691 loài dương xỉ, 69 loài thực vật hạt trần và 13.000 loài thực vật hạt kín, đưa tổng số loài thực vật Việt Nam lên đến gần 20.000 loài
Trên cơ sở tổng kết các tài liệu đã công bố, Nguyễn Nghĩa Thìn (2008) [137]
đã thống kê số taxon của hệ thực vật bậc cao của Việt Nam có 11.080 loài thuộc 2.428 chi và 395 họ
Theo Báo cáo quốc gia về đa dạng sinh học, 2011 [18] Việt Nam là một trong những quốc gia có đa dạng sinh học cao về các loài động thực vật Trong đó, tính đến năm 2011 đã ghi nhận được 13.766 loài thực vật (2.393 loài thực vật bậc thấp và 11.373 loài thực vật bậc cao có mạch)
Trang 34Theo Nguyễn Khắc Khôi và cs (2011)[68], trong tổng số khoảng 25 ngành,
560 họ, 3400 chi với 18.000 loài thực vật có ở hệ thực vật Việt Nam, đã có 7 ngành (28%), 111 họ (19,65%), 175 chi (4,8%) với 448 loài (2,5%) được đánh giá có nguy
cơ bị đe dọa tuyệt chủng ngoài thiên nhiên ở Việt Nam Trong đó nhóm thực vật bậc cao có mạch gồm 4 ngành (67,15%), 99 họ (82,2%), 160 chi (91,43%) với 429 loài (95,75%) Về dạng sống chủ yếu là cây gỗ với 126 loài chiếm 28,13%
Đối với các vườn quốc gia, khu bảo tồn, vùng miền đã có một số nghiên cứu
về tính đa dạng của khu hệ thực vật Có thể kế đến một số công trình nghiên cứu của các tác giả sau: Nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật bậc cao có mạch vùng đệm VQG Vũ Quang, Đỗ Ngọc Đài và cs (2008) [45] thống kê được 79 họ, 215 chi, 349 loài Nguyễn Gia Lâm (2003) [71], đã thống kê, thực vật Bình Định có 155 họ,
1625 loài Danh lục thực vật VQG Cát Tiên đã được Trần Văn Mùi, 2004 88 đã thống kê được 1.610 loài thực vật bậc cao có mạch của 75 bộ, 162 họ, 724 chi Ngô Tiến Dũng (2004) [40], đã thống kê ở VQG Yok Đôn có 566 loài thực vật bậc cao
có mạch, thuộc 290 chi và 108 họ Nghiên cứu đa dạng thực vật Bắc Trung Bộ, Trần Thế Liên (2004) [75], đã lập được bản danh lục thực vật gồm có 4133 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 1211 chi của 224 họ Ngô Tiến Dũng và cs (2005) [41], đã thống kê được có 565 loài có ích trong tổng số 854 loài thực vật của VQG Yok Đôn Trong đó nhóm tài nguyên cây lấy gỗ đã thống kê được 158 loài chiếm 18,5% tổng số loài trong toàn hệ Nguyễn Quốc Trị (2006) 153, xây dựng bản danh lục thực vật của VQG Hoàng Liên gồm 2.432 loài thuộc 898 chi, 209 họ thuộc
6 ngành Vũ Anh Tài và cs (2008) [118], đã ghi nhận được 122 loài thực vật đặc hữu cho khu vực Hoàng Liên, thuộc 52 họ thực vật có mạch Phần lớn các loài đặc hữu là những cây có chồi trên, trong đó số loài phân bố ở độ cao từ 1000 đến 1700m là 93 loài, chiếm 76% tổng số loài đặc hữu hệ thực vật của VQG
Kết quả nghiên cứu, điều tra hệ thực vật ở Khu BTTN Lung Ngọc Hoàng, Hậu Giang, Vi Thị Hân và cs (2009) [51], đã xác định được 201 loài, 153 chi, 80 họ thực vật Võ Thị Minh Phương và cs (2010) [97], đã điều tra được 20 loài cây hạt trần thuộc 10 chi của 7 họ thực vật, 58 loài cây thân gỗ một lá mầm thuộc 21 chi của 4
họ thực vật tại VQG Bạch Mã Đặng Thái Dương (2010) [43], đã điều tra và thống
kê được 239 loài thực vật thuộc 185 chi, 84 họ tại đảo Cồn Cỏ, trong đó chiếm ưu thế là ngành Ngọc Lan Kết quả điều tra ở phía Tây bắc VQG Vũ Quang, Phạm Hồng Ban (2010) [2], thống kê có 5 ngành thực vật bậc cao với 94 họ, 332 chi, 478
Trang 35loài Phạm Hồng Ban & cs (2010) 3 đã xác định được 333 loài thuộc 196 chi và
100 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch ở phía Tây Khu BTTN Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa Kết quả điều tra về thành phần loài thực vật tại Khu BTTN Pù Hoạt, Nghệ An, Hoàng Danh Trung & cs (2010) 155, đã xác định được 426 loài thuộc 271 chi và 116 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch Phan Hoài Vỹ (2011) [167], đã xác định được hệ thực vật ở Khu BTTN An Toàn, tỉnh Bình Định
có 625 loài thực vật thuộc 370 chi, 138 họ của 4 ngành thực vật bậc cao có mạch Nghiên cứu tính đa dạng thực vật và thảm thực vật ở Vùng Dự án Hành lang xanh tỉnh Thừa Thiên - Huế [72] ghi nhận được 869 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc
489 chi và 131 họ
Về giá trị sử dụng của các loài thực vật thân gỗ khu bảo vệ nghiêm ngặt của VQG Xuân Sơn, Nguyễn Văn Thanh (2005) 127 đã thống kê được 271 loài, biết giá trị sử dụng chiếm tỷ lệ 90,03% tổng số loài đã điều tra được Trong đó nhóm cây cho gỗ là 168 loài chiếm 61,99%; nhóm cây thuốc là 74 loài chiếm 27,3%; nhóm cây ăn được là 55 loài (20,29%); nhóm cây cảnh là 54 loài (19,92%); nhóm
cây cho tinh dầu là 12 loài (4,42%)
Tính đa dạng về yếu tố địa lý:
Ở Việt Nam, các tác giả như Gagnepain, Thái Văn Trừng khi xem xét, xác định yếu tố đặc hữu đã không phân biệt yếu tố di truyền (bản địa, di cư) và yếu tố địa lý (đặc hữu) Theo T.Pócs, không phải tất cả các loài đặc hữu đều là loài bản địa bởi vì khi xác định loài đặc hữu, điều chủ yếu là căn cứ vào không gian phân bố hiện tại chứ không nhất thiết phải xem xét nguồn gốc phát sinh Trong điều kiện tư liệu hiện nay, đặc biệt ở Việt Nam, để xác định được nguồn gốc phát sinh quả là rất khó khăn do không có tư liệu đầy đủ về cổ thực vật, cổ địa lý Vì vậy việc phân tích các yếu tố địa lý của một hệ thực vật theo quan điểm của T.Pócs, A.I.Tolmachốp, J.Schmithusen là hợp lý
Mỗi hệ thực vật có một sự khác biệt về số lượng, tỷ lệ (%) và nhất là dặc điểm của các yếu tố địa lý Trong các yếu tố địa lý thì yếu tố đặc hữu được đánh giá
là quan trọng nhất vì nó thể hiện tính độc đáo, riêng biệt, bản chất của mỗi hệ thực vật Gagnepain, người được đánh giá là đặt nền móng cho hướng nghiên cứu địa lý thực vật ở Việt Nam với 2 công trình: "Góp phần nghiên cứu địa lý thực vật ở Đông Dương" (1926) và "Giới thiệu hệ thực vật Đông Dương" (1944), đã chia hệ thực vật Đông Dương thành 5 yếu tố địa lý: Yếu tố đặc hữu chiếm 11,9%; yếu tố Trung
Trang 36Quốc chiếm 33,8%; Yếu tố Xích ki - Hymalaya chiếm 18,5%; Yếu tố Malaixia và nhiệt đới khác chiếm 15%; yếu tố phân bố rộng và nhập nội chiếm 20,8%
Trên cơ sở những loài thực vật trong Thực vật chí đại cương Đông Dương,
T Pócs (1965) [227], đã phân tích và sắp xếp các loài của hệ thực vật miền Bắc nước ta thành 22 yếu tố địa lý, chỉ căn cứ vào khu phân bố hiện tại của chúng chứ toàn toàn không chú ý đến nguồn gốc địa lý Phổ các yếu tố địa lý do T Pócs nêu ra cho thấy, hệ thực vật bắc Việt Nam có yếu tố đặc hữu đến 23,6%, yếu tố Đông Dương 16,4%, sau đó là nhóm các yếu tố Indo - Malaixia 25,7%, nhóm các yếu tố
Ấn Độ 9,3% và yếu tố Nam Trung Quốc 5,1% Từ đó có thể nhận xét: Hệ thực vật Việt Nam không chỉ thể hiện tính độc đáo do có yếu tố đặc hữu chiếm tới gần 1/4 số lượng loài mà còn có mối liên hệ chặt chẽ với các hệ thực vật lân cận Công trình của T Pócs cùng với luận điểm mà ông đề xướng đã là cơ sở quan trọng giúp luận
án phân tích các yếu tố địa lý của hệ thực vật Thần Sa - Phượng Hoàng
Theo Thái Văn Trừng (1978)[157], thảm thực vật Việt Nam có 50% thành phần thực vật đặc hữu thuộc khu hệ thực vật đệ tam Bắc Việt Nam - Nam Trung Hoa, đồng thời thảm thực rừng Việt Nam cũng hội tụ các luồng di cư thực vật từ nhiều hướng Từ hướng Nam lên có luồng các nhân tố Malaysia-Indonesia Luồng
di cư từ phía Bắc xuống là luồng các nhân tố Vân Nam - Quý Châu, hướng Tây và Tây Nam là luồng các yếu tố Ấn Độ - Miến Điện
Về mặt địa sinh học, Việt Nam là giao điểm của các hệ động thực vật thuộc vùng Ấn Độ - Miến Điện, Nam Trung Quốc và Inđônêxia - Malaysia Cùng với các yếu tố địa lý, địa hình, khí hậu thủy văn đã tạo cho nơi đây trở thành một trong những khu vực có tính đa dạng sinh học cao của thế giới
Nghiên cứu về các yếu tố địa lý thực vật cho các vùng, Nguyễn Quốc Trị (2006) 153, đã xác định được vùng phân bố của tổng số 2174 loài trên tổng số
2432 loài của hệ thực vật Hoàng Liên, chiếm 89,4% số loài của hệ Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2005) 134 nghiên cứu về mối quan hệ thân thuộc giữa hệ thực vật Bạch Mã và các hệ thực vật khác ở Việt Nam, kết luận rằng hệ thực vật Bạch Mã có thiên hướng nghiêng về phía Bắc của khu vực miền Trung hơn Vì vậy xếp nó vào yếu tố địa lý thực vật Bắc Trường Sơn là hợp lý Về đa dạng các yếu tố địa lý thực vật ở phía Tây Khu BTTN Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa đã được Phạm Hồng Ban &
cs (2010) 3 nghiên cứu Tại Khu BTTN Pù Hoạt, Nghệ An, Hoàng Danh Trung &
cs (2010) 155, đã xác định được yếu tố nhiệt đới chiếm 52,11%, yếu tố đặc hữu đứng thứ 2 chiếm 16,9% và cuối cùng là yếu tố toàn cầu 0,23%
Trang 37Theo Hoàng Đình Quang & cs, 2011) [99], thực vật ở VQG Bidoup - Núi Bà được bắt nguồn từ 2 luồng: Hệ thực vật Hymalaya-Trung Quốc, hệ thực vật Bắc Việt Nam- Nam Trung Quốc và là một trong 4 trung tâm ĐDSH cao, có nhiều loài đặc hữu, tuy nhiên hiện đang có nguy cơ mất dần bởi không thấy có sự xuất hiện của lớp cây con và lớp cây kế cận
Như vậy, nghiên cứu về đa dạng thực vật ở Việt Nam đã được nghiên cứu khá toàn diện, đặc biệt ở các Khu bảo tồn thiên nhiên lớn hoặc trên toàn lãnh thổ, đây là một bộ dữ liệu quan trọng phục vụ công tác nghiên cứu Có nhiều phương pháp điều tra khác nhau, tuy nhiên chủ yếu vẫn sử dụng những phương pháp điều tra truyền thống trong lâm học, thiếu những thiết bị hiện đại nên đã phần nào ảnh hưởng đến độ chính xác của số liệu Kết quả điều tra đã đưa ra được số liệu về thành phần loài thực vật, giá trị sử dụng, yếu tố địa lý ở các khu vực nghiên cứu Nhưng những khu bảo tồn nhỏ, mới thành lập thì việc nghiên cứu còn nhiều hạn chế
1.2.3 Tính đa dạng của cây gỗ và thực vật thân gỗ
“Thực vật thân gỗ là cây sống nhiều năm, có thân sinh trưởng thứ cấp, hóa
gỗ, thân chính phát triển mạnh, trên thân chính phân cành bên và chồi mang vòm lá” (Võ Văn Chi, 2003)[24]
Cây gỗ là thực vật sống lâu năm, có thân hóa gỗ mọc thẳng và phát triển mạnh hơn các bộ phận khác (cao trên 5m) Cây gỗ là dạng sống quan trọng và thống trị trong hệ sinh thái rừng (Trần Văn Con, 2008) 29
Ở Việt Nam, tài nguyên cây gỗ lớn nhất tập trung vào hai ngành: Ngành thông và ngành Ngọc lan Nguyễn Đình Hưng (1996) 63, đã thống kê rừng Việt Nam có khoảng 700 loài cây gỗ lớn và nhỡ, 400 loài cây gỗ nhỏ thuộc khoảng 100
họ thực vật khác nhau, trong đó có khoảng 30% loài cây thân gỗ có đường kính lớn nằm trong 60 họ thực vật khác nhau, phần còn lại là những loài cây gỗ nhỡ và nhỏ
Đặng Văn Sơn (2009) 114, đã chia dạng sống hệ thực vật Củ Chi thành 3 nhóm cây gỗ gồm: cây gỗ lớn (25m), cây gỗ vừa (15-25m), cây gỗ nhỏ (15m) và 1 nhóm cây bụi
Cao Thị Lý (2007) [85], nghiên cứu quan hệ sinh thái giữa các loài thực vật thân gỗ nhằm phục hồi rừng khộp theo mục tiêu đa dạng sinh học tại VQG Yok Đon, tỉnh Đắk Lắk
Nguyễn Văn Thanh (2005) 127 điều tra khu bảo vệ nghiêm ngặt của VQG Xuân Sơn thống kê được 301 loài cây thân gỗ thuộc 197 chi, 76 họ, từ đó phân tích dạng sống thực vật có chồi trên thân gỗ thành 5 nhóm
Trang 38Hoàng Văn Sâm (2011)[106], nghiên cứu tính đa dạng tập đoàn cây gỗ bản địa tại rừng thực nghiệm trường Đại học Lâm nghiệp Năm 2013[107], nghiên cứu
về hệ thực vật thân gỗ bản địa rừng quốc gia Đền Hùng, Phú Thọ Ngoài ra còn nhiều nghiên cứu về tính đa dạng thực vật ở các Khu bảo tồn trong đó có các loài thực vật thân gỗ và những phát hiện mới về hệ thực vật của Việt Nam
Đề án "Bảo tồn nguồn gen cây rừng" do Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam chủ trì, được triển khai từ năm 1989, đến năm 1999 Trên cơ sở thu thập tài liệu đã được xuất bản và kết quả điều tra khảo sát trực tiếp mà đề án đã tập hợp để đưa vào quyển sách "Một số loài cây bị đe dọa ở Việt Nam" những thông tin quan trọng của 40 loài cây đầu tiên trong số hàng trăm loài cây rừng bị đe dọa, trong số
đó có 16 loài cây hạt trần và 24 loài cây hạt kín (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999) 91
Nguyễn Đức Tố Lưu và cs (2004)[82], trong tài liệu “Cây lá kim Việt Nam”,
đã cung cấp những thông tin tổng quan cho tất cả các loài cây lá kim hiện được biết gặp ở Việt Nam như đặc điểm hình thái, phân bố, sinh thái, nhân giống, công dụng
và bảo tồn 29 loài cây lá kim
Thực vật thân gỗ là nguồn tài nguyên rất quan trọng đối với cộng đồng và có
ý nghĩa lớn trong khoa học nhưng những nghiên cứu về nó còn ít và tản mạn, chưa
có tính hệ thống, chỉ mới có một số nghiên cứu nhỏ về thực vật thân gỗ, một số nghiên cứu rời rạc về một loài hoặc một nhóm loài thực vật thân gỗ Chính vì vậy, nghiên cứu về vấn đề này là cần thiết và mang tính chiến lược
1.2.4 Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi
Tài nguyên và ĐDSH trên núi đá vôi là một nguồn tài nguyên quý giá và quan trọng đã tạo nên sự phong phú, đa dạng của các loài động thực vật cũng như các hệ sinh thái rừng của Việt Nam
Nguyễn Huy Dũng và cs (2005) [39], thống kê trong cả nước có 20 khu rừng đặc dụng phân bố trên diện tích núi đá vôi có lẫn cả núi đất Tổng diện tích của các Khu bảo tồn là 366.371 ha (trong đó diện tích núi đá vôi là chủ yếu) Do vậy hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi đã và đang đóng một vai trò rất quan trọng đối với kinh tế, môi trường, cảnh quan cũng như nghiên cứu khoa học của nước ta
Trần Ngũ Phương (1970) [95], khi đề cập đến rừng ở miền Bắc Việt Nam đã
xếp rừng trên núi đá vôi vào đai rừng nhiệt đới mưa mùa với kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh núi đá vôi, và đai rừng á nhiệt đới mưa mùa với kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi, trong đó các loài Vân sam (Keteeleria calcarea), Hoàng đàn (Cupressus terulus) và Kim giao (Podocarpus latiofolia) chiếm ưu thế
Trang 39Theo Nguyễn Bá Thụ (1995) [144], rừng trên núi đá vôi ở Cúc Phương được
xếp vào quần hệ phụ rừng rậm nhiệt đới thường xanh mưa mùa cây lá rộng trên đất thấp (dưới 500m so với mặt nước biển) thoát nước phong hoá từ đá vôi và quần hệ
phụ này bao gồm 6 quần xã
Hiện nay chưa có hệ thống phân loại rừng riêng cho núi đá vôi Các công trình điều tra vẫn sử dụng hệ thống phân loại rừng theo Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng
do Bộ Lâm nghiệp ban hành ngày 1/8/1984 áp dụng cho cả rừng núi đất và rừng núi
đá Theo kết quả kiểm kê rừng theo Chỉ thị 286/TTg và Báo cáo đặc điểm lâm học rừng trên núi đá vôi của Viện Điều tra Quy hoạch rừng (1996 - 2000), cho thấy một
số đặc trưng tổng quát các trạng thái rừng trên núi đá (Trần Hữu Viên, 2004) [164]
Các nhà nghiên cứu quốc tế xem Đông Nam Á với diện tích các khu vực đá vôi 460.000km2, xấp xỉ 10% tổng diện tích tự nhiên của toàn vùng là một trong những vùng caxtơ quan trọng trên thế giới Năm 1997, Ủy Ban Thế Giới về các khu bảo tồn và Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) đã công nhận các cảnh quan caxtơ là khu vực bị đe dọa cần được bảo vệ (Theo Lê Trần Chấn, 2006) [20]
Trong báo cáo "Đặc điểm tự nhiên rừng núi đá vôi Na Hang, Tuyên Quang",
Nguyễn Huy Dũng (2000) [37] đã đưa ra số liệu về diện tích và trữ lượng tài nguyên rừng núi đá vôi đồng thời xác định các đặc điểm chủ yếu của một số loài cây trên núi đá vôi như Nghiến, Trai, Tre trinh, Đao, Báng, và tình hình sâu bệnh hại trong vùng Ngoài ra, báo cáo này còn đưa ra một số nhận định về tái sinh của Nghiến, Trai lý
Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (1997) [131], đã điều tra và thống kê được ở vùng núi
đá vôi Hòa Bình là 1251 loài, 604 chi, 152 họ của 6 ngành thực vật bậc cao có mạch Nguyễn Thế Cường (2002) [35], đã thống kê được 537 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 348 chi trong 123 họ của 4 ngành thực vật bậc cao tại vùng núi đá vôi, thuộc khu bảo vệ nghiêm ngặt của VQG Ba Bể Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự (2002) [133] đã điều tra vùng núi đá vôi phía Đông bắc Khu BTTN Hữu Liên, Lạng Sơn và đã xác định được 554 loài, 334 chi, 124 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2007) [136] nghiên cứu về thảm thực vật ở Khu BTTN Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng thuộc kiểu quần hệ rừng rậm thường xanh mưa mùa trên núi đá vôi Đỗ Ngọc Đài và cs (2007) [44] đã thống kê được hệ thực vật trên núi đá vôi tại VQG Bến
En, tỉnh Thanh Hóa gồm 412 loài, 267 chi và 110 họ Thái Thành Lượm, 2009) [80], nêu lên giá trị của hệ sinh thái núi đá vôi ở Kiên Giang là rất to lớn Nguyễn Đức Linh
Trang 40& cs (2010) [77], đã xác định được 306 loài thuộc 200 chi và 80 họ thực vật bậc cao có mạch trên núi đá vôi vùng Đông Bắc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An
Trần Hữu Viên (2004) [164], nghiên cứu cơ sở khoa học nhằm xây dựng các
giải pháp kinh tế-kỹ thuật để quản lý bền vững rừng trên núi đá vôi, đã triển khai
trên các tỉnh Hòa Bình, Sơn La, Cao Bằng, Hà Giang và Quảng Bình Nhìn chung
đề tài đã cho ra được một bức tranh tổng thể về rừng trên núi đá vôi tại khu vực Tây Bắc, Đông Bắc và Bắc Trung Bộ
Các loài quý hiếm trên núi đá vôi
Về bảo tồn loài thực vật thân gỗ quý hiếm có một số nghiên cứu như: loài Du
sam đá vôi (Keteleeria davidiana) có Trần Ngũ Phương (1970)[95], Nguyễn Tiến Hiệp
và cs (1998) [52], Trần Ngọc Hải (2011, 2012) [48] [49] Quần xã du sam đá vôi đang đứng trước nguy cơ bị tiêu diệt một cách trầm trọng, chủ yếu do nạn lửa rừng xảy ra ngày càng thường xuyên và nghiêm trọng Hoàng Kim Ngũ (2002) [93], đã đưa ra một
số kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học sinh thái học của loài Nghiến
Nguyễn Tiến Hiệp và cs (2000) [53], đã thông tin về một số loài thực vật mới cho hệ thực vật Việt Nam phát hiện được ở núi đá vôi tỉnh Cao Bằng, trong đó
có một số loài thực vật thân gỗ Đây là những thông tin hết sức quý báu đối với hệ thực vật Việt Nam, chứng tỏ tiềm năng của hệ thực vật còn hết sức to lớn mà chưa khám phá được
Theo sách “Thông Việt Nam, nghiên cứu hiện trạng bảo tồn, 2004” (Nguyễn Tiến Hiệp và cs, 2004)[54, nước ta hiện nay có 33 loài thông được xếp vào danh sách các loài bị đe dọa tuyệt chủng cấp thế giới và quốc gia, trong đó có 16 loài chỉ gặp trên núi đá vôi
Nghiên cứu về phục hồi rừng trên núi đá vôi
Hoàng Kim Ngũ (1990-1998) đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh vật học
và khả năng gây trồng các loài cây như Nghiến, Mạy sao, Trai lý, Hoàng đàn, Mắc rạc, Xoan nhừ, Mắc mật trên núi đá vôi ở Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn Đề tài cũng đã xác định được một số đặc điểm sinh thái và đề xuất kỹ thuật gây trồng các loài cây này ở các địa phương trên Từ năm 1999, đã gây trồng thử nghiệm trên đất
đá vôi ở một số nơi khác ở Cao Bằng, Bắc Kạn, Lạng Sơn và các tỉnh vùng Tây Bắc Tuy nhiên, do còn đang trong thời gian thử nghiệm nên đây chỉ là những khẳng định ban đầu về khả năng thành công của các mô hình phục hồi rừng, đặc biệt là các mô hình ở vùng Tây Bắc (Dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001) [46]