Nhiều cơ sở sản xuất đã cố gắng đưa ra một số loài cây của địa phương mình làm cây mục đích, song gặp rất nhiều khó khăn, đặc biệt là những thông tin về đặc điểm sinh vật học của loài, đ
Trang 1LÊ ĐÌNH PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC VÀ KỸ THUẬT
GIEO ƯƠM LOÀI GIỔI ĂN QUẢ (Michelia tonkinensis A.chev.)
TẠI VƯỜN QUỐC GIA BẾN EN, TỈNH THANH HÓA
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
Hà Nội, 2013
Trang 2LÊ ĐÌNH PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC VÀ KỸ THUẬT
GIEO ƯƠM LOÀI GIỔI ĂN QUẢ (Michelia tonkinensis A.chev.)
TẠI VƯỜN QUỐC GIA BẾN EN, TỈNH THANH HÓA
Chuyªn ngµnh: Lâm học M· sè: 60.62.02.01
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS ĐỖ ANH TUÂN
TS HOÀNG VĂN SÂM
Hà Nội, 2013
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Sau ba năm học tập tại khoa Đào tạo Sau Đại học, Trường Đại học Lâm nghiệp,
tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học và kỹ thuật gieo ươm loài Giổi ăn quả (Michelia tonkinensis A.Chev) tại Vườn quốc gia Bến En, tỉnh Thanh Hóa" Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được
sự quan tâm, giúp đỡ của Ban giám hiệu, Khoa đào tạo Sau đại học và các thầy giáo,
cô giáo tham gia giảng dạy khóa học này Nhân dịp này tôi xin chân thành cám ơn về
sự giúp đỡ quý báu đó
Xin chân thành cảm ơn TS Đỗ Anh Tuân, TS Hoàng Văn Sâm đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi nghiên cứu và hoàn thành đề tài
Xin cảm ơn Ban Giám đốc, các cán bộ khoa học tại Phòng Kế hoạch - Kỹ thuật Vườn Quốc gia Bến En, cảm ơn tới tất cả đồng nghiệp và bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài
Mặc dù đã rất cố gắng trong khi thực hiện luận văn nhưng do kiến thức có hạn, điều kiện về thời gian và tư liệu tham khảo còn hạn chế nên chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận được những ý kiến đóng góp, bổ sung của các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác, các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 3 năm 2013
Lê Đình Phương
Trang 4MỤC LỤC
Trang Trang phụ bìa
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v
DANH MỤC CÁC BẢNG vi
DANH MỤC CÁC HÌNH viii
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1 Trên thế giới 3
1.1.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học loài cây 3
1.1.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái – sinh trưởng của cây rừng 5
1.2 Ở Việt Nam 6
1.2.1 Nghiên cứu về đặc điểm phân bố, sinh thái và cấu trúc quần thể 6
1.2.2 Nghiên cứu đặc điểm vật hậu, thu hái, chế biến và bảo quản hạt giống 8
1.2.3 Nghiên cứu về đặc điểm tái sinh 10
1.2.4 Nghiên cứu về nhân giống 11
1.2.5 Nghiên cứu về cây Giổi ăn quả 12
1.3 Nhận xét, đánh giá chung 14
Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG 15
PHÁP NGHIÊN CỨU 15
2.1 Mục tiêu nghiên cứu 15
2.1.1 Mục tiêu tổng quát 15
2.1.2 Mục tiêu cụ thể 15
2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 15
2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 15
2.2.2 Phạm vi nghiên cứu 15
2.3 Nội dung nghiên cứu 16
Trang 52.3.1 Điều tra đặc điểm sinh vật học 16
2.3.2 Kỹ thuật tạo cây con từ hạt 16
2.3.3 Đánh giá tác động của người dân vùng đệm Vườn quốc gia Bến En đến việc bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả 17
2.3.4 Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả tại khu vực nghiên cứu 17
2.4 Phương pháp nghiên cứu 17
2.4.1 Sơ đồ tổng quát quá trình nghiên cứu 17
2.4.2 Phương pháp thu thập số liệu 18
Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI Ở KHU VỰC NGHIÊN CỨU 31
3.1 Điều kiện tự nhiên 31
3.1.1 Vị trí địa lý 31
3.1.2 Địa hình địa mạo 31
3.1.3 Khí hậu, thuỷ văn 32
3.1.4 Địa chất và thổ nhưỡng 34
3.1.5 Tài nguyên rừng và đất rừng 34
3.2 Điều kiện kinh tế xã hội 38
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40
4.1 Đặc điểm hình thái loài Giổi ăn quả 40
4.1.1 Đặc điểm hình thái thân, tán lá, hoa, quả, hệ rễ 40
4.1.2 Đặc điểm nơi phân bố tự nhiên 47
4.2 Một số đặc điểm quần xã có Giổi ăn quả phân bố 50
4.2.1 Cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ theo số cây và theo chỉ số quan trọng (Important Value - IV%) 50
4.2.2 Cấu trúc mật độ ở rừng tự nhiên nơi Giổi ăn quả phân bố 53
4.2.3 Cấu trúc tầng thứ lâm phần có Giổi ăn quả phân bố 53
4.2.3 Đặc điểm phân bố N/D 1,3 , N/H vn 54
4.2.4 Tổ thành nhóm loài cây mọc cùng 57
Trang 64.3 Đặc điểm tái sinh của Giổi ăn quả 59
4.3.1 Đặc điểm cấu trúc tổ thành lớp cây tái sinh 59
4.3.2 Đặc điểm cấu trúc mật độ lớp cây tái sinh 60
4.3.3 Tái sinh Giổi ăn quả dưới gốc cây mẹ 62
4.4 Kỹ thuật tạo cây con từ hạt 63
4.4.1 Thời vụ thu hái hạt giống 63
4.4.2 Thu hái và chế biến hạt giống 64
4.4.3 Bảo quản hạt giống 65
4.4.4 Trọng lượng, độ thuần, thế nảy mầm, tỷ lệ nảy mầm 66
4.4.5 Ảnh hưởng của chế độ che sáng đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây con ở giai đoạn vườn ươm 67
4.4.6 Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến sinh trưởng của cây con ở giai đoạn vườn ươm 72
4.5 Đánh giá tác động của người dân vùng đệm Vườn quốc gia Bến En đến việc bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả 75
4.5.1 Đánh giá các hoạt động khai thác gỗ và thu hái quả loài Giổi ăn quả 75
4.5.2 Đánh giá hoạt động gây trồng loài Giổi ăn quả 76
4.6 Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả ở Vườn quốc gia Bến En 78
4.6.1 Điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội, thách thức trong công tác bảo tồn loài Giổi ăn quả ở Vườn quốc gia Bến En 78
4.6.2 Đề xuất một số biện pháp bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả tại Vườn quốc gia Bến En, tỉnh Thanh Hoá 80
KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 7thoái rừng, bảo tồn rừng, quản lý bền vững tài nguyên rừng và tăng cường bể chứa các bon của rừng
UNESCO Tổ chức giáo dục, khoa học và văn hóa của Liên hợp quốc
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Việt Nam
36
4.10 Cấu trúc mật độ lớp cây tái sinh rừng tự nhiên nơi có Giổi ăn quả
phân bố
60
4.16 Tỷ lệ sống của cây con Giổi ăn quả ở các mức độ che sáng khác
nhau
68
4.17 Ảnh hưởng của chế độ che sáng đến khả năng sinh trưởng đường
69
Trang 94.18 Ảnh hưởng của chế độ che sáng đến khả năng sinh trưởng chiều cao
69
4.19 Tỷ lệ sống của cây con Giổi ăn quả ở các thành phần ruột bầu khác
nhau
72
4.20 Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến khả năng sinh trưởng
72
4.21 Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến khả năng sinh trưởng chiều
73
4.22 Điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội, thách thức trong công tác bảo tồn
loài Giổi ăn quả ở Vườn quốc gia Bến En
78
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
trồng 7 tuổi và cây trưởng thành ở rừng tự nhiên
42
Trang 11ĐẶT VẤN ĐỀ
Vườn quốc gia Bến En được thành lập năm 1992, với nhiệm vụ chính là bảo tồn thiên nhiên, bảo tồn gen các loài động thực vật quí hiếm Kết quả điều tra cơ bản khu hệ thực vật rừng Vườn quốc gia Bến En đã xác định được 1.389 loài thực vật bậc cao thuộc 650 chi, của 173 họ, trong đó có một số loài cây quí hiếm, có giá trị kinh tế như: Lim xanh, Chò chỉ, Trai lý, Trường sâng, Giổi ăn quả, Rau sắng,
Trong những năm qua, công tác quản lý bảo vệ rừng ở Vườn quốc gia Bến
En đã đạt được nhiều kết quả tốt Tuy nhiên, áp lực của người dân vùng đệm vào tài nguyên rừng đã làm ảnh hưởng đến tài nguyên thực vật rừng của Vườn quốc gia Bến En Để bảo vệ tốt các loài cây quí hiếm, các loài cây có giá trị kinh tế hiện có
và phát triển số lượng của chúng đáp ứng được các yêu cầu bảo tồn nguồn gen cây rừng ở Vườn quốc gia Bến En là việc làm cần thiết và quan trọng vừa phục vụ các mục tiêu lâu dài của chọn giống, vừa góp phần quan trọng vào công tác bảo tồn thiên nhiên, bảo tồn đa dạng sinh học
Việc sử dụng cây bản địa làm cây mục đích trồng rừng và làm giàu rừng là một vấn đề lớn được ngành Nông nghiệp và Phát triển nông thôn quan tâm Nhiều
cơ sở sản xuất đã cố gắng đưa ra một số loài cây của địa phương mình làm cây mục đích, song gặp rất nhiều khó khăn, đặc biệt là những thông tin về đặc điểm sinh vật học của loài, để làm cơ sở đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm mang lại hiệu quả cao trong việc phát triển rừng và bảo tồn đa dạng sinh học
Giổi ăn quả (Michelia tonkinensis A.Chev) thuộc họ Mộc lan
(Magnoliaceae) là loài cây đa mục đích, gỗ được làm đồ gia dụng, đồ xây dựng, hạt được làm gia vị, thuốc chữa đau bụng Loài Giổi ăn quả có phân phổ biến ở vùng Bắc Trung Bộ bao gồm Thanh Hóa và Nghệ An
Với giá trị đa mục đích, Giổi ăn quả đang được nhiều người dân và tổ chức mong muốn gây trồng và phát triển tại Thanh Hóa và nhiều vùng khác Ở Vườn quốc gia Bến En, loài cây này cũng được coi là cây đa mục đích có tiềm năng và được quan tâm đưa vào cơ cấu cây trồng phục hồi rừng thuộc vùng đệm cũng như
Trang 12để bảo tồn phát triển ở vùng lõi Tuy nhiên, hiện nay những hiểu biết về đặc điểm sinh vật học, kỹ thuật nhân giống và gây trồng đối với loài Giổi ăn quả còn rất hạn chế, thiếu các công trình nghiên cứu chuyên sâu
Vì những lý do trên tôi chọn đề tài: "Nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học và kỹ thuật gieo ươm loài Giổi ăn quả (Michelia tonkinensis A.Chev.) tại Vườn quốc gia Bến En, tỉnh Thanh Hóa” nhằm góp phần cung cấp cơ sở khoa học và thực
tiễn cho việc bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả./
Trang 13
Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Trên thế giới
1.1.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học loài cây
Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả trong kinh doanh rừng được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu Theo đó, các lý thuyết về hệ sinh thái, cấu trúc, tái sinh rừng được vận dụng triệt để trong nghiên cứu đặc điểm của một loài cụ thể nào đó
E.P.Odum (1971)[23] đã phân chia ra sinh thái học cá thể và sinh thái học quần thể Sinh thái học cá thể nghiên cứu từng cá thể sinh vật hoặc từng loài, trong đó chu kỳ sống và tập tính cũng như khả năng thích nghi với môi trường được đặc biệt chú ý Ngoài ra mối quan hệ giữa các yếu tố sinh thái, sinh trưởng
có thể định lượng bằng các phương pháp toán học thường được gọi là mô phỏng, phản ảnh các đặc điểm, quy luật tương quan phức tạp trong tự nhiên
Baur G.N (1962) [1] cho rằng, trong rừng mưa nhiệt đới sự thiếu hụt ánh sáng đã làm ảnh hưởng đến phát triển của cây con, còn đối với sự nảy mầm thì ảnh hưởng đó thường không rõ ràng Đối với rừng nhiệt đới, số lượng loài cây trên một đơn vị diện tích và mật độ tái sinh thường khá lớn Vì vậy, khi nghiên cứu tái sinh
tự nhiên cần phải đánh giá chính xác tình hình tái sinh rừng và có những biện pháp tác động phù hợp
Khi nghiên cứu các vấn đề cơ cở sinh thái học nói chung và cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng Baur G.N (1962) [1] đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên Theo tác giả, các phương thức đều có hai mục đích rõ rệt: “Mục tiêu thứ nhất
là cải thiện rừng cây nguyên sinh vốn thường hỗn loài và không đồng tuổi bằng cách đào thải những cây quá thành thục và vô dụng để tạo không gian sống thích hợp cho các loài cây còn lại sinh trưởng; mục tiêu thứ 2 là tạo lập tái sinh bằng cách
Trang 14xúc tiến tái sinh, thực hiện tái sinh nhân tạo hoặc giải phóng lớp cây tái sinh sẵn có
đang ở trạng thái ngủ để thay thế cho những cây đã lấy ra khỏi rừng trong khai thác
hoặc trong chăm sóc, nuôi dưỡng rừng sau đó” Từ đó, tác giả đã đưa ra tổng kết hết
sức phong phú về các nguyên lý tác động xử lý cải thiện rừng mưa
Trên cơ sở nghiên cứu sinh thái rừng mưa, Geoge N.Baur (1974) đã tổng kết các biện pháp lâm sinh tác động vào rừng và phân loại các biện pháp theo mục đích
nhằm đem lại rừng căn bản đều tuổi, không đều tuổi, các phương pháp xử lý cải
thiện (dẫn theo Lê Phú Đạt, 2012) [11]
Catinot.R (1965)[5] đã nghiên cứu cấu trúc hình thái rừng thông qua việc
biểu diễn các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái rừng thông
qua việc mô tả, phân loại theo các khái niệm, dạng sống, tầng phiến…
Odum E.P (1971)[23] hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật
ngữ hệ sinh thái (ecosystem) của Tansley A.P năm 1935 Khái niệm hệ sinh thái
được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu cấu trúc trên quan điểm sinh thái học
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã và đang được chuyển từ mô tả định tính
sang định lượng Rollet B.L (1971) 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 các dạng phân bố xác suất Balley (1972)[39] sử dụng hàm Weibull để mô
hình hóa cấu trúc đường kính thân cây đối với loài Thông
W.Lacher (1978) đã chỉ rõ các vấn đề cần nghiên cứu về sinh thái thực vật
như sự thích nghi ở các điều kiện khác nhau: Dinh dưỡng khoáng, ánh sáng, chế độ
nhiệt, chế độ ẩm, nhịp điệu khí hậu Richards P.W (1968) đã đi sâu nghiên cứu cấu
trúc rừng mưa nhiệt đới về mặt hình thái Theo tác giả, đặc điểm nổi bật của rừng
mưa nhiệt đới là tuyệt đại bộ phận thực vật đều thuộc thân gỗ và thường có nhiều
tầng Ông nhận định: "Rừng mưa thực sự là một quần lạc hoàn chỉnh và cầu kỳ nhất
về mặt cấu tạo và cũng phong phú về mặt loài cây" (dẫn theo Bùi Phi Hoàng,
2012)[15]
Trang 15Từ việc vận dụng các lý thuyết về sinh thái, tái sinh, cấu trúc rừng nêu trên, nhiều nhà khoa học trên thế giới đã vận dụng vào nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái cho từng loài cây Một số công trình nghiên cứu có thể kể tới như:
Trung tâm Nông lâm kết hợp thế giới (World Agroforestry Centre, 2006),
Anon (1996) đã nghiên cứu đặc điểm hình thái của loài Vối thuốc (Schima wallichii) và đã mô tả tương đối chi tiết về đặc điểm hình thái thân, lá, hoa, quả, hạt
của loài cây này, làm cơ sở cho việc gây trồng và nhân rộng loài Vối thuốc trong các dự án trồng rừng (dẫn theo Hoàng Văn Chúc, 2009)[10]
Trong cuốn Bách khoa toàn thư Nông nghiệp Trung Quốc (1989) có đề cập đến loài Du sam là cây ưa sáng, ưa khí hậu ẩm, ấm, yêu cầu đối với đất không nghiêm khắc lắm, phần lớn mọc trên núi đá vôi, cũng thích hợp với đất chua, tốc độ sinh trưởng vừa phải, khả năng tái sinh những vùng như Vân Nam rất mạnh, còn các vùng khác kém hơn Do chất lượng gỗ tốt nên bị khai thác quá nhiều, ngày nay càng hiếm hơn Hiện nay Du sam được xếp loại cần được bảo vệ và thuộc loài cây quý hiếm cấp III của Trung Quốc (dẫn theo Phùng Thị Tuyến, 2012)[37]
1.1.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh thái – sinh trưởng của cây rừng
Các công trình nghiên cứu của Laurie (1974), Julian Evans (1974, 1992) [40], Pandey (1983) [42] ở các nước vùng nhiệt đới, được Tổ chức Nông lương Thế giới (FAO, 2004) đã chỉ ra rằng, khả năng sinh trưởng của rừng trồng, đặc biệt là rừng trồng nguyên liệu công nghiệp phụ thuộc rất rõ vào 4 nhân tố chủ yếu có liên quan tới điều kiện lập địa là: Khí hậu, địa hình, loại đất và hiện trạng thực bì
Các nhân tố sinh thái được sử dụng để phân chia, để đánh giá sức sản xuất hay đặc trưng hoàn cảnh rừng Có hai hướng nghiên cứu môi trường: Nghiên cứu nhân tố (Factorial approach) và nghiên cứu tiểu hoàn cảnh (Holistic approach)
Nghiên cứu nhân tố: Lần đầu tiên do Haig áp dụng để nghiên cứu quan hệ
giữa chỉ số cấp đất với chỉ số hàm lượng limonset (silt plus clay) trong đất trồng rừng Thông đỏ (Red pine) trên nền đất rừng màu nâu ở Conecticut (theo Jones 1969) Ngày nay trường phái này được nghiên cứu đa dạng khác, đặc biệt với các chỉ số lý hóa tính của đất với các công cụ toán học là phép phân tích hồi quy nhiều biến số
Trang 16Những công trình tiêu biểu trong lĩnh vực này là của tác giả: Caile (1935, 1955); Gysel và Arend (1963), Carmean (1963) (dẫn theo Lê Phú Đạt, 2011) [11]
Tóm lại: Các kết quả nghiên cứu về sinh thái rừng, tái sinh, cấu trúc rừng tự
nhiên; nghiên cứu về đặc điểm sinh thái, sinh học đối với một số loài cây đã làm sáng tỏ những đặc điểm cấu trúc, tái sinh của rừng nhiệt đới Đây là cơ sở để lựa chọn hướng nghiên cứu trong luận văn
1.2 Ở Việt Nam
1.2.1 Nghiên cứu về đặc điểm phân bố, sinh thái và cấu trúc quần thể
Nguyễn Bá Chất (1996)[9] đã nghiên cứu đặc điểm lâm học và biện pháp gây trồng nuôi dưỡng cây Lát hoa, cùng với kết quả nghiên cứu các đặc điểm phân
bố, sinh thái, tái sinh… tác giả cũng đưa ra một số biện pháp kỹ thuật gieo ươm cây con và trồng rừng đối với Lát hoa
Vũ Văn Cần (1997) đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học của cây Chò đãi làm cơ sở cho công tác tạo giống trồng rừng ở Vườn quốc gia Cúc Phương, ngoài những kết luận về các đặc điểm phân bố, hình thái, vật hậu, tái sinh
tự nhiên, đặc điểm lâm phần có Chò đãi phân bố, tác giả cũng đã đưa ra những kỹ thuật tạo cây con từ hạt đối với loài cây Chò đãi (dẫn theo Bùi Phi Hoàng, 2012)[15]
Nguyễn Thanh Bình (2003)[3] đã đề cập đến một số đặc điểm lâm học của loài Dẻ ăn quả phục hồi tự nhiên ở Bắc Giang Kết quả nghiên cứu đã đưa ra được những đặc điểm về hình thái, vật hậu, phân bố, cấu trúc và tái sinh tự nhiên của loài,
có dạng phương trình logarit
Lê Phương Triều (2003)[38] đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học của loài Trai lý tại Vườn quốc gia Cúc Phương, tác giả đã đưa ra một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm hình thái, vật hậu và sinh thái của loài Đồng thời, tác giả đưa ra
Trang 17Theo Võ Đại Hải, Nguyễn Hoàng Tiệp (2009) [13] phân bố số cây theo đường kính rừng tự nhiên có Vối thuốc răng cưa chủ yếu tuân theo phân bố giảm, còn phân bố số cây theo chiều cao lại tuân theo hàm Weibull một đỉnh lệch trái Tương quan giữa chiều cao vút ngọn với đường kính ngang ngực được mô phỏng
Vương Hữu Nhi (2003)[22] đã nghiên cứu đặc điểm sinh học và kỹ thuật tạo cây con Căm xe góp phần phục vụ rừng ở Đắc Lắc – Tây Nguyên, từ kết quả nghiên cứu với những kết luận về đặc điểm hình thái, phân bố, cấu trúc, tái sinh tự nhiên… tác giả cũng đã đưa ra kỹ thuật gây trồng đối với loài cây này
Khi nghiên cứu loài Vàng tâm, Bùi Phi Hoàng (2012)[15] đã nghiên cứu đặc điểm hình thái, vật hậu; phân bố; đặc điểm tái sinh tự nhiên và đưa ra được giải pháp bảo tồn loài Vàng tâm ở Vườn quốc gia Pù Mát, Nghệ An
Huỳnh Văn Kéo (2006) [19] đã nghiên cứu được đặc điểm phân bố của cây Tùng Bạch Mã Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp những thông tin cần thiết cho khoa học mà còn giúp cho Ban quản lý Vườn quốc gia Bạch Mã đề xuất các giải pháp bảo tồn hiệu quả và kịp thời loài Tùng Bạch Mã ở Vườn quốc gia Bạch Mã
Kết quả nghiên cứu cây Chò chỉ ở Vườn quốc gia Cúc Phương của Vũ Văn Cần (2005)[7] cho thấy, Chò chỉ là cây gỗ lớn có thể đạt 200cm về đường kính, 70m về chiều cao; Chò chỉ phân bố không đều mà theo cụm hoặc theo đám, chủ yếu
ở các thung, sườn, đỉnh đồi đất (chiếm 80,1%); Chò chỉ phân bố trên đất Feralit - Macgalit phát triển trên đá vôi hoặc trên sản phẩm dốc tụ của đá vôi và đá sét nén; các loài cây thường mọc với Chò chỉ như: Nhò vang, Ô rô, Vàng anh, Sâng, Gội gác ; tái sinh Chò chỉ có dạng phân bố cụm, số cây tái sinh/ha thuộc loại trung bình, tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng thấp
Cùng nghiên cứu về đặc điểm sinh thái của cây Chò chỉ nhưng tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Thượng Tiến - Kim Bôi - Hòa Bình, Đoàn Đình Tam (2006) [32] cho rằng tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Thượng Tiến, Chò chỉ chỉ phân bố trên đất Feralit đỏ và đỏ nâu phát triển trên đá vôi, tầng đất dày, hơi chua, độ bão hòa bazơ
Trang 18thấp, các chất dễ tiêu thuộc loại nghèo Phân bố của Chò chỉ theo cụm hoặc theo đám Loài cây mọc cùng Chò chỉ gồm Trâm, Giẻ, Sấu, Kháo
Chò chỉ ở Vườn quốc gia Xuân Sơn - Phú Thọ là loài cây ưu thế tương đối cao về N và G Chỉ số IV% của Chò chỉ đứng thứ 5, chiếm 7,44% tổng hệ số IV% của lâm phần điều tra và là loài cây có vai trò và ảnh hưởng khá rõ đến các loài cây khác có trong lâm phần.(Đoàn Đình Tam, 2008)[31]
Nghiên cứu của Tạ Minh Quang (2011) [26] về loài Giổi xanh ở Gia Lai và Thanh Hóa cho thấy chỉ có 4 - 7 loài chính tham gia vào cấu trúc tổ thành Trong
đó, Giổi xanh là một loài đóng vai trò quan trọng chiếm tầng trên của tán rừng Bên cạnh đó, tác giả cũng đã chọn được 25 cây trội tại Gia Lai và 35 cây trội tại Thanh Hóa Về đặc điểm vật hậu và hình thái, Giổi xanh ra lá non từ cuối tháng 01 đến đầu tháng 4 tại khu vực Thanh Hóa và đầu tháng 02 đến đầu tháng 4 ở khu vực Gia Lai; quả chín tại Gia Lai bắt đầu từ cuối tháng 8 đến giữa tháng 9 còn ở Thanh Hóa từ tháng 9 đến đầu tháng 10
Trong nghiên cứu của Nguyễn Tiến Nghênh (1984) đã phát hiện Giổi xanh
có ở các tỉnh Phú Thọ, Tuyên Quang, Yên Bái, Thanh Hóa (Như Xuân), Nghệ An (Nghĩa Đàn, Quỳ Châu) và Hà Tĩnh (Hương Sơn), thường phân bố ở độ cao 100 - 300m so với mực nước biển Tác giả cũng mô tả sơ bộ về đặc điểm phân bố và sinh thái của Giổi xanh, chúng thường xuất hiện trong vùng địa hình rừng núi trùng điệp,
sắc của đất từ vàng đến vàng đỏ và nâu nhạt, thành phần cơ giới thay đổi từ thịt nặng đến thịt nhẹ (dẫn theo Tạ Minh Quang, 2011)[26]
1.2.2 Nghiên cứu đặc điểm vật hậu, thu hái, chế biến và bảo quản hạt giống
Quá trình ra hoa, kết quả, thời gian thu hái, chế biến và bảo quản hạt giống là vấn đề quan trọng được một số tác giả quan tâm nghiên cứu, điển hình là một số công trình sau:
Nghiên cứu về loài Trai lý ở Vườn quốc gia Cúc Phương của Lê Phương Triều (2003)[38] cho thấy Trai lý ra hoa sau khi lá non đã phát triển hoàn chỉnh Mùa hoa khoảng tháng 3 - 4, quả rụng tháng 8 - 9 Khi chín vỏ quả chuyển dần từ
Trang 19màu xanh sang màu vàng nhạt, vỏ lụa của hạt có màu cánh gián, hạt có màu vàng và
có ít mủ Thời gian thu hái hạt thích hợp nhất là từ trung tuần tháng 9 đến đầu tháng
11 Chế biến hạt theo phương pháp thu hái quả về đem ủ vào cát ẩm sau 7 - 10 ngày
và gieo ngay vào trong cát cho tỷ lệ nảy mầm cao nhất (90%) Tuy có tỷ lệ nảy mầm cao nhưng thế nảy mầm của hạt Trai lý thấp
Cùng địa điểm nghiên cứu tại Vườn quốc gia Cúc Phương, Vũ Văn Cần (2005) [7] đã nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học của cây Chò chỉ cho thấy quả Chò chỉ chín từ 15/7 đến 15/8, thời gian quả chín là 15 ngày, quả rụng sau 01- 03 ngày là hạt nảy mầm Quả thu hoạch về phải được bảo quản ẩm, thời gian bảo quản tốt nhất là 01- 05 ngày Quả có vỏ mỏng, khi hạt nứt nanh vỏ quả tự tách, do vậy không cần chế biến từ quả sang hạt
Bùi Phi Hoàng (2012) [15] khi nghiên cứu vật hậu cây loài Vàng tâm tại Vườn quốc gia Pù Mát cho thấy hoa nở tháng 4 - 5 và quả chín tháng 10 - 11 Quả khi chín có màu nâu, mỗi quả đại kép có từ 9 - 10 hạt
Nghiên cứu của Hoàng Xuân Tý và Nguyễn Đức Minh (2000) [35] cho thấy, thời kỳ quả Giổi xanh chín ở miền Bắc muộn hơn ở miền Trung và khu 4 cũ Thí nghiệm về mùa thu hái cho thấy, thu hái hạt giống trong khoảng thời gian từ 30/9 đến 15/10 hàng năm cho hạt nảy mầm có tỷ lệ cao nhất (78 - 87%), tỷ lệ cây đủ tiêu chuẩn xuất vườn cũng đạt mức cao nhất (54 - 65%)
Khi nghiên cứu về đặc điểm vật hậu và thu hái bảo quản hạt giống Bách xanh ở Vườn quốc gia Ba Vì, Phùng Tiến Huy và các cộng sự (1996)[18] cho thấy Bách xanh ra hoa vào tháng 02 và tháng 3, quả chín vào cuối tháng 9 đầu tháng 10,
độ phân tán của hạt 30m Hạt được thu hái vào cuối tháng 9, để chỗ giâm mát, thoáng gió, quả sẽ tự mở, hạt tự rụng, sàng sảy lấy hạt, bảo quản hạt trong cát ẩm 5% thời hạn 3 tháng Tỷ lệ quả trên hạt là 1/50 Tỷ lệ hạt nảy mầm trên tổng số hạt
từ 10 - 20% Có từ 30.000 - 40.000 hạt/kg
Nghiên cứu của Lê Mộng Chân và các cộng sự (1996)[8] về vật hậu của loài Trầm hương cho thấy Trầm hương là cây nửa rụng lá, hàng năm thay lá nhiều vào
Trang 20tháng 3 - 4; cây 8 tuổi trở lên có thể ra hoa, kết quả, mùa hoa tháng 5 - 6, mùa quả chín tháng 7 - 8
Theo Phạm Quang Tuyến (2008) [36] hạt giống Tô Hạp thu hái tốt nhất vào thời điểm quả chín sinh lý vào khoảng tháng 12 Hạt giống sau khi thu hái phải được xử lý ngay, sau đó bảo quản trong tủ lạnh và chum vại
Nguyễn Huy Sơn (2007) [30] cho rằng độ ẩm của hạt Giổi xanh khi chín trung bình 27%, trọng lượng trunh bình của 1.000 hạt là 258,55g, 1kg hạt có khoảng
từ 3.383 - 4.514 hạt, trung bình có khoảng 3.868 hạt/kg Điều kiện bảo quản hạt tốt
kiện này có thể bảo quản được trong thời gian 9 tháng với tỷ lệ nảy mầm đạt từ 55 - 71% Độ ẩm của hạt càng thấp thì càng nhanh mất sức nảy mầm
1.2.3 Nghiên cứu về đặc điểm tái sinh
Nguyễn Ngọc Lung và cộng sự (1993) có nhận xét rằng nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên cho phép nắm vững các điều kiện cần và đủ để hướng sự can thiệp của con người đi đúng hướng Quá trình đó tùy thuộc vào mức độ tác động của con người mà ta thường gọi là xúc tiến tái sinh tự nhiên, với mức cao nhất là tái sinh nhân tạo Theo tác giả, quá trình tái sinh tự nhiên phụ thuộc vào 3 yếu tố chính sau:
- Nguồn hạt giống, khả năng phát tán trên một đơn vị diện tích
- Điều kiện để hạt có thể nẩy mầm, bám rễ: nhiệt độ, độ ẩm, thảm tươi v.v
- Điều kiện để cây mạ, cây con sinh trưởng và phát triển: Đất, nước, ánh
sáng (dẫn theo Trương Quang Bích, 2008) [2]
Kết quả nghiên cứu của Phan Văn Thắng (2008) [33] cho thấy điều chỉnh độ tàn che tầng cây cao từ 0,4 - 0,5 để xúc tiến tái sinh của Giổi xanh là phù hợp Điều kiện thuận lợi cho Giổi xanh sinh trưởng ở giai đoạn đầu (1 - 3 tuổi) là nơi có độ tàn che từ 0,3 - 0,5, đất ẩm, với độ dày tầng đất trên 50cm và thành phần cơ giới thịt nhẹ là tốt nhất
Hoàng Xuân Tý và Nguyễn Minh Đức (2000) [35] cho rằng hạt Giổi xanh có mùi thơm nên thường bị các loài chim, thú ăn hại Số lượng cây Giổi xanh tái sinh
tỷ lệ nghịch với độ tàn che của tán rừng Độ tàn che càng nhỏ, mật độ tái sinh càng
Trang 21lớn Cây càng lớn thì tỷ lệ hao hụt cây tái sinh càng nhiều Kết quả điều tra khảo sát cho thấy phục hồi rừng Giổi xanh bằng con đường tự nhiên là rất khó khăn, hầu như không thấy trong thực tế Vì vậy, trong các dạng rừng thứ sinh nghèo kiệt hoặc đang phục hồi ta gặp rất ít Giổi xanh trong các tổ thành ưu thế
Khi nghiên cứu loài Chò chỉ ở Vườn quốc gia Cúc Phương, Vũ Văn Cần (2005)[7] cho thấy Chò chỉ tái sinh có dạng phân bố cụm, số cây tái sinh/ha thuộc loại trung bình, tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng thấp Đoàn Đình Tam (2006) [32] cũng cho rằng Chò chỉ là loài cây có mức độ tái sinh tự nhiên thấp, tái sinh có dạng phân bố cụm, đám, số cây tái sinh thấp và chất lượng cây tái sinh là trung bình 1.2.4 Nghiên cứu về nhân giống
Giống là khâu quan trọng trong trồng rừng, đặc biệt là trồng rừng thâm canh; Không có giống được cải thiện thì không thể nâng cao chất lượng rừng trồng Trong những năm qua, việc nghiên cứu chọn và nhân giống các loài cây rừng đã được quan tâm và chú trọng, tuy nhiên việc nghiên cứu nhân giống Giổi ăn quả còn ít và mang tính kinh nghiệm là chủ yếu Nhân giống cây rừng được một số tác giả quan tâm nghiên cứu như sau:
Phạm Quang Tuyến (2008) [36] khi nghiên cứu về thành phần ruột bầu và công thức che sáng cho loài Tô hạp Điện Biên tại Tây Bắc cho thấy cây con trong giai đoạn vườn ươm 4 tháng tuổi sinh trưởng tốt nhất với công thức thành phần ruột bầu 90% đất mùn tầng xốp + 7% phân chuồng hoai + 3% phân lân Cây con sinh trưởng tốt nhất ở công thức giàn che 50%
Khi nghiên cứu về ảnh hưởng của mức độ che sáng đến sinh trưởng của Dẻ
đỏ giai đoạn vườn ươm, Hà Thị Hiền (2008) [14] cho rằng mức độ che sáng khác nhau có ảnh hưởng đến tỷ lệ sống của Dẻ đỏ, từ 0 - 1 tuổi che 75% ánh sáng trực xạ thì tỷ lệ cây sống đạt tới 100% Dẻ đỏ 1 - 2 tuổi che 50% đến 75% ánh sáng trực xạ thì tỷ lệ sống đạt 98,89% đến 100% Mức độ che sáng trực xạ khác nhau ảnh hưởng đến sinh trưởng đường kính và chiều cao của cây Dẻ đỏ Dẻ đỏ từ 0 - 1 tuổi che 75% ánh sáng trực xạ là tốt nhất Dẻ đỏ từ 01 - 02 tuổi che 50% ánh sáng trực xạ là tốt nhất
Trang 22Phùng Tiến Huy và các cộng sự (1996) [18] nghiên cứu về gieo ươm hạt Bách xanh ở Vườn quốc gia Ba Vì cho thấy khi xử lý hạt được ngâm trong nước lã một ngày, đem ủ, một ngày rửa chua một lần cho đến khi hạt nứt nanh, rễ dài 1cm thì cấy vào bầu, sau 20 ngày ra lá và 50 ngày cây ra lá thật
Kết quả nghiên cứu xử lý và gieo ươm hạt Tô hạp Điện Biên tại Tây Bắc của Phạm Quang Tuyến (2008) [35] cho thấy hạt giống xử lý tốt nhất trong nước ấm
đem gieo Thành phần ruột bầu tốt nhất cho cây ở 04 công thức thí nghiệm là công thức (90% đất + 7% phân chuồng hoai + 3% phân lân) Công thức che sáng 50% là tốt nhất đối với sinh trưởng của cây trong giai đoạn vườn ươm
1.2.5 Nghiên cứu về cây Giổi ăn quả
- Tên gọi, phân loại
Giổi ăn quả thuộc chi Giổi (Michelia) với khoảng 21 loài ở Việt Nam Tên
khoa học của Giổi ăn quả là Michelia tonkinensis A.Chev
- Đặc điểm hình thái, sinh thái
Trong cuốn “Lâm sản ngoài gỗ Việt Nam” do Triệu Văn Hùng (2007) chủ biên đã mô tả đặc điểm hình dạng, kích thước, màu sắc thân cây cách phân cành, hình thái và kích thước lá, hình thái hoa quả và hạt của loài Giổi ăn quả Giổi ăn quả phân bố phổ biến trong các khu rừng á nhiệt đới thường xanh ở độ cao 700 - 1.500m Cây trồng 6 - 10 năm mới ra hoa kết quả; càng về sau quả càng sai Cây ra hoa 02 vụ một năm Vụ chính ra hoa tháng 2 - 3, quả chín tháng 9 - 10; mùa phụ ra hoa tháng 7 - 8 quả chín vào tháng 3 - 4 [16]
Theo Đỗ Tất Lợi (2005) [20] Giổi ăn quả là cây gỗ lớn, có thể cao trên 20m; mùa hoa tháng 4 - 5; mùa quả tháng 9 - 10
Theo Vũ Quang Nam (2012)[21] Giổi ăn quả cao khoảng trên 20m, đường kính từ 25 - 50 cm Lá kèm rời với cuống lá Cuống lá dài 1,0 - 1,7cm, mặt trên lõm nhẹ Phiến lá cỡ nhỏ 6,0 - 13 x 5 - 5,5cm dạng trứng ngược, dai, mùi thơm; gân bên
08 - 10 chiếc mỗi bên của gân chính, gân tam cấp hình mạng dày, dễ nhận thấy bằng mắt thường Quả kép đặc trưng, gồm 2 - 7 đại phát triển tới khi trưởng thành,
Trang 23dạng xoan dài dạng “củ lạc” có eo thắt nhẹ; hạt 01 - 04 trong mỗi đại, khi chín màu
đỏ tươi Mọc trong rừng thường xanh, cây lá rộng, độ cao từ 300 - 800m so với mặt nước biển Mùa hoa từ tháng 3 đến tháng 4, mùa quả tháng 9 đến tháng 10 hàng năm
Như vậy hầu hết các tác giả về phân loại thực vật Việt Nam đều khẳng định Giổi ăn quả là cây gỗ lớn thường xanh Sự khác biệt về mô tả kích thước lá, hoa cũng như mùa ra hoa, quả chín chủ yếu là do sự khác biệt về vùng mô tả, đất đai
- Phân bố: Đây là loài cây đặc hữu của Việt Nam, phân bố từ Lào Cai đến
các tỉnh Bắc Trung Bộ và Tây nguyên, tập trung nhiều ở các tỉnh như: Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Tuyên Quang, Thanh Hoá, Nghệ An Tại Vườn quốc gia Bến En, Giổi ăn quả phân bố trong tự nhiên và được xác định bởi chuyên gia thực vật là Hoàng Văn Sâm và Vũ Văn Dũng (Hoàng Văn Sâm và cộng sự, 2009)
- Giá trị sử dụng
Gỗ Giổi ăn quả có giác lõi phân biệt; giác màu vàng nhạt, lõi vàng nâu, có mùi thơm, ít bị mối mọt, cong vênh, lại nhẹ và bền nên là một trong những loại gỗ được ưa chuộng trong xây dựng nhà cửa, đóng đồ đạc
Hạt Giổi ăn quả có tinh dầu và là loại gia vị truyền thống của nhân dân vùng núi phía Bắc trước đây, giống như hạt tiêu ở các tỉnh phía Nam Đặc biệt món tiết canh có gia vị hạt Giổi là một trong những món ăn được ưa chuộng ở nhiều vùng Hạt Giổi ăn quả trộn với muối và giã nát là một gia vị tuyệt vời, chỉ đến vùng núi phía bắc mới được thưởng thức loại gia vị này
Trong quả có tinh dầu thơm cumarin và hơi có mùi long não Hạt dùng làm thuốc chữa đau bụng, ăn uống không tiêu, xoa bóp khi đau nhức, tê thấp Vỏ cây dùng làm thuốc chữa sốt, ăn uống không tiêu
- Giá trị kinh tế, khoa học và bảo tồn
Giổi ăn quả là cây lâm sản ngoài gỗ đặc hữu và đa tác dụng Hiện nay, số lượng Giổi ăn quả trong tự nhiên đã bị giảm sút rất nhiều vì bị chặt để lấy gỗ Cần đưa Giổi ăn quả thành một loài cây gỗ bản địa chính trong công tác trồng rừng ở một số vùng, đặc biệt là vùng Trung tâm Bắc Bộ và Bắc Trường Sơn Cần nghiên
Trang 24cứu các mặt sử dụng của hạt Giổi, tinh dầu Giổi (từ vỏ và hạt) để phát triển loài cây lâm sản ngoài gỗ quí hiếm này
Ngày 29/12/2006, Bộ Khoa học và Công nghệ đã ra Quyết định số 4108QĐ/BNN-KHCN về việc Ban hành Qui phạm kỹ thuật trồng rừng Giổi xanh (còn gọi là Giổi ăn hạt) với ký hiệu số 04TCN 130-2006 Áp dụng quy trình kỹ thuật này các đơn vị sản xuất cây giống trong cả nước điển hình là Vườn quốc gia Cúc Phương, Vườn quốc gia Bến En – Thanh Hóa, Công ty Lâm nghiệp Cẩm Ngọc
- Thanh Hóa, … đã tiến hành sản xuất giống loài cây này với số lượng lớn cung cấp cho nhu cầu trồng rừng trên phạm vi cả nước
Tóm lại, với những kết quả của những công trình nghiên cứu trên, là cơ sở để
đề tài lựa chọn những nội dung thích hợp để tham khảo vận dụng trong đề tài nghiên cứu đặc điểm sinh vật học và nhân giống loài Giổi ăn quả
về Giổi ăn quả còn ít
- Những kết quả của các công trình nghiên cứu trên là cơ sở để đề tài lựa chọn những nội dung thích hợp để tham khảo vận dụng nghiên cứu về loài Giổi ăn quả theo nội dung của đề tài
- Giổi ăn quả là loài cây đa mục đích, có giá trị kinh tế cao Vì vậy, đây cũng chính là đối tượng bị đe dọa cao Để làm tốt công tác bảo tồn đa dạng sinh học nói chung và loài Giổi ăn quả nói riêng ở Vườn quốc gia Bến En cần có những hiểu biết về đặc điểm sinh học, sinh thái, nhân giống, tác động của người dân vùng đệm đối với loài Giổi ăn quả
Trang 25Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1 Mục tiêu tổng quát
Thông qua nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học và khả năng nhân giống
bằng hạt của Giổi ăn quả (Michelia tonkinensis A.Chev) ở Vườn quốc gia Bến En
làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này
+ Đề xuất được một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả tại khu vực nghiên cứu
2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.2.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là loài Giổi ăn quả (Michelia tonkinensis A.Chev) tại
Vườn quốc gia Bến En
Trang 262.3 Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Điều tra đặc điểm sinh vật học
2.3.1.1 Đặc điểm hình thái, vật hậu:
+ Hình thái thân, tán lá, hoa quả, hệ rễ
+ Đặc điểm vật hậu: thời vụ ra chồi, hoa, quả chín
2.3.1.2 Đặc điểm nơi phân bố tự nhiên:
+ Phân bố theo độ cao, kiểu sinh cảnh
+ Đặc điểm đất đai (đá mẹ, thành phần cơ giới, độ dày tầng đất và hàm lượng mùn)
2.3.1.3 Một số đặc điểm quần xã có Giổi ăn quả phân bố:
+ Cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ theo số cây và theo chỉ số quan trọng (Important Value - IV%)
+ Cấu trúc mật độ rừng tự nhiên
+ Tổ thành nhóm loài cây mọc cùng
2.3.1.4 Một số đặc điểm tái sinh của Giổi ăn quả:
+ Tổ thành cây tái sinh
+ Mật độ, chất lượng cây tái sinh
+ Đặc điểm phân bố của lớp cây tái sinh
+ Ảnh hưởng của lớp cây bụi, thảm tươi đến tái sinh
2.3.2 Kỹ thuật tạo cây con từ hạt:
+ Thời vụ thu hái hạt giống
+ Phương pháp thu hái
+ Phương pháp chế biến
+ Phương pháp bảo quản
+Trọng lượng, độ thuần, thế nảy mầm, tỷ lệ nảy mầm
không xử lý)
+ Ảnh hưởng của chế độ che sáng đến sinh trưởng của cây con ở giai đoạn vườn ươm
Trang 27+ Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến sinh trưởng của cây con ở giai đoạn vườn ươm
2.3.3 Đánh giá tác động của người dân vùng đệm Vườn quốc gia Bến En đến việc bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả
- Đánh giá các hoạt động khai thác gỗ và thu hái quả loài Giổi ăn quả
- Đánh giá hoạt động gây trồng loài Giổi ăn quả
2.3.4 Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Giổi ăn quả tại khu vực nghiên cứu
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Sơ đồ tổng quát quá trình nghiên cứu
- Tổ thành, mật độ chất lượng
- Phân bố
- Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi
Kỹ thuật nhân giống từ hạt
- Thu hái, chế biến, bảo quản
- Xử lý hạt
- Chế độ chăm sóc (che bóng, bón phân)
Đánh giá tác động của người dân
- Khai thác
gỗ và thu hái hạt
- Gây trồng
Trang 282.4.2 Phương pháp thu thập số liệu
2.4.2.1 Phương pháp kế thừa số liệu, tài liệu:
- Các tài liệu, công trình nghiên cứu về đặc điểm hình thái, sinh thái, kỹ thuật gây trồng, giá trị sử dụng… của loài Giổi ăn quả được thực hiện trong và ngoài nước
- Các số liệu, tài liệu, bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng của Vườn quốc gia Bến En, tỉnh Thanh Hóa
- Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
2.4.2.2 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu ngoài hiện trường:
i) Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh thái, phân bố của loài:
- Điều tra phân bố của loài: Điều tra theo tuyến
Dựa vào bản đồ địa hình, bản đồ thảm thực vật lập 10 tuyến điều tra chính theo hướng Đông Bắc - Tây Nam, các tuyến cách nhau 2 km, tổng chiều dài của 10 tuyến là gần 43 km Các tuyến điều tra cắt qua tất cả các dạng địa hình như: Thung lũng, núi đất, núi đá Điều tra phát hiện loài bằng cách quan sát, nhận dạng qua đặc điểm hình thái Kết quả điều tra được trên tuyến ghi vào mẫu biểu 2.1 sau:
Biểu 2.1: Biểu điều tra theo tuyến
Ngày điều tra: Nơi điều tra:
Số hiệu tuyến: Người điều tra: Toạ độ (điểm đầu và cuối, hướng tuyến)……… Trạng thái rừng/sinh cảnh: Loài cây: Giổi ăn quả
Độ tàn che D 1.3
(cm)
H vn (m)
thái vật hậu
- Điều tra đặc điểm sinh thái nơi mọc của loài:
Trên các tuyến điều tra, lựa chọn 04 ÔTC tạm thời điển hình cho một số dạng
Trang 29sinh cảnh chính có phân bố loài Diện tích mỗi ÔTC là 1.000 m2 (40mx25m) Các ÔTC được lập bằng địa bàn cầm tay và thước dây với sai số khép kín là 1/200
Trên các ÔTC, tiến hành mô tả các đặc điểm về độ cao, độ dốc, hướng phơi, điều tra tầng cây cao, lớp cây tái sinh, cây bụi, thảm tươi Trong mỗi ÔTC điều tra
01 phẫu diện đất
+ Điều tra tầng cây cao
thước dây
Kết quả đo được ghi vào mẫu biểu 2.2
Biểu 2.2: Biểu điều tra tầng cây cao
Ngày điều tra: Số hiệu tuyến:
Số hiệu ÔTC……… Người điều tra: Trạng thái: Vị trí: Tọa độ……….… Địa hình………
Độ dốc:……… Hướng phơi………
(m)
D t
+ Điều tra cây tái sinh
x5m), ô dạng bản được lập ở 04 góc và ở giữa ô tiêu chuẩn Trong mỗi ô dạng bản tiến hành điều tra về: tên loài cây, chiều cao, chất lượng của cây tái sinh, cây tái sinh được chia thành 04 cấp chiều cao: <20cm, 20 –50 cm, 50 – 100 cm, > 100cm
Trang 30Kết quả điều tra được ghi vào mẫu biểu 2.3
Biểu 2.3: Điều tra cây tái sinh
Số hiệu ÔTC: Người điều tra: Ngày điều tra:
Số cây tái sinh
Sinh trưởng
Nguồn gốc
Ghi chú
< 20 (cm)
20 -
50 (cm)
50 -
100 (cm)
> 100 (cm)
+ Điều tra tầng cây bụi, thảm tươi
Cây bụi, thảm tươi được điều tra trong các ô dạng bản
Các chỉ tiêu cần điều tra: tên loài chủ yếu, chiều cao bình quân, độ che phủ trung bình Kết quả được ghi vào mẫu biểu 2.4
Biểu 2.4: Điều tra cây bụi, thảm tươi
Số hiệu ÔTC: Hướng dốc: Người điều tra:
Ngày điều tra:
ODB Tên loài chủ
yếu
Chiều cao (cm)
Độ che phủ (%)
Sinh
+ Vẽ phẫu đồ rừng
Dùng phương pháp vẽ phẫu đồ rừng ở các ô tiêu chuẩn theo phương pháp
Trang 31- Điều tra cây đi kèm và tái sinh dưới tán cây mẹ:
Trên các tuyến điều tra, tiến hành điều tra cây đi kèm và tái sinh dưới tán cây
mẹ của 20 - 25 cây
+ Tổ thành nhóm loài cây mọc cùng và khoảng cách cây
Nhằm xác định khoảng cách trung bình giữa các cây trong rừng và thành phần cây khác sống cùng loài Giổi ăn quả Đề tài chọn phương pháp điều tra ô 7 cây Kết quả điều tra được ghi vào mẫu biểu 2.5
Biểu 2.5: Điều tra ô tiêu chuẩn 7 cây
Số ÔTC: ……… Tên loài nghiên cứu:…………Loại rừng………
Độ tàn che chung: ……… Địa hình:……… Độ dốc:………
Khu vực: ……… Ngày điều tra:………… Người điều tra:………
sống
K.cách (m) Cây tâm
Cây số 1
Cây số 2
………
Cây số 6
+ Điều tra tái sinh dưới tán cây mẹ
Áp dụng phương pháp điều tra ô dạng bản (2x2m) theo 4 hướng Đông – Tây
Trong các ô dạng bản đo đếm toàn bộ cây tái sinh có trong ô dạng bản Kết quả được ghi vào mẫu biểu 2.6
Trang 32Biểu 2.6: Điều tra cây tái sinh dưới tán cây mẹ
Tuyến điều tra: Số hiệu cây mẹ: Người điều tra:
Độ cao: Độ dốc: Ngày điều tra:
Tọa độ: Độ tàn che: Dạng sinh cảnh: Vị trí:
Trong/ngoài
TT ODB
TT cây
Tên loài
Số cây tái sinh
Sinh trưởng
Nguồn gốc
Ghi chú
< 20 (cm)
20 -
50 (cm)
50 -
100 (cm)
> 100 (cm)
ii) Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái, vật hậu
- Nghiên cứu đặc điểm hình thái của loài:
Quan sát 10 cây (trên tuyến hoặc trong ÔTC), trong đó có cả cây nhỏ và cây
+ Thân cành: Mô tả hình dạng, màu sắc, vỏ, kiểu phân cành và mức độ phát triển
+ Lá, hoa, quả: Mô tả hình dạng, kích thước, màu sắc Lấy mẫu tiêu bản để
giám định
+ Rễ: Chọn 01 cây ở rừng trồng 7 tuổi và 30 cây con ở vườn ươm: đào bật
gốc, đo kích thước, chụp ảnh cả rễ cọc và rễ bàng
- Nghiên cứu vật hậu: Chọn 10 cây, mỗi tuổi quan sát 05 cây Nội dung quan
sát gồm thời gian bắt đầu và kết thúc của các pha: Ra chồi, ra nụ, nở hoa, kết quả và
quả chín Ngoài ra còn mô tả hình thái quả, hạt theo phương pháp mô tả
iii) Điều tra đất
Đào 02 phẫu diện có kích thước 80 x200cm trong 02 ô tiêu chuẩn mô tả lấy
iv) Kỹ thuật tạo cây con từ hạt
- Thu hái và bảo quản hạt giống
+ Quả sau khi thu hái được chế biến theo 2 cách sau:
Trang 33* Bóc vỏ ngay để lấy hạt
* Ủ hạt cho vỏ thối và đem đãi lấy hạt
+ Thí nghiệm bảo quản theo 2 cách:
* Phương pháp khô thông thường: Hạt giống được phơi khô dưới ánh sáng
khuyếch tán, làm sạch, cho hạt vào túi nylon bọc kín, đựng trong bình bên trên đặt một lớp tro bếp, gắn kín đặt trong kho
* Phương pháp ẩm: Dùng phương pháp bảo quản ẩm mát Hạt được đem ủ
vào trong cát ẩm Tỉ lệ hạt/cát là 1/3 theo thể tích, hạt được ủ nơi kín gió đảm bảo
độ ẩm 70 – 80%
Định kỳ 15 ngày một lần lấy hạt ở mỗi phương pháp bảo quản đem gieo (mỗi phương pháp bảo quản là 150 hạt được chia làm 3 ô thí nghiệm (3 lần lặp) để xác định tỷ lệ nảy mầm)
+ Xử lý hạt theo 2 công thức:
* Không xử lý
Mỗi công thức thí nghiệm 150 hạt được chia làm 3 ô thí nghiệm (3 lần lặp)
v) Thí nghiệm chế độ chăm sóc cây con trong vườn ươm
Tác giả đã tham khảo bố trí thí nghiệm của các loài cây thân gỗ khác từ đó chọn ra một số công thức để bố trí thí nghiệm của đề tài
- Ảnh hưởng của chế độ che sáng tới sinh trưởng cây con
Bố trí thí nghiệm theo phương pháp Tuốc - Sky với 5 công thức che sáng khác nhau Hạt giống được xử lý nảy mầm và cấy vào bầu Mỗi công thức thí nghiệm có 150 cây chia làm 3 lần lặp, mỗi lần lặp có 50 cây Định kỳ thu thập số liệu là 4, 6, 8 tháng tuổi Ký hiệu các công thức như sau:
+ CT1: Không che (đối chứng)
+ CT2: Che sáng 25%
+ CT3: Che sáng 50%
+ CT4: Che sáng 75%
+ CT5: Che sáng 100%
Trang 34Giàn che được theo công thức thí nghiệm của Nguyễn Hữu Thước, 1964[34]:
100)
(
)(
2 2
X a X
X - Khoảng giữa các nan
a - Bề rộng các nan
Khoảng cách giữa các nan của các công thức cụ thể là:
Che sáng 25%: 0,129m Che sáng 50%: 0,048m Che sáng 75%: 0,02 m Thí nghiệm đã dùng các nan cây luồng già có chiều rộng 2cm, giàn che
có chiều cao là 1m, rộng hơn mép luống là 40cm Luống cây và giàn che được làm theo hướng Đông – Tây để tránh nắng chéo vào buổi sáng và buổi chiều
xác đến mm
Kết quả được ghi vào mẫu biểu 2.7
Biểu 2.7: Điều tra sinh trưởng của cây con dưới các chế độ che bóng
Trang 35- Thí nghiệm ảnh hưởng của công thức ruột bầu đến sinh trưởng của cây con
Bố trí 5 thí nghiệm để nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần ruột bầu Mỗi công thức thành một khối 50 cây và lặp lại 3 lần, thí nghiệm được bố trí ở bể ươm nền cứng, che sáng 75% trong suốt quá trình thí nghiệm
Công thức 1 (CT1): 100% đất vườn ươm (đối chứng)
Công thức 2 (CT2): 95% đất + 5% phân hữu cơ vi sinh
Công thức 3(CT3): 95% đất + 5% phân chuồng
Công thức 4 (CT4): 94% đất +5% phân chuồng +1% Super lân
Công thức 5 (CT5): 94% đất +5% phân chuồng +1% phân NPK
xác đến mm
Kết quả được ghi ở mẫu biểu 2.8
Biểu 2.8: Điều tra sinh trưởng của cây con dưới các công thức khác nhau
Công thức ruột bầu: ………lần đo thứ:……… Ngày đo: ……….Người đo:…………
vi) Đánh giá tác động của người dân vùng đệm, thực trạng công tác bảo tồn
và phát triển loài Giổi ăn quả tại khu vực nghiên cứu
Trang 36- Đề tài sử dụng phương pháp phỏng vấn (key informant interview), với dung lượng mẫu 25 - 30 người, bao gồm các đối tượng là người dân sống trong vùng đệm, cán bộ kiểm lâm Nội dung phỏng vấn bao gồm:
+ Các hoạt động khai thác gỗ Giổi ăn quả (ở đâu, kích thước, tần xuất, và cách khai thác, mục đích và nhu cầu sử dụng)
+ Kỹ thuật gieo ươm trong nhân dân (cách bảo quản, xử lý hạt, chăm sóc, tỷ
lệ nẩy mầm)
+ Kỹ thuật trồng
2.4.2.3 Phương pháp xử lý số liệu
- Giám định loài: Việc giám định chính xác loài là nội dung đầu tiên và
quan trọng nhất của đề tài nghiên cứu Đề tài đã thu hái mẫu tiêu bản cành, lá, hoa, quả và hạt tại vườn quốc gia Bến En, sau đó tiến hành tra cứu tài liệu và giám định
bởi các chuyên gia về thực vật tại Trường Đại học Lâm nghiệp
1
n i i
+ Hệ số biến động tính theo công thức:
Trong đó: S là độ lệch chuẩn tính theo công thức 2.3
Trang 37- Tổ thành tầng cây cao:
+ Công thức tổ thành: Trên quan điểm sinh thái người ta thường xác định tổ thành tầng cây cao theo số cây, còn trên quan điểm sản lượng người ta lại xác định tổ thành thực vật theo tiết diện ngang hoặc theo trữ lượng
Loài tham gia công thức tổ thành là loài có số lượng cá thể lớn hơn số lượng cá thể trung bình thì được tham gia vào công thức tổ thành
Hệ số tổ thành của từng loài được tính theo công thức:
Ki = X i
N là tổng số của các loài
Viết công thức tổ thành: Loài nào có hệ số tổ thành lớn thì viết trước, loài nào có hệ số tổ thành nhỏ thì viết sau Đánh dấu (+) trước những loài có hệ
số tổ thành >0,5; đánh dấu ( - ) trước những loài có hệ số tổ thành <0,5
* Tổ thành theo chỉ số Important value (IV%)
Chỉ số quan trọng (IV) được xác định theo phương pháp của Daniel Marmillod:
(2.6)
%100
Trang 38N: Tổng số cây có trong ôtc
G: Tổng tiết diện ngang của các cây trong ôtc
Theo Daniel Maramillod, những loài cây có IV% ≥ 5% mới thực sự có ý nghĩa về mặt sinh thái trong lâm phần Mặt khác theo Thái Văn Trừng (1978) thì trong lâm phần nhóm loài cây nào chiếm >50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì được coi là nhóm loài ưu thế
- Xác định mạng hình phân bố số cây Giổi ăn quả tái sinh: bằng
phương pháp sử dụng phân bố Poisson Đây là phân bố có kỳ vọng toán và phương sai bằng nhau
X (2.9)
Trong đó:
: Là hệ số phân bố Poisson cho biết dạng phân bố.
>1: Cây tái sinh tự nhiên có dạng phân bố cụm
- Xác định quan hệ của Giổi ăn quả với các loài cây đi kèm: dựa vào
tần suất xuất hiện của loài theo số điểm điều tra và theo số cá thể
+ Công thức tính tần suất theo số cá thể:
Trang 39Pc = n i
Trong đó:
N: Tổng số cá thể điều tra ở các ô 7 cây
+ Công thức tính tần suất theo các ô điều tra:
Trang 40chuẩn, trong điều tra cho phép áp dụng quy tắc ±3S để loại bỏ những phần tử
có kích thước quá lớn hay quá nhỏ có mức biến động lớn hơn ±3S
+ Sử dụng phương pháp phân tích phương sai hai nhân tố theo tiêu chuẩn