Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái và biện pháp bảo tồn loài pơ mu (fokienia hodginsii (dunn) henry h h thomas), sa mu dầu (cunninghamia konishii hayata) ở khu dự trữ sinh quyển miền tây t

Cho đến nay, đã có một vài nghiên cứu công bố về phân bố, một số đặc điểmsinh học, sinh thái và tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu và Sa mu dầu ở một số điểmthuộc Khu DTSQ miền Tây Nghệ An

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN THỊ THANH NGA

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI VÀ BIỆN PHÁP BẢO TỒN LOÀI PƠ MU

(Fokienia hodginsii (Dunn) A Henry & H H Thomas),

SA MU DẦU (Cunninghamia konishii Hayata)

Ở KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN MIỀN TÂY NGHỆ AN

Chuyên ngành: Thực vật học

Mã số: 9.42.01.11

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

NGHỆ AN - 2019

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Khu Dự trữ sinh quyển (DTSQ) miền Tây Nghệ An thuộc tỉnh Nghệ An là khuDTSQ lớn nhất Đông Nam Á với diện tích 1.299.795 ha, bao gồm 9 huyện, là hànhlang xanh kết nối 3 vùng lõi: Vườn Quốc gia (VQG) Pù Mát, Khu Bảo tồn thiênnhiên (BTTN) Pù Huống và Khu BTTN Pù Hoạt Đây là khu vực có các sinh cảnhsống rất đa dạng, có giá trị lớn về đa dạng sinh học

Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A Henry et H H Thomas) và Sa mu dầu (Cunninghamia konishii Hayata) là hai trong số 12 loài Thông (Pinophyta) có mặt ở

Khu DTSQ miền Tây Nghệ An Pơ mu và Sa mu dầu rất có giá trị đối với đời sốngcon người Ngoài ra, chúng có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc giữ hệ sinh thái

rừng đầu nguồn Đây là 2 loài có trong danh lục IUCN, Sách Đỏ Việt Nam và được

xếp vào nhóm IIA Nghị Định 32/ NĐ - CP của Chính phủ

Cho đến nay, đã có một vài nghiên cứu công bố về phân bố, một số đặc điểmsinh học, sinh thái và tái sinh tự nhiên của loài Pơ mu và Sa mu dầu ở một số điểmthuộc Khu DTSQ miền Tây Nghệ An Tuy nhiên, chưa có công trình nào nghiên cứumột cách đầy đủ tất cả các nội dung trên, đặc biệt là nghiên cứu cơ sở khoa học đểbảo tồn hai loài Thông này tại khu DTSQ

Xuất phát từ tình hình thực tiễn đó, chúng tôi lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu

một số đặc điểm sinh học, sinh thái và biện pháp bảo tồn loài Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A Henry & H H Thomas), Sa mu dầu (Cunninghamia konishii

Hayata) ở Khu Dự trữ sinh quyển miền Tây Nghệ An” nhằm góp phần bảo tồn,

phát triển hai loài quý hiếm trên ở Nghệ An nói riêng và Việt Nam nói chung

2 Mục tiêu nghiên cứu

2.1 Mục tiêu tổng quát

Góp phần bổ sung thêm về đặc điểm sinh học, đặc điểm sinh thái, nhân giống

và thành phần hóa học tinh dầu của loài Pơ mu và Sa mu dầu ở Khu DTSQ miền TâyNghệ An, làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp để bảo tồn và phát triển hai loàinày tại khu vực nghiên cứu

2.2 Mục tiêu cụ thể

- Mô tả được đặc điểm hình thái, giải phẫu, đặc điểm phát triển theo mùa, một

số đặc điểm sinh thái (phân bố, mật độ, diện tích, trữ lượng, một số đặc điểm quần xã

và điều kiện khí hậu, đất đai) của loài Pơ mu và Sa mu dầu

- Mô tả được đặc điểm tái sinh tự nhiên và đánh giá khả năng nhân giống bằnghạt, bằng hom của loài Pơ mu và Sa mu dầu

- Xác định được thành phần hóa học tinh dầu các bộ phận của cây Pơ mu và Sa

mu dầu.

- Đánh giá hiện trạng và những tác động đối với loài Pơ mu và Sa mu dầu từ đó

đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển hai loài này

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

3.1 Ý nghĩa khoa học

Góp phần bổ sung các dẫn liệu về đặc điểm sinh học, sinh thái, nhân giống vàthành phần hóa học tinh dầu của loài Pơ mu và Sa mu dầu, hai loài Thông có vai tròquan trọng trong hệ sinh thái rừng cũng như đời sống của con người

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Cung cấp dữ liệu khoa học về loài Pơ mu và Sa mu dầu cho toàn bộ KhuDTSQ miền Tây Nghệ An, từ đó định hướng cho công tác bảo tồn và phát triển hailoài này tại tỉnh Nghệ An cũng như cho một số khu vực khác ở Việt Nam

- Luận án là tài liệu tham khảo, tài liệu nghiên cứu và giảng dạy cho các nhàkhoa học, các cán bộ kỹ thuật, sinh viên, về các đặc điểm sinh học, sinh thái, thànhphần hóa học tinh dầu và nhân giống của loài Pơ mu và Sa mu dầu

4 Những đóng góp mới của luận án

- Bổ sung một số dẫn liệu mới về cấu trúc giải phẫu loài Pơ mu và Sa mu dầu

- Bổ sung một số dẫn liệu mới về phân bố, diện tích và trữ lượng loài Pơ mu và

Sa mu dầu cho toàn bộ Khu DTSQ miền Tây Nghệ An

- Bổ sung một số dẫn liệu mới về sử dụng chất điều hòa sinh trưởng trong nhângiống bằng hom của loài Sa mu dầu ở Việt Nam

- Bổ sung một số dẫn liệu mới về thành phần hóa học tinh dầu lá của loài Pơ

mu ở Việt Nam, tinh dầu nón của loài Pơ mu và tinh dầu của nón, rễ, nhựa loài Sa mudầu cho khoa học

- Bổ sung một số dẫn liệu mới về mới về dạng gỗ đỏ và dạng gỗ trắng của Pơ

mu và Sa mu dầu bằng một số thông số di truyền

5 Bố cục của luận án

Luận án bao gồm 137 trang: Mở đầu (4 trang), Chương 1.Tổng quan tài liệu(26 trang), Chương 2 Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu (17 trang),Chương 3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận (88 trang), Kết luận và kiến nghị (2trang), Danh mục các công trình công bố của tác giả liên quan đến luận án, Tài liệutham khảo, Phụ lục 1, 2, 3, 4, 5, 6,7

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về ngành Thông (Pinophyta)

1.1.1 Trên thế giới

Trên thế giới, số loài ngành Thông (Pinophyta) hiện tồn tại trong thảm thực vậttrên bề mặt trái đất không nhiều, có 615 loài thuộc 70 chi, 8 họ (Farjon A, 2010).Theo Danh lục đỏ của Liên minh Quốc tế về Bảo tồn Thiên nhiên có 211 loài Thông

(chiếm 34%) được đánh giá bị đe dọa tuyệt chủng ở mức quốc tế (IUCN, 2013) Số

loài Thông ở vùng nhiệt đới khoảng 200 loài và môi trường sống bị đe dọa nhất lànhững rừng mưa nhiệt đới (Filer D and Farjon A., 2013)

1.1.2 Ở Việt Nam

Ở Việt Nam, đã phát hiện hơn 50 loài Thông, trong đó có 33 loài Thông bảnđịa thuộc 5 họ 19 chi, có 26 loài ( xấp xỉ 80%) có trong danh lục đỏ của IUCN(2013), trong đó loài Pơ mu được xếp phân hạng thuộc nhóm Sẽ nguy cấp_VUA2acd, loài Sa mu dầu được xếp nhóm Nguy cấp_EN A2cd; B2ab(ii,iii,v)

1.2 Một số nghiên cứu về loài Pơ mu và Sa mu dầu

1.2.1 Trên thế giới

Phần này lược sử nghiên cứu về vị trí phân loại, đặc điểm hình thái, giải phẫu,đặc điểm sinh thái đặc điểm tái sinh, nhân giống, thành phần hóa học tinh dầu và đặcđiểm di truyền của loài Pơ mu và Sa mu dầu trên thế giới

Đối với loài Pơ mu trên thế giới đã có các nghiên cứu tập trung về phân loại,hình thái, sinh thái, giải phẫu và phát triển của cơ quan sinh sản và sự thụ tinh, các thửnghiệm về nhân giống bằng giâm hom, phân tích thành phần hóa học tinh dầu lá và đặcđiểm di truyền về bộ NST lưỡng bội của loài (Zheng Rong et al., 2007), (Li H L.,Keng H., 1994), (Chen Z K and Wang F H., 1980a, 1980b, 1981), (Farjon A.,2010),(Pan J G et al 1991), (Zonneveld B J M., 2012),

Đối với loài Sa mu dầu, số công trình nghiên cứu ít hơn loài Pơ mu, chủ yếutập trung về phân loại, hình thái, đặc điểm sinh thái, phân tích về thành phần hóa họctinh dầu của gỗ thân và lá, nhân giống bằng biện pháp giâm hom và nghiên cứu đặcđiểm di truyền về bộ NST lưỡng bội của loài (Schlarbaum S E and TsuchiyaT.,1984), (Jia G et al.,1998), (Atkinson B A et al., 2015), (Su Y C et al., 2012),

(Liang Wen-ying, 2010),

1.2.2 Ở Việt Nam

Phần này lược sử nghiên cứu về hình thái, đặc điểm sinh thái, đặc điểm tái

sinh, nhân giống, phân tích thành phần hóa học tinh dầu và nghiên cứu về đặc điểm ditruyền của loài Pơ mu và Sa mu dầu ở Việt Nam

Ở Việt Nam, cho đến nay các công trình nghiên cứu về Pơ mu còn ít, chủ yếu

là mô tả hình thái, phân bố, đặc tính sinh thái chung; nghiên cứu đặc điểm di truyềnmột số quần thể ở một số địa phương, phân tích thành phần hóa học tinh dầu mới ở

gỗ thân và gỗ rễ Đã có một số thử nghiệm nhân giống bằng gieo hạt, giâm hom vànuôi cấy mô Pơ mu cho kết quả khá khả quan (Nguyễn Hoàng Nghĩa và Trần VănTiến, 2002), (Nguyễn Tiến Hiệp và cs., 2004), (Phạm Thế Anh và cs., 2007), (NguyễnQuang Hưng và cs., 2010), (Nguyễn Thị Phương Trang, 2012),

Sa mu dầu ở Việt Nam phân bố hẹp ở hai tỉnh phía Bắc (Hà Giang, Sơn La) và haitỉnh miền Trung (Thanh Hóa, Nghệ An) Các kết quả nghiên cứu về loài này trong nướccòn rất hạn chế, chủ yếu tập trung mô tả hình thái bên ngoài, một số đặc điểm sinh tháichung, đặc điểm di truyền một số quần thể và nhân giống Sa mu dầu bằng gieo hạt(Nguyễn Thị Phương Trang, 2012), (Phan Kế Lộc và cs., 2013), (Trần Huy Thái và cs.,2007),

1.2.3 Ở Khu Dự trữ sinh quyển miền Tây Nghệ An

Các nghiên cứu về Pơ mu và Sa mu dầu ở Khu DTSQ miền Tây Nghệ An cònrất ít, chủ yếu mới dừng lại ở phát hiện một số điểm phân bố, mô tả đặc điểm sinhhọc và đặc điểm sinh thái chung Chưa có một công trình nào nghiên cứu hai loàinày một cách toàn diện và có hệ thống, đặc biệt trên một phạm vi lớn như toàn bộKhu DTSQ Tây Nghệ An (Phan Kế Lộc và cs., 2007), (Nguyễn Văn Sinh, 2009),(Hoàng Văn Sâm và Trần Đức Dũng, 2013),

1.3 Đặc điểm Điều kiện tự nhiên - Kinh tế - Xã hội khu vực nghiên cứu

Nội dung phần này nêu vị trí địa lý, địa hình, đặc điểm khí hậu, thủy văn, đấtđai, đặc điểm kinh tế, xã hội của khu vực nghiên cứu Khu DTSQ miền Tây Nghệ An

có diện tích lớn (1.299.795 ha), nằm trên địa bàn 9 huyện: Quế Phong, Quỳ Châu,Quỳ Hợp, Kỳ Sơn, Tương Dương, Con Cuông, Anh Sơn, Thanh Chương và Tân Kỳ,

có 440,8 km đường biên giới Việt - Lào Khu DTSQ thuộc dãy Trường Sơn Bắc, cóđịa hình dốc, nhiều núi non, địa hình nhìn chung thấp dần từ Tây Bắc xuốngĐông Nam, nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có nhiều nhóm đất chính nhưđất đỏ vàng, đất vàng nhạt, đất vàng đỏ, đất đỏ nâu trên đá vôi, đất Feralit đỏ vàngtrên núi, đất mùn trên núi cao, đất Feralit vùng đồi Tại Khu DTSQ có nhiều dân tộcsinh sống, khoảng 1.197.628 người (chiếm 41% dân số toàn tỉnh) (số liệu năm 2015).Nguồn thu nhập của người dân trong vùng chủ yếu vẫn từ sản xuất nông nghiệp, mứcsống của người dân trong vùng rất thấp (ước đạt 16 triệu đồng/năm/người)

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hai loài Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn)

A Henry et H H Thomas) và Sa mu dầu (Cunninghamia konishii Hayata) thuộc họ

Hoàng đàn (Cupressaceae) mọc tự nhiên ở 6 huyện, gồm: Quế Phong, Quỳ Châu, KỳSơn, Tương Dương, Con Cuông, Anh Sơn thuộc Khu DTSQ miền Tây Nghệ An, tỉnhNghệ An Đề tài được tiến hành nghiên cứu từ tháng 10 năm 2013 đến tháng 6 năm2017

2.2 Nội dung nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu những nội dung sau đây:

- Nghiên cứu đặc điểm hình thái, giải phẫu, phát triển theo mùa của loài Pơ mu

và Sa mu dầu

- Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài Pơ mu và Sa mu dầu: phân bố, mật

độ, diện tích, trữ lượng, địa hình, đất đai, hướng phơi, khí hậu và một số đặc điểmquần xã thực vật (cấu trúc tầng thứ, độ tàn che, quan hệ sinh thái với loài mọc cùng)

- Đánh giá khả năng tái sinh và thử nghiệm kỹ thuật nhân giống bằng hạt vàcành hom loài Pơ mu và Sa mu dầu

- Phân tích thành phần hóa học tinh dầu các bộ phận của cây

- Phân tích một số thông số di truyền của dạng gỗ đỏ và trắng của loài Pơ mu

và Sa mu dầu

- Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển loài Pơ mu và

Sa mu dầu ở Khu DTSQ miền Tây Nghệ An

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp kế thừa tài liệu

Kế thừa có chọn lọc các số liệu, tài liệu liên quan đến nội dung luận án nghiên cứu

2.3.2 Phương pháp phỏng vấn

Điều tra phỏng vấn theo phương pháp của Gary J Martin (2002)

2.3.3 Phương pháp điều tra thực địa

Phương pháp nghiên cứu thực địa được áp dụng theo tài liệu Các phương pháp nghiên cứu thực vật (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2007).

2.3.3.1 Dụng cụ và thiết bị sử dụng

Sử dụng các dụng cụ và thiết bị điều tra ở địa hình như máy GPS, máy ảnh,

máy đo chiều cao,…

2.3.3.2 Xác định địa điểm và tuyến điều tra

a.Tuyến điều tra

Thiết lập 47 tuyến điều tra trên nhiều địa hình: trên các sườn núi, trên dông núi,dọc các con suối chính và đi qua các bản nằm ở địa bàn của 22 xã thuộc 6 huyện củaKhu DTSQ miền Tây Nghệ An

- Huyện Quế Phong có 18 tuyến: 1 Suối Púng, 2 Suối Nậm Cân, 3 Bản

Mường Phú, 4 Suối Lân, 5 Suối Huồi Bành Thọng, 6 Suối Mít, 7 Khe Phà

Phay-Khe Núi Lửa, 8 Suối Huồi Chạm, 9 Suối Huồi Hạp, 10 Suối Huồi Giải, 11 SuốiHuồi Dừm, 12 Suối Huồi Lĩnh, 13 Núi Phà Lòi, 14 Núi Chóp Cháp, 15 Núi PùHoạt, 16 Khe Kịa, 17 Khe Huồi Quẹ, 18 Khe Huồi Huống (còn gọi Ngã ba Pù Lon)

- Huyện Quỳ Châu có 3 tuyến: 1 Bản Mục Pán, 2 Khe Pà Hạ, 3 Núi Pù Lon(xã Diên Lãm)

- Huyện Kỳ Sơn có 9 tuyến: 1 Khe Huồi Xã, 2 Khe Lợt, 3 Núi Pù Lon (xã

Tây Sơn), 4 Bản Pủng, 5 Bản Phà Nọi, 6 Bản Buộc Mú, 7 Khe Na Ca, 8 Khe Huồi

Lom, 9 Khe Nậm Khiên

- Huyện Tương Dương có 8 tuyến: 1 Dải Loàng Quang, 2 Núi Pho Bén, 3.Dải Phu Pha Đéng, 4 Khe Ngân, 5 Bản Phà Lõm, 6 Khe Đá, 7 Khe Thơi - ThượngKhe Bu (bao gồm Dông Pù Xam Liệm nhỏ),8 Đỉnh Pù Đón Cắn

- Huyện Con Cuông có 8 tuyến: 1 Đường ranh 799, 2 Khe Luồng, 3.Tuyếnbiên giới 808, 4 Núi Pù Nhông, 5 Khe Kèm, 6 Khe Còng, 7 Thượng nguồn KheNgõa, 8 Dông khe Ca - khe Tun,

- Huyện Anh Sơn có 1 tuyến: Núi Cao Vều

b Lập ô tiêu chuẩn

Mỗi tuyến lập từ 1 - 2 OTC, phương pháp lập OTC theo Võ Văn Hồng và cs (2007).Trong OTC thu thập các số liệu: tọa độ, kiểu phân bố, mật độ, trữ lượng, loàicây mọc kèm, độ tàn che, cây tái sinh và đánh giá tác động của con người

c Xử lí số liệu điều tra thực địa

- Xây dựng bản đồ phân bố: Vùng phân bố của loài được vẽ trên phần mềm

MapInfo

- Tính mật độ cá thể và mật độ cây tái sinh

+ Mật độ được tính theo công thức: N/ha =

tra được (Võ Văn Hồng và cs., 2007)

+ Tính trữ lượng

Trong đó:  G: Tổng tiết diện ngang của rừng đo tại vị trí 1,3 m, H: Chiều cao

bình quân của các cây rừng, f 1.3: Hình số 1,3.(0,483) (Võ Văn Hồng và cs., 2007),

(Sổ tay điều tra quy hoạch rừng, 1995)

- Xử lý mẫu và xây dựng bảng danh lục các loài thực vật mọc cùng

+ Mẫu thu thập được từ thực địa, xử lý theo tài liệu của Nguyễn Nghĩa Thìn

+ Xác định tên khoa học loài

Mẫu vật được xác định tên khoa học chủ yếu dựa vào phương pháp hình thái so

sánh, chủ yếu theo tài liệu Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 3 tập), Kiểm tra lại tên khoa học loài theo Sách tra cứu tên cây có Việt Nam của Võ Văn Chi (2007)

- Xác định mối quan hệ sinh thái giữa loài Pơ mu, Sa mu dầu với các loài tầng cây gỗ

Phân hạng cây mọc kèm cùng với loài Pơ mu và Sa mu dầu theo mức độthường gặp áp dụng công thức theo Triệu Văn Hùng (1994):

P0 là tần xuất xuất hiện tính theo điểm điều tra

Pc là tần xuất xuất hiện tính theo số cá thểKết quả thu được sẽ chia làm 3 nhóm:

Nhóm 1: Rất hay gặp, gồm những loài có P0 > 30% và Pc > 7%

Nhóm 3: Ít gặp, gồm những loài có P0 < 15 % và Pc < 3%

- Phương pháp vẽ biểu đồ phẫu diện quần xã thực vật: Áp dụng theo phương

pháp của Richards và Davis (1934)

2.3.4 Phương pháp thực nghiệm

2.3.4.1 Phương pháp nghiên cứu về hình thái, theo dõi phát triển theo mùa

Quan sát, mô tả các đặc điểm hình thái bên ngoài các bộ phận của cây đạt độtrưởng thành nhất định, đồng thời theo dõi phát triển của Pơ mu và Sa mu dầu theotháng liên tục trong 3 năm (từ năm 2013-2016)

2.3.4.2 Phương pháp thu mẫu và làm tiêu bản vi phẫu

Thu mẫu và bảo quản mẫu ở thực địa, làm vi phẫu thực vật được tiến hành tạiTrung tâm Thực hành - Thí nghiệm, Trường Đại học Vinh Áp dụng kĩ thuật làm tiêu

bản theo Klein R M và Klein D T (1979)

2.3.4.3 Phương pháp nghiên cứu đất

a Phương pháp thu mẫu đất

Thu mẫu đất ở một số khu vực có Pơ mu và Sa mu dầu phân bố tự nhiên ở các

xã Châu Khê (huyện Con Cuông), xã Nậm Giải (huyện Quế Phong), xã Tam Hợp(huyện Tương Dương)

b Phương pháp phân tích lí, hóa đất

- Phân loại các đất thu thập được theo Trần Văn Chính (2006)

- Phân tích một số chỉ tiêu lí, hóa của đất tại Phòng thí nghiệm thuộc Viện

nghiên cứu và Phát triển Vùng, Bộ KH và CN Việt Nam theo các tiêu chuẩn Việt

-OM (%), Đạm tổng số (%), Đạm dễ tiêu (mg N/100g), Lân tổng số (%), Lân dễ tiêu(mgP2O5/100g), Lân dễ tiêu (mgP2O5/100g), Kali tổng số (%), Kali dễ tiêu (mg

(meq/100g), Độ chua thủy phân (meq/100g), Độ ẩm (%), Thành phần cấp hạt (%)

c Phương pháp đánh giá về đất

Số liệu phân tích về đất được so sánh với thang đánh giá của các tác giả trong

và ngoài nước đã công bố theo Đỗ Đình Sâm và cs (2006), Siderius (1992), Nguyễn

Ánh (2003), Nguyễn Thế Đặng và cs (2007)

2.3.4.4 Phương pháp nhân giống

a Thu hạt và thu hái hom: Lựa chọn thời điểm thu hái hạt giống và lấy hom

hộp xốp, ; cho giâm hom: IBA, NAA, IAA với các nồng độ khác nhau 1.000 ppm,1.500 ppm và 2.000 ppm

c Phương pháp gieo hạt, giâm hom: Bố trí thí nghiệm, theo dõi và ghi chép các

số liệu

h Xử lí số liệu về giâm hom: Xác định các chỉ tiêu: tỉ lệ sống, tỉ lệ ra rễ, số rễtrung bình, chiều dài rễ dài nhất trung bình của hom, chỉ số ra rễ (Ir) cho từng côngthức thí nghiệm theo Nguyễn Hoàng Nghĩa (2001)

2.3.4.5 Phương pháp xác định thành phần hóa học tinh dầu

Tách chiết và bảo quản tinh dầu theo Dược điển Việt Nam (1997) Xác định

thành phần hoá học của tinh dầu bằng phương pháp sắc ký khí (GC) và sắc ký khíghộp khối phổ (GC/MS), xác nhận các cấu tử được thực hiện bằng cách so sánh các

dữ kiện phổ MS đã được công bố có trong thư viện Willey/Chemstation HP (Adams

R P., 2007), được tiến hành tại Trung tâm Thực hành - Thí nghiệm, Trường Đại học

Vinh

2.3.4.6 Phương pháp phân tích gen

- Thu và bảo quản mẫu vỏ, gỗ đỏ và trắng của F hodginsii và C konishii

- Phương pháp phân tích trình tự nucleotide vùng gen 18S, matK, rbcL

Phân tích thông số di truyền gỗ đỏ và trắng Pơ mu và Sa mu dầu được tiến

hành tại Phòng Hệ thống học Phân tử và Di truyền bảo tồn, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn lâm KH và CN Việt Nam Bao gồm các bước: Tách chiết DNA tổng số; Nhân bản DNA theo Nguyễn Đức Thành (2014); Phân tích số liệu

(Tamura K., 2015)

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đặc điểm hình thái và giải phẫu

Mô tả và bổ sung đặc điểm hình thái và giải phẫu rễ, thân, lá, nón, hạt loài Pơ

mu và Sa mu dầu

3.1.1 Đặc điểm hình thái và giải phẫu loài Pơ mu

Pơ mu là cây gỗ lớn thường xanh, gỗ trắng hoặc đỏ, lá có dạng hình vảy, không

cuống, lá có sự biến động về hình thái, có 2 dạng lá: Lá dinh dưỡng có dạng mácngược (4 - 5 mm) và lá sinh sản nhỏ dạng vảy (2 - 3 mm) Nón đực và nón cái trêncùng một cây: nón đực có hình trứng hoặc hình bầu dục dài 4 – 5 mm, trên mỗi vảy bắcnón đực mang hai bao phấn; nón cái dạng hình cầu hay gần như hình cầu, dài 1, 5–1,8 cm và rộng 1,5 - 1,8 cm, trên mỗi vảy bắc nón cái có 2 hạt Hạt dài khoảng 4- 5 mm,

có cánh ở hai bên và không đều nhau Hệ thống bó mạch lá, thân, rễ chồng chất xếpthành vòng tròn đều nhau và nằm sát nhau, phát triển li tâm

3.1.2 Đặc điểm hình thái và giải phẫu loài Sa mu dầu

Sa mu dầu là cây gỗ lớn thường xanh, gỗ trắng hoặc đỏ, vỏ thân tiết nhựa màu

trắng đục, lá hình dải, có hai dải khí khổng ở mặt dưới lá, lá có sự dao động về kích

thước dài từ 1,1 - 8 cm, rộng từ 0,2 - 0,3 cm Nón đực và nón cái trên cùng một cây:nón đực nhỏ, hình thuôn dài 0,8 - 1,4 cm, rộng 0,2 - 0,3 cm, trên mỗi vảy nón đựcmang 2 bao phấn; nón cái hình nón hoặc hình cầu dài 3 - 4 cm, rộng 2 - 2,5 cm, trênmỗi vảy bắc nón cái có 3 hạt Hạt có hai cánh bên khá rộng, dài 4 - 5 mm, rộng 1 - 1,5

mm Hệ thống bó mạch lá, thân, rễ chồng chất xếp thành vòng tròn đều nhau và nằmsát nhau, phát triển li tâm Mô mềm tủy rộng ở thân, vách tế bào mỏng

3.2 Đặc điểm phát triển theo mùa

3.2.1 Đặc điểm phát triển theo mùa của loài Pơ mu

Ở Khu DTSQ miền Tây Nghệ An: Loài Pơ mu: nón được hình thành từ tháng

2, 3; quả nón chín tháng 12 năm này và đến đầu tháng 1 năm sau; chồi cành: tháng 2,

3 và tháng 8, 9; Loài Sa mu dầu: nón được hình thành tháng 1-2, nón chín tháng 12; chồi cành: tháng 2-3; rụng lá: tháng 10-11 Theo kết quả công bố của NguyễnĐức Tố Lưu và Philip Ian Thomas (2004) và Phan Kế Lộc và cs (2007), nón Pơ muchín vào tháng 10 và 11 Kết quả nghiên cứu về thời gian nón chín của loài Pơ mu ởkhu vực nghiên cứu có sự dịch chuyển về tháng nón chín là cuối tháng 12 năm này vàđầu tháng 1năm sau

11-3.2.2 Đặc điểm phát triển theo mùa của loài Sa mu dầu

Thời gian nón chín của loài Sa mu dầu ở khu DTSQ giống với kết quả nghiêncứu của Nguyễn Đức Tố Lưu và Philip Ian Thomas (2004)

Pơ mu và Sa mu dầu trong điều kiện rừng trồng ở xã Tây Sơn, huyện Kỳ Sơncho thấy: sinh trưởng Pơ mu rất chậm, Sa mu dầu nhanh hơn so với Pơ mu Trongđiều kiện tự nhiên, hai loài Thông này thường khi cây đạt đường kính 0,8 m - 1,0 mtrở lên, trong lõi thân bắt đầu bị rỗng ruột dần từ dưới gốc lên Đặc biệt đối với loài

Sa mu dầu có nhiều cá thể chết tự nhiên mà không có sự tác động của con người

3.3 Một số đặc điểm sinh thái

3.3.1 Đặc điểm phân bố loài Pơ mu và Sa mu dầu

Pơ mu phân bố ở 20 xã thuộc 6 huyện (Quế Phong, Quỳ Châu, Tương Dương,

Kỳ Sơn, Con Cuông, Anh Sơn); Sa mu dầu phân bố ở 20 xã thuộc 5 huyện (QuếPhong, Quỳ Châu, Tương Dương, Kỳ Sơn, Con Cuông) ở Khu DTSQ miền Tây Nghệ

An (bảng 3.3) Pơ mu và Sa mu dầu có vùng phân bố tương tự nhau, chúng xuất hiệntrên những dãy núi trung bình và núi cao, tạo thành 3 vùng chính: phía Bắc và TâyBắc; phía Nam và Tây Nam và phía Đông của Khu DTSQ Cả hai loài Thông này đềuphân bố nhiều nhất ở các xã giáp biên giới Việt Lào

Pơ mu thường mọc gần đỉnh và đỉnh núi, đỉnh dông, mọc rải rác hoặc từngcụm khoảng 3 - 5 cá thể hoặc chủ yếu tập trung tạo thành quần thể từ 25 - 150 cá thể.Quần thể Pơ mu lớn nhất hiện nay ở TK 150 giáp với TK 148 ở xã Quang Phong,huyện Quế Phong (N 19025.572’ E 1040 48.522’)

Sa mu dầu thường mọc từ mép khe lên đến lưng chừng dông núi, ít khi xuấthiện ở đỉnh núi, mọc đơn lẻ hoặc từng cụm khoảng 5 - 7 cá thể hoặc chủ yếu tậptrung tạo thành quần thể từ 27 - 222 cá thể Quần thể Sa mu dầu có số lượng lớn

Ban QLRPHTươngDương

Kỳ Sơn

VQG Pù Mát

787A,B,779,795,808

787A, B, 794,795, 798,813

ConCuông

2 : Những vùng mới phát hiện phân bố của loài Sa mu dầu

*: Theo hiện trạng lâm nghiệp toàn tỉnh theo lô rà soát năm 2014 của tỉnh Nghệ An (Nguồn: Phân viện Điều tra Quy hoạch rừng Bắc Trung Bộ).

Hình 3.13 Bản đồ các vùng phân bố loài Pơ mu và Sa mu dầu

ở Khu DTSQ miền Tây Nghệ An

3.3.2 Mật độ, diện tích và trữ lượng

3.3.2.1 Mật độ loài Pơ mu và Sa mu dầu

Mật độ trung bình trong các OTC đã thiết lập của loài Pơ mu là: 45 cây/ha, của

loài Sa mu dầu là 101,5 cây/ha; mật độ quần thể tối ưu của loài Pơ mu là 70 cây/ha,

loài Sa mu dầu là 280 cây/ha

3.3.2.2 Diện tích và trữ lượng loài Pơ mu và Sa mu dầu

Nơi cư trú rừng tự nhiên của loài Pơ mu ở khu DTSQ có diện tích rất nhỏ(178,2 ha) so với tổng diện tích phân bố (10.271,6 ha) Trong khu vực nghiên cứu,

cũng có diện tích rất nhỏ (267,50 ha) so với tổng diện tích phân bố (11.362,9 ha).

Khi so sánh ba vùng phân bố chính của loài Pơ mu và Sa mu dầu ở khuDTSQ, thì diện tích cư trú và phần lớn trữ lượng của loài Pơ mu tập trung nhiều nhất

hiện nay là ở vùng 3 (tương ứng 66,3%; 63,9%) và thấp nhất là ở vùng 1 (9,2% và12,7%) (hình 3.14)

Đối với loài Sa mu dầu, diện tích cư trú và trữ lượng phần lớn ở vùng 3(55,0% và 78,3%) và thấp nhất là ở vùng 2 (2,2% và 0,5%) (hình 3.15)

Hình 3.14 Biều đồ tỉ lệ % diện tích cư

trú và trữ lượng loài Pơ mu

Hình 3.15 Biểu đồ tỉ lệ % diện tích cư trú

và trữ lượng loài Sa mu dầu

Khi so sánh số lượng cá thể và trữ lượng của loài Sa mu dầu với các kết quảnghiên cứu của các tác giả Lê Trần Chấn và Trần Thị Chi (2015), Mai Văn Chuyên và

cs (2011), Phan Văn Thăng (2014) thì ở Nghệ An là nhiều nhất (5.601 cá thể và trữ

dưới vài chục cá thể, còn ở Thanh Hóa có số lượng cá thể nhiều hơn nhưng trữ lượngkhông đáng kể

3.3.3 Một số đặc điểm quần xã thực vật rừng nơi phân bố của Pơ mu và Sa

3.3.3.2 Một số loài thực vật thường mọc cùng Pơ mu và Sa mu dầu

Chúng tôi đã sử dụng phương pháp OTC 6 cây thu thập số liệu trong 68 ôthứ cấp thuộc 12 OTC sơ cấp, đã xác định được 265 loài, thuộc 68 họ thực vật bậccao có mạch mọc cùng Pơ mu và Sa mu dầu Mẫu vật của các loài được lưu trữ tạiphòng mẫu bộ môn Thực vật học, Trung tâm Thực hành - Thí nghiệm, Trường Đạihọc Vinh

Trong các quần xã có loài Pơ mu đã gặp 133 loài, thuộc 54 họ thực vật bậc cao

có mạch mọc cùng, còn với Sa mu dầu có 193 loài, thuộc 62 họ thực vật bậc cao có