Điều tra thành phần loài thực vật lớp hai lá mầm (dicotyledones) ở núi đất xã lũng cao, khu bảo tồn thiên nhiên pù luống huyện bá thước, tỉnh thanh hóa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINHPHẠM KHẮC CẢNH ĐIỀU TRA THÀNH PHẦN LOÀI THỰC VẬT LỚP HAI LÁ MẦM DICOTYLEDONES Ở NÚI ĐẤT XÃ LŨNG CAO KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG HUYỆN BÁ THƯỚC TỈNH THANH HOÁ Chuy

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

PHẠM KHẮC CẢNH

ĐIỀU TRA THÀNH PHẦN LOÀI THỰC VẬT LỚP HAI

LÁ MẦM (DICOTYLEDONES) Ở NÚI ĐẤT XÃ LŨNG CAO KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG HUYỆN BÁ THƯỚC TỈNH THANH HOÁ

Chuyên ngành: Thực vật học

Mã số: 60.42.20

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS PHẠM HỒNG BAN

NGHỆ AN, 2012

Mở đầu 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu 1

Chương 1 Tổng quan về nghiên cứu thực vật 2

1.1.Nghiên cứu về thực vật trên thế giới 2

1.2.Nghiên cứu phân loại hệ thực vật ở Việt Nam 3

1.3 Nghiên cứu về dạng sống của hệ thực vật 6

1.4 Nghiên cứu thực vật ở Thanh Hoá 8

1.5 Nghiên cứu thực vật ở Pù Luông 9

1.6 Điều kiện tự nhiên và xã hội ở khu vực nghiên cứu 10

1.6.1 Vị trí địa lí 10

1.6.2 Địa hình 12

1.6.3 Địa chất thổ nhưỡng 12

1.6.4 Khí hậu, thuỷ văn 12

1.6.5 Thảm thực vật 14

1.6.6 Đặc điểm kinh tế xã hội 14

Chương 2 Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu 15

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 15

2.2 Thời gian nghiên cứu ……… ……….……15

2.3 Nội dung ……… ………15

2.4 Phương pháp nghiên cứu ……… ……… ……15

2.4.1 Thu thập số liệu ở thực địa……… ………15

2.4.2 Phương pháp thu mẫu ngoài thiên nhiên ……….…….…… 16

2.4.3 Xử lý và trình bày mẫu……… ……… 16

2.4.4 Xác định và kiểm tra tên khoa học……… ……… 16

2.4.5 Xây dựng bảng danh lục thực vật 18

2.4.6.1 Đánh giá đa dạng các taxon trong ngành 18

2.4.6.2 Đánh giá đa dạng loài của các họ 18

2.4.6.3 Đánh giá đa dạng loài của các chi 18

2.4.7 Phương pháp đánh giá đa dạng về dạng sống 18

2.4.8 Phương pháp đánh giá về giá trị tài nguyên và mức độ bị đe dọa 19

Chương 3 Kết quả và bàn luận 20

3.1 Đa dạng về thành phần loài 20

3.2 Mối quan hệ của khu hệ thực vật núi đất xã Lũng Cao khu Bảo tồn Pù Luông với các khu hệ khác 38

3.3 Đa dạng về bậc họ và chi 40

3.4 Phân tích đa dạng về dạng sống 41

3.5 Đa dạng về nguồn tài nguyên thực vật 43

3.5.1 Đa dạng về nguồn gen có giá trị sử dụng 43

3.5.2 Đa dạng về nguồn gen hiếm ………45

Kết luận và kiến nghị 47

1 Kết luận……… 47

2 Kiến nghị……….47 Tài liệu tham khảo

Phụ lục

1 Dạng sống

Ph Phanerophytes: Cây có chồi trên đất

Ch Chamaephytes: Cây có chồi sát đất

Hm Hemicriptophytes: Cây có chồi nửa ẩn, chồi ngang mặt đất

Cr Criptophytes: Cây có chồi ẩn chồi nằm dưới mặt đất

Th Theophytes: Cây một năm

E Nhóm cây cho tinh dầu

Tn Nhóm cây cho tannin

Oil Cây lấy dầu, tinh dầu

Nhu, Nh Cây cho nhựa, thuốc nhuộm

Các ký hiệu khác

Bảng 3.1 Danh lục thực vật bậc cao lớp hai lá mầm ở núi đất ở xã Lũng

Cao thuộc Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông huyện Bá Thướctỉnh Thanh Hoá 20Bảng 3.2 Sự phân bố của các taxon lớp của lớp hai lá mầm

(Dicotyledones) ở núi đất xã Lũng Cao Khu bảo tồn thiên nhiên

Pù Luông huyện Bá Thước tỉnh Thanh Hoá 38Bảng 3.3 So sánh thành phần loài của khu vực nghiên cứu với Pù Hoạt

và Hậu Thành 38Bảng 3.4 So sánh chỉ số họ, chi của khu vực nghiên cứu với Pù Hoạt và

Hậu Thành 39Bảng 3.5 Thống kê các họ đa dạng nhất của hệ thực vật khu vực nghiên

cứu 40Bảng 3.6 Thống kê các chi đa dạng nhất trong hệ thực vật nghiên cứu 41Bảng 3.7 Số lượng và tỉ lệ % các nhóm dạng sống của hệ thực vật hai lá

mầm ở núi đất xã Lũng Cao Khu bảo tồn Pù Luông 42

Bảng 3.8 Thống kê các giá trị sử dụng của hệ thực vật lớp hai lá mầm

khu vực nghiên cứu……… 44

Bảng 3.9 Thống kê các loài đang bị đe dọa ở ở núi đất Khu bảo tồn Pù

Luông 46

Hình 1.1 Bản đồ hành chính huyện Bá Thước và địa điểm nghiên

Hình 3.3 Biểu đồ các nhóm cây công dụng chính của thực vật lớp

hai lá mầm ở núi đất xã Lũng Cao 45Phụ lục 1 Phiếu ghi thực địa

Phụ lục 2 Etiket

Phụ lục 3 Một số hình ảnh về các loài thực vật ở núi đất xã Lũng

Cao

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Thực vật lá phổi xanh của trái đất, là một mắt xích quan trọng trong chuỗithức ăn, lưới thức ăn của hệ sinh thái Nó có ý nghĩa rất lớn tới khả năng cungcấp ô xy, cung cấp thức ăn cho các loài động vật khác, chống xói mòn đất và cácchất dinh dưỡng đồng thời là nơi sinh sống của nhiều loài sinh vật khác

Tuy những năm qua do quá trình khai thác quá mức tài nguyên rừng, cùngvới các phong tục, tập quán lạc hậu của một số địa phương như: Du canh du cư,đốt rừng làm nương rãy và sự phát triển của ngành chăn nuôi đã làm cho diệntích rừng của nước ta ngày càng bị thu hẹp Theo số liệu thống kê năm 1943 độche phủ của rừng ở nước ta là 43%, đến năm 1993 chỉ còn 26% mặc dù năm

1999 con số này đã tăng lên 33.2% nhưng vẫn chưa đảm bảo mức an toàn cho sựphát triển bền vững của đất nước Chính vì vậy Đảng và nhà nước ta đã hết sứcchú trọng tới vấn đề bảo vệ rừng, phục hồi rừng nói chung và bảo vệ các khubảo tồn thực vật nói riêng

Xuất phát từ các ý tưởng cho rằng cần có những nghiên cứu sâu hơn vềtính đa dạng của các loài thực vật ở Khu bảo tồn Pù Luông huyện Bá Thước tỉnhThanh Hoá nói chung, tính đa dạng của thực vật núi đất Khu bảo tồn Pù Luôngnói riêng, để biết được sự đa dạng về thành phần các loài trong khu bảo tồn.Đồng thời đề xuất các biện pháp bảo vệ các loài thực vật trong Khu bảo tồn mộtcách hợp lí trên quan điểm sinh thái và phát triển bền vững Với lí do như vậy

chúng tôi chọn đề tài: Điều tra thành phần loài thực vật lớp hai lá mầm (Dicotyledones) ở núi đất xã Lũng Cao Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông huyện Bá Thước tỉnh Thanh Hoá

2.Mục tiêu

Xác định thành phần loài thực vật lớp hai lá mầm (Dicotyledones) sốngtrên núi đất của Khu bảo tồn Từ đó, có cơ sở khoa học cho các nhà hoạt độngchính sách trong việc bảo tồn , góp phần bảo vệ môi trường, bảo vệ các loài thựcvật, bảo vệ hệ sinh thái

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU THỰC VẬT 1.1 Nghiên cứu về thực vật trên thế giới

Những công trình đầu tiên xuất hiện ở Ai Cập cổ đại cách đây hơn (3.000năm TCN) [theo 12] và Trung Quốc cổ đại (2.200 năm TCN) sau đó là ở HyLạp, La Mã cổ đại cũng xuất hiện hàng loạt các tác phẩm về thực vật

Théophraste (371 - 286 TCN) [theo 45] là người đầu tiên đề xướng raphương pháp phân loại thực vật và phân biệt một số tính chất cơ bản trong cấutạo cơ thể thực vật Trong hai tác phẩm "Lịch sử thực vật" (Historia Plantarum)

và "Cơ sở thực vật" ông mô tả được khoảng 500 loài cây Sau đó nhà bác học La

Mã Plinus (79 - 24 TCN) viết bộ "Lịch sử tự nhiên" (Historia naturalis) [theo 12]ông đã mô tả gần 1.000 loài cây Cùng thời này có Dioseoride (20 -60) [theo 12]một thầy thuốc của vùng Tiểu Á đã viết cuốn sách "Dược liệu học" chủ yếu nói

về cây thuốc Ông nêu được hơn 500 loài cây và xếp chúng vào các họ

Sau một thời gian dài, vào thời kỳ Phục Hưng thế kỷ (XV - XVI) với sựphát triển của các ngành khoa học kỹ thuật kéo theo sự phát triển của thực vậthọc Thời kỳ này xảy ra 3 sự kiện quan trọng đối với sự phát triển của thực vậthọc đó là: Sự phát sinh tập bách thảo (Herbier) thế kỷ XVI [theo 45] thành lậpvườn bách thảo (Thế kỷ XV - XVI) và biên soạn cuốn "Bách khoa toàn thư về

thực vật” Từ đây xuất hiện các công trình như: Andrea Caesalpino (1519 - 1603)

[theo 12] ông đưa ra bảng phân loại đầu tiên và được đánh giá cao; John Ray(1628 -1705) [theo 50] mô tả được gần 18.000 loài thực vật trong cuốn "Lịch sử

thực vật” Tiếp sau đó Linnée (1707-1778) [ theo 12] với bảng phân loại được

coi là đỉnh cao của hệ thống phân loại thực vật Ông đã đưa ra cách đặt tên bằngtiếng La tinh gồm 2 từ ghép lại mà ngày nay chúng ta còn sử dụng và ông đưa ra

hệ thống phân loại gồm 7 đơn vị: Giới, ngành, lớp, bộ, họ, chi, loài

Cho đến thế kỷ XIX việc nghiên cứu các hệ thực vật đã thực sự phát triểnmạnh mẽ với nhiều công trình có giá trị được công bố như: Thực vật chí HồngCông, thực vật chí Anh (1869), thực vật chí Ấn Độ 7 tập (1872-1897 [56], thực

vật Vân Nam (1977), thực vật chí Malayxia, thực vật chí Trung Quốc, thực vậtchí Liên Xô, thực vật Australia, thực vật chí Thái Lan,

1.2 Nghiên cứu phân loại hệ thực vật ở Việt Nam

Ở Việt Nam, ngoài những tác phẩm cổ điển của Loureiro (1790), củaPierre (1879 - 1907), từ những năm đầu thế kỷ đã xuất hiện một công trình nổitiếng, là nền tảng cho việc đánh giá tính đa dạng thực vật Việt Nam, đó là bộthực vật chí Đông Dương do Lecomte H chủ biên (1907 - 1951) Trong côngtrình này, các tác giả người Pháp đã thu mẫu và định tên, lập khoá mô tả các loàithực vật có mạch trên toàn bộ lãnh thổ Đông Dương [55]

Trên cơ sở bộ thực vật chí Đông Dương, Thái Văn Trừng (1978) đã thống

kê hệ thực vật Việt Nam có 7.004 loài, 1.850 chi và 289 họ [49] Ngành Hạt kín

có 3.366 loài (90,9%), 1.727 chi (93,4%) và 239 họ (82,7%) Ngành Dương Xỉ

và họ hàng Dương Xỉ có 599 loài (8,6%), 205 chi (5,57%) và 42 họ (14,5%).Ngành Hạt trần 39 loài (0,5%), 18 chi (0,9%) và 8 họ (2,8%)

Về sau Humbert (1938 - 1950) đã bổ sung, chỉnh lý để hoàn thiện việcđánh giá thành phần loài cho toàn vùng và gần đây phải kể đến bộ Thực vật chíCampuchia, Lào và Việt Nam do Aubréville khởi xướng và chủ biên (1960 -1997) cùng với nhiều tác giả khác Đến nay đã công bố 29 tập nhỏ gồm 74 họcây có mạch nghĩa là chưa đầy 20% tổng số họ đã có

Trên cơ sở các công trình đã có, năm 1965 Pócs Tamás đã thống kê được

ở Miền Bắc có 5.190 loài [56] và năm 1969 Phan Kế Lộc thống kê và bổ sungnâng số loài ở miền Bắc lên 5.609 loài, 1.660 chi và 140 họ (xếp theo hệ thốngEngler), trong đó có 5.069 loài thực vật Hạt kín và 540 loài thuộc các ngành cònlại [29] Song song với sự thống kê đó ở Miền Bắc từ 1969 - 1976, nhà xuất bảnKhoa học kỹ thuật đã cho xuất bản bộ sách "Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam"gồm 6 tập do Lê Khả Kế chủ biên [23] và ở Miền Nam, Phạm Hoàng Hộ công

bố hai tập “Cây cỏ Miền Nam Việt Nam” giới thiệu 5.326 loài, trong đó có 60loài thực vật bậc thấp và 20 loài Rêu còn lại 5.246 loài thực vật có mạch [17]

Để phục vụ công tác khai thác tài nguyên viện Điều tra Qui hoạch Rừng

đã công bố 7 tập “Cây gỗ rừng Việt Nam” (1971 - 1988) giới thiệu khá chi tiếtcùng với hình vẽ minh hoạ [51], đến năm 1996 công trình này được dịch ra tiếngAnh do Vũ Văn Dũng chủ biên Trần Đình Lý và tập thể (1993) công bố “1.900loài cây có ích ở Việt Nam” [32] Để phục vụ cho công tác bảo tồn nguồn genthực vật năm 1996 các nhà thực vật Việt Nam đã cho xuất bản cuốn "Sách đỏViệt Nam" phần thực vật đã mô tả 356 loài thực vật quý hiếm ở Việt Nam có nguy

cơ tuyệt chủng và được tái bản bổ sung năm 2007 [7]; Võ Văn Chi (1997) công

bố từ điển cây thuốc Việt Nam [13]

Trong thời gian gần đây hệ thực vật Việt Nam đã được hệ thống lại bởicác nhà thực vật Liên Xô và Việt Nam và đăng trong Kỷ yếu cây có mạch củathực vật Việt Nam - Vascular Plants Synopsis of Vietnamese Flora tập 1 - 2(1996) và Tạp chí Sinh học số 4 (chuyên đề) 1994 và 1995 [36, 37]

Đáng chú ý nhất phải kể đến bộ “Cây cỏ Việt Nam” của Phạm Hoàng

Hộ (1991 - 1993) xuất bản tại Canada và đã được tái bản có bổ sung tại ViệtNam trong những năm gần đây [19, 20] Đây là bộ danh sách đầy đủ nhất và

dễ sử dụng nhất góp phần đáng kể cho khoa học thực vật ở Việt Nam Bêncạnh đó một số họ riêng biệt đã được công bố như Orchidaceae Việt Nam [54]Euphorbiaceae của Nguyễn Nghĩa Thìn (1999) [41], Annonaceae của NguyễnTiến Bân (2000) [4], Lamiaceae của Vũ Xuân Phương (2002) [34],Myrsinaceae của Trần Thị Kim Liên (2002) [27], Cyperaceae của NguyễnKhắc Khôi (2002) [24], Apocynaceae của Trần Đình Lý (2005) [33],Verbenaceae (2005) của Vũ Xuân Phương [35], Đây là những tài liệu quantrọng nhất làm cơ sở cho việc đánh giá về đa dạng phân loại thực vật ViệtNam

Bên cạnh những công trình mang tính chất chung cho cả nước hay ít ramột nửa đất nước, có nhiều công trình nghiên cứu khu hệ thực vật từng vùngđược công bố chính thức như “Danh lục thực vật Tây Nguyên” đã công bố 3.754loài thực vật có mạch do Nguyễn Tiến Bân, Trần Đình Đại, Phan Kế Lộc chủ

biên (1984) [3]; “Danh lục thực vật Phú Quốc” của Phạm Hoàng Hộ (1985) công

bố 793 loài thực vật có mạch trong một diện tích 592 km2 [18]; Lê Trần Chấn,Phan Kế Lộc, Nguyễn Nghĩa Thìn, Nông Văn Tiếp (1994) về hệ thực vật LâmSơn, Lương Sơn (Hoà Bình) [8, 9]; Nguyễn Nghĩa Thìn và Nguyễn Thị Thời(1998) đã giới thiệu 2.024 loài thực vật bậc cao, 771 chi, 200 họ thuộc 6 ngànhcủa vùng núi cao Sa Pa - Phan Si Pan [40], Phan kế Lộc, Lê Trọng Cúc công bốcuốn Danh lục thực vật Sông Đà [28]

Trên cơ sở các bộ thực vật chí, các danh lục thực vật của từng vùng, việcđánh giá tính đa dạng hệ thực vật của cả nước hay từng vùng cũng đã được cáctác giả đề cập đến dưới các mức độ khác nhau, trên những nhận định khác nhau

Về đa dạng các đơn vị phân loại: Trên phạm vi cả nước Nguyễn Tiến Bân(1990) đã thống kê và đi đến kết luận thực vật Hạt kín trong hệ thực vật ViệtNam hiện biết 8.500 loài, 2.050 chi trong đó lớp Hai lá mầm 1.590 chi và trên6.300 loài và lớp Một lá mầm 460 chi với 2.200 loài Phan Kế Lộc (1998) đãtổng kết hệ thực vật Việt Nam có 9.628 loài cây hoang dại có mạch, 2.010 chi,

291 họ, 733 loài cây trồng, như vậy tổng số loài lên tới 10.361 loài, 2.256 chi,

305 họ chiếm 4%, 15% và 57% tổng số các loài, chi và họ của thế giới NgànhHạt kín chiếm 92,47% tổng số loài; 92,48% tổng số chi và 85,57% tổng số họ.Ngành Dương xỉ kém đa dạng hơn theo tỷ lệ 6,45%, 6,27%, 9,97% về loài.Ngành Thông đất đứng thứ 3 (0,58%) tiếp đến là ngành Hạt trần (0,47%) haingành còn lại không đáng kể về họ, chi và loài [29] Nguyễn Nghĩa Thìn (1997)

đã tổng hợp và chỉnh lý các tên theo hệ thống Brummitt (1992) đã chỉ ra hệ thựcvật Việt Nam hiện biết 11.178 loài, 2.582 chi, 395 họ thực vật bậc cao và 30 họ

có trên 100 loài với tổng số 5.732 loài chiếm 51,3% tổng số loài của hệ thực vật[39] Lê Trần Chấn (1999) với công trình "Một số đặc điểm cơ bản của hệ thực vật

Việt Nam" đã công bố 10.440 loài thực vật [10] Gần đây tập thể các nhà thực vật

Việt Nam đã công bố “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” từ bậc thấp đến bậccao Có thể nói đây là công trình tổng hợp đầy đủ nhất từ trước tới nay và cũng

là tài liệu cập nhật nhất Cuốn sách đã giới thiệu 368 loài Vi khuẩn lam, 2.200

loài Nấm, 2.176 loài Tảo, 461 loài Rêu, 1 loài Quyết lá thông, 53 loài thông đất,

2 loài Cỏ tháp bút, 691 loài Dương xỉ, 69 loài Hạt trần, và 13.000 thực vật Hạtkín đưa tổng số các loài thực vật Việt Nam lên trên 20.000 loài [5]

Về đánh giá đa dạng phân loại theo từng vùng: mở đầu là các công trìnhcủa Nguyễn Nghĩa Thìn (1992 - 1994) về đa dạng thực vật Cúc Phương; Lê TrầnChấn, Phan Kế Lộc, Nguyễn Nghĩa Thìn, Nông Văn Tiếp (1994) về đa dạng hệthực vật Lâm Sơn (Hoà Bình)

Ngoài ra Nguyễn Nghĩa Thìn, Phùng Ngọc Lan, Nguyễn Bá Thụ đã công bốcuốn sách "Tính đa dạng thực vật Cúc Phương" (1996) [26, 38] và Nguyễn NghĩaThìn, Nguyễn Thị Thời công bố cuốn "Đa dạng thực vật có mạch vùng núi cao Sa

Pa - Phan Si Pan" (1998) [40], Nguyễn Nghĩa Thìn, Mai Văn Phô công bố cuốn

"Đa dạng sinh học khu hệ Nấm và Thực vật ở Vườn Quốc gia Bạch Mã" (2003)[44]; Nguyễn Nghĩa Thìn, Nguyễn Thanh Nhàn (2004) [46] đã công bố cuốn “Đadạng thực vật ở Vườn Quốc gia Pù Mát” Nguyễn Nghĩa Thìn (2006) công bố cuốn

Đa dạng hệ thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Na hang [47], Trần Minh Hợi (chủbiên) công bố cuốn “Đa dạng tài nguyên Vườn quốc gia Xuân Sơn, Phú Thọ” [21]

Đó là những kết quả nghiên cứu trong nhiều năm các tác giả, nhằm phục vụ chocông tác bảo tồn của các Vườn Quốc gia và Khu bảo tồn ở Việt Nam

1.3 Nghiên cứu về dạng sống của hệ thực vật

Dạng sống là một đặc tính biểu hiện sự thích nghi của thực vật với điềukiện môi trường Vì vậy, việc nghiên cứu dạng sống sẽ cho thấy mối quan hệchặt chẽ của các dạng với điều kiện tự nhiên của từng vùng và biểu hiện sự tácđộng của điều kiện sinh thái đối với từng loài thực vật

Trên thế giới, người ta thường dùng thang phân loại của Raunkiaer (1934)[57] về phổ dạng sống, thông qua dấu hiệu vị trí chồi so với mặt đất trong thờigian bất lợi của năm Thang phân loại này gồm 5 nhóm dạng sống cơ bản

1- Cây có chồi trên đất (Ph)

2- Cây chồi sát đất (Ch)

3- Cây chồi nửa ẩn (Hm)

4- Cây chồi ẩn(Cr)

5- Cây chồi một năm (Th)

Trong đó cây chồi trên đất (Ph) được chia thành 9 dạng nhỏ:

a- Cây gỗ lớn cao trên 30m (Mg)

b- Cây lớn có chồi trên đất cao 8 - 30m (Me)

c- Cây nhỏ có chồi trên đất 2 - 8m (Mi)

d- Cây có chồi trên đất lùn dưới 2m (Na)

e- Cây có chồi trên đất leo cuốn (Lp)

f- Cây có chồi trên đất sống nhờ và sống bám (Ep)

g- Cây có chồi trên đất thân thảo (Hp)

h- Cây có chồi trên đất mọng nước (Suc)

i- Cây có chồi trên đất ký sinh và bán ký sinh (Pp)

ở Việt Nam, trong công trình nghiên cứu hệ thực vật Bắc Việt Nam, tác giảPócs Tamás (1965) [56] đã đưa ra một số kết quả như sau :

- Cây lớn có chồi trên đất cao 8 - 30m (Me) 3,80%

- Cây có chồi trên đất lùn dưới 2m (Na) 8,02%

- Cây có chồi trên đất leo cuốn (Lp) 9,08%

- Cây có chồi trên đất sống nhờ và sống bám (Ep) 6,45%

Raunkiaer [57] đã phân tích hơn 1000 loài thực vật trên khắp thế giới và đưa

ra phổ dạng sống tiêu chuẩn sau:

SB = 48%Ph + 9%Ch + 26%Hm + 8%Cr + 15%Th

Richard [theo 47] đưa ra phổ dạng sống cho rừng mưa ẩm nhiệt đới:

1.4 Nghiên cứu thực vật ở Thanh Hoá.

Các chương trình nghiên cứu khoa ở Vườn Quốc gia Bến En nói riêng, cáckhu Bảo tồn thiên nhiên nói chung từ khi thành lập tới nay còn ít, mới chỉ tậptrung nghiên cứu về đa dạng sinh học, thông qua việc hợp tác với các tổ chứckhoa học trong và ngoài nước và thêm một số nội dung khác như: Điều tra cơbản hệ động thực vật Bến En , các Khu bảo tồn thiên nhiên ở Thanh Hoá, xâydựng bộ danh lục…

Lê Mộng Chân ( 1993) [10] và một số cộng sự đã nghiên cứu hệ thực vậtBến En trên diện tích 16.634 ha và đã phát hiện 462 loài thuộc 4 ngành thực vậtbậc cao

Nguyễn Hữu Hiến (1995) và một số tác giả Viện điều tra quy hoạch rừng,

Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn đã tiến hành nghiên cứu bổ sung hệthực vật Bến En làm cơ sở lập dự án xây dựng Vườn Quốc gia Bến En mở rộng

diện tích 38.153 ha Kết quả của đợt nghiên cứu này là bảng danh lục thực vậtBến En gồm 135 họ, 412 chi, 597 loài và dưới loài thuộc 4 ngành thực vật bậccao là ngành Dương xỉ (Polpodiophyta), ngành Thông đất (lycopodiophyta),ngành Hạt trần (Pinophyta), ngành hạt kín (Magnoliophyta) So với lần nghiêncứu trước, Nguyễn Hữu Hiến đã phát hiện thêm 155 loài, 9 họ.

Lê Vũ Khôi, Nguyễn Hữu Hiến ( 1996 ) [27] đã tiến hành nghiên cứu đặctính đa dạng sinh học hệ sinh thái Vườn Quốc gia Bến En.Trên cơ sở kết quảnghiên cứu của Nguyễn Hữu Hiến (1995), kết hợp khảo sát bổ sung, các tác giả

đã đi sau nghiên cứu đặc điểm đa dạng sinh học của hệ thực vật Bến En về cấutrúc tổ thành loài, về quan hệ địa lí, về tài nguyên thực vật và các quần xã thựcvật

Tổ chức Frontier - Việt Nam ( 1997), đã tiến hành điều tra đa dạng sinhvật tại Vườn Quốc gia Bến En cũng trên danh lục thực vật Bến En ( 1995), cáctác giả đã điều tra bổ sung và đưa ra bảng danh lục mới gồm 748 loài, bổ sungthêm 151 loài thực vật bậc cao có mạch so với lần điều tra trước (1995)

1.5 Nghiên cứu thực vật ở Pù Luông

Chỉ một số ít công trình nghiên cứu về thực vật ở Pù Luông, như Dự ánbảo tồn cảnh quan núi đá vôi Pù Luông – Cúc Phương, được thực hiện bởi Tổchức FFI chương trình Việt Nam Đến nay các đợt điều tra các nhóm thực vậtbước đầu đã xác định được 1109 loài thực vật có mạch thuộc 447 chi và 152 họ

1.6 Điều kiện tự nhiên và xã hội khu vực nghiên cứu.

1.6.1 Vị trí địa lí.

Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông nằm ở 20o21/ - 20o 34/ Vĩ Bắc , 104o30/

- 105o 14/ Kinh Đông, nằm trong danh giới của các huyện Quan Hoá và BáThước, ở phía tây bắc của tỉnh Thanh Hoá, cách thành phố Thanh Hoá 130 km

về phía Bắc Về phía đông bắc khu bảo tồn giáp với các huyện Mai Châu, TânLạc và Lạc Sơn của tỉnh Hoà Bình.

Hình 1.1: Bản đồ hành chính huyện Bá Thước và địa điểm nghiên cứu

1.6.2 Địa hình

Địa hình Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông gồm hai dãy núi chạy songsong theo hương Tây Bắc – Đông Nam và ngăn cách với nhau bởi một vùngthung lũng ở giữa Trong thung lũng này có một số khu dân cư và một diện tíchđất nông nghiệp tương đối rộng Độ cao của khu bảo tồn 60 – 1667 m

1.6.3 Địa chất thổ nhưỡng

Hai dãy núi trong Khu bảo tồn Pù Luông có kiểu địa mạo tương phản mộtcách rõ ràng do khác nhau về nền địa chất Dãy nhỏ hơn ở phía tây nam, đượchình thành chủ yếu từ đá lửa và đá biến chất, dãy này bao gồm các đồi bát úp córừng che phủ và các thung lũng nông Dãy lớn hơn ở phía đông bắc lại hìnhthành bởi các vùng đá vôi bị chia cắt mạnh, đây là một phần của vùng đá vôi liêntục chạy từ Vườn Quốc gia Cúc Phương tới tỉnh Sơn La

1.6.4 Khí hậu và thuỷ văn

Chế độ khí hậu và thuỷ văn ở đây khá phức tạp, ở dãy núi đá vôi có rất íthay gần như không có mặt nước thường xuyên Ở dãy phía tây nam, các mạchnước nổi phổ biến hơn và các khe suối có mực nước ít thay đổi theo mùa hơn.Tuy nhiên, đặc trưng chính của hệ thống thuỷ văn trong khu bảo tồn nằm ở vùngthung lũng Thung lũng này không liên tục nhưng vùng yên ngựa ở điểm giữacủa thung lũng lại là nơi xuất phát của hai con sông nhỏ, một chảy về hướng tâybắc dọc theo thung lũng rồi đổ vào sông Mã, con sông còn lại cũng chạy dọctheo thung lũng nhưng theo hướng đông nam và đổ vào sông Mã ở vùng hạ lưu

Hình 1.2 Bản đồ vị trí địa lí Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông

1.6.5 Thảm thực vật

Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông có 17.662 ha gồm 13.320 ha phân khubảo vệ nghiêm ngặt và 4343 ha phân khu phục hồi tái sinh Rừng nguyên sinh tạikhu bảo tồn được định loại là rừng kín nhiệt đới thường xanh theo mùa Nămloại kiểu phụ rừng chính tồn tại do kết quả của sự đa dạng về độ cao và các tầngchất nền:

1 Rừng lá rộng đất thấp trên núi đá vôi ( 60 – 700 m)

2 Rừng lá rộng đất thấp trên các phiến thạch, đất sét ( 600 – 1000m)

3 Rừng lá rộng chân núi đá vôi ( 700 – 950m)

4 Rừng lá kim chân núi đá vôi ( 700 – 850m)

5 Rừng lá rộng chân núi Bazan (1000 – 1650m)

Khu bảo tồn còn tồn tại các thảm rừng thứ sinh như rừng tre nứa, cây bụi

và đất nông nghiệp (Averyanon et al 2003)

Hệ thực vật ở Khu bảo tồn Pù Luông đã biết 1109 loài thực vật có mạchthuộc 44 chi và 152 họ Về khía cạnh bảo tồn , có kiểu phụ rừng nguyên sinh ghinhận tại đây có ý nghĩa đặc biệt quan trọng

Đầu tiên là rừng nguyên sinh đất thấp trên núi đá vôi và phiến thạch phân

bố tại ranh giới phía đông của khu vực, nằm trong vùng Cổ Lũng

Kiểu rừng phụ nguyên sinh quan trọng thứ hai là rừng lá kim nguyên sinhchân núi đá vôi chỉ giới hạn trong một và đỉnh núi trong vùng cao của khu vực

Cổ Lũng tồn tại nhiều loài thực vật có giá trị

Kiểu rừng phụ nguyên sinh quan trọng thứ ba là rừng nguyên sinh chânnúi trên nền khoáng chất tồn tại trên các vùng núi cao, của các đỉnh phía tây namcủa khu bảo tồn

1.6.6 Đặc điểm kinh tế xã hội

Trong phạm vi khu bảo tồn gồm 9 xã của huyện Quan Hoá và 4 xã củahuyện Bá Thước Trong đó xã Lũng Cao nằm trong vùng lõi của khu bảo tồn,Dân cư của xã năm 2010 có 5128 nhân khẩu , 1131 hộ gia đình Trong đó chủyếu là người Thái gồm có 4012 người , người Mường 615 người , 516 người cònlại gồm các dân tộc kinh, tày …Đời sống, kinh tế của nhân dân còn gặp nhiềukhó khăn Cơ sở hạ tầng phát triển chậm, tỉ lệ đói nghèo trên 90%

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Toàn bộ các loài thực vật lớp hai lá mầm (Dicotyledones) ở núi đất xãLũng Cao Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông huyện Bá Thước, tỉnh Thanh Hoá

2.2 Thời gian nghiên cứu

Đề tài được tiến hành từ tháng 12 năm 2010 đến tháng 6 năm 2012 Vàchúng tôi tiến hành thu mẫu 3 đợt mỗi đợt kéo dài từ 7 – 8 ngày

Phân tích tính đa dạng thực vật về các mặt

+ Thành phần loài

+ Dạng sống

+ Giá trị tài nguyên và mức độ bị đe dọa

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Thu thập số liệu ở thực địa

Áp dụng phương pháp điều tra theo hệ thống tuyến

Khi nghiên cứu tính đa dạng của một hệ thực vật thì việc thu thập mẫu lànhiệm vụ quan trọng làm cơ sở để xác định tên taxon và xây dựng bảng danh lụcchính xác và đầy đủ Chúng tôi sử dụng phương pháp điều tra theo tuyến rộng2m chạy qua tất cả các sinh cảnh nhằm thu kỹ hết các loài thực vật có ở trên đó

2.4.2 Phương pháp thu mẫu ngoài thiên nhiên

Thu mẫu theo nguyên tắc của Nguyễn Nghĩa Thìn [39] và Klein R.M.,Klein D.T [25]

Đối với cây gỗ, cây bụi mỗi cây ít nhất thu 2 - 3 mẫu, kích cỡ phải đạt 29

x 41cm có thể tỉa bớt cành, lá, hoa và quả nếu cần thiết Đối với cây thân thảo,dương xỉ thì cố gắng thu cả rễ, thân, lá

Sau khi thu mẫu thì đánh số hiệu vào mẫu Đối với mẫu cùng cây thì đánhcùng một số hiệu Đặc biệt khi thu mẫu phải ghi ngay những đặc điểm dễ nhậnbiết ngoài thiên nhiên vào phiếu ghi thực địa (phụ lục) vì những đặc điểm này dễ

bị mất khi mẫu khô: nhựa mủ, màu sắc, hoa, quả, lá

Khi thu và ghi nhãn xong gắng nhãn vào mẫu, cho vào bao ni lông bó vàobao tải buộc lại sau đó mới đem về nhà xử lý

2.4.4 Xác định và kiểm tra tên khoa học

Đồng thời với việc xử lý mẫu thành những tiêu bản đạt yêu cầu, tiến hànhxác định tên loài, thực hiện theo trình tự gồm các bước như sau:

Xác định tên loài: Trong quá trình tiến hành xác định tên khoa học phải tuân

theo các nguyên tắc:

+ Phân tích từ tổng thể bên ngoài đến chi tiết bên trong

+ Phân tích đi đôi với ghi chép và vẽ hình

+ Phân tích đi đôi với việc tra khoá xác định

+ Hoàn toàn trung thực, khách quan với mẫu thực

+ Khi tra khoá luôn đọc từng cặp đặc điểm đối nhau cùng một lúc để dễphân định các cặp dấu hiệu

Các tài liệu chính dùng trong quá trình xác định tên khoa học gồm:

+ Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 1991 - 1993, 1999 - 2000) [19, 20]

+ Cây gỗ rừng Việt Nam (1971 - 1988) [51]

+ Thực vật chí Việt Nam (The Flora of Vietnam): Họ Na - Annonaceae(Nguyễn Tiến Bân, 2000) [4], Họ Bạc hà - Lamiaceae (Vũ Xuân Phương,

+ 2000) [34], Họ Cói - Cyperaceae (Nguyễn Khắc khôi, 2002) [24], HọTrúc đào - Apocynaceae (Trần Đình Lý, 2005) [33], Họ Đơn nem -Myrsinaceae (Nguyễn Thị Kiêm Liên, 2002) [27], Họ Cỏ roi ngựaVerbenaceae (Vũ Xuân Phương, 2005) [35],…

+ Khoá xác định và phân loại họ Thầu dầu Việt Nam (Nguyễn Nghĩa Thìn,1999) [41]

+ Cẩm nang nghiên cứu đa dạng sinh vật (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1997) [39]

Kiểm tra tên khoa học: Khi đã có đầy đủ tên loài, tiến hành kiểm tra lại các

tên khoa học để đảm bảo tính hệ thống, tránh sự nhầm lẫn và sai sót Điều chỉnhkhối lượng họ và chi theo hệ thống của Brummitt trong "Vascular Plant Familiesand Genera" (1992) [54], điều chỉnh tên loài theo các tài liệu "Tạp chí sinh học -chuyên đề thực vật" (1994 - 1995), "Thực vật chí Việt Nam" (các họ Lamiaceae,Annonaceae, Myrsinaceae, Cyperaceae, Verbenaceae, ), "Từ điển tra cứu têncây cỏ Việt Nam" của Võ Văn Chi [14] và "Danh lục các loài thực vật ViệtNam" (2001 - 2005)

Bổ sung thông tin: Việc xác định các thông tin về đa dạng sinh học của các

loài về dạng sống, về yếu tố địa lý, về công dụng và tình trạng đe doạ, bảo tồn,ngoài các tài liệu trên, còn sử dụng các tài liệu khác như:

+ 1900 cây có ích (Trần Đình Lý, 1993) [32]

+ Sách đỏ Việt Nam (2007) [7]

+ Từ điển cây thuốc Việt Nam (Võ Văn Chi, 1997) [13]

+ Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam (Đỗ Tất Lợi, 1999) [30]

2.4.5 Xây dựng bảng danh lục thực vật

Bảng danh lục thực vật được xây dựng theo hệ thống phân loại của Brummitt(1992) Danh lục ngoài tên khoa học và tên Việt Nam của các loài còn ghi tìnhtrạng bảo tồn trong sách đỏ và các thông tin khác gồm: dạng sống, yếu tố địa lý

và công dụng

2.4.6 Phương pháp đánh giá đa dạng thực vật

2.4.6.1 Đánh giá đa dạng các taxon trong ngành

Thống kê số loài, chi và họ theo từng ngành thực vật từ thấp đến cao, trên cơ sởdựa vào bảng danh lục thực vật đã xây dựng, tính tỷ lệ % của các taxon để từ đóthấy được mức độ đa dạng của nó

2.4.6.2 Đánh giá đa dạng loài của các họ

Xác định họ có nhiều loài, tính tỷ lệ % số loài các họ đó so với toàn bộ sốloài của cả hệ thực vật

2.4.6.3 Đánh giá đa dạng loài của các chi

Xác định chi nhiều loài, tính tỷ lệ % số loài các chi đó so với toàn bộ số loàicủa cả hệ thực vật

2.4.7 Phương pháp đánh giá đa dạng về dạng sống

Căn cứ vào các thông tin thu thập từ các bộ thực vật chí tiến hành xác định vàphân loại dựa theo vị trí của chồi so với mặt đất trong mùa bất lợi cho sinh trưởng.Trong nhóm cây chồi trên đất (Ph) Raunkiaer [55] chia làm các dạng tìm thấy ởvùng nhiệt đới ẩm như sau:

1 Phanérophytes (Ph) - Cây có chồi trên đất

2 Chaméphytes (Ch) - Cây có chồi sát mặt đất

3 Hemicryptophytes (Hm) - Cây có chồi nửa ẩn

4 Cryptophytes (Cr) - Cây có chồi ẩn

5 Thérophytes (Th) - Cây chồi một năm

Xây dựng phổ dạng sống: Sau khi thống kê các loài theo các kiểu dạng sống,chúng tôi tiến hành lập phổ dạng sống Dựa vào đó để đánh giá mức độ đa dạngcủa điều kiện sống (nhân tố sinh thái) cũng như thấy được mức độ tác động củacác nhân tố đối với hệ thực vật

2.4.8 Phương pháp đánh giá về giá trị tài nguyên và mức độ bị đe dọa

Dựa vào các tài liệu: Sách đỏ Việt Nam [7], Cây gỗ rừng Việt Nam [51], Từđiển Cây thuốc Việt Nam [13] để phân tích thông tin làm cơ sở cho việc đánhgiá

Chương 3

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Đa dạng về thành phần loài

Qua điều tra về thành phần loài thực vật hai lá mầm ở núi đất xã Lũng Caothuộc Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông huyện Bá Thước tỉnh Thanh Hoá Bướcđầu mới chỉ xác định được 296 loài, 177 chi và 65 họ của ngành thực vật bậc caolớp hai lá mầm (Dicotyledones), sắp xếp theo hệ thống của Brummitt 1992, thểhiện qua bảng 3.1

Bảng 3.1 Danh lục thực vật bậc cao lớp hai lá mầm ở núi đất ở xã Lũng Cao thuộc Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông huyện Bá Thước tỉnh Thanh Hoá.

TT Tên khoa học Tên Việt Nam DS CD

1 Magnoliophyta Ngành Mộc lan

Class : Magnoliopsida Lớp Mộc lan

Fam 1 Acanthaceae Họ Ô rô

et Ness

Lindau

Song biến nees Hm

Fam 2 Amaranthaceae Họ Rau dền

Blume

Fam 3 Anacardiaceae Họ Xoài

et Chun

Cách thư chói đồng

Ph

Finnet Gagnep.) Meer

Cách thư thorel Ph M,oil

D.Das

28 Meiogyne monogyna (Merr.) Ban Tiểu nhụy đơn Ph Oil