Nghiên cứu đa dạng thực vật bậc cao có mạch ở khu bảo tồn thiên nhiên pù luông, thanh hóa

DANH MỤC CÁC ẢNH TRONG LUẬN ÁN Ảnh 1 Điều tra thực vật theo tuyến Lũng Cao Ảnh 2 Nhóm điều tra, thu mẫu theo tuyến xã Cổ Lũng Ảnh 3 Điều tra thực vật theo tuyến tại xã Thành Sơn Ảnh 4-5

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

Đậu Bá Thìn

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG THỰC VẬT BẬC CAO CÓ MẠCH

Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG, THANH HÓA

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

Đậu Bá Thìn

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG THỰC VẬT BẬC CAO CÓ MẠCH

Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG, THANH HÓA

Chuyên ngành: Thực vật học

Mã số: 62.42.01.11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

1 GS.TSKH NGUYỄN NGHĨA THÌN

2 PGS.TS PHẠM HỒNG BAN

LỜI CẢM ƠN

Luận án được thực hiện tại Bộ môn Thực vật, khoa Sinh học, Trường Đại học Vinh; Bảo tàng Thực vật, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội; Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến GS.TSKH NGƯT Nguyễn Nghĩa Thìn, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội và PGS.TS Phạm Hồng Ban, Trường Đại học Vinh là những người thầy đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện tốt nhất trong suốt quá trình thực hiện luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô giáo, cán bộ khoa Sinh học, Trường Đại học Vinh; Quý thầy cô giáo, cán bộ Bộ môn Thực vật học, khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiện-Đại học Quốc gia Hà Nội; cán bộ phòng Thực vật, phòng Tài nguyên Thực vật, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình định loại và tra cứu các thông tin

Nhân dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn đến các Quý thầy cô trong Ban Giám hiệu, phòng Đào tạo, Bộ môn Thực vật, khoa Khoa học Tự nhiên, các bạn đồng nghiệp, các em sinh viên ngành Sinh học (các khóa K10, K11, K12, K13) của Trường Đại học Hồng Đức, KS Vũ Lê Thảo-Viện Quy hoạch rừng Bắc Trung

Bộ đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án

Tôi xin trân trọng cảm ơn sự hỗ trợ, giúp đỡ của Ban Giám đốc và cán bộ khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Luông, tỉnh Thanh Hóa trong hoạt động nghiên cứu, ngoại nghiệp

Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới những người thân trong gia đình,

đã động viên, chia sẻ, giúp đỡ tôi cả về tinh thần và vật chất để tôi yên tâm hoàn thành luận án

Vinh, ngày 04 tháng 11 năm 2013

Tác giả luận án

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào Các hình và ảnh sử dụng trong công trình là của tác giả

Tác giả luận án

ĐẬU BÁ THÌN

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN iii

LỜI CAM ĐOAN iv

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

4 Những điểm mới của luận án 2

5 Bố cục của luận án 3

Chương 1 TỔNG QUAN 4

1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1.1 Nghiên cứu thực vật trên thế giới 4

1.1.1.1 Về hệ thực vật 4

1.1.1.2 Về thảm thực vật 5

1.1.2 Nghiên cứu thực vật ở Việt Nam 6

1.1.2.1 Về hệ thực vật 6

1.1.2.2 Về thảm thực vật 9

1.1.2.3 Về dạng sống 17

1.1.2.4 Về yếu tố địa lý thực vật 18

1.1.2.5 Về giá trị sử dụng của hệ thực vật 20

1.1.3 Nghiên cứu thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông 21

1.2 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 22

1.2.1 Điều kiện tự nhiên 22

1.2.1.1 Vị trí địa lý 22

1.2.1.2 Địa hình địa mạo 23

1.2.1.3 Địa chất thổ nhưỡng 25

1.2.1.4 Khí hậu thủy văn 26

1.2.2 Điều kiện kinh tế-Xã hội 27

1.2.2.2 Sản xuất nông nghiệp 27

1.2.2.3 Sản xuất lâm nghiệp 28

1.2.2.4 Nuôi trồng thủy sản 28

1.2.2.5 Công nghiệp chế biến nông lâm sản, dịch vụ 29

1.2.2.6 Cơ sở hạ tầng 29

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 31

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 31

2.2.1 Đa dạng hệ thực vật 31

2.2.2 Đa dạng thảm thực vật 31

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

2.3.1 Phương pháp luận 31

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu điều tra thực địa 32

2.3.2.1 Dụng cụ và trang thiết bị phục vụ khảo sát thực địa 32

2.3.2.2 Xác định điểm và tuyến nghiên cứu 32

2.3.2.3 Quan trắc 33

2.3.2.4 Phương pháp thu mẫu và xử lý sơ bộ mẫu ngoài thực địa 33

2.3.3 Phương pháp xử lý và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm 34

2.3.4 Phương pháp đánh giá tính đa dạng của hệ thực vật 36

2.3.5 Phương pháp xây dựng bản đồ thảm thực vật và hệ thống các đơn vị thảm thực vật 40

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41

3.1 ĐA DẠNG HỆ THỰC VẬT Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG 41

3.1.1 Đa dạng các taxon của hệ thực vật 41

3.1.1.1 Đa dạng taxon ngành 41

3.1.1.2 Đa dạng bậc họ 47

3.1.1.3 Đa dạng bậc chi 50

3.1.2 Đa dạng về dạng sống 51

3.1.3 Đa dạng các yếu tố địa lý thực vật 56

3.1.5 Nhóm các loài thực vật hiếm và vấn đề bảo tồn 66

3.1.5.1 Các loài quý hiếm theo Sách Đỏ Việt Nam (2007) 66

3.1.5.2 Các loài nằm trong danh sách của Nghị định 32/2006/NĐ-CP 67

3.1.5.3 Các loài hiếm theo tiêu chuẩn IUCN (2012) 67

3.1.5.4 Các loài nằm trong danh sách của CITES (2011) 68

3.2 ĐA DẠNG THẢM THỰC VẬT Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ LUÔNG 68

3.2.1 Các nhóm nhân tố sinh thái phát sinh thảm thực vật khu vực nghiên cứu 68 3.2.2 Thảm thực vật tự nhiên 71

3.2.2.1 Thảm thực vật nhiệt đới 71

a Thảm thực vật địa đới 71

b Thảm thực vật phi địa đới 79

3.2.2.2 Thảm thực vật á nhiệt đới trên núi 85

a Thảm thực vật địa đới 85

b Thảm thực vật phi địa đới 93

3.2.3 Thảm thực vật nhân tác 101

3.2.3.1 Rừng trồng 102

3.2.3.2 Các quần xã canh tác nông nghiệp 102

A KẾT LUẬN 104

B KIẾN NGHỊ 105

TÀI LIỆU THAM KHẢO 108

PHỤ LỤC 122

Phụ lục 1 Danh lục thực vật bậc cao có mạch ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù

Luông, Thanh Hóa

Phụ lục 2 Danh lục các loài thực vật bậc cao có mạch hiếm và tình trạng

bảo tồn

Phụ lục 3.1 Một số hình ảnh hoạt động nghiên cứu thực địa

Phụ lục 3.2 Một số hình ảnh về kiểu thảm thực vật

Phụ lục 3.3 Ảnh một số loài thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông

NHỮNG TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN BTTN Bảo tồn thiên nhiên

CITES Convention of International Trade of Endangered species

IIA Loài hạn chế khai thác

IUCN International Union for the Conservation of Nature

LR Loài ít nguy cấp

MNC Mẫu nghiên cứu

NĐ 32 Nghị định 32/2006/NĐ-CP ngày 30 tháng 3 năm 2006 Nxb Nhà xuất bản

UNEP United Nations Enviroment Programme

VQG Vườn quốc gia

VU Loài sẽ nguy cấp

WWF World Wild Fund for Nature

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN ÁN

Bảng 1.1 Số liệu khí hậu khu vực nghiên cứu 26

Bảng 2.1 Thang phân chia các dạng sống 36

Bảng 2.2 Các yếu tố địa lý thực vật của hệ thực vật Việt Nam 37

Bảng 2.3 Giá trị sử dụng của các loài trong hệ thực vật 38

Bảng 3.1 Phân bố các bậc taxon trong các ngành thực vật 41

Bảng 3.2 Tỷ lệ của hệ thực vật Pù Luông so với hệ thực vật Việt Nam 43

Bảng 3.3 Tỷ lệ của Magnoliopsida so với Liliopsida 44

Bảng 3.4 Chỉ số chi, chỉ số họ và số chi trung bình của một họ 46

Bảng 3.5 So sánh chỉ số chi, chỉ số họ và số chi trung bình một họ của hệ thực vật Pù Luông với Bến En, Xuân Liên, Pù Hu và Cúc Phương 47

Bảng 3.6 10 họ giàu loài nhất của hệ thực vật Pù Luông 48

Bảng 3.7 10 chi giàu loài nhất của hệ thực vật Pù Luông 50

Bảng 3.8 Số lượng và tỷ lệ các nhóm phổ dạng sống hệ thực vật Pù Luông 52

Bảng 3.9 Bảng so sánh phổ dạng sống của các hệ thực vật khác nhau 53

Bảng 3.10 Tỷ lệ dạng sống cây chồi trên (Ph) ở Pù Luông 54

Bảng 3.11 Thống kê các yếu tố địa lý cơ bản hệ thực vật Pù Luông 57

Bảng 3.12 Các nhóm giá trị sử dụng của hệ thực vật Pù Luông 59

Bảng 3.13 Phân bố của các loài hiếm và vấn đề bảo tồn 66

Bảng 3.14 Các yếu tố sinh thái phát sinh thảm thực vật Pù Luông 69

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN ÁN

Hình 1.1 Bản đồ hiện trạng rừng khu vực nghiên cứu 22

Hình 1.2 Bản đồ thổ nhưỡng khu vực nghiên cứu 26

Hình 1.3 Bản đồ sinh khí hậu khu vực nghiên cứu 26

Hình 2.1 Sơ đồ tuyến điều tra thực địa tại khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông 33

Hình 3.1 Tỷ lệ các bậc taxon của các ngành thực vật 42

Hình 3.2 Tỷ lệ các bậc taxon trong 2 lớp của Magnoliophya ở Pù Luông 45

Hình 3.3 Tỷ lệ của 10 họ giàu loài nhất hệ thực vật Pù Luông 49

Hình 3.4 Tỷ lệ của 10 chi giàu loài nhất hệ thực vật Pù Luông 51

Hình 3.5 Phổ dạng sống của hệ thực vật Pù Luông 52

Hình 3.6 Tỷ lệ các nhóm dạng sống chồi trên (Ph) ở Pù Luông 56

Hình 3.7 Tỷ lệ các yếu tố địa lý cơ bản hệ thực vật Pù Luông 58

Hình 3.8 Tỷ lệ các nhóm giá trị sử dụng của hệ thực vật Pù Luông 60

Hình 3.9 Bản đồ thảm thực vật khu Bảo tồn thiên nhiên Pù Luông 103

DANH MỤC CÁC ẢNH TRONG LUẬN ÁN Ảnh 1 Điều tra thực vật theo tuyến Lũng Cao

Ảnh 2 Nhóm điều tra, thu mẫu theo tuyến xã Cổ Lũng

Ảnh 3 Điều tra thực vật theo tuyến tại xã Thành Sơn

Ảnh 4-5 Điều tra thực vật theo tuyến tại Thung Hang xã Phú Lệ

Ảnh 6 Rừng thứ sinh hơi ẩm nhiệt đới ưu thế chò nhai

Ảnh 7 Rừng kín thường xanh mưa hơi ẩm nhiệt đới cây lá rộng trên đá vôi Ảnh 8 Rừng kín thường xanh trên going núi đá vôi

Ảnh 9 Rừng kín thường xanh trên núi thấp

Ảnh 10 Rừng thứ sinh hơi ẩm nhiệt đới nửa rụng lá

Ảnh 11 Rừng thứ sinh nhiệt đới hơi ẩm, có nhiều Đùng đình

Ảnh 12 Phẫu diện rừng thứ sinh thường xanh trên núi đá vôi

Ảnh 13 Rừng thứ sinh hỗn giao tre nứa

Ảnh 14 Rừng hỗn giao cây lá rộng, cây lá kim mưa ẩm á nhiệt đới trên đá vôi Ảnh 15 Rừng hỗn giao cây lá rộng, cây lá kim mưa ẩm á nhiệt đới trên đá vôi Ảnh 16 Rừng hơi ẩm nửa rụng lá nhiệt đới tạo thành dải liên tục bên sườn núi Ảnh 17 Rừng thứ sinh nửa rụng lá núi thấp trên đỉnh núi đá vôi

Ảnh 18 Trảng cỏ bị dẫm đạp

Ảnh 19 Trảng cây bụi ưu thế găng gai

Ảnh 20 Trảng bụi trên đất rừng bỏ hoang

Ảnh 21 Quần xã thảm tươi (sa nhân - Anmomum sp.)

Ảnh 22-23 Thực vật ngoại tầng

Ảnh 24 Trảng cỏ trên đất canh tác nông nghiệp bỏ hoang

Ảnh 25 Quần xã canh tác nông nghiệp (lúa nước)

Ảnh 26 Quần xã canh tác nông nghiệp (ngô)

Ảnh 27 Thảm thực vật quanh khu dân cư

Ảnh 28 Lycopodiella cernua L

Ảnh 29 Cyathea latebrosa (Wall ex Hook.) Copel

Ảnh 30 Nageia wallichiana (C Presl) Kuntze

Ảnh 32 Dacrycarpus imbricatus (Blume) de Laub

Ảnh 33 Podocarpus neriifolius D Don

Ảnh 34 Pinus kwangtungensis Chun ex Tsiang var kwangtungensis

Ảnh 35 Taxus chinensis (Pilg.) Rehder

Ảnh 36 Amentotaxus yunnanensis H.L Li

Ảnh 37 Cephalotaxus manii Hook f

Ảnh 38 Saurauia fasciculata Wall

Ảnh 39 Acer tonkinensis Lecomte

Ảnh 40 Alangium kurzii Craib

Ảnh 41 Alangium chinense (Lour.) Harms

Ảnh 42 Polyalthia littoralis (Blume) Boerl

Ảnh 43 Dasymaschalon rostratum Merr & Chun var glaucum (Merr & Chun) Ban

Ảnh 44 Desmos cochinchinensis Lour

Ảnh 45 Cyathocalyx annamensis Ast

Ảnh 46 Meiogyne virgata (Blume) Miq

Ảnh 47 Alphonsea tonkinensis A DC

Ảnh 48 Wrightia sikkimensis Gamble

Ảnh 49 Tabernaemontana pauciflora Blume

Ảnh 50 Trevesia vietnamensis J Wen, L K Phan, H.T Nguyen, J Regalado & Aver

Ảnh 51 Schefflera sp

Ảnh 52 Aristolochia dongnaiense Pierre ex Lecomte

Ảnh 53 Balanophora latisepala (Tiegh.) Lecomte

Ảnh 54 Balanophora fungosa Forst & Forst f

Ảnh 55 Pentaphragma sinense Hemsl & Wils

Ảnh 56 Capparis radula Gagnep

Ảnh 57 Sambucus javanica Reinw ex Blume

Ảnh 58 Chloranthus elatior Link

Ảnh 59 Trichosanthes rubriflos Thorel ex Cayla

Ảnh 60 Tetracera indica (Houtt.) Merr

Ảnh 62 Eleacarpus tonkinensis A DC

Ảnh 63 Epirinus balanse Gagnep

Ảnh 64 Antidesma fordii Hemsl

Ảnh 65 Desmodium triquetrum (L.) DC

Ảnh 66 Lithocarpus corneus (Lour.) Rehd in L Bailey

Ảnh 67 Castanopsis indica (Roxb.) A.DC

Ảnh 68 Cratoxylum pruniflorum (Kurz) Kurz

Ảnh 69 Dichroa febrifura Lour

Ảnh 70 Illicium difengpi B N Chang

Ảnh 71 Gonocaryum lobbianum (Miers.) Kurz

Ảnh 72 Litsea verticillata Hance

Ảnh 73 Litsea clemensii Allen

Ảnh 74 Litsea variabilis Hemsl

Ảnh 75 Neolitsea merriliana Allen

Ảnh 76 Medinilla assamica (C.B.Clarke) C.Chen

Ảnh 77 Melastoma sanguineum Sims

Ảnh 78 Archidendron robinsonii (Gagnep.) I Nielsen

Ảnh 79 Ficus abelii Miq

Ảnh 80 Ficus tinctoria Forst ssp parasitica (Willd.) Corn

Ảnh 81 Ficus depressa Blume

Ảnh 82 Ardisia elegans Andr

Ảnh 83 Ardisia silvestris Pitard

Ảnh 84 Ardisia crenata Sims

Ảnh 85 Ardisia mouretii Pitard

Ảnh 86 Knema squamulosa de Wilde

Ảnh 87 Syzygium levinei (Merr.) Merr & Perry

Ảnh 88 Peperomia tetraphylla (Forst f.) Hook & Arn

Ảnh 89 Pellacalyx yunnanensis H H Hu

Ảnh 90 Morinda umbellata L

Ảnh 92 Glycosmis crassifolia Ridl

Ảnh 93 Euodia lepta (Spreng) Merr

Ảnh 94 Kadsura coccinea (Lem.) A C Smith

Ảnh 95 Xerospermum noronhianum (Blume) Blume

Ảnh 96 Eurya nitida Korth

Ảnh 97 Pellionia macroceras Gagnep

Ảnh 98 Callicarpa rubella Lindl

Ảnh 99 Callicarpa japonica Thumb

Ảnh 100 Clerodendrum cyrtophyllum Turcz

Ảnh 101 Cissus javana DC

Ảnh 102 Pothos grandis Buchet

Ảnh 103 Disporopsis longifolia Craib

Ảnh 104 Disporum trabeculatum Gagnep

Ảnh 105 Ophiopogon tonkinensis Rodr

Ảnh 106 Dracaena angustifolia Roxb

Ảnh 107 Anoectochilus elwesii (C.B.Clarke ex Hook.f.) King et Pantl Ảnh 108 Anoectochilus setaceus Blume

Ảnh 109 Cymbidium finlaysonianum Lindl

Ảnh 110 Anoectochilus siamensis Schltr

Ảnh 111 Ascolabium pusillum (Aver.) Aver

Ảnh 112 Bulbophyllum hiepii Aver

Ảnh 113 Bulbophyllum tortuosum (Blume) Lindl

Ảnh 114 Calanthe lyroglossa Rchb.f

Ảnh 115 Coelogyne nitida (Wall ex D.Don) Lindl

Ảnh 116 Dendrobium aduncum Wall ex Lindl

Ảnh 117 Dendrobium faulhaberianum Rchltr

Ảnh 118 Dendrobium thyrsiflorum Rchb.f

Ảnh 119 Dendrobuim cumulatum Lindl

Ảnh 120 Dendrobuim ellipsophyllum T.Tang et F.T.Wang

Ảnh 122 Phalaenopsis amabilis (L.) Blume

Ảnh 123 Pomatocalpa spicata Breda

Ảnh 124 Stemona pierrei Gagnep

Ảnh 125 Tacca chantrieri Andre

Ảnh 126 Alpinia chinensis (Koeing in Retz.) Rosc Ảnh 127 Amomum biflorum Jack

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Việt Nam được cộng nhận là một trong những nước thuộc vùng Đông Nam Á phong phú về loài và là một trong những trung tâm giàu về đa dạng sinh học (ĐDSH) [75] Cho đến nay, hệ thực vật bậc cao có mạch ở Việt Nam

đã thống kê được 11.603 loài và dưới loài [9] Mặc dù, hệ thực vật không có các họ đặc hữu và chỉ có khoảng 3% số chi đặc hữu, nhưng số loài đặc hữu chiếm đến 20% tổng số loài [89] ĐDSH nói chung và đa dạng thực vật nói riêng có vai trò quan trọng đối với đời sống con người: bảo vệ và điều hòa không khí, cung cấp lương thực, thực phẩm, dược liệu,… và nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác Ngoài ra, nó còn tạo ra những cảnh quan thiên nhiên đẹp, là cơ sở quan trọng cho sự phát triển du lịch sinh thái

Với diện tích 16.982,6 ha, trong đó diện tích rừng tự nhiên là 14.934 ha chiếm 84% diện tích khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông bao gồm một phân khu bảo vệ nghiêm ngặt rộng 8.876,26 ha, một phân khu phục hồi sinh thái rộng 7.892,34 ha và một khu vực hành chính dịch vụ rộng 1 ha thuộc địa phận hai huyện Bá Thước và Quan Hóa [3], [4] Pù Luông là một trong các khu BTTN của tỉnh Thanh Hóa hiện đang lưu giữ trong mình những giá trị cảnh quan thiên nhiên phong phú với sự đa dạng về các loài động - thực vật sinh sống

Tuy nhiên, từ khi thành lập tới nay chưa có công trình nghiên cứu nào về thực vật một cách đầy đủ, toàn diện và hệ thống Để có tư liệu cơ bản về thành phần loài thực vật bậc cao có mạch và các kiểu thảm của Pù Luông, nhất thiết phải điều tra, thu thập, phân loại các loài và mô tả các kiểu thảm thực vật hiện

có ở đây Làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng các dự án, chiến lược quy hoạch, công tác bảo tồn, sử dụng hợp lý, phát triển bền vững tài nguyên rừng

và cân bằng sinh thái, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu đa dạng thực

vật bậc cao có mạch ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông, Thanh Hóa”

2 Mục tiêu của đề tài

- Đánh giá tính đa dạng của thực vật bậc cao có mạch về: thành phần

loài, dạng sống, yếu tố địa lý, giá trị sử dụng, loài hiếm và vấn đề bảo tồn

- Đánh giá có hệ thống tính đa dạng của thảm thực vật trên phương diện

cấu trúc quần xã thực vật

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Ý nghĩa khoa học

+ Bổ sung dẫn liệu về đa dạng hệ thực vật ở khu BTTN Pù Luông đến

thời điểm hiện nay

+ Đánh giá được tính đa dạng thành phần loài, dạng sống, yếu tố địa lý,

giá trị sử dụng và giá trị bảo tồn làm cơ sở cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học nói chung và đa dạng thực vật nói riêng ở khu BTTN Pù Luông

+ Hệ thống hóa các kiểu thảm thực vật của khu vực nghiên cứu

- Ý nghĩa về thực tiễn

+ Trên cơ sở những luận cứ khoa học thu được, kết quả của luận án sẽ giúp các nhà quản lý đề xuất và xây dựng chiến lược bảo tồn tổng thể cũng như bảo tồn các loài thực vật có giá trị quý hiếm, các kiểu rừng hiện có, đặc biệt là các kiểu rừng trên đá vôi tại khu BTTN Pù Luông

+ Danh lục các loài cây có giá trị sử dụng sẽ hỗ trợ tốt cho việc định

hướng quản lý, khai thác hợp lý và phát triển bền vững trong tương lai

4 Những điểm mới của luận án

- Lần đầu tiên nghiên cứu một cách đầy đủ, toàn diện về thành phần loài

thực vật bậc cao có mạch và các kiểu thảm ở khu BTTN Pù Luông

- Lần đầu tiên đánh giá tính đa dạng về thành phần loài, dạng sống, yếu

tố địa lý và cấu trúc của thảm thực vật

- Bổ sung vùng phân bố tại Thanh Hóa của 166 loài và dưới loài (vùng phân bố cũ: từ Ninh Bình trở ra các tỉnh phía Bắc) và 188 loài và dưới loài (vùng

phân bố cũ: từ Đà Nẵng trở vào các tỉnh phía Nam)

5 Bố cục của luận án

Luận án bao gồm 105 trang:

Mở đầu: 3 trang (1-3);

Chương 1: Tổng quan - 27 trang (4-30);

Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu - 10 trang (31-40);

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận - 63 trang (41-103);

Kết luận và kiến nghị: 2 trang (104-105)

Danh mục các công trình công bố của tác giả liên quan đến luận án; Tài liệu tham khảo: 140 tài liệu;

Phụ lục: 3 phụ lục

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1.1 Nghiên cứu thực vật trên thế giới

Từ thế kỷ XV-XVI với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật kéo theo sự phát triển của thực vật học Thời kỳ này xảy ra 3 sự kiện quan trọng đối với sự phát triển của thực vật học đó là: Sự phát sinh tập bách thảo (Herbier) thế kỷ XVI, thành lập vườn 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) ông đưa ra bảng phân loại đầu tiên và được đánh giá cao; John Ray (1628 -1705) mô tả được gần 18.000 loài thực

vật trong cuốn “Lịch sử thực vật” Tiếp sau đó, Linnée (1707-1778) với bảng

phân loại được coi là đỉnh cao của hệ thống phân loại thực vật Ông đã đưa ra cách đặt tên bằng tiếng 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 (theo [23])

Đối với các nước Âu Mỹ, việc nghiên cứu hệ thực vật trên toàn lãnh thổ đã được hoàn thành từ lâu Hầu hết các vật mẫu đã được thu thập và lưu trữ tại các phòng mẫu khô (herbarium) nổi tiếng thế giới như Kew (Anh), Bảo tàng lịch sử

tự nhiên Paris (Pháp), New York (Hoa Kỳ), Xanh Pê-téc-bua (Nga) Vì vậy, khi xây dựng các khu BTTN và VQG hết sức thuận lợi, đơn giản đối với họ Đối với các nước khu vực Đông Nam Á, một số nước đã được nước ngoài tài trợ, giúp

đỡ cho nên tuy chưa hoàn thành nhưng cơ bản các nước đó đã có bộ Thực vật chí khá hoàn chỉnh như Trung Hoa, Thái Lan, Indonexia, Malaysia

Đến nay, theo số liệu của Trung tâm giám sát bảo tồn thế giới (2000) trên thế giới đã thống kê được 1.700.000 loài sinh vật, trong đó thực vật bậc cao có 250.000 loài (số loài ước tính khoảng 300.000 loài) (theo [40])

1.1.1.2 V ề th ảm thực vật

Theo Schmitthusen (1959), ở châu Âu có 2 hệ thống phân loại thảm thực vật chủ yếu, đó là hệ thống phân loại các quần xã thực vật của Braun - Blanquet (1928), được thực hiện chủ yếu bởi các nhà thực vật học theo trường phái của Pháp và hệ thống phân loại các quần thể thực vật được thực hiện bởi những nhà địa thực vật của Đức (theo [94])

Ở Phần Lan, A.K Caiande chủ trương phân loại rừng dựa vào thực vật thảm tươi Ông cho rằng, trong lâm phần thành thục, tổ thành thảm tươi không chỉ phụ thuộc vào hoàn cảnh sinh thái môi trường mà còn phụ thuộc vào cả tổ thành loài cây gỗ của lâm phần Theo đó, thảm tươi là chỉ tiêu tốt nhất để xem xét tính đồng nhất sinh học của môi trường, kể cả tính đồng nhất về hiệu quả của thực vật rừng Tuy thế, điều này đã không hoàn toàn đúng vì thực tế thảm tươi có khả năng chỉ thị nhưng không có khả năng chỉ thị cho tất cả các điều kiện lập địa Ngoài ra các yếu tố bên ngoài như: lửa rừng, khai thác cũng ảnh hưởng lên thảm tươi (theo [94])

Ở vùng nhiệt đới, Schimper (1918) là người đầu tiên đưa ra hệ thống phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới Trong hệ thống này, Schimper đã phân chia thảm thực vật thành quần hệ khí hậu, quần hệ thổ nhưỡng và quần hệ vùng núi Trong quần hệ khí hậu lại được phân chia thành 4 kiểu: Rừng thưa, rừng gió mùa, rừng trảng, rừng gai, ngoài ra còn có thêm 2 kiểu là thảo nguyên nhiệt đới

và hoang mạc nhiệt đới (theo [113])

Sau Schimper là các hệ thống của Rubel, Ilinski, Burt-Davy, Aubréville, trong đó đáng chú ý nhất là hệ thống của Aubréville Trong hệ thống của mình, ông đã căn cứ vào độ tán che trên mặt đất của tầng ưu thế sinh thái để phân biệt các kiểu quần thể thưa thành: Rừng thưa và trảng truông (ghi theo Thái Văn Trừng, 1978) [113]

Champion (1936) đã phân biệt 4 đai thảm thực vật lớn theo nhiệt độ: Nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao Bear (1944) đưa ra hệ thống 3 cấp đó là: Quần hợp, quần hệ và loạt quần hệ Fosberg (1958) đưa ra hệ thống phân loại chung cho thảm thực vật rừng nhiệt đới dựa trên hình thái ngoại mạo cấu trúc quần thể là: Lớp quần hệ, quần hệ và quần hệ phụ (theo [113])

Theo Schmithusen (1959), thảm thực vật trái đất được phân thành 9 lớp quần hệ là: Lớp quần hệ rừng, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ sa van và đồng

cỏ, lớp quần hệ đồng cỏ, lớp quần hệ cây bụi nhỏ và nửa cây bụi, lớp quần hệ thực vật sống một năm, lớp quần hệ hoang mạc, lớp quần hệ thực vật hồ nước nội địa và lớp quần hệ thực vật biển (theo [113])

Gần đây các nhà sinh thái và địa thực vật Đức đã phân chia thảm thực vật ở cạn thành 16 kiểu quần hệ: Rừng mưa nhiệt đới, rừng mưa á nhiệt đới, rừng mưa lạnh ôn đới, rừng xanh mưa mùa, rừng lá rộng xanh mùa hè, rừng lá kim rộng ôn đới, kiểu quần hệ cây gỗ có gai, kiểu cây gỗ có lá rộng, kiểu thảo nguyên rừng, kiểu trảng cỏ nhiệt đới, kiểu thảo nguyên ôn đới, kiểu đầm lầy, kiểu hoang mạc nóng và kiểu hoang mạc khô lạnh (theo [113])

UNESCO (1973) đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo cấu trúc và được thể hiện trên bản đồ 1:2.000.000 [131]

1.1.2 Nghiên cứu thực vật ở Việt Nam

1.1.2.1 Về hệ thực vật

Một số công trình mang tính chất cơ bản và cổ điển của các tác giả là người nước ngoài nhằm thống kê các loài thực vật Việt Nam: J Loureiro (1793) [140], J.B.L Pierre (1880) [135] và đến đầu thế kỷ XX có H Lecomte

và cộng sự (1907-1952) [134] Đây là những công trình được đánh giá là nền tảng cơ sở cho các nghiên cứu hệ thực vật Việt Nam sau này Để biên soạn bộ

sách này, các tác giả đã thu mẫu, định tên, lập khoá mô tả các loài thực vật có mạch trên toàn bộ lãnh thổ Đông Dương lúc bấy giờ

Bên cạnh đó còn có các bộ sách khác như: “Thực vật chí Camphuchia,

Lào và Việt Nam” (1960-1996), [133]; “Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam” (1969-1976) [51], “Cây gỗ rừng Việt Nam” (1971-1989) [119], “Danh lục thực vật Tây Nguyên” (1984) [15],… Trong các tác phẩm này, các tác giả đã giới thiệu và mô tả khá chi tiết các loài cùng với hình vẽ minh hoạ

Thập niên 90 của thế kỷ trước, các nhà thực vật Việt Nam và Liên bang Nga đã hợp tác nghiên cứu và hệ thống lại hệ thực vật Việt Nam Các công

trình khoa học này được đăng trong Kỷ yếu cây có mạch của thực vật Việt Nam

- Vascular Plants Synopsis of Vietnamese Flora tập 1-2 (1996) và Tạp chí Sinh học số 16+17 (chuyên đề) 1994 và 1995 [84], [85] Trong số các tài liệu về

thực vật học được xuất bản trong thời gian gần đây, đáng chú ý nhất phải kể đến bộ “Cây cỏ Việt Nam” (1991-1993, 1999-2000) [42], [43] Đây là bộ sách được đánh giá là đầy đủ nhất, dễ sử dụng nhất và góp phần quan trọng trong việc nghiên cứu thực vật ở Việt Nam Trong bộ sách này, tác giả đã thống kê

có mô tả và kèm theo hình vẽ của hơn 11.600 loài thực vật Việt Nam Gần đây, tập thể các nhà thực vật của Việt Nam đã cùng nhau biên soạn ba tập “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” (2001, 2003, 2005) [10], [112] Tuy không có phần

mô tả chi tiết và hình vẽ nhưng đây thực sự là một công trình có giá trị khoa học cao thể hiện tính đa dạng, phong phú của hệ thực vật Việt Nam

Ngoài ra, còn có những bộ sách của các tác giả như: Vũ Văn Chuyên (1976) [26], Trần Đình Lý và cộng sự (1993) [62], Vu Van Dung et al (1996) [124], Võ Văn Chi (1997, 2003-2004, 2012) [19], [20], [21], Võ Văn Chi và

Trần Hợp (1999) [24], Trần Hợp (2002) [48], Đỗ Tất Lợi (2003) [59] và các tài

liệu do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2007) [16], … Đây thực sự là

những công trình nghiên cứu có ý nghĩa về hệ thực vật Việt Nam trong đó quan tâm đến giá trị kinh tế của chúng

Bên cạnh các công trình nghiên cứu về hệ thực vật nói chung, còn có một

số tài liệu về các họ riêng biệt đã được công bố như Orchidaceae Việt Nam (L Averyanov, 1994, 2003) [2], [121], Euphorbiaceae (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1999, 2006) [90], [129], Annonaceae (Nguyễn Tiến Bân, 2000) [8], Lamiaceae (Vũ Xuân Phương, 2000) [72], Myrsinaceae (Trần Thị Kim Liên, 2002) [57], Cyperaceae (Nguyễn Khắc Khôi, 2002) [53], Tuy chỉ đề cập đến một họ nhất định nhưng đây là các công trình nghiên cứu chuyên sâu, trình bày đầy đủ các thông tin cần thiết về các loài trong họ Là những tài liệu quan trọng làm cơ sở cho việc đánh giá về đa dạng phân loại của các họ thực vật Việt Nam

Bên cạnh đó, một số nghiên cứu về đa dạng thành phần loài: T Pócs (1965) khi nghiên cứu về hệ thực vật ở Miền Bắc Việt Nam đã thống kê được ở miền Bắc có 5.196 loài [136] Phan Kế Lộc (1969) đã thống kê lại và có bổ sung nâng số loài ở miền Bắc lên 5.609 loài, 1.660 chi và 140 họ xếp theo hệ thống của Engler Thái Văn Trừng (1978) đã phân tích và cho rằng hệ thực vật Việt Nam, gồm 7.004 loài, 1850 chi, 289 họ trong đó, ngành thực vật Hạt kín chiếm ưu thế với 6.366 loài, 1.727 chi và 239 họ [113] Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) đã tổng hợp, chỉnh lý tên các loài thực vật theo hệ thống Brummitt (1992) và đã chỉ ra hệ thực vật Việt Nam hiện biết 11.178 loài, 2.582 chi, 395

họ thực vật bậc cao [89] Phan Kế Lộc (1998) đã tổng 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 lên tới 10.361 loài, 2.256 chi, 305 họ [61] Lê Trần Chấn (1999) khi nghiên cứu một số đặc điểm của khu hệ thực vật Việt Nam đã ghi nhận 10.192 loài của 2.298 chi, 285 họ của 6 ngành thực vật [18] Trên phạm vi cả nước, Nguyễn Tiến Bân (2005) đã thống kê và đi đến kết luận hệ thực vật Việt Nam hiện biết 11.603 loài, trong đó ngành Ngọc lan với 10.775 loài [9]

Trong những năm gần đây có một số công trình nghiên cứu chuyên sâu

về hệ thực vật bậc cao có mạch (đa dạng và phân loại) ở các vùng khác nhau của Việt Nam, như: Phùng Ngọc Lan và cộng sự (1996), khi nghiên hệ thực vật ở Cúc Phương đã xác định được 1.817 loài, 838 chi, 188 họ [55] Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự (2004), trên cơ sở kế thừa các công trình nghiên cứu trước đó

và kết quả nghiên cứu đã lập danh lục khu hệ thực vật ở Pù Mát gồm 202 họ,

931 chi và 2.494 loài [103] Hoàng Văn Sâm và cộng sự (2008) đã công bố khu hệ thực vật ở Bến En với 1.389 loài của 65 chi, 173 họ [126]…

Ngoài ra, còn một số công trình nghiên cứu cụ thể ở các địa phương khác của các nhà nghiên cứu như: Nguyễn Khắc Khôi và cộng sự (1995, 2011) [52], [54]; Trần Đình Lý và cộng sự (1996) [64]; Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng

sự (1997, 1999, 2000, 2004, 2006, 2007, 2008) [96],[97],[98],[99], [100], [102], [103],[104], [106],[108]; Nguyễn Đức Ngắn (1997) [65]; Phan Kế Lộc (1998) [61]; Trần Quang Ngọc (1999) [67]; Hồ Mạnh Tường và cộng sự (2006) [117]; Trần Minh Hợi và cộng sự (2005, 2006) [46], Đỗ Ngọc Đài và cộng sự (2007, 2008, 2010) [29],[30],[31],[32]; Trịnh Đức Nhuần (1999-2003) [69]; Lý Ngọc Sâm (2009) [77]; Nguyễn Văn Hoàn và cộng sự (2009) [45]; Đặng Công Oanh (2004) [70], Nguyễn Thị Thanh Nhàn, Nguyễn Văn Sinh (2009) [68]; Phạm Hồng Ban và cộng sự (2010) [6]; Hoàng Thị Thanh Thúy và cộng sự (2009) [109], Ngô Xuân Hải, Đặng Kim Vui (2010) [38]; Bùi Thu Hà, Trần Thế Bách (2011) [37]; Đỗ Văn Trường, Lê Văn Phúc (2011) [115]; Hoàng Văn Sâm, Nguyễn Hữu Cường (2011) [76],…

1.1.2.2 Về thảm thực vật

Các công trình nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam nói riêng và các nước trên bán đảo Đông Dương nói chung ban đầu được thực hiện bởi các tác giả người nước ngoài như Chevalier (1918), Maurand (1943), Dương Hàm Nghi (1956), Rollet, Lý Văn Hội và Neay Sam Oil (1958) (theo [108])

Từ năm 1960, Loschau (theo [93]), đưa ra một khung phân loại rừng theo trạng thái ở Quảng Ninh Bảng phân loại này đã phân thành 4 trạng thái như sau:

- Rừng loại I: Gồm những đất đai hoang trọc, trảng cỏ và cây bụi

- Rừng loại II: Gồm những rừng non mới mọc

- Rừng loại III: Gồm tất cả các rừng đã bị khai thác trở nên nghèo kiệt, tuy còn có thể khai thác lấy gỗ trụ mỏ

- Rừng loại IV: Rừng nguyên sinh chưa bị khai phá

Schmid M (1974) [137], trong công trình “Végestation du Vietnam Le massif Sud-Annamitique et Les Régión Limitrophes” đã mô tả các đơn vị thảm thực vật Việt Nam theo các sinh khí hậu khác nhau, gồm:

- Sinh khí hậu nửa khô nóng:

+ Thảm thực vật ven biển, gồm: Vùng trũng ngập mặn: vùng ngập mặn

và vùng sau ngập mặn; Vùng ven bờ, vịnh; Trên các đụn cát

+ Thảm thực vật trên cát đỏ độ cao trên 100m ở các bậc thềm khác; + Thảm thực vật trên đồng bằng phù sa;

+ Thảm thực vật trên đồi núi ven biển, gồm: Rừng còi khu vực núi Chúa; Rừng thưa trên sườn núi; Rừng rụng lá chân sườn núi; Trảng cây gỗ khác ở

độ cao 800-1000m

- Sinh khí hậu nửa ẩm và nóng:

+ Thảm thực vật trên đất bazan, gồm: Rừng kín nửa rụng lá trên đất đỏ; Rừng rụng lá trên đất nâu; Rừng thưa trên đất xám; Thảm thực vật trên đất trũng: ngập nước thường xuyen, ngập nước theo mùa; Trảng cây bụi, trảng cỏ thứ sinh

+ Thảm thực vật trên đất không phải bazan, gồm: Thảm tre nứa trên đất dày; Rừng thưa trên đất mỏng sỏi sạn

+ Nhóm thảm thực vật khác, gồm: Rừng kín thường xanh trên đất sâu dày, chân đồi; Rừng rụng lá trên đất phiến thạch; Trảng bụi, trảng cỏ thứ sinh + Thảm thực vật trên đồng bằng phù sa, gồm: Trên phù sa cổ: theo địa hình và tầng dày của đất gồm Rừng thưa; Rừng nửa rụng lá; Trên phù sa hiện đại: ngập nước thường xuyên; ngập nước theo mùa

+ Thảm thực vật ven suối: gồm cả rừng thường xanh hoặc quần xã thực vật thủy sinh;

- Sinh khí hậu ẩm gần núi: thường ở độ cao 600-1200m, mùa khô tương đối dài:

+ Rừng kín thường xanh trên đất dốc thoát nước tốt, gồm: Rừng kín thường xanh trên đá bazan; Rừng kín thường xanh trên sườn núi không phải là bazan, độ cao dưới 600m; Nhóm rừng khác không đặc trưng theo khí hậu do đất bị già, thực vật khó phát triển, gồm rú cây bụi trên các đồi bazan có bô-xít + Rừng thưa: gồm rừng thông hai lá hoặc rừng thưa không có thông trên đất ngập nước tạm thời;

- Sinh khí hậu nửa ẩm gần núi (độ cao 600-1200m):

+ Thảm thực vật trên đất bazan dày, gồm: Rừng kín thường xanh; Trảng bụi, trảng cỏ thứ sinh

+ Thảm thực vật trên đá phiến sét: gồm rừng thường xanh và rừng rụng lá;

+ Nhóm rừng thưa gồm: Rừng thông hai lá (độ cao dưới 800m); Rừng thông hai lá và ba lá; Rừng thưa trên đất sỏi sạn (cây lá rộng) và tro tàn núi lửa; Rừng thưa trên đất ngập nước tạm thời

+ Thảm thực vật ngập nước;

+ Thảm thực vật ven suối;

+ Thảm thực vật trên đồng bằng phù sa;

- Sinh khí hậu luôn ẩm vùng núi (độ cao trên 1200m):

+ Rừng kín thường xanh trên đất xít;

+ Rừng kín thường xanh trên đá granit;

+ Nhóm thảm thực vật đặc biệt, gồm: Thảm thực vật trên các mỏm và đỉnh; Rừng rêu; Thảm thực vật ở thung lũng hẹp trên núi; Khu phân bố tập trung rừng thông ba lá; Trảng cây bụi thấp bé theo suối; Thảm trên đất ngập nước

Vũ Tự Lập (1976) [56], trong công trình “Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam” đã sử dụng độ ưu thế của các loài cây trong ô tiêu chuẩn để xác định các quần hợp, ưu hợp, phức hợp Trong các yếu tố phát sinh, khí hậu là yếu tố phát sinh ra kiểu thực vật, còn các yếu tố địa lý, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng, khu hệ thực vật và con người, là các yếu tố phát sinh của các kiểu phụ, kiểu trái và ưu hợp

Trên quan điểm sinh thái phát sinh, Thái Văn Trừng (1978, 2000) [113], [114] đã xây dựng bảng phân loại rừng Việt Nam Trong hệ thống này, tác giả

đã sắp xếp các kiểu thảm thực vật hiện có ở Việt Nam vào một khung hợp lý, qui định được trật tự trước sau giữa các nhân tố sinh thái, đồng thời lại theo một trật tự giảm dần từ kiểu tốt nhất đến kiểu xấu nhất Đây là một công trình tổng quát, đáp ứng được qui hoạch sinh thái Tuy nhiên theo tác giả thì bảng phân loại này thuộc loại đặc biệt hay mang tính chất địa phương của một vùng hay một khu vực Bảng phân loại được chia làm hai nhóm: Nhóm các kiểu thảm thực vật ở vùng thấp (có độ cao dưới 1000m ở miền Nam và dưới 700m

ở miền Bắc) và nhóm các kiểu thảm thực vật ở vùng cao (có độ cao trên 1000m ở miền Nam và trên 700m ở miền Bắc), cụ thể:

- Nhóm các kiểu thảm ở độ cao dưới 1000m ở miền Nam, dưới 700m ở miền Bắc có các kiểu sau:

+ Các kiểu rừng rú kín vùng thấp:

(1) Kiểu rừng kín thường xanh mưa hơi ẩm nhiệt đới: Là quần thụ nhiều tầng, cao 25-30m, cây gỗ lớn thường xanh, các loài cây chủ yếu: dầu, sao, kiền kiền, chò chỉ, chò nâu, dầu rái, táu, vên vên,

(2) Kiểu rừng kín nửa rụng lá khô nhiệt đới: Là quần thụ phải bao gồm có 25%-75% cây rụng lá Loài cây chủ yếu là các loài thuộc các họ: dầu, bàng,

tử vi, dâu tằm, xoan, bời lời, đậu, trôm, mỡ, bồ đề, lim, sau sau và nứa

(3) Kiểu rừng kín rụng lá, hơi ẩm nhiệt đới: Kiểu này có cấu trúc đơn giản, gồm 2 tầng, tầng cao gồm những cây rụng lá cao trung bình 25m, tầng dưới cao 15-20m Các loài cây chủ yếu: tử vi, thung, dẻ, sau sau, gạo, sổ, bồ đề, xoan, thầu tấu lông, thành ngạnh,

(4) Kiểu rú kín lá cứng, hơi khô nhiệt đới: kiểu này ít gặp ở Việt Nam, thường ở ven biển và Nam Trường Sơn

+ Các kiểu rừng thưa:

(1) Kiểu rừng thưa cây lá rộng, rụng lá, khô nhiệt đới: Phân bố ở các vùng Đắc Lắc, Thuận Hải, Buôn Ma Thuột, Sơn La, Nghệ An, Hà Tĩnh, Hà Tây, Hoà Bình (2) Kiểu rừng thưa cây lá kim hơi khô á nhiệt đới núi thấp: Phân bố ở Sơn

La, Đà Lạt

Các kiểu rừng thưa trên chiếm một diện tích rộng ở miền Nam, có đặc điểm chính là tầng cây gỗ thưa cây Các loài cây chủ yếu là: dầu, bàng, cẩm liên, cà chắc, chiêu liêu, sơn, thầu tấu lông, me rừng

+ Các kiểu trảng, truông:

(1) Kiểu trảng cây to, cây bụi cỏ cao, khô nhiệt đới (gặp nhiều ở miền Nam, ở miền Bắc gặp ở Hà Bắc, Lai Châu, Nghệ An, Hà Tĩnh) Đặc điểm của kiểu này là tầng ưu thế sinh thái là tầng cỏ, trong tầng cây thì mật độ cây to, nhỏ cây bụi rất thưa thớt Thực vật chủ yếu là các cây thuộc các họ Lúa, họ Tuế, họ Thầu dầu, họ Trôm và họ Cỏ lào

(2) Kiểu truông bụi gai, hạn nhiệt đới (thường gặp ở vùng thấp và cao trung bình) với nét đặc trưng là thành phần thực vật chủ yếu là cây bụi có gai, và thảm

+ Các kiểu quần hệ khô lạnh vùng cao:

(1) Kiểu quần hệ khô vùng cao: Đó là rừng cây bụi nhỏ, trảng cỏ cao, cỏ thấp, nhóm loài ưu thế, đặc trưng gồm: dẻ, óc chó, cỏ lách, cỏ lào, ngải cứu (2) Kiểu quần hệ lạnh vùng cao (thường gặp ở đỉnh núi cao như Phan Si Phăng, Tà Pình, Tây Côn Lĩnh ) nhóm loài ưu thế, đặc trưng gồm: dẻ, pơ

mu, đỗ quyên, thông

Trong công trình này, các nhân tố sinh thái phát sinh được tác giả Thái Văn Trừng đề cập, làm cơ sở để phân chia các kiểu, kiểu phụ/kiểu trái thảm thực vật Các nhóm nhân tố này sẽ được trình bày ở phần sau

Vũ Đình Huề (1984) (theo [93]), đã đưa ra phương pháp phân loại rừng

để phục vụ các mục đích kinh doanh Theo tác giả, kiểu rừng là một loạt các

xã hợp thực vật thuộc một kiểu trạng thái trong phạm vi một kiểu điều kiện thực bì rừng và tương ứng có một giải pháp lâm sinh thích hợp

Phan Kế Lộc (1985) [60], dựa trên khung phân loại của UNESCO (1973) [131] đã đưa ra khung phân loại thảm thực vật ở Việt Nam có thể thể hiện được trên bản đồ 1:2.000.000 Bảng phân loại gồm có 5 lớp quần hệ Mỗi một phân lớp quần hệ lại phân thành các phân quần hệ, Nhóm quần hệ, quần hệ và thấp nhất là Phân quần hệ:

- Lớp quần hệ 1: Rừng rậm Lớp quần hệ này gồm 3 phân lớp quần hệ chính là: rừng thường xanh, rừng rụng lá và rừng khô

+ Phân lớp quần hệ rừng thường xanh nhiệt đới, gồm: Nhóm quần hệ rừng mưa thường xanh; Nhóm quần hệ rừng mưa mùa thường xanh; Nhóm quần hệ rừng nửa rụng lá nhiệt đới;

+ Phân lớp quần hệ rừng rụng lá nhiệt đới;

+ Phân lớp quần hệ rừng khô nhiệt đới, gồm: Nhóm quần hệ rừng lá cứng khô; Nhóm quần hệ rừng gai

- Lớp quần hệ 2: Rừng thưa Lớp quần hệ này có 3 phân lớp quần hệ: + Phân lớp quần hệ rừng thưa thường xanh, gồm: Nhóm quần hệ rừng thưa lá rộng; Nhóm quần hệ rừng lá kim

+ Phân lớp quần hệ lá rộng rụng lá vùng núi và vùng đất thấp

+ Phân lớp quần hệ rừng thưa khô, gồm: Nhóm quần hệ rừng thưa lá cứng khô; Nhóm quần hệ rừng thưa có gai

- Lớp quần hệ trảng cây bụi

- Lớp quần hệ trảng cây bụi lùn

- Lớp quần hệ trảng cỏ

Phùng Ngọc Lan và cộng sự (1996) [55], áp dụng phương pháp của UNESCO đã nghiên cứu và mô tả các kiểu thảm thực vật VQG Cúc Phương (Ninh Bình), gồm 3 lớp chính: lớp quần hệ rừng rậm, lớp quần hệ trảng cây bụi, lớp quần hệ trảng cỏ Trong đó, gồm nhiều lớp phụ và quần hệ rừng khác nhau Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự (2004) [103], đã xây dựng hệ thống thảm thực vật VQG Pù Mát (Nghệ An), gồm: Thảm thực vật tự nhiên (gồm: Rừng kín thường xanh mưa mùa chưa bị tác động ở đai cao; Rừng thường xanh mưa mùa bị tác động mạnh ở đai cao; Rừng kín thường xanh mưa mùa trên đất thấp chưa bị tác động; Rừng kín thường xanh mưa mùa trên đất thấp bị tác động mạnh; Trảng thường xanh nhiệt đới đai thấp; Trảng cỏ thứ sinh nhiệt đới đai thấp và Thảm thực vật trên đất ướt) và thảm nhân tác (gồm: Trên sườn đất dốc; Đồng bằng và Thảm thực vật bị dẫm đạp)

Ngoài ra, trong những năm gần đây còn có một số công trình nghiên cứu

cụ thể về thảm thực vật ở các địa phương của các nhà nghiên cứu như: Trần Ngũ Phương (1995) [71], Đoàn Cảnh (1997) [17]; Lê Kim Biên, Lê Văn Thường (1998) [12]; Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự (2003, 2006, 2007) [101],[105],[107]; Trần Quang Chức (2000) [27]; Đặng Thái Dương (2002) [36]; Trần Văn Thụy, Nguyễn Phúc Nguyên (2005) [110]; Trần Đình Nghĩa

và cộng sự (2005) [66]; Ngô Tiến Dũng và cộng sự (2006) [28]; Lê Đồng Tấn, Ma Thị Ngọc Mai (2006) [88]; Nguyễn Hữu Tứ (2007) [116]; Vũ Anh Tài và cộng sự (2006, 2007, 2008, 2009) [80],[81],[82],[83],[105]; Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Toàn Thắng (2008) [13]; Nguyễn Văn Hoàn và cộng sự (2009) [44], [45]; Phan Thị Thúy Hằng, Nguyễn Nghĩa Thìn (2009) [39]; Lý Ngọc Sâm, Trương Quang Tâm (2009) [78]; Đinh Thị Phượng và cộng sự (2009) [74]; Hoàng Thị Thanh Thúy và cộng sự (2009) [109]; Ngô Xuân Hải,

Đặng Kim Vui (2010) [38]; Nguyễn Đức Linh và cộng sự (2010) [58]; Nguyễn Thế Dũng (2011) [35]; Đỗ Hữu Thư, Đỗ Thị Hà (2011) [111]; Nguyễn Thị Bích Hạnh và cộng sự (2011) [41],…

1.1.2.3 Về dạng sống

Các công trình nghiên cứu về phổ dạng sống của hệ thực vật ở Việt Nam nói chung và các khu hệ thực vật của các địa phương nói riêng đã áp dụng theo hệ thống phân chia dạng sống thực vật của C Raunkiær (1934) [125] Thực vật có các nhóm dạng sống chính, phân biệt theo vị trí của chồi mầm trong mùa khắc nghiệt nhất đối với sinh trưởng thường niên của chúng (ví dụ

là mặt đất, mặt đất bị phủ tuyết, nước, bùn, ), bao gồm:

- Nhóm cây chồi trên (Phanerophytes)-Ký hiệu Ph, nhóm này được chia thành:

+ Megaphanerophytes-Cây chồi trên to-Ký hiệu là Mg

+ Mesophanerophytes-Cây chồi trên vừa-Ký hiệu là Me

+ Microphanerophytes-Cây chồi trên nhỏ-Ký hiệu là Mi

+ Nanophanrophytes-Cây chồi trên lùn-Ký hiệu là Na

Ngoài ra, sau khi nghiên cứu ở các khu vực nhiệt đới ẩm, C Raunkiær

còn bổ sung thêm các dạng khác gồm: Lianas phanerophytes-Cây chồi trên leo quấn, sống lâu năm-Ký hiệu Lp, Epiphytes phanerophytes-Cây bì sinh sống lâu năm-Ký hiệu là Ep, Herb phanerophytes-cây thân thảo sống lâu năm-Ký hiệu

là Hp, Parasit-hemiparasit phanerophytes-Cây ký sinh, bán ký sinh sống lâu năm-Ký hiệu là Pp, Succelent phanerophytes-Cây mọng nước sống lâu năm-Ký

hiệu là Sp

- Nhóm cây chồi sát đất (Chamaephytes)-Ký hiệu Ch;

- Nhóm cây chồi nửa ẩn (Hemicryptophytes)-Ký hiệu Hm;

- Nhóm cây chồi ẩn (Cryptophytes)-Ký hiệu Cr;

- Nhóm cây chồi một năm (Therophytes)-Ký hiệu Th

Raunkiær đã tính toán cho hơn 1000 loài cây ở các vùng khác nhau trên thế giới và tìm được tỉ lệ phần trăm bình cách (vai trò ngang nhau) cho từng

loài, gộp lại thành phổ dạng sống tiêu chuẩn SN-Phổ dạng sống điển hình

(Natural Spectrum) và công thức phổ dạng sống là SN = 46 Ph + 9 Ch + 26

Hm + 6 Cr + 13 Th

Đây là cơ sở để so sánh các phổ dạng sống của các vùng khác nhau trên trái đất Thường ở vùng nhiệt đới ẩm, nhóm cây chồi trên (Ph) chiếm khoảng 80%, nhóm cây chồi sát đất (Ch) khoảng 20%, những nhóm khác hầu như không có Trái lại, ở các vùng khô hạn thì nhóm cây một năm (Th) và nhóm cây chồi ẩn (Cr) lại có tỷ lệ khá cao còn nhóm cây chồi trên (Ph) thì giảm xuống

Khi nghiên cứu hệ thực vật Bắc Việt Nam, T Pócs (1965) đã phân tích một số thành phần phổ dạng sống của hệ thực vật Bắc Việt Nam và đưa ra phổ dạng sống chuẩn (Spectrum of Biology-Ký hiệu SB) như sau: SB = 52,21

Ph + 40,68 (Ch,Hm,Cr) + 7,11 Th [136]

Áp dụng hệ thống phân chia này, chi tiết hơn trong nghiên cứu của mình, Thái Văn Trừng (1978) [113] còn áp dụng các ký hiệu khác cho chồi và lá theo các trạng mùa, ký hiệu về hình dạng tán, chất liệu dây leo…

Một số công trình nghiên cứu như Lê Trần Chấn và cộng sự (1999) [18], Phùng Ngọc Lan và cộng sự (1996) [55], Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự (2004) [103], Hoang Van Sam et al (2008) [126], đã lập phổ dạng sống cho khu hệ nghiên cứu của mình

1.1.2.4 Về yếu tố địa lý thực vật

Gagnepain là người đầu tiên nghiên cứu, phân tích và đánh giá các yếu tố địa lý thực vật của hệ thực vật Việt Nam, theo tác giả hệ thực vật Đông Dương bao gồm năm yếu tố (theo [93]), cụ thể như sau:

- Yếu tố Trung Quốc chiếm 33,8% tổng số loài của hệ thực vật

- Yếu tố Xích Kim-Himalaya chiếm 18,5%

- Yếu tố Malaysia và nhiệt đới khác chiếm 15,0%

- Yếu tố đặc hữu chiếm 11,9%

- Yếu tố nhập nội và phân bố rộng chiếm 20,8%

T Pócs (1965) đã phân tích và sắp xếp các loài thực vật ở Bắc Việt Nam thành nhóm các yếu tố trên cơ sở khu phân bố hiện tại mà không phân tích đến nguồn gốc phát sinh của chúng [136] Theo tác giả, hệ thực vật Bắc Việt Nam bao gồm các nhóm yếu tố cấu thành như sau:

- Yếu tố di cư từ các vùng nhiệt đới: 55,27 %

- Trong yếu tố khác thì yếu tố nhập nội, trồng trọt 3,08 %

Năm 1978, Thái Văn Trừng căn cứ vào bảng thống kê các loài của hệ thực vật Bắc Việt Nam đã cho rằng ở Việt Nam có 3% số chi và 27,5% số loài đặc hữu Tuy nhiên, sau đó căn cứ vào khu phân bố hiện tại cũng như nguồn gốc phát sinh của các loài Tác giả đã gộp các nhân tố đi từ Nam Trung Quốc vào nhân tố đặc hữu bản địa Việt Nam nâng tỷ lệ các loài đặc hữu bản địa lên 50%, còn yếu tố di cư chiếm tỷ lệ 39%, các nhân tố khác chỉ chiếm 11% (7% yếu tố nhiệt đới, 3% yếu tố ôn đới và 1% yếu tố toàn thế giới), nhân tố nhập nội vẫn là 3,08% [113]

Căn cứ các khung phân loại của T Pócs (1965) và Ngô Chinh Dật (1993), Lê Trần Chấn và cộng sự (1999) và trên cơ sở các công trình nghiên cứu của mình, Nguyễn Nghĩa Thìn (1999) đã xây dựng thang phân loại các yếu tố địa lý thực vật cho hệ thực vật Việt Nam và áp dụng cho việc sắp xếp các chi thực vật Việt Nam vào các yếu tố địa lý [128]

Bên cạnh đó, trong những năm gần đây có một số công trình khi nghiên cứu đa dạng hệ thực vật của một khu vực cụ thể, cũng đã nghiên cứu yếu tố địa lý của khu hệ đó, như: Phùng Ngọc Lan và cộng sự (1996) khi nghiên cứu

đa dạng thực vật ở Cúc Phương đã xác định và xếp yếu tố địa lý của hệ thực vật Cúc phương thành 16 yếu tố địa lý, trong đó: yếu tố Đông Dương cao nhất chiếm 19,75%, tiếp đến là yếu tố Nam Himalaya 13,68%, yếu tố châu Á nhiệt đới 11,88%, yếu tố đặc hữu chiếm 17,49% [55] Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng

sự (2004) trong cuốn “Đa dạng thực vật VQG Pù Mát” đã công bố và chỉ ra rằng nhóm các yếu tố nhiệt đới chiếm tỷ lệ cao nhất với 58,30%, yếu tố ôn đới chiếm 4,49%, yếu tố đặc hữu chiếm 16,60% [103]

Bên cạnh đó, các công trình nghiên cứu khác (như đã được nêu lên ở trên) khi nghiên cứu hệ thực vật cũng đã đề cập đến về đạng yếu tố địa lý

1.1.2.5 Về giá trị sử dụng của hệ thực vật

Nghiên cứu giá trị sử dụng của thực vật ở Việt Nam được đặt nền móng từ những khảo sát, thu thập mẫu vật trên khắp mọi miền cả nước của các nhà khoa học người Pháp từ cuối thế kỷ XIX đến nửa đầu thế kỷ XX Theo đó, mẫu vật được lưu trữ ở các bảo tàng thực vật của Việt Nam và các nước trên thế giới, chủ yếu ở Bảo tàng lịch sử tự nhiên Paris Đây là cơ sở để các tác giả tổng kết

về tính đa dạng của thực vật Việt Nam, là nền móng cho việc xuất bản các chuyên khảo thực vật của Việt Nam Trong đó, các tác giả đã ghi nhận những giá trị sử dụng của thực vật như: J Loureiro (1793) [140], J.B.L Pierre (1880) [135], H Lecomte (chủ biên, 1907-1952) [134], Lê Khả Kế và cộng sự (1969-

1976) [51], Phạm Hoàng Hộ (1991-1993, 1999-2000) [42], [43], Viện điều tra quy hoạch rừng (1971-1989) [119], Đỗ Tất Lợi (2003) [59], Trần Đình Lý và cộng sự (1995) [62], Võ Văn Chi, Trần Hợp (1999-2002) [24], …

Trong những năm gần đây, các công trình nghiên cứu ở các khu hệ thực vật địa phương khác nhau đều căn cứ trên các tài liệu khác nhau để đánh giá giá trị tài nguyên thực vật Trong đó, thường sử dụng các nhóm như: cây cho gỗ, cây lấy thuốc, cây ăn được (làm thức ăn, lương thực, nuôi gia súc,…), cây làm cảnh, cây cho dầu béo, cây cho sợi, tinh dầu, tannin, cây có độc,… Đây là một trong những kết quả nghiên cứu được các nhà nghiên cứu quan tâm khi nhiên cứu hệ thực vật Chẳng hạn, Nguyễn Nghĩa Thìn (2001) [92], Nguyễn Tập và cộng sự (2005, 2007) [86], [87], Phạm Hồng Ban và cộng sự (2009) [5],…

1.1.3 Nghiên cứu thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông

Năm 1998, Viện điều tra quy hoạch rừng trong chuyên đề “Báo cáo chuyên

đề thảm thực vật khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông - Thanh Hóa” cho thấy ở Pù Luông có 552 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 413 chi và 139 họ Về thảm thực vật với 4 kiểu rừng chính là: Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới trên đồi và núi thấp; kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới trên đá vôi đai thấp; kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm cận nhiệt đới trên núi đất; kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm cận nhiệt đới trên đá vôi đai cao [118]

Công trình “Điều tra tình hình săn bắt động vật hoang dã và thu hái lâm sản ngoài gỗ tại Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Luông và các vùng rừng lân cận” của Hoàng Liên Sơn và cộng sự (2003) đã tập trung việc điều tra các loài Phong lan và một số lâm sản phụ có giá trị kinh tế bị buôn bán [79]

Theo kết quả nghiên cứu của L Averyanov và cộng sự, 2005 [1], về hệ thực vật khu BTTN Pù Luông đã xác định được 1.109 loài thuộc 477 chi và

152 họ thực vật bậc cao có mạch Về thảm thực vật: Đã ghi nhận và mô tả được

8 nhóm quần xã thực vật nguyên sinh mặc dù ít nhiều đã bị tác động chủ yếu dưới hình thức chặt gỗ nên cấu trúc rừng đã bị thay đổi nhưng thành phần loài

về cơ bản vẫn giữ được tính nguyên sinh, đó là: (1) Nhóm các quần xã rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới cây lá rộng đất thấp (thường không cao quá 700 m so với mặt nước biển) trên sườn núi đá vôi; (2) Nhóm các quần xã rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới cây lá rộng núi thấp (từ 700 m đến

900 m) trên sườn và đường đỉnh núi đá vôi; (3) Nhóm các quần xã rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới Thông ở núi thấp (từ 800 đến 830 m) trên đường đỉnh núi đá vôi; (4) Các quần xã rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới cây lá rộng ở núi thấp (từ 700 đến 935 m) trên đỉnh núi đá vôi riêng lẽ; (5) Nhóm các quần xã rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới cây lá rộng ở đất thấp (thường từ 60 đến khoảng 100 m) ở chân núi đá vôi, trên đá phiến và đá cát; (6) Nhóm các quần xã rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới cây lá rộng ở núi thấp (từ 700 đến 1600 m) trên sườn và đường đỉnh núi đá bazan; (7) Các quần xã thực vật mọc bám trên các vách đá bazan dựng đứng; (8) Các quần xã rừng lùn trên đỉnh núi bazan riêng lẽ (khoảng 1500-1650 m)

Năm 2010, hai huyện Quan Hóa và Bá Thước đã rà soát và kiểm kê tài nguyên rừng, trên cơ sở đó đã xây dựng bản đồ hiện trạng rừng của khu vực nghiên cứu được thể hiện như Hình 1.1

Hình 1.1 Bản đồ hiện trạng rừng khu vực nghiên cứu

1.2 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU

1.2.1 Điều kiện tự nhiên

1.2.1.1 Vị trí địa lý

Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông nằm trên địa bàn hành chính của các

xã Cổ Lũng, Lũng Cao, Thành Lâm và Thành Sơn (huyện Bá Thước), Phú Lệ, Phú Xuân, Thanh Xuân, Hồi Xuân và Phú Nghiêm (huyện Quan Hóa), có tọa

độ địa lý: 20o21’- 20o34’ vĩ độ Bắc, 105o02’- 105o20’ kinh độ Đông

Phía Đông giáp huyện Lạc Sơn, phía Bắc giáp huyện Mai Châu, Tân Lạc của tỉnh Hoà Bình; phía Tây giáp với phần đất còn lại của các xã Phú Lệ, Phú Xuân, Thanh Xuân, Hồi Xuân của huyện Quan Hóa; phía Nam giáp với xã Phú Nghiễm của Huyện Quan Hóa, xã Ban Công, Hạ Trung của Huyện Bá Thước Trụ sở của Ban quản lý nằm tại Thị trấn Cành Nàng của huyện Bá Thước

1.2.1.2 Địa hình địa mạo

Địa hình của khu BTTN Pù Luông bao gồm 2 dãy núi chạy song song theo hướng Tây Nam-Đông Bắc được ngăn cách với nhau bởi một thung lũng

ở giữa Độ cao trong khu bảo tồn khoảng từ 60 m đến 1650 m so với mặt nước biển, cao nhất là đỉnh Pù Luông (1700 m) Mặt khác, do quá trình ngoại sinh xảy ra mạnh mẽ trong điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều cũng góp phần khiến cho địa hình bị phân cách mạnh, với địa hình sườn dốc đóng vai trò chủ đạo trong vùng

Theo kết quả nghiên cứu của Viện Nghiên cứu địa chất và khoáng sản-Bộ Tài nguyên và Môi trường (2003) [120], địa hình khu BTTN Pù Luông gồm 4 kiểu chính:

- Địa hình kiến tạo: Địa hình kiến tạo gồm các sườn và vách dốc dọc

theo các đứt gãy tuyến tính, thể hiện rất rõ thí dụ dọc theo đứt gãy Sơn La, dọc theo sông Mã ở Hồi Xuân, Trung Xuân, Phú Nghiêm, Thành Sơn-Lũng Niêm, Vân Mai-Làng Kịt, Mai Châu-Lũng Vân v.v Chúng phát triển chủ yếu theo phương Tây Bắc-Đông Nam, nhiều khi làm ranh giới giữa các kiểu loại

đá có thành phần và tuổi khác nhau, thậm chí giữa các nếp uốn khác nhau trong cùng một loại đá, cùng một thành hệ đất đá Ngoài ra, trong vùng nghiên cứu còn có nhiều đoạn sườn và vách dốc ngắn, hẹp dọc theo các đứt gãy phương Đông Bắc-Tây Nam như ở Pù Bin, Phú Lâm-Lũng Vân, Thành Sơn-Nam Sơn, Lũng Niêm-Lũng Cao… Hai hệ thống sườn và vách dốc này cắt nhau, cùng nhau chia cắt các dẫy, dải núi thành từng khối Tại những nơi

giao cắt, có thể nhận thấy thung lũng đột nhiên mở rộng ra, hoặc phát triển các trũng hoặc phễu sụt nếu ở diện phân bố đá vôi

- Địa hình xâm thực: Địa hình xâm thực phát triển chủ yếu trên các đá

phun trào và lục nguyên Các sườn dốc nhóm này phát triển trên dãy Pù Luông ở

độ cao tương đối khoảng 700-800 m Bề mặt sườn thường thẳng hoặc hơi uốn lượn, góc dốc sườn tăng dần lên trên tới khoảng 30 Mức xâm thực sâu thường khá cao, tới 200-700 m, trong khi mạng lưới sông suối lại không phát triển Sườn dốc phía Tây Nam thường thoải và ít bị chia cắt hơn sườn phía Đông Bắc Bề mặt sườn lộ đầy đá gốc bị dập vỡ, chia cắt, đôi khi được lớp đất mỏng mầu nâu vàng che phủ Ở một vài nơi trên đỉnh núi có thể thấy tàn dư của các họng núi lửa cổ được lấp đầy sườn tích mầu xám sáng

- Địa hình karst và karst-xâm thực: Thuộc nhóm các địa hình karst và

karst-xâm thực có: cao nguyên karst, thung lũng karst-xâm thực và cánh đồng karst, phát triển trên các đá carbonat và lục nguyên-carbonat Cao nguyên karst

là dạng địa hình phổ biến nhất, phát triển theo phương Tây Bắc-Đông Nam dọc hai bờ sông Mã… Bề mặt cao nguyên thường thấy ở 3 mức độ cao: 900-1200

m, 600-800 m và 300-500 m, ở dạng đồi xen kẽ với thung lũng, hố sụt … Địa hình karst-xâm thực phát triển rõ nhất ở Lũng Vân, Noóng Luông Ngoài ra, trên các trũng sụt kéo dài, ở nơi đá vôi xen kẹp với các đá lục nguyên khác cũng phát triển các đồi karst dạng nón, sườn không dốc mà lại được phủ bởi đất tàn tích

- Địa hình tích tụ: Thuộc nhóm địa hình này có bãi bồi, các nón sườn

tích và lũ tích… hình thành chủ yếu do tác động của các dòng chảy thường xuyên, tạm thời và ít hơn là các quá trình trọng lực Bãi bồi phát triển liên tục dọc sông Mã, sông Luồng và các dòng suối lớn khác, thường bị ngập trong mùa mưa lũ Các nón tích tụ sườn tích-lũ tích: Các nón tích tục cả cổ lẫn hiện đại phát triển dọc hai bên sườn Tây Nam và Đông Bắc của dải Pù Luông ở độ cao khoảng 400-1000 m Ở sườn đông bắc chúng tạo nên một dải rộng tới 2

km và kéo dài tới 20 km dọc đường 15C từ Thành Lâm tới Phú Lệ Ở sườn phía tây nam chúng tạo nên một dải dài 10-11 km, rộng 1,0-1,5 km gần Phú Nghiêm - Hồi Xuân

1.2.1.3 Địa chất thổ nhưỡng

- Đặc điểm địa chất: Một nét rất đặc biệt của vùng nghiên cứu là sự phát

triển của rất nhiều kiểu địa hình karst nhiệt đới do sự có mặt của nhiều kiểu loại

đá vôi khác nhau, tạo nên nhiều dạng địa hình karst và karst-xâm thực, như cao nguyên karst, thung lũng karst-xâm thực, cánh đồng karst v.v Tuy nhiên, các dạng địa hình xâm thực và kiến tạo, như sườn xâm thực, bề mặt san bằng, pediment, rãnh xói v.v , phát triển trên các loại đá magma và lục nguyên Một nét khác biệt của khu BTTN Pù Luông là ở nhiều loại đất phủ hơn

do hình thành từ quá trình phong hoá nhiều kiểu loại đá hơn

- Đặc điểm thổ nhưỡng: Không giống như một số vùng chỉ thuần đá vôi

(như VQG Cúc Phương), lớp đất phủ ở khu BTTN Pù Luông khá độc đáo, rất

đa dạng vì những đặc điểm địa chất, địa mạo đa dạng, quyết định quá trình phong hóa và phát triển các dạng địa hình khác nhau

Kết quả nghiên cứu của Viện Nghiên cứu địa chất và khoáng sản-Bộ Tài nguyên và Môi trường (2003) [120], chỉ ra: Theo diện phân bố, 60% diện tích khu bảo tồn là đá vôi, 37% là đá phun trào và chỉ có 3% là đá lục nguyên Theo các bảng phân loại của FAO, UNESCO, WRB và của Việt Nam, lớp đất phủ trong vùng hình thành từ các loại đá nêu trên có thể chia thành các kiểu loại chính sau:

+ Đất Renzit mầu nâu vàng, mầu đen, phát triển trên đá vôi;

+ Đất Luvisol mầu vàng xám, phát triển trên đá vôi;

+ Đất Leptosol mầu vàng xám, phát triển trên các sườn đá vôi;

+ Đất Cabisol mầu xám đen, mầu vàng xám, phát triển trên đá phun trào; + Đất Acrisol mầu xám nâu, phát triển trên đá phun trào;