MỞ ĐẦU Ninh Bình là tỉnh có nguồn tài nguyên khoáng sản khá phong phú như đá vôi làm nguyên liệu sản xuất xi măng, đá vôi làm vật liệu xây dựng thông thường, đá sét làm nguyên liệu sản xuất xi măng, sét làm nguyên liệu sản xuất gạch ngói, đất đá hỗn hợp làm vật liệu san lấp. Trong những năm gần đây, kinh tế tỉnh Ninh Bình phát triển mạnh trên nhiều lĩnh vực, trong đó nhu cầu phát triển công nghiệp và xây dựng hạ tầng ngày càng cao làm cho nhu cầu khối lượng lớn về vật liệu xây dựng. Chính vì vậy, trên địa bàn tỉnh Ninh Bình nói chung và huyện Nho Quan nói riêng đã có rất nhiều các dự án đầu tư khai thác và chế biến đá vôi nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường trong và ngoài tỉnh. Bên cạnh những tác động tích cực như nguồn lợi kinh tế thu được từ hoạt động khai thác đá vôi thì không thể không kể đến rất nhiều tác động tiêu cực tới môi trường xung quanh như: làm biến dạng địa mạo và cảnh quan khu vực; chiếm dụng diện tích trồng trọt và cây xanh để mở khai trường và đổ đất đá thải; làm ô nhiễm nguồn nước và đất đai quanh mỏ; thay đổi môi trường văn hóa, xã hội.
Sau quá trình khai thác mỏ thường để lại các dạng địa hình có tiềm năng gây sạt lở cao, làm ô nhiễm môi trường, gây nguy hiểm cho con người, súc vật, động vật hoang dã trong khu vực sau khai thác. Đề tài “Đánh giá ảnh hƣởng của hoạt động khai thác vật liệu xây dựng tới hệ sinh thái, đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý khu vực mỏ đá vôi núi Thung Chuông, xã Đức Long, huyện Nho Quan, tỉnh Ninh Bình” được thực hiện nhằm đánh giá tính đa dạng sinh học động, thực vật và các hệ sinh thái khu vực mỏ đá Thung Chuông và các tác động của hoạt động khai thác mỏ vật liệu xây dựng phục vụ cho mục tiêu bảo tồn và phát triển bền vững trên cơ sở kết quả nghiên cứu và các giải pháp đã đề xuất. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chƣơng 1 – TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Các nghiên cứu về hệ sinh thái trên thế giới và Việt Nam 1.
Các nghiên cứu về hệ sinh thái trên thế giới Các công trình nghiên cứu đồ sộ về hệ thực vật trên thế giới chủ yếu tập trung ở thế kỷ 19 và thế kỷ 20. Có thể kể đến một số nghiên cứu điển hình như: Thực vật chí Hong Kong (1861), Thực vật chí Australia (1866), Thực vật chí rừng Tây Bắc và trung tâm Ấn Độ (1874), Thực vật chí Ấn Độ 7 tập (1872 – 1897), Thực vật chí Miến Điện (1877), Thực vật chí Malaysia (1892 – 1925), Thực vật chí Hải Nam (1972 – 1977), Thực vật chí Vân Nam (1977). Các nghiên cứu tập trung vào việc điều tra thống kê số lượng loài ở vùng, khu vực, một quốc gia cụ thể. Trên cơ sở đó đánh giá độ phong phú về thành phần loài, sự phân bố của hệ thực vật theo các bậc taxon, theo các yếu tố địa lý, dạng sống, giá trị sử dụng… Phân loại thảm thực vật: Thảm thực vật được phân chia theo nhiều hệ thống tùy theo phương pháp tiếp cận của các tác giả.
Trong đó phổ biến nhất là 5 cách phân loại sau: - Phân loại dựa vào điều kiện sinh thái: Tiêu biểu cho cách tiếp cận này có thể kể đến Sennhicop (1964), Warming (1896), Richards P. - Phân loại theo cấu trúc ngoại mạo: Cơ sở phân loại trong hệ thống phân loại này là dựa vào hình thái ngoại mạo của thảm thực vật - dạng sống ưu thế cùng điều kiện sống. Thang phân loại được chia thành lớp quần hệ, mỗi lớp lại chia thành các lớp phụ, tiếp đến là nhóm quần hệ và quần hệ. Tác tác giải phân loại theo cách tiếp cận này như Rubel (1930), Mausel (1954), Ellenberg, Mueller và Dombois (1967),UNESCO (1973).
- Phân loại theo động thái và nguồn gốc phát sinh: Đây là cách phân loại thảm thực vật thành quần xã cao đỉnh, quần xã dẫn xuất, hay là quần xã ở các giai đoạn của quá trình hình thành quần xã cao đỉnh, các quần xã có sự giống nhau về loài ưu thế, về trạng thái của các loài ưu thế trong cấu trúc của quần xã. Đại diện 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com cho trường phái này là Ramenski (1938), Sotrava (1972), Clemets (1916), Whittaker (1953). - Ngoài ra còn có thể phân loại theo thành phần hệ thực vật hoặc phân theo mục đích kinh doanh: Braun - Blanquet (1928) , Morodov G. Các nghiên cứu về hệ sinh thái ở Việt Nam 1.
Nghiên cứu về thực vật a. Phân loại thảm thực vật Nghiên cứu về các thảm thực vật Việt Nam, từ xưa đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu. Phương pháp áp dụng để phân loại thảm thực vật thì có nhiều cách, tuy nhiên cách tiếp cận được sử dụng phổ biến nhất là phân loại theo sinh thái phát sinh quần thể của Thái Văn Trừng (1978) và phân loại theo cấu trúc ngoại mạo của UNESCO (1973). Thái Văn Trừng (1978, 1999) đã căn cứ vào quan điểm sinh thái phát sinh quần thể thực vật để phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam.
Tư tưởng học thuật của quan điểm này là trong một môi trường sinh thái cụ thể chỉ có thể xuất hiện một kiểu thảm thực vật nguyên sinh nhất định. Trong môi trường sinh thái đó, có 5 nhóm nhân tố sinh thái phát sinh ảnh hưởng quyết định đến tổ thành loài cây rừng, hình thái, cấu trúc và hình thành nên những kiểu thảm thực vật rừng tương ứng. Căn cứ vào cơ sở lí luận trên, Thái Văn Trừng đã phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu thảm thực vật có trên đất lâm nghiệp. Trong mỗi kiểu thảm thực vật lại chia thành các kiểu phụ miền (phụ thuộc vào tổ thành thực vật), kiểu phụ thổ nhưỡng (phụ thuộc vào điều kiện đất), kiểu phụ nhân tác (phụ thuộc vào tác động của con người) và trong mỗi kiểu phụ đó tuỳ theo độ ưu thế của loài cây mà hình thành nên những phức hợp, ưu hợp và quần hợp tự nhiên khác nhau.
Trần Ngũ Phương (1970) cũng từng đề xuất bảng phân loại rừng miền Bắc Việt Nam. Theo đó, ông phân loại rừng miền Bắc thành 3 đai rừng: Đai rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh ngập mặn, Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa, Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Thang phân hạng của UNESCO (1973) thì phân loại thảm thực vật nước ta thành 4 lớp quần hệ, trong đó có 2 lớp quần hệ liên quan đến rừng và chia thành 6 phân lớp quần hệ. Lớp quần hệ rừng rậm bao gồm phân lớp: rừng thường xanh, rừng rụng lá nhiệt đới, rừng khô nhiệt đới; còn lớp quần hệ rừng thưa bao gồm phân lớp: rừng thưa thường xanh, rừng lá rộng rụng lá vùng núi và vùng đất thấp.
Ở cấp độ nhỏ hơn, chia mỗi phân lớp quần hệ thành các nhóm quần hệ và sau cùng là các quần hệ. Cũng dựa theo thang phân loại của UNESCO (1973), tác giả Phan Kế Lộc (1985) phân loại thảm thực vật ở Việt Nam thành 5 lớp quần hệ bao gồm rừng rậm, rừng thưa, trảng cây bụi, trảng cây bụi lùn, trảng cỏ. Ngoài những nghiên cứu về thảm thực vật nói chung của nước ta, nhiều tác giả đã có các công trình nghiên cứu cụ thể ở một số địa phương hoặc nghiên cứu thảm thực vật ở các Vườn quốc gia, Khu bảo tồn thiên nhiên trong cả nước tiêu biểu có thể kể đến Schmid (1974) với công trình nghiên cứu thảm thực vực ở khu vực Nam Trung Bộ hay Đặng Ngọc Quốc Hưng (2009) với công trình nghiên cứu sự thay đổi lớp phủ thực vật ở khu vực diện tích mở rộng của Vườn quốc gia Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế. Vũ Anh Tài và cs (2007) đánh giá sự đa dạng của thảm thực vật theo tiêu chuẩn và thang phân loại của Thái Văn Trừng (1970) được Nguyễn Nghĩa Thìn chỉnh sửa (1997) để khái quát các kiểu thảm đặc trưng cho đai cao của vườn quốc gia.
Phan Thanh Lâm (2016) phân loại thảm thực vật rừng quốc gia Yên Tử thành hai kiểu thảm thực vật chính là thảm thực vật ở vành đai nhiệt đới và thảm thực vật ở vành đai á nhiệt đới. Phân loại thảm thực vật tại các địa phương theo cách tiếp cận của UNESCO (1973) có thể kể đến công trình nghiên cứu của Trần Văn Thụy và cộng sự (2006) với việc phân chia thảm thực vật tự nhiên ở lưu vực hồ chứa nước Phù Nình, tỉnh Quảng Nam thành 2 quần hệ và thảm thực vật nhân tác. Trần Văn Hoàn và cộng sự (2009) đã thống kê thảm thực vật khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, tỉnh Bắc Giang có đại diện của 4 lớp quần hệ. Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2011) đã thống kê được thảm thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Sông Thanh, tỉnh Quảng Nam thuộc 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com kiểu quần hệ rừng rậm thường xanh mưa mùa và các biến dạng được chia thành các quần hệ khác nhau căn cứ vào vị trí địa hình, thành phần và cấu trúc thảm thực vật.
Các nghiên cứu về thành phần loài Bên cạnh các nghiên cứu nhằm phân loại thảm thực vật, các tác giả còn đi sâu nghiên cứu và thống kê thành phần các loài. Trong cuốn Thực vật chí đại cương Đông Dương của Pócs T. (1965) đã thống kê hệ thực vật phía Bắc Việt Nam có 5190 loài. Phan Kế Lộc với công trình “Bước đầu thống kê số loài đã biết ở miền Bắc Việt Nam” thống kê hệ thực vật Bắc Việt Nam có 5609 loài thuộc 1660 chi và 240 họ Dẫn theo Phạm Bình Quyền, 2002).
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) với cuốn “Cẩm nang nghiên cứ đa dạng sinh vật” thống kê tổng cộng có 397 họ, 2.398 loài thực vật ở Việt Nam. Nghiên cứu của Phạm Hoàng Hộ (1999-2003) với công trình “Cây cỏ Việt Nam” cho thấy có tới 11.611 loài thực vật ở Việt Nam. Lê Trần Chấn và cộng sự (1999) nghiên cứu một số đặc điểm của hệ thực vật Việt Nam ghi nhận được 10.298 chi, 285 họ của 6 ngành thực vật. Trong cuốn “Tên cây rừng Việt Nam” Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (2000) thống kê được 4544 loài thực vật.
Nhìn chung, trong giai đoạn 1993 – 2003, đã có 13 chi, 222 loài và 30 taxon dưới loài đó được phát hiện và mô tả mới cho khoa học (Nguyễn Huy Dũng, Vũ Văn Dũng (2007)).