Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của cây lôi khoai gymnocladus angustifolia gagn j e vid tại huyện na hang tỉnh tuyên quang

Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu tốt nghiệp nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của cây lôi khoai gymnocladus angustifolia gagn j e, điều tra thực trạng, phân tích số liệu, đề xuất

• Tác giả: Moong Bá Khiểu
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Tuấn Hùng
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm sinh học cây lôi khoai Gymnocladus angustifolia tại Na Hang, Tuyên Quang
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• 1. Phần 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
• 1.3. Ý nghĩa của đề tài
• 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
• 2. Phần 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
• 2.1. Cơ sở khoa học
• 2.2. Những nghiên cứu trên thế giới và trong nước
• 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2.2.2. Nghiên cứu ở Việt Nam
• 2.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu
• 2.3.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
• 2.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 3. Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp luận
• 3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu
• 3.4.3. Xử lý số liệu
• 4. Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Một số đặc điểm hình thái của loài Lôi khoai
• 4.1.1. Đặc điểm hình thái thân
• 4.1.2. Đặc điểm hình thái lá cây
• 4.1.3. Đặc điểm hình thái hoa, quả
• 4.2. Đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ rừng có loài Lôi khoai phân bố
• 4.2.1. Tổng hợp thông tin trên các OTC đã lập
• 4.2.2. Cấu trúc tổ thành và mật độ tầng cây gỗ
• 4.3. Đặc điểm cây bụi thảm tươi và dây leo nơi có loài Lôi khoai phân bố
• 4.4. Đặc điểm đất nơi loài cây Lôi khoai phân bố
• 4.5. Đặc điểm tái sinh rừng có loài Lôi khoai phân bố
• 4.5.1. Cấu trúc tổ thành cây tái sinh
• 4.5.2. Mật độ cây tái sinh
• 4.5.3. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh
• 4.6. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Lôi khoai tại huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang
• 4.6.1. Nhóm các giải pháp về kỹ thuật lâm sinh
• 4.6.2. Nhóm các giải pháp về chính sách pháp luật
• 5. Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về cây lôi khoai Gymnocladus angustifolia tại Na Hang

Cây lôi khoai (Gymnocladus angustifolia) là một loài thực vật quý hiếm, có giá trị sinh học và kinh tế cao. Nghiên cứu về đặc điểm sinh học của loài cây này tại huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang không chỉ giúp hiểu rõ hơn về sự phân bố và sinh trưởng của nó mà còn góp phần bảo tồn và phát triển nguồn gen quý. Khu vực Na Hang với điều kiện tự nhiên phong phú là nơi lý tưởng để nghiên cứu và phát triển loài cây này.

1.1. Đặc điểm sinh thái của cây lôi khoai tại Na Hang

Cây lôi khoai thường mọc ở độ cao từ 300 đến 800m so với mực nước biển, trong các khu rừng thứ sinh. Điều kiện khí hậu á nhiệt đới tại Na Hang tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của loài cây này.

1.2. Giá trị kinh tế và y dược của cây lôi khoai

Lá cây lôi khoai có thể được sử dụng để pha trà, chữa bệnh kiết lỵ và làm thuốc rửa vết thương. Gỗ của cây có thể được sử dụng để sản xuất đồ dùng gia đình và hàng mỹ nghệ.

II. Vấn đề bảo tồn cây lôi khoai Gymnocladus angustifolia tại Tuyên Quang

Mặc dù cây lôi khoai có giá trị cao, nhưng công tác bảo tồn loài cây này tại Tuyên Quang vẫn còn nhiều thách thức. Việc khai thác không bền vững và sự thay đổi môi trường sống đang đe dọa sự tồn tại của loài cây này. Cần có các biện pháp bảo tồn hiệu quả để đảm bảo sự phát triển bền vững của cây lôi khoai.

2.1. Thách thức trong việc bảo tồn cây lôi khoai

Sự phát triển của nông nghiệp và đô thị hóa đã làm giảm diện tích rừng tự nhiên, ảnh hưởng đến môi trường sống của cây lôi khoai. Việc thiếu thông tin về loài cây này cũng là một thách thức lớn trong công tác bảo tồn.

2.2. Giải pháp bảo tồn cây lôi khoai tại Na Hang

Cần triển khai các chương trình bảo tồn tại chỗ, kết hợp với việc nâng cao nhận thức của cộng đồng về giá trị của cây lôi khoai. Đồng thời, nghiên cứu và phát triển các phương pháp nhân giống cây lôi khoai cũng rất cần thiết.

III. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học cây lôi khoai

Nghiên cứu đặc điểm sinh học của cây lôi khoai được thực hiện thông qua các phương pháp quan sát, thu thập mẫu và phân tích số liệu. Các ô tiêu chuẩn đã được thiết lập để theo dõi sự phát triển và tái sinh của loài cây này trong tự nhiên.

3.1. Phương pháp thu thập số liệu

Số liệu được thu thập từ 12 ô tiêu chuẩn, bao gồm các thông tin về chiều cao, đường kính thân cây và mật độ cây tái sinh. Việc này giúp đánh giá chính xác tình trạng sinh trưởng của cây lôi khoai.

3.2. Phân tích số liệu và kết quả

Số liệu thu thập được sẽ được phân tích để xác định các đặc điểm sinh học chính của cây lôi khoai, từ đó đưa ra các kết luận về khả năng sinh trưởng và tái sinh của loài cây này.

IV. Kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh học cây lôi khoai

Kết quả nghiên cứu cho thấy cây lôi khoai có nhiều đặc điểm sinh học nổi bật, bao gồm khả năng sinh trưởng tốt trong điều kiện tự nhiên tại Na Hang. Các thông số như chiều cao, đường kính thân cây và mật độ cây tái sinh đều cho thấy tiềm năng phát triển của loài cây này.

4.1. Đặc điểm hình thái của cây lôi khoai

Cây lôi khoai có thân gỗ nhỏ, lá lớn và hoa màu vàng sặc sỡ. Những đặc điểm này không chỉ tạo nên vẻ đẹp cho cây mà còn có giá trị trong việc thu hút sự chú ý của cộng đồng.

4.2. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của cây lôi khoai

Cây lôi khoai có khả năng tái sinh tự nhiên tốt, với mật độ cây con cao trong các khu vực rừng tự nhiên. Điều này cho thấy loài cây này có khả năng phục hồi và phát triển bền vững trong môi trường sống của nó.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu cây lôi khoai

Nghiên cứu về cây lôi khoai (Gymnocladus angustifolia) tại Na Hang, Tuyên Quang đã chỉ ra rằng loài cây này có nhiều giá trị sinh học và kinh tế. Việc bảo tồn và phát triển cây lôi khoai không chỉ góp phần bảo vệ đa dạng sinh học mà còn nâng cao đời sống của người dân địa phương.

5.1. Tương lai của cây lôi khoai tại Tuyên Quang

Cần có các chính sách hỗ trợ và khuyến khích việc trồng và bảo tồn cây lôi khoai. Việc này không chỉ giúp bảo tồn loài cây quý hiếm mà còn tạo ra nguồn thu nhập cho người dân địa phương.

5.2. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo về cây lôi khoai

Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc phát triển các phương pháp nhân giống và trồng cây lôi khoai, cũng như đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến sự phát triển của loài cây này.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.)) là loài thực vật thân gỗ có giá trị đa dụng về sinh thái, kinh tế và dược liệu. Trong tự nhiên, loài cây này có đặc tính sinh học đặc biệt với sự biến đổi màu sắc lá qua các thời kỳ sinh trưởng: lá non có màu hồng hoặc đỏ tươi, chuyển sang xanh đồng khi trưởng thành và chuyển vàng hoặc đỏ khi già. Về mặt phân bố địa lý, Lôi khoai mọc rải rác ở các tỉnh trung du và miền núi phía Bắc Việt Nam (như Tuyên Quang, Vĩnh Phúc, Yên Bái, Lào Cai) tại các đai cao từ 200–800 m, chủ yếu trong các trạng thái rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy hoặc sau khai thác. Tuy nhiên, trước tác động của việc khai thác tài nguyên rừng và áp lực môi trường sống, số lượng cá thể loài trong tự nhiên suy giảm mạnh, đòi hỏi phải có các nghiên cứu cụ thể làm cơ sở cho công tác bảo tồn và phục hồi nguồn gen.

Khóa luận được thực hiện nhằm giải quyết ba mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

1. Xác định một số đặc điểm cấu trúc rừng có loài cây Lôi khoai phân bố tại khu vực nghiên cứu.
2. Xác định một số đặc điểm tái sinh của loài cây Lôi khoai tại khu vực nghiên cứu.
3. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh và chính sách quản lý nhằm bảo tồn, phát triển loài Lôi khoai tại địa phương.

• Đối tượng nghiên cứu: Loài cây Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.)).
• Phạm vi không gian: Các lâm phần rừng tự nhiên tại 3 xã gồm Thượng Nông, Sinh Long và Hồng Thái thuộc huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang.
• Phạm vi thời gian: Đề tài thu thập và xử lý số liệu thực địa trong khoảng thời gian từ tháng 01/2020 đến tháng 05/2020.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân loại

Nghiên cứu vận dụng quan điểm sinh thái học phát sinh quần thể của Thái Văn Trừng (1978) về thảm thực vật rừng nhiệt đới, coi thảm thực vật và lớp cây tái sinh là thước đo phản ánh tổng hợp các điều kiện hoàn cảnh tự nhiên và tiến trình diễn thế sinh thái. Các quy chuẩn và phương pháp điều tra được căn cứ trên:

• Quy phạm Thiết kế Kinh doanh rừng (QPN 6–84) và phân loại rừng theo Luật Bảo vệ và Phát triển rừng năm 2004 để xác định các trạng thái rừng (nhóm rừng phục hồi IIA, IIB; nhóm rừng thứ sinh IIIA1, IIIA2, IIIA3, IIIB; nhóm rừng nguyên sinh IVA, IVB).
• Hướng dẫn mô tả phẫu diện đất theo Sổ tay điều tra quy hoạch rừng (1995).

Phương pháp thu thập dữ liệu

Nghiên cứu kết hợp phương pháp kế thừa tư liệu điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội địa phương với phương pháp điều tra thực nghiệm sinh thái ngoại nghiệp thông qua hệ thống ô tiêu chuẩn (OTC):

• Điều tra tầng cây gỗ: Lập 12 OTC tạm thời diện tích $1.000\text{ m}^2$ ($25\text{ m} \times 40\text{ m}$) trên hai dạng địa hình chính (chân đồi và sườn đồi). Thu thập toàn bộ cây gỗ có đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$) $\ge 6\text{ cm}$; đo đạc các chỉ tiêu: đường kính $D_{1.3}$ (quy đổi từ chu vi), chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$), chiều cao dưới cành ($H_{dc}$) bằng thước sào chuyên dụng (sai số $\pm 10\text{ cm}$), đường kính tán ($D_t$) theo hai hướng Đông – Tây và Nam – Bắc, phân cấp phẩm chất cây (tốt, trung bình, xấu).
• Điều tra tầng cây tái sinh và cây bụi thảm tươi: Trong mỗi OTC $1.000\text{ m}^2$, thiết lập 5 ô dạng bản (ODB) diện tích $25\text{ m}^2$ ($5\text{ m} \times 5\text{ m}$) gồm 4 ô tại 4 góc và 1 ô ở tâm. Điều tra tên loài, nguồn gốc tái sinh (chồi hoặc hạt), chất lượng cây tái sinh, cấp chiều cao, độ che phủ tầng cây bụi thảm tươi. Để khảo sát riêng cây tái sinh Lôi khoai quanh gốc cây mẹ, lập các ODB $25\text{ m}^2$ phân bố bên trong và ngoài tán cây mẹ.
• Điều tra thổ nhưỡng: Đào và mô tả 3 phẫu diện đất kích thước $1{,}2\text{ m} \times 0{,}8\text{ m} \times 1{,}0\text{ m}$ tại các vị trí phân bố đại diện nhằm xác định tầng đất, độ dày, màu sắc, thành phần cơ giới, độ chặt và tỷ lệ đá lẫn.

Phương pháp xử lý số liệu

• Chỉ số giá trị quan trọng ($IV%$ hay $IVI%$): Tính theo công thức Curtis (1959): $IV_i% = \frac{N_i% + G_i%}{2}$, trong đó $N_i%$ là tỷ lệ phần trăm số cá thể và $G_i%$ là tỷ lệ phần trăm tiết diện ngang của loài $i$. Loài có $IV% > 5%$ được xác định tham gia vào công thức tổ thành (theo Daniel Marmillod).
• Mật độ lâm phần: Tính quy đổi ra số cây trên hecta ($N/\text{ha}$).
• Độ tàn che: Tính tỷ lệ phần mười độ khép tán theo phương thẳng đứng.
• Đặc điểm tái sinh: Xác định công thức tổ thành cây tái sinh theo hệ số tổ thành $K_i = \frac{n_i}{N} \times 10$; mô phỏng phân bố cây theo cấp chiều cao bằng hàm Mayer; đánh giá phân bố không gian mặt phẳng bằng tiêu chuẩn $U$ (Clark & Evans).
• Chỉ số đa dạng sinh học: Sử dụng chỉ số Simpson ($C_d$), Shannon-Wiener ($H'$) và tỷ lệ hỗn loài ($H_l = S/N$).

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ đặc điểm sinh học đổi màu lá theo mùa của cây Lôi khoai và khả năng thích nghi của loài khi di thực từ vùng núi cao về đô thị. Phân tích giá trị dược học, bảo vệ nguồn nước, chống xói mòn và cảnh quan của loài. Xác định mục tiêu, đối tượng, phạm vi và ý nghĩa lý luận, thực tiễn trong công tác quản lý tài nguyên rừng và phát triển bền vững hệ sinh thái.

Phần 2: Tổng quan nghiên cứu

• Cơ sở khoa học: Phân tích lý thuyết sinh thái học cá thể và quần thể, các nghiên cứu thực vật chí trong khu vực Đông Nam Á và Trung Quốc.
• Nghiên cứu trên thế giới: Tổng quan lịch sử phát hiện loài tại Quảng Tây (Trung Quốc), tình trạng bảo tồn cấp I của Trung Quốc, các công trình phân tích hoạt chất lá và hoa chứa các nguyên tố vi lượng ($Ge, Se, Mn, Mo, Zn, V$), tác dụng hạ cholesterol, hạ mỡ máu và ức chế khối u thực nghiệm.
• Nghiên cứu tại Việt Nam: Khái quát các công trình nghiên cứu về đa dạng thực vật họ Đậu (Fabaceae với khoảng 400–600 loài), các nghiên cứu lâm học về cây bản địa quý hiếm (Trai lý, Phỉ ba mũi, Chò đãi, Vối thuốc, Dẻ anh) và các dẫn liệu bước đầu về phân bố của Lôi khoai ở Ba Vì, Tam Đảo, Sơn Động.
• Tổng quan khu vực nghiên cứu: Cung cấp thông tin địa lý huyện Na Hang (tọa độ $22^\circ 14' - 22^\circ 42' \text{B}$, $105^\circ 08' - 105^\circ 36' \text{Đ}$), địa hình vùng núi cánh cung Sông Gâm, mạng lưới thủy văn sông Gâm – sông Năng, khí hậu nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnh (nhiệt độ trung bình $26^\circ\text{C}$, độ ẩm $85%$), và đặc điểm kinh tế - xã hội các dân tộc Tày, Dao, H'Mông trên địa bàn.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chi tiết hóa phương pháp bố trí 12 ô tiêu chuẩn ($1.000\text{ m}^2$) tại xã Thượng Nông, Sinh Long và Hồng Thái. Mô tả quy trình đo đếm ngoại nghiệp các tầng cây gỗ, ô dạng bản điều tra cây tái sinh, thảm tươi cây bụi và phẫu diện đất. Trình bày chi tiết hệ thống công thức toán học thống kê mô tả cấu trúc rừng, tính toán chỉ số $IV%$, hệ số tổ thành, mật độ, chất lượng cá thể và kiểm định phân bố thống kê.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này tập trung phản ánh các phát hiện thực nghiệm qua 5 nội dung chính:

1. Đặc điểm hình thái loài Lôi khoai

• Thân gỗ từ nhỡ đến lớn, thân thẳng, phân cành cao tại vị trí 3–5 m, các cành mập, nhiều ruột, vỏ xám tro dễ bóc. Đường kính $D_{1.3}$ dao động 8,3–28,07 cm (trung bình 14,3 cm), chiều cao $H_{vn}$ dao động 4,3–17,0 m (trung bình 9,8 m).
• Lá kép hai lần lông chim chẵn, mọc so le; cuống lá dài 1–2 cm (trung bình 1,4 cm); phiến lá chét dài 1,7–4,5 cm (trung bình 2,8 cm), rộng 0,5–2,0 cm (trung bình 1,1 cm).
• Hoa đơn tính khác gốc, mọc đầu cành vào mùa hè, màu trắng ánh xanh lục; đài hoa hình ống 5 thùy có lông tơ. Quả đậu hơi cong dài 10–12 cm, rộng 2–3 cm, màu nâu đỏ sẫm, vỏ quả có lớp phấn phủ, chứa 6–9 hạt bao trong lớp cùi dày có vị ngọt.

2. Cấu trúc tầng cây gỗ nơi có loài Lôi khoai phân bố

• Đặc điểm phân bố: Phân bố ở độ cao từ 240 m đến 827 m, chủ yếu tại sườn và chân núi trong các trạng thái rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác. Số lượng cá thể Lôi khoai xuất hiện rất ít, chỉ từ 1 đến 6 cây/OTC (mật độ 10–60 cây/ha).
• Tổ thành tầng cây gỗ: Tổ thành loài rất phong phú (từ 30 đến 43 loài xuất hiện trong OTC). Số loài tham gia vào công thức tổ thành ($IV% > 5%$) biến động từ 4–8 loài ở chân đồi và 4–9 loài ở sườn đồi. Lôi khoai chiếm tỷ trọng $IV%$ thấp (từ 2,5% ở OTC 6, 7 đến tối đa 3,52% ở OTC 2).
• Mật độ và độ tàn che: Mật độ lâm phần dao động từ 330 đến 440 cây/ha. Độ tàn che trung bình đạt 0,42 (thấp nhất 0,11 tại OTC 11, cao nhất 0,67 tại OTC 10), phản ánh đặc tính Lôi khoai là loài ưa sáng hoặc trung tính thiên về ưa sáng trong giai đoạn trưởng thành.
• Thành phần loài đi kèm: Các loài cây gỗ thường xuyên cùng xuất hiện gồm Mán đỉa, Dẻ gai, Ba bét, Chẹo, Vối thuốc, Kháo, Bời lời, Sảng, Dàng dàng, Sơn, Trẩu, Ngát.

3. Cây bụi, thảm tươi và đặc điểm thổ nhưỡng

• Tầng cây bụi thảm tươi có độ che phủ bình quân đạt 8,49% (biến thiên 7,10% – 9,78%), gồm các loài ưa sáng mọc nhanh như Sa nhân, Thảo quả, Dương xỉ, Đắng cảy, Dây mật, Cỏ lào, Đơn nem.
• Thổ nhưỡng có phẫu diện phát triển đầy đủ các tầng phát sinh ($A_1, A_2, B, C$). Tầng $A_1$ (dày 0–25 cm) màu xám đen hoặc nâu xám, tơi xốp, giữ ẩm tốt. Thành phần cơ giới chủ yếu là đất thịt (từ thịt nhẹ ở tầng mặt đến thịt nặng ở tầng sâu). Tỷ lệ đá lẫn biến động mạnh từ 0–9% (vị trí sườn) đến 0–80% (vị trí chân).

4. Đặc điểm tái sinh rừng

• Tổ thành tái sinh chung: Tại chân đồi có 44 loài tái sinh (6 loài vào công thức tổ thành, Mán đỉa chiếm cao nhất 13,33%); tại sườn đồi có 52 loài tái sinh (4 loài vào công thức tổ thành, Mán đỉa chiếm 10,26%).
• Mật độ tầng tái sinh chung: Mật độ đạt 1.930 cây/ha (chân đồi) và 1.950 cây/ha (sườn đồi); trong đó tái sinh từ hạt chiếm ưu thế so với chồi (chân đồi: 1.703 cây hạt/ha; sườn đồi: 1.446 cây hạt/ha). Tỷ lệ cây phẩm chất tốt và trung bình chiếm đa số, cây xấu chỉ chiếm 192–227 cây/ha.
• Hiện trạng tái sinh của loài Lôi khoai: Số lượng cây Lôi khoai tái sinh rất khan hiếm. Tại chân đồi chỉ ghi nhận 3 cây trong ODB (mật độ quy đổi 30 cây/ha), 100% có nguồn gốc từ hạt; phẩm chất đạt 33,34% loại tốt và 66,66% loại trung bình. Tại vị trí sườn đồi không ghi nhận được cây Lôi khoai tái sinh nào ($0\text{ cây/ha}$). Cây tái sinh phân bố theo dạng cụm.

5. Đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển

• Giải pháp kỹ thuật lâm sinh: Áp dụng phương thức khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp làm giàu rừng; phát dọn dây leo thảm tươi, chặt tỉa cây phẩm chất xấu hoặc cây cạnh tranh không mục đích để mở tán và điều chỉnh độ tàn che thích hợp; bảo vệ nghiêm ngặt các cây mẹ có đường kính lớn ($D_{1.3} > 28\text{ cm}$); thiết lập các OTC định vị để theo dõi tăng trưởng lâu dài.
• Giải pháp chính sách và quản lý: Phân định ranh giới tiểu khu có loài phân bố; giao khoán quản lý bảo vệ rừng; tăng cường tuần tra giữa lực lượng kiểm lâm và cộng đồng thôn bản; đẩy mạnh tuyên truyền pháp luật và xử lý nghiêm các hành vi chặt phá, khai thác trái phép.

Phần 5: Kết luận và khuyến nghị

Tổng kết toàn bộ các chỉ số đo đếm hình thái, cấu trúc lâm phần và hiện trạng tái sinh nghèo nàn của loài Lôi khoai tại Na Hang; đề xuất các cơ quan quản lý và nghiên cứu tiếp tục triển khai thử nghiệm nhân giống nhân tạo phục vụ công tác trồng rừng bổ sung.

Kết quả và đóng góp

Tổng hợp các kết quả định lượng chính

Chỉ tiêu nghiên cứu	Giá trị định lượng ghi nhận	Ghi chú / Điều kiện
Đường kính thân ($D_{1.3}$)	Min: 8,3 cm; Max: 28,07 cm; TB: 14,3 cm	Đo đếm trên 12 OTC
Chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$)	Min: 4,3 m; Max: 17,0 m; TB: 9,8 m	Đo đếm bằng thước sào
Kích thước lá chét	Dài: 1,7–4,5 cm (TB: 2,8 cm); Rộng: 0,5–2,0 cm (TB: 1,1 cm)	Cuống lá: 1,0–2,0 cm (TB: 1,4 cm)
Kích thước quả đậu	Dài 10–12 cm; Rộng 2–3 cm; Chứa 6–9 hạt	Vỏ quả nâu đỏ sẫm
Độ cao phân bố tự nhiên	240 m – 827 m so với mực nước biển	Tại 3 xã nghiên cứu
Mật độ lâm phần chung	330 – 440 cây/ha	Rừng thứ sinh phục hồi
Mật độ loài Lôi khoai	10 – 60 cây/ha (1–6 cây/OTC $1.000\text{ m}^2$)	Mật độ cá thể rất thấp
Độ tàn che tầng cây cao	Min: 0,11; Max: 0,67; TB: 0,42	Loài có tính chất ưa sáng
Độ che phủ thảm tươi, bụi	7,10% – 9,78% (TB: 8,49%)	5 ODB/OTC ($25\text{ m}^2$/ô)
Mật độ tái sinh chung	Chân đồi: 1.930 cây/ha; Sườn đồi: 1.950 cây/ha	Tái sinh hạt chiếm ưu thế
Tái sinh loài Lôi khoai	Chân đồi: 30 cây/ha (100% từ hạt); Sườn đồi: 0 cây/ha	Chất lượng: 33,34% T, 66,66% TB

Đóng góp của công trình

• Về mặt khoa học: Công trình bổ sung hệ thống số liệu định lượng sơ cấp chi tiết về đặc điểm hình thái, đặc điểm sinh thái cá thể và quần xã của loài Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia) tại khu vực núi đá vôi huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang – một địa bàn chưa có nhiều nghiên cứu chuyên sâu về loài này.
• Về mặt thực tiễn: Khóa luận chỉ ra thực trạng suy giảm nghiêm trọng về mật độ cá thể trưởng thành và mức độ thiếu hụt nghiêm trọng trong tầng cây tái sinh của loài Lôi khoai dưới tán rừng tự nhiên. Các số liệu về tổ thành loài đi kèm và tính chất lập địa là cơ sở khoa học trực tiếp giúp ngành kiểm lâm và chính quyền địa phương xây dựng quy trình kỹ thuật khoanh nuôi, làm giàu rừng và tuyển chọn cây mẹ lấy giống.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế của nghiên cứu:
  • Khóa luận được thực hiện trong khung thời gian ngắn (từ tháng 01 đến tháng 05/2020), chưa bao quát trọn vẹn toàn bộ chu kỳ vật hậu học 4 mùa trong năm của loài Lôi khoai (đặc biệt là các giai đoạn kết quả, rụng lá và ngủ nghỉ mùa đông).
  • Phạm vi điều tra dừng lại ở 12 ô tiêu chuẩn tạm thời tại 3 xã thuộc huyện Na Hang, quy mô mẫu cây tái sinh bắt gặp còn hạn chế do tính chất phân bố thưa thớt của loài trong tự nhiên.
• Hướng nghiên cứu tiếp theo:
  • Thiết lập và duy trì hệ thống ô tiêu chuẩn định vị lâu dài nhằm theo dõi động thái tăng trưởng đường kính, chiều cao và tỷ lệ sống sót của loài qua nhiều năm.
  • Nghiên cứu sâu hơn về kỹ thuật nhân giống nhân tạo (bao gồm nhân giống hữu tính từ hạt và giâm hom vô tính) nhằm chủ động nguồn cây con phục vụ trồng rừng phòng hộ và bảo tồn ngoại vi (Ex situ).

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn đối với:

• Sinh viên, học viên và giảng viên ngành Lâm nghiệp, Quản lý tài nguyên rừng, Sinh thái học: Cung cấp tài liệu tham khảo thực tế về phương pháp điều tra lâm học, kỹ thuật thiết lập ô tiêu chuẩn điều tra tầng cây gỗ, tính toán chỉ số $IV%$ và đánh giá phẫu diện thổ nhưỡng.
• Cán bộ quản lý tại các Hạt Kiểm lâm, Ban quản lý rừng phòng hộ, Khu bảo tồn thiên nhiên: Tham khảo cơ sở dữ liệu về thành phần loài cây gỗ đi kèm và các giải pháp lâm sinh can thiệp (xúc tiến tái sinh, tỉa thưa mở tán) để áp dụng vào các phương án quản lý bảo vệ rừng tự nhiên trên địa bàn trung du miền núi phía Bắc.

Câu hỏi thường gặp

1. Loài cây Lôi khoai tại Na Hang phân bố chủ yếu ở độ cao và dạng địa hình nào?
Theo kết quả điều tra tại 12 ô tiêu chuẩn thuộc 3 xã Thượng Nông, Sinh Long và Hồng Thái, cây Lôi khoai phân bố ở dải độ cao từ 240 m đến 827 m so với mực nước biển, xuất hiện trên cả hai dạng địa hình chân đồi và sườn đồi thuộc trạng thái rừng thứ sinh phục hồi.

2. Mật độ cá thể cây Lôi khoai tầng cây gỗ trong lâm phần tự nhiên là bao nhiêu?
Mật độ xuất hiện của cây Lôi khoai rất thấp, dao động từ 1 đến 6 cây trên một ô tiêu chuẩn $1.000\text{ m}^2$, tương đương từ 10 đến 60 cây/ha. Mật độ lâm phần tổng số đạt từ 330 đến 440 cây/ha.

3. Khả năng tái sinh tự nhiên của loài Lôi khoai dưới tán rừng diễn ra như thế nào?
Khả năng tái sinh tự nhiên của loài rất yếu. Ở vị trí chân đồi chỉ ghi nhận mật độ 30 cây tái sinh/ha (100% tái sinh từ hạt, chất lượng 33,34% tốt và 66,66% trung bình); ở vị trí sườn đồi hoàn toàn không ghi nhận được cây Lôi khoai tái sinh nào dưới tán rừng.

4. Cây Lôi khoai thường mọc hỗn giao với những loài cây gỗ chủ yếu nào?
Tại khu vực nghiên cứu, Lôi khoai tham gia vào cấu trúc rừng hỗn loài và thường đi kèm với các loài cây gỗ bản địa như: Mán đỉa, Dẻ gai, Ba bét, Chẹo, Vối thuốc, Kháo, Bời lời, Sảng, Dàng dàng, Hoắc quang và Bứa.

5. Đặc điểm nhận biết hình thái quả và hạt của cây Lôi khoai là gì?
Quả Lôi khoai thuộc dạng quả đậu, hơi cong, dài 10–12 cm, rộng 2–3 cm, vỏ quả màu nâu ánh đỏ sẫm có phấn phủ ngoài, mép dày. Mỗi quả chứa 6–9 hạt được bao bọc trong lớp thịt cùi dày có vị ngọt.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Moong Bá Khiểu đã phản ánh đầy đủ các đặc điểm sinh học, hình thái và cấu trúc sinh thái của loài Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia) tại huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang. Kết quả điều tra thực địa trên 12 ô tiêu chuẩn khẳng định đây là loài cây gỗ ưa sáng, phân bố thưa thớt (10–60 cây/ha) trong rừng thứ sinh và đang đối mặt với nguy cơ suy giảm nghiêm trọng do khả năng tái sinh tự nhiên rất hạn chế. Các giải pháp kỹ thuật lâm sinh như khoanh nuôi phục hồi, điều chỉnh độ tàn che kết hợp với quản lý bảo vệ nghiêm ngặt nguồn cây mẹ là những định hướng then chốt nhằm duy trì và phát triển bền vững nguồn gen thực vật đặc hữu này.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Theo quy luật sinh học, trong vùng khí hậu á nhiệt đới, nhiều thực vật khi trải qua một thời gian sống có nhiệt độ môi trường thấp kéo dài trong năm, màu lá của chúng thay đổi mạnh qua các thời kỳ sinh trưởng, lá non đỏ thắm, lá trưởng thành màu xanh lục, đến lúc già cỗi sắp lìa cành thì lại đỏ hay vàng rực lên rất đẹp mắt. Cây Lôi khoai là một trong những ví dụ điển hình. Do vậy, những cây Lôi khoai dẫn giống từ A Lưới về thành phố Huế không khoe sắc lá đỏ son được như ở vùng núi cao. Đó là những kết quả bước đầu, cũng có thể do cây còn nhỏ bé.

Dù sao cũng phải tiếp tục theo dõi, đến lúc cây trưởng thành mới kết luận chắc chắn được mức độ thích nghi của nó.Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học, khả năng sinh trưởng, tái sinh trong tự nhiên, tái sinh nhân tạo (nhân giống bằng hom) Lôi Khoai là rất quan trọng và cần thiết góp phần bảo vệ phát triển loài cây này một cách hiệu quả và tiến tới khai thác lợi dụng sản phẩm quý từ rừng cho con người trên cơ sở đảm bảo sử dụng bền vững và ổn định hệ sinh thái rừng. Góp phần nâng cao đời sống của người dân địa phương. Với mong muốn được đóng góp một phần công sức nhỏ bé vào việc bảo tồn những loài cây có nguy cơ bị suy thoái và bảo vệ môi trường thiên nhiên, được sự cho phép của Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) tại huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang” 1. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài - Xác định được một số đặc điểm cấu trúc rừng có loài cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) Phân bố - tại khu vực nghiên cứu.

- Xác định một số đặc điểm tái sinh của cây Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) 2 - Đề xuất giải pháp cho bảo tồn và phát triển Lôi Khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) cho khu vực nghiên cứu. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học Qua nghiên cứu đề tài giúp tôi hiểu thêm về sự phân bố và sinh trưởng của cây Lôi Khoai. Ứng dụng những kiến thức đã học vào trong thực tiễn.

Biết được tầm quan trọng của loài thực vật quý hiếm như cây Lôi Khoai nói riêng, và các loài cây quý hiếm sống kèm cây Lôi Khoai nói chung. Biết được tầm quan trọng của công tác bảo tồn trong sự nghiệp bảo vệ và phát triển rừng hiện nay. Kết quả nghiên cứu của khoá luận sẽ là cơ sở cho các nghiên cứu khác về loài cây Lôi Khoai. Ý nghĩa trong thực tiễn Việc nghiên cứu và đánh giá đặc điểm sinh thái, tình trạng phân bố của loài Lôi Khoai nhằm đề xuất một số giải pháp bảo tồn.

Đặc biệt nhằm nâng cao chất lượng rừng và chức năng đa mục đích của rừng. 3 Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả trong kinh doanh rừng rất được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Theo đó, các lý thuyết về hệ sinh thái, cấu trúc, tái sinh rừng được vận dụng triệt để trong nghiên cứu đặc điểm của một loài cụ thể nào đó.P, ông đã phân chia ra sinh thái học cá thể và sinh thái học quần thể.

Sinh thái học cá thể nghiên cứu từng cá thể sinh vật hoặc từng loài, trong đó chu kỳ sống, tập tính cũng như khả năng thích nghi với môi trường được đặc biệt chú ý. Việc nghiên cứu sinh học loài cây trong đó có các đặc điểm hình thái và vật hậu đã được thực hiện từ lâu trên thế giới. Đây là bước đầu tiên, làm tiền đề cho các môn khoa học khác liên quan. Có rất nhiêu công trình liên quan đến hình thái và phân loại các loài cây.

Những nghiên cứu này đầu tiên tập trung vào mô tả và phân loại các loài, nhóm loài. có thể kể đến một vài công trình rất quen thuộc liên quan đến các nước lân cận như: Thực vật chí Hong Kong (1861), thực vật chí rừng Tây Bắc và trung tâm Ấn độ (1874), thực vật chí Ấn độ 7 tập (1872 – 1897), thực vật chí Hải Nam (1972 – 1977), thực vật chí Vân Nam (1977), thực vật chí Quảng Đông, Trung Quốc (9 tập). Sự ra đời của các bộ thực vật chí đã góp phần làm tiền đề cho công tác nghiên cứu về hình thái, phân loại cũng như đánh giá tính đa dạng của các vùng miền khác nhau. Về vật hậu học: Hoạt động sinh học có tính chất chu kỳ của các cơ quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản.

Chu kỳ vật hậu của cùng 1 loài phân bố ở các vùng sinh thái khác nhau sẽ có sự sai khác rõ rệt. Điều này có ý nghĩa 4 cần thiết trong nghiên cứu sinh thái cá thể loài và công các chọn tạo giống. Các công trình như nêu trên cũng đã ít nhiều nêu ra các đặc điểm về chu kỳ hoa, quả và các đặc trưng vật hậu của từng loài, nhóm loài. Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [11], nước ta có khoảng 11373 loài thực vật thuộc 2524 chi và 378 họ.

Các nhà thực vật học dự đoán con số loài thực vật ở nước ta còn có thể lên đến 15000 loài. Trong các loài cây nói trên có khoảng 7000 loài thực vật có mạch, số loài thực vật đặc hữu của Việt Nam chiếm khoảng 30% tổng số loài thực vật ở miền Bắc và chiếm khoảng 25% tổng số loài thực vật trên toàn quốc, có ít nhất 1000 loài cây đạt kích thước lớn, 354 loài cây có thể dùng để sản xuất gỗ thương phẩm. Những nghiên cứu trên thế giới và trong nước 2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới Lôi Khoai là chi thực vật có nhiều chủng loại phong phú, có nhiều tác dụng, theo thống kê trên thế giới có khoảng trên 300 loài và hàng chục biến chủng khác nhau.

Những năm 60 của thế kỷ XX, lần đầu tiên Lôi Khoai được phát hiện ở Quảng Tây, Trung Quốc và được sự quan tâm của nhiều nhà khoa học. Từ đó nó được các nước rất quan tâm nghiên cứu vì có một số công dụng đặc biệt. Lôi Khoai ưa khí hậu nóng ẩm, thường mọc ở nơi đất tơi xốp bên bờ suối có bóng râm, thoát nước tốt. Phạm vi phân bố tự nhiên rất hẹp, chỉ thấy mọc hoang ở vùng đồi gò 100-200m, huyện Ung Nhinh - Nam Ninh - Quảng Tây - Trung Quốc.

Được đưa vào danh sách các loài cây bảo hộ cấp I của Trung Quốc. Trong lá của Lôi Khoai có chứa rất nhiều nguyên tố vi lượng như Germanium (Ge), Selenium (Se), Mangan (Mn), Molypden (Mo), Kẽm (Zn), Vanadium …. Các hoạt chất trong lá, hoa của Lôi Khoai có tác dụng hạ huyết áp, giảm tiểu đường, hạ cholesterol, hạ mỡ máu, chống u bướu, tăng cường hệ miễn dịch và kéo dài tuổi thọ. Germanium có hoạt tính sinh lý rất cao, có thể 5 phát huy, tăng cường năng lực hấp thu O2 của tế bào, đảm bảo cung cấp dưỡng khí cho cơ thể, có lợi cho việc trao đổi chất.

Germanium hữu cơ làm tăng sức đề kháng, chống u bướu, hạn chế tế bào u bướu phát triển, tăng khả năng miễn dịch, có tác dụng phòng và chống ung thư. Selenium có tác dụng chống oxy hoá, có thể tiêu trừ các gốc tự do có hại trong cơ thể, nâng cao năng lực tự bảo vệ, do đó kéo dài tuổi thọ. Vanadium có thể xúc tiến cơ năng tạo máu, giảm cholesterol trong huyết tương. Nghiên cứu lâm sàng chứng tỏ Lôi Khoai giúp giảm mỡ máu rõ rệt hơn alpha-Napthothiourea, thuốc đã được thế giới công nhận về công dụng giúp giảm mỡ máu.

Các hợp chất của Lôi Khoai có khả năng kiềm chế sự sinh trưởng của các khối u đến 33,8% trong khi chỉ cần đạt đến ngưỡng 30% đã có thể xem là thành công trong điều trị ung thư. Giúp giảm đến 35% hàm lượng cholesterol trong máu, trong khi dùng các loại thuốc khác thì mức độ giảm chỉ là 33. Chất chiết xuất từ Lôi Khoai còn có tác dụng làm giảm tới 36.1% lượng lipoprotein trong cơ thể, cao hơn 10% so với các liệu pháp sử dụng tân dược hiện nay. Ông Lipuren, chuyên gia y học dân tộc nổi tiếng của Trung Quốc, trong một công trình nghiên cứu khoa học đã khẳng định Lôi Khoai "có những công dụng y học vô giá".

Trung Quốc đã xây dựng được khu bảo tồn gen các loại Lôi Khoai (trên 20 loài và biến chủng) và đi sâu nghiên cứu các mặt cấu tạo gỗ, nhiễm sắc thể, đặc trưng hình thành phấn hoa, lai giống và nhân giống Lôi Khoai. Nghiên cứu ở Việt Nam 2.1: : Những nghiên cứu về đặc điểm sinh học Ở nước ta rất nhiều bộ sách chuyên khảo đã góp phần vào việc nghiên cứu đa dạng sinh học thực vật chung, như các bộ về Cây gỗ rừng Việt Nam (Viện điều tra quy hoạch, (1971 - 1988) [9], Bộ Lâm nghiệp (1971 - 1988) [1], Cây thuốc Việt Nam (Viện dược liệu, 1990) [14], Cây tài nguyên (Trần Đình lý và Cộng sự 1993), Cây gỗ kinh tế ở Việt Nam (Trần Hợp & Nguyễn 6 Bội Quỳnh, 1993), 100 loài cây bản địa (Trần Hợp & Hoàng Quảng Hà, 1997), Cây cỏ có ích ở Việt Nam (Võ Văn Chi và Trần Hợp, 1999) [4], Tài nguyên cây gỗ Việt Nam (Trần Hợp, 2002)… Gần đây, Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật cũng đã xây dựng và biên soạn được 11 tập chuyên khảo đến họ riêng biệt. Đây là những tài liệu vô cùng quý giá góp phần vào việc nghiên cứu về thực vật của Việt Nam. Nguyễn Kim Đào (2003) [5], đã nghiên cứu đầy đủ mặt về họ Long não và công trình của tác giả đã nghiên cứu về đa dạng và phân bố của loài trong họ Lauraceae ở khu vực khác nhau trên cả nước.

Kết quả được tổng hợp và giới thiệu trong “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” với 265 loài và 21 chi. Lê Phương Triều (2003) [15], đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học của loài Trai lý tại Vườn Quốc gia Cúc Phương, tác giả đã đưa ra một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm hình thái, vật hậu và sinh thái của loài, ngoài ra tác giả còn kết luận là: có thể dùng hàm khoảng cách để biểu thị phân bố N-D1.3, N-Hvn, các mối quan hệ H-D1,3, Dt-D1,3.