ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là nước nằm trong vùng nhiệt đới có hệ sinh thái rừng phong phú và đa dạng. Rừng không những là cơ sở phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng: rừng tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, đảm bảo chu chuyển ôxy và các nguyên tố cơ bản khác trên hành tinh, duy trì tính ổn định và độ màu mỡ của đất, hạn chế lũ lụt, hạn hán, ngăn chặn xói mòn đất, làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, bảo tồn nguồn nước mặt và nước ngầm và làm giảm mức ô nhiễm không khí và nước. Việt Nam, cũng như nhiều nước khác trên thế giới đang đứng trước những thử thách lớn về vấn đề suy giảm đa dạng sinh học, hệ sinh thái và môi trường. Ngày nay, do dân số tăng nhanh, nhu cầu về tài nguyên ngày càng lớn nên đã gây sức ép cho các loại tài nguyên nói chung và tài nguyên rừng nói riêng.
Tài nguyên rừng đã được huy động ngày càng nhiều nhằm đáp ứng nhu cầu tăng nhanh về lương thực, thực phẩm, gỗ củi và các nguyên liệu cho sự phát triển kinh tế xã hội của con người. Vì vậy, vấn đề suy giảm tài nguyên rừng đã và đang trở thành vấn đề chung, cấp bách của toàn thế giới đặc biệt là ở các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam. Vườn quốc gia (VQG) Bến En được thành lập ngày 27/01/1992 theo Quyết định số 33/CP của Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng (nay là Thủ tướng Chính phủ) thuộc địa phận hai huyện Như Thanh và Như Xuân tỉnh Thanh Hoá, với diện tích 16.544 ha rừng nguyên sinh và tái sinh VQG Bến En nằm trong khu chuyển tiếp từ vùng đồng bằng ven biển Thanh-Nghệ rộng lớn với vùng núi cao Bắc Trường Sơn. Với các kiểu địa hình sơn thuỷ hoà quyện với nhau giữa là hồ sông Mực với nhiều đảo còn rừng, xung quanh được bao bọc bởi các khu rừng núi đất, xen lẫn núi đá vôi.
Đặc điểm đó đã hình thành khu hệ thực vật rừng đa dạng và phong phú. Thực vật rừng VQG Bến En tiêu biểu cho sự giao thoa của nhiều luồng thực vật di cư từ các khu hệ thực vật lân cận vào nước ta, như hệ thực LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 vật Himalaya, Malaixia.nên thành phần loài thực vật đa dạng và phong phú với nhiều cây quý hiếm. Sau hơn 20 năm ổn định và phát triển, hàng năm VQG Bến En đã thực hiện các chương trình điều tra, nghiên cứu và kết quả phúc tra đánh giá hệ thực vật VQG Bến En lần này đã thống kê được 1.363 loài, 904 chi, 198 họ, thuộc 6 ngành thực vật bậc cao. Trong đó có nhiều loài đặc hữu, quý hiếm đã được ghi trong sách đỏ Việt Nam và Thế giới như : Kim giao (Decussocarpus wallichiana), Trầm hương (Aquilaria crasna), Lát hoa (Chukrasia tabularis), Chò chỉ (Parashorea chinensis), Trai lý (Garcinia fagracoides).
Họ Dầu (Dipterocarpaceae) là một trong những họ thực vật quan trọng nhất trên thế giới với nhiều loài có giá trị kinh tế và bảo tồn cao. Tại Việt Nam, các nhà khoa học đã thống kê họ Dầu (Dipterocarpaceae) có 43 loài thuộc 6 chi, phân bố rộng rãi từ Bắc tới Nam. Họ Dầu nổi tiếng bởi nhiều loài cho gỗ lớn có giá trị kinh tế cao như Táu mật, Sao đen, Cẩm liên, Chò nâu, Dầu rái, Chò chỉ. Ngoài cung cấp gỗ, nhiều loài trong họ Dầu còn cho nhựa dầu.
Bên cạnh giá trị kinh tế thì họ Dầu cũng là một trong ít họ có giá trị bảo tồn cao với nhiều loài có tên trong Sách đỏ Việt Nam năm 2007 và danh lục đỏ thế giới (IUCN) năm 2009. Tại Vườn Quốc gia Bến En, Thanh Hóa đã phát hiện có 4 loài thuộc họ Dầu (gồm Chò chỉ (Shorea chinensis); Sao hải nam (Hopea hainanensis); Táu mật (Hopea mollissima); Táu trắng (Vatica odorata). Tuy nhiên nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở con số 4 và cũng chưa có nghiên cứu sâu về đặc điểm phân bố, sinh thái và tình trạng bảo tồn của các loài này. Bên cạnh đó các loài thuộc họ Dầu cũng là đối tượng chịu nhiều áp lực của người dân địa phương do giá trị kinh tế cao.
Vì những lý do nêu trên tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu bảo tồn thực vật họ Dầu (Dipterocarpaceae) tại Vườn Quốc gia Bến En, tỉnh Thanh Hóa”. Nhằm cung cấp những cơ sở dữ liệu về đa dạng thực vật, làm cơ sở cho việc bảo tồn và phát triển các nguồn tài nguyên sinh vật tại Vườn quốc gia. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới - Họ Dầu ( Dipterocarpaceae Blum 1825) trên thế giới có 17 chi với 680 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới.
Theo Ashton, cây họ Dầu tập trung ở vùng khí hậu nhiệt đới với lượng mưa bình quân lớn hơn 1000 mm và mùa mưa dưới 6 tháng, các loài không phân bố trên độ cao quá 1000 mm so với mực nước biển. Họ Dầu chia làm 3 họ phụ: + Dipterocarpoideae là phân họ lớn nhất gồm 13 chi và 475 loài, phân bố ở vùng châu Á nhiệt đới. + Monotoideae có 3 chi và 30 loài, phân bố ở vùng châu Phi và Madagasca. + Pakaraimoideae chỉ có một chi và một loài, phân bố ở vùng Nam Mỹ.
Vidal và Phạm Hoàng Hộ ở Lào, Campuchia và Việt Nam họ Dầu có 6 chi và 46 loài. - Ở châu Á, họ Dầu tập trung chủ yếu ở vùng rừng nhiệt đới ẩm như Malaysia gồm các chi: Anisoptera, Balanocarpus, Cotylelobium, Dipterocarpus, Hopea, Parashorea, Shorea, Stemonoporus, Upuna, Vateria, Vateriopsis, Vatica, trong đó có các chi lớn nhất là Shorea (196 loài), Hopea (105 loài), Dipterocarpus (70 loài) và Vatica (65 loài). Ở khu vực châu Phi và Madagasca với 2 chi Marquesia và Monotes, ở khu vực Nam Mỹ với chi đặc trưng là Pakaraimaea (Guyana). - Họ Dầu Dipterocarpaceae gồm những cây gỗ lớn, thường xanh hoặc bán thường xanh, thường rụng lá vào mùa khô, thân thẳng, lá đơn, nguyên mọc xen, phiến lá với gân lá có hình mạng lông chim, mép lá nguyên hoặc có khía, cuống có gối, lá bẹ bao lấy chồi, lá kèm không rụng hoặc rụng sớm.
Hoa lưỡng tính, mẫu 5, đối xứng, chùm tụ tán, cánh hoa màu trắng đến hường, đính bên hoặc dính liền với đế, nhiều nhị đực mang trung đới kéo dài, nhị rời LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 hay đính với cánh hoa, bầu trên thường có 3 ô. Trái có lá đài trưởng thành 2, 3 hoặc 5 cánh lớn, hạt không có phôi nhũ, rễ mầm hướng về phía rốn hạt. Gỗ của các loài họ Dầu có sự biến đổi về màu sắc, tỷ trọng và cường độ phù hợp với cấu trúc của chúng. Gỗ từ màu vàng nhạt đến nâu đỏ, tỷ trọng gỗ cũng khác nhau từ 40pounds/m3 (tương đương 640kg/m3) đến 60pounds/m3 (tương đương 960kg/m3).
Một đặc điểm cơ bản của gỗ cây họ Dầu là sự có mặt các ống nhựa xếp thẳng đứng, khi cắt ngang các ống nhựa này là những điểm màu trắng nằm rải rác, hoặc nằm song song với nhau. - Theo Maury - Lecon, cây họ Dầu châu Á được ghép thành hai nhóm lớn dựa vào sắp xếp cơ bản của lá đài trên quả và số thể nhiễm sắc là: + Nhóm Valvate - Dipterocarpi: Vateria, Vateriopsis, Stemonoporus, Vatica, Cotylelobium, Upuna, Anisoptera, Dipterocarpus với số lượng nhiễm sắc cơ bản n = 11. + Nhóm Imbricate - Shoreae: Shorea, Parashorea, Hopea, Balanocarpus với số lượng nhiễm sắc cơ bản n = 7. Năm 1985 tại thành phố Samarinda ở đảo Borneo Indonesia diễn ra hội nghị quốc tế lần III về họ Dầu, xác định đây là trung tâm phát sinh của họ Dầu và đề cập đến nhiều vấn đề như phân bố, phân loại, hình thái giải phẫu cổ sinh, tái sinh và trồng lại rừng, bảo tồn và phát triển tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường thiên nhiên.
Ở Việt Nam Tại Việt Nam đã có một số công trình nghiên cứu về họ Dầu như: “Báo cáo tổng quan về họ Dầu Việt Nam” của Thái Văn Trừng năm 1986, họ Dầu khu vực Lào, Campuchia và Việt Nam của Smitinand và Phạm Hoàng Hộ năm 1990. Cây làm thuốc trong họ Dầu của Việt Nam của Võ Văn Chi năm 1985. Các công trình trên tập trung vào mô tả và tìm hiểu giá trị sử dụng của các loài họ Dầu tại Việt Nam. Trong cuốn Phân loại thực vật bậc cao của tác giả Võ Văn Chi và Dương Đức Tiến, năm 1997: Họ Dầu (Dipterocarpaceae) thuộc bộ Chè – LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 Phân lớp Sổ - Lớp Ngọc lan.
Theo đó các loại cây trong họ Dầu là những cây gỗ lớn chỉ phân bố trong vùng cổ nhiệt đới (bao gồm vùng Đông Nam Á), đó là một trong ba họ đặc hữu của vùng cổ nhiệt đới (Dipterocarpaceae, Nephethaceae, Pandanaceae). Trong thân của chúng luôn có ống tiết nhựa dầu. Lá mọc cách, đơn, lá kèm sớm rụng. Hoa đều, lưỡng tính, mẫu 5.
Đế hoa phẳng hay lồi nhưng cũng có khi lõm. Đài gồm 5 lá đài rời hay dính lại ở phần dưới thành bao, phần trên tự do và một số mảnh lớn lên cùng với quả tạo thành cánh. Tràng gồm 5 cánh hoa, có tiền khai văn hoa, bộ nhị có số lượng thay đổi từ 10 – 15 (10 ở Hopea, 15 ở Pentacme, Vatica) hoặc nhiều hơn (20 – 35 ở Dipterocarpus, Anisoptera hay hơn nữa ở Shorea). Chỉ nhị dời hay dính lại với nhau ở dưới, bầu trên 3 ô, trong mỗi ô có 2 noãn đảo.
Đôi khi dính với ống đài làm thành bầu dưới. Quả nang, có cánh do lá đài lớn lên làm thành: 2 cánh ở Dipterocarpus, Anisoptera, Hopea, 3 cánh ở Shorea, Vatica, 5 cánh ở Parashorea. Hạt thường không có nhũ, thùy hạt xoắn lại, ôm lấy rễ mầm. Nguyễn Tiến Bân (1997) trong cuốn “Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín ở Việt Nam” đã viết về họ Dầu như sau: Cây gỗ, lá đơn mọc cách, có lá kèm sớm rụng, hoa đều, lưỡng tính, lá đài 5 hợp gốc và ống đài thường đính với bầu.
Cành hoa 5 xếp vặn, nhị nhiều hoặc 10 – 15, đôi khi 5, thường rời nhau. Bộ nhụy gồm 3 noãn hợp Syncarp (hợp nguyên lá noãn) thành bầu thượng 3 ô. Rất đặc trưng bởi quả khô không mở, nằm trong đài bền, đồng trưởng thành 2, 3 hoặc 5. Hạt thường không có nội nhũ, lá mầm vặn và ôm lấy rễ mầm.
Phân bố nhiệt đới chủ yếu ở rừng mưa nhiệt đới. Việt Nam có 6 chi đó là Dipterocarpus, Anisoptera, Shorea, Hopea, Vatica, Parashorea với trên 45 loài. Chi Pentacme với loài duy nhất ở Việt Nam là Pentacme siamensis ( Cà chấc), nay đổi thành Shorea Siamemsis.