Nghiên Cứu Đặc Điểm Sinh Học Và Giải Pháp Bảo Tồn Các Loài Hạt Trần Tại VQG Cúc Phương

Tài liệu nghiên cứu 2019 do dang khoa, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên sâu về ., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

• Tác giả: Đỗ Đăng Khoa
• Người hướng dẫn: PGS. Phạm Minh Toại
• Trường học: Trường Đại Học Lâm Nghiệp
• Chuyên ngành: Lâm Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Sinh Học Và Đề Xuất Giải Pháp Bảo Tồn Một Số Loài Hạt Trần Tại Vườn Quốc Gia Cúc Phương
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BIỂU ĐỒ
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Giới thiệu chung về các loài hạt trần
• 1.2. Tổng quan nghiên cứu về các loài hạt trần
• 1.2.1. Trên thế giới
• 1.2.2. Đánh giá chung
• 2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.1.1. Mục tiêu chung
• 2.1.2. Mục tiêu cụ thể
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.3.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái và vật hậu hai loài hạt trần tại VQG Cúc Phương
• 2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái hai loài hạt trần tại VQG Cúc Phương
• 2.3.3. Đề xuất một số giải pháp góp phần bảo tồn hai loài hạt trần tại khu vực nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp kế thừa số liệu
• 2.4.2. Phương pháp điều tra
• 2.4.3. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 3.1. Điều kiện tự nhiên VQG Cúc Phương
• 3.2. Điều kiện xã hội Vườn quốc gia Cúc Phương
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Đặc điểm hình thái và vật hậu hai loài hạt trần tại VQG Cúc Phương
• 4.1.1. Đặc điểm hình thái của hai loài hạt trần
• 4.1.2. Đặc điểm vật hậu của hai loài hạt trần
• 4.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái hai loài hạt trần tại VQG Cúc Phương
• 4.2.1. Đặc điểm phân bố tự nhiên của hai loài hạt trần
• 4.2.2. Đặc điểm cấu trúc của lâm phần nơi có hai loài hạt trần phân bố
• 4.2.3. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của hai loài hạt trần và tái sinh của loài cây cao nơi có loài hạt trần phân bố
• 4.3. Đề xuất một số giải pháp góp phần bảo tồn hai loài thực vật hạt trần tại khu vực nghiên cứu
• 4.3.1. Bảo tồn nội tại
• 4.3.2. Bảo tồn ngoại vi
• KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ BIỂU

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu bảo tồn các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương

Nghiên cứu bảo tồn các loài hạt trần tại Vườn Quốc gia Cúc Phương là một chủ đề quan trọng trong lĩnh vực bảo tồn sinh học. Các loài hạt trần không chỉ có giá trị về mặt sinh thái mà còn đóng góp lớn vào kinh tế địa phương. Vườn Quốc gia Cúc Phương là nơi có sự đa dạng sinh học cao, nơi sinh sống của nhiều loài hạt trần quý hiếm. Việc nghiên cứu và bảo tồn các loài này là cần thiết để duy trì sự đa dạng sinh học và bảo vệ môi trường.

1.1. Đặc điểm sinh học của các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương

Các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương có đặc điểm sinh học đa dạng, bao gồm hình thái, cấu trúc và sinh thái. Nghiên cứu cho thấy rằng các loài này có khả năng thích nghi tốt với điều kiện khí hậu và đất đai tại khu vực. Đặc biệt, một số loài như Kim giao và Thông tre lá dài có giá trị kinh tế cao và cần được bảo tồn.

1.2. Tầm quan trọng của việc bảo tồn các loài hạt trần

Bảo tồn các loài hạt trần không chỉ giúp duy trì sự đa dạng sinh học mà còn bảo vệ các hệ sinh thái rừng. Các loài này đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu và cung cấp nguồn tài nguyên cho cộng đồng địa phương. Việc bảo tồn còn giúp ngăn chặn sự tuyệt chủng của các loài quý hiếm.

II. Vấn đề và thách thức trong bảo tồn các loài hạt trần

Mặc dù có nhiều nỗ lực trong việc bảo tồn, nhưng các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương đang đối mặt với nhiều thách thức. Sự phát triển kinh tế, khai thác gỗ và biến đổi khí hậu là những yếu tố chính đe dọa đến sự tồn tại của chúng. Việc nhận diện và giải quyết các vấn đề này là rất cần thiết để bảo vệ các loài hạt trần.

2.1. Tác động của khai thác gỗ đến các loài hạt trần

Khai thác gỗ không bền vững đã dẫn đến sự suy giảm số lượng và chất lượng của các loài hạt trần. Nhiều loài đang bị đe dọa do mất môi trường sống và giảm khả năng tái sinh tự nhiên. Cần có các biện pháp quản lý khai thác hợp lý để bảo vệ các loài này.

2.2. Biến đổi khí hậu và ảnh hưởng đến sinh thái rừng

Biến đổi khí hậu đang làm thay đổi điều kiện sinh thái tại VQG Cúc Phương, ảnh hưởng đến sự phát triển và sinh trưởng của các loài hạt trần. Nhiệt độ tăng cao và lượng mưa không ổn định có thể làm giảm khả năng sinh sản và tái sinh của các loài này.

III. Phương pháp nghiên cứu và giải pháp bảo tồn hiệu quả

Để bảo tồn các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học và các giải pháp bảo tồn hiệu quả. Việc kết hợp giữa nghiên cứu sinh học và thực tiễn bảo tồn sẽ giúp nâng cao hiệu quả bảo tồn.

3.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái và sinh học

Nghiên cứu đặc điểm sinh thái và sinh học của các loài hạt trần là bước đầu tiên trong việc bảo tồn. Các thông tin về phân bố, sinh trưởng và tái sinh sẽ giúp xây dựng các chiến lược bảo tồn phù hợp.

3.2. Đề xuất các giải pháp bảo tồn tại chỗ

Các giải pháp bảo tồn tại chỗ như thành lập khu bảo tồn, quản lý rừng bền vững và giáo dục cộng đồng là rất cần thiết. Những biện pháp này sẽ giúp bảo vệ môi trường sống của các loài hạt trần và nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo tồn.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu về các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương đã chỉ ra rằng việc bảo tồn không chỉ mang lại lợi ích cho môi trường mà còn cho cộng đồng địa phương. Các chương trình bảo tồn đã được triển khai và đạt được những kết quả tích cực.

4.1. Kết quả từ các chương trình bảo tồn

Các chương trình bảo tồn đã giúp tăng cường số lượng và chất lượng của các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương. Nhiều loài đã được phục hồi và phát triển tốt trong môi trường tự nhiên.

4.2. Ứng dụng mô hình bảo tồn vào thực tiễn

Mô hình bảo tồn có thể được áp dụng vào các khu vực khác để bảo vệ các loài hạt trần. Việc chia sẻ kinh nghiệm và kết quả nghiên cứu sẽ giúp nâng cao hiệu quả bảo tồn trên toàn quốc.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu bảo tồn

Nghiên cứu bảo tồn các loài hạt trần tại VQG Cúc Phương là một nhiệm vụ quan trọng và cần thiết. Tương lai của các loài này phụ thuộc vào các nỗ lực bảo tồn và quản lý bền vững. Cần có sự hợp tác giữa các cơ quan, tổ chức và cộng đồng để đạt được mục tiêu bảo tồn.

5.1. Tầm quan trọng của sự hợp tác trong bảo tồn

Sự hợp tác giữa các bên liên quan là rất quan trọng trong việc bảo tồn các loài hạt trần. Các tổ chức, cơ quan nhà nước và cộng đồng cần làm việc cùng nhau để xây dựng các chiến lược bảo tồn hiệu quả.

5.2. Định hướng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc phát triển các phương pháp bảo tồn mới và hiệu quả hơn. Cần có các nghiên cứu sâu hơn về đặc điểm sinh học và sinh thái của các loài hạt trần để đưa ra các giải pháp bảo tồn phù hợp.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thực vật hạt trần tại Việt Nam hiện có 8 họ, 21 chi và 69 loài, đóng vai trò sống còn trong việc duy trì cân bằng sinh thái rừng phòng hộ đầu nguồn và điều hòa khí hậu. Trong số đó, 16 loài được xếp vào danh mục nguy cấp, quý hiếm thuộc nhóm IA và IIA theo Nghị định số 32/2006/NĐ-CP của Chính phủ, cùng 27 loài có tên trong Sách đỏ Việt Nam năm 2007. Vườn quốc gia Cúc Phương với diện tích tự nhiên 22.200 ha (trong đó Ninh Bình chiếm 51,1%, Hòa Bình chiếm 26,4% và Thanh Hóa chiếm 22,5%) là sinh cảnh quan trọng lưu giữ 6 loài hạt trần quý hiếm.

Vấn đề nghiên cứu cấp bách nảy sinh khi trong 15 năm qua, các hoạt động khai thác gỗ, thu hái cành lá làm thuốc và đào cây cảnh thương mại đã làm suy giảm nghiêm trọng số lượng cá thể hạt trần. Áp lực dân số với gần 80.000 người sinh sống tại 15 xã vùng đệm (mật độ 138 người/km²) khiến sinh cảnh rừng đá vôi bị chia cắt mạnh.

Mục tiêu cụ thể của luận văn là đánh giá toàn diện đặc điểm hình thái, nhịp điệu vật hậu, đặc điểm phân bố và cấu trúc tái sinh của 2 loài hạt trần đại diện: Kim giao (Nageia fleuryi (Hickel) de Laub.) và Thông tre lá dài (Podocarpus neriifolius D. Don). Phạm vi nghiên cứu được thực hiện tại các trạng thái rừng tự nhiên thuộc Vườn quốc gia Cúc Phương trong giai đoạn 2018 - 2019. Luận văn mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng phục vụ mục tiêu bảo tồn 100% các quần thể còn sót lại và phục hồi mật độ loài nguy cấp trong hệ sinh thái karst nhiệt đới.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn vận dụng lý thuyết sinh thái học quần xã thực vật rừng và lý thuyết bảo tồn sinh học nội tại kết hợp ngoại vi. Nghiên cứu tích hợp mô hình phân tích cấu trúc tổ thành tầng cây cao theo chỉ số giá trị quan trọng (Important Value Index - IV%) do Daniel Maramillod phát triển. Chỉ số này phản ánh vai trò sinh thái của loài thông qua tỷ lệ phần trăm số cây (Ni%) và tỷ lệ phần trăm tổng tiết diện ngang (Gi%). Các loài có IV% ≥ 5% được xác định là loài giữ vị trí ưu thế sinh thái trong lâm phần.

Bên cạnh đó, nghiên cứu áp dụng phương pháp phân tích tổ thành tầng cây tái sinh của Nguyễn Hữu Hiến để đánh giá khả năng duy trì thế hệ kế cận. Ba khái niệm cốt lõi được làm rõ gồm: đặc điểm vật hậu học (chu kỳ sinh trưởng chồi, hoa, quả), cấu trúc không gian lâm phần theo đai cao (từ 300 m đến 656 m) và khả năng tái sinh tự nhiên quanh gốc cây mẹ.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kế thừa dữ liệu khí tượng 15 năm từ trạm Bống với nhiệt độ trung bình 20,6°C và lượng mưa năm đạt 2.147,7 mm. Dữ liệu sơ cấp được thu thập thông qua phương pháp điều tra theo tuyến kết hợp lập ô tiêu chuẩn điển hình:

• Khảo sát thực địa trên 20 tuyến điều tra với tổng chiều dài hơn 140 km (độ dài mỗi tuyến từ 4,8 km đến 10,8 km, dải quan sát rộng 20 m về mỗi phía).
• Thiết lập 16 ô tiêu chuẩn (OTC) có kích thước 500 m² (25 m x 20 m) phân bố đều theo các đai cao và trạng thái rừng.
• Trong mỗi OTC, bố trí 5 ô dạng bản (ODB) diện tích 25 m² tại 4 góc và trung tâm để điều tra tầng cây tái sinh có đường kính gốc D1.3 < 6 cm.
• Đo đếm đặc điểm hình thái trên 3 cây tiêu chuẩn cho mỗi loài, thu thập 30 mẫu lá trên 6 cành khác nhau theo 3 giai đoạn phát triển.

Phương pháp chọn mẫu điển hình có hệ thống phân tầng được áp dụng nhằm bao quát toàn bộ các dạng địa hình phức tạp (thung lũng, sườn, đỉnh núi đá vôi). Việc lựa chọn chỉ số IV% và công thức Nguyễn Hữu Hiến giúp chuẩn hóa việc so sánh định lượng, loại bỏ các yếu tố sai số chủ quan khi đánh giá cấu trúc quần xã thực vật nhiệt đới. Timeline thực hiện kéo dài liên tục 8 tháng quan trắc thực địa.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, về hình thái lá, kết quả đo đếm chi tiết 3 giai đoạn sinh trưởng của loài Kim giao cho thấy: lá non có chiều dài trung bình 9,4 cm (rộng 2,16 cm), lá trưởng thành đạt 12,3 cm (rộng 2,79 cm) và lá già đạt 12,2 cm (rộng 2,74 cm). Đối với loài Thông tre lá dài, kích thước lá non đạt 7,5 cm x 0,89 cm, lá trưởng thành đạt 11,4 cm x 1,44 cm và lá già đạt 10,9 cm x 1,33 cm. Cả hai loài đều là cây gỗ nhỡ đạt chiều cao vút ngọn từ 15 m đến 25 m, đường kính thân phổ biến từ 20 cm đến 40 cm.

Thứ hai, về hiện trạng quần thể, nghiên cứu phát hiện sự suy giảm nghiêm trọng của loài Thông tre lá dài khi chỉ ghi nhận duy nhất 1 quần thể gồm 16 cá thể thân gỗ tại tuyến Đăn - Minh Thành. Trong khi đó, loài Kim giao có tần suất bắt gặp cao hơn, phân bố tập trung tại đai cao 300 - 400 m trên núi đá vôi dạng địa hình sườn và đỉnh.

Thứ ba, về nhịp điệu vật hậu, loài Kim giao ra lá non vào mùa xuân từ tháng 1 đến tháng 4, nở hoa vào tháng 4 - tháng 5 và quả chín rộ vào tháng 9 - tháng 10. Loài Thông tre lá dài có chu kỳ muộn hơn khoảng 1 tháng: ra lá non từ tháng 2 đến tháng 5, ra hoa tháng 5 - tháng 6 và quả chín vào tháng 10 - tháng 11.

Thứ tư, về cấu trúc tái sinh, mật độ cây tái sinh của cả hai loài đều rất thấp. Cây con tái sinh của Thông tre lá dài hầu như chỉ xuất hiện ở khoảng cách dưới 1 lần đường kính tán cây mẹ (Dt), cho thấy khả năng phát tán hạt tự nhiên bị hạn chế nghiêm trọng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến mật độ cá thể Thông tre lá dài ở mức báo động (chỉ còn 16 cây) là do tình trạng khai thác chọn kiệt quệ trong quá khứ kết hợp với điều kiện địa hình karst hiểm trở. Lớp đất mặt mỏng xốp (độ xốp 60 - 65%) cùng hiện tượng rò rỉ nước ngầm theo hang sụt khiến hạt giống sau khi rụng khó duy trì độ ẩm để nảy mầm. Nhiệt độ mùa đông có thời điểm xuống cực hạn 0,7°C cũng làm chậm quá trình sinh trưởng của cây non.

So sánh với các nghiên cứu tại Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông (Thanh Hóa) và Vườn quốc gia Hoàng Liên (Lào Cai), chu kỳ vật hậu của hai loài tại Cúc Phương có sự tương đồng cao về mùa ra hoa và quả chín. Tuy nhiên, mật độ quần thể tự nhiên tại Cúc Phương đã suy giảm hơn 30% so với dữ liệu điều tra giai đoạn 2006 - 2009.

Để truyền tải trực quan dữ liệu, cấu trúc lâm phần nên được biểu diễn bằng biểu đồ cột so sánh chỉ số IV% giữa các loài cây gỗ ưu thế, kết hợp biểu đồ phân bố không gian GIS theo 3 đai cao (dưới 300 m, 300 - 500 m và trên 500 m). Bảng tổng hợp kích thước lá qua 3 giai đoạn đóng vai trò thước đo chuẩn mực để nhận diện biến dị hình thái thích nghi môi trường.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu thực địa, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp bảo tồn đồng bộ:

• Bảo vệ nghiêm ngặt quần thể tại chỗ: Thiết lập ngay ranh giới bảo vệ đặc biệt và cắm mốc khoanh nuôi 100% diện tích phân bố của 16 cá thể Thông tre lá dài tại tiểu khu Đăn - Minh Thành cùng các cây Kim giao mẹ trên tuyến Bống - Nông trường 2/9. Chủ thể thực hiện: Ban Quản lý và Hạt Kiểm lâm VQG Cúc Phương. Thời gian: Quý III/2019 - 2020. Mục tiêu: Chấm dứt hoàn toàn tình trạng chặt trộm và thu hái cành nhánh.
• Phát triển vườn giống và nhân giống chuyển vị: Tổ chức thu hái hạt giống đạt tiêu chuẩn sinh lý vào tháng 9 - tháng 11 hàng năm, kết hợp kỹ thuật giâm hom chồi non có sử dụng chất kích thích ra rễ với tỷ lệ sống mục tiêu đạt trên 75%. Chủ thể: Phòng Khoa học và Hợp tác Quốc tế - VQG Cúc Phương phối hợp Trường Đại học Lâm nghiệp. Thời gian: 2020 - 2023. Mục tiêu: Sản xuất 5.000 - 10.000 cây giống phục vụ tái thả tự nhiên.
• Áp dụng biện pháp xúc tiến tái sinh tự nhiên: Tiến hành phát dọn dây leo, mở tán cục bộ để đạt độ tàn che 0,5 - 0,6 trong phạm vi bán kính 1 - 2 lần đường kính tán cây mẹ, tạo điều kiện ánh sáng thuận lợi cho hạt nảy mầm. Chủ thể: Trạm Kiểm lâm địa bàn phối hợp người dân nhận khoán. Thời gian: 2020 - 2022. Mục tiêu: Tăng tỷ lệ sống của cây tái sinh vùng quanh gốc mẹ lên trên 60%.
• Nâng cao sinh kế và tuyên truyền cộng đồng: Triển khai các lớp tập huấn nhận biết loài quý hiếm và chi trả dịch vụ môi trường rừng cho 80.000 dân cư tại 15 xã vùng đệm. Chủ thể: UBND các huyện Nho Quan, Thạch Thành, Lạc Sơn phối hợp Ban Quản lý Vườn. Thời gian: Định kỳ 2020 - 2025. Mục tiêu: Giảm thiểu 80% số vụ vi phạm lâm luật xâm hại thực vật hạt trần.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Cán bộ quản lý khu bảo tồn và lực lượng kiểm lâm: Cung cấp tài liệu hướng dẫn thực địa về sơ đồ 20 tuyến điều tra, quy trình thiết lập 16 ô tiêu chuẩn và kỹ thuật nhận dạng nhanh 2 loài hạt trần để xây dựng phương án tuần tra, bảo vệ rừng đặc dụng.
• Giảng viên, nghiên cứu sinh và sinh viên ngành Lâm sinh, Quản lý tài nguyên rừng: Làm tài liệu tham khảo học thuật chuẩn mực về phương pháp tính chỉ số giá trị quan trọng IV% của Daniel Maramillod, phương pháp phân tích tổ thành tái sinh của Nguyễn Hữu Hiến và kỹ thuật theo dõi vật hậu lá kim.
• Cơ quan quản lý nhà nước và nhà hoạch định chính sách: Đóng vai trò là căn cứ khoa học thực chứng để Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cùng các cơ quan chức năng cập nhật danh mục thực vật rừng nguy cấp trong Sách đỏ Việt Nam và Nghị định quản lý bảo tồn gen.
• Các tổ chức phi chính phủ và quỹ bảo tồn thiên nhiên: Sử dụng các số liệu kiểm kê thực tế về mật độ quần thể sót lại để thiết kế, tài trợ các dự án phục hồi rừng trên núi đá vôi và nhân giống loài cây gỗ quý đang bị đe dọa tuyệt chủng.

Câu hỏi thường gặp

• Vì sao các loài hạt trần tại Vườn quốc gia Cúc Phương lại đứng trước nguy cơ suy thoái cao? Thực vật hạt trần tại Cúc Phương chịu áp lực kép từ việc bị khai thác làm cây cảnh, lấy gỗ và lấy thuốc qua nhiều thập kỷ. Khảo sát trên 20 tuyến điều tra chỉ ghi nhận 1 quần thể Thông tre lá dài gồm 16 cây gỗ. Thêm vào đó, địa hình núi đá vôi dốc đứng và nền nhiệt mùa đông hạ thấp xuống 0,7°C gây cản trở lớn cho sự nảy mầm tự nhiên.

• Thời điểm nào thích hợp nhất để thu hái hạt giống Kim giao và Thông tre lá dài? Dựa trên kết quả theo dõi vật hậu, thời điểm quả chín chuẩn xác của cây Kim giao diễn ra vào tháng 9 - tháng 10, còn Thông tre lá dài chín rộ vào tháng 10 - tháng 11. Thu hái quả trong khung thời gian này giúp đảm bảo độ thành thục sinh học, nâng tỷ lệ nảy mầm trong vườn ươm lên trên 80%.

• Chỉ số quan trọng IV% phản ánh điều gì trong nghiên cứu quần xã thực vật rừng? Chỉ số IV% tổng hợp từ tỷ lệ số cá thể (Ni%) và tỷ lệ tiết diện ngang thân cây (Gi%). Trong 16 ô tiêu chuẩn diện tích 500 m², các loài có chỉ số IV% ≥ 5% được xác định là loài giữ vai trò chủ đạo về mặt cấu trúc và sinh thái, giúp đánh giá vị thế thích nghi của Kim giao trong thảm rừng nguyên sinh.

• Phương pháp bảo tồn nào mang lại hiệu quả bền vững nhất cho 2 loài hạt trần nghiên cứu? Giải pháp tối ưu là tích hợp đồng thời bảo tồn tại chỗ và bảo tồn ngoại vi. Cần bảo vệ nghiêm ngặt 16 cá thể Thông tre lá dài và các cây Kim giao mẹ cổ thụ tại hiện trường, song song với việc xây dựng vườn ươm nhân giống 5.000 - 10.000 cây con bằng hạt và hom để tái trồng làm giàu rừng.

• Đặc điểm thổ nhưỡng núi đá vôi Cúc Phương ảnh hưởng ra sao đến sự phân bố của cây Kim giao? Loài Kim giao phân bố chủ yếu ở đai cao 300 - 400 m trên đất renzin mầu đen hoặc mầu vàng có hàm lượng mùn đạt 4 - 5% và độ xốp 60 - 65%. Mặc dù đất giàu dinh dưỡng, hệ thống karst ngầm làm thoát nước nhanh khiến cây phải phát triển rễ bám sâu vào các kẽ nứt đá vôi để chống chịu khô hạn.

Kết luận

• Luận văn đã định lượng hóa kích thước hình thái lá qua 3 giai đoạn phát triển và xác lập chu kỳ vật hậu ra hoa, tạo quả chi tiết của 2 loài hạt trần nguy cấp.
• Cảnh báo hiện trạng suy giảm nghiêm trọng của loài Thông tre lá dài khi chỉ còn duy nhất 1 quần thể 16 cá thể trên toàn bộ 20 tuyến điều tra tại Vườn quốc gia Cúc Phương.
• Xác định cấu trúc lâm phần và đặc tính tái sinh tự nhiên thông qua 16 ô tiêu chuẩn đại diện trên nền địa hình núi đá vôi đặc trưng.
• Đề xuất hệ thống giải pháp bảo tồn toàn diện kết hợp giữa khoanh nuôi bảo vệ nội vi, nhân giống chuyển vị tại vườn ươm và quản lý tài nguyên dựa vào cộng đồng.
• Cung cấp luận cứ khoa học thực tiễn vững chắc phục vụ công tác cứu hộ nguồn gen thực vật rừng bản địa tại Việt Nam.

Đóng góp lớn nhất của công trình là cung cấp hệ thống số liệu thực nghiệm đo đếm chính xác, lấp đầy khoảng trống nghiên cứu sinh học của các loài hạt trần tại Cúc Phương. Trong giai đoạn 2020 - 2025, các cấp quản lý cần nhanh chóng phê duyệt ngân sách và triển khai dự án nhân giống 5.000 cây con để phục hồi quần thể. Hãy chung tay hành động bảo vệ nghiêm ngặt các cánh rừng nguyên sinh Cúc Phương nhằm gìn giữ di sản thiên nhiên vô giá cho các thế hệ tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Giới thiệu chung về các loài hạt trần Cây Hạt trần là một trong những nhóm cây quan trọng nhất trên thế giới. Các khu rừng cây Hạt trần rộng lớn của bắc bán cầu là nơi lọc khí các bon níc, giúp làm điều hòa khí hậu. Rất nhiều dãy núi trên thế giới có rừng cây Hạt trần chiếm ưu thế, đóng vai trò quyết định đối với việc điều hòa nước cho hệ thống sông ngòi chính.

Những trận lụt lội khủng khiếp gần đây ở các vùng thấp như ở các nước Trung Quốc và Ấn Độ có quan hệ trực tiếp tới việc khai thác quá mức rừng cây ngành hạt trần phòng hộ đầu nguồn. Rất nhiều loại thức vật, động vật, nấm phụ thuộc vào cây ngành hạt trần để tồn tại. Ngành hạt trần cung cấp một phần chính gỗ cho xây dựng, ván ép, bột và các sản phẩm giấy của thế giới. Nhiều loài còn cho gỗ quý với những công dụng đặc biệt như dùng đóng tàu hay làm đồ mỹ nghệ.

Hạt của nhiều loài còn là nguồn thức ăn quan trọng cho dân địa phương ở các vùng xã xôi ở Chi Lê, Mexico, Ôxtrâylia và Trung Quốc. Phần lớn các cây thuộc ngành hạt trần có chứa các hóa chất sinh hóa mà đang ngày càng được sử dụng làm thuộc chữa các căn bệnh thế kỷ như ung thư (Dẫn theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2010) [23]. Hiện nay, có trên 200 loài cây Hạt trần được coi là bị đe dọa tuyệt chủng ở mức độ toàn thế giới (Dẫn theo Ngô Đức Tố Lưu và Philip lan Thomas, 2004) [18]. Rất nhiều loài khác bị đe dọa hay gặp nhất là khai thác quá mức lấy gỗ hay các sản phẩm khác, phá rừng làm bãi chăn thả, gia súc, trồng trọt và làm nơi sinh sống cho con người, cùng với sự gia tăng tần suất của đám cháy rừng.

Tầm quan trọng đối với thế giới của loài thuộc ngành hạt trần làm cho công việc bảo tồn chúng trở nên có ý nghĩa đặc biệt. Sự phức tạp trong các yếu tố đe dọa gặp phải cần có một loạt các chiến lược thực hành để 4 bảo tồn và sử dụng bền vững các loài cây này. Bảo tồn tại chỗ thông qua các cơ chế như hình thành các Vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên là một giải pháp tốt, có hiệu quả đối với những khu vực lớn còn rừng nguyên sinh. Công tác bảo tồn đòi hỏi sự công tác của mọi người từ các ngành, nghề và tổ chức khác nhau.

Những người làm công tác này đều phụ thuộc vào việc định danh chính xác loài cây mục tiêu hay các sinh vật khác có liên quan và các thông tin cập nhật ở các mức độ địa phương, khu vực và quốc tế. Tổng quan nghiên cứu về các loài hạt trần 1. Trên thế giới 1. Thành phần và mức độ đa dạng của các loài hạt trần Robert Brown là người đầu tiên nghiên cứu và phân chia thực vật có hạt là hạt trần và hạt kín, A.

Takhtajan đã hoàn thiện dần hệ thống phân chia thực vật ngành Hạt trần và ngành Hạt kín qua các tài liệu đã công bố từ 1950, 1954, 1966, 1980, 1983, 1987, 1997. Ông phân chia ngành Hạt trần thành 6 lớp và các phân lớp, 10 họ (Dẫn theo Nguyễn Tiến Hiệp và cộng sự, 2004) [6]. Ngoài ra còn có Kubitzkii (1990) đã công bố hệ thống phân loại ngành hạt trần mới, hệ thống phân loại này chia ngành Hạt trần thành 4 lớp, gồm 7 họ (Dẫn theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2010) [23]. Cây thuộc ngành Hạt trần là những loài cây có nguồn gốc cổ xưa nhất, khoảng trên 300 triệu năm.

Các vùng rừng cây ngành Hạt trần tự nhiên nổi tiếng thường được nhắc tới ở Châu Âu với các loài Vân sam (Picea), Thông (Pinus); Bắc Mỹ với các loài Thông (Pinus), Cù tùng (Sequoia, Sequoiadendron) và Thiết sam (Pseudotsuga); Đông Á như Trung Quốc và Nhật Bản với các loài Tùng bách (Cupressus, Juniperus) và Liễu sam (Cryptomeria). Lịch sử lâu dài của Trung Quốc cũng đã ghi lại nguồn gốc các cây ngành Hạt trần cổ thụ hiện còn tồn tại đến ngày nay mà có thể dựa vào nó để đoán tuổi của chúng. Ch ng hạn trên núi Thái Sơn (Sơn Đông) có cây Tùng ngũ đại phu do Tần Thủy Hoàng 5 phong tặng tên; cây Bách Hán tướng quân ở thư viện Tùng Dương (Hà Nam), cây Bạch quả đời Hán trên núi Thanh Thành (Tứ Xuyên); cây Bách nước Liêu (còn gọi là Liêu bách) trong công viên Trung Sơn (Bắc Kinh). Đồng thời, nhiều nơi khác trên thế giới cũng có một số cây cổ thụ nổi tiếng như cây Cù tùng (Sequoia) có tên “cụ già thế giới” ở California (Mỹ) đã trên 3.000 năm tuổi, cây Tuyết tùng (Cedrus deodata) trên đảo Ryukyu (Nhật Bản) qua máy đo đã 7.

Tại Li Băng hiện còn một đám rừng gồm 400 cây Bách Libăng (Cedrus) nổi tiếng từ thời tiền sử, trong đó có 13 cây cổ địa có hàng nghìn năm tuổi (Dẫn theo Nguyễn Tiến Hiệp và cộng sự, 2004) [6]. Nghiên cứu về đặc điểm sinh học của các loài hạt trần Các loài cây thuộc ngành Hạt trần đã đóng góp một phần không nhỏ vào nền kinh tế của một số nước như Thụy Điển, Na Uy, Phần Lan, New Zealand. Ngành hạt trần cung cấp một phần chính gỗ xây dựng, ván ép, bột và các sản phẩm giấy trên thế giới. Nhiều loài còn cho gỗ quý với những công dụng đặc biệt như dùng đóng tàu hay làm đồ mỹ nghệ.

Phần lớn cây thuộc ngành hạt trần có gỗ dễ gia công, bền. Ở Chi Lê, Fizroya cupressoides là một loài cây thuộc ngành hạt trần rừng ôn đới có chiều cao đạt trên 50 m và tuổi của chúng trên 3. Thân cây này được tìm thấy từ các đầm lầy nơi chúng đã bị chôn vùi từ trên 5.000 năm trước nhưng gỗ vẫn có giá trị sử dụng tốt. Loài cây được dùng trồng rừng nhiều nhất trên thế giới là Thông Pinus radiata, là nguyên liệu cơ bản cho công nghiệp rừng của châu Úc, Nam Mỹ và Nam Phi, với tổng diện tích lớn hơn cả diện tích Việt Nam.

Tại sinh cảnh nguyên sản của cây ở Califonia loài chỉ có ở 5 đám nhỏ còn sót lại và đang bị đe dọa nghiêm trọng. Cây thuộc ngành hạt trần còn là nguồn cung cấp nhựa quan trọng trên thế giới. Hạt của nhiều loài còn là nguồn thức ăn quan trọng cho dân địa phương ở các vùng xã xôi ở Chi Lê, Mêxicô, Ôxtrâylia và Trung Quốc. Phần lớn các cây thuộc ngành hạt trần có chứa các hóa chất sinh hóa mà đang ngày càng được sử dụng làm thuộc chữa các căn bệnh thế kỷ như 6 ung thư.

Cây thuộc ngành hạt trần còn có vai trò quan trọng trong các nên văn hóa ở phương Đông và phương Tây. Các dân tộc Xen tơ và Bắc âu thờ cây Thông đỏ Taxus baccata như một biểu tựơng của cuộc sống vĩnh hằng. Người Anh Điêng ở Pehuenche, Chi Lê tin rằng các cây đực và cây cái loài Bách tán (Araucaria araucana) mang các linh hồn tạo nên thế giới của họ (Dẫn theo Phan Kế Lộc và cộng sự, 1999) [15] (Dẫn theo Nguyễn Đức Tố Lưu và Philip lan thomas, 2004) [18]. Nghiên cứu về giải pháp bảo tồn các loài hạt trần Số lượng 603 loài hạt trần (so với 250.000 loài cây thuộc ngành Hạt kín) rõ ràng không phải là lớn, song chúng đóng vai trò đặc biệt quan trọng đối với môi trường và kinh tế - xã hội ở nhiều nước trên thế giới (Dẫn theo Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2004) [19].

Những đe dọa hay bắt gặp nhất là việc khai thác quá mức lấy gỗ hay các sản phẩm khác quá mức, phá rừng làm bãi chăn thả gia súc, trồng trọt và làm nơi sinh sống cho con người cùng với sự gia tăng tần suất của các đám cháy rừng. Với tầm quan trọng của nhóm thực vật hạt trần, việc bảo tồn chúng ngày càng trở nên cấp thiết. Nghiên cứu của Enright và Hill (1990), Farjon and Styles (1997) và Perry (1991) đã đưa ra một số giải pháp bảo tồn cho loài Thông Mexico và Trung Mỹ [10]. Burns và Honkala (1990) đã đưa ra giải pháp ngoài bảo tồn tại chỗ cần được bổ sung bởi bảo tồn chuyển vị và các chương trình lâm sinh chung của 65 loài cây lá kim quan trọng về kinh tế có nguồn gốc từ Bắc Mỹ; Eckenwalder (2009) và Farjon (2010) đã giới thiệu các chủ đề như hệ thống, tiến hóa, sinh thái và bảo tồn của các loài cây lá kim [10].

Để thực hiện được đòi hỏi các chính sách cũng như chiến lược cụ thể để bảo tồn và sử dụng bền vững. Bảo tồn tại chỗ thông qua các cơ chế như hình thành các Vườn quốc gia, các khu bảo tồn thiên nhiên là một giải pháp tốt, có hiệu quả đối với những khu vực lớn còn rừng nguyên sinh. Nghiên cứu về hai loài Kim giao và Thông tre lá dài Có nhiều công trình trên thế giới nghiên cứu về hai loài hạt trần này. Điển hình là nghiên cứu của N Sasidhanran (1991) đã mô tả rất chi tiết về thân, rễ, lá, hoa, quả của loài Kim giao.

Merrill, Elmer D (1997) cũng đã mô tả chi tiết về hình thái của loài Thông tre lá dài và chỉ ra vùng phân bố của chúng. Những nghiên cứu này là tiền đề giúp định dạng loài Kim giao và Thông tre lá dài nhanh và chính xác. Thành phần và mức độ đa dạng của các loài hạt trần Hiện tại có khoảng 29 loài cây thuộc ngành Hạt trần ở Việt Nam. Mặc dù chỉ dưới 5% số loài cây trong ngành Hạt trần đã biết trên thế giới được tìm thấy ở Việt Nam nhưng ngành Hạt trần Việt Nam lại chiếm đến 27% số các chi và 5 trong số 8 họ đã biết (Dẫn theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2010) [23].

Tất cả các loài cây ngành Hạt trần ở Việt Nam đều có ý nghĩa lớn. Chi Bách vàng mới chỉ được phát hiện vào năm 1999 trong khi loài Thủy tùng chỉ còn 2 quần thể nhỏ với tổng số cây ít hơn 250 cây thuộc tỉnh Đắk Lắk. Loài này là đại diện cuối cùng cho một dòng giống các loài cây cổ. hóa thạch của những cây này đã được tìm thấy ở những nơi cách rất xa như ở nước Anh.

Năm 2001 một quần thể nhỏ gồm hơn 100 cây của chi đơn loài Bách tán Đài Loan (Taiwania cryptomerioides) được tìm thấy ở tỉnh Lào Cai. Trước đây chi này chỉ được biết có ở Đài Loan, Vân Nam và Đông Bắc Myanma. Những quần thể lớn loài Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii), một chi cổ khác chỉ gồm 2 loài, vừa được tìm thấy ở Nghệ An và các vùng phụ cận của Lào. Bốn trong số 6 loài Dẻ tùng (Amentotaxus) được biết (họ Thông đỏ - Taxaceae) đã thấy có ở Việt Nam.