ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là một trong những nước nằm trong vành đai nhiệt đới, bán cầu bắc,có tínhđa dạng cao về cáchệ sinh thái rừng. Trong những năm nửa cuối thế kỷ 20, diện tích rừng của Việt Nam đã có nhiều biến động đáng kể, chất lượng rừng và giá trị đa dạng sinh học đã và đang bị suy giảm. Trước tình hình đó chính phủ Việt Nam đã có những giải pháp bảo vệ rừng, bảo vệ giá trị đa dạng sinh học.Một trong những giải pháp quan trọng là việc thành lập các khu rừng đặc dụng với mục đích bảo tồn và duy trì tính đa dạng sinh học. Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang nằm ở huyện Na Hang của tỉnh Tuyên Quang, có diện tích rộng khoảng 41.061 ha đất rừng và 8.000 ha mặt nước.Trong khu bảo tồn có trên 21.000 ha là rừng đặc dụng, cảnh quan thiên nhiên kỳ vỹ, có độ đa dạng sinh học cao.
Cho đến nay, các nhà khoa học đã xác định được trên 2.000 loài thực vật, nhiều loại được ghi trong sách đỏ Việt Nam như: Trai, nghiến, lát hoa, đinh, thông tre, hoàng đàn, trầm gió, nhiều loài lan hài, cây thuốc quý… Quỹ bảo tồn thế giới của Mỹ (WWF-US) đã xác định đâyKBTTT Na Hang là một trong những hệ sinh thái có giá trị đa dạng sinh học cao nhất trên thế giới.Trong đó có nhiều loài quý hiếm cấp toàn cầu và cấp quốc gia ghi trong Danh lục Đỏ IUCNvà Sách Đỏ Việt Nam (2007). Đặc biệt, năm 1992, vùng rừng nhiệt đới trên núi đá vôi ở huyện Na Hang đã gây ra sự chú ý lớn đối với các nhà khoa học trong việc tái phát hiện quần thể Voọc mũi hếch. Đây là loài linh trưởng đang trong tình trạng rất nguy cấp trên toàn cầu, có tên trong Sách đỏ thế giới. Đinh hương (Dysoxylum cauliflorum Hiern, 1875.) thuộc chi Chặc khế (Dysoxylon) trong họ Xoan (Meliaceae), là một trong những loài cây rừng có giá trị kinh tế, mọc trong rừng thường xanh, nguyên sinh hay thứ sinh, chân núi đá vôi, thung lũng ở độ cao dưới 700m và chiếm tầng cao của tán rừng.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 Tái sinh thiên nhiên kém thường gặp cây con dọc đường đi trong rừng. Gỗ Đinh hương không bị mối mọt, có mùi thơm đặc trưng được dùng cho xây dựng và đóng đồ cao cấp, vì vậy Đinh hương đang bị săn lùng và khai thác đến kiệt quệ ở nhiều khu vực khác nhau. Hiện nay, loài này chỉ còn rất ít ở một số khu rừng tự nhiên, khu Bảo tồn thiên nhiên, Vườn quốc gia. Tại KBTTN Na hang, Đinh hương phân bố với số lượng khá ít và làđối tượng.
cần được phát triển và bảo tồn. Xuất phát từ thực tiễn đó, việc lựa chọn đề tài“Nghiên cứu đặc điểm lâm học và đề xuất biện phápbảo tồn loài Đinh hƣơng (Dysoxylum cauliflorum Hiern) tại khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên Quang” là rất cần thiết góp phần làm cơ sở để đề xuất biện pháp bảo tồn và phát triển loài cây này. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Giới thiệu chung về loài Đinh hƣơng Trong tài liệu “Sách đỏ Việt Nam” Phần II, phần Thực vật đã giới thiệu vềloài: Đinh hương(Dysoxylum cauliflorum Hiern, 1875.) Tên khác: Huỳnh đàn Họ xoan: Meliaceae Đặc điểm nhận dạng: Cây gỗ, cao 30 - 40 m.
Thân thẳng, vỏ nhẵn màu xám hoặc nâu, vỏ trong màu vàng nhạt. Cành mập, có lông màu vàng. Lá kép lông chim lẻ, lá chét 11-13 mọc đối hay gần đối, phiến lá thuôn, đầu có mũi nhọn, gốc hình nêm xiên, cỡ 12 - 24 x 4 - 10 cm. Cụm hoa chùm, dài 9 - 13 cm trên cành già hoặc trên thân.
Hoa màu vàng, dài 1-1,5 cm. Cánh hoa 4, có lông; ống nhị có 8 răng, 8 bao phấn không thò ra ngoài; Bầu 4 ô, có lông; vòi hình chỉ, có lông ở gốc; núm hình đầu; triền hình trụ, nhăn, dài vượt quá bầu, nhưng ngắn hơn vòi. Quả nang, vỏ quả dày, gần nhẵn, dài 2 - 3 cm, màu đỏ, khi chín nứt thành 3-4 mảnh. Hạt gần hình cầu, đường kính 1,2 -1,3cm.
Sinh học và sinh thái: Mùa hoa tháng 4 - 5, có quả tháng 8 - 10. Tái sinh bằng hạt. Mọc trong rừngthường xanh, nguyên sinh hay thứ sinh, chân núi đá vôi, thung lũng, ở độ cao dưới 700 m. Phân bố: -Trong nước:Tuyên Quang, Ninh Bình (Cúc Phương), Nghệ An (Quỳ Châu), Hà Tĩnh (Hương Sơn), Kon Tum, Gia Lai, Lâm Đồng.
-Thế giới: Ấn Độ, Trung Quốc, Campuchia, Malaixia. Giá trị sử dụng: Cây cho gỗ tốt, khối lượng lớn, dùng trong xây dựng và làm đồ dùng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 thông thường. Tình trạng: Loài sẽ nguy cấp, do khai thác gỗ và diện tích rừng bị giảm sút ít nhất trên 20% hiện tại và trong tương lai 5 - 10 năm tới. Tuy nhiên, loài sẽ được bảo tồn ở Vườn quốc gia Cúc Phương.
Phân hạng: vu Ala,c,d+2d. Các vấn đề liên quan đến nghiên cứu 1. Trên thế giới 1. Nghiên cứu về cấu trúc Cấu trúc rừng là một khái niệm dùng để chỉ quy luật sắp xếp, tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian (Phùng Ngọc Lan, 1986).
Cấu trúc rừng là kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên, là sản phẩm của quá trình đấu tranh sinh tồn giữa thực vật với thực vật và giữa thực vật với hoàn cảnh sống. Trên quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng. Hệ sinh thái rừng, đặc biệt là các hệ sinh thái rừng tự nhiên nhiệt đới là những hệ sinh thái có cấu trúc phức tạp nhất. Bởi vậy, những nghiên cứu về cấu trúc rừng này luôn là con đường đầy chông gai đối với các nhà khoa học.N (1979), đã nghiên cứu về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa, tác giả đã đi sâu vào nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh được áp dụng vào từng rừng mưa tự nhiên.[1] - Mô tả hình thái cấu trúc rừng Hiện tượng thành tầng là một trong những đặc trưng cơ bản về cấu trúc hình thái của quần xã thực vật rừng và là cơ sở để tạo nên cấu trúc tầng thứ.Risa (1933-1934) đã đề xướng và sử dụng phương pháp vẽ biểu đồ mặt căt đứng của rừng trong nghiên cứu cấu trúc tầng thứ của rừng.
Cho đến nay, phương pháp này vẫn có hiệu quả, tuy nhiên nhược điểm của nó LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 là chỉ minh họa được cách săp xếp theo chiều thẳng đứng của các loài cây gỗ trong một diện tích có hạn. Cusen (1951) đã khắc phục nhược điểm trên bằng cách vẽ một số giải kề bên nhau và đưa lại một hình tượng về không gian ba chiều. David và Richards (1933-1934) đã đề xuất phương pháp biểu đồ trăc diện khi nghiên cứu cấu trúc rừng nhiệt đới theo chiều nằm ngang và chiều thẳng đứng (Dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2003) [15]. Catinot R (1965) đã nghiên cứu các nhân tố câu trúc sinh thái thông qua việc mô tả, phân loại theo các khái niệm, dạng sống, tầng phiên.
Ngoài ra, tác giả còn biểu diễn cấu trúc hình thái rừng mưa bằng những phẫu đồ rừng.[3] Meyer (1952) đã mô tả phân bố N/D13 bằng phương trình toán học có dạng đường cong giảm liên tục và được gọi là phương trình Meyer hay gọi là hàm Meyer.W (1952) cũng đã đề cập đên phân bố số cây theo câp đường kính. Tác giả coi dạng phân bố này là một dạng đặc trưng của rừng tự nhiên.[14] Roollet (1971) đã biêu diễn các mối tương quan giữa đường kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn, giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực bằng các năm hồi quy, đồng thời mô tả câu trúc hình thái rừng mưa bằng các phẫu đồ (theo Phạm Ngọc Giao, 1995) [6] Bally (1973) đã sử dụng hàm Weibull, Schiffel biểu thị đường cong cộng dồn phần trăm số cây bằng đa thức bậc ba khi nghiên cứu về quy luật N/D (dẫn theo Vũ Tiên Hinh, Phạm Ngọc Giao, 1997) [9] Nhìn chung, các công trình nghiên cứu về mô tả hình thái câu trúc rừng trên thê giới, các tác giả đều đưa ra những nhận xét mang tính định tính, chưa mang tính định lượng nên chưa thực sự phản ánh được sự phức tạp về câu trúc của rừng tự nhiên nhiệt đới. - Nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 Đểkhắc phục nhược điểm của các công trình nghiên cứu về mô tả hình thái cấu trúc rừng, cùng với sự hỗ trợ của thống kê toán học và tin học giúp cho việc nghiên cứu cấu trúc rừng chuyển dần từ mô tả định tính sang định lượng. Nhiều tác giả đã sử dụng các công thức và hàm toán học để mô hình hoá cấu trúc rừng, xác định mối quan hệ giữa các nhân tố cấu trúc của rừng.
Raunkiaer (1934) đã tìm ra công thức xác định phổ dạng sống chuẩn theo tỷ lệ phần trăm giữa số lượng cá thể của từng dạng sống so với tổng số cá thể trong một khu vực. Từ đó, tác giả đã xây dựng công thức xác định phổ dạng sống chuẩn cho hàng nghìn loài cây khác nhau. Để biểu thị tính đa dạng về loài, một số tác giả đã xây dựng các công thức xác định chỉ số đa dạng loài như Simpson (1949), Margalef (1958), Menhinik (1964). Khi các hàm toán học được đưa vào sử dụng để mô phỏng các quy luật kết cấu lâm phần thì các nghiên cứu định lượng cấu trúc rừng càng phát triển mạnh mẽ hơn.
Nhiều tác giả đã tập trung nghiên cứu cấu trúc rừng theo không gian và thời gian, tiêu biểu như Rollet B. L (1971) đã biểu diễn mối quan hệ giữa đường kính và chiều cao bằng các hàm hồi quy, phân bố đường kính ngang ngực, đường kính tán bằng các dạng phân bố xác suất, Belly (1973) sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính thân cây loài Thông. (1981) [18] đã chứng minh cấu trúc rừng có ảnh hưởng tới tái sinh rừng thông qua việc xác định độ đầy tối ưu cho sự phát triển bình thường cây gỗ là 0,6 - 0,7. Tác giả cho rằng độ khép tán của rừng có quan hệ với mật độ và sức sống của cây con.
Tóm lại, trên thế giới các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú, đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu và đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng tự nhiên nhiệt đới còn rất ít LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.