ĐẶT VẤN ĐỀ Bảo vệ đa dạng sinh học theo nguyên tắc bền vững là quan điểm xuyên suốt của công tác bảo tồn và sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên vô giá của chúng ta. Mà trong hoạt động bảo tồn đa dạng sinh học khi một loài thực vật nào đó bị tuyệt chủng cũng đều đƣợc coi là dấu hiệu đáng báo cho sự tổn thất về đa dạng sinh học nói chung và đa dạng thực vật nói riêng. Vì vậy, việc ngăn ngừa sự tuyệt chủng của một loài thực vật trƣớc khi nó xảy ra là nhiệm vụ hàng đầu của công tác bảo tồn đa dạng sinh học. Nằm trong hệ thống các khu rừng đặc dụng của Việt Nam, hệ sinh thái rừng Tam Đảo là một hệ sinh thái vô cùng đặc biệt và quan trọng trong nƣớc, nó chứa đựng nguồn tài nguyên sinh học rất lớn.
Nhiều loài động - thực vật quý hiếm đã đƣợc tìm thấy và bảo vệ ở nơi đây trong đó có loài Giổi lông. Giổi lông có tên khoa học là Michelia balansae (DC.) Dandy, thuộc chi Giổi (Michelia) trong họ Mộc lan (Magnoliaceae). Giổi lông là loài cây bản địa có giá trị kinh tế vì vậy trong rừng tự nhiên luôn là đối tƣợng bị tìm kiếm và khai thác. Hiện nay ở Tam Đảo còn rất ít cá thể, sống rải rác trong rừng tự nhiên cần đƣợc quan tâm bảo vệ, nghiên cứu để mở rộng diện tích gây trồng.
Những năm gần đây nhiều loài cây bản địa có giá trị đã đƣợc nghiên cứu và ứng dụng trong thực tiễn sản xuất cho nhiều vùng nhƣng đối với loài Giổi lông cho đến nay vẫn chƣa đƣợc quan tâm đúng mức. Trong sách đỏ Việt Nam (2007), Giổi lông đã đƣợc xếp vào cấp sẽ nguy cấp (VU). Việc nghiên cứu những giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này là việc làm cần thiết để phục hồi rừng, bảo vệ nguồn đa dạng sinh học. Chính vì vậy tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu bảo tồn loài Giổi lông (Michelia balansae (DC.) Dandy 1927) tại Vƣờn Quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc” Ngoài mục tiêu là khóa luận tốt nghiệp, đề tài còn cung cấp thêm những thông tin khoa học về loài Giổi lông ở Vƣờn Quốc gia Tam Đảo, góp phần hiểu biết sâu hơn về loài cây này để làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo vệ và phát triển loài tại Vƣờn Quốc gia Tam Đảo.
1 Phần 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.Trên thế giới 1. Nghiên cứu về sinh thái học thực vật Sinh thái học thực vật là môn khoa học rộng nhất so với tất cả các môn khoa học sinh vật và nó cũng là khoa học phát triển nhất, bao trùm, tổng hợp nhất. Thuật ngữ sinh thái học đƣợc E. Hackel đƣa ra vào năm 1866, thuật ngữ này có nguồn gốc từ chữ Hi lạp “Oikos” nghĩa là “nhà tự nhiên” hoặc là “nơi ở” đối với con ngƣời và động vật còn đối với thực vật là “nơi mọc”, còn logos là môn học.
Nhƣ vậy Oikos logos là môn học nghiên cứu về nơi ở, nơi mọc hay về môi trƣờng sống của sinh vật. Chính vì vậy có thể định nghĩa “Sinh thái học là khoa học nghiên cứu về mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật với nhau và giữa chúng với hoàn cảnh xung quanh”.[9] Các phƣơng pháp thực nghiệm và sinh thái học nhằm nghiên cứu mối quan hệ giƣa các loài, phƣơng pháp điều tra đánh giá đã đƣợc trình bày trong “Thực nghiệm sinh thái học” của Stephen, D.Lache (1987) đã đƣợc chỉ ro vấn đề nghiên cứu trong sinh thái học thực vật nhƣ sự thích nghi của các điều kiện: dinh dƣơng khoáng, ánh sáng, chế độ nhiệt, chế độ ẩm, nhịp điệu khí hậu.P Odum (1975) 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 học hoặc từng loài, trong đó chu kỳ sống và tập tính cũng nhƣ khả năng thích nghi với môi trƣờng cũng đƣợc đặc biệt chú ý. Ngoài ra mối quan hệ giữa các yếu tố sinh thái, sinh trƣởng có thể định lƣợng bằng phƣơng pháp toán học thƣờng đƣợc gọi là mô phỏng, phản ánh các đặc điểm, quy luật tƣơng quan phức tạp trong tự nhiên.[9] Trong học thuyết các kiểu rừng G.F Morodop đã hình thành lý luận cơ bản về sinh thái rừng và các kiểu rừng: “Đời sống của rừng có thể được hiểu 2 trong mối quan hệ với điều kiện hoàn cảnh và trong đó quần xã thực vật rừng tồn tại và quần xã này luôn luôn chịu tác động trực tiếp của các nhân tố sinh thái trong hoàn cảnh đó”.
Ông cho rằng điều kiện tiên quyết, quyết định hình thành rừng là đặc điểm sinh thái học của loài cây gỗ.[9] Trong lâm nghiệp nhiều tác giả đã đi sâu nghiên cứu về sinh thái rừng làm cơ sở đề xuất các biện pháp tác động hợp lý và xây dựng thành hệ thống kỹ thuật lâm sinh. Một số công trình tiêu biểu nhƣ: Rừng mƣa nhiệt đới – Baur (1974). Trên cơ sở nghiên cứu sinh thái rừng mƣa, Geoge N. Baur đã tổng kết các biện pháp lâm sinh tác động vào rừng và phân loại các biện pháp theo mục đích nhằm đem lại rừng căn bản đều tuổi, không đều tuổi, các phƣơng pháp xử lý cải thiện.
Các nghiên cứu về loài Giổi lông Giổi lông tên khoa học là Michelia balansae (DC.) Dandy thuộc chi Giổi (Michelia) trong họ Ngọc lan (Magnoliaceace), Bộ Ngọc lan (Mangnoliales). Theo Xia et al (2008) họ Ngọc lan có khoảng 300 loài, phân bố chủ yếu ở các vùng ôn đới và nhiệt đới của Đông Nam Châu Á và phần còn lại thuộc về châu Mỹ latinh. Từ vùng ôn đới đông nam của Bắc mỹ qua vùng mỹ nhiệt đới tới Brazin (Dandy, 1971; Thorne, 1993), các loài trong họ Ngọc lan nổi bật với những đặc điểm nguyên thủy nhƣ bao hoa chƣa phân hóa hay phân hóa chƣa rõ ràng, số lƣợng nhiều và rời, nhị và nhụy hoa nhiều và rời, sắp xếp thành hình xoắn ốc trên đế hoa hình nón thuôn dài. Với những tính chất và đặc điểm trên họ Ngọc lan đã và đang thu hút không chỉ các nhà hình thái và phân loại học mà các nhà sinh học phân tử nhằm giải quyết các tranh luận dai dẳng và những bất đồng đặc biệt trong việc phân loại sắp xếp thứ bậc của các nhóm trong hệ thống phân loại học (Dandy, 1927, 1950, 1978; Law, 1984, 1996; Noteboom, 1985; Chen & Noteboom, 1993) Gần đây với sự phát triển về công nghệ phân tử, nhiều nghiên cứu về họ Ngọc lan trong lĩnh vực này đã đƣợc thực hiện (Qiu et al, 1993, 1995, 1999; Soltis et al, 1998, 1999; Kim et al, 2001; Azuma et al, 2001.) 3 Tuy nhiên có một sự thống nhất giữa các quan điểm (Dandy, 1927, 1950, 1978; Law, 1984, 1996; Noteboom, 1985; Chen & Noteboom, 1993) là họ Ngọc lan nên đƣợc chia làm hai phân họ là: phân họ Magnolioideae và phân họ Liriodendroideae (Law, 1984, 1996; Noteboom, 1985; Chen & Noteboom, 1993; Noteboom,1998).
Trong đó phân họ Liriodendroideae chỉ với 2 loài là L., có sự khác biệt nổi bật với phân họ Mangnolioideae bởi các đặc điểm đặc trƣng nhƣ: phiến lá phân thành 2- 10 thùy, bao phấn mở hƣớng ngoài, sớm rụng, quả cá cánh, không mở. Thêm vào đó những nghiên cứu phân tử gần đây (Chase et al, 1993; Qui et al, 1993; Ueda et al, 2000) cũng xác thực việc phân chia của hai phân họ kể trên. Năm 1789, Antonil Laurentii de Jussieu, ngƣời đầu tiên công bố sự có mặt của chi Talauma trong cuốn 'Genera Plantarum’ (Lesser Antilles. Bentham và Hooker (1862), ngƣời đã giới thiệu hệ thống chi với 4 chi: Magnolia Linnaeus (1753), Michelia Linnaeus (1753), Talauma Jussieu 1789) và Manglietia Blume (1823).
Prantl rút gọn lại chi còn 3 chi bằng cách gộp chi Manglietia vào chi Magnolia, trong khi trƣớc đó Ballion (1886) đã chọn phƣơng án đặt toàn bộ các chi nhƣ các phân chi (subgcnera) dƣới một chi duy nhất Magnolia bên cạnh gợi ý việc có thể vẫn giữ nguyên các chi riêng rẽ. Năm 1927 trong công bố “Các chi của họ Mộc lan” (The Genera of Magnoliaceae), Jamcs Hdgar Pandy đã giới thiệu hệ thống 10 chi dựa cơ bản trên hệ thống 4 chi của Bentham và Hooker (1862). Trong hệ thống này, Dandy tiếp tục công nhận sự tồn tại của chi Aromadendron (đƣợc Blume tách ra từ chi Talauma năm 1825, bởi đặc điềm quả thịt, không mở) và công bố mới 4 chi: (1) Kmeria Dandy (1927, dựa vào đặc điểm hoa đơn tính và tâm bì mở bụng, loài gốc Magnolia duperreanạ Picrre, 1879). dựa vào dạng quả của loài P.
praecalva Dandy), (3) Alcimandra Dandy (1927, dựa trên đặc điểm hoa đầu cành của loài gốc Michelia catheartii Hook. Sau này, Dandy (1964. 1978) cũng tiếp tục chấp nhận thêm hai chi Paramichelia Hu (1940) và Tsoongiodendron Chun (1963) vào hệ thống 12 chi. thuộc 2 tông Liriodendrcae và Magnolicae, trong đó có sự phản chia nhỏ thành các phân chi và các nhánh khác nhau trong chi Magnolia.
Năm 1984, Law Yu-Wu đƣa ra hệ thống mới với 2 phân họ, 2 tông, 4 phân tông và 14 chi. Trong hệ thống này ông chủ yếu dựa trên hệ thống của dandy trƣớc đó và thêm 2 chi mới: (1) Parakmeria Hu & Cheng (1951) thay thế cho nhánh Gynopdium trong chi Magnolia của hệ thống và (2) Magnolioideae thành 2 tông: Magnoliieae (gồm 4 chi: Magnolia, Manglietia, Pachylarnax, Kmeria) và Michelieae (gồm 2 chi: Elmerrillia và Michelia), trong đó nhiều chi từng tồn tại riêng rẽ trong các hệ thống trƣớc đã trở thành các nhánh của 2 chi Magnolia và Michelia. Trên thế giới chi Giổi Michelia L. thuộc họ Mộc lan có khoảng 70 loài, phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới châu á.
Ở Việt Nam theo Phạm Hoàng Hộ (1999) chi Mechilia có 19 loài. Theo Nguyễn Tiến Bân (2003), chi này có khoảng 18 loài và 1 thứ; cũng trong danh lục này, ông đã liệt kê 3 loài: Paramichelia braianensis (Gagnep.) Dandy; Paramichelia baillonii (Pierre) Hu và Tsoongdendron odorum Chun, nay đã trở thành synonym của Michelia braianensis Gagnep; Michelia baillonii (Piere) Finet & Gagnep và Michelia odorata (Chun) Nooteboom & B. Vũ Quang Nam & Xia Nian He (2009) đã làm rõ và bổ sung thêm 2 loài cho hệ thực vật Việt Nam, đó là Michelia gioii (A.Yu và Michelia velutina DC. Vũ Quang Nam & Xia Nian He (2010) đã làm rõ và bổ sung thêm 1 loài đó là loài Michelia fulva Chang et B.
Về phương pháp nghiên cứu Việt Nam cũng có rất nhiều công trình nghiên cứu về sinh thái học của thực vật, có thể kể đến một số tác giả sau: 5 Nguyễn Bá Chất (1996), trong "Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học và biện pháp kĩ thuật gây trồng nuôi dƣỡng cây Lát hoa (Chukrasia tabularis Juss.