ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là nƣớc 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 nƣớc mặt và nƣớc ngầm và làm giảm mức ô nhiễm không khí và nƣớc. Việt Nam, cũng nhƣ nhiều nƣớc khác trên thế giới đang đứng trƣớc những thử thách lớn về vấn đề suy giảm đa dạng sinh học, hệ sinh thái và môi trƣờng. 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 đƣợc huy động ngày càng nhiều nhằm đáp ứng nhu cầu tăng nhanh về lƣơng thực, thực phẩm, gỗ củi và các nguyên liệu cho sự phát triển kinh tế xã hội của con ngƣời. 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 nƣớc đang phát triển trong đó có Việt Nam. Khu bảo tồn Loài và Sinh cảnh Nam Xuân Lạc (KBTLVSC Nam Xuân Lạc), đƣợc Ủy ban nhân dân tỉnh Bắc Kạn phê duyệt tại quyết định số 109/QĐ-UBND, ngày 14/01/2014 của UBND tỉnh Bắc Kạn ban hành phê duyệt Quy hoạch bảo tồn và phát triển bền vững Khu bảo tồn Loài và Sinh cảnh Nam Xuân Lạc, tỉnh Bắc Kạn giai đoạn 2013-2020 với diện tích vùng lõi là 4.155,67 ha, vùng đệm là 2.552,50 ha, phân khu phục hồi sinh thái 1.586,12 ha, phân khu dịch vụ - hành chính 9,04 ha. Nơi đây là khu đặc trƣng cho hệ sinh thái rừng trên núi đá của miền Bắc Việt Nam, hệ động thực vật ở đây đa dạng và phong phú.
Theo kết quả điều tra sơ bộ cho thấy KBT Nam LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 Xuân Lạc là nơi phân bố của rất nhiều loài cây gỗ quý hiếm có giá trị bảo tồn cao nhƣ Nghiến, Sam vàng, Lát hoa, Đinh … các loài thuộc họ lan (Lan hài) và nhiều loài dƣợc liệu quý hiếm nhƣ Sa nhân, Bình vôi, Ba kích…Với vị trí của KBT Nam Xuân Lạc nằm giữa Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang và Vƣờn Quốc gia Ba Bể (VQG Ba Bể) nên đƣợc coi nhƣ hành lang bảo vệ, là nơi giao lƣu qua lại của các loài động vật. Ngoài ra, nơi đây còn có giá trị phòng hộ đầu nguồn điều tiết nguồn nƣớc, điều hòa khí hậu cho các xã thuộc huyên Chợ Đồn và Ba Bể tỉnh Bắc Kạn Trong những năm qua, mặc dù đƣợc bảo vệ nghiêm ngặt, nhƣng các hoạt động khai thác gỗ củi và lâm sản trái phép vẫn diễn ra. Điều đó ảnh hƣởng xấu đến đa dạng sinh học, đặc biệt là đối với các loài quý hiếm và các loài có vai trò quan trọng đối với các hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi ở khu bảo tồn. Hiện nay, Nhà nƣớc cũng nhƣ tỉnh Bắc Kạn đã có các chƣơng trình đầu tƣ xây dựng KBT Nam Xuân Lạc nhằm quản lý bền vững và bảo tồn đa dạng sinh học, từng bƣớc khai thác tiềm năng về cảnh quan tự nhiên, xã hội và đa dạng sinh học phục vụ nhu cầu du lịch sinh thái.
Tuy nhiên, do mới đƣợc thành lập nên các công trình nghiên cứu về đa dạng sinh học còn hạn chế. Do đó, tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu bảo tồn thực vật họ Dầu (Dipterocarpaceae) tại Khu bảo tồn Loài và Sinh cảnh Nam Xuân Lạc, tỉnh Bắc Kạn”. 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 Khu bảo tồn. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 Chƣơng 1 T NG QUAN T I LI U 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 lƣợng mƣa bình quân lớn hơn 1000 mm và mùa mƣa dƣới 6 tháng, các loài không phân bố trên độ cao quá 1000 mm so với mực nƣớc 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 nhƣ 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 trƣng là Pakaraimaea (Guyana).
- Họ Dầu Dipterocarpaceae gồm những cây gỗ lớn, thƣờng xanh hoặc bán thƣờng xanh, thƣờng 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 lƣỡng tính, mẫu 5, đối xứng, chùm tụ tán, cánh hoa màu trắng đến hƣờng, LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 đính bên hoặc dính liền với đế, nhiều nhị đực mang trung đới kéo dài, nhị rời hay đính với cánh hoa, bầu trên thƣờng có 3 ô. Trái có lá đài trƣởng thành 2, 3 hoặc 5 cánh lớn, hạt không có phôi nhũ, rễ mầm hƣớng về phía rốn hạt. Gỗ của các loài họ Dầu có sự biến đổi về màu sắc, tỷ trọng và cƣờng 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 (tƣơng đƣơng 640kg/m3) đến 60pounds/m3 (tƣơng đƣơng 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 đƣợc 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 lƣợng nhiễm sắc cơ bản n = 11. + Nhóm Imbricate - Shoreae: Shorea, Parashorea, Hopea, Balanocarpus với số lƣợng 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 nhƣ 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 trƣờng thiên nhiên. Ở Việt Nam Tại Việt Nam đã có một số công trình nghiên cứu về họ Dầu nhƣ: “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.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 - Trong cuốn Phân loại thực vật bậc cao của tác giả Võ Văn Chi và Dƣơng Đức Tiến, năm 1997: Họ Dầu (Dipterocarpaceae) thuộc bộ Chè – 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, lƣỡng tính, mẫu 5. Đế hoa phẳng hay lồi nhƣng cũng có khi lõm. Đài gồm 5 lá đài rời hay dính lại ở phần dƣới 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 lƣợng 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 dƣới, bầu trên 3 ô, trong mỗi ô có 2 noãn đảo. Đôi khi dính với ống đài làm thành bầu dƣới. 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 thƣờng 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 nhƣ sau: Cây gỗ, lá đơn mọc cách, có lá kèm sớm rụng, hoa đều, lƣỡng tính, lá đài 5 hợp gốc và ống đài thƣờng đính với bầu. Cành hoa 5 xếp vặn, nhị nhiều hoặc 10 – 15, đôi khi 5, thƣờng rời nhau. Bộ nhụy gồm 3 noãn hợp Syncarp (hợp nguyên lá noãn) thành bầu thƣợng 3 ô. Rất đặc trƣng bởi quả khô không mở, nằm trong đài bền, đồng trƣởng thành 2, 3 hoặc 5.
Hạt thƣờng không có nội nhũ, lá mầm vặn và ôm lấy rễ mầm. Phân bố nhiệt đới chủ yếu ở rừng mƣa nhiệt đới. Việt Nam có 6 chi đó là Dipterocarpus, Anisoptera, Shorea, Hopea, Vatica, Parashorea với trên 45 loài. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 Chi Pentacme với loài duy nhất ở Việt Nam là Pentacme siamensis ( Cà chấc), nay đổi thành Shorea Siamemsis.
Chi Perissandra thuộc họ Violaceae theo Jscobs (1967), nay là tên đồng loài Vatica. Trong hệ thống Takhtajan 1987, họ Dầu đƣợc chuyển sang bộ Bông (Malvales). - Trong công trình nghiên cứu “Cây cỏ Việt Nam” của Phạm Hoàng Hộ năm 1999, tác giả đã thống kê, mô tả 40 loài thuộc 6 chi trong họ Dầu có tại Việt Nam. - Nguyễn Kim Đào (2003) trong Danh lục thực vật Việt Nam tác giả đã thống kê đƣợc họ Dầu tại Việt Nam có 42 loài thuộc 6 chi.