Đặt vấn đề Từ xa xưa cha ông ta đã có câu nói: “Rừng vàng, biển bạc” nhưng với hiện trạng tài nguyên rừng hiện nay đã không còn đúng với câu nói của cha ông ta ngày xưa. Hiện nay không chỉ ở nước ta mà ở cả các nước trên thế giới tài nguyên rừng đang bị tàn phá nặng nề và ngày càng suy giảm về chất lượng. Mặc dù nhà nước ta đã có những bện pháp nhằm tăng về số lượng nhưng không thể mang lại chất lượng về rừng. Nguyên nhân chủ yếu là do nạn phá rừng làm nương rẫy, khai thác gỗ vượt chỉ tiêu cho phép, chiến tranh, thiên tai, sự phát triển nhanh tróng của nền kinh tế, cuộc sống khó khăn của người dân gần rừng.
Quan niệm của nhiều người về những tác dụng của lâm sản và vì lợi ích trước mắt của mỗi người là một nguyên nhân quan trọng dấn đến tình trạng phá rừng, suy giảm các loại gỗ quý hiếm. Ngoài ra trong sự phát triển về khoa học kỹ thuật hiện nay cũng giúp các nhà sinh học phát hiện được một số loài cây quý hiếm nhưng có nguy cơ tuyệt chủng và có số lượng cá thể trong loài còn rất ít trong đó có loài cây Thiết sam giả lá ngắn đã được các nhà sinh học phát hiên ra trong thởi gian ngần đây tại huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. Loài Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.Fu, 1975) là một trong số 33 loài cây lá kim bản địa ở Việt Nam, có phân bố tự nhiên hiện còn sót lại ở vùng núi đá vôi huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. Đây là loại gỗ nhỡ, gỗ đẹp và bền, thường mọc trên các đỉnh núi đá vôi có độ cao từ 500 – 1500m so với mặt nước biển.
Loài này mang nhiều ý nghĩa về sinh thái, giá trị thương mại, giá trị sử dụng, giá trị văn hóa cảnh quan. Hiện nay vùng phân bố tự nhiên bị thu hẹp nhanh chóng và một số cá thể trưởng thành của loài bị giảm sút nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân, nhưng n 2 chủ yếu là do khai thác gỗ vì mục đích thương mại và xây dựng, làm hàng mỹ nghệ, điều kiện hoàn cảnh sống thay đổi, quần thể bị chia cắt, khả năng tái sinh kém. Vì vậy, loài này đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng. Cần phải có ngay biện pháp kịp thời để bảo tồn và hướng tới phát triển nhân rộng loài cây gỗ quý, hiếm ở vùng núi đá vôi.
Để bảo tồn loài quý hiếm này cần thiết phải có những nghiên cứu sâu về đặc điểm hình thái, sinh thái học và vật hậu. Vì vậy việc nghiên cứu sâu về hiện trạng phân bố, đặc điểm lâm học và khả năng tái sinh tự nhiên là điều cần thiết, góp phần giải quyết các các vấn đề đang đặt ra cho bảo tồn một loài quý hiếm, đặc hữu, có giá trị về nhiều mặt nhưng đang đứng trước nguy cơ bị xâm hại và tuyệt chủng. Xuất phát từ những vấn đề trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc quần thể loài Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.Fu, 1975) tại huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. Mục đích nghiên cứu Dựa trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm cấu trúc quần thể loài Thiết sam giả lá ngắn tại huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang nhằm đưa ra những giải pháp bảo tồn và phát triển loài quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng này.
Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu được đặc điểm cấu trúc rừng tự nhiên có Thiết sam giả lá ngắn phân bố ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang và mô phỏng quy luật phân bố, mối tương quan giữa các nhân tố điều tra. Đánh giá được một số nhân tố tác động ảnh hưởng đến cấu trúc rừng Thiết sam giả lá ngắn phân bố và các giá trị đa dạng sinh học. Đề xuất được các giải pháp quản lý, phát triển và bảo tồn loài Thiết sam giả lá ngắn. Ý Nghĩa của đề tài 1.
Ý nghĩa trong hoc tập Giúp cho sinh viên củng cố, hệ thống lại kiến thức đã học và vận dụng vào thực tế sản xuất. Làm quen với một số phương pháp được sử dụng trong nghiên cứu đề tài cụ thể. Học tập, hiểu biết thêm về kinh nghiệm, kỹ thuật được áp dụng trong thực tiễn tại địa bàn nghiên cứu. Ý nghĩa ngoài thực tiến Biết được tầm quan trọng của công tác bảo tồn, các hoạt động của công tác bảo tồn.
Biết được đặc điểm phân bố, đặc điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc, hiện trang phân bố để có giải pháp bảo tồn và phát triển loài quý hiếm này. n 4 Phần 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 2. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu Cấu trúc rừng: là sự sắp xếp tổ chức nội bộ của các thành phần sinh vật trong hệ sinh thái rừng mà qua đó các loài có đặc điểm sinh thái khác nhau có thể cùng sinh sống hoà thuận trong một khoảng không gian nhất định trong một giai đoạn phát triển của rừng.
Cấu trúc rừng vừa là kết quả vừa là sự thể hiện các mối quan hệ đấu tranh sinh tồn và thích ứng lẫn nhau giữa các thành phần trong hệ sinh thái với nhau và với môi trường sinh thái. Cấu trúc rừng bao gồm cấu trúc sinh thái, cấu trúc hình thái và cấu trúc tuổi. Cấu trúc rừng phản ánh điều kiện sinh thái cụ thể: Những nơi có điều kiện môi trường khắc nghiệt, cấu trúc rừng đơn giản chỉ gồm những loài cây chống chịu được môi trường đó. Nơi có môi trường thuận lợi, cấu trúc rừng phức tạp và gồm nhiều loài cạnh tranh, có phần cộng sinh, ký sinh (các loại rêu, địa y…).
Vùng ôn đới, cấu trúc rừng thường là thuần loài, đều tuổi, một tầng, rụng lá. Vùng nhiệt đới như Việt Nam, cấu trúc rừng tự nhiên điển hình là rừng hỗn loài, nhiều tầng, thường xanh quanh năm. Ngay trong một khu vực nhất định như ở sườn đồi, đỉnh đồi và ven khe suối cạn cũng có những kiểu thảm thực vật khác nhau. Thậm chí trong một kiểu thảm thực vật (cùng một trạng thái rừng) thì đặc điểm cấu trúc, khả năng tái sinh, mật độ cây rừng và phân bố số loài cây tại vị trí này cũng có thể hoàn toàn khác so với vị trí khác.
Điều đó đã nói lên cây rừng chịu ảnh hưởng sâu sắc của điều kiện sinh thái. Nghiên cứu trên Thế giới Nghiên cứu cấu trúc rừng đã được các nhà lâm nghiệp trên thế giới nghiên cứu bằng nhiều phương pháp khác nhau để đáp ứng cho một mục n 5 tiêu nào đó. Tuy nhiên, đúc kết lại có hai hướng chính để mô tả cấu trúc rừng là theo định tính và định lượng. Nghiên cứu cấu trúc rừng theo định tính Theo Nguyễn Văn Trương (1983) [18] thì từ P.W Richards, Thái Văn Trừng đến M.Rollet việc nghiên cứu cấu trúc đứng rừng tự nhiên nhiệt đới vẫn dừng lại ở dạng vẽ phẩu đồ đứng.
Qua phương pháp đó, các tác giả đã cố gắng đem lại cho người đọc một hình tượng đặc sắc của cấu trúc đứng. Phương pháp này tỏ ra hiệu quả, sử dụng rộng rải cho đến nay. Nhưng phương pháp này chưa làm sáng tỏ tính quy luật của nó. Cũng cùng quan điểm này Richards (1952) [23] cho rằng “quần xã thực vật gồm những loài cây có hình dạng khác nhau, dạng sống khác nhau nhưng tạo ra một hoàn cảnh sinh thái nhất định và có một cấu trúc bên ngoài và được sắp xếp một cách tự nhiên và hợp lý trong không gian”.
Theo ông cách sắp xếp được xem xét theo hướng thẳng đứng và hướng nằm ngang. Từ cách sắp xếp này có thể phân biệt các quần xã thực vật khác và có thể mô tả bằng các biểu đồ. Phương pháp này có thể nhận diện nhanh một kiểu rừng qua các biểu đồ mặt cắt. Trên cơ sở này, các nhà lâm sinh có thể lựa chọn các biện pháp kỹ thuật để điều chỉnh mật độ cây rừng nhằm đưa rừng phát triển ổn định.N ( 1964) [1] rừng mưa là một quần xã kín tán, bao gồm những cây gỗ về căn bản là ưa ẩm, thường xanh, có lá rộng, với hai tầng cây gỗ và cây bụi hoặc nhiều hơn nữa, cùng các tầng phiến có dạng sống khác nhau, cây bò leo và thực vật phụ sinh.
Điều này nói lên rừng mưa nhiệt đới có những đặc trưng nhất định về loài cây gỗ chịu ẩm, nhiều tầng tán và các dạng sống khác rất phức tạp trong một kiểu rừng. Phân tích bản chất sinh thái của mỗi hệ thực vật, nhất là hệ thực vật của các vùng ôn đới, người ta vẫn dùng hệ thống của Raunkiaer (1934) để sắp xếp các loài của hệ thực vật nghiên cứu vào một trong các dạng sống đó. Cơ n 6 sở phân chia dạng sống của ông là sự khác nhau về khả năng thích nghi của thực vật qua thời gian bất lợi trong năm. Từ tổ hợp các dấu hiệu thích nghi, Raunkiaer chỉ chọn một dấu hiệu là vị trí của chồi nằm ở đâu trên mặt đất trong suốt thời gian bất lợi trong năm.
Raunkiaer đã chia 5 nhóm dạng sống cơ bản: 1. Phanerophytes (Ph): nhóm cây có chồi trên mặt đất 2. Chamaetophytes (Ch): nhóm cây có chồi sát mặt đất 3. Hemicryptophytes (He): nhóm cây có chồi nửa ẩn 4.
Cryptophytes (Cr): nhóm cây có chồi ẩn 5. Therophytes (Th): nhóm cây sống 1 năm Với kiểu phân chia dạng sống này có ý nghĩa quan trọng trong việc phân biệt được các kiểu thảm thực vật ở vùng ôn đới, đó là kết quả tác động tổng hợp của các yếu tố môi trường tạo nên. Tuy nhiên đối với rừng nhiệt đới rất khó áp dụng. Theo Assmann (1968) định nghĩa “một rừng cây là tổng thể các cây rừng sinh trưởng và phát triển trên một diện tích tạo thành một hoàn cảnh nhất định và có một cấu trúc bên ngoài cũng như bên trong, khác biệt với diện tích rừng khác.
Với cách nhìn nhận này thì một kiểu rừng phải có đầy đủ số lượng cây rừng nhất định để tạo ra tầng tán, diện mạo nhằm phân biệt với một rừng cây khác. Khi đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng Kraft (1884) đã chia cây rừng trong một lâm phần thành 5 cấp sinh trưởng hoặc cấp “ưu thế” và cấp “chèn ép”. Các chỉ tiêu Kraft sử dụng là: Vị trí tán cây trong tán rừng (chiều cao), độ lớn và hình dạng tán lá, khả năng ra hoa, tình trạng sinh lực…Mỗi chỉ tiêu có một hệ thống tiêu chuẩn để nhận biết và đánh giá. Phương pháp này phản ánh được tình hình phân hóa cây rừng rõ ràng trong các lớp không gian, chiều cao của các cấp so với chiều cao trung bình.