MỞ ĐẦU Việt Nam đƣợc thế giới công nhận là 1 trong 16 quốc gia có tính đa dạng sinh học cao, trong đó có vai trò quan trọng của rừng ngập mặn. Tuy vậy, do nhiều tác động, tính đa dạng sinh học ở Việt Nam nói chung và các loài thực vật nói riêng đã bị suy giảm. Nhiều loài đang bị suy giảm một cách nhanh chóng, thâm chí một số loài đang ở ngƣỡng cửa của sự tuyệt chủng mà nguyên nhân chủ yếu do săn bắt quá mức, do sinh cảnh bị phá hủy, do sự tấn công và cạnh tranh của các sinh vật ngoại lai. Vƣờn quốc gia Xuân Thủy là một khu rừng ngập mặn thuộc khu dự trữ sinh quyển châu thổ sông Hồng.
Đây là rừng ngập mặn đầu tiên ở Việt Nam đƣợc quốc tế công nhận theo công ƣớc Ramsar, là rừng ngập mặn thứ 50 của thế giới. Ngoài vai trò của rừng ngập mặn, ở đây còn là môi trƣờng sinh thái của nhiều loài thủy sản có giá trị bảo tồn đa dạng sinh học cao và giá trị kinh tế lớn đặc biệt là các loài chim nƣớc và chim di trú đặc sắc. Vƣờn quốc gia Xuân Thủy nằm ở phía đông nam huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định. Khu vực vùng lõi của vƣờn là diện tích đất ngập mặn trên ba cồn cát cửa sông là cồn Ngạn, cồn Lu và cồn Xanh thuộc xã Giao Thiện.
Toàn bộ vùng đệm và vùng lõi của vƣờn nằm trên địa phận các xã Giao Thiện, Giao An, Giao Lạc, Giao Xuân và Giao Hải. Diện tích toàn bộ vƣờn khoảng 7.100 ha diện tích đất nổi có rừng và 4.000 ha đất rừng ngập mặn. Do nhiều nguyên nhân khác nhau, đặc biệt là ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu, diện tích rừng ngập mặn bị suy giảm và thay đổi. Những quần thể thực vật này thƣờng dễ bị tổn thƣơng và ít có khả năng thích nghi khi môi trƣờng sống bị thay đổi.
Việc suy giảm đa dạng thực vật sẽ kéo theo suy giảm các nguồn tài nguyên khác, phá vỡ môi trƣờng sống là nguyên nhân gây suy giảm nhiều loài động vật có giá trị tại khu vực. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Từ cơ sở thực tế trên, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tính đa dạng của hệ thực vật Vƣờn Quốc gia Xuân thủy và sự sinh trƣởng phát triển của một số loài thực vật ngập mặn quan trọng trong khu vực”. Đây là vấn đề mang tính cấp thiết có tính khoa học và thực tiễn cao. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.
Tổng quan về tình hình nghiên cứu đa dạng thực vật 1. Trên thế giới Đa dạng sinh học và bảo tồn đã trở thành một chiến lƣợc, chƣơng trình hành động quan trọng trên toàn thế giới. Nhiều tổ chức quốc tế lớn đã ra đời để hƣớng dẫn, giúp đỡ và tổ chức thực hiện việc kiểm kê, đánh giá, bảo tồn và phát triển đa dạng sinh vật trên phạm vi các quốc gia, khu vực, châu lục và toàn cầu. Đó là Hiệp hội quốc tế bảo vệ thiên nhiên (IUCN), Chƣơng trình môi trƣờng liên hợp quốc (UNEP), Quỹ quốc tế về bảo vệ thiên nhiên (WWF), Viện Tài nguyên Di truyền quốc tế (IPGRI),.
Để tránh sự phá huỷ tài nguyên và duy trì sự sống một cách bền vững trên trái đất, Hội nghị thƣợng đỉnh bàn về môi trƣờng và đa dạng sinh vật đã đƣợc tổ chức tại Rio de Janeiro (Brazil) tháng 6/1992. Tại Hội nghị này, 150 quốc gia đã ký vào Công ƣớc về Đa Dạng sinh vật và bảo vệ chúng. Từ đó nhiều cuộc Hội thảo đƣợc tổ chức và nhiều cuốn sánh chỉ dẫn ra đời. Quỹ bảo vệ thiên nhiên thế giới (WWF) xuất bản sách về tầm quan trọng của đa dạng sinh vật; IUCN, UNEP và WWF đƣa ra chiến lƣợc bảo tồn thế giới; IUCN và WWF xuất bản cuốn Bảo tồn đa dạng sinh vật thế giới; IUCN và UNEP xuất bản sách chiến lƣợc đa dạng sinh vật và chƣơng trình hành động;.
Tất cả các công trình đó nhằm hƣớng dẫn và đề xuất phƣơng pháp để bảo tồn đa dạng sinh vật, làm nền tảng cho công tác bảo tồn và phát triển trong tƣơng lai. WCMC (1992) công bố công trình đánh giá đa dạng sinh vật toàn cầu, cung cấp tƣ liệu về đa dạng sinh vật của các nhóm sinh vật khác nhau, ở các vùng khác nhau trên toàn thế giới làm cơ sở cho việc bảo tồn có hiệu quả. Cùng với các công trình đó, đã có hàng ngàn cuộc hội thảo quốc tế khác nhau đƣợc tổ chức nhằm thảo luận về quan điểm, phƣơng pháp, cùng các kết 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com quả đạt đƣợc ở khắp mọi nơi trên toàn thế giới. Nhiều tổ chức quốc tế và khu vực đƣợc tạo thành mạng lƣới phục vụ cho việc đánh giá bảo tồn và phát triển đa dạng sinh vật Cho đến nay, hầu hết các khu vực, các quốc gia hay các vùng lãnh thổ trên thế giới đều đã và đang nghiên cứu đánh giá hay có những công trình về đa dạng thực vật ở các mức độ khác nhau, mức cao là các chuyên khảo (Monographia), các bộ sách Thực vật chí (Flora) hay mức độ thấp là Danh lục thực vật (Checklist) cũng nhƣ các công trình riêng lẻ khác.
Các công trình thực vật kinh điển trong thời kỳ phân loại tự nhiên đƣợc kể đến nhƣ: Linnaeus (1753), A. Từ nửa sau thế kỷ XIX đến nay, nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật, những nghiên cứu về thực vật nói chung đạt đƣợc những thành tự đáng kể. Brummitt (1992), trong cuốn “Vascular plant families and genera” đã thống kê đƣợc thực vật bậc cao có mạch trên thế giới có 13.884 chi, 511 họ thuộc 6 ngành [44]. Heywood (2007) đã ghi nhận thực vật có hoa trên thế giới ƣớc tính khoảng 250.
Hiện nay, các công trình nghiên cứu hệ thống học vẫn liên tục đƣợc cải tiến và cập nhật. Trong khu vực, hầu hết các quốc gia và vùng lãnh thổ đã và đang hoàn thiện các công trình thực vật chí nhƣ Thực vật chí Malaxia, Thực vật chí Thái Lan, Thực vật chí Ấn Độ, Thực vật chí Trung quốc. Nghiên cứu về phổ dạng sống của hệ thực vật Nghiên cứu về phân loại dạng sống ở trên thế giới cũng có nhiều kiểu khác nhau. Điển hình là cách phân loại, lập phổ dạng sống của Raunkiaer (1934) [ghi theo 39].
Theo Raunkiaer dấu hiệu biểu thị để phân loại đƣợc chọn là vị trí của chồi so với mặt đất trong thời gian bất lợi của năm. Hệ thống phân loại đó có thể đƣợc trình bày tóm tắt nhƣ sau: 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Cây có chồi trên đất Ph (Phanérophytes) + Cây gỗ lớn chồi trên đất Meg (Mégaphanérophytes) + Cây gỗ vừa có chồi trên đất Mes (Mésophanérophytes) + Cây gỗ nhỏ có chồi trên đất Mi (Microphanérophytes) + Cây thấp có chồi trên đất Na (Nanophanérophytes) + Cây có chồi trên đất leo cuốn Lp (Lianes phanérophytes) + Cây có chồi trên đất sống nhờ và sống bám Ep (Epiphytes phané rophytes) + Cây có chồi trên đất thân thảo Hp (Phanérophytesherbacés) + Cây có chồi trên đất thân mọng nƣớc Succ (Phanérophytes succulents) - Cây có chồi sát đất Ch (Chaméphytes) - Cây có chồi nửa ẩn Hm (Hesmicryptophytes) - Cây chồi ẩn Cr (Cryptophytes) - Cây một năm Th (Thérophytes) Tác giả đã tính toán cho hơn 1000 loài cây ở các vùng khác nhau trên trái đất và tìm đƣợc tỷ lệ phần trăm trung bình cho từng loài, gộp lại thành phổ dạng sống tiêu chuẩn (SN) SN = 46 Ph + 9 Ch + 26 Hm + 6 Cr + 13 Th Đây là cơ sở để so sánh phổ dạng sống của thảm thực vật ở các vùng khác nhau trên trái đất. Do đó khi đã tổng hợp đƣợc khối lƣợng các kiểu sống trong kiểu thảm thực vật, ta có thể tính phần trăm của từng dạng sống trên phổ dạng sống của kiểu đó, tức SB để so sánh SN. Thông thƣờng ở các vùng nhiệt đới, trong rừng ẩm thì Ph là 80%, Ch khoảng gần 20%, còn Hm, Cr, Th ít gần nhƣ không có.
Trái lại trong vùng khô hạn thì Th và Cr có thể có tỷ lệ khá cao, còn Ph thì giảm xuống. Nghiên cứu về yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật Phân tích các yếu tố địa lý thực vật là một trong những nội dung quan trọng khi nghiên cứu một hệ thực vật hay bất kỳ một khu hệ sinh vật nào để 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hiểu bản chất cấu thành của nó làm cơ sở cho việc định hƣớng, bảo tồn và nhân giống vật nuôi, cây trồng. Tập hợp các yếu tố địa lý của hệ thực vật (tính tỷ lệ %) là phổ các yếu tố địa lý của hệ thực vật đó. Các yếu tố địa lý thực vật đƣợc chia làm 2 nhóm yếu tố chủ đạo là yếu tố đặc hữu và yếu tố di cƣ, các loài thuộc yếu tố đặc hữu sẽ thể hiện ở sự khác biệt giữa các hệ thực vật với nhau, còn các loài thuộc yếu tố di cƣ sẽ chỉ ra sự liên hệ giữa các hệ thực vật đó [ghi theo 30].
Ở Việt Nam Những nghiên cứu về hệ thực vật ở Việt Nam đã có từ rất lâu. Một trong những công trình đáng chú ý là bộ “Thực vật chí Đại cƣơng Đông Dƣơng” do Lecome chủ biên (1907-1937) [51], trên cơ sơ công trình này Thái Văn Trừng (1999) đã thống kê ở khu hệ Thực vật Việt nam có 7004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1850 chi và 289 họ [39]. Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) đã khái quát các phƣơng pháp nghiên cứu đa dạng thực vật nói chung cho các vùng và cung cấp một số thông tin về tình hình đa dạng sinh học trên thế giới và Việt Nam, tác giả cũng đã thống kê đƣợc ở Việt nam có 10.580 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 2342 chi, 334 họ và 6 ngành [31]. Lê Trần Chấn và cộng sự (1999) khi nghiên cứu một số đặc điểm của hệ thực vật Việt Nam đã ghi nhận 10.298 chi, 285 họ của 6 ngành thực vật [3].
Đáng chú ý nhất là bộ “Cây cỏ Việt Nam” của Phạm Hoàng Hộ (1999 – 2000) đã thống kê mô tả 11.179 chi, 295 họ và 6 ngành thực vật [10]. Năm 2001 [38], 2003, 2005 [1], tập thể các tác giả thuộc Trung tâm nghiên cứu Tài Nguyên và môi Trƣờng - Đại học Quốc Gia Hà Nội, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật - Viện Hàn Lâm Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam đã thống kê đƣợc đầy đủ nhất các loài thực vật có ở Việt Nam với tên 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com khoa học cập nhật nhất. Trong tài liệu này, đã công bố 11.