Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Nghiên cứu về thảm thực vật và hệ thực vật trên thế giới và Việt Nam 1. Nghiên cứu về thảm thực vật 1. Khái niệm về thảm thực vật Thảm thực vật (vegetation) là khái niệm phổ biến, có nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước đưa ra các định nghĩa khác nhau.
Theo Schmithusen (1959) thì thảm thực vật là lớp thực bì của trái đất và các bộ phận cấu thành khác nhau của nó. Thái Văn Trừng (1970) [43] cho rằng thảm thực vật là các quần hệ thực vật phủ trên mặt đất như một tấm thảm xanh. Trần Đình Lý (1995) [28] cho rằng thảm thực vật là toàn bộ lớp phủ thực vật ở một vùng cụ thể hay toàn bộ lớp phủ thảm thực vật trên toàn bộ bề mặt Trái đất. Thảm thực vật là một khái niệm chung chưa chỉ rõ đối tượng cụ thể nào.
Nó chỉ có ý nghĩa và giá trị cụ thể khi có định ngữ kèm theo như: thảm thực vật cây bụi, thảm thực vật rừng ngập mặn, thảm thực vật tỉnh Cao Bằng. Nghiên cứu về thảm thực vật trên Thế giới Champion (1936) khi nghiên cứu các kiểu rừng Ấn Độ - Miến Điện đã phân chia 4 kiểu thảm thực vật lớn theo nhiệt độ đó là: nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao [48]. Ông cho rằng rừng nhiệt đới có 5 loạt quần hệ: loạt quần hệ rừng xanh từng mùa; loạt quần hệ khô thường xanh; loạt quần hệ miền núi; loạt quần hệ ngập từng mùa và loạt quần hệ ngập quanh năm (dẫn theo Thái Văn Trừng, 1998) [44]. Maurand (1943) nghiên cứu về thảm thực vật Đông Dương đã chia thảm thực vật Đông Dương thành 3 vùng: Bắc Đông Dương, Nam Đông Dương và vùng trung gian.
Đồng thời ông đã liệt kê 8 kiểu quần lạc trong các vùng đó [52]. 3 UNESCO (1973) đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo cấu trúc và được thể hiện trên bản đồ 1: 2. Ngoài yếu tố ngoại mạo, hệ thống này còn dựa vào các yếu tố sinh thái, được coi như là các yếu tố phát sinh thảm thực vật như: độ cao, độ vĩ, nhiệt độ, thành phần thực vật mà Thái Văn Trừng đã sử dụng trong bảng phân loại rừng Việt Nam. Đây là hệ thống quốc tế được nhiều nhà nghiên cứu về sinh thái học, thực vật học ở Việt Nam sử dụng trong các nghiên cứu của mình.
Qua tìm hiểu chúng tôi thấy hệ thống này dễ áp dụng, đáp ứng được mục đích là đánh giá hiện trạng thảm thảm thực vật thứ sinh hình thành sau khai thác và hệ thống này có thể tiếp cận với các nghiên cứu trên thế giới. Nhìn chung, những nghiên cứu về thảm thực vật của các tác giả hầu hết chỉ tập trung nghiên cứu ở một vùng cụ thể và phần lớn các tác giả đều dựa vào khung phân loại của UNESCO (1973) trong nghiên cứu của mình. Nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam Những công trình nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam đến nay còn ít. Theo bảng phân loại này rừng ở Miền bắc Việt Nam được chia thành 10 kiểu [49].
Năm 1953 ở Miền Nam Việt Nam xuất hiện bảng phân loại thảm thực vật rừng Miền Nam của Maurand khi ông tổng kết về các công trình nghiên cứu các quần thể rừng thưa của Rollet, Lý Văn Hội, Neang Sam Oil (dẫn theo Thái Văn Trừng, 1970) [43]. Loschau (1960) đã đưa ra một hệ thống phân loại rừng theo trạng thái ở Quảng Ninh. Cục điều tra và Qui hoạch rừng đã áp dụng cách phân loại này để đề xuất các biện pháp lâm sinh phù hợp. Theo bảng phân loại này, rừng trên toàn lãnh thổ Việt Nam được chia làm 4 loại hình lớn: Loại I: đất đai hoang trọc, những trảng cỏ và cây bụi, trên loại này cần phải trồng rừng.
4 Loại II: gồm những rừng non mới mọc, cần phải tra dặm thêm cây hoặc tỉa thưa. Loại III: gồm tất cả các loại hình rừng bị khai thác mạnh trở nên nghèo kiệt tuy còn có thể khai thác lấy gỗ trụ mỏ, củi, nhưng cần phải xúc tiến tái sinh, tu bổ, cải tạo. Loại IV: gồm những rừng già nguyên sinh còn nhiều nguyên liệu, chưa bị phá hoại, cần khai thác hợp lý. Thomasius (1965) đưa ra bảng phân loại các kiểu lập quần vùng Quảng Ninh dựa trên các điều kiện địa hình, đất đai, đá mẹ, khí hậu và các loài cây ưu thế.
Phan Nguyên Hồng (1991) [19], phân chia kiểu thảm thực vật ven bờ biển Miền bắc Việt Nam thành rừng ngập mặn, rừng gỗ ven biển và thực vật bãi cát trống. Trần Ngũ Phương (1970) [31] đưa ra bảng phân loại rừng ở Miền bắc Việt Nam, chia thành 3 đai lớn theo độ cao: đai rừng nhiệt đới mưa mùa; đai rừng á nhiệt đới mưa mùa; đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao. Thái Văn Trừng (1970) [43] đã đưa ra 5 kiểu quần lạc lớn (quần lạc thân gỗ kín tán; quần lạc thân gỗ thưa; quần lạc thân cỏ kín rậm; quần lạc thân cỏ thưa và những kiểu hoang mạc) và nguyên tắc đặt tên cho các thảm thực vật. Năm 1975, trên cơ sở các điều kiện lập địa trên toàn lãnh thổ Việt Nam, tại hội nghị thực vật học quốc tế lần thứ XII (Leningrat), ông đưa ra bảng phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam theo quan điểm sinh thái, đây được xem là bảng phân loại thảm thực vật rừng ở Việt Nam phù hợp nhất theo quan điểm sinh thái cho đến nay [53].
Phan Kế Lộc (1985) [26] dựa trên bảng phân loại của UNESCO (1973), cũng đã xây dựng khung phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 5 lớp quần hệ, 15 dưới lớp, 32 nhóm quần hệ và 77 quần hệ khác nhau. Nguyễn Nghĩa Thìn (1994-1996) cũng đã áp dụng cách phân loại này trong những nghiên cứu của ông. Nguyễn Hải Tuất (1991) [42] nghiên cứu một số đặc trưng chủ yếu về sinh thái của các quần thể thực vật tại vùng núi cao Ba Vì đã chia ra 3 kiểu rừng cơ bản: kiểu 5 rừng hỗn giao ẩm á nhiệt đới; kiểu rừng kín hỗn giao ẩm á nhiệt đới núi cao; kiểu rừng kín hỗn giao cây hạt kín và hạt trần. Vũ Tự Lập và cộng sự (1995) [23] cho rằng khí hậu ảnh hưởng đến sự hình thành và phân bố các kiểu thực bì thông qua nhiệt độ và độ ẩm.
Dựa vào mối quan hệ giữa hình thái thực bì và khí hậu chia ra 15 kiểu thực bì khác nhau: kiểu rừng rậm nhiệt đới gió mùa rụng lá; kiểu rừng rậm nhiệt đới ẩm thường xanh; kiểu rừng rậm nhiệt đới gió mùa nửa rụng lá; kiểu rừng khô nhiệt đới gió mùa rụng lá; kiểu rừng thưa nhiệt đới khô lá kim; kiểu sa van nhiệt đới khô; kiểu truông nhiệt đới khô; kiểu rừng nhiệt đới trên đất đá vôi; kiểu rừng nhiệt đới trên đất mặn; kiểu rừng nhiệt đới trên đất phèn; kiểu rừng rậm á nhiệt đới ẩm lá rộng thường xanh; kiểu rừng rậm á nhiệt đới ẩm hỗn giao; kiểu rừng thưa á nhiệt đới hơi ẩm lá kín; kiểu rừng rêu á nhiệt đới mưa mùa; kiểu rừng lùn đỉnh cao. Bảng phân loại này của ông từ bậc quần hệ trở lên gần phù hợp với hệ thống phân loại của UNESCO (1973). Nguyễn Thế Hưng (2003) [22] cũng dựa trên nguyên tắc phân loại của UNESCO (1973) đã xây dựng được 8 trạng thái thảm thực vật khác nhau đặc trưng cho loại hình thảm cây bụi ở huyện Hoành Bồ, thị xã Cẩm Phả (Quảng Ninh). Lê Ngọc Công (2004) [12] cũng dựa theo khung phân loại của UNESCO (1973) đã phân chia thảm thực vật của tỉnh Thái Nguyên thành 4 lớp quần hệ: rừng rậm; rừng thưa; trảng cây bụi và trảng cỏ.
Ở đây, những trạng thái thứ sinh (được hình thành do tác động của con người như: khai thác gỗ, củi, chặt đốt rừng làm nương rẫy…) bao gồm: trảng cỏ; trảng cây bụi và rừng thưa. Ngô Tiến Dũng (2004) [15] dựa theo phương pháp phân loại thảm thực vật của UNESCO (1973) đã phân chia thảm thực vật Vườn Quốc gia Yok Don thành: kiểu 6 rừng kín thường xanh; kiểu rừng thưa nửa rụng lá và kiểu rừng thưa cây lá rộng rụng lá gồm 6 quần xã khác nhau… 1. Nghiên cứu về hệ thực vật 1. Trên thế giới Engler (1882) đưa ra con số thống kê cho thấy số loài thực vật thế giới là 275.000 loài, trong đó thực vật có hoa có 155.000 loài, thực vật không có hoa 30.
Riêng thực vật có hoa trên thế giới, Van lop (1940) đưa ra con số 200.000 loài, Grosgayem (1949) là 300. Hai vùng giàu có nhất thế giới là Brazil 40.000 loài và quần đảo Malaysia 45. Hệ thực vật giàu loài liên quan không chỉ có điều kiện khí hậu và đất đai thuận lợi mà còn phụ thuộc vào các nhân tố lịch sử. Trung Âu có 3500 loài, 800 chi, 120 họ (1/6,6/29,2 tức là một họ có 6,6 chi và 29,2 loài) trong khi đó ở Trung Trung Hoa có 2900 loài 936 chi 155 họ (1/6/12,2) (dẫn theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2008 [36]).
Năm 1965, Phêđôrốp đã dự đoán trên thế giới có khoảng: 300.000 loài thực vật hạt kín; 5.000 loài thực vật hạt trần; 6.000 loài quyết thực vật; 14.000 loài nấm và các loài thực vật bậc thấp khác (dẫn theo Thái Văn Trừng, 1970) [43]. Năm 1962, Slucop đã đưa ra số lượng các loài thực vật hạt kín phân bố ở các châu lục như sau: Châu Mỹ có khoảng 97.000 loài trong đó: Hoa Kỳ + Canada: 25.000 loài; Mehico + Trung Mỹ: 17.000 loài; Nam Mỹ: 56.000 loài; Đất lửa + Nam cực: 1. Châu Âu có khoảng 15.000 loài trong đó: Trung và Bắc Âu: 5.000 loài; Nam Âu, vùng Ban căng và Capcasơ: 10. Châu Phi có khoảng 40.500 loài trong đó: các vùng nhiệt đới ẩm: 15.000 loài; Nam Phi: 6.500 loài; Bắc Phi, Angieri, Ma Rốc và các vùng 7 phụ cận khác: 4.000 loài; Tuynidi và Ai cập: 2.000 loài; Xomali và Eritrea: 1.000 loài trong đó: Đông Nam Á: 80.000 loài; các khu vực nhiệt đới Ấn Độ: 26.000 loài; Viễn đông thuộc Liên bang Nga, Triều Tiên, Đông bắc Trung Quốc: 6.000 loài; Xibêria thuộc Liên bang Nga, Mông Cổ và Trung Á: 5.000 loài trong đó: Đông Bắc Úc: 6.000 loài; Tây Nam Úc: 5.500 loài; Lục địa Úc: 5.000 loài; Taxman và Tây tây lan: 4.
Ở Việt Nam Ở nước ta, trong thực vật chí Đại cương Đông Dương và các tập bổ sung tiếp theo đã mô tả và ghi nhận có khoảng 240 họ với khoảng 7.000 loài thực vật bậc cao có mạch [51]. Những năm gần đây, nhiều nhà thực vật dự đoán con số đó có thể lên tới 10.