Đặt vấn đề Chúng ta đang sống trong một thời đại văn minh tiên tiến, do đó vấn đề tìm hiểu về thế giới xung quanh không chỉ giới hạn ở việc tìm tòi, khám phá nó mà còn nhận một nhiệm vụ hết sức quan trọng là đảm bảo sự tồn tại, phát triển của văn minh nhân loại nói riêng và Trái đất xinh đẹp nói chung. Trong đó, vấn đề nghiên cứu thực vật mặc dù đã được các thế hệ đi trước thực hiện từ rất sớm, nhưng đứng trước vấn nạn ô nhiễm môi trường, suy giảm đa dạng sinh học trên toàn cầu thì đến nay công tác đó vẫn đóng một vai trò quan trọng và cần tiếp tục được nghiên cứu. Tài nguyên thiên nhiên, tài nguyên rừng có vai trò hết sức quan trọng đối với đời sống con người. 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 thiên tai, bảo tồn nguồn nước mặt, nước ngầm, làm giảm đến mức tối đa ô nhiễm không khí và nước.
Đất nước Việt Nam trải dài trên nhiều vĩ tuyến và đai cao, với địa hình rất đa dạng, hơn 2/3 lãnh thổ là đồi núi, lại có khí hậu thay đổi từ nhiệt đới ẩm phía Nam, đến á nhiệt đới ở vùng cao phía Bắc, đã tạo nên sự đa dạng về hệ sinh thái tự nhiên và sự phong phú về các loài sinh vật. Những hệ sinh thái đó bao gồm nhiều loại rừng như rừng cây lá rộng thường xanh, rừng nửa rụng lá, rừng rụng lá, rừng trên núi đá vôi, rừng hỗn giao lá rộng và lá kim, rừng lá kim, rừng tre nứa, rừng ngập mặn, rừng tràm, rừng ngập nước ngọt,. Nước ta hiện có tới 10.257 chi và 305 họ thực vật bậc cao có mạch, chiếm 4% tổng số loài, 15% tổng số chi và 57% tổng số họ của toàn thế giới. Điều đáng lo ngại là do quá trình quản lý rừng chưa hợp lí nên độ che phủ của rừng ở Việt Nam đã giảm sút đến mức báo động, chất lượng của rừng tự nhiên còn lại đã bị giảm sút đáng kể.
Từ một nước có độ che phủ rừng lớn trên thế giới, đến thời điểm này Việt Nam chỉ còn giữ được một diện tích nhỏ rừng nguyên sinh. Chỉ trong vòng hơn 50 năm qua, diện tích rừng tự nhiên nước ta đã suy giảm nghiêm trọng. Năm 1945, nước ta có 14,3 triệu ha rừng tự nhiên, đến năm 2008 diện tích rừng tự nhiên chỉ còn 10,34 triệu ha (theo nguồn của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn). Năm 1995, diện tích rừng bình quân cho 1 một người là 0,13 ha, thấp hơn mức trung bình ở vùng Đông Nam Á (0,42 ha/người).
Tháng 8/2009, bình quân diện tích rừng trên đầu người của Việt Nam thấp nhất thế giới với 0,14 ha/người, trong khi trên thế giới tỷ lệ này là 0,97 ha/người. Để khắc phục tình trạng trên, Quốc hội khóa X đã thông qua chương trình “trồng 5 triệu ha rừng” đến năm 2010, nhằm mục đích bước sang thế kỷ 21, độ che phủ rừng và tài nguyên rừng của nước ta sẽ tăng lên, góp phần cải thiện môi trường sinh thái, nâng cao đời sống vật chất, tinh thần, phát triển kinh tế - xã hội cho nhân dân các dân tộc vùng trung du và miền núi nước ta. Xã Xuân Sơn, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ là một trong 4 xã thuộc Vườn Quốc gia Xuân Sơn, với tổng diện tích tự nhiên là 6.528,7 ha, trong đó diện tích đất lâm nghiệp chiếm hơn 80%, với thành phần loài thực vật khá phong phú và đa dạng. Trước khi trở thành Khu bảo tồn thiên nhiên (năm 1986) và Vườn Quốc gia (năm 2002) thì hiện tượng chặt phá rừng, khai thác lâm sản diễn ra thường xuyên đã làm cho chất lượng rừng bị giảm sút nghiêm trọng.
Từ khi trở thành Khu bảo tồn thiên nhiên, thảm thực vật ở đây đã được bảo vệ, tình trạng phá rừng không còn, song việc khai thác nguồn tài nguyên phi lâm sản (song mây, dược liệu, hoa quả rừng,…) vẫn diễn ra hàng ngày đã làm giảm đáng kể tính đa dạng sinh học. Điều này cho thấy cần phải thực hiện công tác nghiên cứu, qua đó làm cơ sở cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học nói chung, bảo tồn đa dạng thực vật nói riêng. Vì vậy, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đa dạng thành phần loài, dạng sống thực vật ở một số quần xã tại xã Xuân Sơn, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ”. Mục tiêu nghiên cứu Tìm hiểu tính đa dạng thành phần loài và dạng sống thực vật bậc cao có mạch tại thời điểm hiện tại trong ba quần xã: rừng phục hồi tự nhiên 15 năm, rừng trồng Keo tai tượng 7 năm, thảm cây bụi 3 – 4 tuổi ở xã Xuân Sơn, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ.
Kết quả nghiên cứu góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý và bảo tồn nguồn tài nguyên thực vật của xã Xuân Sơn nói riêng và Vườn Quốc gia Xuân Sơn nói chung. Nội dung nghiên cứu - Xác định số lượng loài thực vật bậc cao có mạch tại thời điểm hiện tại ở xã Xuân Sơn, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ. - Thành lập danh lục các loài thực vật được sắp xếp theo vần ABC (theo tên khoa học). 2 - Xác định các nhóm dạng sống và tỉ lệ phần trăm (%) của chúng (nhóm cây thân gỗ, nhóm cây thân bụi, nhóm cây thân thảo, nhóm cây thân leo).
- Xác định được một số loài thực vật có nguy cơ bị tuyệt chủng theo Sách đỏ Việt Nam (2007) và Danh lục đỏ IUCN (2001). - Đề xuất một số biện pháp nhằm bảo vệ và phát triển nguồn tài nguyên thực vật ở địa phương. Giới hạn và địa điểm nghiên cứu Do điều kiện thời gian và kinh nghiệm nghiên cứu chưa nhiều nên đề tài chỉ tập trung điều tra sự đa dạng về thành phần loài, dạng sống thực vật ở 3 quần xã: rừng phục hồi tự nhiên (15 năm tuổi), rừng trồng Keo tai tượng (7 năm tuổi) và thảm cây bụi (3 – 4 năm tuổi) thuộc 4 xóm của xã Xuân Sơn: Xóm Dù, xóm Lấp, xóm Lạng, xóm Cỏi nằm trong vùng đệm của Vườn Quốc gia Xuân Sơn. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Những nghiên cứu về hệ thực vật, thảm thực vật trên thế giới và ở Việt Nam 1. Những nghiên cứu về hệ thực vật trên thế giới và ở Việt Nam Trên thế giới, tổng số loài thực vật hiện nay có nhiều biến động và chưa cụ thể, tuỳ từng tác giả do chưa có sự nghiên cứu và điều tra đầy đủ. Các nhà thực vật học dự đoán số loài thực vật bậc cao hiện có trên thế giới vào khoảng 500. 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 [28].
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 [13]. Những năm gần đây, nhiều nhà thực vật dự đoán con số đó có thể lên tới 10. Phan Nguyên Hồng (1970) nghiên cứu thành phần loài ven biển Bắc Việt Nam đã chia thảm thực vật Bắc Việt Nam thành rừng ngập mặn, rừng gỗ bờ biển và thảm thực vật trên bãi cát trống ở bờ biển nước ta [28]. Phạm Hoàng Hộ (1991 – 1992) trong công trình “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê được số loài hiện có của hệ thực vật Việt Nam tới 10.500 loài đạt số lượng 12.000 loài theo dự đoán của nhiều nhà thực vật học [11].
Trên cơ sở những thông tin mới nhất và những căn cứ chắc chắn, Nguyễn Tiến Bân (1997) đã giới thiệu khái quát những đặc điểm cơ bản của 265 họ và khoảng 2.300 chi thuộc ngành hạt kín ở nước ta [2]. Nguyễn Nghĩa Thìn (1999) trong khi tổng kết các công trình về khu hệ thực vật ở Việt Nam đã ghi nhận có 2.393 loài thực vật bậc thấp và 11.373 loài thực vật bậc cao thuộc 2. Những nghiên cứu về thảm thực vật trên thế giới và ở Việt Nam Trên thế giới, những nghiên cứu về kiểu thảm thực vật được tiến hành từ khá sớm. Rubel (1935) đã lập một bảng phân loại được xem như kinh điển.
Nhưng cách phân chia các đơn vị của ông không dựa trên một tiêu chuẩn thống nhất và ông đã không chú ý đến tiêu chuẩn quan trọng trong cấu trúc quần lạc tức độ che nền đất của tầng ưu thế sinh thái để phân chia các thảm thực vật [13]. 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 [28]. 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 [28].
Segova (1957) lại chia thảm thực vật theo vành đai: Vành đai ven biển bùn lầy, vành đai núi thấp dưới 800 – 1.000 m và vành đai cao hơn [13]. Năm 1973, UNESCO đã công bố một khung phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo và cấu trúc, chia thảm thực vật thế giới thành 5 lớp quần hệ (Lớp quần hệ rừng kín, lớp quần hệ rừng thưa, lớp quần hệ cây bụi, lớp quần hệ cây bụi lùn, lớp quần hệ cây thảo) [35]. Ở Việt Nam, những công trình nghiên cứu về thảm thực vật đến nay chưa nhiều. Theo bảng phân loại này, rừng ở Miền bắc Việt Nam được chia thành 10 kiểu [31].
5 Dương Hàm Hy (1956) đã đưa ra một bảng xếp loại mới về thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam [31]. Nghiêm Xuân Tiếp (1960) cũng đưa ra một bảng phân loại những kiểu rừng Việt Nam dựa trên cơ sở tổng hợp bảng phân loại của Maurand (1943) và Dương Hàm Hy (1956) [31]. Trần Ngũ Phương (1970) 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 [20].