CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Những nghiên cứu trên thế giới Các nghiên cứu về thảm thực vật Sự khác nhau về điều kiện khí hậu và đất đai tạo ra các kiểu rừng có thành phần, cấu trúc và giá trị kinh tế rất khác nhau. Các nhân tố quan trọng nhất trong việc phân hoá các kiểu thảm thực vật rừng nhiệt đới là lượng mưa, nhiệt độ gắn liền với đai độ cao.
Thảm thực vật rừng hay lớp phủ cây cỏ trên mặt trái đất, gồm các quần thể thực vật thân gỗ, không những cung cấp lâm sản phục vụ cho đời sống con người, mà còn có tác dụng bảo vệ môi trường sinh thái, hạn chế tác hại của thiên tai như lũ lụt, hạn hán, bão lốc,. Phân loại thảm thực vật là một nội dung quan trọng được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Thảm thực vật được hình thành, tồn tại và phát triển trên nhiều điều kiện khác nhau. Vì vậy, sắp xếp và phân loại chúng là vấn đề rất khó và đã có nhiều hệ thống phân loại khác nhau.
Phân chia theo các điều kiện sinh thái: Sennhicop (1941, 1964) đưa ra quan điểm phân loại rừng theo nơi sống và quần xã thực vật, trên đó có các kiểu thảm thực vật đặc trưng. Kiểu phân loại này được dùng nhiều với loại đồng cỏ sử dụng làm cơ sở chăn nuôi và các quần xã cây trồng. Warming (1896) phân chia thảm thực vật thành kiểu thảm thực vật thủy sinh, hạn sinh, ẩm sinh, trung sinh. Đây là hệ thống phân loại lâu đời.
Phân loại theo cấu trúc ngoại mạo: Theo trường phái này quần hợp là đơn vị cơ bản của lớp phủ thực vật. Dấu hiệu được dùng làm cơ sở phân loại là hình thái ngoại mạo của thảm thực vật - đó là dạng sống ưu thế cùng điều kiện nơi sống. Tiêu biểu cho trường phái này có Rubel (1930), Mausel (1954), Ellenberg, Mueller và Dombois (1967). Theo Schmitthusen (1959), ở châu Âu có 2 hệ thống phân loại thảm thực vật chủ yếu đó là hệ thống phân loại các quần xã thực vật của Braun – Blanquet (1928), được thực hiện chủ yếu bởi các nhà thực vật học theo trường phái của Pháp và hệ thống phân loại các quần thực vật chủ yếu được thực hiện bởi những nhà địa thực vật của Đức.
Luan van 5 Về phân loại rừng phục vụ các mục đích kinh doanh rất đa dạng với nhiều trường phái và phương pháp phân loại khác nhau như: trường phái Liên Xô, trường phái Pháp, trường phái Hà Lan, trường phái Hoa Kỳ, Canada… Nói chung tuỳ theo mục đích nghiên cứu mà mỗi trường phái lựa chon mục đích chủ đạo và đưa ra nguyên tắc phân loại khác nhau. Liên Xô là một nước có lịch sử lâu dài về vấn đề phân loại rừng theo điều kiện tự nhiên. Tuy nhiên phải đến đầu thế kỷ 20, Morodop G.F (1904) mới là người đặt nền móng vững chắc cho vấn đề phân loại rừng phục vụ kinh doanh. Theo ông, thì kiểu rừng là tập hợp các lâm phần có thể khác nhau về những đặc trưng thứ yếu nhưng tương tự nhau về lập địa, đặc biệt là về nhân tố thổ nhưỡng.
Ông đã tiến hành phân loại rừng theo 5 yếu tố thành rừng: Đặc tính sinh thái học của loài cây cao. Hoàn cảnh địa lý (khí hậu, thổ nhưỡng, địa chất…). Quan hệ giữa các thực vật tạo nên quần lạc và quan hệ giữa chúng với động vật. Nhân tố lịch sử địa chất.
Tác động của con người. Kế thừa học thuyết của Morodop G. và trên quan điểm coi rừng là một sinh địa quần lạc, Sukhatrép V. (1928) đã xây dựng nên trường phái phân loại kiểu rừng mà theo ông thì phải dựa vào những đặc điểm tổng hợp để phân loại.
Khi tiến hành phân loại rừng thì yếu tố đều tiên cần phải chú ý là địa hình, sau đó là thực bì và thổ nhưỡng (ở đây địa hình tuy không phải là thành phần của quần lạc sinh địa nhưng nó nhân tố có ảnh hưởng lớn đến điều kiện hoàn cảnh, thông qua đó có ảnh hưởng đến các thành phần khác của sinh địa quần lạc). Sukhatrép chủ trương dùng các đơn vị phân loại cơ bản của quần lạc thực vật là quần hợp để xác định ranh giới của kiểu quần lạc sinh địa, vì nó có khả năng phản ánh điều kiện khí hậu thổ nhưỡng của quần lạc sinh địa. Theo Schmithusen (1959), thảm thực vật trái đất được phân chia thành 9 lớp quần hệ sau là: lớp quần hệ rừng, lớp quần hệ đồng cỏ, lớp quần hệ cây bụi nhỏ và nửa cây bụi, lớp quần hệ sống 1 năm, lớp quần hệ hoang mạc, lớp quần hệ thực vật hồ nước nội địa và lớp quần hệ thực vật biển. Luan van 6 UNESCO (1973) đã công bố một khu phân loại thảm thực vật thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo cấu trúc và được thể hiện trên bản đồ 1:2000 000.
Hệ thống đó được sắp xếp như sau [18]: Lớp quần hệ Dưới lớp quần hệ 1. Nhóm quần hệ 1. Dưới quần hệ Theo hệ thống phân loại này thì thảm thực vật thế giới có 5 lớp quần hệ là: 1. Lớp quần hệ rừng kín (Close forest) 2.
Lớp quần hệ rừng thưa (Open stand of tree) 3. Lớp quần hệ cây bụi (Scrubland) 4. Lớp quần hệ cây bụi lùn và các quần xã có liên quan (Dwarf – Scrubland related communities) 5. Lớp quần hệ trảng cỏ (Herbaceous Vegetation) Nghiên cứu về tính đa dạng số lượng loài và số lượng taxon của hệ thực vật: 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 Malaixia 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).
Theo Phạm Hoàng Hộ (1999-2003), hệ thực vật trên thế giới như sau: Pháp có khoảng 4.800 loài, châu Âu 11.000 loài, Ấn Độ khoảng 12-14.000 loài, Canada có khoảng 4.500 loài kể cả loài du nhập, cả Bắc Mỹ có trên 14.000 loài, Malaysia và Indonesia có khoảng 25. Luan van 7 Lê Trần Chấn và cs (1999), đưa ra con số về số lượng loài thực vật ở các vùng như sau: vùng hàn đới (đất mới: 208 loài); vùng ôn đới (Litva: 1439 loài), Cận nhiệt đới (Palextin: 2334 loài); vùng nhiệt đới ẩm và nhiệt đới gió mùa (Philippin: 8099 loài, Bắc Việt Nam: 5609 loài. Theo Maxwell and Elliott (2001) tại Vườn quốc gia Doi Suthep-Pui ở miền Bắc Thái Lan, với diện tích 261km2 có 2. Trong đó, rừng thường xanh có độ phong phú về loài cây có mạch cao nhất (930 loài) so với các loại rừng khác: rừng rụng lá-tre nứa có 740 loài, rừng hỗn giao có 755 loài, rừng nửa rụng lá - Sồi, có 533 loài, rừng thường xanh – Thông có 540 loài.
Cho đến nay, chưa có đầy đủ các tài liệu nói về hệ thực vật của các nước Đông Dương. Ngoài bộ sách nổi tiếng Flore générale de l’Indochine của Lecomte xuất bản tại Pari (1907 - 1951). Một số công trình tổng quát ít nhiều nói về hệ thực vật Đông Dương như Vidal (1960). Những công trình lớn khác cần được kể đến là Bộ Thực vật chí Campuchia, Lào và Việt Nam viết bằng tiếng Pháp, do Aubreville (1960 – 1997) chủ biên, bộ sách gồm 29 tập bộ Flore du Cambodge, du Laos et du Vietnam từ bao gồm 74 họ cây có mạch (chưa đầy 20% tổng số các họ) do các nhà thực vật Pháp biên soạn.
Nghiên cứu về đa dạng thực vật thân gỗ Ramin và cs. (2016), nghiên cứu đa dạng thực vật thân gỗ trong rừng tại khu vực Ghalagol thuộc Khorramabad, tỉnh Lorestan, Iran. Kết quả thống kê cho thấy có 11 loài thực vật thân gỗ: Acer cinerascens, Quercus brantii var. persica, Cotoneaster morulus, Pyrus syriaca, Amygdalus sp., Cerasus brachypetalus, Crataegus meyeri, Daphne mucronata, Salix sp., và Lonicera nummulari.
Markos Kuma (2016) nghiên cứu đa dạng loài thực vật thân gỗ trong rừng ở Wolaita, Ethiopia. Kết quả cho thấy có tổng số 80 loài thân gỗ thuộc 43 họ đã được xác định. Trong số các họ trong khu vực, có 1 họ (Fabaceae) là họ chiếm ưu thế nhất và đóng góp 10 loài (12,5%). Nhưng 16 họ còn lại (Combretaceae, Oleaceae, Capparidaceae, Celastraceae, Euphorbiaceae, Moraceae, Myrtaceae, Rubiaceae, Sapindaceae, Tiliaceae, Apocynaceae, Asteraceae, Myrsinaceae, Proteaceae, Rhamnaceae và Rutaceae) đã đóng góp 44 loài (55%).
(2013) nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sự đa dạng của các loài thực vật thân gỗ của rừng sồi khô phân mảnh theo mùa ở Mixteca Alta, Oaxaca, Mexico. Kết quả đã xác định có 46 loài thực vật thân gỗ trong thành phần loài cây rừng. Mekonen và cs. (2015) nghiên cứu đa dạng loài thực vật thân gỗ trong rừng tự nhiên vùng Woynwuha, Ethiopia.
Kết quả thống kê cho thấy có 69 loài thực vật thân gỗ thuộc 41 họ và 59 chi. Họ đậu (Fabaceae) là họ có nhiều loài nhất trong khu vực nghiên cứu. Tesfay và cs. (2019) khi tiến hành nghiên tại phía Nam Tigray, Ethiopia.
Các tác giả đã xác định có 64 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 52 chi và 37 họ. Trong đó: 22 loài cây gỗ (34.38 %), 25 loài cây bụi (39.31 %) gỗ/bụi, và 4 loài dây leo (6. Tình hình nghiên cứu trong nước Những nghiên cứu về thảm thực vật Trước năm 1960 các công trình nghiên cứu về thảm thực vật chủ yếu được thực hiện bởi các nhà khoa học người nước ngoài như: Chevalier (1918); Maurand (1943); Dương Hàm Nghi (1956); Rollet, Ly Văn Hội và Neay Sam Oil (1958),… (Dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2014). Từ năm 1960, Loschau đưa ra một khung phân loại rừng theo trạng thái ở Quảng Ninh.
Bảng phân loại này đã phân thành 4 trạng thái như sau (Dẫn theo Nguyễn Thị Thoa, 2014): Rừng loại I: gồm những đất đai hoang trọc, trảng cỏ và cây bụi. Rừng loại II: gồm những rừng non mới mọc Rừng loại III: gồm tất cả các rừng đã bị khai thác trở nên nghèo kiệt, tuy còn có thể khai thác lấy gỗ trụ mỏ. Rùng loại IV: rừng nguyên sinh chưa bị khai phá. Luan van 9 Đây là hệ thống phân loại rừng đã được áp dụng khá rộng rãi ở nước ta trong việc điều tra tái sinh rừng cũng như điều tra tài nguyên rừng theo khối trạng thái.