Luận văn nghiên cứu đặc điểm lâm học cây đinh mật fernandoa brillettii tại huyện đinh hóa tỉnh thái nguyên

Nghiên cứu đặc điểm lâm học cây đinh mật Fernandoa brillettii tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên, cung cấp thông tin chi tiết về sinh thái và phân bố loài.

• Tác giả: Trần Văn Điệp
• Người hướng dẫn: TS. Đặng Thị Thu Hà
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Lâm Học Cây Đinh Mật (Fernandoa Brillettii) Tại Định Hóa, Thái Nguyên
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
• 1.3. Ý nghĩa của đề tài
• 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
• 2.1. Cơ sở khoa học
• 2.1.1. Về cơ sở sinh học
• 2.1.2. Về cơ sở bảo tồn
• 2.2. Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2.2.2. Nghiên cứu ở Việt Nam
• 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.3.1. Điều tra sự hiểu biết, thực trạng khai thác và sử dụng của người dân về loài cây Đinh mật tại xã Tân Thịnh, Lam Vỹ, Linh Thông
• 3.3.2. Đặc điểm nổi bật về hình thái của loài Đinh mật
• 3.3.3. Một số đặc điểm sinh thái và phân bố của loài Đinh mật
• 3.3.4. Đánh giá trữ lượng cây Đinh mật tại khu vực nghiên cứu tại xã Lam Vỹ, Linh Thông, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên
• 3.3.5. Đề xuất một số biện pháp bảo tồn và phát triển cây Đinh mật tại khu vực nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả điều tra hiểu biết, khai thác và sử dụng về loài Đinh mật tại Định Hóa
• 4.1.1. Sự hiểu biết của người dân địa phương về các loài Đinh mật
• 4.1.2. Kết quả điều tra về thực trạng khai thác và sử dụng loài Đinh mật
• 4.2. Đặc điểm hình thái, thân, cành, lá, hoa và quả
• 4.2.1. Hình thái thân cây
• 4.2.2. Hình thái hoa, quả
• 4.3. Đặc điểm phân bố của loài cây Đinh mật tại xã Lam Vỹ, Linh Thông, Tân Thịnh
• 4.4. Một số đặc điểm sinh thái học của loài Đinh mật
• 4.5. Cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ
• 4.6. Đặc điểm cây bụi và thảm tươi nơi có loài Đinh mật phân bố
• 4.7. Đặc điểm lí tính của đất nơi loài cây nghiên cứu phân bố
• 4.8. Đặc điểm trữ lượng cây Đinh mật tại ba xã Tân Thịnh, Lam Vỹ, Linh Thông
• 4.9. Đề xuất một số biện pháp bảo tồn và phát triển loài Đinh mật
• 5. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Đặc điểm lâm học cây Đinh Mật

Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm lâm học của cây Đinh Mật (Fernandoa brillettii), một loài cây gỗ lớn có giá trị kinh tế cao. Cây có thân thẳng, cao từ 25-30m, gỗ có vân đẹp và mùi hắc, thường được sử dụng trong sản xuất đồ thủ công mỹ nghệ. Đinh Mật phân bố rải rác trong các rừng kín lá rộng thường xanh ở miền Bắc Việt Nam, đặc biệt tại Định Hóa, Thái Nguyên. Nghiên cứu này nhằm xác định thực trạng phân bố và các đặc điểm sinh thái của loài, góp phần vào công tác bảo tồn thực vật và phát triển nguồn gen quý.

1.1. Đặc điểm hình thái

Cây Đinh Mật có thân thẳng, vỏ màu xám trắng hoặc xám tro, rạn nứt dọc. Lá kép, hoa và quả có đặc điểm riêng biệt, giúp nhận diện loài. Nghiên cứu đo đạc kích thước thân, lá, hoa và quả để xác định các đặc điểm hình thái nổi bật. Đây là cơ sở quan trọng để phân biệt loài trong hệ thực vật Việt Nam.

1.2. Phân bố và sinh thái

Đinh Mật phân bố chủ yếu ở các khu rừng nhiệt đới, đặc biệt tại Định Hóa, Thái Nguyên. Nghiên cứu xác định mật độ phân bố, cấu trúc tầng cây gỗ và các yếu tố sinh thái ảnh hưởng đến sự phát triển của loài. Kết quả cho thấy loài này có khả năng tái sinh tự nhiên nhưng đang bị đe dọa do khai thác quá mức.

II. Tình hình nghiên cứu và bảo tồn

Nghiên cứu tổng quan về tình hình nghiên cứu Đinh Mật trong và ngoài nước. Trên thế giới, loài này được mô tả khoa học từ năm 1976 và thuộc chi Fernandoa, họ Chùm ớt (Bignoniaceae). Tại Việt Nam, Đinh Mật được xếp vào nhóm cây gỗ quý hiếm, có nguy cơ tuyệt chủng do khai thác bừa bãi. Nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của công tác bảo tồn đa dạng sinh học và đề xuất các biện pháp bảo vệ loài.

2.1. Nghiên cứu trên thế giới

Các nghiên cứu về sinh thái rừng và tái sinh rừng đã chỉ ra rằng Đinh Mật là loài cây có giá trị kinh tế cao nhưng dễ bị tổn thương do biến đổi khí hậu và khai thác rừng. Các phương pháp xử lý lâm sinh được đề xuất để thúc đẩy tái sinh tự nhiên và bảo tồn loài.

2.2. Nghiên cứu tại Việt Nam

Tại Việt Nam, Đinh Mật được nghiên cứu trong bối cảnh hệ thực vật Việt Nam và các khu bảo tồn. Nghiên cứu này góp phần làm rõ đặc điểm phân bố và sinh thái của loài, đồng thời đề xuất các giải pháp bảo tồn hiệu quả.

III. Phương pháp nghiên cứu và kết quả

Nghiên cứu sử dụng phương pháp điều tra thực địa, đo đạc và phân tích mẫu đất để xác định các đặc điểm lâm học của Đinh Mật. Kết quả cho thấy loài này có khả năng tái sinh tự nhiên nhưng cần được bảo vệ khỏi các tác động tiêu cực từ môi trường và con người.

3.1. Phương pháp điều tra

Nghiên cứu tiến hành điều tra thực địa tại các xã Tân Thịnh, Lam Vỹ và Linh Thông thuộc Định Hóa, Thái Nguyên. Các phương pháp đo đạc, phân tích mẫu đất và đánh giá trữ lượng rừng được áp dụng để thu thập dữ liệu chính xác.

3.2. Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy Đinh Mật có mật độ phân bố thấp, chủ yếu ở các khu rừng kín lá rộng. Loài này có khả năng tái sinh tự nhiên nhưng cần được bảo vệ khỏi các tác động tiêu cực từ môi trường và con người.

IV. Đề xuất bảo tồn và phát triển

Nghiên cứu đề xuất các biện pháp bảo tồn thực vật và phát triển bền vững Đinh Mật. Các giải pháp bao gồm hạn chế khai thác, thúc đẩy tái sinh tự nhiên và nâng cao nhận thức cộng đồng về giá trị của loài cây này.

4.1. Biện pháp bảo tồn

Đề xuất các biện pháp bảo tồn như xây dựng khu bảo tồn, hạn chế khai thác và tăng cường giám sát các khu vực phân bố của Đinh Mật. Đây là những giải pháp cấp thiết để bảo vệ loài cây quý hiếm này.

4.2. Phát triển bền vững

Nghiên cứu đề xuất các giải pháp phát triển bền vững, bao gồm trồng rừng và khai thác hợp lý tài nguyên rừng. Các biện pháp này nhằm đảm bảo sự phát triển lâu dài của Đinh Mật và các loài cây khác trong hệ sinh thái rừng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây Đinh mật (tên khoa học: Fernandoa brilletii (Dop) Steenis, thuộc họ Chùm ớt / họ Đinh - Bignoniaceae) là loài cây thân gỗ lớn bản địa quý hiếm của Việt Nam. Gỗ Đinh mật có đặc tính cơ lý bền chắc, nặng, thớ mịn, vân chun đẹp, không bị mối mọt ngay cả khi chôn vùi trong đất, được xếp vào nhóm gỗ quý ("Tứ thiết"). Do giá trị thương phẩm cao trong xây dựng nhà cửa và sản xuất đồ thủ công mỹ nghệ, loài cây này đã bị khai thác kiệt quệ trong tự nhiên. Tại nhiều khu vực rừng tự nhiên phía Bắc, số lượng cá thể trưởng thành suy giảm nghiêm trọng, nguồn gen đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng cục bộ. Xuất phát từ thực trạng đó, tác giả Trần Văn Điệp đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng tại Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên với đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm lâm học cây Đinh mật (Fernandoa brilletii) tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên”.

Mục tiêu tổng quát của nghiên cứu là xác định thực trạng phân bố và một số đặc điểm lâm học của cây Đinh mật, tạo lập cơ sở khoa học nhằm phục vụ công tác bảo tồn và phát triển nguồn gen cây rừng quý tại địa phương. Để đạt được mục tiêu này, tác giả xác định 5 nội dung nghiên cứu cụ thể:

1. Điều tra sự hiểu biết, thực trạng khai thác và sử dụng của người dân về loài cây Đinh mật tại 3 xã: Tân Thịnh, Lam Vỹ và Linh Thông.
2. Xác định các đặc điểm nổi bật về hình thái của loài Đinh mật (thân, rễ, lá, hoa, quả).
3. Đánh giá một số đặc điểm sinh thái và phân bố của loài (tổ thành tầng cây gỗ, đặc điểm tái sinh tự nhiên, tầng cây bụi - thảm tươi và tính chất đất đai).
4. Đánh giá trữ lượng và mật độ cây Đinh mật trong lâm phần tại khu vực nghiên cứu.
5. Đề xuất một số biện pháp lâm sinh, quản lý nhằm bảo tồn và phát triển loài Đinh mật tại địa bàn nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu là loài cây Đinh mật (Fernandoa brilletii). Phạm vi không gian của đề tài giới hạn tại 3 xã Tân Thịnh, Lam Vỹ và Linh Thông thuộc huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên - vùng đồi núi phía Tây Bắc của tỉnh có địa hình chia cắt mạnh. Phạm vi thời gian thu thập dữ liệu và ngoại nghiệp diễn ra từ tháng 1/2019 đến tháng 6/2019.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khóa luận xây dựng trên nền tảng lý thuyết phân loại học thực vật, sinh thái học rừng và lâm sinh học nhiệt đới. Về mặt phân loại, tác giả hệ thống hóa vị trí của chi Fernandoa Welw. ex Seem. (bao gồm 15–17 loài trên thế giới và 5 loài đã được ghi nhận tại Việt Nam theo Nguyễn Tiến Bân và cộng sự, 2005). Về lý thuyết cấu trúc và tái sinh rừng, đề tài kế thừa quan điểm phân cấp cây rừng của Kraft (1884), các quy luật tổ thành và cấu trúc nhiều tầng tầm của rừng mưa nhiệt đới theo Richards (1952, 1959), lý thuyết phân loại tổ thành ưu thế của Thái Văn Trừng (1978), cùng các nguyên lý tái sinh tự nhiên dưới tán rừng của Van Steenis (1956) và G. Baur (1976).

Phương pháp nghiên cứu thực tế bao gồm sự kết hợp giữa điều tra xã hội học lâm nghiệp, điều tra thực địa theo tuyến, phương pháp ô tiêu chuẩn điển hình và phân tích phòng thí nghiệm:

1. Phương pháp kế thừa và điều tra xã hội học: Kế thừa bản đồ hiện trạng rừng, tài liệu khí tượng, thổ nhưỡng huyện Định Hóa; thực hiện phỏng vấn bán cấu trúc bằng phiếu điều tra đối với 30 người dân am hiểu rừng tại mỗi xã (tổng cộng 90 phiếu trên 3 xã) nhằm thu thập thông tin về kinh nghiệm nhận biết, lịch sử khai thác và sử dụng cây Đinh mật.
2. Phương pháp điều tra hình thái: Đo đếm chỉ tiêu thân cây ($D_{1.3}$, $H_{vn}$) trực tiếp ngoài hiện trường; thu hái 100 mẫu lá và quả ở 3 vị trí trên tán (dưới tán, giữa tán, đỉnh tán) để đo kích thước cuống, phiến lá, hạt và quả bằng thước kẹp cơ khí, thước dây.
3. Phương pháp điều tra tuyến: Thiết lập 30 tuyến điều tra ngẫu nhiên, bố trí song song và cách đều nhau 400 m trên bản đồ hiện trạng rừng để khảo sát tần xuất xuất hiện và phân bố theo vị trí địa hình (chân núi, sườn núi, đỉnh núi).
4. Phương pháp ô tiêu chuẩn (OTC): Thiết lập 5 OTC điển hình tạm thời, mỗi ô có diện tích 1.000 m² ($25 \text{ m} \times 40 \text{ m}$), cạnh dài song song với đường đồng mức. Trong mỗi OTC:
   • Tầng cây gỗ: Đo đếm tất cả các cây có đường kính ngang ngực $D_{1.3} \ge 6\text{ cm}$; đo chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$) và chiều cao dưới cành ($H_{dc}$) bằng thước Blum-Leiss; đo đường kính tán ($D_t$) theo hai hướng Đông–Tây và Nam–Bắc.
   • Độ tàn che: Đo tại 5 vị trí trong OTC bằng máy đo Spherical Densiometer Model-A, tính toán theo công thức: $$\text{ĐTC} = \frac{n \times 1,04}{100}$$ (với $n$ là số ô bị tán rừng che khuất).
   • Cấu trúc tổ thành: Xác định chỉ số giá trị quan trọng (Importance Value Index - IVI) của từng loài theo công thức: $$IVI_i (%) = \frac{N_i% + G_i%}{2}$$ Loài có $IVI \ge 5%$ được đưa vào công thức tổ thành sinh thái.
   • Tầng tái sinh: Điều tra quanh gốc cây mẹ theo các dải vòng tròn đồng tâm bán kính 2 m, 4 m, 6 m, 8 m... Đồng thời bố trí 5 ô dạng bản (ODB) kích thước $5 \text{ m} \times 5 \text{ m}$ (1 ô ở tâm, 4 ô ở 4 góc OTC) để thống kê loài, cấp chiều cao, nguồn gốc (hạt hay chồi), phẩm chất cây con và ghi nhận cây triển vọng ($H \ge 2\text{ m}$).
   • Cây bụi và thảm tươi: Đo độ che phủ trên ODB bằng phương pháp căng thước dây theo 2 đường chéo vuông góc.
5. Phương pháp phân tích đất và xử lý số liệu: Đào và mô tả phẫu diện đất tại các OTC; lấy mẫu đất chuyển về Viện Khoa học sự sống (Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên) để phân tích các chỉ tiêu pH, độ ẩm, hàm lượng mùn, đạm tổng số (N%), lân dễ tiêu ($P_2O_5%$) và kali ($K_2O%$). Toàn bộ số liệu thực địa được tổng hợp và phân tích thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả nêu bật vai trò của ngành thực vật học và việc phân loại thực vật phục vụ đời sống con người dưới góc độ học thuyết Darwin. Trình bày đặc tính quý hiếm của gỗ Đinh mật (thớ đanh mịn, vân chun độc đáo, không mối mọt) và thực trạng loài bị chặt hạ cạn kiệt trong các kiểu rừng kín thường xanh. Khẳng định mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá hiện trạng phân bố, đặc điểm lâm học để làm cơ sở cho công tác bảo tồn gen; nêu rõ ý nghĩa học thuật trong việc tìm hiểu tác động của cây mẹ đến tái sinh tự nhiên và ý nghĩa thực tiễn đối với công tác xúc tiến tái sinh loài cây bản địa có giá trị kinh tế.

Phần 2: Tổng quan nghiên cứu

Chương này cung cấp hệ thống cơ sở lý luận sinh học và thực trạng bảo tồn đa dạng sinh học trong bối cảnh rừng tự nhiên bị chia cắt. Tác giả tổng thuật 15–17 loài thuộc chi Fernandoa trên phạm vi toàn cầu và 5 loài đã ghi nhận tại Việt Nam. Điểm qua các công trình nghiên cứu cấu trúc, phân cấp rừng của Kraft, Richards, Lamprecht, Baur và các tác giả trong nước (Thái Văn Trừng, Trần Ngũ Phương, Lê Mộng Chân, Nguyễn Nghĩa Thìn). Đồng thời, chương 2 tổng hợp chi tiết điều kiện tự nhiên của huyện Định Hóa: diện tích 52.075,4 ha, khí hậu nhiệt đới gió mùa có nhiệt độ trung bình 20°C, lượng mưa 2.000–2.100 mm, độ ẩm 80,67%; hệ thống sông Chợ Chu, sông Công, sông Đu; 10 nhóm đất chính (trong đó đất Fk, Fj, Fa chiếm ưu thế) và cơ cấu kinh tế - xã hội gồm 24 đơn vị hành chính với các dân tộc Tày, Sán Chí, Kinh.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp tiến hành

Xác định cụ thể đối tượng (Fernandoa brilletii), thời gian nghiên cứu (tháng 1 đến tháng 6 năm 2019) và 3 xã khảo sát. Tác giả mô tả chi tiết quy trình ngoại nghiệp: kế thừa dữ liệu kiểm kê rừng; phương pháp điều tra sơ thám lập tuyến; kỹ thuật bố trí 30 tuyến điều tra ngẫu nhiên cách nhau 400 m; phương pháp lập 5 OTC $1.000 \text{ m}^2$ kèm 5 ODB $25 \text{ m}^2$; quy cách đo đếm lâm học tầng cây cao, tầng tái sinh theo các dải vòng tròn đồng tâm quanh gốc cây mẹ; phương pháp đo độ tàn che bằng máy đo chuyên dụng và quy chuẩn phân tích tính chất đất tại Viện Khoa học sự sống. Các công thức xác định chỉ số $IVI$, tiết diện ngang ($G$), trữ lượng lâm phần ($M$) và độ che phủ tầng dưới đều được chuẩn hóa chi tiết.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này trình bày toàn bộ số liệu đo đếm thực tế qua 8 nội dung lớn:

• Hiểu biết và khai thác của người dân: 19/30 người tại xã Tân Thịnh và Linh Thông nhận biết được cây Đinh mật qua đặc điểm hình thái thân, lá, vỏ; 25/30 hộ từng dùng xẻ ván, làm cột nhà sàn, chế tác rễ làm đồ mỹ nghệ; 22/30 hộ biết việc mua bán gỗ Đinh mật (trước đây giá 5–10 triệu đồng/m³); 0/30 hộ biết tác dụng dược liệu và chưa có hộ nào gây trồng nhân tạo thành công, chỉ bứng một vài cây con từ rừng về trồng thử. Trước đây 10 năm còn gặp cây có đường kính > 50 cm, nhưng 5 năm gần đây chỉ còn lại cây dưới 40 cm với số lượng rất hiếm.
• Đặc điểm hình thái: Cây gỗ lớn cao 6–29 m (trung bình 12,9 m), đường kính $D_{1.3}$ từ 7–35 cm (trung bình 18,27 cm), không ghi nhận cây nào đạt đường kính trên 40 cm. Cành non có lông; lá kép lông chim 1 lần lẻ, lá chét hình bầu dục hoặc xoan bầu dục (dài 4–7 cm, rộng 4–6 cm, cuống dài 1–3 cm); quả dạng 4 cạnh thẳng lồi, dài 80–95 cm, rộng 2,5–3 cm, vỏ dày xốp hóa gỗ, vảy phủ dày; hạt có cánh màng mỏng; mùa quả chín từ tháng 9 đến tháng 11.
• Phân bố trên tuyến và địa hình: Trên 30 tuyến điều tra, loài chỉ xuất hiện ở 4 tuyến (tuyến 12, 13, 14, 15) với tổng số 11 cây. Phân bố theo địa hình tập trung nhiều nhất ở chân núi (chiếm tỷ lệ 58,33%), giảm dần ở sườn núi (13,64%) và đỉnh núi (16,67%).
• Cấu trúc tổ thành và độ tàn che: Trong 5 OTC, số loài tham gia công thức tổ thành dao động từ 5 đến 9 loài. Cây Đinh mật tham gia công thức tổ thành ưu thế ở OTC1 ($19,5%$) và OTC3 ($8,8%$), trong khi ở các OTC2, OTC4, OTC5 chỉ số $IVI$ rất thấp (2,7% – 4,4%). Các loài cây đi kèm chủ yếu là Trẩu, Xoan ta, Trường kẹ, Mạy tèo, Thành ngạch, Phay, Nghiến. Độ tàn che của tán rừng dao động từ 0,3 đến 0,5 (trung bình 0,4), khẳng định Đinh mật là loài cây ưa sáng.
• Tái sinh tự nhiên và tầng cây bụi - thảm tươi: Mật độ cây tái sinh quanh cây mẹ rất thấp, tổng cộng chỉ có 12 cây con trong các OTC; nguồn gốc tái sinh chủ yếu từ hạt (chiếm 75%), tái sinh chồi chiếm 25%. Độ che phủ tầng cây bụi trung bình đạt 12,4% (từ 5% đến 25%), không gây cản trở lớn đến cây con; ngược lại, độ che phủ tầng dây leo và thảm tươi đạt trung bình 23% (từ 5% đến 45%), với các loài Ráy leo, dây quai ba lô, dây vác... gây cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống đối với cây mầm Đinh mật.
• Đặc điểm đất đai và trữ lượng: Phẫu diện đất nơi có Đinh mật phân bố có tầng $A_0$ dày 2 cm, tầng A dày 30–40 cm, tầng B dày 70–90 cm; đất màu nâu vàng đến xám nâu, kết cấu viên, tơi xốp, ẩm, tỷ lệ đá lẫn trên 15%, tập trung ở các khe và sườn dốc. Trữ lượng tầng cây gỗ toàn lâm phần dao động từ 40,24 đến 41,18 m³/ha; riêng trữ lượng loài Đinh mật dao động từ 0,67 m³/ha đến 17,46 m³/ha, tổng tiết diện ngang của loài dao động từ 0,128 đến 2,032 m²/ha (trung bình 0,692 m²/ha).
• Đề xuất giải pháp: Tác giả đề xuất nhóm giải pháp quản lý - quy hoạch (giao khoán bảo vệ, gắn mốc biển cấm, tuyên truyền cộng đồng) và nhóm giải pháp kỹ thuật (khoanh vùng bảo vệ nghiêm ngặt, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp trồng dặm bổ sung, nghiên cứu nhân giống nhân tạo).

Phần 5: Kết luận và khuyến nghị

Tổng kết các giá trị định lượng quan trọng nhất về hình thái, sinh thái, tổ thành, tỷ lệ tái sinh bằng hạt (75%) và tính chất ưa sáng của loài Đinh mật tại Định Hóa. Nêu rõ các khuyến nghị đối với cơ quan kiểm lâm và chính quyền địa phương trong việc bảo vệ diện tích rừng tự nhiên có loài phân bố.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã cung cấp hệ thống số liệu định lượng chi tiết về đặc điểm lâm học của loài Đinh mật tại huyện Định Hóa, được tổng hợp qua các bảng số liệu sau:

Chỉ tiêu lâm học / sinh thái	Giá trị nhỏ nhất	Giá trị lớn nhất	Giá trị trung bình
Chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$) thân cây Đinh mật	6,0 m	29,0 m	12,9 m
Đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$) cây Đinh mật	7,0 cm	35,0 cm	18,27 cm
Chiều dài cuống lá cây trưởng thành	1,0 cm	4,0 cm	1,0 – 3,0 cm
Chiều dài phiến lá cây trưởng thành	3,0 cm	8,0 cm	4,0 – 7,0 cm
Chiều rộng phiến lá cây trưởng thành	3,0 cm	7,0 cm	4,0 – 6,0 cm
Kích thước quả ($Dài \times Rộng$)	$80 \times 2,5\text{ cm}$	$95 \times 3,0\text{ cm}$	—
Độ tàn che tán rừng tại các OTC	0,3 (30%)	0,5 (50%)	0,4 (40%)
Độ che phủ tầng cây bụi	5,0%	25,0%	12,4%
Độ che phủ tầng dây leo và thảm tươi	5,0%	45,0%	23,0%

Số liệu điều tra cấu trúc lâm phần và trữ lượng loài Đinh mật trong 5 ô tiêu chuẩn được tổng hợp như sau:

OTC số	$D_{1.3}$ trung bình lâm phần (cm)	$H_{vn}$ trung bình lâm phần (m)	Trữ lượng lâm phần $M$ (m³/ha)	Trữ lượng Đinh mật $M_{đma}$ (m³/ha)	Tiết diện ngang lâm phần $G$ (m²/ha)	Tiết diện ngang Đinh mật $G_{đma}$ (m²/ha)
1	12,614	9,932	41,18	17,46	6,816	2,032
2	13,970	13,510	40,55	0,67	6,712	0,128
3	13,540	13,610	40,24	3,56	6,768	0,730
4	17,150	12,280	40,24	1,21	7,536	0,200
5	15,340	13,070	40,74	1,63	7,318	0,370

Tác giả đề xuất các nhóm giải pháp bảo tồn và phát triển cụ thể:

• Nhóm giải pháp quản lý: Rà soát quy hoạch đất lâm nghiệp; phân bổ chỉ tiêu trồng rừng gắn với trách nhiệm cụ thể của từng thôn bản và hộ gia đình nhận khoán; tăng cường kiểm tra định kỳ của lực lượng kiểm lâm; đóng biển cấm và cắm mốc ranh giới bảo vệ tại các tiểu khu có Đinh mật phân bố; tuyên truyền nâng cao ý thức cộng đồng cư dân vùng đệm 3 xã Tân Thịnh, Lam Vỹ, Linh Thông.
• Nhóm giải pháp kỹ thuật: Do mật độ tái sinh tự nhiên rất thấp (tổng cộng chỉ có 12 cây con trong 5 OTC), cần áp dụng biện pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp phát dọn dây leo, thảm tươi chèn ép; thực hiện trồng dặm bổ sung Đinh mật tại các lập địa thích hợp; ưu tiên nghiên cứu hoàn thiện kỹ thuật thu hái hạt giống và gieo ươm nhân tạo để chủ động nguồn cây giống phục vụ làm giàu rừng.

Đóng góp mới của khóa luận là đã bổ sung dẫn liệu điều tra thực địa đầu tiên về sự hiện diện, đặc điểm hình thái, sinh thái học, phân bố và trữ lượng của loài Đinh mật tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên (vốn trước đây trong các tài liệu thực vật học chủ yếu chỉ ghi nhận loài này phân bố tại tỉnh Hòa Bình). Kết quả này là căn cứ thực chứng cho công tác quản lý tài nguyên rừng và xây dựng kế hoạch bảo tồn nguồn gen bản địa tại địa phương.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận được tác giả thẳng thắn chỉ ra các hạn chế trong quá trình thực hiện:

• Thời gian thực tập ngoại nghiệp ngắn (từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2019), kinh phí nghiên cứu hạn hẹp.
• Trình độ lý luận và kinh nghiệm nghiên cứu thực địa về các loài thực vật quý hiếm của sinh viên còn hạn chế.
• Số lượng cá thể Đinh mật bắt gặp trên toàn bộ các tuyến điều tra rất ít (chỉ 11 cây trên 4 tuyến), không phát hiện được cây có đường kính trên 40 cm do rừng đã bị tác động khai thác mạnh trong quá khứ, dẫn đến dung lượng mẫu điều tra chưa đủ lớn để xây dựng các mô hình tương quan sinh trưởng phức tạp.
• Chưa tiến hành thử nghiệm các công thức nhân giống nhân tạo (gieo ươm hạt giống hoặc giâm hom) trong điều kiện vườn ươm.

Hướng nghiên cứu tiếp theo mà tác giả khuyến nghị bao gồm: Đi sâu nghiên cứu đặc tính sinh lý nảy mầm của hạt giống Đinh mật; thử nghiệm các biện pháp kỹ thuật nhân giống vô tính và hữu tính; theo dõi động thái sinh trưởng của cây con tái sinh tự nhiên sau khi áp dụng các biện pháp lâm sinh (phát luỗng dây leo thảm tươi, mở tán rừng).

Giá trị tham khảo

Khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực đối với:

• Sinh viên, học viên chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng, Lâm học, Sinh thái học và Bảo tồn đa dạng sinh học khi tìm kiếm phương pháp luận về điều tra phân bố loài cây gỗ quý hiếm bị suy giảm số lượng trong tự nhiên.
• Cán bộ kỹ thuật thuộc Ban quản lý rừng, Hạt Kiểm lâm huyện Định Hóa và Chi cục Kiểm lâm tỉnh Thái Nguyên trong việc xác định tọa độ phân bố, đặc điểm sinh thái lập địa để xây dựng phương án bảo tồn loài Đinh mật.
• Phần nội dung đáng tham khảo nhất là quy trình bố trí ô điều tra tái sinh theo dải vòng tròn đồng tâm quanh gốc cây mẹ, phương pháp tính toán chỉ số giá trị quan trọng ($IVI$) tầng cây gỗ và bảng số liệu mô tả phẫu diện đất rừng tự nhiên nơi loài phân bố.

Câu hỏi thường gặp

1. Thực trạng nhận thức và tình hình gây trồng loài Đinh mật của người dân địa phương tại vùng nghiên cứu như thế nào?
Kết quả phỏng vấn cho thấy 19/30 người dân tại xã Tân Thịnh và Linh Thông nhận biết được cây qua hình thái vỏ, thân và lá; 25/30 người từng khai thác gỗ để làm nhà sàn, cột nhà hoặc lấy rễ chế tác đồ mỹ nghệ; 22/30 người biết giá trị thương phẩm cao của gỗ Đinh mật (trước đây từ 5–10 triệu đồng/m³). Tuy nhiên, 100% người được phỏng vấn (30/30) không biết tác dụng chữa bệnh và chưa có hộ gia đình nào làm chủ được kỹ thuật gây trồng nhân tạo loài cây này, ngoại trừ một vài trường hợp bứng cây con tự nhiên từ rừng về trồng thử.

2. Loài Đinh mật phân bố như thế nào theo tuyến điều tra và vị trí địa hình tại Định Hóa?
Trong tổng số 30 tuyến điều tra ngoại nghiệp, Đinh mật chỉ xuất hiện trên 4 tuyến (tuyến 12, 13, 14, 15) với tổng số ghi nhận là 11 cá thể. Về địa hình, cây phân bố tập trung nhiều nhất ở vị trí chân núi (chiếm tỷ lệ trung bình 58,33%), trong khi ở sườn núi chỉ chiếm 13,64% và đỉnh núi chiếm 16,67%.

3. Cấu trúc tái sinh tự nhiên của loài Đinh mật quanh cây mẹ có đặc điểm gì?
Mật độ cây con tái sinh quanh gốc cây mẹ rất thấp, toàn bộ 5 ô tiêu chuẩn chỉ ghi nhận được 12 cây tái sinh. Về nguồn gốc, tái sinh từ hạt chiếm ưu thế tuyệt đối với tỷ lệ 75% (9 cây), tái sinh từ chồi chỉ chiếm 25% (3 cây).

4. Vị thế sinh thái của Đinh mật trong tầng cây gỗ được thể hiện qua các chỉ số nào?
Cây Đinh mật có chỉ số giá trị quan trọng ($IVI$) dao động mạnh giữa các ô tiêu chuẩn: cao nhất tại OTC1 ($19,5%$) và OTC3 ($8,8%$), nhưng tại OTC2, OTC4 và OTC5 chỉ số này rất thấp, chỉ đạt từ 2,7% đến 4,4%. Độ tàn che trung bình của lâm phần nơi loài phân bố là 0,4 (40%), chứng tỏ Đinh mật là loài cây gỗ lớn ưa sáng. Trữ lượng của loài trong lâm phần rất khiêm tốn, chỉ đạt từ 0,67 đến 17,46 m³/ha so với tổng trữ lượng lâm phần từ 40,24 đến 41,18 m³/ha.

5. Điều kiện đất đai nơi cây Đinh mật sinh sống có đặc điểm lý tính gì nổi bật?
Cây Đinh mật tại Định Hóa sinh trưởng tập trung chủ yếu trên nền đất ẩm, tơi xốp, có kết cấu viên, đất mùn thô màu xám nâu ở tầng mặt ($A_0$ dày 2 cm, tầng A dày 30–40 cm, tầng B dày 70–90 cm). Đất có tỷ lệ đá lẫn cao (trên 15%), phân bố chủ yếu tại các sườn dốc và ven khe suối.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Văn Điệp đã phản ánh trung thực hiện trạng cạn kiệt nghiêm trọng của loài Đinh mật (Fernandoa brilletii) tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên, nơi loài chỉ còn tồn tại rải rác với mật độ thấp và không còn các cá thể có đường kính trên 40 cm. Nghiên cứu đã làm rõ các đặc trưng lâm học cơ bản: Đinh mật là cây gỗ lớn ưa sáng (độ tàn che trung bình 0,4), phân bố chủ yếu ở chân núi và khe ẩm có đất xốp nhiều đá lẫn, tái sinh tự nhiên chủ yếu bằng hạt (75%) nhưng số lượng cây con rất hạn chế do bị thảm tươi dây leo chèn ép. Hệ thống giải pháp quản lý phân vùng cấm khai thác kết hợp các can thiệp lâm sinh xúc tiến tái sinh do tác giả đề xuất là cơ sở kỹ thuật có giá trị thực tiễn để bảo vệ nguồn gen bản địa quý hiếm này.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Thực vật đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống con người, ngay từ thời tiền sử con người đã biết sử dụng các loài cây hoang dại để làm phục vụ cuộc sống. Do đó, con người cần phải nhận biết các loài cây thông dụng được thông qua một hay một vài đặc điểm bên ngoài. Đến khi nghề nông phát triển thì số lượng loài cây mà con người biết đến ngày càng nhiều. Vì vậy một yêu cầu thực tế đặt ra là phải phân loại chúng để đưa vào sử dụng trong đời sống.

Nhiệm vụ của phân loại học lúc đầu là tìm ra phương pháp sắp xếp cây cỏ thành nhóm, loại riêng biệt. Về sau nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt dưới ánh sáng của học thuyết Dacuyn, phân loại học thực vật đã đặt ra cho mình nhiệm vụ to lớn hơn là sắp xếp tất cả các loài vào một trật tự tự nhiên gọi là hệ thống, hệ thống ấy phải phản ánh được quá trình tiến hóa của thực vật. Sự phát triển của thực vật học luôn gắn liền với sự phát triển tri thức khoa học của loài người, cùng với sự phát triển về phương pháp và công cụ nghiên cứu, ngày nay giới thực vật được sắp xếp ngày càng phù hợp với tự nhiên hơn, làm sáng tỏ quan hệ thân thuộc giữa các loài, các chi, các họ. Điều này không những có tầm quan trọng về mặt lý thuyết mà còn có ý nghĩa thực tế rất lớn, góp phần vào việc phát triển, sử dụng những cây có lợi và hạn chế những cây có hại.

Đinh mật thuộc loại cây gỗ lớn, cao 25 - 30m, thân cây thẳng, chất gỗ trắc càng già càng có chun, vân thớ đẹp có thể nói vân chun đẹp nhất trong các loại gỗ, mùi gỗ hắc, có thể làm thủ công mĩ nghệ đồ dùng gia đình. Cây mọc chậm phân bố mọc rải rác trong các rừng kín lá rộng thường xanh ở miền bắc. Là loại gỗ quý hiếm, gỗ có chất lượng tốt, nên cây Đinh mật đã bị h 2 khai thác kiệt. Do đó tôi tiến hành thực hiện Khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu đặc điểm lâm học cây Đinh mật (Fernandoa brillettii) tại huyện Đinh Hóa, tỉnh Thái Nguyên”.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Xác định được thực trạng phân bố và một số đặc điểm lâm học của cây Đinh mật nhằm góp phần bảo tồn và phát triển nguồn gen cây rừng quý tại khu vực nghiên cứu. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học Giúp tôi hiểu biết về ảnh hưởng của cây mẹ gieo giống đến khả năng tái sinh cây Đinh mật; Ứng dụng những kiến thức đã học về sinh thái, lâm học vào trong thực tiễn; Biết được giá trị của loài Đinh mật quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng; Biết được tầm quan trọng của công tác bảo tồn nguồn gen các loài sinh vật nói chung, loài cây Đinh mật nói riêng. Ý nghĩa trong thực tiễn Thông qua nghiên cứu ảnh hưởng của cây mẹ gieo giống đến khả năng tái sinh cây đinh mật đề xuất các giải pháp xúc tiến tái sinh tự nhiên góp phần bảo tồn nguồn gen loài cây bản địa có giá trị kinh tế cao.

h 3 Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học 2. Về cơ sở sinh học Công việc nghiên cứu đối với bất kỳ loài cây rừng nào chúng ta cũng cần phải nắm rõ đặc điểm sinh học của từng loài. Việc hiểu rõ hơn về đặc tính sinh học của loài giúp chúng ta có những biện pháp tác động phù hợp, sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách hợp lý và bảo vệ hệ động thực vật quý hiếm, từ đó giúp cho chúng ta hiểu rõ hơn về thiên nhiên sinh vật 2.

Về cơ sở bảo tồn Biến đổi khí hậu, chặt phá rừng làm cho nhiều loài động, thực vật đứng trước nguy cơ tuyệt chủng chính vì vậy công tác bảo tồn loài, bảo tồn đa dạng sinh học ngày càng được quan tâm và chú trọng Cây Đinh mật tuy có khu phân bố rộng, nhưng bị khai thác rất mạnh. Đinh mật phân bố rộng ở Việt Nam, có thể gặp trên nhiều hệ sinh thái rừng từ núi đất tới núi đá vôi. Ngay tại các khu khu bảo tồn vẫn bị chặt trộm. Loài đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng ngoài thiên nhiên.

Đây là cơ sở giúp tôi tiến hành đề tài này. Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới Cây Đinh mật có tên khoa học: Fernandoa brilletii (Dop) Steenis. Tên khác: Hexaneurocarpon brilletii Dop, trong chi Đinh Fernandoa (tên đồng nghĩa Ferdinandia, Ferdinandoa, Fernandia, Haplophragma), họ Chùm ớt (Đinh) - Bignoliaceae, bộ Hoa môi (Lamiales).

Cây được Steen mô tả khoa học năm 1976 theo cây Đinh mật [20]. Loài Đinh mật có kích thước thuộc h 4 loại cây gỗ lớn, cao 25- 30m, thân cây thẳng, gốc có bạnh nhỏ, cành rậm, vỏ thân màu xám trắng hay xám tro, nhạt rạn nứt dọc hay bong mảng. Chi Đinh trên thế giới có 15 - 17 loài theo Chi đinh [18]: - Fernandoa abbreviata Bidgood, 1994 - Fernandoa adenophylla (Wall.Don) Steenis, 1976 - Đinh lá tuyến, ngọt nai - Fernandoa adolfi-fridericii (Gilg & Mildbr.) Heine, 1964 - Fernandoa bracteata (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh lá hoa, đinh vàng - Fernandoa brilletii (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh mật - Fernandoa coccinea (Scott-Elliot) A.Gentry, 1975 - Fernandoa collignonii (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh, đinh vàng, đinh collignon - Fernandoa ferdinandi (Welw.Tao, 1986 - Fernandoa lutea (Verdc.) Bidgood, 1994 - Fernandoa macrantha (Baker) A.Gentry, 1975 - Fernandoa macroloba (Miq.) Steenis, 1976 - Fernandoa madagascariensis (Baker) A.Gentry, 1975 - Fernandoa magnifica Seem., 1870 - Fernandoa mortehanii (De Wild.) Heine, 1964 - Fernandoa serrata (P.Dop) Steenis, 1976 - Đinh vàng, kẹn, sò đo - Fernandoa superba Welw., 1865 * Các nghiên cứu về sinh thái Các chuyên gia sinh thái học đã khẳng định: Rừng là một hệ sinh thái, thực vật rừng có sự biến động cả về chất và lượng khi yếu tố ngoại cảnh thay đổi, rừng cây và con người có quan hệ mật thiết với nhau. Chính vì lẽ đó, cây rừng được con người quan sát, xem xét.N (1976) [1] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói chung và về cơ sở thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong đó đã đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh, áp dụng cho rừng mưa tự nhiên.

Từ đó tác giả này đã đưa ra những tổng kết hết sức phong phú về các nguyên lý tác động xử lý lâm sinh nhằm đem lại rừng cơ bản là đều tuổi, rừng không đều tuổi và các phương thức xử lý cải thiện rừng mưa. Khái niệm hệ sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học.P (1978) [9] đã phân chia ra sinh thái học cá thể và sinh thái học quần thể. Sinh thái học cá thể nghiên cứu từng cá thể sinh vật hoặc từng loài, trong đó chu kì sống và tập tính cũng như khả năng thích nghi với môi trường được đặc biệt chú ý. Ngoài ra mối quan hệ giữa các yếu tố sinh thái và sinh trưởng có thể định lượng bằng các phương pháp toán học thường được gọi là mô phỏng, phản ánh các đặc điểm, quy luật tương quan phức tạp trong tự nhiên.

Quan điểm sinh thái thì cấu trúc rừng chính là hình thức bên ngoài phản ánh nội dung bên trong của hệ sinh thái rừng. * Về mô tả hình thái cấu trúc rừng Kraft (1884) lần đầu tiên đưa ra hệ thống phân cấp cây rừng, ông chia cây rừng trong một lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trưởng, kích thước và chất lượng của cây rừng. Phân cấp của Kraft phản ánh được phương án phân cấp cây rừng cho rừng nhiệt đới tự nhiên mà được chấp nhận rộng rãi.P (1999) [12] đã phân biệt tổ thành thực vật của rừng mưa thành hai loại rừng mưa hỗn hợp có tổ thành loài cây phức tạp và rừng mưa h 6 đơn ưu có tổ thành loài cây đơn giản, trong những lập địa đặc biệt thì rừng mưa đơn ưu chỉ bao gồm một vài loài cây. Cũng theo tác giả này thì rừng mưa thường có nhiều tầng (thường có 3 tầng, trừ tầng cây bụi và tầng cây thân cỏ).

Trong rừng mưa nhiệt đới, ngoài cây gỗ lớn, cây bụi và các loài thân cỏ còn có nhiều loài cây leo đủ hình dáng và kích thước, cùng nhiều thực vật phụ sinh trên thân hoặc cành cây. (1960) đã sử dụng hàm Weibull để mô hình hoá cấu trúc đường kính loài. Khác với xu hướng phân loại rừng theo cấu trúc và ngoại mạo chủ yếu mô tả rừng ở trạng thái tĩnh. Trên cơ sở nghiên cứu rừng ở trạng thái động, Melekhov đã nhấn mạnh sự biến đổi của rừng theo thời gian, đặc biệt là sự biến đổi của tổ thành loài cây trong lâm phần qua các giai đoạn khác nhau trong quá trình phát sinh phát triển của rừng.

Việc định lượng các đặc điểm cấu trúc rừng đã được tác giả trên thế giới sử dụng trong quá trình nghiên cứu các hệ sinh thái rừng tự nhiên, kể cả các hệ sinh thái rừng tự nhiên vùng nhiệt đới (Weidelt 1968, Brun 1969, H. Lamprecht 1969 Tóm lại, trên thế giới các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng rất phong phú đa dạng, có nhiều công trình nghiên cứu công phu đã đem lại hiệu quả cao trong kinh doanh rừng * Những nghiên cứu về tái sinh rừng Tái sinh tự nhiên của rừng là một quá trình rất phức tạp. Tuy vậy vấn đề này cũng đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà lâm học. Khi nghiên cứu tái sinh rừng, người ta thường tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế.

Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố. Sự tương đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây con và tầng cây gỗ đã được nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1952; Baur G. Do tính phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ h 7 có một số loài cây có giá trị nên trong thực tiễn người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định. Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng tự nhiên vô cùng phức tạp và còn ít được quan tâm nghiên cứu.

Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng ít nhiều đã bị biến đổi.