ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng là tài nguyên có khả năng tái tạo quý giá, rừng không những là cơ sở của sự phát triển kinh tế mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng, song nó là một hệ sinh thái phức tạp bao gồm nhiều thành phần với các quy luật sắp xếp khác nhau trong không gian và thời gian. Sự cân bằng và ổn định của rừng đƣợc duy trì bởi nhiều yếu tố mà hiểu biết của con ngƣời còn rất hạn chế. Rừng còn có vai trò rất quan trọng đối với con ngƣời, rừng có thể điều hòa khí hậu, giảm thiên tai, bão lũ, hiệu ứng nhà kính… là nơi trú ẩn của động vật, làm thức ăn cho động vật và cả con ngƣời. Đặc biệt, các loài thực vật rừng còn có vai trò đặc biệt quan trọng đối với đời sống con ngƣời nhƣ cung cấp các nguyên liệu cho xây dựng, các ngành công nghiệp, cho các chất tinh dầu, chất béo, thuốc, làm cảnh và nhiều tác dụng khác.
Vƣờn quốc gia Cúc Phƣơng nằm trong một thung lũng lớn dài 25km, giữa hai dãy núi đá vôi trong đoạn cuối dãy Hoàng Liên Sơn, ở ranh giới ba tỉnh Hoà Bình, Thanh Hoá và Ninh Bình (nhƣng phân nửa nằm trên diện tích Ninh Bình). Vƣờn có tổng diện tích 22.200 ha trong đó ¾ diện tích Cúc Phƣơng là núi đá vôi, có độ cao tuyệt đối trung bình 300 – 400 m. Cúc Phƣơng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình năm 230 C, độ ẩm trung bình 90 %, lƣợng mƣa hàng năm 1. Cúc Phƣơng có đặc trƣng là rừng mƣa nhiệt đới, xanh quanh năm, thảm thực vật ở đây rất đa dạng về cấu trúc tổ thành loài trong hệ thực vật.
Hiện tại Cúc Phƣơng là nơi phân bố của nhiều loài cây gỗ quý hiếm có ghi trong sách đỏ thực vật Việt Nam. Nhiều loài có nguồn gốc từ Ấn Độ, Myanmar, Malaysia… đã khiến cho Cúc Phƣơng trở thành một kho tài nguyên quý về gỗ và làm thực phẩm, thuốc chữa bệnh… giúp cho khách tham quan cơ hội khám phá và là nguồn tƣ liệu đặc biệt cho các nhà nghiên cứu. Gội trắng (Aphanamixis grandiflora Blume ) là loài cây gỗ lớn, là một trong số những loài mang nhiều đặc điểm quan trọng trong khoa học và là loài cây tiềm năng có thể ứng dụng trong lâm nghiệp đô thị, sản xuất đồ gỗ nội thất, trồng rừng hay có thể phát triển nghiên cứu. Nhƣng từ khi đƣợc phát hiện công 1 bố cho tới nay thì loài Gội trắng chƣa đƣợc mở rộng điều tra về phân bố của loài cũng nhƣ chƣa có nghiên cứu tiếp theo nào về các đặc điểm vật hậu, sinh thái, tái sinh loài.
Xuất phát từ thực tiễn trên, tôi chọn đề tài: “ Nghiên cứu đặc điểm lâm học của loài cây Gội trắng (Aphanamixis grandiflora Blume ) tại Vƣờn Quốc gia Cúc Phƣơng” nhằm nâng cao hiểu biết, đề xuất những hƣớng bảo tồn và phát triển loài cây này. 2 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới 1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây Nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu về cấu trúc lâm phần và các quy luật cấu trúc cơ bản của lâm phần cụ thể nhƣ: Phƣơng pháp kinh điển khi nghiên cứu cấu trúc rừng theo chiều thẳng đứng là vẽ phẫu đồ đứng, các phẫu đồ đã mang lại hình ảnh khái quát về cấu trúc tầng tán và phân bố số cây theo chiều cao, từ đó rút ra nhận xét và đề xuất ứng dụng trên thức tế.
Phƣơng pháp này đƣợc nhiều nhà nghiên cứu rừng nhiệt đới áp dụng, điển hình là các công trình nghiên cứu: P. Rchards, (1952) cũng đề cập đến phân bố số cây theo cấp đƣờng kính. Ông coi dạng phân bố là một dạng đặc trƣng của rừng tự nhiên [2]. Kraft (1884) đã tiến hành phân chia những cây rừng trong một lâm phần thành 5 cấp dựa vào khả năng sinh trƣởng, kích thƣớc và chất lƣợng cây rừng.
Phân cấp của Kraft phản ánh tình hình phân hóa của cây rừng, tiêu chuẩn phân cấp rõ ràng, đơn giản và dễ áp dụng những chỉ tiêu phù hợp với rừng thuần loài đều tuổi (đặc biệt là rừng thuần loài) (dẫn theo Ngô Quang Đê và Cộng sự) [8]. Về vật hậu học: Tính chất chu kỳ của các cơ quan sinh dƣỡng và cơ quan sinh sản. Chu kỳ vật hậu của cùng 1 loài phân bố ở các vùng sinh thái khác nhau sẽ có sự sai khác rõ rệt. Điều này có ý nghĩa cần thiết trong nghiên cứu sinh thái cá thể loài và công tác chọn tạo giống.
Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả trong kinh doanh rừng rất đƣợc các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Theo đó,các lý 3 thuyết về hệ sinh thái, cấu trúc, tái sinh rừng đƣợc vận dụng triệt để trong nghiên cứu đặc điểm của 1 loài cụ thể nào đó. Ông 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 kỳ sống, tập tính cũng nhƣ khả năng thích nghi với môi trƣờng đƣợc đặc biệt chú ý[1].
Khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới Van steenis. Vào đầu thế kỷ XX, các nhà khoa học ngƣời Nga đã chỉ ra rằng: Phạm vi phân bố địa lý của thực vật đƣợc xác định bởi điều kiện ẩm độ khí hậu. Điều kiện đó phụ thuộc vào lƣợng mƣa và lƣợng bốc hơi do tác dụng của biên độ. Yêu cầu ánh sáng của các loài cây gỗ không giống nhau, đây là chủ đề đƣợc nhiều nhà khoa học nghiên cứu.
Bởi điều kiện ánh sáng trong rừng là một trong những con đƣờng kinh tế nhất trong việc tác động vào hoàn cảnh rừng nhằm nâng cao chất lƣợng và sản lƣợng rừng. Cấu trúc rừng là hình thức biểu hiện bên ngoài của những mối quan hệ qua lại bên trong giữa thực vật rừng với nhau và giữa chúng với môi trƣờng sống. Nghiên cứu cấu trúc rừng để biết đƣợc những mối quan hệ sinh thái bên trong của quần xã, từ đó có cơ sở để đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp. Từ các nghiên cứu về rừng tự nhiên nói trên, có thể thấy rõ nghiên cứu này đã đóng góp nhiều trong những lý luận, là cơ sở khoa học và phƣơng pháp nghiên cứu của rừng tự nhiên.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu chủ yếu đề cập đến cấu trúc, động thái, diễn thế và sinh thái chung của rừng tự nhiên và mới chỉ ở một số đối tƣợng nhất định nên còn hạn chế, chƣa toàn diện. Do đó cần đƣợc kiểm chứng bổ sung và hiệu chỉnh phù hợp với đối tƣợng rộng hơn, cũng nhƣ cả về chiều sâu cho từng loài cụ thể, đặc biệt là đặc điểm lâm học của loài để có nhiều ứng dụng hơn trong thực tiễn. Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài cây Trong thời kỳ Pháp thuộc thực vật rừng nƣớc ta đƣợc Lecomte – Nhà thực vật học ngƣời Pháp nghiên cứu, công trình của ông ấy đến nay vẫn hết sức có giá trị, đó là bộ sách “ Thực vật chí Đông Dương”. Một số nhà khoa học nổi tiếng từng công tác tại viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã có những công trình nghiên cứu về thực vật rừng nhƣ: Thái Văn Trừng có tập sách “ Thảm thực vật rừng Việt Nam” , Nguyễn Văn Trƣơng về “ Phương pháp thống kê cây đứng trong rừng hỗn loài”, Trần Ngũ Phƣơng về “ Bước đầu nghiên cứu về rừng ở miền Bắc Việt Nam.
Nghiên cứu khác có giá trị về mặt khoa học thiết thực trong và ngoài lĩnh vực Lâm nghiệp ( Nguyễn Tử Ƣởng , Đỗ Văn Bản, 2009). Với nhiều công trình nghiên cứu nêu trên đã cung cấp một lƣợng lớn cơ sở dữ liệu cho ngành Lâm nghiệp Việt Nam trong điều tra, quản lý, quy hoạch và kinh doanh rừng. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học Thái Văn Trừng (1978) đã đƣa ra mô hình cấu trúc tầng nhƣ: tầng vƣợt tán (A1), tầng ƣu thế sinh thái (A2), tầng dƣới tán (A3), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C). Thái Văn Trừng đã vận dụng và cải tiến, bổ sung phƣơng pháp Bảng đồ mặt cắt đứng của Davit – Risa để nghiên cứu cấu trúc rừng Việt Nam, trong đó tầng cây bụi và thảm tƣơi đƣợc vẽ phóng đại với tỷ lệ nhỏ hơn và có ghi ký hiệu thành phần loài cây của quần thể đối với những đặc trƣng sinh thái và vật hậu cùng Bảng đồ khí hậu, vị trí địa lý, địa hình.
Bên cạnh đó, tác giả này còn dựa vào 4 tiêu chuẩn để phân chia kiểu thảm thực vật rừng Việt Nam, đó là dạng sống ƣu thế của những thực vật trong tầng cây lâp quần, độ tàn che của tầng ƣu thế sinh thái, hình thái sinh thái của nó và trạng mùa của tán lá. Với những quan điểm trên Thái Văn Trừng đã phân chia thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu. Nhƣ vậy, các nhân tố cấu trúc rừng đƣợc vận dụng triệt để trong phân loại rừng theo quan điểm sinh thái phát sinh quần thể [20]. 5 Các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng đáng lƣu ý ở nƣớc ta là của Nguyễn Văn Trƣơng (1983).
Trong quyển “ Quy luật cấu trúc rừng hỗn loài” sản xất năm 1983 tác giả đã dày công nghiên cứu: Cấu trúc đứng của rừng tự nhiên nhiệt đới, cấu trúc thân cây theo cấp đƣờng kính, cấu trúc thân cây, cấu trúc các loài cây gỗ và tổng tiết diện ngang trên bề mặt đất, từ đó đƣa ra kết luận và đề xuất giải pháp xử lý, điều tiết rừng nhằm vừa cung cấp gỗ, vừa nuôi dƣỡng, tái sinh làm cơ sở để phát triển rừng bền vững ở nƣớc ta [21]. Phùng Ngọc Lan (1996), cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian cấu trúc rừng bao gồm cả về sinh thái lẫn hình thái quần thể thực vật. Nghiên cứu cấu trúc rừng là một nội dung quan trọng để phục vụ cho việc áp dụng các giải pháp lâm sinh, lập kế hoạch kinh doanh lâu dài [14]. Lê Minh Thuấn (2009) đã nghiên cứu đặc điểm lâm học của loài Vối thuốc răng cƣa tại Tây Nguyên [18].
*Một số thông tin tìm hiểu về loài Gội trắng tại Việt Nam: Cây Gội trắng có tên khoa học là Aphanamixis grandiflora Blume Tên tiếng việt: Gội trắng, Gội, Gội gác, Gội nƣớc hoa to. Tên gọi khác: Amooragrandifolia Walp, A. 6 * Đặc điểm hình thái Cây gỗ lớn cao 35-40m, đƣờng kính 90cm.