Đặt vấn đề Trong một thời gian dài diên tích rừng Việt Nam đã suy giảm nghiêm liên tục (năm 1943 là 14,3 triệu ha nhưng đến năm 1993 chỉ còn 9,3 triệu ha). Tuy nhiên trong những năm gần đây diện tích rừng có xu hướng tăng rõ rệt (năm 1995 diện tích rừng toàn quốc tăng lên 12,61 triệu ha, độ che phủ đạt 37%, trong đó rừng tự nhiên có 10,28 triệu ha, rừng trồng 2,33 triệu ha) nhưng chất lượng rừng ngày càng giảm sút, năng suất không cao và chất lượng rừng còn chưa được cải thiện. Trước thực tế mất rừng và các nhu cầu sử dụng gỗ, để đảm bảo an ninh môi trường cũng như nhu cầu phát triển bền vững của đất nước, trong những năm qua chính phủ Việt Nam bằng lỗ lực của mình và sự giúp đỡ của các tổ chức phi chính phủ đã đầu tư khá lớn vật tư, tiền vốn để trồng rừng, phục hồi và phát triển rừng thông qua các chương trình mục tiêu như: Chương trình 327, dự án 661 và các nguồn vốn khác. Đồng thời đã có những chính sách, chiến lược nhằm bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng (Nguyễn Đức Khiển, 2005)[12].
Nằm trong hệ thống các khu rừng đặc dụng của Việt Nam, Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên Quang là một trong những khu cực bảo tồn quan trọng của nước ta, nó chứa đựng một nguồn tài nguyên sinh học rất lớn. Nhiều loài động, thực vật quý hiếm đã được tìm thấy và bảo vệ ở nơi đây. Nằm ở phía Đông Nam huyện Na Hang, tỉnh Tuyên Quang, Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang (Tát kẻ - Bản Bung), có diện tích 21.257ha trải dài trên 4 xã: Côn Lôn, Khau Tinh, Sơn Phú và Thanh Tương. Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang còn khoảng 68% diện tích là rừng ẩm nhiệt đới vẫn còn ở tình trạng nguyên sinh hoặc chỉ thay đổi chút ít bởi sự tác động của con người.
Trong đó có khoảng 70% là rừng trên núi đá vôi. Cho đến nay các nhà khoa học đã xác định được trên 2.000 loài thực vật, trong đó có nhiều loài được ghi trong Sách đỏ Việt Nam như: Trai, Nghiến, Lát Hoa, Đinh, Thông tre, Hoàng đàn, Trầm gió, Thông Pà cò. 2 Họ ngọc lan (Magnoliaceae) là họ nguyên thủy đóng vai trò quan trọng đối với khoa học phân loại và tiến hóa trong việc hình thành khái niệm về hoa đầu tiên của thực vật hạt kín (Angiospermae). Trên thế giới họ này bao gồm khoảng 300 loài phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới.
Ở Việt Nam họ Ngọc Lan có khoảng 55 loài phân bố rải rác từ Bắc vào Nam. Họ mang những đặc điểm nguyên thủy như các thành phần hoa nhiều, chưa phân hóa và xếp trên đế hoa lồi. Đa số các loài trong họ là cây gỗ được dùng phổ biến trong đóng đồ gia dụng có giá trị vì gỗ có vân thớ đẹp, mịn, thơm, không mối mọt, nhiều loài có hoa đẹp, hương thơm, và được trồng làm cảnh, nhiều loài được dùng làm thuốc hay gia vị đặc biệt. Giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A.Chev), thuộc chi Giổi (Michelia) trong họ Ngọc lan (Magnoliaceae).
Giổi ăn hạt là loài cây bản địa đa tác dụng và có giá trị kinh tế cao và bảo tồn (Hùng et al.,2007,Hoàng et al. Tại Việt Nam loài cây này phân bố từ Lào Cai đến các tỉnh Bắc Tung Bộ và Tây Nguyên (Hộ,1999). Gỗ Giổi ăn hạt được dùng làm đồ gia dụng có giá trị, hạt làm gia vị và thuốc chữa bệnh đau bụng. Hiện nay các quần thể giổi trong tự nhiên đang bọ suy giảm nghiêm trọng do bị khai thác cạn kiệt và số lượng cây tái sinh còn ít do hạt bị thu hái quá mức (Hùng et al.
Giổi ăn hạt mang nhiều đặc điểm quan trọng cho khoa học và là loài cây tiềm năng có thể ứng dụng trong lâm nghiệp, trồng rừng hay có thể phát triển nghiên cứu, nhưng sự phân bố của loài này tại khu bảo tồn còn ít được biết đến. Từ thực tiễn nêu trên tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài cây Giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A.Chev) tại Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên Quang” nhằm góp phần nâng cao hiểu biết, đề xuất hướng phát triển và bảo tồn loài cây này tại KBTTN Na Hang. Mục tiêu nghiên cứu + Mục tiêu chung Nhằm xác định đặc điểm sinh học, sinh thái cơ bản của loài Giổi ăn hạt tại Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, tỉnh Tuyên Quang làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang 3 + Mục tiêu cụ thể - Xác định được những đặc điểm cơ bản về hình thái và vật hậu của loài Giổi ăn hạt. - Xác định được một số đặc điểm sinh thái và phân bố, đặc điểm tái sinh của loài Giổi ăn hạt tại khu vực nghiên cứu.
- Bước đầu đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học Bổ sung các thông tin khoa học và là cơ sở khoa học cho các nhà quản lý bảo tồn. Ý nghĩa thực tiễn Là cơ sở để thực hiện nghiên cứu loài Giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A.Chev) làm cơ sở đề xuất hướng bảo tồn loài và giám sát đa dạng sinh học tại Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang tỉnh Tuyên Quang.
4 PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học của nghiên cứu Dựa các điều kiện thuận lợi đã tạo cho Việt Nam trở thành một trong những khu vực có tính đa dạng sinh học (ĐDSH) cao của thế giới, với khoảng 10% số loài sinh vật, trong khi chỉ chiếm 1% diện tích đất liền của thế giới. Tuy nhiên do nhiều nguyên nhân khác nhau làm cho nguồn tài nguồn tài nguyên ĐDSH của Việt Nam đã và đang bị suy giảm. Để khắc phục tình trạng trên Chính phủ Việt Nam đã đề ra nhiều biện pháp, cùng với các chính sách kèm theo nhằm bảo vệ tốt hơn tài nguyên ĐDSH của đất nước (Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn, 2012.
Báo cáo quốc gia về các khu bảo tồn và phát triển kinh tế). Dựa trên các tiêu chuẩn đánh giá tình trạng các loài của IUCN, chính phủ Việt Nam cũng đã công bố Sách đỏ Việt Nam để hướng dẫn, thúc đẩy công tác bảo vệ tài nguyên sinh vật thiên nhiên. Sách đỏ IUCN công bố văn bản năm 2004 (Sách đỏ 2004) vào ngày 17 tháng 11 năm 2004. Văn bản này đã đánh giá tất cả 38.047 loài, cùng với 2.140 phân loài, giống, chi và quần thể.503 loài nằm trong tình trạng nguy cơ tuyệt chủng gồm 7.180 loài động vật, 8.321 loài thực vật và 2 loài nấm.
Các loài được xếp vào các bậc theo các tiêu chí về mức độ đe dọa tuyệt chủng như tốc độ suy thoái, kích thước quần thể, phạm vi phân bố và mức độ phân tách quần thể và khu phân bố. Sách đỏ IUCN công bố văn bản năm 2004 (Sách đỏ 2004) [18]. *) Nhóm các loài tuyệt chủng: + Tuyệt chủng (EX). + Tuyệt chủng trong tự nhiên (EW).
*) Nhóm các loài bị đe dọa: + Rất nguy cấp (CR). + Sẽ nguy cấp (VU). 5 *) Nhóm các loài bị đe dọa thấp (LR). - Phụ thuộc bảo tồn (CD).
- Sắp bị đe dọa (NT). - Ít lo ngại: Least Concern (LC). + Thiếu dữ liệu: Data Deficient (DD). + Không được đánh giá: Not Evaluated (NE).
Trong nghị định 32/2006/NĐ-CP Về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm. Thực vật, động vật rừng chia thành 2 nhóm sau: +) Nhóm I: Nghiêm cấm khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại. +) Nhóm II: Hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại. Dựa vào phân cấp bảo tồn loài và đa dạng sinh học tại KBTTN Na Hang, tỉnh Tuyên Quang có rất nhiều loài động thực vật được xếp vào cấp bảo tồn CR, EN và VU và nghị định 32/2006/NĐ-CP cần được bảo tồn nhằm gìn giữ nguồn gen quý giá ở Việt Nam nói riêng và trên thế giới nói chung, một trong những loài thực vật cần bảo tồn đó là loài Giổi ăn hạt.
Theo nghị định 32/2006/NĐ-CP[4] Giổi ăn hạt thuộc nhóm IIA nên rất cần thiết phải bảo tồn. Đây là cơ sở khoa học thúc đẩy tôi tiến đến nghiên cứu và thực hiện đề tài. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam 2. Lược sử phát triển và tình hình nghiên cứu trên thế giới Trong thiên nhiên cây rừng đã đa dạng về loài lại còn đa dạng về hình thái.
Chúng tồn tại và phát triển trong các trạng thái rừng khác nhau, chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố hoàn cảnh trong thời gian dài.Vì vậy, các đặc tính của cây rừng có thể được phát hiện chính xác và đầy đủ khi tìm hiểu chúng trên quan điểm động và trong mối quan hệ nhiều bên. Để nhận biết cây rừng, xác định các đối tượng nghiên cứu, cần vận dụng tổng hợp các phương pháp nghiên cứu về phân loại thực vật học nhưng để quản lý và bảo vệ loài cây rừng hoặc tìm hiểu khả năng đáp ứng của nó trong sản xuất thì các phương pháp nghiên cứu dựa vào hình thái học và sinh thái học giữ vai trò chủ đạo. 6 Hình thái thực vật học là phương pháp nghiên cứu hình dạng bên ngoài của cơ thể thực vật, để nhận biết cây rừng phải dựa vào đặc điểm của cây: hình thái và cấu trúc hình thái là đặc điểm dễ thấy và được dùng nhiều nhất. Tuy nhiên chỉ những đặc điểm tương đối ổn định, phản ảnh bản chất loài mới giúp ích cho việc nhận biết chúng, các đặc điểm khác ngược lại lại gây sự nhầm lẫn, ở các tuổi sống trong các hoàn cảnh khác nhau, hình thái một số loài cây cũng biến dạng nhất định, nắm chắc diễn biến đó không những có thể giúp nhận biết ở bất cứ tuổi nào mà còn có thể đoán định các giai đoạn phát triển và nhu cầu sinh thái tương ứng của cây E.
Odum (1975)[26] đã phân chia sinh thái học 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 và tập tính cũng như khả năng thích nghi với môi trường sống được đặc biệt quan tâm. Ngoài ra, mối quan hệ giữa các yếu tố sinh thái, 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.
Trong học thuyết về các kiểu rừng G.