Đặt vấn đề Rừng là tài nguyên vô cùng quý giá của quốc gia, rừng là tài nguyên quý giá của nhân loại, rừng giữ vai trò quan trọng trong đời sống xã hội loài người. Rừng không chỉ là nơi cung cấp thức ăn, vật liệu xây dựng, thuốc chữa bệnh, tham gia vào quá trình giữ đất, giữ nước, điều hoà khí hậu, phòng hộ và bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn gen động, thực vật, bảo vệ đa dạng sinh học. Bên cạnh đó, rừng là nơi học tập, nghỉ mát, tham quan du lịch do đó rừng đóng góp vai trò rất quan trọng và góp phần đáng kể vào nền kinh tế quốc dân của mỗi quốc gia. Rừng là lá phổi xanh khổng lồ của nhân loại.
Chính vì thế có thể nói cây rừng chính là nguồn sống của chính chúng ta. Cây Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) thuộc phân họ Vang - Caesalpinioideae, họ Đậu - Fabaceae, bộ Đậu - Fabales, lớp Ngọc lan - Magnoliopsida, ngành Ngọc lan - Magnoliophyta. Do cây có lá kép lông chim, dạng như lá cây Lim xanh, nhưng khi non có màu đỏ son chói lọi, nên anh em lâm nghiệp ở Vườn Quốc Gia Bạch Mã đã gọi nó là "Lim lửa", và từ đó cũng đã có nhiều người gọi là Lim lá thắm, thậm chí là Lim xanh lá thắm. Khi nhìn màu sắc đỏ thắm của loài cây này từ xa, người ta mường tượng như những cây Phong ở Nhật Bản, Hàn Quốc.
hay cây Thích nảy lộc vào xuân ở đỉnh núi Bà Nà. Chúng ta nên tận dụng nguồn gen độc đáo này để trồng làm cây cảnh quan, vừa che bóng vừa tạo cảnh đẹp. Trên cơ sở đó chúng tôi tiến hành thực hiện nghiên cứu đề tài : “Nghiên cứu đặc điểm lâm học loài Lôi khoai (Gymnocladus angustifolia (Gagn.) tại huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang”. Mục tiêu đề tài - Xác định một số đặc điểm cấu trúc của loài Lôi Khoai tại huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang.
- Xác định một số đặc điểm tái sinh của loài Lôi Khoai tại huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang. - Đề xuất một số giải pháp nhằm phát triển loài Lôi Khoai tại huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa khoa học Qua nghiên cứu thực tiễn đề tài giúp ta làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, ứng dụng lý thuyết đã học được trong nhà trường và thực tiễn. Củng cố kiến thức cơ sở cũng như chuyên ngành, sau này có điều kiện tốt hơn để phục vụ công tác phát triển ngành lâm nghiệp.
Tạo điều kiện cho sinh viên được tiếp xúc, làm quen với thực tế công tác nghiên cứu khoa học. Kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học để lựa chọn các giải pháp bảo tồn và phát triển loài Lôi khoai. - Ý nghĩa thực tiễn Biết được đặc điểm phân bố và đặc điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc, tình trạng và vai trò của loài Lôi Khoai tại huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang. Từ đó đưa ra các giải pháp phát triển và bảo tồn.
Luan van 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học Việc nghiên cứu về đặc điểm lâm học là con đường tốt nhất và hiệu quả nhất để nghiên cứu một đối tượng cực kỳ phức tạp và ít được hiểu biết như rừng và đời sống của nó. Sau khi xác định được đối tượng nghiên cứu của lâm học là hệ thống phân cấp từ: Cây – Lâm phần – HST rừng – Vốn rừng tổng thể. Theo quan điểm của nhận thức luận thì các quy luật đúng với các cấp thấp của hệ thống cũng đúng với các cấp có tổ chức cao hơn.
Ví dụ: các quy luật sinh trưởng, các tương quan giữa cây và lập địa… đúng với từng cây riêng lẻ thì cũng đúng với lâm phần. Tuy nhiên, trong lâm phần, do ảnh hưởng tương tác giữa các cây cá thể với nhau mà có thêm các quy luật mới riêng cho từng lâm phần. Thông qua kết cấu tổ chức không gian và thời gian của các lâm phần, tức là sự sắp xếp bên cạnh nhau của các lâm phần trong không gian và sự kế tiếp nhau về thời gian mà xuất hiện thêm những quy luật mới có tổ chức cao hơn trong các HST rừng và vốn rừng tổng thể. Đây chính là cơ sở để chúng ta xây dựng hệ thống lý thuyết của khoa học lâm nghiệp nói chung và lâm học nói riêng.
Thông qua kết cấu tổ chức không gian và thời gian của các lâm phần, tức là sự sắp xếp bên cạnh nhau của các lâm phần trong không gian và sự kế tiếp nhau về thời gian mà xuất hiện thêm những quy luật mới có tổ chức cao hơn trong các HST rừng và vốn rừng tổng thể. Đây chính là cơ sở để chúng ta xây dựng hệ thống lý thuyết của khoa học lâm nghiệp nói chung và lâm học nói riêng. Theo đó, các lý thuyết về lâm phần, cấu trúc, tái sinh rừng được vận dụng triệt để trong nghiên cứu đặc điểm của 1 loài cụ thể nào đó. Những nghiên cứu trên thế giới 2.
Những nghiên cứu về cấu trúc Cấu trúc rừng là sự sắp xếp có tính quy luật của tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng trong không gian và thời gian. Cấu trúc rừng biểu hiện quan hệ sinh thái giữa thực vật rừng với nhau và với các nhân tố môi trường xung quanh gồm: Cấu trúc sinh thái tạo thành loài cây, dạng sống, tầng phiến; cấu trúc hình thái tầng tán rừng; cấu trúc đứng; cấu trúc theo mặt phẳng ngang (mật độ và dạng phân bố cây trong quần thể); cấu trúc theo thời gian (theo tuổi). (1989) [25], căn cứ vào nhu cầu ánh sáng của các loại cây trong suốt quá trình sống để phân chia cây rừng nhiệt đới thành nhóm cây ưa sáng, nhóm cây bán chịu bóng và nhóm cây chịu bóng. Kết cấu của quần tụ lâm phần có ảnh hưởng đến tái sinh rừng.
Khái niệm hệ sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng trên quan điểm sinh thái học. Plaudy J [14], đã biểu diễn cấu trúc rừng bằng các phẫu đồ rừng, nghiên cứu các nhân tố cấu trúc sinh thái thông qua việc mô tả phân loại theo các khái niệm dạng sống, tầng phiến… Baur G. (1976) [1], đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học trong đó đã đi sâu vào nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lâm sinh áp dụng cho rừng mưa nhiệt đới. Những nghiên cứu về tái sinh Tái sinh rừng là một quá trình sinh học đặc thù của hệ sinh thái rừng, đảm bảo cho rừng tồn tại và phát triển từ thế hệ này sang thế hệ khác.Richards (1959) đã tiến hành nghiên cứu tái sinh ở rừng mưa nhiệt đới và cho xuất bản cuốn.
“Rừng mưa nhiệt đới” Kết quả nghiên cứu cho thấy tái sinh rừng mưa nhiệt đới vô cùng phức tạp, cây tái sinh tự nhiên có phân bố cụm một số khác có phân bố Poisson.J (1956) [37], đã nêu hai đặc điểm tái sinh phổ biến: Tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và kiểu tái sinh của các loài cây ưa sáng khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới. Những nghiên cứu ở Việt Nam 2. Những nghiên cứu về cấu trúc Nguyễn Thị Yến (2003) [24], nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa dạng nguồn tài nguyên cây thuộc ở một số kiểu thảm thực vật tại xã Xuân Sơn, huyện Tân Sơn, Tỉnh Phú Thọ, đã thống kê được 20 loài thực vật quý hiếm, trong 15 loài ở mức sẽ nguy cấp (VU) và 5 loài ở mức nguy cấp dựa theo những thứ hạng và tiêu chuẩn sách đỏ ở Việt Nam (2007) và IUCN. Đặng Kim Vui (2002) [23], nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy để làm cơ sở đề xuất giải pháp khoanh nuôi, làm giàu rừng ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên đã kết luận đối với giai đoạn phục hồi từ 1 – 2 tuổi (hiện trạng là thảm thực vật cây bụi) thành phần thực vật 72 loài thuộc 36 họ và họ Hòa thảo (Poaceae) có số lượng lớn nhất (10 loài), sau đó đến họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) 6 loài, họ Trinh nữ (Mimosaceae) và họ Cà phê (Rubiaceae) mỗi họ có 4 loài.
Bốn họ có 3 loài là họ Long não (Lauraceae), họ Cam (Rutaceae), họ Khúc khắc (Similacaceae) và họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae). Ngoài ra, cấu trúc trạng thái thảm thực vật cây bụi này có số cá thể trong OTC cao nhất nhưng lại có cấu trúc hình thái đơn giản, độ che phủ thấp nhất 75 – 80%, chủ yếu tập trung vào các loài cây bụi. Luan van 6 Thái Văn Trừng (1978) [27], khi nghiên cứu kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở nước ta đã đưa ra mô hình cấu trúc tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng dưới tán, tầng cây bụi và tầng thảm tươi. Trần Ngũ Phương (1970) [14], khi đề cập đến rừng ở miền Bắc Việt Nam đã xếp rừng trên núi đá vôi vào đai rừng nhiệt đới mưa mùa với kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh trên núi đá vôi, và có 4 kiểu phụ: Thổ nhưỡng nguyên sinh tầng cây gỗ, trong đó có cây nghiến là cây chiếm ưu thế, đai rừng á nhiệt đới mưa màu với kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi.
Lê Đình Thăng (2014) [18], Nghiên cứu phân bố và đặc điểm lâm học của loài cây Sa mộc dầu tại khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên - Thanh Hóa và nghiên cứu phân bố và đặc điểm lâm học của loài cây Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata) tại khu bảo tồn Tây Côn Lĩnh – tỉnh Hà Giang của Cháng Văn Cường (2014) [6], và nghiên cứu phân bố và đặc điểm lâm học của loài cây Sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata) tại vườn quốc gia Pù Mát - tỉnh Nghệ An của Nguyễn Hữu Tiến (2014) [19]. Nguyễn Thanh Bình (2003), đã nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của loài Dẻ ăn quả phục hồi tự nhiên tại Bắc Giang. Với những kết quả nghiên cứu đạt được, tác giả đã đưa ra nhiều kết luận, ngoài những đặc điểm về hình thái, vật hậu, phân bố cấu trúc và tái sinh tự nhiên của loài, tác giả còn cho rằng phân bố N-H và N-D đều có một đỉnh; tương quan giữa Hvn và D1.3 có dạng phương trình Logarit. Những nghiên cứu về tái sinh Trần Xuân Thiệp (1995) [18], đã định lượng cây tái sinh tự nhiên trong các trạng thái rừng khác nhau, theo tác giả số lượng cây tái sinh biến động từ 8.000 – 12000, lớn hơn rừng nguyên sinh.
Nguyễn Duy Chuyên (1995) đã nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh tự nhiên rừng lá rộng thường xanh hỗn loài vùng Quỳ Châu - Nghệ An.