Nghiên cứu đặc điểm sinh học của cây bách hợp và hoàng tinh trắng tại khu bảo tồn Phia Oắc

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu đặc điểm sinh học cây bách hợp và hoàng tinh trắng, góp phần bảo tồn thực vật quý hiếm tại khu bảo tồn Phia Oắc.

• Tác giả: Hà Dương Hùng
• Người hướng dẫn: Th.s Trần Thị Hương Giang
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
• Đề tài: Nghiên cứu một số đặc điểm phân bố và sinh thái của loài cây Bách hợp (Lilium primulinum var. ocheraceum) và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longiflia craib) làm cơ sở cho việc bảo tồn hai loài thực vật quý hiếm tại khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén tỉnh Cao Bằng
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
• 1.1.1. Mục tiêu của đề tài
• 1.1.2. Yêu cầu của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa của đề tài
• 1.2.1. Ý nghĩa trong học tập
• 1.2.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học
• 2.1.1. Về cơ sở sinh học
• 2.1.2. Về cơ sở bảo tồn
• 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu
• 2.3.1. Điều kiện tự nhiên
• 2.3.2. Đặc điểm hệ động thực vật
• 2.3.3. Điều kiện kinh tế xã hội
• 2.3.4. Nhận xét chung về những thuận lợi và khó khăn của địa phương
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 3.1.3. Địa điểm và thời gian tiến hành
• 3.1.3.1. Địa điểm đề tài
• 3.1.3.2. Thời gian: Đề tài được tiến hành từ 1/2015 – 4/2015
• 3.2. Nội dung nghiên cứu
• 3.2.1. Tình hình khai thác, sử dụng và sự hiểu biết của người dân về loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 3.2.2. Đặc điểm nổi bật về hình thái của Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 3.2.3. Một số đặc điểm sinh thái của các loài Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 3.3. Đánh giá sự tác động của con người tới loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng tại khu vực nghiên cứu
• 3.4. Đề xuất một số biện pháp phát triển và bảo tồn các loài Bách hợp, Hoàng tinh trắng tại khu vực nghiên cứu
• 3.5. Phương pháp nghiên cứu và các chỉ tiêu theo dõi
• 3.5.1. Phỏng vấn người dân
• 3.5.2. Phương pháp kế thừa
• 3.5.3. Phương pháp lập điều tra theo tuyến
• 3.5.4. Phương pháp lập ô tiêu chuẩn (OTC)
• 3.5.5. Phương pháp tổng hợp và phân tích số liệu điều tra
• 3.5.6. Đánh giá tác động của con người đến hệ thực vật
• 5. PHẦN 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 5.1. Tình hình khai thác, sử dụng và kiến thức của người dân về cây Bách hợp, Hoàng tinh trắng
• 5.2. Sự hiểu biết của người dân địa phương về cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.3. Đặc điểm sử dụng về loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.4. Đặc điểm nổi bật về hình thái thân, rễ, tán lá, hoa quả của loài Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.4.1. Đặc điểm nổi bật về hình thái thân của cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.4.2. Đặc điểm nổi bật về củ của cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.4.3. Đặc điểm hình thái lá của cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.4.4. Đặc điểm nổi bật về hình thái hoa quả của cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.5. Một số đặc điểm sinh thái nơi loài Bách hợp và Hoàng tinh trắng phân bố
• 5.5.1. Tổ thành tầng cây cao nơi Bách hợp và Hoàng tinh trắng phân bố
• 5.5.2. Độ tàn che nơi có Bách hợp và Hoàng tinh trắng phân bố
• 5.5.3. Tổ thành cây tái sinh nơi có Bách hợp và Hoàng tinh trắng phân bố
• 5.5.4. Đặc điểm cây bụi và thảm tươi nơi có cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng phân bố
• 5.5.5. Đặc điểm đất nơi loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng phân bố
• 5.5.6. Đặc điểm phân bố của loài Bách hợp và Hoàng tinh trắng
• 5.5.6.1. Đặc điểm phân bố cây Bách hợp
• 5.5.6.2. Đặc điểm phân bố cây Hoàng tinh trắng
• 5.6. Đánh giá sự tác động của con người đến khu vực nghiên cứu
• 5.7. Đề xuất một số giải pháp phát triển và bảo tồn
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm sinh học của hai loài thực vật quý hiếm là Bách hợp (Lilium primulinum var. ocheraceum) và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longiflia Craib) tại khu bảo tồn Phia Oắc – Phia Đén, tỉnh Cao Bằng. Mục tiêu chính là xác định các đặc điểm hình thái, sinh thái và đề xuất biện pháp bảo tồn. Bách hợp và Hoàng tinh trắng đều là dược liệu quý, được sử dụng trong y học cổ truyền, nhưng đang đối mặt với nguy cơ suy giảm do khai thác quá mức. Nghiên cứu này nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho việc bảo tồn và phát triển bền vững hai loài này.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu nhằm xác định đặc điểm hình thái và sinh thái của Bách hợp và Hoàng tinh trắng, đồng thời đề xuất các biện pháp bảo tồn hiệu quả. Cụ thể, nghiên cứu tập trung vào việc tìm hiểu sự phân bố tự nhiên, đặc điểm sinh trưởng và các yếu tố tác động từ môi trường và con người. Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở để phát triển các chính sách bảo tồn và khai thác bền vững hai loài thực vật quý hiếm này.

1.2. Ý nghĩa thực tiễn

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển kinh tế địa phương. Bách hợp và Hoàng tinh trắng không chỉ có giá trị dược liệu mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của khu vực. Kết quả nghiên cứu sẽ hỗ trợ việc xây dựng các mô hình nuôi trồng và bảo tồn, đồng thời nâng cao nhận thức cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ các loài thực vật quý hiếm.

II. Tổng quan tài liệu

Nghiên cứu tổng hợp các tài liệu liên quan đến Bách hợp và Hoàng tinh trắng, bao gồm các nghiên cứu trong và ngoài nước. Bách hợp thuộc chi Lilium, được biết đến với giá trị kinh tế và y học cao. Trên thế giới, các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào nuôi cấy mô và nhân giống. Tại Việt Nam, Bách hợp được phát hiện ở các tỉnh như Cao Bằng, Lạng Sơn và Thái Nguyên. Hoàng tinh trắng cũng là loài dược liệu quý, được sử dụng rộng rãi trong y học cổ truyền, nhưng đang bị khai thác quá mức, dẫn đến nguy cơ suy giảm nghiêm trọng.

2.1. Nghiên cứu về Bách hợp

Bách hợp được nghiên cứu chủ yếu về giá trị y học và khả năng nhân giống. Các nghiên cứu trên thế giới tập trung vào nuôi cấy mô và bảo quản hoa. Tại Việt Nam, Bách hợp được sử dụng để chữa các bệnh về hô hấp, tim mạch và làm thuốc an thần. Nghiên cứu của Trần Hoàng Loan và Hà Thị Thúy đã góp phần hoàn thiện công nghệ nhân giống in vitro, mở ra triển vọng phát triển loài này trong nước.

2.2. Nghiên cứu về Hoàng tinh trắng

Hoàng tinh trắng là loài dược liệu quý, được sử dụng để bồi bổ sức khỏe và chữa các bệnh về xương khớp. Tuy nhiên, loài này đang bị khai thác quá mức, dẫn đến nguy cơ tuyệt chủng. Các nghiên cứu trong nước tập trung vào việc bảo tồn và nhân giống loài này. Hoàng tinh trắng hiện chỉ còn phân bố rải rác ở một số khu bảo tồn như Ba Vì, Tam Đảo và Cúc Phương.

III. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp điều tra thực địa, phỏng vấn người dân và phân tích số liệu. Các ô tiêu chuẩn (OTC) được thiết lập để thu thập dữ liệu về sự phân bố và đặc điểm sinh thái của Bách hợp và Hoàng tinh trắng. Phương pháp phỏng vấn được áp dụng để tìm hiểu kiến thức và thực trạng khai thác của người dân địa phương. Dữ liệu thu thập được phân tích để đánh giá tác động của con người và đề xuất các biện pháp bảo tồn.

3.1. Phương pháp điều tra thực địa

Các ô tiêu chuẩn (OTC) được thiết lập tại khu vực nghiên cứu để thu thập dữ liệu về sự phân bố, đặc điểm hình thái và sinh thái của Bách hợp và Hoàng tinh trắng. Dữ liệu về độ tàn che, tổ thành cây tái sinh và đặc điểm đất được ghi nhận để phân tích môi trường sống của hai loài này.

3.2. Phương pháp phỏng vấn

Phỏng vấn người dân địa phương để tìm hiểu kiến thức và thực trạng khai thác Bách hợp và Hoàng tinh trắng. Kết quả phỏng vấn giúp đánh giá mức độ tác động của con người và đề xuất các biện pháp bảo tồn phù hợp với điều kiện địa phương.

IV. Kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu xác định được các đặc điểm hình thái và sinh thái của Bách hợp và Hoàng tinh trắng. Bách hợp phân bố chủ yếu ở các khu vực có độ cao từ 800-1200m, trong khi Hoàng tinh trắng thích nghi với môi trường ẩm ướt và có độ che phủ cao. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, sự khai thác quá mức và tác động của con người là nguyên nhân chính dẫn đến sự suy giảm của hai loài này. Các biện pháp bảo tồn được đề xuất bao gồm hạn chế khai thác, nhân giống và nâng cao nhận thức cộng đồng.

4.1. Đặc điểm hình thái

Bách hợp có thân thẳng, lá hình mũi mác và hoa màu vàng nhạt. Hoàng tinh trắng có thân rễ dài, lá hình trứng và hoa màu trắng. Cả hai loài đều có giá trị dược liệu cao, được sử dụng trong y học cổ truyền.

4.2. Đặc điểm sinh thái

Bách hợp phân bố ở các khu vực có độ cao từ 800-1200m, trong khi Hoàng tinh trắng thích nghi với môi trường ẩm ướt và có độ che phủ cao. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, sự khai thác quá mức và tác động của con người là nguyên nhân chính dẫn đến sự suy giảm của hai loài này.

V. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã cung cấp cơ sở khoa học cho việc bảo tồn và phát triển bền vững Bách hợp và Hoàng tinh trắng. Các biện pháp bảo tồn được đề xuất bao gồm hạn chế khai thác, nhân giống và nâng cao nhận thức cộng đồng. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo vệ đa dạng sinh học và phát triển kinh tế địa phương dựa trên nguồn tài nguyên thiên nhiên bền vững.

5.1. Kiến nghị bảo tồn

Đề xuất các biện pháp bảo tồn như hạn chế khai thác, nhân giống và nâng cao nhận thức cộng đồng. Cần xây dựng các chính sách quản lý và bảo vệ hiệu quả để đảm bảo sự phát triển bền vững của Bách hợp và Hoàng tinh trắng.

5.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc phát triển các mô hình nuôi trồng và bảo tồn hiệu quả, đồng thời đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến sự phân bố và sinh trưởng của Bách hợp và Hoàng tinh trắng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong y học cổ truyền, Bách hợp (Lilium primulinum var. ocheraceum) và Hoàng tinh hoa trắng (Disporopsis longifolia Craib) là hai loài thảo dược quý có giá trị kinh tế và giá trị trị liệu cao. Bách hợp có vị ngọt nhạt, tính mát, công năng nhuận phế, dưỡng âm, thanh tâm, an thần; Hoàng tinh trắng có vị ngọt, tính bình, tác dụng bổ trung ích khí, trừ phong thấp, nhuận tâm phế, trợ gân cốt. Trước thực trạng nhu cầu sử dụng dược liệu thiên nhiên gia tăng, áp lực khai thác thương mại tự phát đã khiến trữ lượng tự nhiên của cả hai loài bị suy giảm nghiêm trọng. Theo Sách đỏ Việt Nam (2007), Bách hợp được phân hạng Nguy cấp (EN), Hoàng tinh hoa trắng được phân hạng Sắp nguy cấp (VU); đồng thời cả hai loài đều thuộc Danh mục thực vật rừng nguy cấp, quý, hiếm (Nhóm IIA) theo Nghị định số 32/2006/NĐ-CP của Chính phủ nhằm hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại.

Trước nguy cơ cạn kiệt nguồn gen tại các hệ sinh thái rừng núi cao phía Bắc, đề tài "Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của loài cây Bách hợp (Lilium primulinum var. ocheraceum) và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longifolia Craib) làm cơ sở cho việc bảo tồn các loài thực vật quý hiếm tại khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén tỉnh Cao Bằng" do sinh viên Hà Dương Hùng thực hiện nhằm thiết lập các cứ liệu khoa học thực địa phục vụ công tác quản lý bảo tồn.

Mục tiêu nghiên cứu của khóa luận được xác định cụ thể gồm ba nội dung:

1. Xác định được đặc điểm hình thái loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng.
2. Xác định được một số đặc điểm sinh thái của loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng.
3. Đề xuất một số biện pháp bảo vệ và phát triển của các loại cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng còn tồn tại trong khu bảo tồn.

Nhiệm vụ nghiên cứu gắn liền với việc tìm hiểu thực trạng phân bố tự nhiên, các đặc tính sinh vật học, sinh thái học của hai loài trong khu vực nghiên cứu, từ đó luận giải cơ sở thực tiễn nhằm đưa ra giải pháp bảo tồn và phát triển nguồn gen.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Hai loài cây thân thảo dược liệu gồm Bách hợp (Lilium primulinum var. ocheraceum) và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longifolia Craib).
• Phạm vi không gian: Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén, huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng (tọa độ địa lý từ 22°31'44" đến 22°39'41" vĩ độ Bắc và từ 105°49'53" đến 105°56'24" kinh độ Đông, trải rộng trên địa bàn 6 xã và thị trấn).
• Phạm vi thời gian: Đề tài tiến hành điều tra ngoại nghiệp và thu thập số liệu từ tháng 01/2015 đến tháng 04/2015.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận vận dụng hệ thống lý luận về bảo tồn đa dạng sinh học và các văn bản quy phạm pháp luật của Nhà nước Việt Nam cùng các chuẩn mực quốc tế:

• Nghị định số 32/2006/NĐ-CP ngày 30/03/2006 của Chính phủ quy định về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm (phân loại nhóm IA, IB cấm khai thác vì mục đích thương mại; nhóm IIA, IIB hạn chế khai thác thương mại).
• Tiêu chuẩn phân hạng tình trạng bảo tồn của Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN phiên bản 2004, 2008) với 9 bậc đánh giá: Tuyệt chủng (EX), Tuyệt chủng trong tự nhiên (EW), Cực kỳ nguy cấp (CR), Nguy cấp (EN), Sắp nguy cấp (VU), Sắp bị đe dọa (NT), Ít quan tâm (LC), Thiếu dữ liệu (DD), Không được đánh giá (NE).
• Sách đỏ Việt Nam các ấn bản năm 1996 và 2007.
• Quyết định số 74/2008/QĐ-BNN ngày 20/06/2008 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành Danh mục các loài động vật, thực vật hoang dã thuộc các Phụ lục của Công ước CITES.
• Hệ thống phân loại thảm thực vật Việt Nam của GS.TS. Thái Văn Trừng (1978) về kiểu Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới và á nhiệt đới núi cao.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và điều tra thực địa được thực hiện qua các bước:

• Phương pháp phỏng vấn xã hội học: Tiếp cận các nhóm đối tượng am hiểu địa bàn gồm cán bộ kiểm lâm, cán bộ tuần rừng, già làng và người dân địa phương từng tham gia khai thác lâm sản ngoài gỗ để đánh giá nhận thức, tập quán sử dụng và mức độ suy giảm trữ lượng.
• Phương pháp kế thừa tài liệu: Thu thập dữ liệu thứ cấp về điều kiện khí tượng, thủy văn, địa chất, thổ nhưỡng, báo cáo hiện trạng rừng năm 2012 của Phân viện Điều tra quy hoạch rừng Đông Bắc Bộ và Niên giám thống kê huyện Nguyên Bình năm 2010.
• Phương pháp điều tra theo tuyến: Thiết lập 6 tuyến điều tra cắt qua các đai độ cao theo 4 hướng Đông, Tây, Nam, Bắc. Cứ mỗi 100m chênh lệch độ cao thực hiện khảo sát. Khi bắt gặp cá thể nghiên cứu, tiến hành định vị GPS và đo đếm hình thái chi tiết: đo kích thước 100 lá (mỗi cây đo 10 lá tại các vị trí: 3 lá gần gốc, 4 lá phần thân, 3 lá gần ngọn); mô tả thân, củ, hoa, quả.
• Phương pháp lập ô tiêu chuẩn (OTC): Thiết lập 30 OTC điển hình ngẫu nhiên đại diện cho các trạng thái rừng có tầng cây cao ($D_{1.3} \ge 8$ cm), diện tích mỗi ô là 1.000 m² (kích thước 20m x 50m), chiều dài bố trí theo đường đồng mức và cách đường mòn tuần rừng tối thiểu 50m.
• Phương pháp lập ô dạng bản (ODB): Trong mỗi OTC, bố trí 5 ODB (1 ô trung tâm và 4 ô tại 4 góc) để thống kê cây tái sinh và đo độ che phủ tầng cây bụi thảm tươi.
• Phương pháp xử lý và phân tích số liệu:
  • Cấu trúc tổ thành tầng cây cao được đánh giá qua chỉ số giá trị quan trọng: $$IVI_i (%) = \frac{A_i + D_i + RF_i}{3}$$ Trong đó: $A_i$ là độ phong phú tương đối, $D_i$ là độ ưu thế tương đối tính từ tổng tiết diện thân $G_i$, $RF_i$ là tần xuất xuất hiện tương đối. Loài có $IVI \ge 5%$ được đưa vào công thức tổ thành.
  • Tổ thành tầng cây tái sinh: Xác định số cây trung bình, tỷ lệ tổ thành $n% \ge 5%$, hệ số tổ thành $K_i = (n_i / N) \times 10$, mật độ cây tái sinh quy đổi ($N/ha = \frac{10.000 \times n}{S}$), phân cấp chất lượng (Tốt, Trung bình, Xấu) và thống kê tỷ lệ cây triển vọng (chiều cao $> 2$m).
  • Đánh giá tác động nhân sinh: Chấm điểm thang từ 0 đến 3 (cấp 1: tác động ít, không liên tục; cấp 2: tác động nhiều, chưa gây hại lớn; cấp 3: tác động nhiều, liên tục, thiệt hại lớn) dựa trên 6 yếu tố: xói mòn, ăn gặm của gia súc, chặt hạ cây gỗ, tần suất gia súc nuôi, đốt phát rừng và khai thác lâm sản ngoài gỗ theo khoảng cách từ trung tâm làng.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ nhu cầu sử dụng thảo dược tự nhiên tăng cao, dẫn đến tình trạng khai thác kiệt quệ hai loài Bách hợp và Hoàng tinh trắng. Khẳng định vị trí phân loại bảo tồn của hai loài trong Sách đỏ Việt Nam (2007) và Nghị định 32/2006/NĐ-CP. Xác định rõ 3 mục tiêu nghiên cứu cụ thể, 2 yêu cầu kỹ thuật cùng ý nghĩa học tập (vận dụng phương pháp nghiên cứu thực địa) và ý nghĩa thực tiễn (cung cấp cơ sở khoa học để nuôi trồng, bảo tồn nguồn gen dược liệu, phát triển kinh tế địa phương).

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết cơ sở lý luận về sinh học và các công ước, chính sách bảo tồn đa dạng sinh học (IUCN, CITES, Nghị định 32/2006/NĐ-CP). Tổng quan các nghiên cứu quốc tế về chi Lilium (công nghệ nuôi cấy mô vảy củ của Robb, Hackett, Takayama; dung dịch giữ hoa tươi của Swat, Schenk) và cây Hoàng tinh làm thuốc tại Lào, Thái Lan, Trung Quốc. Điểm luận các nghiên cứu trong nước về dược tính cổ truyền, nhân giống in vitro các giống lily thương mại (Hà Thị Thúy, Trần Duy Quí, Đào Thanh Vân) và tình trạng thu hẹp vùng phân bố của Hoàng tinh trắng tại Ba Vì, Tam Đảo, Ba Bể, Nà Hang. Đồng thời, chương 2 phác thảo bức tranh toàn diện về khu vực nghiên cứu: đỉnh Phia Oắc cao 1.931m, 90% diện tích là núi trung bình $\ge 700$m, khí hậu phân hóa hai tiểu vùng (nhiệt độ trung bình năm 18°C, lượng mưa bình quân 1.592 mm/năm, có hiện tượng mưa tuyết trên đỉnh đèo Colea và đỉnh Phia Oắc), hệ thực vật thuộc kiểu Rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới; dân cư gồm 5 dân tộc với 47,2% là người Dao, sinh kế còn phụ thuộc nhiều vào khai thác rừng.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Nêu cụ thể đối tượng nghiên cứu là loài Bách hợp (Lilium primulinum var. ocheraceum) và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longifolia Craib) tại KBT thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén từ tháng 01/2015 đến tháng 04/2015. Thiết lập hệ thống nội dung khảo sát: tìm hiểu sự hiểu biết và tập quán khai thác của người dân; đo đếm đặc điểm hình thái thân, rễ củ, lá, hoa, quả; phân tích đặc điểm sinh thái rừng (tổ thành tầng cây cao qua chỉ số $IVI$, độ tàn che, tổ thành cây tái sinh, độ che phủ tầng cây bụi thảm tươi, lý tính đất phẫu diện, phân bố theo trạng thái rừng và đai cao); đánh giá tác động nhân sinh và đề xuất giải pháp. Trình bày chi tiết phương pháp bố trí 6 tuyến điều tra, quy cách lập 30 OTC (1.000 m²), lập 5 ODB/ô tiêu chuẩn và hệ thống các công thức toán học thống kê sinh thái học.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này công bố toàn bộ dữ liệu thực địa thu được:

• Hiểu biết và khai thác của người dân: Người dân khai thác thân rễ, củ để làm thuốc bổ tăng lực, bán kiếm thêm thu nhập cho tư thương hoặc đem về trồng cảnh. Khai thác ồ ạt khiến số lượng cá thể suy giảm rõ rệt, chỉ còn lại cây tái sinh, mọc chồi hoặc cây cằn cỗi trên núi cao hiểm trở.
• Đặc điểm hình thái: Bách hợp có củ vẩy chu vi khoảng 6cm, cấu tạo gồm 70% nước, 23% chất bột; lá mũi mác dài đến 50cm, rộng 1,5-2cm; hoa to 8-10cm màu vàng đỏ đốm tía; quả nang 3 ngăn dài 5-6cm. Hoàng tinh trắng có thân khí sinh cao 0,6-1m, gốc có đốm tía; thân rễ mập màu trắng ngà chia lóng tròn có sẹo lõm dạng chén; lá không cuống dài đến 20cm; hoa nách lá rủ xuống dài 2cm; quả mọng tròn màu tím đen hoặc trắng xốp khi chín.
• Đặc điểm sinh thái tại 30 OTC: Bách hợp chỉ xuất hiện ở OTC 4, 5, 11; Hoàng tinh trắng chỉ xuất hiện ở OTC 7, 8, 9. Độ tàn che trung bình nơi có Bách hợp là 0,60; Hoàng tinh trắng là 0,62. Độ che phủ thảm tươi nơi có Bách hợp rất thấp (trung bình 6%), nơi có Hoàng tinh trắng đạt 26,6%. Phẫu diện đất thuộc loại mùn thô núi cao, tầng đất mỏng 10-20cm, tơi xốp, tầng thảm mục A0 dày đến 10cm trong các hốc đá; Bách hợp mọc nơi có tỷ lệ đá lộ đầu cao (80-85%).
• Phân bố không gian: Bách hợp phân bố ở đai cao 1000 - 1500m tại các trạng thái rừng IIIA1, IIIA2 và rừng trúc vầu; Hoàng tinh trắng phân bố ở đai cao 1500 - 2000m tại các trạng thái rừng IIIA1, IIIA2. Cả hai loài đều mọc ở sườn núi dốc.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các phát hiện cơ bản về hình thái, sinh thái và hiện trạng bảo tồn của hai loài. Đề xuất nhóm biện pháp cấp bách: tăng cường kiểm lâm tuần tra bảo vệ nghiêm ngặt vùng lõi, hỗ trợ sinh kế và chuyển đổi cơ cấu sản xuất cho đồng bào vùng đệm nhằm chấm dứt khai thác tự phát, kết hợp với các cơ quan khoa học nghiên cứu công nghệ nhân giống nhân tạo phục vụ bảo tồn và phát triển cây dược liệu.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã định lượng hóa các chỉ tiêu phân bố và sinh thái của Bách hợp và Hoàng tinh trắng tại Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén thông qua số liệu điều tra tại 30 ô tiêu chuẩn:

Tiêu chí sinh thái và phân bố	Loài Bách hợp (Lilium primulinum var. ocheraceum)	Loài Hoàng tinh trắng (Disporopsis longifolia Craib)
Vị trí ô tiêu chuẩn xuất hiện	OTC 4, OTC 5, OTC 11 (3/30 OTC)	OTC 7, OTC 8, OTC 9 (3/30 OTC)
Độ tàn che tầng cây cao trung bình	0,60 (OTC 4: 0,62; OTC 5: 0,60; OTC 11: 0,58)	0,62 (OTC 7: 0,64; OTC 8: 0,62; OTC 9: 0,70)
Độ che phủ cây bụi, thảm tươi	Trung bình 6% (OTC 4: 4%; OTC 5: 4%; OTC 11: 10%)	Trung bình 26,6% (OTC 7: 20%; OTC 8: 30%; OTC 9: 30%)
Đặc điểm tầng đất và đá lộ đầu	Tầng đất dày 15-20cm; đá lộ đầu 80-85%; đá lẫn 10-15%	Tầng đất dày 15-20cm; đá lộ đầu 0%; đá lẫn 10-15%
Đai cao phân bố chủ yếu	1000 - 1500m (sườn núi dốc)	1500 - 2000m (sườn núi dốc vùng lõi)
Trạng thái rừng xuất hiện	IIIA1, IIIA2, Rừng trúc vầu	IIIA1, IIIA2
Loài cây gỗ ưu thế cùng xuất hiện	Thiết sam giả lá ngắn, Thông tre, Thích	Đỗ quyên, Vàng tâm, Kháo, Dẻ lông

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

• Bảo vệ nguyên vị (in-situ): Thiết lập các phân khu bảo vệ nghiêm ngặt tại các đai cao từ 1000m đến 2000m thuộc trạng thái IIIA1, IIIA2; tăng cường lực lượng kiểm lâm tuần tra các tuyến rừng có loài phân bố; kiểm soát chặt chẽ việc thu hái củ và khai thác gỗ trái phép.
• Giải pháp xã hội và sinh kế: Triển khai các chương trình đầu tư hỗ trợ phát triển kinh tế nông lâm nghiệp cho đồng bào dân tộc địa phương (nhất là người Dao chiếm 47,2% dân số), giúp ổn định sản xuất nương rẫy, giảm áp lực khai thác lâm sản ngoài gỗ.
• Bảo vệ chuyển vị (ex-situ) và phát triển nguồn gen: Phối hợp với các viện, trường đại học nghiên cứu công nghệ nhân giống sinh dưỡng bằng hạt và nuôi cấy mô vảy củ; xây dựng mô hình di thực, trồng thử nghiệm dưới tán rừng nhằm tạo nguồn dược liệu hàng hóa bền vững.

Đóng góp khoa học của khóa luận: Cung cấp tập số liệu thực địa ban đầu về đặc điểm giải phẫu hình thái, tính chất lập địa thổ nhưỡng, độ tàn che tầng tán và quy luật phân bố không gian của hai loài thực vật nguy cấp tại KBT Phia Oắc – Phia Đén, tạo cơ sở thực chứng phục vụ công tác quy hoạch bảo tồn nguồn gen tại tỉnh Cao Bằng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Thời gian nghiên cứu ngắn (4 tháng, từ tháng 01/2015 đến tháng 04/2015) nên chưa thể theo dõi toàn bộ chu kỳ sinh trưởng của hai loài, đặc biệt là giai đoạn Bách hợp ra hoa và tạo quả trong mùa hè - thu. Do mật độ cá thể trong tự nhiên quá thấp (chỉ gặp ở 3/30 OTC cho mỗi loài), mẫu điều tra chưa đủ lớn để xây dựng các mô hình tương quan thống kê đa biến. Phương pháp khảo sát đất mới dừng lại ở việc đánh giá lý tính phẫu diện ngoài hiện trường, chưa tiến hành lấy mẫu phân tích các chỉ tiêu hóa tính đất trong phòng thí nghiệm.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Cần tiếp tục theo dõi diễn thái sinh thái học cá thể quanh năm; nghiên cứu kỹ thuật nhân giống nhân tạo (tỷ lệ nảy mầm của hạt, sinh sản vô tính bằng vảy củ và đoạn thân rễ); tiến hành phân tích định lượng hàm lượng hoạt chất dược lý trong củ của các cá thể mọc tự nhiên so với cây nuôi trồng thực nghiệm.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là nguồn tư liệu hữu ích cho:

• Sinh viên, học viên chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng, Lâm học, Sinh thái học thực vật và Dược liệu học khi tìm hiểu về phương pháp điều tra lâm học theo tuyến đai cao và kỹ thuật lập ô tiêu chuẩn (OTC, ODB).
• Ban quản lý Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén và lực lượng kiểm lâm trong việc xác định tọa độ phân bố, sinh cảnh trọng yếu để khoanh vùng bảo vệ nghiêm ngặt loài Bách hợp và Hoàng tinh trắng.
• Các nhà nghiên cứu bảo tồn nguồn gen thực vật quý hiếm tham khảo về công thức tổ thành tầng cây cao ($IVI$), tổ thành tái sinh và các đặc tính thích nghi thổ nhưỡng hốc đá của nhóm cây thảo dược liệu núi cao.

Câu hỏi thường gặp

1. Loài Bách hợp và Hoàng tinh trắng phân bố ở những đai cao và trạng thái rừng nào tại Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén? Theo kết quả điều tra tại 30 OTC, loài Bách hợp chỉ phân bố ở đai cao từ 1000m đến 1500m (thuộc OTC 4, 5, 11), xuất hiện trong các trạng thái rừng IIIA1, IIIA2 và rừng trúc vầu. Loài Hoàng tinh trắng phân bố ở đai cao cao hơn, từ 1500m đến 2000m (thuộc OTC 7, 8, 9), xuất hiện trong các trạng thái rừng tự nhiên IIIA1 và IIIA2 tại vùng lõi khu bảo tồn.

2. Yêu cầu về ánh sáng và độ che phủ thảm tươi của hai loài cây nghiên cứu khác nhau như thế nào? Cả hai loài đều là cây chịu bóng dưới tán rừng, nhưng Hoàng tinh trắng đòi hỏi độ che phủ cao hơn. Nơi có Bách hợp phân bố có độ tàn che tầng cây cao trung bình là 0,60 và độ che phủ của cây bụi thảm tươi rất thấp, trung bình chỉ đạt 6%. Nơi có Hoàng tinh trắng phân bố có độ tàn che trung bình là 0,62 và độ che phủ thảm tươi cây bụi đạt tới 26,6%. Văn bản chỉ ra rằng nếu độ che phủ cây bụi quá thấp, cây con tái sinh của Hoàng tinh trắng không thể mọc và sẽ bị chết khô.

3. Củ của cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng có đặc điểm hình thái và cấu tạo ra sao? Củ cây Bách hợp có màu trắng ngà, dạng củ hành tỏi, kích thước nhỏ với chu vi khoảng 6cm, cấu tạo gồm nhiều mầm vảy (nước chiếm 70%, chất bột chiếm 23%, còn lại là protein, khoáng và chất béo); số vảy tỷ lệ thuận với số lá và hoa. Củ Hoàng tinh trắng thực chất là thân rễ mập phát triển thành củ to màu trắng ngà, phân nhánh mọc ngang, chia thành các lóng tròn có sẹo lõm nom như cái chén cùng nhiều ngấn ngang.

4. Đặc điểm thổ nhưỡng nơi hai loài thảo dược này sinh trưởng có gì đặc biệt? Cả hai loài sinh trưởng trên đất mùn thô núi cao ở độ cao từ 1000m trở lên, đất có màu xám đen hoặc nâu xám, kết cấu tơi xốp, tầng đất mỏng từ 10cm đến 20cm, lớp thảm mục A0 khá dày (có nơi dày tới 10cm tích tụ trong hốc đá). Điểm khác biệt lớn là Bách hợp mọc ở nơi có tỷ lệ đá lộ đầu rất cao (80% - 85%), trong khi các ô tiêu chuẩn có Hoàng tinh trắng ghi nhận tỷ lệ đá lộ đầu bằng 0% và tỷ lệ đá lẫn từ 10% đến 15%.

5. Nguyên nhân chính khiến trữ lượng hai loài thực vật quý hiếm này bị suy giảm tại khu bảo tồn là gì? Nguyên nhân chủ yếu do người dân địa phương thu hái ồ ạt để làm thuốc bổ tăng lực hoặc bán cho tư thương với giá cao; số lượng kiểm lâm viên mỏng không bao quát hết địa hình chia cắt phức tạp; tình trạng chặt hạ cây gỗ làm thay đổi sinh cảnh rừng và việc chăn thả gia súc, đốt phát rừng làm nương rẫy của đồng bào sống trong vùng lõi.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Hà Dương Hùng đã phản ánh chi tiết hiện trạng phân bố, đặc điểm hình thái và các chỉ số sinh thái của hai loài thực vật nguy cấp Bách hợp và Hoàng tinh trắng tại Khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc – Phia Đén. Nghiên cứu xác định rõ Bách hợp thích nghi tại đai cao 1000 - 1500m nơi đất nhiều đá lộ đầu, trong khi Hoàng tinh trắng phân bố ở đai cao 1500 - 2000m với yêu cầu độ che phủ thảm tươi cao hơn. Các phát hiện thực địa cùng hệ thống giải pháp đề xuất cung cấp cơ sở khoa học trực tiếp cho công tác khoanh vùng bảo vệ nguyên vị và định hướng nhân giống bảo tồn nguồn gen dược liệu quý hiếm tại địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Theo xu hướng hiện nay, con người đã, đang sử dụng và ngày càng ưa chuộng các loại thuốc có nguồn gốc từ thảo dược thiên nhiên. Trong đó bách hợp và hoàng tinh hoa trắng là hai loại dược liệu quý thường được dân gian sử dụng để giảm các triệu chứng đau nhức, mệt mỏi, suy yếu và giúp tăng cường thể lực. Theo Đông y, bách hợp có vị ngọt nhạt, tính mát, có công năng dưỡng âm nhuận phế, thanh tâm, an thần, giải độc, nhuận trạng, lợi đại tiểu tiện. Hoàng tinh hoa trắng có vị ngọt, tính bình, có tác dụng bổ trung ích khí, trừ phong thấp, nhuận tâm phế, ích tỳ vị, trợ gân cốt, thân rễ được dùng làm thuốc bổ, tăng lực, chữa mệt mỏi….

Tuy nhiên, con người đang lạm dụng quá mức việc khai thác sử dụng các nguồn tài nguyên, tài nguyên sinh vật. Hiện nay, bách hợp và hoàng tinh hoa trắng đang bị khai thác cạn kiệt. Theo Sách đỏ Việt Nam (2007) Hoàng tinh hoa trắng được xếp vào nhóm sắp nguy cấp (VU), còn bách hợp được xếp vào nhóm nguy cấp (EN), cả hai đều thuộc nhóm IIa Nghị định 32 CP. Vì vậy việc bảo tồn hai loại dược liệu quý này trong thiên nhiên và nghiên cứu ứng dụng hai cây thuốc quý hiếm này trong việc bảo vệ sức khỏe và nâng cao chất lượng cuộc sống là rất thiết thực.

Xuất phát từ nhu cầu như vậy và được sự nhất trí của khoa Lâm nghiệp trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi tiến hành thực hiện chuyên đề tốt nghiệp: “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của loài Cây Bách hợp (Lilium primulinum var.ocheraceum và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longiflia craib) làm cơ sở cho việc bảo tồn các loài thực vật quý hiếm tại khu bảo tồn thiên nhiên Phia Oắc - Phia Đén tỉnh Cao Bằng”. Kết quả nghiên cứu đề tài sẽ góp phần cung cấp thông tin cơ bản về đặc điểm phân bố, sinh thái, sinh học của loài Bách hợp và Hoàng tinh e 2 hoa trắng làm cơ sở cho việc bảo tồn và phát triển nguồn gen thực vật quý hiếm ở nước ta. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 1. Mục tiêu của đề tài - Xác định được đặc điểm hình thái loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng.

- Xác định được một số đặc điểm sinh thái của loài cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng. - Đề xuất một số biện pháp bảo vệ và phát triển của các loại cây Bách hợp và Hoàng tinh trắng còn tồn tại trong khu bảo tồn. Yêu cầu của đề tài - Tìm hiểu tình hình phân bố tự nhiên của các loài Bách hợp (Lilium primulinum var.ocheraceum ) và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longiflia craib) tại khu bảo tồn Phia Oắc - Phia Đén tỉnh Cao Bằng. - Tìm hiểu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của các loài Bách hợp (Lilium primulinum var.ocheraceum) và Hoàng tinh trắng (Disporopsis longiflia craib) trong khu vực từ đó đề xuất một số giải pháp để bảo tồn và phát triển loài.

Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập Qua việc nghiên cứu và thực hiện đề tài này giúp tôi hiểu thêm về sự phân bố và sinh trưởng của các loài bách hợp và hoàng tinh hoa trắng. Giúp tôi làm quen được với công việc nghiên cứu khoa học, và củng cố được lượng kiến thức chuyên môn đã học, có thêm cơ hội kiểm chứng những lý thuyết đã học trong nhà trường đúng theo phương châm học đi đôi với hành. Nắm được các phương pháp nghiên cứu, bước đầu tiếp cận và áp dụng kiến thức đã được học trong trường vào công tác nghiên cứu khoa học.