Đặt vấn đề Rừng là một phần rất quan trọng đối với bầu khí quyển, rừng là một kho vật chất cũng như tài nguyên quý báu của con người. Rừng là lá phổi xanh khổng lồ điều hòa khí hậu, hạn chế thiên tai, bão lũ. Rừng là nơi cư trú của rất nhiều loài động vật, là nơi cung cấp thức ăn cho động vật nói chung. Đặc biệt là thảm thực vật rừng còn có vai trò rất quan trọng để cung cấp nguồn nguyên liệu cho các hoạt động của con người như gỗ, củi, công nghiệp giấy, xây dựng, tinh dầu, làm thuốc, thẩm mỹ, làm cảnh và nhiều giá trị sử dụng khác.
Theo số liệu của các tổ chức IUCN, UNDP và WWF trung bình mỗi năm trên thế giới mất đi khoảng 20 triệu ha rừng, trong đó rừng bị mất do đốt phá làm nương rẫy chiếm 50%, cháy rừng 23% do khai thác từ 5-7% còn lại là do các nguyên nhân khác.Ở Việt Nam cũng không nằm ngoại lệ đó, với tập quán du canh, du cư, người dân tùy ý đốt nương, làm rẫy. Sau một thời gian canh tác, làm cho đất rừng bị thoái hóa, mất rừng dẫn đến hạn hán, lũ lụt, hậu quả của nó là nghèo đói và bệnh tật. Trước tình trạng đó Đảng và Nhà nước ta đã và đang thực hiện nhiều chủ trương, chính sách và biện pháp nhằm bảo vệ và phát triển rừng như: Dự án trồng và khoanh nuôi 5 triệu ha rừng và một số các dự án liên quan khác đến phát triển rừng. Phục hồi rừng là một trong những nội dung quan trọng nhất hiện nay đối với ngành Lâm nghiệp Việt Nam cũng như của các nước nhiệt đới khác khi mà độ che phủ của rừng đã bị suy giảm xuống một cách đáng báo động, Song công tác trồng rừng của chúng ta mới chỉ chú ý đến số lượng mà chưa chú ý đến chất lượng, các loài cây được lựa chọn thường là các loài sinh trưởng nhanh như: Keo, Bạch đàn.
Còn các loài cây bản địa lại rất ít hoặc nếu có thì vấn chỉ dừng ở vấn đề nghiên cứu. Cho đến nay, đã có nhiều nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới. Tuy nhiên, rừng nhiệt đới là một đối tượng hết sức đa dạng và phức tạp, trong khi các nghiên cứu thường mới chỉ tập trung tại một điểm, một vùng hay một khu vực nhất định nào đó. n 2 Loài Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.Fu, 1975) là một trong số 33 loài cây lá kim bản địa ở Việt Nam, có phân bố tự nhiên hiện còn sót lại ở vùng núi đá vôi của các tỉnh: Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn, Lặng Sơn (Bắc Sơn).
Đây là loại thường mọc trên các đỉnh núi đá vôi có độ cao từ 500 - 1500m so với mặt nước biển. Loài này mang nhiều ý nghĩa về sinh thái, giá trị thương mại, giá trị sử dụng, giá trị văn hóa cảnh quan. Hiện nay vùng phân bố tự nhiên bị thu hẹp nhanh chóng và một số cá thể trưởng thành của loài bị giảm sút nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân, nhưng chủ yếu là do khai thác gỗ vì mục đích thương mại và xây dựng, làm hàng mỹ nghệ, điều kiện hoàn cảnh sống thay đổi, quần thể bị chia cắt, khả năng tái sinh kém. Vì vậy, loài này đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng.
Cần phải có ngay biện pháp kịp thời để bảo tồn và hướng tới phát triển nhân rộng loài cây gỗ quý hiếm ở vùng núi đá vôi. Xuất phát từ nhu cầu bảo tồn loài quý hiếm này tôi thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.Fu, 1975) tại Khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn, tỉnh Hà Giang” 1. Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Thiết sam giả lá ngắn tại khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn, tỉnh Hà Giang làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp bảo tồn và xúc tiến quá trình phục hồi nhằm nâng cao chất lượng rừng tự nhiên trên núi đá vôi. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được những đặc điểm cơ bản về hình thái và vật hậu của loài Thiết sam giả lá ngắn.
- Xác định được một số đặc điểm sinh thái và phân bố, đặc điểm tái sinh của loài Thiết sam giả lá ngắn 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 Bát Đại Sơn, tỉnh Hà Giang. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu - Góp phần củng cố phương pháp nghiên cứu khoa học cho sinh viên, giúp sinh viên vận dụng những kiến thức đã học trong trường vào công tác nghiên cứu khoa học và thực tiễn sản xuất lâm nghiệp một cách có hiệu quả.
Sinh viên có khả năng lập kế hoạch nghiên cứu hợp lý phân tích và đánh giá kết quả. Ý nghĩa thực tiễn - Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng trên núi đá làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp thúc đẩy quá trình tái sinh và phát triển rừng tại khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn, tỉnh Hà Giang, giúp khu bảo tồn biết được thực trạng tái sinh của loài để có giải pháp bảo tồn thích hợp. n 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Những nghiên cứu về tái sinh tự nhiên trên thế giới 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; Baur G.N, 1964 [15], Do tính phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ 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. Các nhà lâm học như: Grxenhin (1972, 1976), Boolop (1982) đã xây dựng nhiều phương thức tái sinh và phục hồi rừng nghèo kiệt.W(1969) nhận xét: Thảm mục, chế đô thủy nhiệt, tầng đất mặt có quan hệ với tái sinh rừng cũng cần được làm rõ. Nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy từ 1 - 20 năm ở vùng Tây Bắc ấn Độ, Ramakrishnan (1981-1992) đã cho biết chỉ số đa dạng loài rất thấp. Chỉ số loài ưu thế đạt đỉnh cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá.
Long Chun và cộng sự (1993) đã nghiên cứu đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuangbanna tỉnh Vân Nam, Trung Quốc nhận xét: tại Baka khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật, bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi, 167 loài. Odum (1971) [17] đã hoàn chỉnh học thuyết về hệ sinh thái trên cơ sở thuật ngữ hệ sinh thái(ecosystem) của tansley A. 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. G (1976) [18] đã nghiên cứu các vấn đề về cơ sở sinh thái học nói chung, về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa nói riêng, trong đó đi sâu nghiên cứu các nhân tố cấu trúc rừng, các kiểu xử lý về mặt lam sinh áp dụng cho rừng mưa tự nhiên.
Độ khép tán của quần thụ ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ và sức sống của cây con. Trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa cây con và quần n 5 thụ, V. Những nghiên cứu về tái sinh tự nhiên ở Việt Nam Quá trình tái sinh của rừng tự nhiên là vấn đề hết sức quan trọng trong nghiên cứu sinh thái rừng nhiệt đới. Tái sinh tự nhiên là quá trình chủ yếu để phục hồi rừng qua các pha diễn thế.
Rừng nhiệt đới Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới nói chung, nhưng do phần lớn là rừng thứ sinh bị tác động của con người nên những quy luật tái sinh đã bị xáo trộn nhiều. Đã có nhiều công trình nghiên cứu về tái sinh rừng nhưng tổng kết thành qui luật tái sinh cho từng loại rừng thì còn rất ít. Đặc biệt vấn đề tái sinh của những loài trên sống trên núi đá vôi, một hệ sinh thái đặc thù ở Việt Nam. Có thể kể đến một số nghiên cứu sau đây: Tuy nhiên một số quần xã thực vật sau nương rẫy tại Hà Giang.
Tác giả đã kết luận mật độ cây tái sinh giảm dần từ chân đồi lên đỉnh đồi, tổ hợp loài cây ưu thế trên ba vị trí địa hình và ba cấp độ dốc là khác nhau, sự khác nhau chính là tổ thành các loài trong tổ hợp đó. Theo Thái Văn Trừng (2000) [12], khi nghiên cứu về thảm thực vật rừng Việt Nam đã kết luận ánh sáng là nhân tố sinh thái khống chế và điều khiển quá trình tái sinh tự nhiên trong thảm thực vật rừng. Nếu các điều kiện khác của môi trường như: Đất rừng, nhiệt độ, độ ẩm, dưới tán rừng chưa thay đổi thì tổ hợp các loài cây tái sinh không có những biến đổi lớn và cũng không diễn thế một cách tuần hoàn trong không gian và theo thời gian mà diễn thế theo những phương thức tái sinh có quy luật nhân quả giữa sinh vật và môi trường. Theo Nguyễn Văn Trương (1983) [5], đã nghiên cứu mối quan hệ giữa lớp cây tái sinh với tầng cây gỗ và quy luật đào thải tự nhiên dưới tàn rừng.
Theo Phùng Ngọc Lan (1984)[9], khi bàn về vấn đề đảm bảo tái sinh trong khai thác rừng đã nêu kết quả tra dặm hạt Lim xanh dưới tán rừng ở lâm trường Hữu Lũng, Lạng Sơn. Ngay từ giai đoạn nảy mầm, bọ xít là nhân tố gây ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ nảy mầm. n 6 Theo Lâm Phúc Cố (1994, 1996) [3],[4], Nhiên cứu rừng thứ sinh sau nương rẫy ở Phú Luông, Mù Cang Chải, Yên Bái đã chia thành năm giai đoạn và kết luận diễn thế thứ sinh sau nương rẫy theo hướng đi lên tiến tới cao đỉnh. Tổ thành loài tăng dần theo thời gian.
Phạm Đình Tam (1987) [8], đã làm sáng tỏ hiện tượng tái sinh lỗ trống ở rừng thứ sinh Hương Sơn, Hà Tĩnh. Theo tác giả, số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau. Lỗ trống càng lớn, cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán. Từ đó tác giả đề xuất phương thức khai thác chọn, tái sinh tự nhiên cho đối tượng rừng khu vực này.