Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở của nghiên cứu 1. Giới thiệu về loài Trà hoa vàng Hakoda a) Nguồn gốc, vị trí, phân loại loài Trà hoa vàng Hakoda Trà hoa vàng Hakoda là loài đặc hữu của Việt Nam và mới chỉ tìm thấy ở Vườn Quốc gia Tam Đảo, Thái Nguyên, thuộc bộ Thạch nam (Ericales), họ Chè (Theaceae), chi Trà (Camellia) là một chi thực vật hạt kín (Trần Ninh và Hakoda Naotoshi, 2010) [20]. b) Đặc điểm của loài Trà hoa vàng Hakoda * Đặc điểm thực vật học Trà hoa vàng Hakoda là loài cây gỗ nhỏ, cao 3- 4m.
Cành non màu nâu nhạt, lá có cuống dài 8- 15 mm, xanh đậm và láng ở mặt trên, xanh sáng ở mặt dưới với nhiều điểm tuyến màu đen, cả hai mặt đều không lông, lá dạng da, dày, gốc lá hình nêm hoặc tròn, chóp lá có mũi nhọn, mép lá có răng cưa nhỏ cách đều nhau, hệ gân lõm ở mặt trên và nổi rõ ở mặt dưới, gân bên 12-16 cặp. Hoa màu vàng, mọc ở đầu cành hoặc nách lá, đường kính khi nở khoảng 6-8 cm. Cuống hoa dài 1-1,2 cm, mang 5-6 lá bắc hình móng hoặc hình vẩy đến gần tròn, cao 4-6 mm, rộng 7-12 mm, mép và mặt trong có lông. Tràng hoa gồm 16-17 cánh, gần tròn đến bầu dục, dài 2-5,3 cm, rộng 2,3-3,5 cm, có lông ở mặt trong và thưa dần ở các cánh bên trong.
Bộ nhị nhiều, cao 4-4,5 cm, các chỉ nhị vòng ngoài, dính nhau 1,4-2,1 cm, chỉ nhị bên trong rời, có lông. Bộ nhụy gồm 4 hoặc 5 lá noãn hợp thành bầu 4-5 ô, không lông, vòi nhụy 4 hoặc 5, rời, dài 3,2-3,5 cm, không lông. Quả gần dạng cầu, đường kính 5-6 cm, cao 4-4,5 cm, 3-4 hạt trong mỗi ô, vỏ quả dày 4,5-6,5 mm. Hạt dài 2,2 cm, có lông (Trần Ninh và Hakoda Naotoshi, 2010) [20] (Hình 1.
n 5 a) Cây con b) Cây trưởng thành c) Cành mang lá d) Cành man d) Cành mang hoa đ) Quả và hạt Hình 1.1: Trà hoa vàng Hakoda (Trần Ninh và Hakoda Naotoshi, 2010) [20] * Yêu cầu ngoại cảnh đối với Trà hoa vàng Hakoda Cây Trà hoa vàng Hakoda sống trong điều kiện có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa mưa và mùa khô phân biệt rõ rệt thường mọc trong những thung lũng ẩm ướt trong rừng nhiệt đới ở độ cao 150m - 500 m. Nhiệt độ không khí bình quân năm là 23,50C, độ ẩm không khí trung bình là 81%. Lượng mưa trung bình năm là 1526 mm. Thích hợp với Feralit phát triển trên đá mẹ Macmaxit kết n 6 tinh chua, đất hơi chua.
Trà hoa vàng Hakoda ra hoa từ đầu mùa Đông cho tới đầu Xuân. Khả năng tái sinh hạt kém, thụ phấn nhờ gió và côn trùng. Song khả năng tái sinh chồi rất mạnh, điều này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc nhân giống sinh dưỡng (Trần Ninh và Hakoda Naotoshi, 2010) [20]. Khái niệm tái sinh rừng Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang đặc thù của hệ sinh thái rừng.
Đó là sự xuất hiện các thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng như dưới tán rừng, khoảng trống trong rừng, trên đất rừng sau khi khai thác hoặc sau khi làm nương rẫy, các cây con sẽ thay thế cây già cỗi. Theo nghĩa hẹp, tái sinh rừng là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Theo nghĩa rộng, tái sinh rừng là sự tái sinh nhằm đảm bảo cho sự tồn tại liên tục của một hệ sinh thái rừng (Nguyễn Anh Dũng, 2000) [5]. Theo Phùng Ngọc Lan (1986) [15], tái sinh được coi là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng.
Biểu hiện đặc trưng của tái sinh rừng là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở nơi còn hoàn cảnh rừng. Theo tác giả vai trò lịch sử của thế hệ cây con là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi. Vì vậy, tái sinh rừng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Tác giả cũng khẳng định tái sinh rừng có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng.
Bàn về vai trò của lớp cây tái sinh, Trần Xuân Thiệp (1995) [26] cho rằng nếu thành phần loài cây tái sinh giống với thành phần cây đứng thì đó là quá trình thay thế một thế hệ cây này bằng thế hệ cây tái sinh khác với thành phần cây đứng thì quá trình diễn thế xảy ra. Như vậy, tái sinh rừng là một khái niệm chỉ khả năng và quá trình hình thành lớp cây con dưới tán rừng. Đặc điểm cơ bản của quá trình này là lớp cây con đều có nguồn gốc từ hạt và chồi có sẵn, kể cả trong trường hợp tái sinh nhân tạo thì cây con cũng phải mọc từ nguồn hạt do con người gieo trước n 7 đó. Nó được phân biệt với các khái niệm khác (như trồng rừng) là sự thiết lập lớp cây con bằng việc trồng cây giống đã được chuẩn bị trong vườn ươm.
Vì đặc trưng đó nên tái sinh là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của các hệ sinh thái rừng. Cơ sở bảo tồn đa dạng sinh học Bảo tồn đa dạng sinh học (ĐDSH) là quá trình quản lý mối tác động qua lại giữa con người với các gen, các loài và các hệ sinh thái nhằm mang lại lợi ích lớn nhất cho thế hệ hiện tại và vẫn duy trì tiềm năng của chúng để đáp ứng nhu cầu và nguyện vọng của các thế hệ tương lai. Để có thể tiến hành các hoạt động quản lý nhằm bảo tồn ĐDSH, điều cần thiết là phải tìm hiểu những tác động tiêu cực, các nguy cơ mà loài hiện đang đối mặt và từ đó xây dựng các phương pháp quản lý phù hợp nhằm giảm đi các tác động tiêu cực của các nguy cơ đó và đảm bảo sự phát triển của loài và hệ sinh thái đó trong tương lai (Trần Thế Liên, 2006) [16], (Hoàng Đình Quang, 2011) [21], (Phạm Bình Quyền, 2012) [22]. Tuy nhiên, dưới áp lực ngày càng tăng của sự thay đổi khá nhanh các điều kiện môi trường, đặc biệt do sự nóng lên toàn cầu, mục tiêu của một chiến lược bảo tồn nguồn gen thực vật là không chỉ bảo tồn các khác biệt di truyền hiện có mà còn tạo ra các điều kiện phù hợp cho việc tăng sự thích nghi và sự tiến hóa tương lai của loài.
Dựa trên các tiêu chuẩn đánh giá tình trạng các loài của IUCN 1978, Việt Nam cũng công bố trong Sách đỏ (Sách đỏ Việt nam, 1986) phần II, Thực vật [2]. Sách đỏ Việt Nam năm 2007 (Sách đỏ việt Nam, 2007) phần II Thực vật [3] để hướng dẫn, thúc đẩy công tác bảo vệ tài nguyên sinh vật thiên nhiên phân chia ra các thứ hạng sau: + Bị tuyệt chủng (EX) + Tuyệt chủng trong tự nhiên (EW) + Cực kì nguy cấp (CR) + Nguy cấp (EN) n 8 + Sắp nguy cấp (VU) + Ít nguy cấp: (LR) + Không đánh giá: Not Evaluated (NE) Căn cứ vào phân cấp bảo tồn loài và ĐDSH tại VQG Tam Đảo có rất nhiều loài động, thực vật được xếp vào cấp bảo tồn CR, EN và VU cần được bảo tồn, nhằm gìn giữ nguồn gen quý giá cho thành phần đa dạng sinh học ở Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung. Trong đó loài Trà hoa vàng Hakoda đang được xếp vào cấp bảo tồn sắp nguy cấp (VU). Với những nội dung trên là cơ sở để chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài này.
Trên thế giới 1. Những nghiên cứu về tái sinh rừng Nhân tố sinh thái được nhiều tác giả quan tâm và tìm hiểu là sự thiếu hụt ánh sáng của cây con dưới tán rừng. Nếu ở trong rừng, cây con chết vì thiếu nước thì cũng không nên loại trừ do thiếu ánh sáng. Trong rừng mưa nhiệt đới, sự thiếu hụt ánh sáng ảnh hưởng chủ yếu đến phát triển cây con, còn đối với sự nảy mầm và phát triển mần non thường không rõ (Baur G.
Khi tái sinh tự nhiên (TSTN) của rừng, các tác giả nhận định tầng cây bụi đã ảnh hưởng tới cây tái sinh các loài cây gỗ. Ở quần thụ kín tán, tuy thảm cỏ phát triển kém nhưng cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng của chúng vẫn ảnh hưởng đến cây tái sinh. Những lâm phần đã qua khai thác, thảm cỏ có điều kiện phát sinh mạnh mẽ sẻ trở ngại lớn cho tái sinh rừng. Ngoài ra Ghent, A.W (1969) [29] còn nhận xét: Thảm mục, chế độ thủy nhiệt, tầng đất mặt quan hệ với tái sinh rừng cũng cần được làm rõ.
Hiển nhiên, trong những trường hợp cụ thể ảnh hưởng của động vật và lửa rừng có thể gây những tác hại đến TSTN ở mức độ khác nhau. Nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên đã trải qua hàng trăm năm, nhưng ở rừng nhiệt đới, vấn đề này được đề cập từ năm 1930 trở lại đây. Đầu thế kỷ n 9 19 khi công nghiệp phát triển mạnh, nhu cầu gỗ đòi hòi quá lớn, con người phải tập trung khai thác rừng tự nhiên và tiến hành tái sinh nhân tạo. Nhưng từ những thất bại tái sinh rừng nhân tạo ở Đức nhiều nhà khoa học ủng hộ và đồng nhất quan điểm “Hãy quay trở lại với tái sinh tự nhiên”.
Khi nghiên cứu tái sinh rừng tự nhiên nhiệt đới, Van steenis.J (1956) [32] 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 vệt của các loài cây ưa sáng. Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả các cách thức xử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các kiểu rừng. Từ đó các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh. Nội dung chi tiết các bước và hiệu quả của từng phương thức đối với tái sinh đã được (Baur G.
1962) [1] tổng kết trong “Cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mưa”. Về phương pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông với diện tích ô đo đếm thông thường từ 1-4m2, diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi cho điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh được trung thực tình hình tái sinh rừng. Diện tích ô đo đếm nhỏ nên thuận lợi cho điều tra nhưng số lượng ô phải đủ lớn mới phản ánh được trung thực tình hình tái sinh.