Đặt vấn đề Rừng là một trong những tài nguyên thiên nhiên quan trọng nhất của Việt Nam. Rừng cung cấp gỗ, củi, thức ăn, thuốc chữa bệnh, giúp điều hòa nhiệt độ, nước ở các con sông và ngăn chặn xói mòn đất. Rừng Việt Nam còn có tầm quan trọng đối với thế giới do đây là nơi sinh sống của nhiều loài động, thực vật, và côn trùng rất phong phú và độc đáo của riêng Việt Nam. Tuy nhiên, trong vòng 50 năm gần đây rừng đã bị tàn phá rất nặng nề, phần lớn những khu rừng còn lại nằm tập trung ở các vùng núi cao.
Trong các khu rừng như vậy cây lá kim đóng một vai trò rất quan trọng về sinh thái cũng như về khả năng cung cấp gỗ và các lâm sản khác. Cây lá kim là một phần của một trong hai nhóm thực vật bậc cao, nhóm cây hạt trần (Gymnospermae). Cây hạt trần có nguồn gốc từ trên 300 triệu năm trước và trong thời gian dài đã từng tạo thành thảm thực vật chính trên trái đất. Hiện nay chỉ có khoảng 900 loài cây hạt trần, bao gồm cả các loài Tuế, Gắm (Gnetum) và những nhóm nhỏ khác.
Cây lá kim là nhóm cây có nhiều nhất trong cây hạt trần. Tất cả các loài cây lá kim đều thụ phấn nhờ gió với các nón đực và nón cái (hoa) riêng biệt hoặc trên các cây khác nhau (phân tính khác gốc như ở phần lớn họ Kim Giao – Podocarpaceae) hoặc trên các phần khác nhau của cùng một cây (phân tích cùng gốc như ở các loài thông – Pinus). Hiện tại có trên 200 loài cây lá kim được xếp là bị đe dọa tuyệt chủng ở mức trên toàn thế giới. Rất nhiều loài khác bị đe dọa , trong một phần phân bố tự nhiên của loài.
Những đe dọa hay gặp nhất là việc khai thác quá mức lấy gỗ hay sản phẩm khác, phá rừng làm bãi chăn thả gia súc, trồng trọt và làm nơi sinh sống cho con người cùng với sự gia tăng tần suất của các đám cháy rừng. Đối với những loài nguy cơ tuyệt trủng tăng lên do các quần thể thường nhỏ và có phân bố hạn chế, đều vốn là bản chất là những cây tàn tích còn lại trong lịch sử tiến hóa. 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 n 5 Bằng, Bắc Kạn, Lặng Sơn (Bắc Sơn). Đây là loại gỗ nhỡ, gỗ đẹp và bền, thường mọc trên các đỉnh núi đá vôi có độ cao từ 500 – 1500 m 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.
Thiết sam giả lá ngắn được đề nghị loài bổ xung vào danh lục các loài quý hiếm và nguy cấp theo nghị định 32/NĐ-CP/2006 nghiêm cấm khai thác và sử dụng với mục đích thương mại. Thuộc bậc VU theo sách đỏ Việt Nam 2007 và danh lục đỏ IUCN năm 2007. Những nghiên cứu về Thiết sam giả lá ngắn trên núi đá vôi ở nước ta còn nhiều hạn chế, các nghiên cứu mới chỉ tập trung vào việc sơ bộ mô tả đặc điểm hình thái, sinh thái, những thông tin về khả năng tái sinh ngoài tự nhiên còn rất ít. Để bảo tồn loài quý hiếm này cần thiết phải có những nghiên cứu sâu về đặc điểm hình thái, sinh thái học và vật hậu.
Vì vậy việc nghiên cứu sâu về hiện trạng phân bố, đặc điểm lâm học và khả năng tái sinh tự nhiên là điều cần thiết, góp phần giải quyết các các vấn đề đang đặt ra cho bảo tồn một loài quý hiếm, đặc hữu, có giá trị về nhiều mặt nhưng đang đứng trước nguy cơ bị xâm hại và tuyệt chủng. Xuất phát từ nhu cầu bảo tồn loài quý hiếm này và được sự nhất chí của khoa Lâm Nghiệp trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh của loài Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia W.Fu, 1975) tại huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng”. Mục đích nghiên cứu Nhằm đánh giá thực trạng khả năng tái sinh tự nhiên ở trạng thái thảm thực vật và loài Thiết sam giả lá ngắn tại huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng làm cơ n 6 sở khoa học đề xuất các giải pháp xúc tiến quá trình phục hồi nhằm nâng cao chất lượng rừng và các quá trình diễn ra trong hệ sinh thái rừng tự nhiên. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được các đặc điểm cấu trúc tổ thành loài và mật độ cây gỗ ở tầng cao.
- Xác định một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài Thiết sam giả lá ngắn trên núi đá. Đề xuất một số giải pháp nhằm bảo tồn và thúc đẩy quá trình tái sinh tự nhiên của loài. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và trong 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.
- Cung cấp số liệu hiện trạng tái sinh tự nhiên, nguồn lực và nhân lực để quản lý, bảo tồn Thiết sam giả lá ngắn tại huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng. Ý nghĩa trong thực tiễn. - Cung cấp số liệu về khả năng tái sinh tự nhiên của Thiết sam giả lá ngắn tại huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng. - Phục hồi rừng để bảo vệ nguồn gen duy trì tính đa dạng sinh học và cân bằng sinh thái trong vùng là hết sức cần thiết, do đó kết quả của nghiên cứu này sẽ góp phần làm sáng tỏ đặc điểm tái sinh và khả năng phục hồi tự nhiên thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu.
n 7 Phần 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu Hiện nay, trên thế giới và Việt Nam tính đa dạng sinh học và số lượng loài động thực vật đều bị giảm sút. Rất nhiều loài đã được đưa vào danh sách cần bảo tồn. Trong đó có trên 200 loài cây lá kim được xếp là bị đe dọa tới mức độ tuyệt chủng trên toàn thế giới.
Tại Việt Nam, phần lớn các loài cây lá kim đều bị đe dọa ở mức độ nhất định. Dựa vào các tiêu chuẩn đánh giá tình hình các loài của IUCN, chính phủ Việt Nam cũng công bố sách đỏ Việt Nam để hướng dẫn, thức đẩy công tác bảo vệ tài nguyên sinh vật thiên nhiên. Đây cũng là tài liệu khoa học được sử dụng vào việc soạn thảo các quy định, pháp luật của nhà nước về bảo vệ tài nguyên sinh vật thiên nhiên, tính đa dạng sinh học và môi trường sinh thái. Sách đỏ IUCN công bố văn bản năm 2004 (Sách đỏ năm 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 nằm trong tình trạng nguy cơ tuyệt chủng gồm 7.180 loài động vật, 8.321 loài thực vật, và 2 loài nấm [2]. Các loài được xếp vào bậc 9 theo các tiêu chí về mức độ đe dọa tuyệt chủng như tốc độ suy thái (rate of decline), kích thước quần thể (populationsize), phạm vi phân bố (area of geographic distribution), và mức độ phân tách quần thể và khu phân bố (degree of population and distribution fragmentation) [2]. + Tuyệt chủng (EX): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật được quy định trong Sách đỏ IUCN. Một loài hoặc dưới loài bị coi là tuyệt chủng khi có những bằng chứng chắc chắc rằng cá thể cuối cùng đã chết.
+ Tuyệt chủng trong tự nhiên (EW): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài hoặc dưới loài bị coi là tuyệt chủng trong tự nhiên khi các cuộc khảo sát kỹ lưỡng ở sinh vật đã biết hoặc sinh vật dự đoán, vào những thời gian thích hợp (theo ngày, theo mùa) xuyên xuốt vùng phân bố lịch sử của loài đều không ghi nhận được cá thể nào. Các khảo sát nên vượt khung n 8 thời gian thích hợp cho vòng sống và dạng sống của đơn vị phân loại đó. Các cá thể của loài này chỉ còn tìm được với số liệu rất ít trong sinh cảnh nhân tạo và phụ thuộc hoàn toàn vào sự chăm sóc của con người.
+ Cực kỳ nguy cấp (CR): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật một loài hoặc nòi được coi là cực kỳ nguy cấp khi nó phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên rất cao trong một tương lai rất gần. + Nguy cấp (EN): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài bị coi là nguy cấp khi nó phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên trong một tương lại rất gần nhưng kém hơn mức độ cực kỳ nguy cấp. + Sắp nguy cấp (VU): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật.
Một loài hoặc nòi bị đánh giá là sắp nguy cấp khi nó không nằm trong 2 bậc CR và nguy cấp (EN) nhưng phải đối mặt với nguy cơ bị tuyệt chủng trong tự nhiên cao trong một tương lai không xa. + Sắp bị đe dọa: Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài hoặc nòi bị đánh giá là sắp bị đe dọa khi nó phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên cao trong một tương lai không xa. + Ít quan tâm: Least Concern + Thiếu dữ liệu: Data Deficient + Không được đánh giá: Not Evaluated 2.
Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam 2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới Về phân bố cây tái sinh ở vùng nhiệt đới đã có rất nhiều công trình đề cập đến, đáng chú ý là công trình của Richards. Các tác giả đã tổng kết các nghiên cứu về phân bố số lượng cây tái sinh và đưa ra nhận xét: Trong các ô tiêu chuẩn kích thước nhỏ (1 x 1m, 1 x 1,5m) cây tái sinh có dạng phân bố cụm một số ít có phân bố poisson.