ĐẶT VẤN ĐỀ Với điều kiện địa lý tự nhiên đa dạng, khí hậu nhiệt đới gió mùa và nằm trong vùng di cƣ của nhiều loài thực vật trong khu vực tạo cho Việt Nam trở thành một trong những nƣớc có sự đa dạng sinh học cao trên thế giới. Tuy nhiên, trong nhiều năm qua do ảnh hƣởng của chiến tranh, công cuộc khôi phục và xây dựng đất nƣớc sau chiến tranh chủ yếu dựa vào nguồn tài nguyên thiên nhiên, cộng với sự khai thác bừa bãi, nạn di dân tự do. đã làm cho diện tích rừng tự nhiên ngày càng bị suy giảm, kéo theo sự giảm sút đáng kể về tính đa dạng sinh học. Bên cạnh đó, việc trồng rừng lại chủ yếu dựa sử dụng một số ít loài cây (chủ yếu là những loài cây nhập nội nhƣ Bạch đàn, Thông, Keo.) mà chƣa chú trọng nhiều đến những loài cây bản địa.
Điều này đã dẫn đến sự suy thoái nguồn gen, đặc biệt là những loài cây bản địa có giá trị kinh tế cao, thậm chí nhiều loài còn có nguy cơ tuyệt chủng. Khả năng cũng nhƣ tác dụng của rừng không những không đƣợc cải thiện mà còn bị suy giảm đáng kể. Đó là khả năng tự cân bằng sinh thái, bảo vệ môi trƣờng, tạo cảnh quan, bảo vệ tính đa dạng sinh học, và cung cấp lâm sản. Vấn đề cấp bách hiện nay là làm thế nào để có những nghiên cứu cụ thể về những loài cây bản địa có giá trị cao và đặc biệt là những hiểu biết về đặc điểm sinh thái và khả năng bảo tồn những loài cây này để có thể bảo vệ chúng khỏi nguy cơ bị suy thoái nguồn gen hay nguy cơ bị tuyệt chủng.
Văn Bàn là một trong số ít phần của dãy Hoàng Liên Sơn tồn tại những diện tích đáng kể rừng thƣờng xanh núi thấp, núi trung bình và núi cao. Tại đây, tính đa dạng sinh học khá phong phú, đặc biệt nơi đây còn có một số loài động thực vật quí hiếm và có nguy cơ bị đe doạ toàn cầu, trong đó có loài Bách tán đài loan (Cha Cau - theo tiếng H’Mong) (Taiwania cryptomerioides Hayata) mới đƣợc phát hiện và chƣa từng đƣợc ghi nhận tại bất cứ nơi nào khác trên lãnh thổ Việt Nam [11]. Vì có địa thế đặc biệt, và là nơi có sự đang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -2- dạng sinh học phong phú, Văn Bàn đã đƣợc đề nghị thành lập Khu bảo tồn thiên nhiên (BTTN) Hoàng Liên Sơn- Văn Bàn theo đề xuất của Chi cục Kiểm lâm tỉnh Lào Cai. Đề xuất này đã đƣợc đƣa vào chiến lƣợc quản lý rừng đặc dụng đƣợc Uỷ ban Nhân dân tỉnh Lào Cai phê duyệt năm 2003 [54].
Theo thông tin tìm hiểu từ Hạt Kiểm lâm huyện Văn Bàn, Khu BTTN Hoàng Liên Sơn-Văn Bàn sẽ có diện tích khoảng 31.189 ha, trong đó có khoảng 200ha tại xã Liêm Phú- huyện Văn Bàn để bảo tồn riêng loài Bách tán đài loan. Tuy nhiên, đến nay Ban quản lý vẫn chƣa đƣợc thành lập, khu vực vẫn thuộc sự quản lý của Hạt kiểm lâm huyện Văn Bàn và hiện tại Khu BTTN Hoàng Liên Sơn- Văn Bàn đang đƣợc các cơ quan chức năng lập và thẩm định dự án thành lập khu bảo tồn. Để góp thêm những hiểu biết khoa học nhằm bảo tồn và phát triển loài Bách tán đài loan thì việc nghiên cứu về đặc điểm tái sinh tự nhiên tại nơi phân bố cũng nhƣ khả năng nhân giống của loài là một việc làm cần thiết. Vấn đề đặt ra là hiện trạng về số lƣợng, chất lƣợng cũng nhƣ khả năng phát triển loài cây này ra sao tại Việt Nam còn là vấn đề thực tế đang đòi hỏi câu trả lời từ các nhà khoa học.
Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài "Nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên và khả năng nhân giống loài Bách tán đài loan (Taiwania cryptomerioides Hayata) tại huyện Văn Bàn - tỉnh Lào Cai". Sự thành công của nghiên cứu này sẽ góp phần thiết thực vào việc cung cấp những thông tin cơ bản về đặc điểm của loài cây, sinh thái, tái sinh tự nhiên cũng nhƣ khả năng nhân giống loài cây này, từ đó sẽ đƣa ra những giải pháp hữu hiệu nhằm bảo tồn và phát triển gây trồng loài cây bản địa quí hiếm này trong thực tiễn sản xuất lâm nghiệp tại Việt Nam. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -3- CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Một số kết quả nghiên cứu đa dạng của lớp Thông trên thế giới và Việt Nam Trong phân loại học, các loài Thông đƣợc xếp vào lớp Thông (Pinopsida) thuộc ngành Hạt trần (Gymnospermae), là một trong hai ngành của Thực vật bậc cao có hạt.
Các loài hạt trần có nguồn gốc từ trên 300 triệu năm trƣớc và trong một thời gian dài đã từng tạo thành thảm thực vật chính trên trái đất. Hiện nay trên thế giới chỉ có khoảng 900 loài hạt trần, bao gồm tất cả các loài thuộc lớp Tuế (Cycadopsida), lớp Gắm (Gnetopsida), lớp Bạch quả (Ginkgoopsida) và lớp Thông (Pinopsida), trong khi đó các loài của ngành thực vật hạt kín đƣợc ƣớc tính có khoảng 220. Các loài Thông nói chung thƣờng bao gồm những cây già nhất, cao nhất và lớn nhất trên thế giới. Phần lớn các loài Thông có dạng cây hình tháp, mọc thành rừng thuần loài hay là những cây vƣợt tán trên các cây lá rộng khác.
Tất cả các loài Thông đều thụ phấn nhờ gió với các nón đực và nón cái riêng biệt, đƣợc sinh ra trên cùng một cây (đơn tính cùng gốc) hoặc trên các cây khác nhau (đơn tính khác gốc). Đa số các loài Thông hình thành các nón cái dạng gỗ cứng với một trục chính và một loạt các vảy gắn xung quanh, mặt trong của vẩy nón chứa hạt (các loài thuộc họ Thông - Pinaceae). Hạt thƣờng có cánh và chủ yếu đƣợc phát tán nhờ gió. Các loài Thông khác thuộc họ họ Kim giao (Podocarpaceae), Đỉnh tùng (Cephalotaxaceae) và Thông đỏ (Taxaceae) hạt hoặc đƣợc bao quanh hoặc hình thành trên một cấu trúc phình lớn, sáng màu và đƣợc phát tán nhờ động vật [28].
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -4- Ở Việt Nam sự đa dạng loài Thông cũng đã đƣợc nhiều tác giả nghiên cứu, có thể điểm qua một số nghiên cứu và công bố quan trọng sau. Ngay từ những năm 1931, nhà thực vật học ngƣời pháp Leandri đã nghiên cứu và công bố ở Đông Dƣơng và Việt Nam có 4 họ, 12 chi, 19 loài [52]. Đặc biệt từ năm 1996 tới nay có nhiều nghiên cứu về Thông ở Việt Nam, trƣớc tiên phải kể tới công bố của Nguyễn Tiến Hiệp và J. Vidal, các tác giả này đã công bố 6 họ, 19 chi và 35 loài mọc tự nhiên thuộc lớp Thông của Việt Nam, Lào và Campuchia dƣới dạng một chuyên khảo [53].
Tiếp theo là Phạm Hoàng Hộ đã công bố 7 họ, 18 chi và 38 loài của Việt Nam gồm các mọc tự nhiên và nhập nội [15]. Năm 2002, Trần Hợp cũng đã công bố 7 họ, 17 chi và 33 loài của Việt Nam [14]. Các công trình kể trên chỉ dừng lại ở các nội dung nhƣ: phân loại, mô tả, sinh thái, phân bố và thống kê thành phần các loài Thông của Việt Nam và Đông Dƣơng. Số lƣợng các họ và loài có khác nhau là dựa trên các quan điểm phân loại khác nhau của lớp Thông.
Gần đây, năm 2004 nhóm các chuyên gia nghiên cứu về Thông của Việt Nam, Vƣơng Quốc Anh, Liên Bang Nga và Hoa Kỳ đã chắt lọc, tổng hợp các hiểu biết đúng đắn trƣớc đây, bổ sung thêm các dẫn liệu mới phân loại 33 loài Thông Việt Nam và đánh giá tình trạng bảo tồn của chúng. Kết quả nghiên cứu đã đƣợc công bố trong cuốn sách Thông Việt Nam: Nghiên cứu hiện trạng bảo tồn 2004 [51]. Nét nổi bật trong giai đoạn này là nhiều loài mới cho khoa học và bổ sung cho Việt Nam, các quần thể Thông quí đã đƣợc phát hiện. Đó là 3 loài mới cho khoa học là Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis), Dẻ tùng sọc nâu (Amentotaxus hatuyenensis) và Bách xanh đá (Calocedrus rupestris) [45], [48], [51], [53], 3 chi (Pseudotsuga, Tsuga và Taiwania) và 6 loài (Pinus kwangtungensis, Cunninghamia konishii, Keteleeria davidiana, Pseudotsuga sinensis, Taiwania cryptomerioides và Tsuga chinensis) bổ sung cho hệ thực vật Việt Nam [10], [11], [20], [21], [22], [23], [24].
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -5- Có thể nói trong vòng 10 năm trở lại đây kể từ năm 1996, nghiên cứu về các loài Thông của Việt Nam đã có những kết quả rất nổi bật và đã kết thúc hầu hết giai đoạn kiểm kê và phân loại các loài làm cơ sở để nghiên cứu hiện trạng bảo tồn [24]. Sự đa dạng các loài Thông ở Việt Nam Tất cả 33 loài Thông đƣợc ghi nhận cho đến nay ở Việt Nam thuộc về 19 chi và 5 họ đều có nguồn gốc tại chỗ, trong đó có 1 chi (Xanthocyparis) và 3 loài (Xanthocyparis vietnamensis, Amentotaxus hatuyenensis và Calocedrus rupestris) mới cho khoa học, 3 chi (Pseudotsuga, Tsuga và Taiwania) và 5 loài (Keteleeria davidiana, Pinus kwangtungensis, Pseudotsuga sinensis, Taiwania cryptomerioides và Tsuga chinensis) bổ sung cho hệ thực vật Việt Nam. Gần một nửa số loài Thông chỉ mọc trên núi đá vôi, thƣờng ở đai núi thấp, có độ cao quá 600-700 m so với mặt biển. Nhiều khi chúng mọc thành các quần xã thuần loại độc đáo trên đƣờng đỉnh, có giá trị thực tiễn, khoa học và thẩm mỹ rất cao [51].
Dƣạ trên kết quả kiểm kê về số lƣợng họ, chi, loài thuộc lớp Thông của Việt Nam nêu trên, so sánh với cùng bậc taxon của lớp Thông trên thế giới (xem bảng 1-1). LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -6- Bảng 1-1: So sánh các Taxon của Thông Việt Nam và Thế giới Số chi / loài Số loài đặc hữu / Số chi/ loài Họ trên thế Số loài ở Việt ở Việt Nam giới Nam Bách tán (Araucariaceae) 3/ 41 0/0 0/0 Đỉnh tùng 1/5-11 1/1 0/1 (Cephalotaxaceae) Hoàng đàn (Cupressaceae) 30/135 7/8 3/8 Phyllocladaceae 1/4 0 0/0 Thông (Pinaceae) 11/225 5/12 2/12 Kim giao (Podocarpaceae) 18/190 4/6 0/6 Sciadopityaceae 1/1 0/0 0/0 Thông đỏ (Taxaceae) 5/23 2/6 2/6 Tổng số 70/ 630 19/33 7/33 Kết quả bảng 1-1 cho thấy với bậc taxon loài (33/630), Thông Việt Nam chỉ chiếm tỷ lệ hơn 5% tổng số loài Thông đã biết trên thế giới, nhƣng số chi (19/70) chiếm tỷ lệ hơn 27% tổng số chi Thông đã biết trên thế giới, số họ (5/8) chiếm tỷ lệ 62,5% tổng số họ Thông đã biết trên thế giới. Số loài Thông đặc hữu (7/33) chiếm tỷ lệ hơn 21% tổng số loài của Việt Nam. Tuy số loài Thông Việt Nam ít chỉ chiếm tỷ lệ 5% song lớp Thông của Việt Nam rất đa dạng về bậc chi, đặc biệt là bậc họ.