Taxonomy and conservation of juglandaceae in cuc phuong national park

Nghiên cứu phân loại, bảo tồn họ Juglandaceae (Hồ đào) tại Vườn quốc gia Cúc Phương. Đánh giá đa dạng loài, đề xuất biện pháp bảo vệ.

• Tác giả: Dao Thi Duong
• Người hướng dẫn: Assoc. Hoang Van Sam
• Trường học: Vietnam National University of Forestry
• Chuyên ngành: Natural Resources Management
• Đề tài: Taxonomy and Conservation of Juglandaceae in Cuc Phuong National Park
• Loại tài liệu: Student Thesis
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Ha Noi

Mục lục chi tiết

• ACRONYMS
• LIST OF FIGURE
• LIST OF TABLE
• ACKNOWLEDGMENT
• ABSTRACT
• INTRODUCTION
• 1. CHAPTER 1: OVERVIEW OF THE RESEARCH
• 1.1. Worldwide research
• 1.2. Research in Vietnam
• 1.3. Research in Cuc Phuong Park
• 2. CHAPTER 2: GOAL AND OBJECTIVES
• 2.1. Goal
• 2.2. Objectives
• 3. CHAPTER 3: STUDY AREA AND METHODOLOGY
• 3.1. Study area
• 3.1.1. Geographic location
• 3.1.2. Topographic
• 3.1.3. Soil types
• 3.1.4. Climate elements
• 3.1.5. Economic - Social conditions
• 3.2. Methodology
• 3.2.1. Secondary data collection
• 3.2.2. Field Investigation Method
• 3.2.3. Non-Field Investigation Method
• 4. CHAPTER 4: RESULTS AND DISCUSSION
• 4.1. Species composition of the family Juglandaceae at Cuc Phuong National Forest
• 4.2. Some basic biological and ecological characteristics of Junglandace in CPNP
• 4.2.1. Pteracarya tonkinensis Dode
• 4.2.2. Alfaroa roxburghiana (Lindl.)
• 4.2.3. Platycarya strobilacea Siebold & Zucc
• 4.2.4. Carya sinensis Dode
• 4.3. Current status of conservation and development of Juglandaceae in Cuc Phuong National Park
• 4.3.1. Management and conservation of resources
• 4.3.2. Assessment the individual's changes of Juglandaceae
• 4.4. Solution for conservation solutions for Juglandaceae species in Cuc Phuong National Park
• 4.4.1. Social-economic solutions
• 4.4.2. Solutions of mechanism and policies to attract investment
• 4.4.3. Completing the institution, policy, and law
• 5. CHAPTER 5: CONCLUSION AND RECOMMENDATION

Tóm tắt

I. Khám Phá Họ Hồ Đào Juglandaceae tại Vườn Quốc gia Cúc Phương

Vườn Quốc gia Cúc Phương, vườn quốc gia đầu tiên của Việt Nam, là một trung tâm đa dạng sinh học hàng đầu. Nơi đây lưu giữ hệ thực vật vô cùng phong phú, đặc trưng cho kiểu rừng mưa nhiệt đới trên núi đá vôi. Trong kho tàng này, họ Hồ đào (Juglandaceae) nổi bật với giá trị kinh tế và sinh thái cao. Các nghiên cứu đã xác định sự hiện diện của 4 loài thuộc họ này tại Cúc Phương, bao gồm Alfaroa roxburghiana, Carya tonkinensis (được ghi nhận trong tài liệu gốc là Carya sinensis), Platycarya strobilacea, và Pterocarya tonkinensis. Việc nghiên cứu phân loại và bảo tồn họ Hồ đào (Juglandaceae) tại Việt Nam không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn đóng vai trò then chốt trong việc duy trì sự cân bằng của hệ thực vật rừng trên núi đá vôi. Các loài này không chỉ cung cấp gỗ quý, hạt có giá trị dinh dưỡng cao, mà còn là thành phần quan trọng trong y học cổ truyền và các ứng dụng công nghiệp khác như sản xuất than hoạt tính. Tuy nhiên, sự đa dạng này đang đối mặt với nhiều thách thức, đòi hỏi phải có những nghiên cứu chuyên sâu để làm cơ sở cho các hoạt động bảo tồn hiệu quả. Nghiên cứu của Đào Thị Dương (2018) đã cung cấp một cơ sở dữ liệu quan trọng về thành phần loài, đặc điểm phân bố và sinh thái của họ Juglandaceae, nhấn mạnh sự cần thiết của các giải pháp bảo tồn cấp bách cho các loài đang bị đe dọa, đặc biệt là Carya sinensis Dode.

1.1. Giới thiệu tổng quan về họ Hồ đào Juglandaceae tại Việt Nam

Họ Hồ đào (Juglandaceae), hay còn gọi là họ Óc chó, có nguồn gốc từ thế Eocene, cách đây khoảng 55-65 triệu năm. Họ này bao gồm khoảng 8 chi và 60 loài, phân bố chủ yếu ở Bắc bán cầu. Tại Việt Nam, các nghiên cứu trước đây như của Phạm Hoàng Hộ (2003) đã ghi nhận 4 chi và 12 loài. Các loài thuộc họ này thường là cây gỗ lớn, có giá trị kinh tế đa dạng. Gỗ được dùng trong xây dựng và làm đồ nội thất. Hạt của các loài trong chi Carya và Juglans là thực phẩm giàu dinh dưỡng. Nhiều bộ phận khác của cây như vỏ, lá, rễ được sử dụng trong y học cổ truyền và làm thuốc trừ sâu tự nhiên. Sự phân bố của họ Hồ đào tại Việt Nam chủ yếu tập trung ở các tỉnh miền núi phía Bắc như Lai Châu, Sơn La, Vĩnh Phúc và các tỉnh Bắc Trung Bộ như Thanh Hóa, Nghệ An, thường mọc ở độ cao 800-1000m. Đây là một phần quan trọng của hệ thực vật miền Bắc Việt Nam (Flora of Northern Vietnam).

1.2. Tầm quan trọng của đa dạng sinh học Vườn Quốc gia Cúc Phương

Vườn Quốc gia Cúc Phương là một trong những khu vực có đa dạng sinh học (Biodiversity of Cuc Phuong National Park) cao nhất Việt Nam. Theo thống kê năm 2008, hệ thực vật tại đây có 2.234 loài thuộc 917 chi và 231 họ. Trong đó, có 430 loài cây thuốc, 229 loài cây ăn được, và nhiều loài có giá trị khác. Sự đa dạng này không chỉ mang lại giá trị về mặt khoa học mà còn cung cấp các dịch vụ hệ sinh thái thiết yếu như điều hòa khí hậu, bảo vệ nguồn nước và đất. Cúc Phương là nơi sinh sống của nhiều loài đặc hữu (Endemic species Cuc Phuong) và các loài quý hiếm được ghi trong Sách Đỏ Việt Nam và Sách Đỏ IUCN. Việc bảo tồn họ Hồ đào tại đây không chỉ là bảo vệ một nhóm loài cụ thể mà còn góp phần bảo vệ toàn bộ hệ sinh thái rừng độc đáo, nơi chúng sinh sống và tương tác với các loài khác.

II. Các Mối Đe Dọa đến Juglandaceae và Tình Trạng Bảo Tồn Hiện Nay

Các loài thuộc họ Juglandaceae tại Cúc Phương đang phải đối mặt với nhiều mối đe dọa nghiêm trọng, dẫn đến sự suy giảm về số lượng cá thể và thu hẹp khu vực phân bố. Mối đe dọa lớn nhất đến từ các hoạt động của con người. Sự phân mảnh môi trường sống (Habitat fragmentation threats) do chuyển đổi mục đích sử dụng đất, mở rộng nông nghiệp và phát triển cơ sở hạ tầng đã làm mất đi các khu rừng nguyên sinh, nơi các loài này sinh trưởng. Thêm vào đó, việc khai thác gỗ và các sản phẩm ngoài gỗ một cách quá mức đã trực tiếp làm suy giảm quần thể. Theo nghiên cứu của Đào Thị Dương (2018), người dân địa phương thường sử dụng gỗ của các loài này để xây nhà, làm đồ gia dụng. Hạt của loài Carya sinensis Dode có giá trị dinh dưỡng cao nên bị thu hái tận diệt. Tình trạng tái sinh tự nhiên của các loài này, đặc biệt là Carya sinensis, rất yếu. Điều này càng làm trầm trọng thêm nguy cơ tuyệt chủng. Chính vì vậy, tình trạng bảo tồn các loài thực vật (Conservation status of plant species) thuộc họ Juglandaceae đang ở mức báo động, đòi hỏi các biện pháp can thiệp khẩn cấp và hiệu quả.

2.1. Đánh giá tình trạng theo Sách Đỏ IUCN và Sách Đỏ Việt Nam

Trong số 4 loài Juglandaceae được tìm thấy tại Cúc Phương, loài Carya sinensis Dode (được ghi trong Sách Đỏ IUCN Việt Nam 2007 với tên đồng danh Carya tonkinensis Lecomte) được xếp ở mức Nguy cấp (EN - Endangered). Tương tự, Sách Đỏ IUCN thế giới năm 2018 cũng xếp loài này ở mức EN. Tình trạng này phản ánh một thực tế đáng lo ngại: loài này có khu vực phân bố hẹp, số lượng cá thể ít và đang bị đe dọa nghiêm trọng bởi mất môi trường sống và khai thác quá mức. Việc một loài được liệt kê trong cả hai danh lục đỏ uy tín cho thấy mức độ nguy cấp cao và sự cấp thiết của các hành động bảo tồn. Các loài khác như Pterocarya tonkinensis và Platycarya strobilacea tuy chưa được liệt kê nhưng cũng đang đối mặt với nguy cơ suy giảm do môi trường sống bị thu hẹp.

2.2. Tác động từ sự phân mảnh môi trường sống và khai thác quá mức

Sự phân mảnh môi trường sống là quá trình các khu vực sống tự nhiên lớn và liên tục bị chia cắt thành các mảnh nhỏ và cô lập. Tại Cúc Phương, điều này xảy ra do việc xây dựng đường sá và các hoạt động canh tác ở vùng đệm. Hậu quả là quần thể của các loài Juglandaceae bị cô lập, làm giảm khả năng giao phối và trao đổi di truyền, dẫn đến suy thoái đa dạng di truyền (genetic diversity). Bên cạnh đó, việc khai thác gỗ và hạt đã vượt quá khả năng phục hồi của quần thể. Nghiên cứu chỉ ra rằng khả năng tái sinh tự nhiên của Carya sinensis rất thấp, các cây con khó phát triển do điều kiện vi khí hậu thay đổi và sự cạnh tranh từ các loài xâm lấn. Những áp lực kép này đẩy các loài quý hiếm đến gần hơn với bờ vực tuyệt chủng.

III. Phương Pháp Phân Loại Đặc Điểm Hình Thái Các Loài Juglandaceae

Để xác định chính xác thành phần loài và xây dựng các giải pháp bảo tồn phù hợp, việc nghiên cứu hệ thống học thực vật (Plant systematics) là vô cùng quan trọng. Nghiên cứu tại Cúc Phương đã sử dụng phương pháp điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn để thu thập dữ liệu. Các nhà khoa học đã quan sát, đo đếm và mô tả chi tiết các đặc điểm hình thái của họ Juglandaceae (Morphological characteristics Juglandaceae). Các đặc điểm này bao gồm hình dạng thân, vỏ cây, cấu trúc lá kép lông chim, hoa, quả và hạt. Ví dụ, loài Pterocarya tonkinensis có lá kép chẵn, cụm quả thõng xuống với các quả con có 2 cánh. Trong khi đó, Platycarya strobilacea có cụm quả giống như quả thông nhỏ, một đặc điểm rất dễ nhận biết. Dựa trên những khác biệt rõ rệt về hình thái này, một khóa định danh thực vật (plant identification key) theo hệ thống khóa lưỡng phân đã được xây dựng. Công cụ này giúp các nhà nghiên cứu, cán bộ kiểm lâm và sinh viên dễ dàng nhận dạng 4 loài Juglandaceae có mặt tại Vườn Quốc gia Cúc Phương, phục vụ hiệu quả cho công tác điều tra và giám sát đa dạng sinh học.

3.1. Xây dựng khóa định danh thực vật dựa trên đặc điểm hình thái

Một khóa định danh thực vật là một công cụ thiết yếu trong phân loại học, cho phép xác định tên khoa học của một loài dựa trên các đặc điểm quan sát được. Khóa được xây dựng cho 4 loài Juglandaceae tại Cúc Phương dựa trên hệ thống lưỡng phân (Dichotomous Key). Các đặc điểm chính được sử dụng để phân biệt bao gồm: cấu trúc cụm quả (dạng bông, hình nón hay không), đặc điểm cánh của quả (quả có 2-3 cánh hay không), và cấu trúc lá (chẵn hay lẻ). Ví dụ, một cặp đối trong khóa có thể là: "1a. Cụm quả hình nón, bắc bao tồn tại -> Platycarya strobilacea" và "1b. Cụm quả không hình nón, bắc bao rụng cùng quả -> đi tới 2". Bằng cách này, người dùng có thể lần theo các đặc điểm để đi đến định danh chính xác cho loài cần tìm.

3.2. Mô tả chi tiết các loài Pterocarya Carya tonkinensis Engelhardia

Loài Pterocarya tonkinensis (Cơi) là cây gỗ lớn, rụng lá, cao tới 20-25m, vỏ màu nâu xám. Đặc điểm nổi bật là lá kép lông chim chẵn, cụm quả dài thõng xuống, quả có hai cánh. Loài Carya tonkinensis (Chò đãi) là cây gỗ lớn, lá kép lông chim lẻ, quả hạch lớn, dẹt, khi chín vỏ quả tự nứt thành 5 mảnh. Đây là loài có giá trị bảo tồn cao nhất. Loài Alfaroa roxburghiana (đồng danh với một số loài thuộc chi Engelhardia trong các tài liệu cũ, tên Việt là Chẹo) là cây thường xanh, quả có 3 cánh phát triển từ lá bắc. Loài Platycarya strobilacea (Hương núi) là cây rụng lá, đặc trưng bởi cụm quả hình nón độc đáo. Việc mô tả chi tiết các đặc điểm hình thái này là nền tảng cho việc nhận dạng chính xác ngoài thực địa.

IV. Hướng Dẫn Giải Pháp Bảo Tồn Bền Vững cho Họ Hồ Đào Cúc Phương

Từ những kết quả nghiên cứu về phân loại, phân bố và các mối đe dọa, việc xây dựng các giải pháp bảo tồn bền vững cho họ Juglandaceae tại Cúc Phương trở nên cấp thiết. Các giải pháp này cần được tiếp cận một cách tổng thể, kết hợp cả khoa học kỹ thuật và các yếu tố kinh tế - xã hội. Trước hết, cần ưu tiên các phương pháp bảo tồn tại chỗ (in-situ conservation methods), đây được xem là chiến lược hiệu quả và bền vững nhất. Việc này bao gồm tăng cường tuần tra, bảo vệ nghiêm ngặt các khu vực phân bố của các loài quý hiếm, đặc biệt là Carya sinensis Dode. Đồng thời, cần thực hiện các biện pháp khoanh nuôi, xúc tiến tái sinh tự nhiên bằng cách phát quang dây leo, cây bụi xâm lấn và làm tơi xốp đất xung quanh cây mẹ để tạo điều kiện cho hạt nảy mầm. Bên cạnh đó, các chiến lược bảo tồn chuyển chỗ (ex-situ conservation strategies) cũng đóng vai trò quan trọng như một phương án dự phòng. Việc thu thập hạt giống, xây dựng vườn ươm để nhân giống các loài nguy cấp và thành lập các khu vườn thực vật để lưu giữ nguồn gen là những hoạt động cần được đẩy mạnh. Cuối cùng, không thể thiếu các giải pháp về chính sách và xã hội, nhằm nâng cao nhận thức và tạo sinh kế bền vững cho cộng đồng địa phương.

4.1. Áp dụng phương pháp bảo tồn tại chỗ in situ trong hệ sinh thái

Bảo tồn tại chỗ là bảo vệ loài trong môi trường sống tự nhiên của chúng. Đối với họ Juglandaceae tại Cúc Phương, phương pháp này bao gồm việc thiết lập các vùng bảo vệ nghiêm ngặt tại các thung lũng và chân núi đá vôi nơi loài Carya sinensis Dode tập trung phân bố. Các hoạt động trong khu vực này cần được giám sát chặt chẽ để ngăn chặn khai thác trái phép. Ngoài ra, cần nghiên cứu và áp dụng các biện pháp lâm sinh tác động để hỗ trợ quá trình tái sinh tự nhiên. Ví dụ, nghiên cứu của Đào Thị Dương (2018) cho thấy mật độ tái sinh của Carya sinensis dưới tán cây mẹ cao hơn đáng kể so với bên ngoài. Do đó, việc bảo vệ cây mẹ và tạo điều kiện thuận lợi xung quanh chúng là một giải pháp then chốt.

4.2. Triển khai chiến lược bảo tồn chuyển chỗ ex situ và nghiên cứu đa dạng di truyền

Bảo tồn chuyển chỗ là di chuyển các cá thể hoặc vật liệu di truyền ra khỏi môi trường tự nhiên của chúng. Chiến lược này bao gồm việc thành lập ngân hàng hạt giống để lưu trữ lâu dài đa dạng di truyền của họ Hồ đào (genetic diversity of walnut family). Vườn Quốc gia Cúc Phương có thể xây dựng một vườn ươm chuyên biệt để nhân giống các loài Juglandaceae từ hạt hoặc giâm cành. Những cây con này sau đó có thể được sử dụng để trồng phục hồi tại các khu vực bị suy thoái trong vườn hoặc cung cấp cho các chương trình trồng cây khác. Việc nghiên cứu di truyền cũng rất quan trọng để đánh giá mức độ đa dạng còn lại trong quần thể, từ đó lựa chọn nguồn giống tốt nhất cho công tác nhân giống và bảo tồn.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Phân Bố và Sinh Thái Học Loài tại Cúc Phương

Nghiên cứu thực địa tại Vườn Quốc gia Cúc Phương đã cung cấp những dữ liệu quý giá về thành phần, sự phân bố và đặc điểm sinh thái của họ Juglandaceae. Kết quả xác định được 4 loài thuộc họ này, trong đó Carya sinensis Dode là loài có giá trị bảo tồn cao nhất. Về phân bố, nghiên cứu chỉ ra rằng các loài này không phân bố đồng đều. Carya sinensis chủ yếu được tìm thấy ở các khu vực thung lũng và chân núi, nơi có đất sâu, ẩm và giàu dinh dưỡng. Cụ thể, 73% số cây điều tra được tìm thấy ở địa hình thung lũng. Ngược lại, loài Platycarya strobilacea lại ưa sống ở các đỉnh núi đá vôi, nơi có điều kiện khắc nghiệt hơn. Sự phân bố theo độ cao và địa hình này cho thấy sự thích nghi chuyên biệt của từng loài với các tiểu vùng sinh thái khác nhau trong hệ thực vật rừng trên núi đá vôi (Limestone forest flora) của Cúc Phương. Về đặc điểm sinh thái, các loài Juglandaceae thường mọc hỗn giao với nhiều loài cây gỗ khác. Nghiên cứu về tái sinh tự nhiên cho thấy một bức tranh đáng lo ngại. Mật độ tái sinh của Carya sinensis rất thấp, trung bình chỉ từ 45 đến 227 cây con/ha, cho thấy khả năng phục hồi tự nhiên của quần thể rất yếu và cần sự can thiệp của con người.

5.1. Thành phần loài và bản đồ phân bố của họ Hồ đào Juglandaceae

Thành phần loài họ Hồ đào (Juglandaceae) tại Cúc Phương bao gồm 4 loài: Alfaroa roxburghiana, Carya sinensis Dode, Platycarya strobilacea, và Pterocarya tonkinensis. Dựa trên dữ liệu thu thập từ các tuyến điều tra và việc sử dụng GPS, một bản đồ phân bố đã được xây dựng. Bản đồ này cho thấy loài Carya sinensis phân bố thành từng cụm nhỏ, không liên tục, chủ yếu tập trung tại các thung lũng và chân núi của dãy đá vôi. Trong khi đó, Pterocarya tonkinensis thường được tìm thấy dọc theo các bờ sông, suối như sông Bưởi. Platycarya strobilacea chỉ xuất hiện rải rác ở các đỉnh núi cao. Bản đồ phân bố là một công cụ quan trọng giúp khoanh vùng các khu vực ưu tiên cho công tác bảo tồn và giám sát.

5.2. Đặc điểm sinh thái trong hệ thực vật rừng trên núi đá vôi

Các loài trong họ Juglandaceae là thành phần quan trọng của hệ thực vật rừng trên núi đá vôi tại Cúc Phương. Chúng thể hiện sự thích nghi đa dạng với điều kiện môi trường. Carya sinensis ưa ẩm và đất sâu, thường mọc ở thung lũng. Platycarya strobilacea lại có khả năng chịu hạn tốt hơn, mọc trên các đỉnh núi với tầng đất mỏng. Các loài này thường là cây gỗ tầng cao, tạo nên cấu trúc của tán rừng. Nghiên cứu về các loài cây mọc kèm cho thấy Carya sinensis thường sống cùng với các loài như Streblus macrophyllus, Saraca dives, Hydnocarpus kurzii. Hiểu rõ các mối quan hệ sinh thái này giúp ích cho việc lên kế hoạch phục hồi rừng, đảm bảo trồng các loài cây phù hợp để tái tạo một hệ sinh thái gần với tự nhiên nhất.

VI. Tương Lai Nào Cho Công Tác Bảo Tồn Juglandaceae tại Việt Nam

Công tác bảo tồn họ Juglandaceae tại Cúc Phương nói riêng và Việt Nam nói chung đòi hỏi một chiến lược dài hạn và sự chung tay của nhiều bên. Dựa trên các kết quả nghiên cứu, tương lai của các loài quý hiếm này phụ thuộc vào việc thực thi hiệu quả các giải pháp đã đề ra. Việc tiếp tục các nghiên cứu chuyên sâu là vô cùng cần thiết. Các hướng nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào phân tích di truyền (phylogenetic analysis) để hiểu rõ hơn về mối quan hệ tiến hóa và đa dạng di truyền trong các quần thể còn sót lại. Đồng thời, cần đẩy mạnh nghiên cứu về thực vật học dân tộc (Ethnobotany Cuc Phuong), ghi nhận các kiến thức bản địa về việc sử dụng các loài cây này. Những tri thức này không chỉ có giá trị văn hóa mà còn có thể gợi mở các hướng ứng dụng bền vững. Quan trọng hơn cả là việc hoàn thiện hệ thống chính sách, pháp luật về bảo tồn đa dạng sinh học và thu hút đầu tư cho công tác này. Nâng cao nhận thức cho cộng đồng địa phương, biến họ từ người khai thác thành người bảo vệ là chìa khóa cho sự thành công bền vững. Tương lai của họ Juglandaceae phụ thuộc vào những hành động quyết liệt và đồng bộ của chúng ta ngày hôm nay.

6.1. Khuyến nghị chính sách và nâng cao nhận thức cộng đồng

Để bảo tồn hiệu quả, cần có các cơ chế, chính sách rõ ràng để thu hút đầu tư và hỗ trợ cộng đồng. Cần xây dựng các chương trình phát triển sinh kế thay thế cho người dân vùng đệm, giảm sự phụ thuộc của họ vào tài nguyên rừng. Các hoạt động như phát triển du lịch sinh thái, trồng cây dược liệu dưới tán rừng có thể là những hướng đi tiềm năng. Đồng thời, cần tăng cường công tác tuyên truyền, giáo dục để nâng cao nhận thức của người dân về giá trị và tầm quan trọng của việc bảo tồn đa dạng sinh học, đặc biệt là các loài nguy cấp như Carya sinensis. Việc lồng ghép các nội dung bảo tồn vào chương trình giáo dục địa phương cũng là một giải pháp lâu dài và hiệu quả.

6.2. Hướng nghiên cứu tiềm năng về hệ thống học thực vật và thực vật học dân tộc

Nghiên cứu khoa học cần tiếp tục được đẩy mạnh. Trong lĩnh vực hệ thống học thực vật (plant systematics), việc sử dụng các phương pháp sinh học phân tử để xác định chính xác mối quan hệ giữa các loài và đánh giá đa dạng di truyền sẽ cung cấp những thông tin quan trọng cho việc lựa chọn nguồn gen để bảo tồn. Bên cạnh đó, nghiên cứu về thực vật học dân tộc (ethnobotany), tức là nghiên cứu mối quan hệ giữa con người và thực vật, cần được chú trọng. Việc ghi chép lại những kiến thức của người dân tộc Mường về cách sử dụng các loài cây thuộc họ Juglandaceae trong đời sống và y học không chỉ giúp bảo tồn tri thức văn hóa mà còn có thể khám phá những công dụng mới, tạo cơ sở cho việc phát triển các sản phẩm có giá trị kinh tế cao một cách bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF AGRICULTURE AND RURAL DEVELOPMENT VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY OF FORESTRY STUDENT THESIS Title: TAXONOMY AND CONSERVATION OF JUGLANDACEAE IN CUC PHUONG NATIONAL PARK Major: Natural Resources Management Code: D850101 Faculty: Forest Resources and Environmental Management Supervisor: Assoc. Hoang Van Sam Student: Dao Thi Duong Student ID: 1453090979 Class: K59B Natural Resources Management Course: 2014 - 2018 Advanced Education Program Developed in collaboration with Colorado State University, USA Ha Noi, 2018 Table of Contents ACRONYMS LIST OF FIGURE LIST OF TABLE ACKNOWLEDGMENT ABSTRACT I. OVERVIEW OF THE RESEARCH .2 Research in Vietnam .3 Research in Cuc Phuong Park. GOAL AND OBJECTIVES .2 Economic - Social conditions.

Secondary data collection. Field Investigation Method. Non-Field Investigation Method. RESULTS AND DISCUSSION .1 Species composition of the family Juglandaceae at Cuc Phuong National Forest.

Some basic biological and ecological characteristics of Junglandace in CPNP .1 Pteracarya tonkinensis Dode .2 Alfaroa roxburghiana (Lindl.3 Platycarya strobilacea Siebold & Zucc. Carya sinensis Dode .4 Current status of conservation and development of Juglandaceae in Cuc Phuong National Park .2 Management and conservation of resources .3 Assessment the individual's changes of Juglandaceae. Solution for conservation solutions for Juglandaceae species in Cuc Phuong National Park .2 Social-economic solutions.3 Solutions of mechanism and policies to attract investment.4 Completing the institution, policy, and law. CONCLUSION AND RECOMMENDATION.

63 ACRONYMS CPNP Cuc Phuong National Park IUCN International Union for Conservation of Nature EN Endangered Carya Carya sinenesis Hvn Height Hdc Height under canopy D1.3 Diameter at breast height Dcrown Crown diameter LIST OF FIGURE Figure 4.1: Cuc Phuong National Park .2: Location of Cuc Phuong National Park in the system of nature reserves of Vietnam.1: Plots in transect lines.1: Distribution of Carya sinenesis map .2: Regeneration of Carya sinensis. 39 LIST OF TABLE Table 6.1: Species composition of Juglandaceae .2: The distribution of Carya sinensis Dode .3: The results of stem investigation .4: The size of leaflet in different position in compound leaf .5: The size of leaflet in different position of compound leaves .6: The number of regeneration in natural and plantation forest .7 Regeneration in three locations .8: Some criteria‟s of species belong to regeneration composition .9: Stand volume in nine plots .10: Volume, Diameter of canopy, the number of individuals of 6 species .11: Partners of Carya trees in plots.12: The percentage of canopy cover in nine plots .13: Investigation shrub and herb species. 14: Assess the change level of species belong to Juglandaceae in Cuc Phuong National Park over past 3 years. 54 ACKNOWLEDGMENT First of all, I am grateful to teachers of Vietnam National University of Forestry for supporting us to complete this research.

I am deeply indebted to our supervisor Assoc. Hoang Van Sam who always supported us and gave motives and suggested valuable ideas to help us to accomplish this thesis. I would like to acknowledge all the members of Experiments and Practicing Center of Forest Resource and Environment Management Faculty for facilitating necessary equipment and providing us documents. I take this opportunity to record our sincere thanks to all the members of the Faculty of Forest Resource and Environment Management for their help and encouragement.

Thank Cuc Phuong National Park, Ninh Binh province management and local people for helping us during our researching time Cuc Phuong, Nho Quan, Ninh Binh. Hanoi, September 27th, 2018 Dao Thi Duong ABSTRACT This study found out information about diversity and conservation status of Juglandaceae in Cuc Phuong National Park. Based on observation and measurements of general characters, results indicated that there were 4 walnut species distributed in Cuc Phuong National Park. They are Alfaroa roxburghiana (Lindl.) Iljinsk, Carya sinensis Dode & Zucc, Platycarya strobilacea Siebold, Pteracarya tonkinensis Dode.

Of them, Carya sinensis Dode & Zucc listed in IUCN Red List, 2018 and Viet Nam Red Data Book, 2007. Besides, based on the morphology of each species and Dichotomous Key, I established Classification Key and species of four species of the walnut family. In addition, this research also provides the distribution, morphology and ecological character of the species. Last but not least, some solutions were proposed to preserve and develop walnut species especially Carya sinensis Dode & Zucc in the study site.

INTRODUCTION Vietnam is one of the centers of biodiversity of the world (Phuong, 1995). From the results of scientific research on Vietnamese, many scientists at home and abroad have recognized that. This nation is one of 10 countries in Asia with high biodiversity due to the combination of many elements (Phuong, 1995). However, forest resources in Vietnam have been seriously degraded due to various reasons such as the growing demand for forest products, the conversion of land use purpose, over-exploitation, improper planning, war (Linh, 2016).

According to data published by Maurand P. in the project "Indochinese Forestry", in 1943 Vietnam had about 14.3 million ha of natural forest with 43.7% of its land area. The process of deforestation occurred continuously from 1943 to the early 1990s, especially since 1976-1990 the area of natural forest decreased sharply, in only 14 years the forest area decreased by 2.7 million ha, The annual loss of nearly 190,000 ha (1.7% / year) and the forest area decreased to the lowest level of 9.2 million ha with a coverage of 27. Deforestation also means a loss of genetic diversity in plants and animals.

Forests are currently concentrated only in protected areas and national parks. Cuc Phuong National Park belongs to the National Park system in Vietnam, was established in 1962 under decision No Dec 72/TTg of the Prime Minister, and dated 7 July 1962. This decision decreed the establishment of a 25,000 ha protected forest (MARD 1997). Cuc Phuong National Park is the first and the largest national park of Vietnam lies along the borders of three provinces of North Vietnam including Ninh Binh, Hoa Binh, Thanh Hoa.

There are an estimated 2,000 different species of flora and the 450 species fauna account for 38% of national fauna (Linh, 2016). According to the survey of Cuc Phuong national park in 2008, the flora is quite a treasure with a wide variety with 2,234 species of 917 genera, 231 families of 7 orders. Many of them are of high value: 430 medicinal plant species, 229 edible plant species, 240 species can be used as medicine, 1 dye, 137 species can provide tannin, etc; 13 species are listed in Vietnam Red Data Book 2000 and IUCN Red List 2004. Some outstanding species are Dalbergia tonkinensis, Parashorea chinenis, Erythrophloem fordii, and Nageia ffeyri, Carya sinenis.

Cuc Phuong National Park has a rich flora with tropical rainforest, and there are many studies on the area. However, studies that classify and conserve them to identify the status and distribution of non-native species, particularly those of high economic value in conservation, are limited and undesirable. Besides, the over-exploited Juglandaceae species of local peoples that lead to the decrease of walnut species in Cuc Phuong National Park. They used wood to build houses, and make the furniture.

Seeds of some species are valuable foods with high nutritional contents and oil extraction (Carya sinensis Dode). The leaves of some species are toxic to insects and fish, so they can be used as pesticides (Alfaroa roxburghiana (Lindl.) Iljinsk, Pterocarya tonkinensis Dode). The peels of fruits are used to produce activated carbon. Some parts of the tree such as bark, root bark, leaf, and seed and fruit shells are used as traditional medicines.

Therefore, some species are reduced due to narrow distribution, small numbers of individuals and listed Vietnam Red Data Book 2007 and IUCN Red List 2018 such as Carya sinensis Dode is a native species of Vietnam, facing a number of threats, including loss of habitat and distribution without focusing, overexploitation, low natural regeneration. From the above-mentioned reality, I chose the subject “Taxonomy and Conservation of Juglandaceae in Cuc Phuong National Park” To provide databases on plant diversity, as a basis for the conservation and development of biological resources at the national park. OVERVIEW OF THE RESEARCH 1. Worldwide research Botany in the world is very rich and diverse with approximately 250,000 species of high plants (Linh, 2016), including Juglandaceae accounted for 60 species.

The walnut family (Juglandaceae) originated during the Eocene epoch of the Paleogene period about 65 to 55 million years ago. The climate during the Eocene was subtropical and moist throughout North America and Europe. This family consists of eight genera including Alfaroa, Carya, Cyclocarya, Engelhardia, Juglans, Oreomunnea, Platycarya, and Pterocarya with 50 species (Paul S. Manos and Donald E.

However, some taxonomists report as few as seven genera (Cyclocarya omitted) and as many as nine genera (Annamocarya added) that include 60 species (Rogers, 2004; Manos và el at 2007). Most member of this family distributed in the North, Center and South America, Mexico, Europe, and Asia. Rogers (2004) also concluded that there were one species of Platycarya recorded in Vietnam. Takhtajan (1997) in his book “Diversity and classification of flowering plants” introduced family Juglandaceae with three subfamilies.

Platycarioideae including one genus (Platycarya). The species in this genus have bracts of female flowers persisting on the axis of inflorescence that was not dispersed with the fruits. Vessels with simple perforations. Engelhardtioideae have four genera (Alfaroa, Alfaropsis, Oreomunea, and Engelhardia).

These species in this subfamily had bracts of the female flowers fall together with the fruits, three-lobed. Vessels with scalariform or simple perforations. Juglandoideae had three genera (Cyclocarya, Pterocarya, and Juglans) with bracts of the female flowers fall together with the fruits, entire. Vessels with simple perforations (Takhtajan, 1997).

Thanks to the wind dispersed fruits in some genera of Juglandaceae that play important role in the reproductive ecology and the early diversification of this family. The 3 morphological characteristics of the winged fruits in some genera provide many useful characters in their identification.2 Research in Vietnam According to results claiming the number of Juglandaceae, Chinese …. Plant is typical. This document shows that Juglandaceae includes 24 species belonging to 7 genuses and many described different sub-geniuses.

In which, there are 11 species and other related ones determined to be contributed in Vietnam (Wu & Raven 1999). Researches on Juglandaceae classification of the author within the country is not considerable, according to “Cay co Viet Nam” (Pham Hoang Ho, 2003). (Ho, 2003) In this project, 4 genera and 12 species were recorded to be in Juglandaceae. The author described the information about morphological characteristics and distribution place of species in brief.

In comparison with Chinese plant, Cay Co Viet Nam claimed that the number of Juglandaceae species present in Vietnam is more than 1 species. In the document of Vietnam Woodforest (Tran Hop, 2002), the Juglandaceae was introduced with detailed information about morphological characteristics and use values of 8 species typical of 5 genera. However, this project has not mentioned the total number of species in Juglandaceae distributed in Vietnam yet. Instead, the document summarized the information about distribution and values of species.

Those species which are mainly distributed in the north of Vietnam are 800-100 meters in height. The Vietnam Red Book (2007) described detailed information about identification features, biological and ecological characteristics, value distribution and state for 2 species belonging to Juglandaceae both of which are in danger, including Annamocarya sinensis (Dode) J. Leroy and Carya tonkinesis Lecomte. Both of 2 above species provide qualified wood for building, presses seed of fatted oil, fruit shell for processing proactive coal.

4 The document of Vietnam wood trees (2009) described the information about morphological characteristics of 5 genera in Jugladaceae. The document also stated that most of the species are distributed in the north of Vietnam such as Lai Chau, Son La, Vinh Phuc and central provinces as Thanh Hoa, Nghe An. The species in genus Carya, Juglans và Pterocarya are often humidity-demanding and mostly concentrate on rivers, streams, valleys or foot-hill. The species in the genus Platycarya are suitable for distribution in limestone mountain.