Nghiên Cứu Đặc Điểm Lâm Học Làm Cơ Sở Khoa Học Bảo Tồn Loài Bách Xanh Núi Đá Calocedrus Rupestris Aver H Nguyen L K Phan Tại Khu Bảo Tồn Thiên Nhiên Chạm Chu Tỉnh Tuyên Quang

i

LỜI CẢM ƠN

Đề tài được thực hiện tại KBTTN Chạm Chu thuộc huyện Hàm Yên,

tỉnh Tuyên Quang từ tháng 3/2015 – 10/2015. Sau một thời gian nghiên cứu,

đến nay đề tài đã hoàn thành. Nhân dịp hoàn thành luận văn, tôi xin gửi lời

cảm ơn tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp, Ban chủ nhiệm Khoa

Đào tạo Sau đại học, các thầy cô giáo trong Khoa Quản lý tài nguyên rừng và

Môi trường cũng như Ban lãnh đạo và các cán bộ Kiểm lâm của KBTTN

Chạm Chu đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi thực hiện đề tài. Đặc biệt tôi xin

bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.Trần Ngọc Hải, người đã trực tiếp hướng

dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.

Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả bạn bè,

người thân và đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi cả về vật chất lẫn tinh thần trong

quá trình điều tra thực địa và hoàn thành luận văn. Đó là nguồn cổ vũ lớn lao

đối với tôi.

Mặc dù đã nỗ lực làm việc, nhưng do thời gian thực hiện đề tài còn

nhiều hạn chế, khối lượng nghiên cứu lớn nên đề tài không tránh khỏi những

thiếu sót nhất định. Tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến xây dựng của

các nhà khoa học, bạn bè, đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn thiện hơn.

Tôi xin cam đoan số liệu thu thập, kết quả tính toán là trung thực và

được trích dẫn rõ ràng.

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 05 tháng 12 năm 2015

Tác giả

Nguyễn Huy Toàn

ii

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa

Lời cảm ơn .........................................................................................................i

Mục lục..............................................................................................................ii

Danh mục các bảng ..........................................................................................iv

Danh mục các hình...........................................................................................vi

ĐẶT VẤN ĐỀ................................................................................................... 1

Chương 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU....................................................... 3

1.1. Nghiên cứu trên thế giới............................................................................. 3

1.1.1. Sơ lược về các nghiên cứu về ngành hạt trần trên thế giới..................... 5

1.2. Việt Nam .................................................................................................... 6

1.2.1. Sơ lược các nghiên cứu ngành Hạt trần tại Việt Nam ............................ 6

1.3. Lược sử nghiên cứu cây Bách xanh núi đá Calocedrus............................. 7

1.4. Tình hình nghiên cứu đa dạng ở KBT thiên nhiên Chạm Chu .................. 8

Chương 2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KINH TẾ - XÃ HỘI ............................ 11

2.1.Giới thiệu KBT Chạm Chu ....................................................................... 22

2.2. Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội ...................................................... 22

2.2.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................. 22

2.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội...................................................................... 25

Chương 3. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11

3.1 Mục tiêu nghiên cứu.................................................................................. 11

3.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ............................................................... 11

3.3. Nội dung nghiên cứu................................................................................ 11

3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 12

3.4.1. Phương pháp kế thừa tài liệu................................................................. 12

3.4.2. Phương pháp điều tra thực địạ .............................................................. 12

3.4.3. Xử lý nội nghiệp.................................................................................... 16

iii

Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 27

4.1. Đặc điểm sinh vật học loài Bách xanh núi đá ......................................... 27

4.1.1.Đặc điểm hình thái ................................................................................. 27

4.1.2. Đặc điểm vật hậu................................................................................... 33

4.1.3. Đặc điểm giải phẫu lá Bách xanh.......................................................... 35

4.1.4. Phân tích hàm lượng diệp lục................................................................ 40

4.2. Đặc điểm phân bố của loài ở khu vực nghiên cứu................................... 41

4.2.1. Đặc điểm tự nhiên khu vực phân bố ..................................................... 41

4.2.2. Phân bố theo đai cao ............................................................................. 42

4.2.3. Phân bố theo trạng thái rừng ................................................................. 45

4.2.4. Đặc điểm tái sinh Bách xanh núi đá ..................................................... 50

4.2.5. Đặc điểm thổ nhưỡng nơi Bách xanh phân bố...................................... 53

4.3. Tình hình quản lý, bảo tồn loài Bách xanh núi đá và các giải pháp bảo tồn ... 56

4.3.1. Thực trạng công tác quản lý Bách xanh núi đá ........................................ 56

4.3.4. Đề xuất một số phương án bảo tồn loài Bách xanh núi đá :.................. 67

4.3.2.Các phương án và giải pháp bảo tồn loài Bách xanh núi đá ................. 69

KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ................................................ 74

1. Kết luận ....................................................................................................... 74

2. Các khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo ................................................. 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

1 BX Bách xanh

2 BXNĐ Bách xanh núi đá

3 CP Chính phủ

4 CR Rất nguy cấp

5 EN Nguy cấp

6 GPS Hệ thống định vị

7 IA Nghiêm cấm khai thác, sử dụng vào mục đích thương mại

8 IIA Hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại

9 KBTTN Khu bảo tồn thiên nhiên

10 LC Ít quan tâm

11 NT Sắp bị đe dọa

12 ODB Ô dạng bản

13 OTC Ô tiêu chuẩn

14 PCCCR Phòng cháy chữa cháy rừng

15 UBND Ủy ban nhân dân

16 VQG Vườn quốc gia

17 VU Sẽ nguy cấp

18

IUCN

Liên minh Quốc tế Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên

Thiên nhiên

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1: Bảng thống kê Bách xanh núi đá tại khu bảo tồnthiên nhiên Chạm

Chu .................................................................................................................. 60

Bảng 4.2. So sánh phân biệt hai loài Bách xanh............................................. 31

Bảng 4.3: Theo dõi vật hậu loài Bách xanh núi đá ........................................ 34

Bảng 4.4: Đặc điểm cấu tạo giải phẫu lá Bách xanh ...................................... 38

Bảng 4.5: Hàm lượng diệp lục a,b và cường độ quang hợp .......................... 40

Bảng 4.6: Bảng phân bố các loài thực vật quý hiếm theo độ cao ............................. 42

Bảng 4.7: Đặc điểm phân bố Bách xanh núi................................................... 44

Bảng 4.8: Thực trạng tái sinh Bách xanh núi đá KBT Chạm Chu ................ 51

Bảng 4.9: Đặc điểm vật lý, hóa học đất nơi Bách xanh núi đá phân bố tại

Chạm Chu........................................................................................................ 54

Bảng 4.11: Nguyên nhân dẫn tới mối đe dọa của khu bảo tồnthiên nhiên Chạm Chu

......................................................................................................................... 68

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1: Hình ảnh thân cây....................................................................................................

......................................................................................................................... 28

Hình 4.2: Hình ảnh gỗ …………………………………………..…………..30

Hình 4.3: Mặt trước.............................................................................................

......................................................................................................................... 29

Hình 4.4: Mặt sau lá ……………………………………………………...…31

Hình 4.5: Lá non.............................................................................................. 29

Hình 4.6: Nón non Bách xanh núi đá ............................................................ 30

Hình 4.7: Nón già Bách xanh núi đá .............................................................. 31

Hình 4.8: Bách xanh (C. rupestris) Hình 4.9: Bách xanh (C. macrolepis)

......................................................................................................................... 33

Hình 4.10: Hinh thái giải phẫu lá Bách xanh trưởng thành ............................ 36

Hình 4.12: Hình thái giải phẫu lá Bách xanh (Calocedrus macrolepis)......... 37

Hình 4.13: Cấu trúc rừng nơi Bách xanh phân bố................................................. 50

Hình 4.14: Hình ảnh bách xanh tái sinh ngoài tự nhiên.................................. 52

Hình 4.15: Các sản phẩm từ gỗ Bách xanh..................................................... 59

Hình 4.16: Biểu đồ hiện trạng Bách xanh ngoài tự nhiên............................... 61

Hình 4.17: Biểu đồ Bách xanh có đường kính D1.3 >=65cm ....................... 62

Hình 4.18: Bách xanh núi đá bị khai thác tại khu bảo tồn............................. 63

Hình 4.19: Thân cây bách xanh bịđánh dấu.................................................... 64

Hình 4.20: Bách xanh chết do chọn lọc tự nhiên............................................ 64

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam được biết đến như là một trung tâm đa dạng sinh học của thê giới

với hệ động, thực vật rất phong phú. Việt Nam là quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới

có khí hậu thuận lợi cho các sinh vật phát triển và tạo ra sự phong phú của nhiều

loài động thực vật và nhiều hệ sinh thái khác nhau. Theo các tài liệu công bố gần

đây, thực vật bậc cao có ở Việt Nam có thể lên tới 12.000 loài trong đó có

khoảng 30% số loài là đặc hữu không tìm thấy ở nơi khác ngoài Việt Nam

(Nguyễn Nghĩa thìn 1997) [20].

KBTTN Chạm Chu nằm trên địa bàn 05 xã: Yên Thuận, Phù Lưu,

Trung Hà, Hà Lang và Hoà Phú với tổng diện tích tự nhiên 15262,3ha.

KBTTN Chạm Chu không những đa dạng về các kiểu hệ sinh thái rừng, mà

hệ thực vật ở đây còn phong phú về thành phần loài. Về thực vật ở đây có từ

956 loài, trong đó rất nhiều loài đặc hữu, quý hiếm có tên trong Sách Đỏ Việt

Nam, nhiều loài thực vật có giá trị kinh tế cao như Pơ mu, Thông tre, Nghiến

Trai lý, Chò chỉ, Gù hương... Đặc biệt các cán bộ kiểm lâm thuộc KBTTN

Chạm Chu, tỉnh Tuyên Quang đã phát hiện 1 quần thể Bách xanh núi đá

(Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) khá lớn ở độ cao từ 700

- 1000m. Bách xanh núi đá là một trong những loài thực vật đang bị đe dọa,

với phân bố hẹp, các quần thể Bách xanh có kích thước nhỏ và bị chia cắt

cùng với đó là việc bị khai thác diễn ra trong nhiều năm dẫn đến suy giảm rất

nhanh về số lượng cây ngoài tự nhiên.

Do các tài liệu về Bách xanh núi đá chưa được công bố nhiều nên việc

đánh giá chỉ có thể thực hiện một cách tạm thời. Ở miền Bắc Việt Nam phần

lớn các quần thể thuộc chi Bách xanh (Calocedrus) đều đã bị khai thác mạnh.

Theo số liệu thống kê mới nhất, Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng có một

khu vực rừng Bách xanh được phân bổ trên đỉnh núi đá vôi hiện có khoảng

2

2500 cây có tuổi khoảng 500-600 năm, một số khu vực khác ở Việt Nam vẫn

chưa có thông tin cụ thể về số lượng của loài.

Trong Sách Đỏ Việt Nam (2007), Bách xanh núi đá được xếp vào

nhóm thực vật đang nguy cấp (EN A2cd, C1)[1]. Số lượng cá thể bị suy giảm

nghiêm trọng, theo danh lục sách đỏ IUCN ver xác định BXND đang ở mức

nguy cấp (Endangered). Việc phát hiện loài cây Bách xanh núi đá

(Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) với diện tích tập trung

tại KBTTN Chạm Chu tương đối lớn có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong

nghiên cứu và bảo tồn loài thực vật quý hiếm đang nguy cấp này. Tuy nhiên

những thông tin về đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài Bách xanh

núi đá và đặc điểm quần thể chưa được làm rõ nên công tác bảo tồn còn gặp

nhiều khó khăn. Việc xác định các mối đe dọa từ đó tìm ra các biện pháp bảo

vệ loài tại khu vực phân bố nhằm hạn chế sự suy giảm các cá thể trong quần

thể của loài ngoài tự nhiên là vô cùng cấp thiết lúc này. Đây không chỉ là

nhiệm vụ của các nhà nghiên cứu khoa học mà là sự vào cuộc của các cấp

chính quyền và toàn xã hội.

Xuất phát từ thực tiễn trên, tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc

điểm lâm học làm cơ sở khoa học bảo tồn loài Bách xanh núi đá

“Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan” tại KBTTN Chạm

Chu tỉnh Tuyên Quang”. Với mục tiêu xác định được loài và kích thước

loài, xác định các mối đe dọa và đề xuất các giải pháp bảo tồn loài Bách xanh

núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H. Nguyen & L.K.Phan) nâng cao giá trị

đa dạng sinh học phục vụ cho phát triển du lịch sinh thái và bảo vệ cảnh quan

của Khu bảo tồn.

3

Chương 1

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

1.1. Nghiên cứu trên thế giới

Thế giới thực vật rất phong phú và đa dạng với khoảng 250000 loài

thực vật bậc cao, trong đo thực vật ngành hạt trần chỉ chiếm có trên 600 loài,

một con số thật đáng khiêm tốn [14] [18].

Cây hạt trần là những loài cây có nguồn gốc cổ xưa nhất, khoảng trên

300 triệu năm. Các vùng rừng cây hạt trần tự nhiên nổi tiếng thường được

nhắc tới ở Châu Âu với các loài Vân Sam (Picea), Thông (Pinus), Bắc Mỹ

với các loài Thông (Pinus), Cù tùng (Siquoia, Sequioiadendron) và Thiết sam

(Pseudotsuga); Đông Á như Trung Quốc, Nhật Bản với các loài Tùng bách

(Cupressus, Juniperus) và Liễu sam (Cryptomeria).[18].

Cây hạt trần là một trong những nhóm cây quan trọng nhất thế giới.

Hiện tại có khoảng 29 loài cây thuộc ngành Thông ở Việt Nam. Mặc dù chỉ

dưới 5% số loài cây trong ngành Thông đã biết trên thế giới được tìm thấy ở

Việt Nam nhưng ngành Thông Việt Nam lại chiếm đến 27% số các chi và 5

trong số 8 họ đã biết (Nguyễn Đức Tố Lưu, Philip Ian Thomas, 2004) [13].

Các khu rừng Hạt trần rộng lớn khắp Bắc bán cầu, là nơi lọc khí Cacbon, giúp

làm điều hòa khí hậu thế giới. Rất nhiều dãy núi trên thế giới gồm rừng các

loài cây Hạt trần chiếm ưu thế đóng một vai trò quyết định đối với việc điều

hòa nước cho các hệ thống sông ngòi chính. Rất nhiều loài thực vật, động vật

và nấm phụ thuộc vào cây hạt trần để tồn tại, do đó không có cây hạt trần thì

những loài này sẽ bị tuyệt chủng [14] [18].

Hiện tại có trên 200 loài cây hạt trần được xếp là bị đe dọa tuyệt chủng

ở mức toàn thế giới [18]. Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris Aver. H.

Nguyen & L.K.Phan) là một loài thực vật hạt trần trong họ Cupressaceae. Họ