Nghiên cứu tính đa dạng và đặc điểm cấu trúc thực vật có mạch trong một số trạng thái thảm thực vật tại xã Tân Trào - huyện Sơn Dương - Tỉnh Tuyên Quang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

TRỊNH THÚY VÂN

NGHIÊN CỨU

TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC THỰC VẬT

CÓ MẠCH TRONG MỘT SỐ TRẠNG THÁI THẢM THỰC

VẬT TẠI XÃ TÂN TRÀO - HUYỆN SƠN DƯƠNG -

TỈNH TUYÊN QUANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

THÁI NGUYÊN - 2016

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

TRỊNH THÚY VÂN

NGHIÊN CỨU

TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC THỰC VẬT

CÓ MẠCH TRONG MỘT SỐ TRẠNG THÁI THẢM THỰC

VẬT TẠI XÃ TÂN TRÀO - HUYỆN SƠN DƯƠNG￾TỈNH TUYÊN QUANG

Chuyên ngành: SINH THÁI HỌC

Mã số: 60420120

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS. MA THỊ NGỌC MAI

THÁI NGUYÊN - 2016

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các

số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công

bố trong bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Tác giả

Trịnh Thúy Vân

ii

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ chuyên

ngành Sinh thái học, tại khoa Sinh học Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên,

tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ nhiệt tình của các thầy (cô), các đồng

nghiệp, bạn bè và gia đình.

Trước hết, tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến cô hướng dẫn: TS.

Ma Thị Ngọc Mai - đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những ý kiến đóng góp

quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn tốt hơn.

Xin được chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Sinh học; Lãnh đạo

trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên; các thầy (cô) khoa Sinh học,

Phòng Đào tạo (Sau đại học) - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã

nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình tôi học tập và

nghiên cứu tại trường.

Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Lãnh đạo Sở Giáo dục và

Đào tạo Tỉnh Tuyên Quang; Trường THPT Tân Trào - Tuyên Quang đã tạo mọi

điều kiện thuận lợi để tôi yên tâm học tập và công tác. Đồng thời tôi xin cảm ơn

Uỷ ban nhân dân xã Tân Trào, cán bộ Khu bảo tồn thiên nhiên Tân Trào - Huyện

Sơn Dương, Tuyên Quang đã chỉ bảo và cung cấp những tài liệu quan trọng, giúp

đỡ thu thập số liệu, tạo điều kiện tốt nhất cho tôi được học tập nghiên cứu.

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể gia đình, bạn bè và

đồng nghiệp đã luôn cổ vũ, động viên tôi trong suốt thời gian qua.

Xin chân thành cảm ơn!

Thái nguyên, tháng 04 năm 2016

Tác giả

Trịnh Thúy Vân

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................i

LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................ii

MỤC LỤC............................................................................................................iii

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT................................................iv

DANH MỤC CÁC BẢNG .....................................................................................v

DANH MỤC CÁC HÌNH .....................................................................................vi

MỞ ĐẦU..............................................................................................................1

1. Đặt vấn đề ........................................................................................................1

2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài..............................................................2

3. Đóng góp của luận văn ....................................................................................2

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU...................................................................3

1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật và hệ thực vật trên thế giới và

Việt Nam...................................................................................................... 3

1.1.1. Những nghiên cứu về thảm thực vật .........................................................3

1.1.2. Những nghiên cứu về hệ thực vật ..........................................................6

1.2. Những nghiên cứu về thành phần loài, thành phần dạng sống và cấu trúc ...... 9

1.2.1. Những nghiên cứu về thành phần loài.......................................................9

1.2.2. Những nghiên cứu về thành phần dạng sống ..........................................11

1.2.3. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng ........................................................14

1.3. Những nghiên cứu về các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng ........ 16

1.4. Những nghiên cứu về thảm thực vật, đa dạng thực vật ở Tuyên Quang

và khu vực nghiên cứu............................................................................... 18

Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU...................................................................................................20

2.1. Mục tiêu nghiên cứu ...................................................................................20

2.2. Phạm vi nghiên cứu .....................................................................................20

2.3. Đối tượng nghiên cứu.................................................................................20

iv

2.4. Nội dung nghiên cứu ..................................................................................20

2.5. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................21

2.5.1. Phương pháp tuyến điều tra (TĐT) và ô tiêu chuẩn (OTC)....................21

2.5.2 Phương pháp thu thập, phân tích mẫu và số liệu......................................22

2.5.3. Phương pháp phân tích mẫu thực vật ......................................................22

2.5.4. Xác định và kiểm tra tên khoa học của các loài thực vật:.......................23

2.5.5. Xây dựng bản danh lục thực vật..............................................................23

2.5.6. Phương pháp điều tra trong nhân dân......................................................23

Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI ..............................24

3.1. Điều kiện tự nhiên ......................................................................................24

3.1.1. Vị trí địa lý...............................................................................................24

3.1.2. Địa hình ...................................................................................................24

3.1.3. Địa chất, thổ nhưỡng ...............................................................................25

3.1.4. Khí hậu, thuỷ văn.....................................................................................26

3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...........................................................................27

3.2.1. Điều kiện kinh tế......................................................................................27

3.2.2. Điều kiện xã hội.......................................................................................27

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................30

4.1. Đa dạng về hệ thực vật khu vực nghiên cứu ..............................................30

4.1.1. Đa dạng ở mức độ ngành.........................................................................30

4.1.2. Đa dạng về mức độ họ.............................................................................31

4.1.3. Đa dạng về mức độ Chi ...........................................................................36

4.2. Đa dạng của hệ thực vật trong các trạng thái thảm thực vật ......................38

4.2.1. Đa dạng về mức độ ngành trong các trạng thái thảm thực vật................38

4.2.2. Đa dạng về mức độ họ trong các trạng thái thảm thực vật tại

KVNC................................................................................................................39

4.2.3. Đa dạng về mức độ chi trong các trạng thái TTV...................................49

4.3. Đa dạng về giá trị sử dụng..........................................................................53

v

4.3.1. Nhóm làm thuốc (T). ...............................................................................54

4.3.2. Nhóm cho Gỗ (G)....................................................................................54

4.3.3. Nhóm làm cảnh (Ca)................................................................................55

4.3.4. Nhóm cho rau ăn (R). ..............................................................................55

4.3.5. Nhóm đan lát (Đ) ..................................................................................55

4.3.6. Nhóm cho quả (Q). ..................................................................................55

4.4. Đa dạng về thành phần các loài thực vật quý hiếm....................................56

4.5. Đa dạng về thành phần dạng sống.............................................................. 57

4.6. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật khu vực nghiên cứu............................61

4.6.1. Rừng trồng...............................................................................................61

4.6.2. Thảm thực vật tự nhiên............................................................................62

4.7. Đa dạng về cấu trúc và hình thái của các trạng thái thảm thực vật............65

4.7.1. Trạng thái thảm cỏ...................................................................................67

4.7.2. Trạng thái thảm cây bụi...........................................................................68

4.7.3. Trạng thái rừng non thứ sinh ...................................................................68

4.7.4. Trạng thái rừng thứ sinh trưởng thành ....................................................69

4.7.5. Trạng thái rừng nguyên sinh....................................................................69

4.8. Đề xuất giải pháp bảo tồn, nâng cao đa dạng sinh học khu vực nghiên

cứu .....................................................................................................................71

4.8.1. Một số giải pháp cụ thể ảnh hưởng đến công tác quản lý, bảo vệ và

phát triển khu rừng xã Tân Trào..............................................................71

4.8.2. Một số giải pháp tổng hợp nhằm quản lý, bảo vệ và phát triển Khu

rừng xã Tân Trào .....................................................................................72

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................76

1. Kết luận.......................................................................................................... 76

2. Kiến nghị ....................................................................................................... 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................78

PHỤ LỤC...............................................................................................................

vi

iv

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Viết đầy đủ

KVNC Khu vực nghiên cứu

ODB Ô dạng bản

OTC Ô tiêu chuẩn

TĐT Tuyến điều tra

TTV Thảm thực vật

UBND Ủy ban nhân dân

UNESCO Tổ chức giáo dục, khoa học và văn hóa của liên hợp quốc

IUCN The International Union for Conservation of Nature and

Natural Resources - Tổ chức Bảo tồn thiên nhiên và Tài

nguyên thiên nhiên Quốc tế.

Trạng thái

rừng IIIA

Là những lâm phần bị khai thác quá mức, tài nguyên rừng

bị kiệt quệ. Cấu trúc vốn có của rừng nguyên sinh bị phá

vỡ hoàn toàn. Tán rừng bị trống thành từng mảng lớn, cây

lớn còn lại thường là những cây cong queo sâu bệnh. Trữ

lượng M/ha < 90 m3

. Trong rừng xuất hiện nhiều dây leo

bụi rậm.

Trạng thái

rừng IIIB

Là những lâm phần đã qua khai thác tác động ở mức độ

nhẹ, cấu trúc rừng vốn có hầu như chưa bị thay đổi. Trữ

lượng M/ha từ 231 m3 đến 300 m3

, trữ lượng của những

cây có đường kính > 40 cm đạt từ 30 - 50%.

Trạng thái Ib Đặc trưng bởi lớp thực bì cây bụi, cũng có thể có một số

cây gỗ, tre mọc rải rác…

Trạng thái Ic Đặc trưng là đã có cây thân gỗ tái sinh với số lượng đáng

kể. Chỉ xếp vào loại IC khi tái sinh có chiều cao bình quân

đạt từ 1 m trở lên và mật độ N/ha ≥ 1000 cây.

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Bảng đánh giá số loài thực vật được mô tả trên toàn thế giới ............7

Bảng 2.1. Ký hiệu mức độ nhiều của thực bì theo Drude .................................22

Bảng 4.1. Phân bố các taxon (họ, chi, loài) trong các ngành tại KVNC...........30

Bảng 4.2. Các họ đa dạng nhất trong KVNC....................................................32

Bảng 4.3. Các chi đa dạng nhất tại KVNC........................................................37

Bảng 4.4. Số lượng, tỷ lệ % các họ, chi, loài trong các trạng thái thảm

thực vật ..............................................................................................38

Bảng 4.5. Những họ có từ 2 loài trở lên trong các trạng thái thảm cỏ,

thảm cây bụi, rừng thứ sinh, và rừng nguyên sinh............................40

Bảng 4.6. Các họ giàu loài nhất trong KVNC...................................................48

Bảng 4.7. Các chi có từ 2 loài trở lên trong các trạng thái thảm cỏ, thảm

cây bụi, rừng thứ sinh, rừng nguyên sinh..........................................49

Bảng 4.8. Một số công dụng chính của các loài thực vật KVNC .....................53

Bảng 4.9. Các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng ở VNC ............56

Bảng 4.10. Dạng sống chính trong các trạng thái thảm thực vật trong KVNC.......57

Bảng 4.11.So sánh các phổ dạng sống Lâm Sơn, Yên Bình và khu vực

nghiên cứu .........................................................................................60

Bảng 4.12. Cấu trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật khu vực

nghiên cứu .........................................................................................66

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1: Biểu đồ phân bố tỷ lệ % các Taxon (họ, chi, loài) trong các ngành

thực vật khu vực nghiên cứu .............................................................30

Hình 4.2. Biểu đồ phân bố số lượng các bậc taxon (họ, chi, loài) trong các

trạng thái thảm thực vật.....................................................................39

Hình 4.3. Biểu đồ phân bố công dụng các loài thực vật khu vực nghiên cứu...53

Hình 4.4. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm cỏ..........................58

Hình 4.5. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm cây bụi..................58

Hình 4.6. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm rừng thứ sinh........58

Hình 4.7. Tỷ lệ % phân bố các dạng sống trong kiểu thảm rừng nguyên sinh........59

Hình 4.8. Tỷ lệ % các dạng sống trong các kiểu thảm thực vật thảm cỏ,

thảm cây bụi, rừng thứ sinh, rừng nguyên sinh.................................59

1

MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề

Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá đối với các quốc gia. Trên

thực tế, giá trị của rừng không chỉ là cơ sở để phát triển kinh tế - xã hội mà còn

giữ nhiều chức năng sinh thái quan trọng, tham gia vào quá trình điều hoà khí

hậu, hạn chế tác hại của lũ lụt, hạn hán, bảo vệ đất, là khâu quan trọng trong

chu trình tuần hoàn vật chất của thiên nhiên, là nơi cư trú của nhiều loài động

thực vật, là nơi cung cấp thức ăn cho động vật nói chung. Đặc biệt thảm thực

vật rừng còn có vai trò rất quan trọng cung cấp nguồn nguyên liệu cho các hoạt

động của con người như lấy gỗ, giấy, xây dựng nhà cửa và các trang thiết bị

nội thất, cho dầu béo, tinh dầu, làm thuốc, làm cảnh và nhiều giá trị sử dụng

khác… Ngoài ra, rừng còn có giá trị tạo nên các cảnh quan du lịch, nghiên cứu

khoa học. Những giá trị của rừng đối với cuộc sống là rất to lớn. Tuy nhiên, bất

chấp tất cả những lợi ích vô giá của rừng về kinh tế, xã hội, sinh thái và sức

khỏe, con người vẫn đang tàn phá rất nhiều các khu rừng cần cho cuộc sống và

hơi thở của chúng ta. Tình trạng phá rừng vẫn tiếp tục ở mức báo động trên

quy mô toàn cầu, và rừng Việt Nam nói riêng đã và đang bị thu hẹp nhanh

chóng do nạn tàn phá, đốt rừng, khai thác gỗ trái phép... Ở nước ta hiện nay chỉ

còn độ che phủ khoảng 40%, nhiều vùng như Tây Bắc sát Biên giới Lào, Trung

Quốc độ che phủ chỉ còn khoảng 30%.Trước thực trạng trên, Chính phủ đã ban

hành nhiều chính sách khuyến khích các cộng đồng dân cư nhận đất, nhận rừng

để trồng, bảo vệ, khoanh nuôi và ban hành Luật bảo vệ và phát triển rừng…

Tân Trào là một trong năm xã thuộc khu di tích lịch sử quốc gia Tân Trào

thuộc huyện Sơn Dương- TP Tuyên Quang- Tỉnh Tuyên Quang , có toạ độ: từ 210

43' 54" đến 210 50' 52" Vĩ độ Bắc; từ 1050 23' 56" đến 1050 31' 23'' Kinh độ Đông.

Phía Đông giáp huyện Định Hoá và huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên; Phía Tây

giáp xã Tú Thịnh, huyện Sơn Dương; Phía Nam giáp xã Hợp Thành, huyện Sơn

Dương; Phía Bắc giáp huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang. Có tổng diện tích

rừng tự nhiên 3.510,76 ha, Trong đó đất lâm nghiệp: 2.534,52 ha; Đất có rừng

2

2.345,78 ha; Đất chưa có rừng 188,74 ha; đất khác ngoài lâm nghiệp là 976,24

ha. Tổng diện tích rừng đặc dụng: 2.289,57 ha trong đó đất có rừng: 2.183,76

ha, đất chưa có rừng: 105,81 ha.

Dân số của xã có: 4.153 người, gồm các dân tộc: Tày, Kinh, Nùng; Dao,

Mông, Sán Dìu, Sán Chay, Hoa, Thái, Mường… cùng chung sống hoà thuận.

Hiện nay, đời sống của người dân xã Tân Trào tuy có được cải thiện nhưng vẫn

còn gặp nhiều khó khăn. Người dân KVNC sinh kế của họ phụ thuộc vào rừng

vẫn phải khai thác tài nguyên rừng để đảm bảo cuộc sống của họ, TTV tiếp tục

bị ảnh hưởng, diện tích rừng nhanh chóng bị thu hẹp, số lượng hệ thực vật có

giá trị đã giảm mạnh. Vì vậy, việc nghiên cứu, điều tra, thống kê số lượng các

loài thực vật có giá trị nhằm đề ra các biện pháp bảo tồn và giữ gìn bền vững hệ

động thực vật quý hiếm là rất cần thiết.

Với những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tính đa dạng và đặc

điểm cấu trúc của thực vật có mạch trong một số trạng thái thảm thực vật tại xã

Tân Trào - Huyện Sơn Dương - Tỉnh Tuyên Quang”.

2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

2.1. Ý nghĩa khoa học

Bổ xung thêm sự hiểu biết về tính đa dạng sinh học của thực vật tại khu vực

nghiên cứu.

2.2. Ý nghĩa thực tiễn

Phân loại được các trạng thái thảm thực vật và xác định tính đa dạng các bậc

taxon, trên cơ sở đó đề xuất một số giải pháp bảo tồn, nâng cao tính đa dạng thực vật

tại KVNC.

3. Đóng góp của luận văn

- Bước đầu đã xác định được thành phần loài, thành phần dạng sống và cấu

trúc hình thái của các trạng thái thảm thực vật ở Xã Tân Trào – Huyện Sơn Dương –

Tính Tuyên Quang.

- Xác định được một số loài thực vật có nguy cơ bị tuyệt chủng theo Sách đỏ

Việt Nam (200. Đề xuất một số biện pháp để bảo tồn và phát triển nguồn tài nguyên

thực vật tại địa phương.