ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HOÀNG THỊ HOÀI NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÍNH ĐA DẠNG THỰC VẬT CÓ MẠCH TRONG THẢM THỰC VẬT TÁI SINH TỰ NHIÊN TẠI XÃ QUÂN CHU HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60.42.01.20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Ma Thị Ngọc Mai Thái Nguyên - 2013 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, ủng hộ của các thầy cô giáo, các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình. Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến cô giáo - TS. Ma Thị Ngọc Mai đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện đề tài. Đồng thời, tôi cũng xin cảm ơn Trạm kiểm lâm huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời gian tôi thực hiện đề tài trên địa bàn xã. Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô trong Ban chủ nhiệm Khoa Sau đại học, Khoa Sinh - KTNN, Trường THPT Đồng Yên, gia đình và bạn bè đã tạo điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành tốt luận văn của mình. Trong quá trình thực hiện luận văn do còn hạn chế về thời gian cũng như trình độ chuyên môn nên không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến quý báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học, cùng bạn bè, đồng nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 20 tháng 5 năm 2013 Tác giả Hoàng Thị Hoài Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu trong luận văn thạc sĩ này là do công sức của mình, tuyệt đối không sao chép của bất kì ai ở bất kì tài liệu nào và không trùng với bất kì tài liệu nào khác. Tác giả Hoàng Thị Hoài Ý kiến của cán bộ hƣớng dẫn Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn i Lời cam đoan ii Mục lục iii Mục lục các bảng iv Danh mục các hình v Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt vi Chƣơng I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3 1.1. Một số khái niệm cơ bản 3 1.2. Tình hình nghiên cứu hệ thực vật 6 1.2.1. Tình hình nghiên cứu hệ thực vật trên thế giới 6 1.2.2. Tình hình nghiên cứu hệ thực vật ở Việt Nam 7 1.3. Tình hình nghiên cứu dạng sống và thành phần loài 9 1.3.1. Tình hình nghiên cứu dạng sống 9 1.3.2. Tình hình nghiên cứu thành phần loài 11 1.4. Nghiên cứu về thực vật quý hiếm theo sách đỏ Việt Nam 13 Chƣơng II: MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1. Mục tiêu nghiên cứu 15 2.2. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 15 2.3. Đối tượng nghiên cứu 15 2.4. Địa điểm nghiên cứu 15 2.5. Nội dung nghiên cứu 15 2.5.1. Nghiên cứu đa dạng về hệ thực vật 15 2.5.2. Đa dạng của hệ thực vật có mạch 16 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.5.3. Đa dạng về thành phần dạng sống 16 2.5.4. Đa dạng về giá trị sử dụng 16 2.5.5. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật 16 2.5.6. Đa dạng về các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng 16 2.5.7. Đa dạng về cấu trúc hình thái theo chiều thẳng đứng của các trạng thái thảm thực vật 16 2.6. Phương pháp nghiên cứu 16 2.6.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa 16 2.6.2. Phương pháp phân tích mẫu thực vật 18 2.6.3. Phương pháp điều tra trong nhân dân 18 Chƣơng III: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 19 3.1. Điều kiện tự nhiên 19 3.1.1. Vị trí địa lý 19 3.1.2. Địa hình, đất đai, thổ nhưỡng 19 3.1.3. Khí hậu, thủy văn 20 3.2. Điều kiện kinh tế, xã hội 21 Chƣơng IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25 4.1. Đa dạng về các kiểu thảm thực vật 25 4.1.1. Thảm thực vật tự nhiên 25 4.1.2. Rừng trồng 29 4.2. Đa dạng về cấu trúc hình thái theo chiều thẳng đứng của các trạng thái thảm thực vật 29 4.2.1. Trạng thái thảm cỏ 31 4.2.2. Trạng thái thảm cây bụi 31 4.2.3. Trạng thái rừng non thứ sinh 32 4.2.4. Trạng thái rừng thứ sinh trưởng thành 33 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4.3. Đa dạng về hệ thực vật tại khu vực nghiên cứu 35 4.3.1. Đa dạng về các bậc taxon 35 4.3.2. Đa dạng ở mức độ ngành 39 4.3.3. Đa dạng về mức độ họ 40 4.3.4. Đa dạng về mức độ chi 44 4.4. Đa dạng hệ thực vật trong các trạng thái thảm thực vật 45 4.4.1. Đa dạng về mức độ ngành trong các trạng thái thảm thực vật 45 4.4.2. Đa dạng về mức độ họ trong các trạng thái thảm thực vật 46 4.4.3. Đa dạng về mức độ chi trong các trạng thái thảm thực vật 52 4.5. Đa dạng về giá trị sử dụng 57 4.5.1. Nhóm loài cho củ ăn được 58 4.5.2. Nhóm loài cho dầu và tinh dầu 60 4.5.3. Nhóm loài cho gỗ 61 4.5.4. Nhóm loài cho quả, hạt 66 4.5.5. Nhóm loài làm thuốc 67 4.6. Đa dạng về thành phần dạng sống của hệ thực vật tại KVNC 77 4.7. Đa dạng về các loài thực vật quý hiếm 80 Chƣơng V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81 5.1. Kết luận 81 5.2. Kiến nghị 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 PHỤ LỤC iv MỤC LỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Khí hậu huyện Đại Từ 20 Bảng 4.1. Cấu trúc hình thái theo chiều thẳng đứng của các trạng thái thảm thực vật tại KVNC 30 Bảng 4.2. Bảng tổng hợp các taxon của hệ thực vật tại KVNC 35 Bảng 4.3. Phân bố các taxon trong các ngành 39 Bảng 4.4. Những họ đa dạng nhất tại KVNC 41 Bảng 4.5. Các chi đa dạng nhất tại KVNC 44 Bảng 4.6. Số lượng họ, chi, loài trong các trạng thái thảm thực vật 45 Bảng 4.7. Những họ đa dạng nhất trong các trạng thái thảm thực vật 47 Bảng 4.8. Những họ có số chi và số loài nhiều nhất trong KVNC 52 Bảng 4.9. Các chi đa dạng nhất trong các trạng thái thảm thực vật 53 Bảng 4.10. Một số công dụng chính của các loài thực vật tại KVNC 57 Bảng 4.11. Danh sách các loài cho củ ăn được tại KVNC 58 Bảng 4.12. Danh sách các loài cho dầu và tinh dầu tại KVNC 60 Bảng 4.13. Danh sách nhóm loài thực vật cho gỗ tại KVNC 61 Bảng 4.14. Danh sách nhóm loài cho quả, hạt tại KVNC 66 Bảng 4.15. Danh sách nhóm loài làm thuốc tại KVNC 67 Bảng 4.16. Danh sách nhóm loài làm rau ăn tại KVNC 75 Bảng 4.17. Đa dạng về thành phần dạng sống trong các trạng thái thảm thực vật 79 Bảng 4.18. Các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng tại KVNC 80 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Bản đồ hành chính huyện Đại Từ 23 Hình 4.1. Biểu đồ phân bố các bậc taxon (Họ,chi loài) trong các ngành 40 Hình 4.2. Biểu đồ phân bố các taxon trong các trạng thái thảm thực vật 46 Hình 4.3. Biểu đồ phổ dạng sống trong các trạng thái thảm thực vật 79 vi DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Xin đọc là KVNC Khu vực nghiên cứu. EN Nguy cấp (Endangered). UV Sẽ nguy cấp (Vulnerable). SL Số lượng. % Tỷ lệ %. IUCN Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên Thiên nhiên Quốc tế (The International Union for Conservation of nature and Natural Resources). ODB Ô dạng bản. OTC Ô tiêu chuẩn Nxb Nhà xuất bản ĐDSH Đa dạng sinh học TTV Thảm thực vật Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Đại Từ là một huyện miền núi nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Thái Nguyên. Tổng diện tích đất lâm nghiệp toàn huyện có 28.020 ha, trong đó rừng tự nhiên chiếm 16.022 ha. Với lượng mưa hàng năm tương đối cao khoảng 1.700 mm - 1.800 mm/năm, khí hậu thường ẩm ướt độ ẩm trung bình từ 70 - 80%, nhiệt độ trung bình hàng năm từ 22 - 27 0 C, đây là điều kiện lý tưởng cho nhiều loại cây trồng phát triển. Nhờ vậy, các khu rừng tự nhiên ở đây có tính đa dạng sinh học tương đối cao, trong đó đa dạng thực vật trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên đóng vai trò quan trọng quyết định đến cấu trúc, thành phần và hình thành nên hệ sinh thái của rừng. Trong những năm gần đây, đa dạng sinh học là một vấn đề đang được rất nhiều nhà khoa học sinh học quan tâm nghiên cứu, bởi đây chính là nguồn cung cấp thức ăn, nguồn nước uống và không khí trong lành cho cuộc sống con người. Đa dạng sinh học, đặc biệt là đa dạng thực vật đang bị suy thoái nghiêm trọng do tập quán du canh, du cư của người dân; do khai thác không hợp lý làm thất thoát nặng nề các nguồn tài nguyên thực vật kéo theo đó là sự mất cân bằng sinh thái. Vì vậy nghiên cứu tính đa dạng thực vật là một đề tài có ý nghĩa hết sức to lớn và thiết thực. Để góp phần giải quyết những vấn đề trên, và lấy cơ sở để xây dựng chiến lược quản lý, bảo tồn và phát triển bền vững các loài thực vật trong rừng tự nhiên trên cả nước nói chung và ở huyện Đại Từ nói riêng, chúng tôi đã chọn đề tài: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa dạng thực vật có mạch trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại xã Quân Chu - Đại Từ - Thái Nguyên. 2. Thời gian nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu [...]... nguồn gen thì có thể dẫn đến tuyệt chủng Do vậy, đề tài: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa dạng của thực vật có mạch trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại xã Quân Chu - Huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên mà chúng tôi thực hiện sẽ góp phần nghiên cứu và khuyến cáo người dân khai thác đúng cách và bảo vệ có hiệu quả tính đa dạng của thực vật có mạch trong khu vực xã Quân Chu, huyện Đại Từ 14 Số hóa... tài thực hiện nghiên cứu ở một số thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại xã Quân Chu - Huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên 2.5 Nội dung nghiên cứu 2.5.1 Nghiên cứu đa dạng về hệ thực vật - Đa dạng về thành phần loài 15 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn - Đa dạng ở mức độ ngành - Đa dạng ở mức độ số họ - Đa dạng ở mức độ chi 2.5.2 Đa dạng của hệ thực vật có mạch. . .- Thời gian nghiên cứu: đề tài thực hiện từ tháng 9 năm 2012 đến tháng 5 năm 2013 - Phạm vi nghiên cứu: đề tài nghiên cứu về tính đa dạng thực vật có mạch trong một số kiểu thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại xã Quân Chu huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên 3 Đóng góp của đề tài Xác định được thành phần loài và thành phần dạng sống của thực vật có mạch trong một số kiểu thảm thực vật tái sinh tự nhiên; ... Huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên 2.2 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa khoa học: Xác định được tính đa dạng về thành phần loài, thành phần dạng sống của thực vật có mạch trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên; đồng thời xác định được cấu trúc hình thái thảm thực vật tái sinh tự nhiên và đưa ra danh sách các loài thực vật quý hiếm cần được bảo tồn tại xã Quân Chu - Ý nghĩa thực. .. – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Chƣơng II MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu Tìm hiểu tính đa dạng về thành phần loài và thành phần dạng sống của thực vật có mạch trong một số kiểu thảm thực vật tái sinh tự nhiên; cấu trúc hình thái thảm thực vật tái sinh tự nhiên và xác định các loài thực vật quý hiếm cần được bảo tồn tại xã Quân Chu - Huyện. .. quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý, bảo tồn nguồn tài nguyên thực vật và phát triển bền vững các loài thực vật trong thảm thực vật tự nhiên tại xã Quân Chu nói riêng và của huyện Đại Từ nói chung 2.3 Đối tƣợng nghiên cứu Đề tài thực hiện nghiên cứu trên đối tượng là các loài thực vật có mạch trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên 2.4 Địa điểm nghiên cứu. .. nhiên; cấu trúc hình thái thảm thực vật tái sinh tự nhiên và xác định các loài thực vật quý hiếm cần được bảo tồn tại xã Quân Chu Kết quả nghiên cứu góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho công tác quản lý và bảo tồn nguồn tài nguyên thực vật của huyện Đại Từ nói chung và của xã nói riêng 2 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Chƣơng I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU... chính là thảm thực vật thứ sinh - Cấu trúc thảm thực vật là sự phân bố của các loài thực vật trong thảm thực vật theo chiều thẳng đứng hoặc chiều nằm ngang, cấu trúc này có thể thay đổi theo không gian và thời gian do hoạt động sống của các loài thực vật 3 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn nên còn có sự phân chia cấu trúc thảm thực vật theo không gian và thời... loài thực vật (tên địa phương), những tác động của con người và động vật đến hệ thực vật rừng 18 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Chƣơng III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên 3.1.1 Vị trí địa lý Xã Quân Chu- huyện Đại Từ là một xã cực nam của tỉnh Thái Nguyên, cách trung tâm huyện Đại Từ 22km Địa giới hành chính xã. .. một phần Tính đa dạng này thể hiện trong nội bộ loài, giữa các loài và các hệ sinh học [58] Thuật ngữ đa dạng sinh học dùng để mô tả sự phong phú và đa dạng của giới tự nhiên Đa dạng sinh học là sự phong phú của mọi cơ thể sống từ mọi nguồn, trong hệ sinh thái đất liền, dưới biển, các hệ sinh thái dưới nước khác và mọi tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên Đa dạng sinh học bao gồm sự đa dạng trong loài, . tài: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và tính đa dạng thực vật có mạch trong thảm thực vật tái sinh tự nhiên tại xã Quân Chu - Đại Từ - Thái Nguyên. 2. Thời gian nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HOÀNG THỊ HOÀI NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÍNH ĐA DẠNG THỰC VẬT CÓ MẠCH TRONG THẢM THỰC VẬT TÁI SINH TỰ NHIÊN TẠI XÃ QUÂN CHU. thực vật có mạch trong một số kiểu thảm thực vật tái sinh tự nhiên; cấu trúc hình thái thảm thực vật tái sinh tự nhiên và xác định các loài thực vật quý hiếm cần được bảo tồn tại xã Quân Chu.