Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng Lời cảm ơn Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Tiến sĩ. Phạm Hồng Ban - Giảng viên bộ môn thực vật Khoa Sinh học - Trờng Đại học S phạm Vinh đã tận tình hớng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành việc nghiên cứu đề tài này. Em xin cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Sinh học, cán bộ phòng Thí nghiệm cùng sự công tác của ngời cùng nhóm nghiên cứu và những ngời dân nơi thu thập mẫu đã giúp đỡ em trong suốt thời gian nghiên cứu. Do khả năng, trình độ nghiên cứu còn hạn chế nên chắc chắn đề tài không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận đợc ý kiến đóng góp, bổ sung của các thầy cô và các bạn đồng nghiệp để đề tài đợc hoàn thiện hơn. Xin trân trọng cảm ơn ! Vinh, ngày 03/05/2005 Sinh viên. Vũ Thị Liên Phợng K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 1 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng Mục lục Trang Lời cảm ơn 1 Mục lục 2 Mở đầu 4 I. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu thực vật núi đất 4 II. Mục đích nghiên cứu 5 III. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu 5 IV. Nội dung nghiên cứu 5 V. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 5 Chơng 1 : Tổng quan các vấn đề nghiên cứu 6 1.1 Những nghiên cứu về thực vật núi đất trên thế giới 6 1.2 Những nghiên cứu về thảm thực vật núi đất ở Việt Nam 7 1.3 Những nghiên cứu về thảm thực vật núi đất ở Nghệ An 9 Chơng 2 : Phơng pháp nghiên cứu 10 2.1- Dụng cụ nghiên cứu 10 2.2 Xác định tuyến điều tra và ô tiêu chuẩn 10 2.3 Phơng pháp thu mẫu thực vật 11 2.4 Phơng pháp ép mẫu 11 2.5 Xử lý số liệu 11 2.6 Phơng pháp xác định độ phong phú loài và hệ số họ, hệ số chi 11 2.7 Phơng pháp định loại 12 2.8 Lập danh lục thành phần loài 12 Chơng 3 : Một vài đặc điểm về điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 13 3.1 - Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 13 3.1.1 Vị trí địa lý 13 3.1.2 - Địa hình địa chất 13 3.1.3 Khí hậu 13 3.2 - Điều kiện xã hội 17 3.2.1 Hộ khẩu 17 3.2.2 Tình hình văn hoá xã hội 17 Chơng 4 : Kết quả nghiên cứu 19 4.1 - Đa dạng thực vật núi đất ở xã Quỳnh Thiện 19 4.1.1 Sự đa dạng về thành phần loài 19 4.1.2 Sự đa dạng về số chi, loài, họ của hệ thực vật Savan núi đất ở xã Quỳnh Thiện 31 K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 2 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng 4.2 Tính u thế và công dụng của một số loài cây thực vật núi đất 34 4.2.1 Tính u thế của một số loài cây 34 4.2.2 Công dụng của một số loài cây thực vật núi đất 35 Kết luận và kiến nghị 38 1. Kết luận 38 2. Kiến nghị 39 Tài liệu tham khảo 40 Phụ lục 42 K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 3 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng Mở đầu I - Tầm quan trọng của việc nghiên cứu thực vật núi đất : Ngày nay khi mà tài nguyên thiên nhiên trên trái đất đang bị khai thác với tốc độ ngày càng gia tăng và tác động tiêu cực của con ngời tới môi trờng xung quanh ngày càng lớn, thì việc phá huỷ các hệ sinh thái là điều tất yếu xảy ra trên diện rộng. Theo dự đoán trong vòng 50 năm tới 1/4 tất cả các loài động vật sẽ bị tuyệt chủng và 1/2 các khu rừng nguyên sinh trên hành tinh sẽ bị biến mất. ở Việt Nam, miền núi là một vùng đất giàu tiềm năng phát triển nông, lâm nghiệp, tuy nhiên nó đang bị những áp lực nặng nề bởi các hệ sinh thái tự nhiên đang bị phá vỡ do sự chặt phá rừng lấy gỗ, làm nơng rẫy . Tài nguyên đất rừng bị suy thái nghiêm trọng, xói mòn và các tai hoạ thiên nhiên ngày càng gia tăng. Nghệ An là một tỉnh có diện tích đất rộng lớn, 1.637.000ha, rừng nghèo chiếm 82,5% diện tích đất có rừng, bên cạnh đó diện tích đất trống đồi núi trọc là 680.000 ha chiếm 41,5% tổng diện tích tự nhiên của toàn tỉnh. Do đó, nghiên cứu tái sinh tự nhiên của thảm thực vật rừng trên đất trống đồi núi trọc là một yêu cầu cấp bách nhằm hạn chế sự phá hoại một cách vô thức của con ngời. Do rừng bị chặt phá với tốc độ ngày một gia tăng, nên các dạng Savan núi đất cũng xuất hiện ở nhiều nơi. Theo Phan Nguyên Hồng và tác giả Võ Văn Chi (1964) đã căn cứ vào đặc điểm hình thái và cấu trúc của Savan để chia chúng làm ba kiểu khác nhau, ba kiểu này cũng là đặc điểm chung của quần thể thực vật Savan Việt Nam. Chúng bao gồm : Sanvan cây to ; Savan cây bụi cao và Savan cây bụi thấp ; Savan cỏ. ở đây, Savan cây bụi cao và Savan cây bụi thấp có khả năng phát triển tốt nhất ở những vùng đồi núi trọc do hầu hết các cây Savan này đều có những đặc điểm thích nghi hợp lý với điều kiện khô hạn, ít nớc. Trong bối cảnh đất nớc ta đang tích cực đẩy mạnh phủ xanh đất trống đồi núi trọc thì việc phản ánh một cách có hệ thống về thành phần loài thực vật Savan trên K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 4 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng núi đất sẽ góp phần tạo nên những dẫn liệu cơ sở cho các hoạch định chiến lợc trong việc phát triển và bảo vệ rừng. Xuất phát từ vấn đề trên, chúng tôi chọn đề tài : "Thành phần loài thực vật Savan trên núi đất Xã Quỳnh Thiện - Huyện Quỳnh Lu - Tỉnh Nghệ An". II - Mục đích nghiên cứu : Trên cơ sở đánh giá độ đa dạng thành phần loài của hệ thực vật Savan trên núi đất nhằm tạo ra những dẫn liệu cơ sở cho các hoạch định chiến lợc trong việc phát triển và bảo vệ rừng, có những cơ chế cho việc trồng rừng và phục hồi rừng hiện nay. III - Đối t ợng và phạm vi nghiên cứu : - Đối tợng nghiên cứu : Toàn bộ hệ thực vật bậc cao trên núi đất. - Phạm vi nghiên cứu : Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và tìm hiểu một số cây làm thuốc. IV - Nội dung nghiên cứu : - Lập danh lục thành phần loài thực vật Savan trên núi đất. - Tìm hiểu một số cây thực vật làm thuốc trên núi đất. -Xác định tính u thế của một số loài cây. -Xác định sự phân bố của các loài trên các sinh cảnh. V - Thời gian và địa điểm nghiên cứu : - Tiến hành đề tài từ tháng 9 năm 2004 đến tháng 5 năm 2005. - Chúng tôi thu mẫu tất cả 8 đợt, mỗi đợt 2 ngày. - Tổng số mẫu thu đợc là 93 mẫu thực vật bậc cao có mạch. - Tổng số mẫu đã định loại đợc là 93 mẫu. Hiện đang lu trữ tại phòng thí nghiệm khoa sinh trờng Đại Học Vinh. - Địa điểm: xã Quỳnh Thiện-huyện Quỳnh Lu-tỉnh Nghệ An. Ch ơng 1 : Tổng quan các vấn đề nghiên cứu K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 5 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng 1.1 - Những nghiên cứu về thực vật núi đất trên thế giới : Loài ngời ngay từ khi mới xuất hiện, trong lúc tiếp xúc với thiên nhiên, tìm hoa quả hoang dại, đào rễ, củ để ăn đã phải tìm cách phân biệt các cây cối với nhau. Dần dần, sau này con ngời còn biết sử dụng cây để làm nhà cửa, đồ đạc, vật dụng .thì sự hiểu biết về thực vật cũng mở rộng thêm. Khi nghề nông phát triển, số lọng cây đợc biết đến ngày càng nhiều lên. Một yêu cầu đặt ra là phải phân loại chúng để sử dụng. Chính vì thế mà việc nghiên cứu các hệ thực vật trên thế giới đã có từ rất lâu đời. Những công trình mô tả đầu tiên về thực vật xuất hiện ở Ai Cập (3000 năm TCN) và ở Trung Quốc ( 2000 năm TCN) [17]. Sau đó ở nớc Hy Lạp cổ và La Mã cổ cũng xuất hiện hàng loạt các tác phẩm về thực vật. Théophraste (371 286 TCN) [17] là ngời đầu tiên đề xớng ra phơng pháp phân loại và phân biệt một số tính chất cơ bản trong cấu tạo cơ thể thực vật. Trong hai tác phẩm Lịch sử thực vật và Cơ sở thực vật ông đã mô tả đợc khoảng 500 loài cây, phân ra thành cây to, cây nhỏ, cây nhỡ, cây thân cỏ, cây sống trên cạn . Sau đó nhà Bác học La Mã Plinus (79 24 TCN) [17] viết bộ Lịch sử tự nhiên đã mô tả gần 1.000 loài cây. Dioscoride ngời Hy Lạp (20-60 sau CN)[19], trong tác phẩm Dợc liệu học của mình ông đã mô tả đợc đặc tính của hơn 500 loài cây.Đặc biệt , ông đã xếp chúng vào các họ thực vật khác nhau. Sau một thời gian dài, do sự thống trị của giáo hội, việc nghiên cứu thành phần loài cây đã bị kìm hãm không phát triển đợc. Thì từ thế kỷ XV XVI, thực vật học đã rất phát triển do sự phát triển của chủ nghĩa t bản. Số cây cối biết đợc tăng lên rất nhiều. Có 3 sự kiện xảy ra trong thời kỳ này đóng vai trò quan trọng đối với sự phát triển của thực vật học. Đó là: Sự phát sinh của tập Bách Thảo (Herbier) vào thế kỷ XVI; việc thành lập các vờn bách thảo (thế kỷ XV XVI) và việc biên soạn các cuốn Bách Khoa toàn th về thực vật [17]. K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 6 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng Từ thế kỷ thứ 16 18, các công trình nghiên cứu tập trung chủ yếu vào việc mô tả, định tên và hệ thống các loài, đồng thời cũng xác định đợc thành phần của thảm thực vật từng vùng. Phải kể đến các công trình nghiên cứu nh: Bảng phân loại đầu tiên do Andrea Caesalpin (1519 1603)[17]. Đây là bảng phân loại đợc đánh giá cao. Tiếp đó, năm 1628 1705, J.Ray ngời Anh trong cuốn Lịch sử thực vật đã mô tả tới 18.000 loài thực vật [17]. Nhà tự nhiên học Thụy Điển Linnée (1707 1778) [17] ông đã mô tả đợc khoảng 10.000 loài cây và sắp xếp chúng vào một hệ thống nhất định, đồng thời ông cũng chính là ng- ời đề xuất cách gọi tên cây bằng tiếng la tinh gồm 2 từ ghép lại mà ngày nay chúng ta đang sử dụng. Đến mãi thế kỷ XIX thì việc nghiên cứu các hệ thực vật mới phát triển mạnh, nhiều công trình nghiên cứu có giá trị ra đời, thực vật chí của nhiều quốc gia đã đ- ợc xây dựng : Thực vật chí Hồng Kông (1861) ; Thực vật Australia (1866) ; Thực vật ấn Độ 7 tập (1872 1897) ; Năm 1993, theo Walters and Hamilton : trong 2 thế kỷ qua đã có 1,4 triệu loài sinh vật đã đợc mô tả và đặt trên, trong đó có ít nhất tới 5 triệu loài nhng có lẽ tới 30 triệu loài đợc lu giữ trong các cuốn danh lục. 1.2 Những nghiên cứu về thảm thực vật núi đất ở Việt Nam : ở Việt Nam, việc nghiên cứu các hệ thực vật diễn ra chậm hơn so với các nớc khác. Ta có thể nhắc đến một số tác giả nh: Năm 1417, thầy thuốc Tuệ Tĩnh đã viết cuốn Nam dợc thần hiệu trong đó có mô tả tới 579 loài cây làm thuốc [17]. ở thế kỷ XVI, trong bộ Vân đài loại ngữ gồm 100 cuốn, Lê Quý Đôn đã phân chia thực vật thành nhiều loại. Năm 1595 Lý Thời Chân cho xuất bản cuốn Bản thảo cơng mục trong đó có thống kê trên 100 vị thuốc thảo mộc. Trong thời kỳ Pháp thống trị nớc ta, do tài nguyên thực vật ở nớc ta rất phong phú và cha bị khai thác mạnh nên đã đợc nhiều nhà nghiên cứu phơng tây quan tâm nghiên cứu. Các công trình có giá trị ở thời kỳ này nh: Năm 1790 Loureiro đã K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 7 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng mô tả gần 700 loài cây trong cuốn Thực vật ở Nam Bộ [17]. Một thế kỷ sau đó, vào năm 1879 Pierre cũng đã cho xuất bản cuốn Thực vật rừng Nam Bộ, trong đó ông đã mô tả đợc gần 800 loài cây gỗ [17]. Công trình lớn nhất phải kể đến là bộ Thực vật chí tổng quát Đông Dơng do H.Lecomte và một số nhà thực vật học ngời Pháp biên soạn (1907 1943) gồm 7 tập chính, trong đó ông đã mô tả đợc gần 7000 loài thực vật có ở Đông Dơng [18]. Vào năm 1965, Pócs Tamás đã thống kê đợc ở miền Bắc có 5190 loài. Đến năm 1969, Phan Kế Lộc thống kê lại và bổ sung nâng số loài thực vật ở miền Bắc lên tới 5609 loài, 1660 chi thuộc 140 họ xếp theo hệ thống của Engle [15]. Năm 1969 1976 Lê Khả Kế (chủ biên) đã cho xuất bản bộ sách Cây cỏ thờng thấy ở Việt Nam gồm 6 tập [8]. Thái Văn Trừng (1978) trên cơ sở Thực vật chí Đông Dơng đã thống kê đ- ợc ở Việt Nam có 7004 loài, 1850 chi, và 289 họ [16]. Phan Kế Lộc và các tác giả khác (1984) đã công bố thực vật rừng Tây Nguyên với 3.754 loài thực vật có mạch [2]. Ngời bỏ ra rất nhiều tâm huyết để nghiên cứu hệ thực vật miền Nam Việt Nam là Phạm Hoàng Hộ, ông đã xuất bản nhiều tài liệu có giá trị về cây cỏ miền Nam Việt Nam. Trong cuốn sách Cây cỏ miền Nam Việt Nam [6] ông đã công bố 5.325 loài thực vật có ở miền Nam. Đặc biệt năm 1991 1993 ông đã cho xuất bản 3 quyển sách Cây cỏ Việt Nam gồm 6 tập và mô tả đợc tới 10.500 loài thực vật bậc cao có mạch ở nớc ta. Đây có thể coi là tài liệu mới nhất về thành phần loài thực vật bậc cao ở Việt Nam [7]. Đặc biệt năm 1996 các nhà thực vật Việt Nam đã cho xuất bản cuốn Sách đỏ Việt Nam phần thực vật đã mô tả 356 loài thực vật qúy hiếm ở Việt Nam có nguy cơ tuyệt chủng. [4]. K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 8 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) đã tổng hợp và chỉnh lý tên theo hệ thống của Brummit 1992 đã chỉ ra hệ thực vật Việt Nam có 11.178 loài, 2.582 chi và 395 họ thực vật bậc cao. [14]. Phan Kế Lộc, Lê Trọng Cúc (1997) với công trình Danh lục thực sông Đà đã công bố 3858 loài thuộc 1394 chi thuộc 254 họ thực vật [11]. Nguyễn Nghĩa Thìn, Nguyễn Thị Thời (1998) [15] đã giới thiệu 2024 loài thực vật bậc cao, 771 chi, 200 họ thuộc 6 ngành của vùng núi cao Sa Pa Phanxipan. 1.3 Những nghiên cứu về thảm thực vật núi đất ở Nghệ An : Nghệ An là một tỉnh có diện tích rừng lớn, hệ thực vật phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, việc nghiên cứu hệ thực vật ở đây chủ yếu theo hớng điều tra thành phần loài từng vùng. Lê Trọng Cúc, Phạm Hồng Ban Động thái thảm thực vật rừng sau nơng rẫy ở huyện Con Cuông nghiên cứu ba khu rừng tái sinh tự nhiên sau nơng rẫy (1 năm, 2 năm, 3 năm) ở xã Châu Khê, huyện Con Cuông, tỉnh Nghệ An đã công bố có 125 loài, 99 chi và 54 họ thực vật bậc cao [5]. Phạm Hồng Ban với công trình Nghiên cứu tính đa dạng sinh học của các hệ sinh thái sau nơng rẫy ở vùng Tây Nam Nghệ An đã công bố 506 loài, 334 chi và 105 họ thực vật bậc cao. [1]. Nguyễn Văn Luyện (1998) [12] nghiên cứu Thực trạng thảm thực vật trong phơng thức canh tác của ngời Đan Lai ở vùng đệm Pù Mát Nghệ An, tác giả đã công bố 251 loài, 178 chi của 77 họ thực vật bậc cao có mạch. Hoàng Văn Sơn (1998) [20] trong công trình Thành phần loài thực vật sau nơng rẫy của ngời H Mông tại xã Nậm Cắn huyện Kỳ Sơn Nghệ An, tác giả đã phát hiện trên nơng rẫy ngời H Mông (Kỳ Sơn) có 59 họ, 126 chi, 158 loài. K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 9 Luận văn tốt nghiệp Vũ Thị Liên Phợng Ch ơng 2 : phơng pháp nghiên cứu 2.1. Dụng cụ nghiên cứu: - Giấy ép mẫu, báo gấp khổ 28 x 40cm. - Cặp ép mẫu (cặp mắt cáo) 30 x 45cm. - Kéo, dao, kim, chỉ, kính lúp, dây buộc. - Bao tải, bút chì, sổ nhật ký, thớc, máy ảnh. - Giấy khâu mẫu là loại giấy Croki. - Nhãn ghi chép và phiếu mô tả ngoài thực địa. - Bản đồ. 2.2. Xác định tuyến điều tra và ô tiêu chuẩn : Để thu thập số liệu chúng tôi sử dụng hai phơng pháp : Điều tra tuyến và điều tra ô tiêu chuẩn. + Điều tra tuyến : Tuyến điều tra rộng 2m chạy xuyên suốt qua sinh cảnh, cắt ngang các quần xã nghiên cứu. Tuyến điều tra nhằm thu mẫu đầy đủ hơn về thành phần loài và đa dạng về hệ sinh thái [ 16]. + Điều tra ô tiêu chuẩn : ở nơi nghiên cứu, chúng tôi đặt 3 ô tiêu chuẩn (chân đồi, giữa đồi, đỉnh đồi). Kích thớc của ô tiêu chuẩn : Chúng tôi dựa vào phơng pháp nghiên cứu thảm thực vật của Thái Văn Trừng (1978) [ 16] . Tùy theo mức độ phức tạp của hình thái, cấu trúc và thành phần đã đặt ra một diện tích tối thiểu cho thích hợp. Đối với hệ thực vật núi đất, chúng tôi chọn ô tiêu chuẩn kích thớc 40mx40m. Để tránh sai số chúng tôi dùng ô đờng tròn với bán kính = 22,50m [ 16]. Đứng giữa trung tâm của ô tròn chúng tôi dùng 2 sợi dây màu đỏ có chiều dài bằng bán kính của đờng tròn R = 22,50m. Trong ô này chúng tôi tiến hành thống kê số lợng loài, đếm số lợng cây. 2.3. Ph ơng pháp thu mẫu thực vật : K41 Cử nhân - Khoa Sinh học 10 . đề tài : " ;Thành phần loài thực vật Savan trên núi đất Xã Quỳnh Thiện - Huyện Quỳnh Lu - Tỉnh Nghệ An& quot;. II - Mục đích nghiên cứu : Trên cơ sở đánh. 4.1 - Đa dạng thực vật núi đất ở xã Quỳnh Thiện 19 4.1.1 Sự đa dạng về thành phần loài 19 4.1.2 Sự đa dạng về số chi, loài, họ của hệ thực vật Savan núi