Luận án Nghiên cứu tính đa dạng và đề xuất giải pháp bảo tồn thực vật thân gỗ trên núi đá vôi ở khu bảo tồn thiên nhiên thần sa - Phượng hoàng, tỉnh Thái Nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGUYỄN THỊ THOA NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO TỒN THỰC VẬT THÂN GỖ TRÊN NÚI ĐÁ VÔI Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN THẦN SA - PHƢỢNG HOÀNG, TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP THÁI NGUYÊN - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGUYỄN THỊ THOA NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO TỒN THỰC VẬT THÂN GỖ TRÊN NÚI ĐÁ VÔI Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN THẦN SA - PHƢỢNG HOÀNG, TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: LÂM SINH Mã số: 62 62 02 05 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. TRẦN VĂN CON 2. TS. LÊ ĐỒNG TẤN THÁI NGUYÊN - 2014 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi, công trình đƣợc thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn của PGS.TS. Trần Văn Con và TS. Lê Đồng Tấn trong thời gian từ năm 2009 đến 2013. Các số liệu, kết quả nêu trong luân án là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Các thông tin trích dẫn trong luân án đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc. Thái Nguyên, tháng 01 năm 2014 Tác giả luận án Nguyễn Thị Thoa ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, đó là sự nỗ lực hết sức của bản thân, sự quan tâm giúp đỡ, chỉ bảo nhiệt tình của các thầy giáo hƣớng dẫn, các thầy cô giáo Phòng Quản lý Sau đại học trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, các thầy cô giáo, bạn bè đồng nghiệp Khoa Lâm Nghiệp Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Trần Văn Con - Viện Nghiên cứu Lâm sinh, Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam; TS. Lê Đồng Tấn - Trung tâm Phát triển Công nghệ cao, Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, những ngƣời đã hƣớng dẫn khoa học đã dành nhiều thời gian và công sức giúp đỡ cho tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn GS.TS. Đặng Kim Vui, Đại học Thái Nguyên ngƣời đã định hƣớng cho tôi về lĩnh vực nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và Khoa Lâm Nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi có thể học tập và nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, cán bộ nhân viên Chi Cục Kiểm Lâm tỉnh Thái Nguyên, Khu bảo tồn Thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên và nhân dân các xã Thần Sa, Thƣợng Nung, Nghinh Tƣờng, Sảng Mộc, Vũ Chấn, huyện Võ Nhai đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình điều tra ngoại nghiệp. Cảm ơn sự quan tâm chia sẻ, động viên ủng hộ của gia đình, bạn bè cả về mặt tinh thần và vật chất để tôi có thể hoàn thành luận án, cảm ơn các em sinh viên các khóa K39LN, K40LN đã hỗ trợ tôi trong quá trình nghiên cứu thực địa. Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó. Thái Nguyên, tháng 01 năm 2014 Tác giả luận án Nguyễn Thị Thoa iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii MỤC LỤC ................................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... vii DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... viii DANH MỤC CÁC HÌNH .......................................................................................... xi MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ............................................................................... 3 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 4 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ 4 5. Đóng góp mới của luận án ...................................................................................... 4 Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .................................... 5 1.1. Những nghiên cứu trên thế giới ........................................................................... 5 1.1.1. Các nghiên cứu về thảm thực vật ...................................................................... 5 1.1.2. Nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật ................................................................... 7 1.1.3. Nghiên cứu về đa dạng của thực vật thân gỗ .................................................. 10 1.1.4. Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi ................................ 10 1.1.5. Ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học trong nghiên cứu thực vật ................. 11 1.1.6. Nghiên cứu về tái sinh rừng ............................................................................ 12 1.1.7. Các yếu tố ảnh hƣởng đến tính đa dạng thực vật ............................................ 14 1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam .......................................................................... 18 1.2.1. Nghiên cứu về thảm thực vật .......................................................................... 18 1.2.2. Nghiên cứu về hệ thực vật............................................................................... 19 1.2.3. Tính đa dạng của cây gỗ và thực vật thân gỗ .................................................. 24 1.2.4. Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi ................................ 25 1.2.5. Ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học trong nghiên cứu đa dạng thực vật ........... 29 1.2.6. Nghiên cứu về tái sinh rừng ............................................................................ 31 iv 1.2.7. Các yếu tố ảnh hƣởng đến tính đa dạng thực vật ............................................ 34 1.2.8. Những nghiên cứu ở tỉnh Thái Nguyên .......................................................... 35 1.3. Thảo luận và xác định vấn đề nghiên cứu của đề tài ......................................... 37 1.3.1. Phân loại rừng ................................................................................................. 37 1.3.2. Nghiên cứu về đa dạng loài và khả năng tái sinh ............................................ 38 1.3.3. Nghiên cứu định lƣợng đa dạng sinh học ....................................................... 39 1.3.4. Định hƣớng nghiên cứu ................................................................................... 40 Chƣơng 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ......................................................................................................... 41 2.1. Điều kiện tự nhiên .............................................................................................. 41 2.1.1. Vị trí địa lý ...................................................................................................... 41 2.1.2. Địa hình ........................................................................................................... 41 2.1.3. Khí hậu ............................................................................................................ 41 2.1.4. Thuỷ văn .......................................................................................................... 42 2.1.5. Địa chất, thổ nhƣỡng ....................................................................................... 42 2.1.6. Rừng và thực vật rừng ..................................................................................... 42 2.2. Điều kiện kinh tế xã hội ..................................................................................... 43 2.2.1. Dân tộc ............................................................................................................ 43 2.2.2. Dân số và lao động .......................................................................................... 43 2.2.3. Thực trạng phát triển kinh tế ........................................................................... 44 2.2.4. Thực trạng cơ sở hạ tầng ................................................................................. 46 2.2.5. Nhận xét chung ............................................................................................... 47 2.3. Cơ cấu tổ chức ban quản lý khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng48 Chƣơng 3: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................... 53 3.1. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 53 3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................... 53 3.2.1. Phƣơng pháp nghiên cứu tài liệu thứ cấp ........................................................ 53 3.2.2. Phƣơng pháp chuyên gia ................................................................................. 54 3.2.3. Phƣơng pháp điều tra ...................................................................................... 54 3.2.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................................... 60 v Chƣơng 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 66 4.1. Đặc điểm của các lớp quần hệ thảm thực vật ở khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng theo UNESCO, 1973 ..................................................................... 66 4.2. Tính đa dạng thực vật thân gỗ ở tầng cây cao trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ................................................................................ 82 4.2.1. Đa dạng mức độ ngành ................................................................................... 83 4.2.2. Chỉ số đa dạng của các taxon thực vật thân gỗ trên núi đá vôi ....................... 85 4.2.3. Đa dạng bậc họ ................................................................................................ 86 4.2.4. Đa dạng bậc chi ............................................................................................... 87 4.2.5. Đa dạng về dạng sống ..................................................................................... 88 4.2.6. Đa dạng theo các yếu tố địa lý ........................................................................ 89 4.2.7. Đa dạng về giá trị của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi .................................. 91 4.2.8. Một số chỉ số đa dạng của thực vật thân gỗ rừng trên núi đá vôi tại vùng nghiên cứu ........................................................................................................ 97 4.3. Tính đa dạng của cây gỗ tái sinh tự nhiên ở các kiểu thảm thực vật trên núi đá vôi101 4.3.1. Chỉ số đa dạng tầng cây tái sinh của các kiểu thảm thực vật trên núi đá vôi....... 101 4.3.2. Tổ thành và mật độ cây tái sinh của các thảm thực vật rừng trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ....................................... 102 4.3.3. Chất lƣợng và nguồn gốc cây tái sinh ........................................................... 105 4.3.4. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao ........................................................ 106 4.4. Các tác động của ngƣời dân địa phƣơng tới tài nguyên rừng Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng. ............................................................................. 107 4.4.1. Khai thác gỗ trái phép ................................................................................... 108 4.4.2. Khai thác củi ................................................................................................. 113 4.4.3. Phát, đốt rừng mở rộng diện tích đất canh tác nông nghiệp ......................... 116 4.4.4. Khai thác lâm sản ngoài gỗ ........................................................................... 118 4.4.5. Hoạt động chăn thả gia súc ........................................................................... 120 4.4.6. Cháy rừng ...................................................................................................... 121 4.4.7. Khai thác khoáng sản .................................................................................... 122 4.4.8. Đánh giá tác động của ngƣời dân đến Khu bảo tồn theo các tuyến điều tra ........ 123 vi 4.5. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn hệ thực vật thân gỗ trên núi đá vôi tại Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ........................................................ 124 4.5.1. Nâng cao nhận thức về bảo tồn đa dạng sinh học ......................................... 124 4.5.2. Quy hoạch, tổ chức, quản lý .......................................................................... 125 4.5.3. Chính sách và sinh kế .................................................................................... 126 4.5.4. Khoa học, kỹ thuật ........................................................................................ 128 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................................... 130 1. Kết luận ............................................................................................................... 130 2. Đề nghị ................................................................................................................ 132 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ............................................................ 133 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 134 vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BNN: Bộ Nông nghiệp CS: Cộng sự CT: Chỉ thị ĐDSH: Đa dạng sinh học ĐTQTR: Điều tra quy hoạch rừng ĐVT: Đơn vị tính HC: Hành chính HS: Hình sự IUCN: Hiệp hội bảo tồn thiên nhiên quốc tế (The World Conservation Union) IVI: Chỉ số quan trọng (Importance Value Index) KT: Khai thác KBT: Khu bảo tồn KBTTN: Khu bảo tồn thiên nhiên LS: Lâm sản LSNG: Lâm sản ngoài gỗ NN & PTNT: Nông nghiệp và phát triển nông thôn NS: Ngân sách OTC: Ô tiêu chuẩn ODB: Ô dạng bản PRA: Đánh giá nông thôn có sự tham gia (Participatory Rural Appraisal) PV: Phỏng vấn PCCCR: Phòng cháy chữa cháy rừng QĐ: Quyết định QLBVR: Quản lý bảo vệ rừng TCLN: Tổng cục Lâm nghiệp TTg: Thủ tƣớng UB: Ủy ban WWF: Quỹ quốc tế về bảo vệ thiên nhiên (World Wide Fund for Nature) viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Thống kê số hộ nghèo năm 2011 của các xã thuộc Khu bảo tồn ............. 44 Bảng 2.2. Dân số và diện tích đất canh tác nông nghiệp, lâm nghiệp của các xã thuộc Khu bảo tồn ............................................................................... 45 Bảng 3.1: Giá trị sử dụng của các loài thực vật thân gỗ ........................................... 62 Bảng 3.2: Thang phân chia dạng sống thực vật thân gỗ khu vực nghiên cứu theo phƣơng pháp của Raunkiaer (1934) ................................................. 63 Bảng 4.1. Tổ thành rừng kín thƣờng xanh mƣa mùa cây lá rộng phục hồi tự nhiên sau khai thác trên núi đất ở địa hình thấp ...................................... 68 Bảng 4.2. Tổ thành rừng kín thƣờng xanh mƣa mùa cây lá rộng phục hồi tự nhiên sau canh tác nƣơng rẫy trên núi đất ............................................... 69 Bảng 4.3. Tổ thành rừng kín thƣờng xanh cây lá rộng trên núi đá vôi ở địa hình thấp và núi thấp <500m ................................................................... 71 Bảng 4.4. Tổ thành rừng kín thƣờng xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên sau khai thác ở độ cao >500m ........................................................................ 73 Bảng 4.5. Tổ thành rừng kín thƣờng xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên trên đất sau nƣơng rẫy ở độ cao >500m .......................................................... 74 Bảng 4.6. Tổ thành rừng kín thƣờng xanh mƣa mùa cây lá rộng trên núi đá vôi ở địa hình thấp và núi thấp (>500m) ................................................. 77 Bảng 4.7. Tổ thành rừng thƣa thƣờng xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên ở địa hình thấp ............................................................................................ 79 Bảng 4.8. Tổ thành rừng thƣa thƣờng xanh mƣa mùa nhiệt đới cây lá rộng trên núi đá vôi ở địa hình thấp và núi thấp .............................................. 81 Bảng 4.9. Các taxon của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi tại Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ...................................................... 83 Bảng 4.10. Số loài và tỷ lệ % số loài thực vật thân gỗ của Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng với Yên Tử, Đồng Sơn - Kỳ Thƣợng, Xuân Liên, Văn Hóa Đồng Nai. ........................................................................ 84 Bảng 4.11. So sánh số loài trên đơn vị diện tích giữa Thần Sa - Phƣợng Hoàng với Xuân Liên, Yên Tử, Văn Hóa Đồng Nai. .............................. 84 ix Bảng 4.12. So sánh tỷ trọng hai lớp trong ngành Mộc lan của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ............ 84 Bảng 4.13. Các chỉ số đa dạng của các taxon thực vật thân gỗ trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ................................. 85 Bảng 4.14. Các chỉ số họ, chi của Thần Sa - Phƣợng Hoàng so với Yên Tử, Đồng Sơn - Kỳ Thƣợng, Xuân Liên, Văn Hóa Đồng Nai. ...................... 85 Bảng 4.15. Các họ đa dạng nhất của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ............................................... 86 Bảng 4.16. Các chi đa dạng nhất của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ............................................... 87 Bảng 4.17. Phổ dạng sống của thực vật thân gỗ trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ...................................................... 88 Bảng 4.18. Các yếu tố địa lý thực vật của hệ thực vật thân gỗ trên núi đá vôi Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ................................. 89 Bảng 4.19. Giá trị sử dụng của các loài thực vật thân gỗ trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ................................. 91 Bảng 4.20. Hiện trạng, phân bố một số loài thực vật thân gỗ quý hiếm trong khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa, Phƣợng Hoàng ................................... 94 Bảng 4.21. Chỉ số đa dạng về loài tầng cây gỗ của các kiểu thảm thực vật trên núi đá vôi .......................................................................................... 97 Bảng 4.22. Chỉ số tƣơng đồng (SI) tầng cây gỗ của các kiểu thảm thực vật rừng trên núi đá vôi .................................................................................. 99 Bảng 4.23. Chỉ số đa dạng Rẽnyi ở các thảm thực vật rừng trên núi đá vôi............. 99 Bảng 4.24. Chỉ số đa dạng của cây gỗ tái sinh ở các kiểu thảm thực vật rừng trên núi đá vôi ........................................................................................ 101 Bảng 4.25. Tổ thành và mật độ cây tái sinh trên các thảm thực vật rừng núi đá vôi tại Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ............... 103 Bảng 4.26. Chất lƣợng và nguồn gốc cây tái sinh rừng trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ....................................... 105 Bảng 4.27. Mật độ cây tái sinh theo cấp chiều cao rừng trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ....................................... 106 x Bảng 4.28. Tổng hợp kết quả phỏng vấn về những tác động của ngƣời dân tới tài nguyên rừng của khu bảo tồn ............................................................ 108 Bảng 4.29. Số vụ vi phạm luật bảo vệ và phát triển rừng trên địa bàn khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng từ năm 2010-2012 ............... 109 Bảng 4.30. Khai thác và sử dụng cây gỗ từ rừng tự nhiên tại Khu bảo tồn ............ 112 Bảng 4.31. Danh lục các loài cây thƣờng đƣợc dùng làm củi lấy từ rừng tự nhiên ................................................................................................. 114 Bảng 4.32. Loại củi và lƣợng củi đƣợc ngƣời dân xung quanh Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng sử dụng ...................................... 116 Bảng 4.33. Thống kê đàn gia súc của các xã thuộc Khu bảo tồn ............................ 121 Bảng 4.34. Tổng hợp các tác động của con ngƣời tới tài nguyên rừng của Khu bảo tồn trên các tuyến điều tra ....................................................... 123 xi DANH MỤC CÁC HÌNH Sơ đồ 2.1: Tổ chức bộ máy BQL khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng .................. 48 Hình 4.1. Biểu đồ chỉ số đa dạng Rẽnyi của các thảm thực vật rừng trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ........................ 100 Hình 4.2. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao rừng trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phƣợng Hoàng ......................................... 107 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Đa dạng sinh học (ĐDSH) có vai trò rất quan trọng đối với việc duy trì các chu trình tự nhiên và cân bằng sinh thái. Đó là cơ sở của sự sống còn và thịnh vƣợng của loài ngƣời và sự bền vững của thiên nhiên trên trái đất. Các nguồn tài nguyên sinh học có ý nghĩa sống còn đối với quá trình phát triển kinh tế và xã hội của nhân loại. ĐDSH ngày càng đƣợc công nhận là tài sản vô giá toàn cầu đối với thế hệ hiện nay cũng nhƣ các thế hệ mai sau. ĐDSH thông qua các dịch vụ hệ sinh thái, cung cấp toàn bộ các nhu cầu cần thiết, cơ sở đảm bảo cuộc sống no đủ, hạnh phúc của mỗi ngƣời, sự phồn vinh của toàn xã hội, và sự phát triển bền vững của nền kinh tế đất nƣớc cũng nhƣ của từng địa phƣơng. Tuy nhiên hệ sinh thái là những hệ thống sống, có rất nhiều quá trình chuyển hoá bên trong mà mỗi tác động của chúng ta đều làm cho chúng bị ảnh hƣởng, biến đổi, có khi không thể phục hồi lại trạng thái cũ đƣợc, dẫn đến phá vỡ cân bằng các nhân tố môi trƣờng, gây ra những hậu quả nhƣ lũ lụt, hạn hán, ô nhiễm, dịch bệnh,... dẫn đến khó khăn, thất bại trong các hoạt động kinh tế và đời sống con ngƣời. Vì vậy, bảo tồn và phát triển các hệ sinh thái và toàn bộ sự ĐDSH là nhiệm vụ cần thiết để bảo vệ cuộc sống của con ngƣời. Sự phụ thuộc lẫn nhau giữa con ngƣời và ĐDSH là điều cốt yếu đối với mọi dân tộc, bởi vì mọi cộng đồng rút cục đều phụ thuộc vào các dịch vụ và tài nguyên của ĐDSH. Thảm thực vật trên núi đá vôi là một hệ sinh thái đặc biệt và rất nhạy cảm, do đó mọi tác động tới hệ sinh thái này đều gây ra những biến đổi không thể lƣờng trƣớc đƣợc, đặc biệt đây còn là nơi có tiềm năng đa dạng sinh học cao. Vì vậy, nghiên cứu thảm thực vật trên núi đá vôi mang một ý nghĩa khoa học quan trọng. Báo cáo của Liên hợp Quốc năm 2012 nhấn mạnh đến tỷ lệ mất rừng; mối đe dọa tới nguồn cung cấp nƣớc và ô nhiễm các vùng ven biển. Xu hƣớng chung/tổng thể là suy giảm toàn cầu về ĐDSH là 1/3 lần trong 30 năm qua và xu hƣớng này còn tiếp tục giảm. Có đến 2/3 các loài có thể biến mất. Theo Báo cáo Hành tinh Sống 2010 có tới 5 mối đe dọa lớn đối với ĐDSH là do hoạt động của con ngƣời [189]. Hiện nay, do nhiều nguyên nhân khác nhau làm cho nguồn tài nguyên ĐDSH của Việt Nam đã và đang bị suy giảm. Nhiều hệ sinh thái và môi trƣờng sống bị thu hẹp về diện tích và nhiều taxon loài và dƣới loài đang đứng trƣớc nguy cơ bị tuyệt chủng trong một tƣơng lai gần. 2 Bảo tồn ĐDSH ngày nay đã trở nên hết sức quan trọng trên phạm vi toàn thế giới, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang diễn ra và ảnh hƣởng nghiêm trọng tới đời sống của ngƣời dân. Nghiên cứu về ĐDSH hiện nay là một vấn đề có tính chiến lƣợc, trong đó đa dạng thực vật chiếm vị trí hàng đầu vì thực vật có vai trò quyết định toàn bộ sự sống của các sinh vật khác. Tuy nhiên, thực tế đang đặt ra nhiều vấn đề liên quan đến bảo tồn ĐDSH cần phải giải quyết nhƣ quan hệ giữa bảo tồn và phát triển bền vững hoặc tác động của biến đổi khí hậu đối với bảo tồn ĐDSH. Việt Nam đƣợc xem là nƣớc có diện tích rừng tự nhiên khá lớn trong vùng Đông Nam Á. Theo số liệu của Bộ NN&PTNT (Quyết định số 1739/QĐ-BNN- TCLN) [17], tổng diện tích rừng của cả nƣớc tính đến ngày 31/12/2012 Việt Nam là 13.862.043 ha, trong đó diện tích rừng tự nhiên là 10.423.844 ha, rừng trồng 3.438.200 ha, độ che phủ rừng 39,9%. Tuy diện tích rừng có tăng lên trong những năm gần đây nhƣng chất lƣợng rừng vẫn bị suy giảm chủ yếu do việc khai thác rừng tự nhiên không đúng quy trình và khai thác bất hợp pháp. Quản lý rừng bền vững và phát triển nguồn tài nguyên rừng là 1 trong 5 mục tiêu cơ bản đƣợc xác định trong Chiến lƣợc Phát triển Lâm nghiệp Quốc gia đến năm 2020. Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng [113] đƣợc thành lập theo Quyết định số 3841/QĐ-UB của Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên, ngày 01 tháng 12 năm 1999 với diện tích là 11.280ha. Khu vực này có hệ sinh thái rừng núi đá độc đáo, có tính ĐDSH phong phú với nhiều nguồn gen động thực vật quý hiếm và nhiều hệ sinh thái chuẩn của vùng núi đá. Năm 2006, thực hiện Chỉ thị số 38/2005/CT-TTg ngày 05 tháng 12 năm 2005 của Thủ tƣớng Chính phủ về việc rà soát 3 loại rừng, Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng đƣợc quy hoạch theo ranh giới mới trên địa bàn 6 xã và 1 thị trấn gồm: Đình Cả, Phú Thƣợng, Thƣợng Nung, Thần Sa, Sảng Mộc, Vũ Chấn, Nghinh Tƣờng, với tổng diện tích tự nhiên là 18.858,9 ha và đã đƣợc Ủy ban nhân tỉnh Thái Nguyên phê duyệt tại Quyết định số 1563/QĐ-UB ngày 08 tháng 8 năm 2007. Trong đó rừng tự nhiên là 17.639 ha; rừng trồng 197,3 ha; diện tích không có rừng trên 1.000ha do Ban quản lý Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng trực tiếp quản lý và bảo vệ. Là vùng quy hoạch rừng trên núi đá vôi, khu rừng đặc dụng có địa hình phức tạp và hiểm trở, xa dân cƣ, giao thông liên lạc khó khăn. 3 Nằm trong hệ thống rừng đặc dụng của Việt Nam, Thần Sa - Phƣợng Hoàng là một Khu BTTN có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với sự sống còn của cộng đồng trong việc bảo tồn ĐDSH và bảo vệ môi trƣờng sinh thái. Tuy nhiên, thực tế nguồn tài nguyên rừng ở đây đang bị tác động mạnh bởi sức ép dân sinh, kinh tế của dân cƣ quanh vùng. Chính vì vậy, công tác bảo tồn tính ĐDSH, bảo vệ vốn gen quí cũng nhƣ các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác đã đƣợc tỉnh Thái Nguyên rất quan tâm. Trong những năm qua, Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng đã có một số cuộc điều tra, đánh giá tài nguyên rừng, bƣớc đầu cũng đã đánh giá đƣợc giá trị, tiềm năng và ý nghĩa của một khu bảo tồn. Nhƣng một số nội dung quan trọng chƣa đƣợc thực hiện một cách có hệ thống, đó là việc phân loại thảm thực vật tiếp cận theo phƣơng pháp của thế giới (UNESCO, 1973), đánh giá đa dạng sinh học có hệ thống về các taxon phân loại thực vật, yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật, công dụng và mức độ nguy cấp của các loài, phân tích định lƣợng ĐDSH, đặc biệt là các loài thực vật thân gỗ trên núi đá vôi - một hệ sinh thái đặc thù ở Việt Nam, để dựa trên cơ sở đó đƣa ra các biện pháp bảo tồn thích hợp. Để góp phần đánh giá tính đa dạng thực vật thân gỗ vùng núi đá vôi Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng, làm cơ sở cho công tác bảo tồn và sử dụng hợp lý tài nguyên sinh vật vùng đá vôi, tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu tính đa dạng và đề xuất giải pháp bảo tồn thực vật thân gỗ trên núi đá vôi ở Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên”. 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2.1. Mục tiêu tổng quát Xây dựng đƣợc cơ sở khoa học nhằm bảo tồn và phát triển tài nguyên thực vật tại Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên. 2.2. Mục tiêu cụ thể - Xác định đƣợc tính đa dạng về thảm và hệ thực vật tại Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên. - Xác định đƣợc những tác động của ngƣời dân địa phƣơng tới tài nguyên rừng của Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng. - Đề xuất đƣợc một số giải pháp nhằm bảo tồn và phát triển các loài thực vật thân gỗ nói riêng và hệ thực vật nói chung tại khu vực nghiên cứu. 4 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng Đề tài giới hạn đối tƣợng nghiên cứu về đa dạng thực vật thân gỗ là các loài cây gỗ, cây bụi thân gỗ, dây leo thân gỗ, cây ký sinh bì sinh thân gỗ trên núi đá vôi tại Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên 3.2. Phạm vi nghiên cứu - Về thảm thực vật: Nghiên cứu các kiểu thảm thực vật tự nhiên trên toàn Khu bảo tồn. - Về hệ thực vật: Đề tài chỉ nghiên cứu các loài thực vật thân gỗ trên núi đá vôi. - Về những tác động của ngƣời dân địa phƣơng tới tài nguyên rừng của Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng: Chỉ nghiên cứu những tác động trực tiếp. 3.3. Địa điểm nghiên cứu Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng nằm trên 6 xã và 1 thị trấn, nhƣng do xã Phú Thƣợng và thị trấn Đình Cả, rừng đã bị tàn phá nhiều, tính đa dạng loài thấp. Vì vậy, đề tài sẽ tập trung nghiên cứu các kiểu thảm thực vật rừng trên núi đá vôi ở phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và phân khu phục hồi sinh thái nằm trên 5 xã phía Bắc Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng là: Xã Thần Sa, Thƣợng Nung, Nghinh Tƣờng, Sảng Mộc và xã Vũ Chấn. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4.1. Ý nghĩa khoa học Bổ sung dẫn liệu về tính đa dạng của thực vật thân gỗ và thảm thực vật của hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi. 4.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Kết quả nghiên cứu là những dẫn liệu cập nhật và là cơ sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp bảo tồn các loài thực vật thân gỗ trong hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi tại Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng. 5. Đóng góp mới của luận án - Đã nghiên cứu một cách có hệ thống về đa dạng thực vật thân gỗ trên núi đá vôi tại Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên. - Phân loại và đánh giá hiện trạng thảm thực vật tại Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng theo phƣơng pháp của UNESCO, 1973. - Xác định đƣợc vị trí phân bố của 30/49 loài thực vật thân gỗ quý hiếm đang có nguy cơ bị đe dọa tại Khu BTTN Thần Sa - Phƣợng Hoàng, làm cơ sở để lập kế hoạch bảo tồn. 5 Chƣơng 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Những nghiên cứu trên thế giới 1.1.1. Các nghiên cứu về thảm thực vật Sự khác nhau về điều kiện khí hậu và đất đai tạo ra các kiểu rừng có thành phần, cấu trúc và giá trị kinh tế rất khác nhau. Các nhân tố quan trọng nhất trong việc phân hoá các kiểu thảm thực vật rừng nhiệt đới là lƣợng mƣa, nhiệt độ gắn liền với đai độ cao. Thảm thực vật rừng hay lớp phủ cây cỏ trên mặt trái đất, gồm các quần thể thực vật thân gỗ, không những cung cấp lâm sản phục vụ cho đời sống con ngƣời, mà còn có tác dụng bảo vệ môi trƣờng sinh thái, hạn chế tác hại của thiên tai nhƣ lũ lụt, hạn hán, bão lốc,... (Thái Văn Trừng 1978, 1999)[157, 158]. Phân loại thảm thực vật là một nội dung quan trọng đƣợc nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Thảm thực vật đƣợc hình thành, tồn tại và phát triển trên nhiều điều kiện khác nhau. Vì vậy, sắp xếp và phân loại chúng là vấn đề rất khó và đã có nhiều hệ thống phân loại khác nhau. Phân chia theo các điều kiện sinh thái: Sennhicop (1941, 1964) [109, 110] đƣa ra quan điểm phân loại rừng theo nơi sống và quần xã thực vật, trên đó có các kiểu thảm thực vật đặc trƣng. Kiểu phân loại này đƣợc dùng nhiều với loại đồng cỏ sử dụng làm cơ sở chăn nuôi và các quần xã cây trồng. Warming (1896) phân chia thảm thực vật thành kiểu thảm thực vật thủy sinh, hạn sinh, ẩm sinh, trung sinh. Đây là hệ thống phân loại lâu đời. Phân loại theo cấu trúc ngoại mạo: Theo trƣờng phái này quần hợp là đơn vị cơ bản của lớp phủ thực vật. Dấu hiệu đƣợc dùng làm cơ sở phân loại là hình thái ngoại mạo của thảm thực vật - đó là dạng sống ƣu thế cùng điều kiện nơi sống. Tiêu biểu cho trƣờng phái này có Rubel (1930)[219], Mausel (1954)[218], Ellenberg, Mueller và Dombois (1967)[217]. UNESCO (1973) [206] đƣa ra một khung phân loại chung cho thảm thực vật thế giới mà có thể thể hiện trên bản đồ 1:1.000.000 và nhỏ hơn. Khung phân loại này không dựa hẳn vào một nguyên tắc hay hệ thống đã có mà nó kết hợp các nguyên tắc lại với nhau ở những mức độ khác nhau. Tiêu chuẩn cơ bản của hệ thống phân loại này là cấu trúc, ngoại mạo. Bậc phân loại cao nhất của hệ thống này là lớp quần hệ, bậc thấp nhất ở dƣới phân quần hệ (dƣới quần hệ phụ). 6 Phân loại thảm thực vật theo động thái và nguồn gốc phát sinh: Theo trƣờng phái này, dựa vào các đặc điểm khác nhau của thảm thực vật ở các trạng thái. Đó là quần cao đỉnh, quần xã dẫn xuất, hay là quần xã ở các giai đoạn của quá trình hình thành quần xã cao đỉnh. Đại diện cho trƣờng phái này là Ramenski (1938)[103], Gorotkop (1946), Sotrava (1972)[112], Clemets (1916), Whittaker (1953)[209]. Trƣờng phái này khẳng định tính liên tục của thảm thực vật. Phân loại thảm thực vật theo thành phần hệ thực vật: Đại diện là Braun - Blanquet (1928)[215] và các nhà nghiên cứu của nƣớc Đức, Hung, Ba Lan, Rumani, Nguyên tắc cơ bản của trƣờng phái này là dựa vào loài đặc trƣng để phân chia quần hợp thực vật. Yếu điểm của trƣờng phái này là chỉ chú ý đến loài thực vật, ít chú ý đến các yếu tố khác, hơn nữa phƣơng pháp này cần một số lƣợng rất lớn các bảng mô tả ô tiêu chuẩn nên rất tốn kém và khó làm. Phân loại rừng phục vụ mục đích kinh doanh: Phân loại rừng phục vụ mục đích kinh doanh đã hình thành và phát triển từ đầu thế kỷ XX với công trình tiêu biểu là “Học thuyết về các kiểu rừng” của Morodov G. F. [86]. Trong đó, Morodov G. F. đã trình bày những vấn đề cơ bản về sinh thái rừng và coi kiểu rừng là đơn vị phân loại cơ bản. Mặc dù còn những thiếu sót nhất định, học thuyết về kiểu rừng của Morodov đã đƣợc các nhà nghiên cứu ở Liên Xô (cũ) kế thừa và phát triển nhƣ: Pogrepnhiac, Sucasop, Alechxeep, Nesterov, Melekhov,... Kế thừa học thuyết của Morodov G. F. và trên quan điểm coi rừng là một sinh địa quần lạc, Sucasop V. N. [115] đã xây dựng hệ thống phân loại với đơn vị cơ bản là kiểu rừng. Hệ thống phân loại kiểu rừng của Sucasop V. N. đã phục vụ thiết thực cho công tác kinh doanh rừng ở các nƣớc thuộc Liên Xô trƣớc đây, và đã đƣợc một số nƣớc Đông Âu nhƣ Ba Lan, Hungari, Tiệp Khắc áp dụng. Ở vùng nhiệt đới có thể nêu một số công trình nghiên cứu của các tác giả nhƣ: Grisebach (1872), Drude (1890) và Warming (1896), Champion H.G. (1936) Burt-Davy J. (1938), đã thực hiện một công trình tổng hợp tất cả các bảng phân loại đã có và đề nghị một khung phân loại thảm thực vật nhiệt đới áp dụng cho toàn thế giới. Đó là một công trình có giá trị, nhƣng lại khó áp dụng vào việc phân loại thảm thực vật của từng vùng (Thái Văn Trừng, 1978) [157]. Beard J. S. (1946)[221], một nhà lâm học ngƣời Anh đã đề nghị một hệ thống phân loại quần thể thực vật ở vùng nhiệt đới Nam Mỹ, và sau đó đến năm 1955 dựa vào kết quả điều tra ông đã chỉnh lý và đƣa ra một hệ thống 3 cấp gồm quần hợp, 7 quần hệ và loạt quần hệ. Hệ thống phân loại này đƣợc xem là một trong những hệ thống phân loại tốt nhất ở Châu Mỹ nhiệt đới đƣợc Richards P. W. đề nghị áp dụng cho các vùng nhiệt đới khác. Nhƣợc điểm của hệ thống này là không lập đƣợc một khung phân loại tổng quát, trong đó những nhân tố sinh thái phát sinh phải đƣợc xếp theo một trật tự nào đó nhƣ Van Steenis đã đề nghị. Một số nhận xét: Trên thế giới, các nghiên cứu về thảm thực vật đều hƣớng vào việc xây dựng khung phân loại để trên cơ sở đó xác định các kiểu thảm thực vật phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo: kinh doanh rừng, đánh giá hiện trạng, phân bố của thực vật. Đối với lĩnh vực nghiên cứu về đa dạng sinh học thì đây là một nội dung cần thiết nhằm xác định đối tƣợng, môi trƣờng, cảnh quan và các yếu tố sinh thái liên quan đến nơi sống, điều kiện sinh trƣởng phát triển của thực vật làm cơ sở cho việc xây dựng chiến lƣợc bảo tồn loài, bảo tồn sinh cảnh. 1.1.2. Nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật - Nghiên cứu về tính đa dạng số lượng loài và số lượng taxon của hệ thực vật: Engler (1882) đƣa ra con số thống kê cho thấy số loài thực vật thế giới là 275.000 loài, trong đó thực vật có hoa có 155.000 - 160.000 loài, thực vật không có hoa 30.000 - 135.000 loài. Riêng thực vật có hoa trên thế giới, Van lop (1940) đƣa ra con số 200.000 loài, Grosgayem (1949) là 300.000 loài. Hai vùng giàu có nhất thế giới là Brazil 40.000 loài và quần đảo Malaixia 45.000 loài. Hệ thực vật giàu loài liên quan không chỉ có điều kiện khí hậu và đất đai thuận lợi mà còn phụ thuộc vào các nhân tố lịch sử. Trung Âu có 3500 loài, 800 chi, 120 họ (1/6,6/29,2 tức là một họ có 6,6 chi và 29,2 loài) trong khi đó ở Trung Trung Hoa có 2900 loài 936 chi 155 họ (1/6/12,2) (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2008) [137]. Theo Phạm Hoàng Hộ (1999-2003)[57], hệ thực vật trên thế giới nhƣ sau: Pháp có khoảng 4.800 loài, châu Âu 11.000 loài, Ấn Độ khoảng 12-14.000 loài, Canada có khoảng 4.500 loài kể cả loài du nhập, cả Bắc Mỹ có trên 14.000 loài, Malaysia và Indonesia có khoảng 25.000 loài. Lê Trần Chấn và cs (1999)[19], đƣa ra con số về số lƣợng loài thực vật ở các vùng nhƣ sau: vùng hàn đới (đất mới: 208 loài); vùng ôn đới (Litva: 1439 loài), Cận nhiệt đới (Palextin: 2334 loài); vùng nhiệt đới ẩm và nhiệt đới gió mùa (Philippin: 8099 loài, Bắc Việt Nam: 5609 loài. Vƣờn quốc gia Doi Suthep-Pui ở miền Bắc Thái Lan, với diện tích 261km2 có 2.220 loài. Trong đó, rừng thƣờng xanh có độ phong phú về loài cây có mạch cao nhất (930 loài) so với các loại rừng khác: rừng rụng lá-tre nứa có 740 loài, rừng 8 hỗn giao có 755 loài, rừng nửa rụng lá - Sồi, có 533 loài, rừng thƣờng xanh - Thông có 540 loài. (Maxwell and Elliott, 2001)[190] Cho đến nay, chƣa có đầy đủ các tài liệu nói về hệ thực vật của các nƣớc Đông Dƣơng. Ngoài bộ sách nổi tiếng Flore générale de l’Indochine của Lecomte xuất bản tại Pari (1907 - 1951)[223]. Một số công trình tổng quát ít nhiều nói về hệ thực vật Đông Dƣơng nhƣ Vidal (1960)[229], Schimid (1989) đã cho con số tổng quát khoảng 10.000 loài và dự đoán có thể con số đó tăng lên 12.000 đến 15.000 loài. Những công trình lớn khác cần đƣợc kể đến là Bộ Thực vật chí Campuchia, Lào và Việt Nam viết bằng tiếng Pháp, do Aubreville chủ biên, bộ sách gồm 29 tập bộ Flore du Cambodge, du Laos et du Vietnam từ 1960 - 1997 [220] bao gồm 74 họ cây có mạch (chƣa đầy 20% tổng số các họ) do các nhà thực vật Pháp biên soạn. Vị trí của hệ thực vật Đông Dƣơng trong tổng thể của hệ thực vật toàn thế giới đã đƣợc Takhtajan (1978)[204] và nhiều tác giả đề cập tới. Theo Lê Trần Chấn và cs (1999)[19], trong phạm vi bắc bán cầu, tỷ lệ 10 họ giàu loài nhất của hệ thực vật giảm dần từ vùng bắc cực đến vùng xích đạo (từ gần 75% đến khoảng 40%). Trong khi đó số họ chiếm vị trí nổi bật trong 10 họ giàu loài nhất tăng dần từ vùng nhiệt đới (10%) đến vùng ôn đới, nhất là hàn đới. Nghiên cứu về hệ thực vật Trung Quốc có thể kể một số tác giả nhƣ: Dunn S. T. và Tutcher W. J. (1912)[173] về thực vật chí Quảng Đông và Hồng Kông; Chen Feng-hwai và Wu Te-lin (1987-2006)[172] về thực vật chí Quảng Đông; Hang Tseng-chieng (1994-2003)[180] đã cho ra đời bộ thực vật Đài Loan; Wu Zheng-yi và Raven P.H. (1994-2007)[213] với thực vật chí Trung Quốc, Wu Te-lin (2002)[214] với Danh lục các loài thực vật Hồng Kông. Mới đây nhất, năm 2008, Hu Shiu-ying [181] với cuốn Thực vật chí Hồng Kông. Tính đa dạng về các yếu tố địa lý thực vật: Cơ sở lý luận của địa lý thực vật đƣợc hình thành và phát triển chỉ sau khi học thuyết tiến hóa của S. Darwin ra đời. Sau đó, trong nửa sau thế kỷ XIX có nhiều công trình nghiên cứu địa lý thực vật ra đời. Nhƣ công trình “Lớp phủ thực vật của trái đất” của A. Grisebach, “Địa lý thực vật sinh thái học” của E. Warming (1896), “Cơ sở sinh lý của địa lý cây cỏ” của A. F. W. Schimper (1898). A. Engler ngƣời Đức (1879, 1882) đã nghiên cứu những nguyên lý lịch sử trong địa lý sinh vật. Ở Nga có các công trình nhƣ: “Những tài liệu về địa lý thực vật của vùng Aral Kaxpinxki” của I.G. Borsov (1865). Năm 1903, G.I.Tanfilev công bố công trình 9 nhìn chung về thảm thực vật ở Nga kem bản đồ tỷ lệ 1:25.000.000. Đây là tấm bản đồ địa lý thực vật đầu tiên của Nga. Thế kỷ XX là thời kỳ phát triển nhanh chóng của khoa học địa lý thực vật. Có một số công trình đáng chú ý nhƣ: “Quần xã thực vật trên trái đất” của E. Riuben (1930), “Cơ sở địa lý thực vật” của C.A.Cain (1944), “Địa lý thực vật có hoa” của R.Gud (1953), “Lớp phủ thực vật của trái đất” của A.P.Ilinxki (1937), “Địa lý thực vật” của V.V.Aleokhin (1938), “Địa lý lịch sử về thực vật” của E.V.Vulf (1936) và nhiều công trình khác. Địa lý thực vật trong thời kỳ này phát triển theo các xu hƣớng chính sau: đánh giá số lƣợng thực vật, phân vùng địa lý thực vật. (Theo Lê Vũ Khôi và cs, 2001)[67]. Mỗi hệ thực vật bao gồm các loài giống nhau và khác nhau về nguồn gốc phân bố địa lý do sự phụ thuộc vào điều kiện môi trƣờng và lịch sử phát sinh. Ý nghĩa chủ yếu của việc phân tích nguồn gốc phát sinh là để phân biệt hai nhóm thực vật: bản địa và di cƣ. Yếu tố bản địa của hệ thực vật đƣợc hiểu là các loài tham gia vào thành phần hệ thực vật xuất hiện trong ranh giới không gian của hệ thực vật đƣợc nghiên cứu. Trên thực tế, việc xác định loài (chi, họ,...) đặc hữu dựa trên khu phân bố hiện tại là hoàn toàn khả thi nhờ nguồn tƣ liệu thực vật chí đã công bố của nhiều nƣớc. Nó không cần phải nghiên cứu đầy đủ về cổ thực vật và cổ địa lý, trong khi đó để khẳng định loài bản địa hoặc di cƣ thì tƣ liệu về cổ địa lý, cổ thực vật lại hết sức quan trọng. Một vấn đề cũng rất quan trọng khi phân tích đặc trƣng phân bố địa lý của hệ thực vật là xác định các loài đặc hữu. Theo T. Pócs [227], A.I.Tolmachop [205], J.Schmithusen [108]: “ đặc hữu là những loài chỉ phân bố ở một vùng (miền, địa phƣơng) duy nhất trên trái đất, không thể phát hiện đƣợc ở bất kỳ nơi nào khác”. Rõ ràng là với cách hiểu này thì khi xác định tính đặc hữu chỉ cần quan tâm đến không gian phân bố hiện tại của loài này hoặc loài kia, chứ không cần biết nguồn gốc phát sinh của chúng. Nó khác với việc phân tích hệ thực vật về mặt di truyền là để xác định nguồn gốc phát sinh, từ đó khẳng định đây là loài bản địa hoặc di cƣ. Về phƣơng diện phân tích và đánh giá hệ thực vật Đông Dƣơng phải kể đến Gagnepain (1944), tác giả đã phân tích toàn bộ hệ thực vật của bán đảo Đông Dƣơng và khẳng định hệ thực vật Đông Dƣơng nghèo đặc hữu (12%) mà chủ yếu các yếu tố di cƣ. 10 Về xác định yếu tố địa lý của từng loài có các tác giả nhƣ: Aliochin (1961)[168], Schmidthusen (1964)[108], Pocs Tamas (1965) [227], Takhtajan (1978)[204], K. et J. Mackinon (1986)[187], Wu (1991)[212]. Trong điều kiện hiện nay, việc nghiên cứu các yếu tố di truyền và lịch sử là hết sức khó khăn đòi hỏi phải có đủ các dẫn liệu về cổ thực vật trong khi các nghiên cứu về cổ thực vật còn quá ít. Do đó chúng ta chỉ có thể xem xét về mặt địa lý thực vật tức là xem xét sự phân bố biện tại để phân chia và sắp xếp thực vật thành các yếu tố địa lý thực vật. Như vậy, từ các kết quả nghiên cứu trên cho thấy, tính đa dạng về hệ thực vật đã được nghiên cứu từ thế kỷ XIX. Các nghiên cứu tính đa dạng của hệ thực vật thường tập trung vào việc điều tra thống kê số lượng loài ở vùng, khu vực, một quốc gia cụ thể. Trên cơ sở đó đánh giá độ phong phú về thành phần loài, sự phân bố của hệ thực vật theo các bậc taxon, theo các yếu tố địa lý, dạng sống Đây là cơ sở dữ liệu để phân tích tính đa dạng thực vật ở một vùng nào đó và để đánh giá so sánh giữa các vùng, các quốc gia. 1.1.3. Nghiên cứu về đa dạng của thực vật thân gỗ Kuznetsov A. N. và cs (2011) [69], đã nghiên cứu trong hầu hết các kiểu rừng nhiệt đới gió mùa điển hình. Kết quả đã thống kê đƣợc những cây gỗ thuộc 119 họ thực vật, trong đó có 8 họ hạt trần, 110 họ thực vật có hoa và 1 họ thực vật bào tử. Từ 119 họ, có tới 3140 loài cây gỗ, đặc biệt có 10 họ với số lƣợng loài rất lớn có tới 1720 loài cùng với 10 chi lớn nhất chứa 574 loài. Năm 1999, nhóm chuyên gia Thông của IUCN/SSC đã công bố Hiện trạng và Kế hoạch bảo tồn của nhóm (Farjon & Page, 1999)[174]. Báo cáo này đánh giá tình hình của Thông trên thế giới, bao gồm cả Danh lục đỏ toàn cầu cũng nhƣ những gợi ý chung cho công tác bảo tồn loài. Trên thế giới có 630 loài Thông thuộc 69 chi, trong đó có 291 loài Thông trên thế giới đƣợc đánh giá bị đe dọa tuyệt chủng ở mức quốc tế. 1.1.4. Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi Khi nghiên cứu thảm thực vật trên núi đá, đặc biệt trên núi đá vôi ở nhiệt đới, nhiều chuyên gia về thực vật, địa lý thực vật, thổ nhƣỡng đã rất ngạc nhiên trƣớc hệ sinh thái hùng vĩ có vẻ đẹp kỳ diệu và lại cho nhiều sản phẩm quý giá. Đồng thời những nghiên cứu này cũng khuyến cáo rằng: Một khi rừng núi đá vôi bị tàn phá nặng nề thì rừng rất khó có thể tự phục hồi trở lại, đặc điểm này khác hẳn với vùng núi đất. Sau khi thảm thực vật núi đá vôi bị mất, dƣới các trận mƣa lớn và cƣờng độ 11 mạnh ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm (nhƣ ở Việt Nam), đất đá lại ít và mỏng, vách núi gần nhƣ dựng đứng, sau thời gian không lâu phần lớn đất sẽ bị gột rửa xuống chân núi. Hơn nữa núi đá khi không có tán rừng che phủ, biên độ nhiệt cao, phong hoá sẽ rất mạnh, đá nứt thành từng tảng và sạt lở rơi xuống chân núi gây ra nhiều thiệt hại đe doạ đời sống và sản xuất của nhân dân (Hoàng Kim Ngũ và Phạm Văn Điển, 2000) [94]. Viện Lâm nghiệp Quảng Tây và Quảng Đông (Trung Quốc) đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh trƣởng của một số loài cây trên núi đá vôi nhƣ: Tông dù, Mắc rạc (Dầu choòng), Xoan nhừ, Lát hoa, Nghiến,... trong thời kỳ 1985-1998. Những nghiên cứu đó đã đƣợc tổng kết sơ bộ sau nhiều hội thảo khoa học ở Học viện Lâm nghiệp Bắc Kinh với sự tham gia của nhiều nhà khoa học Lâm nghiệp đầu ngành của nƣớc này và những hƣớng dẫn tạm thời về kỹ thuật phục hồi rừng trên núi đá vôi đã đƣợc xây dựng. Tuy nhiên, những nguyên lý về phục hồi và phát triển rừng trên núi đá vôi chƣa đƣợc tổng kết một cách có hệ thống nên việc áp dụng những hƣớng dẫn này cho nhiều quốc gia khác, trong đó có Việt Nam còn khiêm tốn và đang trong giai đoạn thử nghiệm. (Hoàng Kim Ngũ và Phạm Văn Điển, 2000) [94]. Như vậy, có thể thấy rằng nghiên cứu về thực vật thân gỗ và thực vật trên núi đá vôi trên thế giới vẫn còn khá là khiêm tốn, thông thường các nghiên cứu về đa dạng sinh học được tiến hành trên toàn bộ lãnh thổ hoặc ở một vùng và cho cả thảm thực vật rừng chứ không riêng với loài nào. Nhưng núi đá vôi là một hệ sinh thái đặc thù, trong những năm qua tình trạng phá rừng trên núi đá diễn ra khá phổ biến nên vấn đề phục hồi hệ sinh thái này ngày càng được quan tâm, chính vì vậy đã có một số loài thực vật đặc trưng cho vùng núi đá đã được nghiên cứu thử nghiệm gây trồng trên núi đá vôi, tuy nhiên việc phục hồi là rất khó khăn nên vấn đề bảo tồn hệ sinh thái núi đá càng có ý nghĩa hơn bao giờ hết. 1.1.5. Ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học trong nghiên cứu thực vật Whittaker (1975) [210] và Sharma (2003) [200] phân biệt 3 loại đa dạng sinh học loài khác nhau đó là đa dạng alpha (), đa dạng beta () và đa dạng gama (). Hầu hết các nghiên cứu phân tích đánh giá về thảm thực vật đều áp dụng phƣơng pháp Quadrat (Mishra, 1968; Rastogi, 1999 và Sharma, 2003)[62]. Quadrat là một ô mẫu hay đơn vị lấy mẫu có kích thƣớc xác định và có thể có nhiều hình dạng khác nhau. Có 4 phƣơng pháp Quadrat có thể đƣợc áp dụng đó là: phƣơng pháp liệt kê, phƣơng pháp đếm, phƣơng pháp đếm và phân tích, và phƣơng pháp ô cố định. 12 Rastogi (1999) [195] và Sharma (2003) [200], đã đƣa ra công thức tính mật độ và mật độ tƣơng đối của loài trên mỗi ô tiêu chuẩn (quadrat). Raunkiaer (1934) [196]; Rastogi (1999) [195] và Sharma (2003) [200] đƣa ra công thức tính tần số xuất hiện của loài trên các ô mẫu nghiên cứu. Độ phong phú đƣợc tính theo công thức của Curtis và Mclntosh (1950). Diện tích tiết diện thân là đặc điểm quan trọng để xác định ƣu thế loài, Honson và Churchbill (1961), Rastogi (1999), Sharma (2003) đã đƣa ra công thức tính diện tích tiết diện thân và diện tích tiết diện thân tƣơng đối. [62] Chỉ số giá trị quan trọng (Importance Value Index - IVI) [62] đƣợc các tác giả Curtis & Mclntosh (1950); Phillips (1959); Mishra (1968) áp dụng để biểu thị cấu trúc, mối tƣơng quan và trật tự ƣu thế giữa các loài trong một quần thể thực vật. Chỉ số đa dạng sinh học loài H đƣợc áp dụng phổ biến nhất là phƣơng pháp Shannon and Weiner (1963) [165], chỉ số mức độ chiếm ƣu thế (Concentration of Dominance-Cd) đƣợc tính toán theo Simpson (1949) [201]. Breugel M. V. (2007) [170] đã sử dụng chỉ số entropy Rẽnyi (H) để phân tích tính đa dạng của rừng phục hồi sau nƣơng rẫy ở Mexicô. Vấn đề nghiên cứu định lượng đa dạng sinh học trên thế giới được tiến hành rất sớm, đây là công cụ đắc lực phục vụ công tác nghiên cứu đa dạng thực vật; những chỉ số đa dạng sinh học này được nhiều nước trên thế giới quan tâm áp dụng, trong đó chỉ số Shannon and Weiner (1963) là được áp dụng phổ biến nhất khi xác định tính đa dạng sinh học ở một khu vực nào đó, còn chỉ số mức độ quan trọng thường được áp dụng khi tính toán tỷ lệ tổ thành sinh thái của các loài trong quần xã thực vật. Cho đến nay thì những chỉ số này vẫn được áp dụng phổ biến, nhưng chỉ số entropy Rẽnyi (H) lại có ưu việt hơn các chỉ số đa dạng sinh học trên và mới được đưa vào sử dụng. 1.1.6. Nghiên cứu về tái sinh rừng Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng. Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây già cỗi. Vì vậy tái sinh từng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Tái sinh rừng có vai trò rất quan trọng trong việc hình thành và duy trì sự đa dạng về thực vật trong các hệ sinh thái rừng (Phùng Ngọc Lan, 1986)[70]. 13 Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu thì hiệu quả tái sinh rừng đƣợc xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lƣợng cây con, đặc điểm phân bố. Sự tƣơng đồng hay khác biệt giữa tổ thành lớp cây tái sinh và tầng cây gỗ lớn đã đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm (Mibbre-ad, 1930; Richards, 1933; 1939; Aubreville, 1938; Beard, 1946; Lebrun và Gilbert, 1954; Joné, 1955-1956; Schultz, 1960; Baur, 1964; Rollet, 1969) [197]. Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị nên trong thực tiễn, ngƣời ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định. Nghiên cứu của Bernard (1954, 1959); Wyatt Smith (1961, 1963) [197] với phƣơng thức rừng đều tuổi ở Mã Lai; Nicholson (1958) ở Bắc Borneo; Donis và Maudoux (1951, 1954) với công thức đồng nhất hoá tầng trên ở Zaia; Taylor (1954), Jones (1960) với phƣơng thức chặt dần tái sinh dƣới tán ở Nijêria và Gana; Barnarji (1959) với phƣơng thức chặt dần nâng cao vòm lá ở Andamann. Nội dung chi tiết các bƣớc và hiệu quả của từng phƣơng thức đối với tái sinh đã đƣợc Baur (1976) [4] tổng kết trong tác phẩm: Cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mƣa. Nghiên cứu tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu Phi, A.Obrevin (1938) (Dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [70] đã khái quát hoá các hiện tƣợng tái sinh ở rừng nhiệt đới Châu Phi để đúc kết nên lý luận bức khảm tái sinh, nhƣng phần lý giải các hiện tƣợng đó còn bị hạn chế. Vì vậy lý luận của ông còn ít sức thuyết phục, chƣa giúp ích cho thực tiễn sản xuất các biện pháp kỹ thuật điều khiển tái sinh rừng theo những mục tiêu kinh doanh đã đề ra. Tuy nhiên, những kết quả của David và P.W Risa (1933), Bot (1946), Sun (1960), Role (1969) (Dẫn theo Phùng Ngọc Lan, 1986) [70] ở rừng nhiệt đới Nam Mỹ lại khác hẳn với nhận định của A.Obrevin. Đó là hiện tƣợng tái sinh tại chỗ và liên tục của các loài cây và tổ thành loài cây có khả năng giữ nguyên không đổi trong một thời gian dài. Về phƣơng pháp điều tra tái sinh tự nhiên, nhiều tác giả đã sử dụng cách lấy mẫu ô vuông theo hệ thống của Lowdermilk (1927) [177], với diện tích ô đo đếm thông thƣờng từ 1 đến 4 m2. Để giảm sai số trong khi thống kê tái sinh tự nhiên, Walton, Barnard (1950) [230] đã đề nghị một phƣơng pháp "điều tra chẩn đoán" mà theo đó kích thƣớc ô đo đếm có thể thay đổi tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây tái sinh ở các trạng thái rừng khác nhau. Các công trình nghiên cứu về phân bố tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới đáng chú ý là công trình nghiên cứu của Richards P.W (1952), Bernard Rollet (1974). Ở 14 Châu Phi trên cơ sở các số liệu thu thập Tayloer (1954), Barnard (1955) xác định số lƣợng cây tái sinh trong rừng nhiệt đới thiếu hụt cần thiết phải bổ sung bằng trồng rừng nhân tạo. Ngƣợc lại, các tác giả nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới Châu Á nhƣ: Budowski (1956), Bava (1954), Atinot (1965) lại nhận định dƣới tán rừng nhiệt đới nhìn chung có đủ số lƣợng cây tái sinh có giá trị kinh tế, do vậy các biện pháp lâm sinh đề ra cần thiết để bảo vệ và phát triển cây tái sinh có sẵn dƣới tán rừng (Dẫn theo Nguyễn Duy Chuyên, 1995) [28]. Đối với rừng nhiệt đới thì các nhân tố sinh thái nhƣ nhân tố ánh sáng, độ ẩm đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tƣơi là những nhân tố ảnh hƣởng trực tiếp đến quá trình tái sinh rừng, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, đề cập đến vấn đề này: H. Lamprecht (1989) [185] cho rằng kết cấu của quần thụ lâm phần có ảnh hƣởng đến tái sinh rừng. I.D.Yurkevich (1960) đã chứng minh độ tàn che tối ƣu cho sự phát triển bình thƣờng của đa số các loài cây gỗ là 0,6 - 0,7. Trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa cây con và quần thụ, V.G.Karpov (1969) đã chỉ ra đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh dƣỡng khoáng của đất, ánh sáng, độ ẩm và tính chất không thuần nhất của quan hệ qua lại giữa các thực vật tuỳ thuộc đặc tính sinh vật học, tuổi và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật. (Theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) [129]. Như vậy, các công trình nghiên cứu được đề cập ở trên đã phần nào làm sáng tỏ việc đặc điểm tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới. Đó là cơ sở để xây dựng các phương thức lâm sinh hợp lý. 1.1.7. Các yếu tố ảnh hưởng đến tính đa dạng thực vật ĐDSH gắn liền với nguồn sinh kế của các cộng đồng cƣ dân sống trong và gần hệ sinh thái rừng, các hoạt động sống của họ tác ảnh hƣởng đến công tác bảo tồn ĐDSH. Các khu BTTN đóng vai trò chủ chốt trong bảo tồn ĐDSH và đáp ứng các mục tiêu đa dạng của cộng đồng. (IUCN, 2008) [64]. Theo Elliott S. và cs (2006)[47], nạn phá rừng nhiệt đới có lẽ là mối đe dọa nguy hiểm nhất đến cộng đồng đông đảo các loài động thực vật sống trên trái đất. Nạn phá rừng đang dần dần làm giảm những diện tích rừng lớn thành những khoảnh rừng nhỏ, cô lập, từng khoảnh rừng nhỏ đó không đủ khả năng nuôi sống những quần thể sống các loài động thực vật. Mặc dù rừng nhiệt đới chỉ chiếm 7% diện tích trên bề mặt trái đất, chúng lại là ngôi nhà của hơn một nửa số loài động thực vật trên thế giới. Hơn nữa chúng cung cấp cho ngƣời dân địa phƣơng nguồn lâm sản dồi dào, giảm thiểu thiệt hại do lũ lụt và hạn hán gây nên, nhƣng những khu rừng đó 15 đang biến mất nhanh chóng. Để đáp lại sự khủng hoảng về đa dạng sinh học trên toàn cầu, chính phủ Anh đã thành lập Sáng kiến Darwin vào năm 1992 để tăng cƣờng sử dụng chuyên gia của Anh làm việc trong khuôn khổ hợp tác với các quốc gia giàu có về đa dạng sinh học nhƣng lại thiếu mọi nguồn lực để bảo tồn nó. Trên phạm vi toàn thế giới, diện tích rừng nhiệt đới tự nhiên đã giảm từ 1.945 xuống còn 1.803 triệu ha giữa những năm 1990 và 2000 sau công nguyên. 10 triệu ha đã đƣợc chuyển thành đất trồng trọt, trong khi 142 triệu ha đƣợc chuyển thành các mục đích sử dụng đất khác, chỉ có khoảng 10 triệu ha đất đã bị mất rừng đƣợc tái sinh thành rừng nhiệt đới. Do đó tốc độ giảm diện tích rừng nhiệt đới tự nhiên trung bình hàng năm là 14,2 triệu ha (xấp xỉ 0,7%/năm), bằng tỷ lệ giảm trong vòng 10 năm trƣớc; 1980-1990 (FAO, 2001)[176]. Tại Thái Lan, diện tích rừng tự nhiên là 9,8 triệu ha (19,3% diện tích cả nƣớc) vào năm 2000 sau công nguyên. Mặc dù có lệnh cấm khai thác gỗ thƣơng mại từ năm 1989, diện tích rừng tự nhiên giảm trung bình (1995-2000) vẫn là 0,26 triệu ha (2,3% của năm 1995) (FAO, 1997, 2001) [175, 176]. Nhìn chung từ năm 1961, Thái Lan đã mất hơn 2/3 diện tích rừng của mình (Bhumibamon, 1986)[169]. Theo Levingston R., Zamora R. (1983)[224], rừng đã cung cấp nguồn nguyên liệu gỗ và một loạt các "sản phẩm ngoài gỗ": nhƣ cao su, vỏ cây, lá, sợi, quả, rễ, thức ăn gia súc, mật ong, động vật hoang dã, ngƣời dân dân địa phƣơng coi "lâm sản phụ" thƣờng quan trọng hơn gỗ. Tuy nhiên, sử dụng gỗ thƣờng có xu hƣớng tác dụng rõ rệt nhất. Trong hơn 2 tỷ ngƣời sống ở các nƣớc đang phát triển, gỗ là quan trọng nhất, nếu không phải là duy nhất, nó cung cấp nguồn năng lƣợng. Hơn 80% lƣợng tiêu thụ gỗ trong thế giới thứ ba là dùng làm nhiên liệu. Củi chiếm trung bình 85% tổng nguồn cung năng lƣợng của dân cƣ nông thôn. Vào năm 1977, xấp xỉ 300 triệu m3 = 87% tổng sản lƣợng gỗ đã đƣợc sử dụng làm nhiên liệu ở châu Phi, xấp xỉ. 200 triệu m3 = 75% ở Mỹ Latinh và 533 triệu m3 = 73% ở châu Á. Sự gia tăng nhu cầu của ngƣời dân khoảng 60% đƣợc dự báo cho năm 1994. Lamprecht Hand (1989)[185], thông thƣờng trong khai thác gỗ, chỉ những cây gỗ có giá trị nhất mới bị chặt hạ mà không cần xem xét đến tƣơng lai. Hình thức quản lý nhƣ vậy đã để lại rừng nghèo, khai thác gỗ trong các khu rừng tự nhiên chỉ kéo dài cho đến khi tất cả đã bị khai thác. Các doanh nghiệp lâm nghiệp sau đó chuyển đến những khu vực xa hơn chƣa bị tác động, rừng vẫn còn nguyên sinh. Và những con đƣờng mòn nhanh chóng đƣợc hình thành bởi những ngƣời dân để khai thác gỗ và nhƣ vậy, hậu quả cuối cùng là rừng bị tàn phá. Myers (1980)[193] đã ƣớc 16 tính rằng đối với mỗi m3 gỗ khai thác xấp xỉ bằng 1/5ha rừng bị phá hủy bởi những ngƣời dân. Các nƣớc ảnh hƣởng nặng nhất bởi sự phát triển này là những nƣớc có nguồn thu nhập phụ thuộc vào xuất khẩu gỗ. Một ví dụ của Côte d’Ivoire, năm 1973, có đến 33% tổng số lợi nhuận của nƣớc này là bán gỗ. Đất nƣớc này rộng nhất châu Phi, xuất khẩu gỗ đứng thứ 5 trên thế giới. Ngày nay, ngành công nghiệp rừng của nƣớc này đã bị hủy hoại bởi có đến 70% các khu rừng đã bị phá hủy. Ở các nƣớc đang phát triển, ngƣời dân địa phƣơng thƣờng khai thác các sản phẩm mà họ cần: thực phẩm, nhiên liệu và các nguyên liệu xây dựng từ môi trƣờng xung quanh (MacKinnon et al., 1992). Thiếu những sản phẩm này một số dân địa phƣơng có thể không thể sống đƣợc. Khi các vƣờn quốc gia mới đƣợc thành lập, hoặc khi ngƣời ta tăng cƣờng kiểm soát các khu vực giáp ranh - vùng đệm của các khu vƣờn quốc gia, dân cƣ có thể bị cấm không cho tiếp cận tới các nguồn tài nguyên mà họ vẫn thƣờng sử dụng và thậm chí đôi khi họ đã từng bảo vệ. Để có thể tồn tại họ sẽ phá bỏ hàng rào của khu bảo tồn và họ sẵn sàng chiến đấu, đụng độ với cán bộ của khu bảo tồn. Nếu nhƣ ngƣời dân địa phƣơng bỗng cảm thấy VQG và các nguồn tài nguyên không bao giờ thuộc về họ nữa mà là sở hữu của chính phủ thì họ sẽ tranh thủ khai thác một cách không thƣơng tiếc các nguồn tài nguyên của VQG (Machlis and Tichnell, 1985). Một ví dụ điển hình của những cuộc xung đột này xuất hiện năm 1989, khi những thành viên nóng nảy của bộ tộc Bodo tại Assam, Ấn Độ đã giết chết 12 nhân viên của VQG Manas và chiếm lĩnh khu vực vƣờn để làm nơi canh tác và săn bắt (McNeely et al., 1990)[191]. Phần lớn ĐDSH tồn tại ở những nơi có các "cộng đồng dân tộc thiểu số" đã từng sống qua nhiều thế hệ; họ sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong môi trƣờng sống của mình theo một cơ cấu bền vững (R.B. Primack, 1999) [104]. Trƣớc đây, khi nguồn tài nguyên còn dồi dào, dân số ít nên không có nhiều áp lực từ việc phát triển kinh tế, xã hội. Về sau, khi nguồn tài nguyên ngày càng suy giảm, áp lực gia tăng dân số, cần mở rộng diện tích đất canh tác, phát triển kinh tế thì việc khai thác tài nguyên đã trở thành mối đe dọa đối với công tác bảo tồn. Nhu cầu sử dụng các sản phẩm sinh học tự nhiên ngày càng cao đã đã dẫn đến khai thác tài nguyên là mối lo ngại lớn về sự suy thoái đa dạng sinh học. Khai thác khoáng sản, dầu mỏ, ở các nƣớc Argentina, Bolivia, Guatemala (Châu Mỹ La Tinh), Gabon (Châu Phi), Ấn Độ (Châu Á) làm ảnh hƣởng đến các khu bảo vệ. Đây cũng là một trong số các chủ đề đƣợc tổ chức Oilwatch và WRM tập hợp 17 và phổ biến tại hội nghị lần thứ VII của các thành viên tham gia công ƣớc ĐDSH đƣợc tổ chức tại Kuala Lumpur, Malaysia năm 2004. (Oilwatch & cs, 2004) [194]. Khai thác gỗ, săn bắn, phá rừng làm rẫy,... là những nguyên nhân tác động trực tiếp làm thất thoát ĐDSH. Những hoạt động này có những nguyên nhân sâu xa về kinh tế, xã hội và chính sách từ cấp địa phƣơng, tới cấp quốc gia và hơn thế nữa vƣợt ra cả phạm vi quốc tế (Phạm Bình Quyền và cs, 2002) [101]. Nghiên cứu “Đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu” đƣợc LHQ [141] công bố ngày 5/10/2010 cảnh báo ĐDSH rừng đang bị lâm nguy trên phạm vi toàn cầu do tốc độ mất rừng, suy thoái rừng và diện tích rừng nguyên thuỷ giảm quá nhanh trên thế giới. Nghiên cứu chỉ rõ các mối đe dọa khác đối với ĐDSH rừng là do việc quản lý rừng không bền vững, biến đổi khí hậu, cháy rừng, thảm hoạ tự nhiên, dịch bệnh và do sự phá hoại của các loài côn trùng và các sinh vật xâm thực. Các nhà khoa học Mỹ lần đầu tiên dựng thành công bản đồ thay đổi diện tích rừng trên Trái Đất [78] với độ phân giải cao, nhằm cung cấp cái nhìn chi tiết về hệ thống rừng tại các khu vực trên thế giới. Theo kết quả nghiên cứu trong giai đoạn từ năm 2000-2012, khoảng 2,3 triệu km2 diện tích rừng đã biến mất. Trong khi đó, chỉ có 0,8 triệu km2 rừng đƣợc phủ xanh. Trung bình mỗi năm, diện tích rừng nhiệt đới trên trái đất bị mất trên toàn cầu tăng khoảng 2.100 km2. Tốc độ thay đổi mật độ rừng ở các khu rừng phía đông nam nƣớc Mỹ cao gấp 4 lần so với các khu rừng ở Nam Mỹ, với hơn 31% diện tích rừng bị mất đi hoặc đƣợc tái sinh. Paraguay (Nam Mỹ) và Malaysia, Campuchia (Đông Nam Á) là các quốc gia có tỷ lệ mất rừng cao nhất thế giới. Với mục đích nâng cao nhận thức về công tác bảo tồn, nhiều tổ chức bảo tồn nhƣ WWF, IUCN, UNEP, WRI, khi hỗ trợ cho các quốc gia bao giờ cũng chú trọng đến vấn đề giáo dục, nâng cao nhận thức cho cộng đồng trong bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên và môi trƣờng. Ngoài ra, theo Johnsingh A. J. T., 1994 [65], có thể dùng lợi ích kinh tế để khuyến khích ngƣời dân địa phƣơng tham gia bảo tồn ĐDSH. Nhằm ngăn cản những tác động đến ĐDSH, sẽ góp phần thay đổi thái độ của ngƣời dân và khuyến khích họ tham gia bảo tồn tài nguyên sinh học (McNeely, 1988). McNeely chứng minh bằng các nghiên cứu cụ thể: Biện pháp khuyến khích kinh tế áp dụng tại VQG Khao Yai đối với dân địa phƣơng đã làm giảm tình trạng trộm cắp và xâm lấn đến VQG, làm cầu nối giữa công tác bảo tồn và phát triển nông thôn. Các hình thức khuyến khích tạo công ăn việc làm, cho phép sử dụng một cách hạn chế tài nguyên, đã giúp đỡ ngƣời dân Sherpas sống phụ thuộc vào VQG 18 Sagarmatha, Nepal giải quyết cuộc sống khó khăn, đồng thời có trách nhiệm giúp cho rừng trong vùng đƣợc phục hồi. Như vậy, những tác động của người dân gây suy giảm tính đa dạng sinh học đang là mối lo ngại trên toàn cầu. Tỷ lệ mất rừng trên thế giới ngày càng gia tăng chứng tỏ sự tác động của cộng đồng địa phương, đặc biệt trước sức ép của đời sống kinh tế thị trường hiện nay là rất lớn, thảm thực vật đã bị tác động rất mạnh, do đó rừng chủ yếu còn lại là rừng thứ sinh, cấu trúc rừng bị xáo trộn nghiêm trọng, hệ sinh thái rừng bị phá vỡ, nhiều loài động thực vật quý hiếm đứng trước nguy cơ bị tiêu diệt, điều này gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống con người. Do đó, nghiên cứu về những tác động này và đưa ra được giải pháp thiết thực đang được nhiều nhà khoa học quan tâm, đặc biệt là những nghiên cứu về nguyên nhân gây ra những tác động đó. 1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam 1.2.1. Nghiên cứu về thảm thực vật Ở miền Bắc có có một số công trình nghiên cứu đáng chú ý của các tác giả ngƣời nƣớc ngoài nhƣ: Chevalier A. với việc đƣa ra bảng xếp loại thảm thực vật rừng Bắc Bộ thành 10 kiểu. Maurand P (1943) [225] đã chia Đông Dƣơng thành 3 vùng và 8 kiểu quần thể thực vật. Dƣơng Hàm Hy (1956) đã đƣa ra một bảng phân loại thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam. Ở miền Nam, Maurand P. (1953) [226] đã tổng kết những công trình nghiên cứu Rollet B., Lý Văn Hội và Neang sam Oil và đƣa ra một bảng xếp loại các quần thể thực vật. Nghiêm Xuân Tiếp cũng đƣa ra một bảng phân loại những kiểu rừng ở Việt Nam dựa trên cơ sở tổng hợp bảng phân loại của Maurand P. và của Dƣơng Hàm Hy. (Hoàng Chung, 2005) [27]. Trần Ngũ Phƣơng (1970) [95] xây dựng bảng phân loại rừng miền Bắc Việt Nam gồm có các đai rừng và kiểu rừng. Nhƣng do không đứng trên quan điểm sinh thái phát sinh nên bảng phân loại này cũng chỉ là một bảng kể tên các kiểu quần hệ và xã hợp, ƣu hợp thực vật đã điều tra đƣợc mà không làm nổi bật đƣợc quan hệ nhân quả giữa thảm thực vật và các điều kiện của môi trƣờng. Mặt khác do không nghiên cứu vùng phân bố, lịch sử và thành phần của hệ thực vật Việt Nam, nên không lý giải đƣợc vì sao ở vùng này lại có kiểu phụ này, ở vùng khác, độ cao khác lại có loại hình khác, kiểu phụ khác. Thái Văn Trừng (1978, 1999) [157, 158] đã căn cứ vào quan điểm sinh thái phát sinh quần thể thực vật để phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam. Tƣ tƣởng học thuật của quan điểm này là trong một môi trƣờng sinh thái cụ thể chỉ có thể xuất 19 hiện một kiểu thảm thực vật nguyên sinh nhất định. Trong môi trƣờng sinh thái đó có 5 nhân tố sinh thái phát sinh ảnh hƣởng quyết định đến tổ thành loài cây rừng, hình thái, cấu trúc và hình thành nên những kiểu thảm thực vật rừng tƣơng ứng. Trên cơ sở đó Thái Văn Trừng đã phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu thảm thực vật có trên đất lâm nghiệp. Nhìn chung, Trần Ngũ Phƣơng, Thái Văn Trừng chỉ dừng lại ở kiểu phụ, Thái Văn Trừng thì phân chia đến ƣu hợp. Ƣu hợp theo ông cũng không phải là quần hợp. Các tác giả này đã không phân chia ở các bậc phân loại nhỏ hơn (lớp quần hệ, nhóm, quần hệ,... quần hợp). Họ cho rằng ở đây không có loài, giống thậm chí họ ƣu thế, là tổ hợp phức tạp. Thái Văn Trừng có đƣa ra một số quần hợp nhân tác và ƣu hợp, ông đã đề cập đến khái niệm trảng để chỉ loại hình cây bụi, cỏ. Theo ông đó là loại hình đặc thù của Việt Nam. Phan Kế Lộc (1985) [79] dựa trên khung phân loại của UNESCO (1973) đƣa ra khung phân loại thảm thực vật ở Việt Nam, có thể thể hiện đƣợc trên bản đồ 1:2.000.000. Bảng phân loại gồm 5 lớp quần hệ, mỗi một phân lớp quần hệ lại phân thành các nhóm quần hệ và thấp nhất là phân quần hệ. Bảng phân loại này đã đƣợc một số tác giả áp dụng: Lê Đồng Tấn (2002) 124, Lê Ngọc Công (2004) [32], Trần Văn Thụy và cs (2006) [145], Trần Văn Hoàn và cs (2009) [56], Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2011) [138] Như vậy, nghiên cứu về thảm thực vật ở Việt Nam đã có một số tác giả nổi tiếng như: Thái Văn Trừng, Trần Ngũ Phương, Phan Kế Lộc, trong những năm gần đây có thêm nhiều nghiên cứu về vấn đề này ở các Vườn quốc gia, Khu bảo tồn thiên nhiên, nhìn chung các nghiên cứu này đều áp dụng theo những phương pháp phân loại trên. Tuy nhiên, xu hướng phân loại theo UNESCO, 1973 đã được Phan Kế Lộc áp dụng ở Việt Nam ngày càng phổ biến do nó thích hợp với hiện trạng thảm thực vật thứ sinh. 1.2.2. Nghiên cứu về hệ thực vật Tính đa dạng về số lượng loài và số lượng taxon của hệ thực vật Để phục vụ công tác khai thác và sử dụng bền vững tài nguyên thực vật, Bộ Lâm nghiệp đã công bố 07 tập Cây gỗ rừng Việt Nam (1971 - 1988) [12], đến năm 1996 công trình này đã đƣợc Vũ Văn Dũng dịch sang tiếng Anh. Trần Đình Lý (1993) đã công bố 1900 cây có ích ở Việt Nam [83]; Võ Văn Chi (1996) đã công bố Từ điển cây thuốc Việt Nam [23] với 3105 loài cây sƣ̉ dụng làm thuốc. 20 Trong cuốn “Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín (Magnoliophyta, Angiospermae) ở Việt Nam”, Nguyễn Tiến Bân (1997) [5] đã giới thiệu 265 họ, khoảng 2300 chi thuộc ngành hạt kín ở nƣớc ta. Trong cuốn sách, vị trí và khối lƣợng các họ đƣợc thừa nhân theo hệ thống Takhtajan - 1973, một hệ thống tƣơng đối đƣợc biết nhiều ở Việt Nam. Theo hƣớng kiểm kê thành phần loài, và mô tả đặc điểm các loài có công trình: "Cây cỏ Việt Nam" của Phạm Hoàng Hộ (1999-2003) [57]. Trong đó, Phạm Hoàng Hộ đã thống kê đƣợc số loài thực vật hiện có của Việt Nam tới 11.611 loài, gần đạt số lƣợng 12.000 loài theo dự đoán của nhiều nhà thực vật học. Trong tài liệu về Tài nguyên cây gỗ Việt Nam , Trần Hợp (2000)[58], đã mô tả đặc điểm nh ận biết, phân bố và giá trị sử dụng của 1566 loài cây gỗ phổ biến từ Bắc vào Nam. Trong đó các loài đƣợc sắp xếp theo hệ thống tiến hóa của Armen Takhtajan về các ngành Quyết thực vật , ngành thƣ̣c vật Hạt trần (1986), ngành thƣ̣c vật Hạt kín (1987). Để làm tài liệu tra cứu tên cây rừng, Bộ Nông nghiệp và PTNT (2000)[14], đã biên soạn cuốn sách “Tên cây rừng Việt Nam”, trong đó tác giả đã sắp xếp thành các bảng theo thứ tự: Bảng 1: Tên Việt Nam thƣờng dùng với 4544 loài thực vật; Bảng 2: Tên khoa học; Bảng 3: Tên thƣơng mại một số loại gỗ và lâm sản khác; Bảng 4: bảng tra các họ theo tên Việt Nam; Bảng 5: bảng tra các họ theo tên la tinh. Bộ sách đầy đủ nhất góp phần cho nghiên cƣ́u khoa học thực vật ở Việt Nam , nhiều tên khoa học mới đƣợc cập nhật và chỉnh lý , đó là Danh lục các loài thực vật Việt Nam tập I (2001) [156], tập II (2003), tập III (2005)[8], trong tài liệu này, các tác giả đã thống kê đƣợc 368 loài vi khuẩn lam, 2.200 loài Nấm, 2.176 loài Tảo, 481 loài Rêu, 1 loài Quyết lá thông, 53 loài Thông đất, 2 loài cở tháp bút, 691 loài dƣơng xỉ, 69 loài thực vật hạt trần và 13.000 loài thực vật hạt kín, đƣa tổng số loài thực vật Việt Nam lên đến gần 20.000 loài. Trên cơ sở tổng kết các tài liệu đã công bố, Nguyễn Nghĩa Thìn (2008) [137] đã thống kê số taxon của hệ thực vật bậc cao của Việt Nam có 11.080 loài thuộc 2.428 chi và 395 họ. Theo Báo cáo quốc gia về đa dạng sinh học, 2011 [18] Việt Nam là một trong những quốc gia có đa dạng sinh học cao về các loài động thực vật. Trong đó, tính đến năm 2011 đã ghi nhận đƣợc 13.766 loài thực vật (2.393 loài thực vật bậc thấp và 11.373 loài thực vật bậc cao có mạch). 21 Theo Nguyễn Khắc Khôi và cs (2011)[68], trong tổng số khoảng 25 ngành, 560 họ, 3400 chi với 18.000 loài thực vật có ở hệ thực vật Việt Nam, đã có 7 ngành (28%), 111 họ (19,65%), 175 chi (4,8%) với 448 loài (2,5%) đƣợc đánh giá có nguy cơ bị đe dọa tuyệt chủng ngoài thiên nhiên ở Việt Nam. Trong đó nhóm thực vật bậc cao có mạch gồm 4 ngành (67,15%), 99 họ (82,2%), 160 chi (91,43%) với 429 loài (95,75%). Về dạng sống chủ yếu là cây gỗ với 126 loài chiếm 28,13%. Đối với các vƣờn quốc gia, khu bảo tồn, vùng miền đã có một số nghiên cứu về tính đa dạng của khu hệ thực vật. Có thể kế đến một số công trình nghiên cứu của các tác giả sau: Nghiên cứu về đa dạng hệ thực vật bậc cao có mạch vùng đệm VQG Vũ Quang, Đỗ Ngọc Đài và cs (2008) [45] thống kê đƣợc 79 họ, 215 chi, 349 loài. Nguyễn Gia Lâm (2003) [71], đã thống kê, thực vật Bình Định có 155 họ, 1625 loài. Danh lục thực vật VQG Cát Tiên đã đƣợc Trần Văn Mùi, 2004 88 đã thống kê đƣợc 1.610 loài thực vật bậc cao có mạch của 75 bộ, 162 họ, 724 chi. Ngô Tiến Dũng (2004) [40], đã thống kê ở VQG Yok Đôn có 566 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 290 chi và 108 họ. Nghiên cứu đa dạng thực vật Bắc Trung Bộ, Trần Thế Liên (2004) [75], đã lập đƣợc bản danh lục thực vật gồm có 4133 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 1211 chi của 224 họ. Ngô Tiến Dũng và cs (2005) [41], đã thống kê đƣợc có 565 loài có ích trong tổng số 854 loài thực vật của VQG Yok Đôn. Trong đó nhóm tài nguyên cây lấy gỗ đã thống kê đƣợc 158 loài chiếm 18,5% tổng số loài trong toàn hệ. Nguyễn Quốc Trị (2006) 153, xây dựng bản danh lục thực vật của VQG Hoàng Liên gồm 2.432 loài thuộc 898 chi, 209 họ thuộc 6 ngành. Vũ Anh Tài và cs (2008) [118], đã ghi nhận đƣợc 122 loài thực vật đặc hữu cho khu vực Hoàng Liên, thuộc 52 họ thực vật có mạch. Phần lớn các loài đặc hữu là những cây có chồi trên, trong đó số loài phân bố ở độ cao từ 1000 đến 1700m là 93 loài, chiếm 76% tổng số loài đặc hữu hệ thực vật của VQG. Kết quả nghiên cứu, điều tra hệ thực vật ở Khu BTTN Lung Ngọc Hoàng, Hậu Giang, Vi Thị Hân và cs (2009) [51], đã xác định đƣợc 201 loài, 153 chi, 80 họ thực vật. Võ Thị Minh Phƣơng và cs (2010) [97], đã điều tra đƣợc 20 loài cây hạt trần thuộc 10 chi của 7 họ thực vật, 58 loài cây thân gỗ một lá mầm thuộc 21 chi của 4 họ thực vật tại VQG Bạch Mã. Đặng Thái Dƣơng (2010) [43], đã điều tra và thống kê đƣợc 239 loài thực vật thuộc 185 chi, 84 họ tại đảo Cồn Cỏ, trong đó chiếm ƣu thế là ngành Ngọc Lan. Kết quả điều tra ở phía Tây bắc VQG Vũ Quang, Phạm Hồng Ban (2010) [2], thống kê có 5 ngành thực vật bậc cao với 94 họ, 332 chi, 478 22 loài. Phạm Hồng Ban & cs (2010) 3 đã xác định đƣợc 333 loài thuộc 196 chi và 100 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch ở phía Tây Khu BTTN Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa. Kết quả điều tra về thành phần loài thực vật tại Khu BTTN Pù Hoạt, Nghệ An, Hoàng Danh Trung & cs (2010) 155, đã xác định đƣợc 426 loài thuộc 271 chi và 116 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch. Phan Hoài Vỹ (2011) [167], đã xác định đƣợc hệ thực vật ở Khu BTTN An Toàn, tỉnh Bình Định có 625 loài thực vật thuộc 370 chi, 138 họ của 4 ngành thực vật bậc cao có mạch. Nghiên cứu tính đa dạng thực vật và thảm thực vật ở Vùng Dự án Hành lang xanh tỉnh Thừa Thiên - Huế [72] ghi nhận đƣợc 869 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 489 chi và 131 họ. Về giá trị sử dụng của các loài thực vật thân gỗ khu bảo vệ nghiêm ngặt của VQG Xuân Sơn, Nguyễn Văn Thanh (2005) 127 đã thống kê đƣợc 271 loài, biết giá trị sử dụng chiếm tỷ lệ 90,03% tổng số loài đã điều tra đƣợc. Trong đó nhóm cây cho gỗ là 168 loài chiếm 61,99%; nhóm cây thuốc là 74 loài chiếm 27,3%; nhóm cây ăn đƣợc là 55 loài (20,29%); nhóm cây cảnh là 54 loài (19,92%); nhóm cây cho tinh dầu là 12 loài (4,42%). Tính đa dạng về yếu tố địa lý: Ở Việt Nam, các tác giả nhƣ Gagnepain, Thái Văn Trừng khi xem xét, xác định yếu tố đặc hữu đã không phân biệt yếu tố di truyền (bản địa, di cƣ) và yếu tố địa lý (đặc hữu). Theo T.Pócs, không phải tất cả các loài đặc hữu đều là loài bản địa bởi vì khi xác định loài đặc hữu, điều chủ yếu là căn cứ vào không gian phân bố hiện tại chứ không nhất thiết phải xem xét nguồn gốc phát sinh. Trong điều kiện tƣ liệu hiện nay, đặc biệt ở Việt Nam, để xác định đƣợc nguồn gốc phát sinh quả là rất khó khăn do không có tƣ liệu đầy đủ về cổ thực vật, cổ địa lý. Vì vậy việc phân tích các yếu tố địa lý của một hệ thực vật theo quan điểm của T.Pócs, A.I.Tolmachốp, J.Schmithusen là hợp lý. Mỗi hệ thực vật có một sự khác biệt về số lƣợng, tỷ lệ (%) và nhất là dặc điểm của các yếu tố địa lý. Trong các yếu tố địa lý thì yếu tố đặc hữu đƣợc đánh giá là quan trọng nhất vì nó thể hiện tính độc đáo, riêng biệt, bản chất của mỗi hệ thực vật. Gagnepain, ngƣời đƣợc đánh giá là đặt nền móng cho hƣớng nghiên cứu địa lý thực vật ở Việt Nam với 2 công trình: "Góp phần nghiên cứu địa lý thực vật ở Đông Dƣơng" (1926) và "Giới thiệu hệ thực vật Đông Dƣơng" (1944), đã chia hệ thực vật Đông Dƣơng thành 5 yếu tố địa lý: Yếu tố đặc hữu chiếm 11,9%; yếu tố Trung 23 Quốc chiếm 33,8%; Yếu tố Xích ki - Hymalaya chiếm 18,5%; Yếu tố Malaixia và nhiệt đới khác chiếm 15%; yếu tố phân bố rộng và nhập nội chiếm 20,8%. Trên cơ sở những loài thực vật trong Thực vật chí đại cƣơng Đông Dƣơng, T. Pócs (1965) [227], đã phân tích và sắp xếp các loài của hệ thực vật miền Bắc nƣớc ta thành 22 yếu tố địa lý, chỉ căn cứ vào khu phân bố hiện tại của chúng chứ toàn toàn không chú ý đến nguồn gốc địa lý. Phổ các yếu tố địa lý do T. Pócs nêu ra cho thấy, hệ thực vật bắc Việt Nam có yếu tố đặc hữu đến 23,6%, yếu tố Đông Dƣơng 16,4%, sau đó là nhóm các yếu tố Indo - Malaixia 25,7%, nhóm các yếu tố Ấn Độ 9,3% và yếu tố Nam Trung Quốc 5,1%. Từ đó có thể nhận xét: Hệ thực vật Việt Nam không chỉ thể hiện tính độc đáo do có yếu tố đặc hữu chiếm tới gần 1/4 số lƣợng loài mà còn có mối liên hệ chặt chẽ với các hệ thực vật lân cận. Công trình của T. Pócs cùng với luận điểm mà ông đề xƣớng đã là cơ sở quan trọng giúp luận án phân tích các yếu tố địa lý của hệ thực vật Thần Sa - Phƣợng Hoàng. Theo Thái Văn Trừng (1978)[157], thảm thực vật Việt Nam có 50% thành phần thực vật đặc hữu thuộc khu hệ thực vật đệ tam Bắc Việt Nam - Nam Trung Hoa, đồng thời thảm thực rừng Việt Nam cũng hội tụ các luồng di cƣ thực vật từ nhiều hƣớng. Từ hƣớng Nam lên có luồng các nhân tố Malaysia-Indonesia. Luồng di cƣ từ phía Bắc xuống là luồng các nhân tố Vân Nam - Quý Châu, hƣớng Tây và Tây Nam là luồng các yếu tố Ấn Độ - Miến Điện. Về mặt địa sinh học, Việt Nam là giao điểm của các hệ động thực vật thuộc vùng Ấn Độ - Miến Điện, Nam Trung Quốc và Inđônêxia - Malaysia. Cùng với các yếu tố địa lý, địa hình, khí hậu thủy văn đã tạo cho nơi đây trở thành một trong những khu vực có tính đa dạng sinh học cao của thế giới. Nghiên cứu về các yếu tố địa lý thực vật cho các vùng, Nguyễn Quốc Trị (2006) 153, đã xác định đƣợc vùng phân bố của tổng số 2174 loài trên tổng số 2432 loài của hệ thực vật Hoàng Liên, chiếm 89,4% số loài của hệ. Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2005) 134 nghiên cứu về mối quan hệ thân thuộc giữa hệ thực vật Bạch Mã và các hệ thực vật khác ở Việt Nam, kết luận rằng hệ thực vật Bạch Mã có thiên hƣớng nghiêng về phía Bắc của khu vực miền Trung hơn. Vì vậy xếp nó vào yếu tố địa lý thực vật Bắc Trƣờng Sơn là hợp lý. Về đa dạng các yếu tố địa lý thực vật ở phía Tây Khu BTTN Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa đã đƣợc Phạm Hồng Ban & cs (2010) 3 nghiên cứu. Tại Khu BTTN Pù Hoạt, Nghệ An, Hoàng Danh Trung & cs (2010) 155, đã xác định đƣợc yếu tố nhiệt đới chiếm 52,11%, yếu tố đặc hữu đứng thứ 2 chiếm 16,9% và cuối cùng là yếu tố toàn cầu 0,23%. 24 Theo Hoàng Đình Quang & cs, 2011) [99], thực vật ở VQG Bidoup - Núi Bà đƣợc bắt nguồn từ 2 luồng: Hệ thực vật Hymalaya-Trung Quốc, hệ thực vật Bắc Việt Nam- Nam Trung Quốc và là một trong 4 trung tâm ĐDSH cao, có nhiều loài đặc hữu, tuy nhiên hiện đang có nguy cơ mất dần bởi không thấy có sự xuất hiện của lớp cây con và lớp cây kế cận. Nhƣ vậy, nghiên cứu về đa dạng thực vật ở Việt Nam đã đƣợc nghiên cứu khá toàn diện, đặc biệt ở các Khu bảo tồn thiên nhiên lớn hoặc trên toàn lãnh thổ, đây là một bộ dữ liệu quan trọng phục vụ công tác nghiên cứu. Có nhiều phƣơng pháp điều tra khác nhau, tuy nhiên chủ yếu vẫn sử dụng những phƣơng pháp điều tra truyền thống trong lâm học, thiếu những thiết bị hiện đại nên đã phần nào ảnh hƣởng đến độ chính xác của số liệu. Kết quả điều tra đã đƣa ra đƣợc số liệu về thành phần loài thực vật, giá trị sử dụng, yếu tố địa lý ở các khu vực nghiên cứu. Nhƣng những khu bảo tồn nhỏ, mới thành lập thì việc nghiên cứu còn nhiều hạn chế. 1.2.3. Tính đa dạng của cây gỗ và thực vật thân gỗ “Thực vật thân gỗ là cây sống nhiều năm, có thân sinh trƣởng thứ cấp, hóa gỗ, thân chính phát triển mạnh, trên thân chính phân cành bên và chồi mang vòm lá” (Võ Văn Chi, 2003)[24]. Cây gỗ là thực vật sống lâu năm, có thân hóa gỗ mọc thẳng và phát triển mạnh hơn các bộ phận khác (cao trên 5m). Cây gỗ là dạng sống quan trọng và thống trị trong hệ sinh thái rừng (Trần Văn Con, 2008) 29. Ở Việt Nam, tài nguyên cây gỗ lớn nhất tập trung vào hai ngành: Ngành thông và ngành Ngọc lan. Nguyễn Đình Hƣng (1996) 63, đã thống kê rừng Việt Nam có khoảng 700 loài cây gỗ lớn và nhỡ, 400 loài cây gỗ nhỏ thuộc khoảng 100 họ thực vật khác nhau, trong đó có khoảng 30% loài cây thân gỗ có đƣờng kính lớn nằm trong 60 họ thực vật khác nhau, phần còn lại là những loài cây gỗ nhỡ và nhỏ. Đặng Văn Sơn (2009) 114, đã chia dạng sống hệ thực vật Củ Chi thành 3 nhóm cây gỗ gồm: cây gỗ lớn (25m), cây gỗ vừa (15-25m), cây gỗ nhỏ (15m) và 1 nhóm cây bụi. Cao Thị Lý (2007) [85], nghiên cứu quan hệ sinh thái giữa các loài thực vật thân gỗ nhằm phục hồi rừng khộp theo mục tiêu đa dạng sinh học tại VQG Yok Đon, tỉnh Đắk Lắk. Nguyễn Văn Thanh (2005) 127 điều tra khu bảo vệ nghiêm ngặt của VQG Xuân Sơn thống kê đƣợc 301 loài cây thân gỗ thuộc 197 chi, 76 họ, từ đó phân tích dạng sống thực vật có chồi trên thân gỗ thành 5 nhóm. 25 Hoàng Văn Sâm (2011)[106], nghiên cứu tính đa dạng tập đoàn cây gỗ bản địa tại rừng thực nghiệm trƣờng Đại học Lâm nghiệp. Năm 2013[107], nghiên cứu về hệ thực vật thân gỗ bản địa rừng quốc gia Đền Hùng, Phú Thọ. Ngoài ra còn nhiều nghiên cứu về tính đa dạng thực vật ở các Khu bảo tồn trong đó có các loài thực vật thân gỗ và những phát hiện mới về hệ thực vật của Việt Nam. Đề án "Bảo tồn nguồn gen cây rừng" do Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam chủ trì, đƣợc triển khai từ năm 1989, đến năm 1999. Trên cơ sở thu thập tài liệu đã đƣợc xuất bản và kết quả điều tra khảo sát trực tiếp mà đề án đã tập hợp để đƣa vào quyển sách "Một số loài cây bị đe dọa ở Việt Nam" những thông tin quan trọng của 40 loài cây đầu tiên trong số hàng trăm loài cây rừng bị đe dọa, trong số đó có 16 loài cây hạt trần và 24 loài cây hạt kín. (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999) 91. Nguyễn Đức Tố Lƣu và cs (2004)[82], trong tài liệu “Cây lá kim Việt Nam”, đã cung cấp những thông tin tổng quan cho tất cả các loài cây lá kim hiện đƣợc biết gặp ở Việt Nam nhƣ đặc điểm hình thái, phân bố, sinh thái, nhân giống, công dụng và bảo tồn 29 loài cây lá kim. Thực vật thân gỗ là nguồn tài nguyên rất quan trọng đối với cộng đồng và có ý nghĩa lớn trong khoa học nhưng những nghiên cứu về nó còn ít và tản mạn, chưa có tính hệ thống, chỉ mới có một số nghiên cứu nhỏ về thực vật thân gỗ, một số nghiên cứu rời rạc về một loài hoặc một nhóm loài thực vật thân gỗ. Chính vì vậy, nghiên cứu về vấn đề này là cần thiết và mang tính chiến lược. 1.2.4. Các nghiên cứu về tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi Tài nguyên và ĐDSH trên núi đá vôi là một nguồn tài nguyên quý giá và quan trọng đã tạo nên sự phong phú, đa dạng của các loài động thực vật cũng nhƣ các hệ sinh thái rừng của Việt Nam. Nguyễn Huy Dũng và cs (2005) [39], thống kê trong cả nƣớc có 20 khu rừng đặc dụng phân bố trên diện tích núi đá vôi có lẫn cả núi đất. Tổng diện tích của các Khu bảo tồn là 366.371 ha (trong đó diện tích núi đá vôi là chủ yếu). Do vậy hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi đã và đang đóng một vai trò rất quan trọng đối với kinh tế, môi trƣờng, cảnh quan cũng nhƣ nghiên cứu khoa học của nƣớc ta. Trần Ngũ Phƣơng (1970) [95], khi đề cập đến rừng ở miền Bắc Việt Nam đã xếp rừng trên núi đá vôi vào đai rừng nhiệt đới mƣa mùa với kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh núi đá vôi, và đai rừng á nhiệt đới mƣa mùa với kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi, trong đó các loài Vân sam (Keteeleria calcarea), Hoàng đàn (Cupressus terulus) và Kim giao (Podocarpus latiofolia) chiếm ƣu thế. 26 Theo Nguyễn Bá Thụ (1995) [144], rừng trên núi đá vôi ở Cúc Phƣơng đƣợc xếp vào quần hệ phụ rừng rậm nhiệt đới thường xanh mưa mùa cây lá rộng trên đất thấp (dưới 500m so với mặt nước biển) thoát nước phong hoá từ đá vôi và quần hệ phụ này bao gồm 6 quần xã. Hiện nay chƣa có hệ thống phân loại rừng riêng cho núi đá vôi. Các công trình điều tra vẫn sử dụng hệ thống phân loại rừng theo Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng do Bộ Lâm nghiệp ban hành ngày 1/8/1984 áp dụng cho cả rừng núi đất và rừng núi đá. Theo kết quả kiểm kê rừng theo Chỉ thị 286/TTg và Báo cáo đặc điểm lâm học rừng trên núi đá vôi của Viện Điều tra Quy hoạch rừng (1996 - 2000), cho thấy một số đặc trƣng tổng quát các trạng thái rừng trên núi đá. (Trần Hữu Viên, 2004) [164]. Các nhà nghiên cứu quốc tế xem Đông Nam Á với diện tích các khu vực đá vôi 460.000km 2, xấp xỉ 10% tổng diện tích tự nhiên của toàn vùng là một trong những vùng caxtơ quan trọng trên thế giới. Năm 1997, Ủy Ban Thế Giới về các khu bảo tồn và Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) đã công nhận các cảnh quan caxtơ là khu vực bị đe dọa cần đƣợc bảo vệ. (Theo Lê Trần Chấn, 2006) [20]. Trong báo cáo "Đặc điểm tự nhiên rừng núi đá vôi Na Hang, Tuyên Quang", Nguyễn Huy Dũng (2000) [37] đã đƣa ra số liệu về diện tích và trữ lƣợng tài nguyên rừng núi đá vôi đồng thời xác định các đặc điểm chủ yếu của một số loài cây trên núi đá vôi nhƣ Nghiến, Trai, Tre trinh, Đao, Báng,... và tình hình sâu bệnh hại trong vùng. Ngoài ra, báo cáo này còn đƣa ra một số nhận định về tái sinh của Nghiến, Trai lý... Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (1997) [131], đã điều tra và thống kê đƣợc ở vùng núi đá vôi Hòa Bình là 1251 loài, 604 chi, 152 họ của 6 ngành thực vật bậc cao có mạch. Nguyễn Thế Cƣờng (2002) [35], đã thống kê đƣợc 537 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 348 chi trong 123 họ của 4 ngành thực vật bậc cao tại vùng núi đá vôi, thuộc khu bảo vệ nghiêm ngặt của VQG Ba Bể. Nguyễn Nghĩa Thìn và cộng sự (2002) [133] đã điều tra vùng núi đá vôi phía Đông bắc Khu BTTN Hữu Liên, Lạng Sơn và đã xác định đƣợc 554 loài, 334 chi, 124 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch. Nguyễn Nghĩa Thìn và cs (2007) [136] nghiên cứu về thảm thực vật ở Khu BTTN Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng thuộc kiểu quần hệ rừng rậm thƣờng xanh mƣa mùa trên núi đá vôi. Đỗ Ngọc Đài và cs (2007) [44] đã thống kê đƣợc hệ thực vật trên núi đá vôi tại VQG Bến En, tỉnh Thanh Hóa gồm 412 loài, 267 chi và 110 họ. Thái Thành Lƣợm, 2009) [80], nêu lên giá trị của hệ sinh thái núi đá vôi ở Kiên Giang là rất to lớn. Nguyễn Đức Linh 27 & cs (2010) [77], đã xác định đƣợc 306 loài thuộc 200 chi và 80 họ thực vật bậc cao có mạch trên núi đá vôi vùng Đông Bắc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An. Trần Hữu Viên (2004) [164], nghiên cứu cơ sở khoa học nhằm xây dựng các giải pháp kinh tế-kỹ thuật để quản lý bền vững rừng trên núi đá vôi, đã triển khai trên các tỉnh Hòa Bình, Sơn La, Cao Bằng, Hà Giang và Quảng Bình. Nhìn chung đề tài đã cho ra đƣợc một bức tranh tổng thể về rừng trên núi đá vôi tại khu vực Tây Bắc, Đông Bắc và Bắc Trung Bộ. Các loài quý hiếm trên núi đá vôi Về bảo tồn loài thực vật thân gỗ quý hiếm có một số nghiên cứu nhƣ: loài Du sam đá vôi (Keteleeria davidiana) có Trần Ngũ Phƣơng (1970)[95], Nguyễn Tiến Hiệp và cs (1998) [52], Trần Ngọc Hải (2011, 2012) [48] [49]. Quần xã du sam đá vôi đang đứng trƣớc nguy cơ bị tiêu diệt một cách trầm trọng, chủ yếu do nạn lửa rừng xảy ra ngày càng thƣờng xuyên và nghiêm trọng. Hoàng Kim Ngũ (2002) [93], đã đƣa ra một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học sinh thái học của loài Nghiến. Nguyễn Tiến Hiệp và cs (2000) [53], đã thông tin về một số loài thực vật mới cho hệ thực vật Việt Nam phát hiện đƣợc ở núi đá vôi tỉnh Cao Bằng, trong đó có một số loài thực vật thân gỗ. Đây là những thông tin hết sức quý báu đối với hệ thực vật Việt Nam, chứng tỏ tiềm năng của hệ thực vật còn hết sức to lớn mà chƣa khám phá đƣợc. Theo sách “Thông Việt Nam, nghiên cứu hiện trạng bảo tồn, 2004” (Nguyễn Tiến Hiệp và cs, 2004)[54, nƣớc ta hiện nay có 33 loài thông đƣợc xếp vào danh sách các loài bị đe dọa tuyệt chủng cấp thế giới và quốc gia, trong đó có 16 loài chỉ gặp trên núi đá vôi. Nghiên cứu về phục hồi rừng trên núi đá vôi Hoàng Kim Ngũ (1990-1998) đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh vật học và khả năng gây trồng các loài cây nhƣ Nghiến, Mạy sao, Trai lý, Hoàng đàn, Mắc rạc, Xoan nhừ, Mắc mật... trên núi đá vôi ở Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn. Đề tài cũng đã xác định đƣợc một số đặc điểm sinh thái và đề xuất kỹ thuật gây trồng các loài cây này ở các địa phƣơng trên. Từ năm 1999, đã gây trồng thử nghiệm trên đất đá vôi ở một số nơi khác ở Cao Bằng, Bắc Kạn, Lạng Sơn và các tỉnh vùng Tây Bắc. Tuy nhiên, do còn đang trong thời gian thử nghiệm nên đây chỉ là những khẳng định ban đầu về khả năng thành công của các mô hình phục hồi rừng, đặc biệt là các mô hình ở vùng Tây Bắc. (Dẫn theo Bùi Thế Đồi, 2001) [46] 28 Tại vùng núi đá hai huyện Yên Thủy và Kim Bôi (Hòa Bình) và Quảng Uyên (Cao Bằng ), Hoàng Kim Ngũ (2003) đã thƣ̉ nghiệm trồng một số loài cây nhƣ lát hoa, tông dù , nghiến, mắc rạc , xoan nhƣ̀ , bƣơng, luồng, xoan ta và giổi bắc trên một số loại đất mùn , hàm lƣợng dinh dƣỡng cao nhƣng tầng mỏng và tỷ lệ đá lẫn đá lộ đầu cao . Kết quả sau 3 năm trồng các loài cây gỗ sinh trƣởng trung bình và một số ít loài tỏ ra có tỷ lệ sống cao nhƣ mắc rạc , lát hoa, xoan nhƣ̀ và tông dù . Một số loài đã có dấu hiệu bị sâu đục ngọn nhƣ xoan nhừ và tông dù . Các loài bƣơng , mai sinh trƣởng tốt . Trƣờng hợp ở Cao Bằng , nhƣ̃ng loài cây có triển vọng hơn cả là mắc mật và mắc rạc , ngoài ra những loài khác nhƣ nghiến và tông dù cũng sinh trƣởng khá tốt trong giai đoạn tạo rƣ̀ng. Năm 1997, Trung tâm Tài nguyên và Môi trƣờng Lâm nghiệp - Viện Điều tra quy hoạch rừng bắt đầu tiến hành điều tra đa dạng sinh học và kiến thức bản địa ở xã Phúc Sen, huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng. Trong 6 năm nghiên cứu đã tìm hiểu đƣợc việc ngƣời dân ở Phúc Sen đã thực hiện công tác tái sinh, phục hồi rừng trên các đồi, núi đá vôi nhƣ thế nào và đã phổ biến những bài học này trên ấn phẩm có nhan đề "Phát triển bền vững, bảo vệ rừng và đa dạng sinh học trên núi đá vôi ở Việt Nam" bằng tiếng Việt và tiếng Anh. (Nguyễn Huy Dũng và cs, 2005) [39]. Nguyễn Tiến Bân và cs (1998) [6], nghiên cứu xác định chọn lọc và điều tra nguồn giống một số loài cây gỗ quý bản địa thích hợp với vùng núi đá vôi phục vụ xây dựng mô hình tại Cao Bằng là: Mắc rạc, Chè đắng, Nghiến, Lát hoa, Đinh. Xây dựng và củng cố các mô hình dùng cây gỗ quý bản địa phục hồi hệ sinh thái rừng vùng cao núi đá ở Cao Bằng (cây Chè đắng tại huyện Hạ Lang và cây Mắc Rạc tại huyện Trà Lĩnh, cây Nghiến và Lát hoa trồng dƣới tán cây Mắc rạc tại huyện Quảng Hòa, tỉnh Cao Bằng). Nguyễn Tiến Bân và cs (2001)[7], sau một thời gian nghiên cứu ở vùng núi đá vôi miền Bắc Việt Nam đã tuyển chọn đƣợc một tập đoàn gồm 40 cây bản địa có thể dùng đƣa vào kế hoạch trồng lại rừng ở vùng núi đá vôi. Trong đó có các cây tiên phong (Mắc rạc, Mắc mật, Nữ trinh); các cây sẽ trồng xen sau khi cây tiên phong đã cho tán che phủ gồm 24 loài (Chè đắng, Nghiến, Nhãn rừng, Trám hồng, Đinh, Sến mật, Trai lý, Dẻ đỏ, Táu mật,...); các cây mọc nhanh trồng ở ven chân núi đá có 5 loài (Lát hoa, Tông dù, Trƣơng vân, Hông, Me rừng); các cây sớm cho thu hoạch trồng ở dƣới tán rừng có 9 loài (Bình vôi hoa đầu, Củ dòm, Bình vôi quảng tây, Dây hƣơng, rau sắng, Chè dây, Giảo cổ lam). Nhƣ vậy, kết quả nghiên cứu này đã tuyển chọn 29 đƣợc tập đoàn các cây bản địa cho việc phục hồi rừng ở vùng núi đá vôi. Đã xây dựng, củng cố và hoàn thiện các mô hình: Mô hình vƣờn rừng Chè đắng tại xã Thanh Nhật và Thị trấn Hạ Lang, hoàn thiện mô hình rừng cây bản địa tại xã Phúc Sen (tỉnh Cao Bằng), nhân giống Chè đắng bằng hom. VQG Cát Bà, thành phố Hải phòng; VQG Ba Bể, Bắc Kạn đã tiến hành trồng thử loài Kim giao trên núi đá vôi, nhƣng vì thiếu những nghiên cứu cơ bản trƣớc đó nên những kết quả thu đƣợc rất hạn chế, qui mô rừng trồng đã không đƣợc mở rộng. (Nguyễn Huy Dũng, 2000) [37]. Trần Hữu Viên (2002) [163], nghiên cứu khả năng phục hồi phát triển rừng trên núi đá vôi tại xã Tự Do - Quảng Uyên, Cao Bằng cho thấy: về tổ thành loài cây gỗ nói chung còn nghèo nàn, tuy nhiên cũng thấy xuất hiện một số loài cây có giá trị. Mật độ tái sinh tƣơng đối cao và khác nhau đối với từng kiểu trạng thái, cây Nghiến luôn là một trong những loài cây ƣu thế chủ yếu của các trạng thái, tuy nhiên cây tái sinh triển vọng rất ít cây có giá trị. Như vậy, có thể nói hệ sinh thái núi đá vôi nước ta rất độc đáo, có tính ĐDSH cao, còn tiềm ẩn nhiều giá trị khoa học. Nhưng thật đáng tiếc là hệ sinh thái này đang đứng trước nhiều nguy cơ bị xâm hại. Muốn bảo tồn và phục hồi được hệ sinh thái này rất cần thiết phải có những nghiên cứu về nó, tuy nhiên vấn đề nghiên cứu về hệ sinh thái này còn ít mới chỉ có một số vùng núi đá trọng điểm là được quan tâm nghiên cứu, còn những vùng nhỏ hơn thì việc nghiên cứu sâu, cơ bản, có hệ thống còn thiếu, chính vì vậy chưa có giải pháp cụ thể để phục hồi hệ sinh thái này. Hướng nghiên cứu về đa dạng thực vật thân gỗ trên núi đá vôi là cần thiết trong điều kiện hiện nay. 1.2.5. Ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học trong nghiên cứu đa dạng thực vật Nghiên cứu định lƣợng đa dạng sinh học thực vật đƣợc thực hiện bằng việc ứng dụng các chỉ số đa dạng sinh học. Theo hƣớng nghiên cứu này có thể kể đến một số công trình nghiên cứu của các tác giả sau: Hoàng Đình Quang và cs (2011) [99] đã ứng dụng chỉ số Simpson để nghiên cứu tính đa dạng thực vật ở VQG Bidoup - Núi Bà. Viên Ngọc Nam (2011) 89 đã sử dụng các chỉ số: Độ giàu có loài (S), chỉ số phong phú Margalef (d), Độ đồng đều (E), chỉ số đa dạng Shannon (H'), chỉ số ƣu thế Simpson (D, chỉ số tƣơng đồng Pieloue (J '). Trần Văn Con (2008) [29], đánh giá về đa dạng thực vật và cấu trúc tổ thành thực vật tiến hành phân tích số loài cây gỗ (s/ha), số cá thể của mỗi loài (Ni/ha) và của lâm phần (N/ha), tính toán tỷ lệ hỗn loài (Hl), độ ƣu thế (Dominance) 30 đƣợc tính bằng giá trị quan trọng (IV%) theo Daniel Marmillod; chỉ số đa dạng Shannon-Wiener (H ' ). Ngô Kim Khôi (2002) [66], đã đƣa ra một số mô hình toán định lƣợng đa dạng sinh học loài nhƣ chỉ số Simpson, lý thuyết thông tin (H), hàm số liên kết Shannon -Wearer (H '), Chỉ số hợp lý (J) cho 7 trạng thái rừng ở VQG Bạch Mã, Thừa Thiên Huế. Lê Thành Công và cs (2009) [33] đã đánh giá đa dạng sinh học theo cách tiếp cận định lƣợng sử dụng phƣơng pháp tính toán các chỉ số đa dạng sinh học: IVI, H, Cd, A/F cho đặc dụng Hƣơng Sơn. Lê Quốc Huy (2005) [62], đã đƣa ra phƣơng pháp luận nghiên cứu định lƣợng đa dạng sinh học gồm các chỉ số sau: Chỉ số mức độ quan trọng IVI, Chỉ số đa dạng sinh học loài H của Shannon and Weiner’s, Chỉ số mức độ chiếm ƣu thế - Cd, Chỉ số tƣơng đồng - SI. Nguyễn Hải Tuất và cs (2011)[161] cho rằng dùng phƣơng pháp định lƣợng để nghiên cứu đa dạng sinh học là một vấn đề mới và rất phức tạp. Thông qua việc nghiên cứu các chỉ số ĐDSH, ngƣời ta có thể căn cứ vào đó để nghiên cứu và xây dựng các phƣơng pháp bảo tồn sinh học một cách hiệu quả. Trong tài liệu “Ứng dụng một số phƣơng pháp định lƣợng trong nghiên cứu sinh thái rừng”, đã giới thiệu một số chỉ số đa dạng sinh học nhƣ: Hàm số liên kết Shannon-Wiener (H), chỉ số Simpson, lý thuyết thông tin (H), chỉ số hợp lý (J, J’). Tuy nhiên, công thức tính đa dạng bằng lý thuyết thông tin phụ thuộc vào sự ƣu thế của một vài loài trong quần xã, thƣờng dùng cho những quần xã mới hình thành sự đấu tranh giữa các loài còn yếu ớt, và công thức tính chỉ số hợp lý cũng cho biết mức độ đa dạng của loài một cách hợp lý nhƣng về cơ bản những chỉ số này đều có nhƣợc điểm nhƣ công thức tính H tuyệt đối bằng lý thuyết thông tin. Phạm Thị Kim Thoa (2012) [139], sử dụng chỉ số Shannon (H), chỉ số quan trọng (IVI), chỉ số Simpson (Cd), chỉ số tƣơng đồng (SI) để phân tích chỉ số đa dạng sinh học của thực vật thân gỗ trong Khu BTTN Sơn Trà, Thành phố Đà Nẵng để làm cơ sở khoa học để tiếp tục phân tích các nguyên nhân, đề xuất biện pháp bảo tồn phù hợp. Trần Văn Con (1991) đã dùng mô hình entropy của Stocker/Bergmann (1977), đƣợc phát triển trên cơ sở chỉ số Shannon-Wiener để nghiên cứu cấu trúc tổ thành của rừng khộp ở Tây Nguyên. 31 Như vậy, ở nước ta các chỉ số đa dạng trên được nghiên cứu khá phổ biến, nhưng chỉ số entropy Rẽnyi (H) thì hầu như chưa được sử dụng để phân tích tính đa dạng sinh học. Chỉ số H có nhiều ưu điểm và các chỉ số đa dạng truyền thống trên là trường hợp riêng của H, chính vì vậy luận án này ngoài việc sử dụng chỉ số Shannon (H), chỉ số quan trọng (IVI), chỉ số Simpson (Cd), chỉ số tương đồng (SI) còn sử dụng chỉ số H để phân tích tính đa dạng thực vật thân gỗ. 1.2.6. Nghiên cứu về tái sinh rừng Rừng nhiệt đới Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới nói chung, nhƣng do phần lớn là rừng thứ sinh bị tác động của con ngƣời nên những quy luật tái sinh đã bị xáo trộn nhiều. Đã có một số kết quả nghiên cứu về tái sinh đƣợc đề cập trong các công trình nghiên cứu về thảm thực vật, trong các báo cáo khoa học và một phần công bố trên các tạp chí. Dựa trên kết quả điều tra tái sinh tự nhiên ở vùng sông Hiếu (1962-1964), Vũ Đình Huề (1969) [59] đã phân chia khả năng tái sinh rừng thành 5 cấp, rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu. Nhìn chung nghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lƣợng mà chƣa đề cập đến chất lƣợng cây tái sinh. Cũng từ kết quả điều tra trên, Vũ Đình Huề (1975) [60] đã tổng kết và rút ra nhận xét, tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới. Nguyễn Vạn Thƣờng (1991) [149] đã tổng kết và đƣa ra kết luận về tái sinh tự nhiên ở một số khu rừng miền Bắc Việt Nam nhƣ sau: Hiện tƣợng tái sinh dƣới tán rừng của những loài cây gỗ đã tiếp diễn liên tục, không mang tính chu kỳ. Sự phân bố cây tái sinh rất không đồng đều, số cây mạ chiếm ƣu thế rõ rệt so với số cây ở cấp tuổi khác. Vũ Tiến Hinh (1991) [55], nghiên cứu đặc điểm quá trình tái sinh của rừng tự nhiên ở Hữu Lũng (Lạng Sơn) và vùng Ba Chẽ (Quảng Ninh) đã nhận xét: hệ số tổ thành tính theo % số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liên hệ chặt chẽ. Đa phần các loài có hệ số tổ thành tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành tầng tái sinh cũng vậy. Phạm Ngọc Thƣờng (2003) [150], nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của thảm thực vật cây gỗ sau canh tác nƣơng rẫy ở Thái Nguyên và Bắc Kạn, kết quả cho thấy, tổ thành cây gỗ phụ thuộc vào mức độ thoái hóa đất, trong đó số loài cây gỗ có giá trị kinh tế chiếm tỷ lệ tổ thành thấp. Mật độ cây tái sinh giảm dần theo thời gian phục hồi rừng. 32 Phạm Ngọc Thƣờng (2003) [151], quần xã thực vật tái sinh tự nhiên sau nƣơng rẫy có tính đa dạng sinh học cao, nó thể hiện tính thích nghi với điều kiện sống trong quá trình phục hồi hệ sinh thái rừng đã mất do canh tác nƣơng rẫy. Đặng Kim Vui (2003) [166], nghiên cứu đặc điểm tái sinh các trạng thái rừng IIIa1, IIIa2 tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên thấy rằng cả hai trạng thái rừng đều có tổ thành loài cây tái sinh đa dạng (20-25 loài cây gỗ/ha). Mật độ cây tái sinh của 2 trạng thái rừng không cao, phân bố cây tái sinh dạng ngẫu nhiên. Phạm Quốc Hùng (2005) [61], nghiên cứu về khả năng tái sinh phục hồi rừng vùng Đông Bắc Việt Nam, thấy rằng trạng thái rừng IIa có nhiều dạng ƣu hợp, tùy từng nơi sẽ có những loài hoặc nhóm loài ƣu thế khác nhau, các loài tiên phong ƣa sáng chiếm tỷ lệ lớn trong tổ thành. Nghiên cứu về động thái tái sinh rừng tự nhiên lá rộng thƣờng xanh vùng núi phía Bắc, Trần Văn Con (2009) [30] thấy rằng rất phức tạp. Số loài cây tái sinh, cây tái sinh có triển vọng, tầng cây cao tăng dần lên, nói lên rằng có sự tích tụ số loài trong các lớp cây theo thời gian. Đi