Phương Pháp Nghiên Cứu Sự Đa Dạng Các Kiểu Thảm Thực Vật

- Tình trạng khai thác, vận chuyển lâm sản trái phép tại các khu vực rừng giáp ranh với tỉnh Bắc Kạn và tỉnh Lạng Sơn vẫn có nguy cơ xảy ra.

- Các đối tượng vận chuyển lâm sản trái phép khi bị bắt giữ thì liều lĩnh chống đối gây khó khăn và nguy hiểm cho cán bộ Kiểm lâm thi hành công vụ.

+ Cơ hội

- Nhà nước có nhiều chính sách ưu tiên phát triển rừng đặc dụng như Quyết định 24/2012/QĐ-TTg ngày 1/6/2012 về chính sách đầu tư cho phát triển rừng đặc dụng giai đoạn 2011 - 2020.

- Có nhiều tổ chức nước ngoài quan tâm đầu tư về công tác bảo tồn đa dạng tại khu bảo tồn Thần Sa - Phượng Hoàng như tổ chức bảo tồn động thực vật quốc tế (FFI) và Quỹ bảo tồn VCF.

- Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng có nhiều phong cảnh đẹp như: Mái đá ngườm, Thác mưa rơi… không khí mát mẻ trong lành mà nhu cầu về du lịch sinh thái và nghỉ dưỡng của nhân dân ngày càng cao.

+ Thách thức

- Phần nhiều diện tích trong khu bảo tồn là rừng trên núi đá vôi nên khi xảy ra cháy rừng rất khó có thể xử lý được.

- Trình độ sản xuất của người dân còn kém, chăn thả gia súc chủ yếu là thả rông nên còn xảy ra hiện tượng phá rừng.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 171 trang tài liệu này.

- Nhận thức của người dân về công tác quản lý bảo vệ rừng còn thấp.

- Người dân trong vùng nghèo, trình độ dân trí thấp sống chủ yếu dựa vào rừng là chính.

Chương 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Nội dung nghiên cứu

* Mô tả đặc điểm của các lớp quần hệ thảm thực vật ở khu vực nghiên cứu theo UNESCO, 1973.

* Nghiên cứu tính đa dạng thực vật thân gỗ ở tầng cây cao trên núi đá vôi:

- Đa dạng bậc ngành và dưới ngành

- Đa dạng về dạng sống

- Đa dạng về các yếu tố địa lý thực vật

- Đa dạng về giá trị sử dụng

- Đa dạng về giá trị bảo tồn

- Một số chỉ số đa dạng sinh học của hệ thực vật thân gỗ trên núi đá

* Nghiên cứu tính đa dạng của cây gỗ tái sinh tự nhiên của các thảm thực vật rừng trên núi đá vôi.

- Tổ thành và mật độ cây tái sinh

- Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh

- Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao

* Đánh giá những tác động của người dân tới tài nguyên rừng Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng.

* Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển thực vật thân gỗ trên núi đá vôi của Khu bảo tồn.

3.2. Phương pháp nghiên cứu

3.2.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu thứ cấp

- Kế thừa số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội ở các xã nghiên cứu trong Khu bảo tồn (năm 2011) để phân tích.

- Kế thừa có chọn lọc các tài liệu, công trình nghiên cứu có liên quan của các nhà khoa học trong và ngoài nước đã nghiên cứu tại Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng để hệ thống hoá các thông tin đã có liên quan đến nội dung của đề tài như:

+ Quỹ bảo tồn rừng đặc dụng Việt Nam (2009), Báo cáo tham vấn xã hội Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên.

+ Ngô Xuân Hải (2010), Nghiên cứu thực trạng và đề xuất các giải pháp bảo tồn quần xã thực vật rừng khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa -Phượng Hoàng tỉnh Thái Nguyên, Luận văn Thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

+ Phạm Anh Tuấn (2011), Nghiên cứu đánh giá hiện trạng các loài thú nguy cấp và đề xuất giải pháp bảo tồn tại khu Bảo tồn thiên nhiên Thần Sa-Phượng Hoàng, Luận văn Thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

+ Chi Cục Kiểm Lâm Thái Nguyên (2012), Báo cáo đánh giá nhanh đa dạng sinh học tại Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên, Quỹ bảo tồn rừng đặc dụng Việt Nam.

3.2.2. Phương pháp chuyên gia

Việc giám định và phân loại thực vật được sự hỗ trợ, giúp đỡ của các chuyên gia về phân loại thực vật của Viện sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam, Trường Đại học Lâm Nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

3.2.3. Phương pháp điều tra

Đề tài áp dụng phương pháp nghiên cứu đa dạng thực vật của Nguyễn Nghĩa Thìn trong “Cẩm nang nghiên cứu đa dạng sinh vật”, 1997 [130].

3.2.3.1. Xác định địa điểm và tuyến thu mẫu

Do không thể điều tra được toàn bộ diện tích trong khu vực nghiên cứu, nên để điều tra được một cách đầy đủ và đại diện, trên cơ sở tài liệu thu thập được về diện tích đất đai và bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng, bản đồ địa hình, đề tài tiến hành lập các tuyến điều tra, nhằm xác định phân bố của các đối tượng nghiên cứu, dự kiến địa điểm bố trí ô tiêu chuẩn. Tuyến điều tra được xác định đại diện cho khu vực nghiên cứu, đảm bảo bao quát toàn bộ các dạng địa hình và các quần xã thực vật rừng ở khu vực nghiên cứu. Để điều tra tính đa dạng thực vật hướng tuyến được lập vuông góc với đường đồng mức. Trên tuyến, tiến hành ghi chép đặc điểm các kiểu thảm thực vật hoặc các sinh cảnh, thống kê các loài thực vật đã gặp và các tác động tự nhiên hay do con người lên thảm thực vật. Trên các tuyến nếu gặp những điểm đặc trưng nhất thì tiến hành thu mẫu, lập các ô tiêu chuẩn.

3.2.3.2. Phương pháp nghiên cứu sự đa dạng các kiểu thảm thực vật

Dựa vào bản đồ địa hình, bản đồ hiện trạng rừng tỷ lệ 1/50.000 để xác định ranh giới các kiểu thảm thực vật.

Thiết lập các tuyến nghiên cứu cụ thể trên bản đồ trước khi đi điều tra thực địa.

Trên cơ sở các tuyến đã được thiết lập trên bản đồ, tiến hành điều tra thực địa:

Tiến trình nghiên cứu thảm thực vật được tiến hành theo Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [130], như sau:

Bước 1: Trên cơ sở bản đồ địa hình và bản đồ thảm thực vật sơ thảo, xây dựng tuyến đại diện, sử dụng GPS, địa bàn để xác định các tuyến và điểm nghiên cứu ngoài thực địa.

Bước 2: Thiết lập, đo đếm các chỉ tiêu trong ô tiêu chuẩn diện tích 500 m2

(đối với thảm thực vật rừng trên núi đá), 1000m2 (đối với thảm thực vật rừng trên núi đất có nhiều đá lộ đầu) và 2000m2 (đối với thảm thực vật rừng trên núi đất).

Bước 3: Xác định tên cây và ghi chép các chỉ số về thực vật

Bước 4: Áp dụng theo thang phân loại thảm thực vật của UNESCO, 1973

[206] để xác định và mô tả các kiểu thảm thực vật của khu vực nghiên cứu.

Bước 5: Xây dựng bản đồ các quần xã thực vật: Trên cơ sở mô tả các ô tiêu chuẩn trong quá trình điều tra thực địa, kết hợp các bản đồ khí hậu, đất đai, địa hình và địa mạo để xây dựng bản đồ thảm thực vật cho Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng.

Điều tra thực địa:

Để có thể điều tra về thảm thực vật, đề tài lập 114 ô tiêu chuẩn (OTC) trên 29 tuyến nằm ở phía Bắc Khu bảo tồn (Xã Thần Sa và Thượng Nung, Nghinh Tường đã lập 7 tuyến/xã = 21 tuyến; xã Sảng Mộc lập 5 tuyến, xã Vũ Chấn lập 3 tuyến, còn 2 xã là Phú Thượng và Thị trấn Đình Cả do rừng đã bị tàn phá nhiều, diện tích có rừng không đáng kể nên đề tài không tiến hành điều tra ở khu vực đó. Vị trí các tuyến đã lập được trình bày cụ thể phần phụ lục 07.

Việc lập ô tiêu chuẩn điều tra thực vật ở trên núi đá vôi là một việc làm hết sức khó khăn, chính vì vậy đề tài đã tiến hành lập ô tiêu chuẩn có kích thước 500m2

- 1000m2 tùy thuộc vị trí địa hình nơi điều tra, OTC được lập ở các vị trí địa hình khác nhau (chân núi, sườn núi và đỉnh núi). Đối với thảm thực vật rừng trên núi đất có nhiều đá lộ đầu đề tài lập ô tiêu chuẩn có diện tích 1000m2 và đối với thảm thực vật rừng trên núi đất đề tài lập ô có diện tích là 2000m2. Các OTC được đánh dấu ngoài hiện trường thông qua hệ thống cột mốc gồm 4 cột đặt ở 4 góc của ô. Phần trên mặt đất 0,5m ghi rõ số hiệu OTC và hướng xác định các góc còn lại. Các ô tiêu chuẩn được thiết lập đại diện cho các kiểu thảm thực vật, cụ thể như sau:

- Rừng kín thường xanh cây lá rộng ở địa hình thấp phục hồi sau khai thác kiệt (<500m): 19 OTC

- Rừng kín thường xanh cây lá rộng ở địa hình thấp phục hồi tự nhiên trên đất sau nương rẫy (<500m): 10 OTC

- Rừng kín thường xanh cây lá rộng trên núi đá vôi ở địa hình thấp và núi thấp (<500m): 29 OTC

- Rừng kín thường xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên sau khai thác ở độ cao (>500m): 10 OTC

- Rừng kín thường xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên trên đất sau nương rẫy ở độ cao (>500m): 9 OTC

- Rừng kín thường xanh cây lá rộng trên núi đá vôi ở địa hình thấp và núi thấp (>500m): 14 OTC.

- Rừng thưa thường xanh cây lá rộng phục hồi tự nhiên ở địa hình thấp: 9 OTC.

- Rừng thưa thường xanh cây lá rộng trên núi đá vôi ở địa hình thấp và núi thấp: 14 OTC

- Lớp quần hệ thảm cây bụi và thảm cỏ: Trên OTC lập 5 ô dạng bản có diện tích có diện tích 25m2 (5m x 5m) được bố trí đều trên 2 đường chéo của ÔTC. Mẫu biểu phần phụ lục 08.

+ Điều tra cây bụi theo các chỉ tiêu: tên loài chủ yếu, số lượng khóm (bụi), chiều cao bình quân, kết quả ghi vào phiếu điều tra cây bụi.

+ Điều tra thảm tươi theo các chỉ tiêu: loài chủ yếu, chiều cao bình quân, kết quả ghi vào phiếu điều tra cây bụi.

Điều tra tầng cây gỗ:

- Đường kính thân cây (D1,3, cm): được đo bằng thước dây đo chu vi thân cây tại vị trí 1,3 m cho những cây gỗ sau đó dùng phần mềm Excel và công thức chuyển đổi để tính đường kính theo công thức:

Trong đó:

D1.3=C/

D là đường kính thân (cm); C là chu vi thân (cm);  3,14 .

Xác định đường kính 1,3m cho tất cả các cây có đường kính > 6cm hay có chu vi thân > 18,8 cm có trong OTC.

- Chiều cao vút ngọn (HVN, m) và chiều cao dưới cành (HDC, m) được đo bằng thước Blumeleiss với độ chính xác đến dm. HVN của cây rừng được xác định từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng của cây, HDC được xác định từ gốc cây đến cành cây đầu tiên tham gia vào tán của cây rừng. Ở những nơi địa hình phức tạp không thể sử dụng thước Blumeleiss thì sử dụng thước đo cao được thiết kết ngoài thực địa bằng một số loài cây rừng.

Các thông tin về các chỉ tiêu điều tra được ghi cụ thể trong phần phụ lục 08.

Điều tra cây tái sinh:

Đo đếm cây tái sinh nhằm đánh giá diễn biến tự nhiên của rừng trong tương lai. Cây tái sinh là những cây gỗ còn non, sống dưới tán rừng từ giai đoạn cây mạ cho đến khi chúng bắt đầu tham gia vào tán rừng và có D1.3<6cm.

Trên OTC, lập 5 ô dạng bản (ODB) có diện tích 25m2 (5 m x 5m) theo đường

chéo của OTC. Tổng số OTC điều tra tái sinh là 46 ô điển hình của hệ sinh thái rừng núi đá (230 ô dạng bản). Thống kê cây tái sinh vào phiếu điều tra (Phần phụ lục 08) theo các chỉ tiêu:

- Tên loài cây tái sinh

- Đo chiều cao cây tái sinh bằng sào khắc vạch có độ chính xác đến cm. Phân cấp chiều cao cây tái sinh theo 3 cấp: <50cm, 50-100cm và >100cm

- Phân cấp chất lượng cây tái sinh:

+ Cây tốt là cây có thân thẳng, không cụt ngọn, sinh trưởng phát triển tốt, không sâu bệnh, không bị cây bụi, thảm tươi chèn ép hoặc đã vượt qua khỏi được tầng cây bụi thảm tươi.

+ Cây xấu là những cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng phát triển kém, sâu bệnh, còn lại là những cây có chất lượng trung bình.

- Xác định nguồn gốc cây tái sinh: xác định cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt hay từ chồi.

Xây dựng bản đồ thảm thực vật.

Sử dụng phần mềm ArcGIS10.2 để giải đoán ảnh vệ tinh khu vực nghiên cứu (ảnh vệ tinh Landsat). Trên cơ sở bản đồ hiện trạng rừng, bản đồ quy hoạch rừng khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, kết hợp kiểm tra, đánh giá trên thực địa, chúng tôi thực hiện số hóa bản đồ thảm thực vật của khu bảo tồn trên máy vi tính với phần mềm chuyên ngành Mapinfo 9.5. Trong phạm vi nghiên cứu, dữ liệu ảnh viễn thám Landsat TM5 chụp năm 2006 được sử dụng để phân tích và thành lập bản đồ thảm thực vật. Ảnh có các đặc tính sau: Độ phân giải 30m, độ phủ trùm 185´185km. Hệ tọa độ đăng ký cho ảnh là UTM, Elipxoid quy chiếu: WGS-84, đơn vị tính: mét, múi chiếu: 48. Sử dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1/50.000, hệ tọa độ VN- 2000, Elipxoid quy chiếu: WGS-84, đơn vị: mét, múi chiếu: 48 phục vụ công tác nắn chỉnh hình học ảnh và loại bỏ các sai số về địa hình trên ảnh.

3.2.3.3. Phương pháp nghiên cứu sự đa dạng hệ thực vật

Trên cơ sở các tuyến và các ô tiêu chuẩn đã lập như trên, thống kê toàn bộ các loài thực vật thân gỗ đã bắt gặp, sau đó thu thập các mẫu thực vật thân gỗ, đặc biệt những mẫu thực vật thân gỗ quý hiếm.

Thu thập và xử lý mẫu:

Mẫu thu được xử lý theo phương pháp của Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) [130]

- Nguyên tắc thu mẫu:

+ Mỗi mẫu phải có đầy đủ các bộ phận nhất là cành, lá cùng với hoa, quả.

+ Mỗi cây thu từ 3-5 mẫu để vừa nghiên cứu các biến dạng của loài và để trao đổi.

+ Các mẫu thu trên cùng một cây thì đánh cùng một số hiệu. Đề tài sử dụng cách đánh số theo năm tháng, không phụ thuộc vào các đợt thu mẫu trước đó.

+ Khi thu ghi chép ngay những đặc điểm dễ nhận biết ngoài thiên nhiên nhất là các đặc điểm dễ mất khi khô ví dụ như màu sắc của hoa, quả,...

+ Thu và ghi chép xong cho vào túi polyetylen to mang về nhà mới làm mẫu.

- Xử lý và bảo quản mẫu: Hàng ngày các mẫu thu được cần được đeo nhãn ngay. Trên mỗi nhãn cần ghi chép:

+ Số hiệu mẫu của tác giả

+ Địa điểm và nơi lấy mẫu (ven suối hay đỉnh núi)

+ Ngày lấy mẫu

+ Đặc điểm quan trọng: dạng cây, độ cao, đường kính, màu lá, hoa hay quả,...

+ Người lấy mẫu

Sau mỗi ngày thu thập, các mẫu mang về được xử lý ngay. Đề tài áp dụng phương pháp xử lý mẫu của Nguyễn Nghĩa Thìn, 1997 [130], xử lý mẫu ướt:

Sau khi đã đeo nhãn, mỗi tờ báo xé làm 2 sau đó cho mẫu vào giữa các tờ báo đó. Dùng cặp mắt cáo để ép mẫu trong một thời gian ngắn sao cho chúng đủ cố định vị trí và sau đó bỏ cặp và dùng giấy báo bọc ngoài rồi bó chặt lại. Các bó mẫu đó cho vào túi polyetylen cỡ lớn và dùng cồn đổ vào cho thấm đều các tờ báo và buộc chặt lại chuyển về để sấy khô.

Mẫu mang về được sấy ngay, trước khi sấy thay giấy báo mới và bó chặt giữa đôi cặp mắt cáo trước khi cho vào tủ sấy. Khi sấy để mẫu dựng đứng để nước bốc hơi dễ dàng và mẫu chóng khô. Hàng ngày thay giấy báo mới để mẫu chóng khô.

Phân loại mẫu theo họ và chi:

Trước khi phân tích mẫu cây, sắp xếp chúng theo từng họ. Theo “Nhận dạng nhanh các họ thực vật hạt kín” của Nguyễn Nghĩa Thìn, 1997 [130]. Hoặc nhờ các chuyên gia có kinh nghiệm giúp đỡ phân loại ngay trên thực địa. Những mẫu nào chưa xác định được thì tiếp tục phân tích và tra tên khoa học theo các khóa xác định hoặc gửi cho các chuyên gia xác định giúp.

Tra tên khoa học:

Dựa vào các tài liệu để tra cứu gồm:

Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ) [57] Thực vật chí Vân Nam [182]

Trung Hoa cao đẳng thực vật chí họa đồ [202] Danh lục các loài thực vật Việt Nam [8, 156] Tên cây rừng Việt Nam [14]

Từ điển thực vật thông dụng [24]

Chỉnh lý tên khoa học:

Tên đầy đủ của loài được áp dụng theo Danh lục các loài thực vật Việt Nam (tập I - 2001, tập II - 2003 và tập III - 2005) [8,156], Tên cây rừng Việt Nam [14] và trang web quốc tế về tên Thực vật www.ipni.org.

Lập danh lục thực vật:

Danh lục thực vật thân gỗ Khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng được xây dựng theo hệ thống phân loại của Takhtajan (2009). Các ngành thực vật được sắp xếp từ ngành Hạt trần (Gymnospermae) và ngành Hạt kín (Angiospermae). Đối với ngành Hạt kín (Angiospermae) được chia ra 2 lớp: lớp Hai lá mầm (Dicotyledoneae) và lớp Một lá mầm (Monocotyledoneae). Các họ trong từng ngành, các chi trong từng họ và các loài trong từng chi được sắp xếp theo thứ tự ABC. Trong danh lục thể hiện được tên khoa học, tên Việt Nam, dạng sống, yếu tố địa lý, công dụng, mức độ đe dọa.

3.2.3.4. Điều tra đánh giá những tác động của người dân tới tài nguyên rừng của khu bảo tồn

Sử dụng phương pháp điều tra nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA) để thu thập, phân tích thông tin liên quan đến bảo tồn đa dạng sinh học tại khu bảo tồn, đặc biệt là những yếu tác động trực tiếp của người dân đến việc bảo tồn đa dạng sinh học. Đề tài sử dụng bảng hỏi để phỏng vấn, tổng hợp và phân tích