Luận án tiến sĩ: Bảo tồn và phát triển bền vững thảm thực vật núi đá vôi ở Cẩm Phả, Quảng Ninh

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HOÀNG VĂN HẢI NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP BẢO TỒN, PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG THẢM THỰC VẬT TRÊN NÚI ĐÁ VÔI Ở KHU VỰC THÀNH PHỐ CẨM PHẢ, TỈNH QUẢNG NINH Ngành: Sinh thái học Mã số: 9420120 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Nguyễn Thế Hƣng 2. Lê Ngọc Công THÁI NGUYÊN - 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả phân tích nêu trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kì công trình nào để bảo vệ luận án Thạc sỹ hay Tiến sỹ.

Những số liệu kế thừa đã đƣợc chỉ rõ nguồn và đƣợc sự cho phép sử dụng của tác giả. Tác giả luận án Hoàng Văn Hải ii LỜI CẢM ƠN Luận án đƣợc hoàn thành là kết quả học tập và nghiên cứu nỗ lực của bản thân, cùng với sự giúp đỡ vô cùng to lớn của các thầy hƣớng dẫn khoa học, các thầy cô giảng viên Trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên, các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Thế Hƣng, Trƣờng Đại học Tài nguyên và Môi trƣờng; PGS.TS Lê Ngọc Công, Trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên, những ngƣời hƣớng dẫn khoa học đã dành nhiều thời gian và công sức giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi có thể học tập và nghiên cứu.

Tôi xin chân thành cảm ơn Tập thể cán bộ giảng viên khoa Sinh học trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu Luận án. Cảm ơn sự quan tâm chia sẻ, động viên ủng hộ của gia đình, bạn bè về mặt tinh thần và vật chất để tôi có thể hoàn thành luận án. iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC.

iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT. iv DANH MỤC CÁC BẢNG. v DANH MỤC CÁC HÌNH. vi DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC.

vii MỞ ĐẦU. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu. Mục đích nghiên cứu. Ý nghĩa của luận án.

Đóng góp mới của luận án. Bố cục của luận án. 2 Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Những nghiên cứu về thảm thực vật.

Trên thế giới. Những nghiên cứu về thảm thực vật trên núi đá vôi. Trên thế giới. Những nghiên cứu về thảm thực vật ở tỉnh Quảng Ninh.

Những nghiên cứu về thảm thực vật nói chung. Những nghiên cứu về thảm thực vật trên núi đá vôi. 28 Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu.

Nội dung nghiên cứu. Nghiên cứu hiện trạng của thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Nghiên cứu cấu trúc thảm thực vật trên núi đá vôi thông qua kết cấu về một số chỉ tiêu về mật độ và chỉ tiêu sinh trƣởng (N-D, N-H, H-D). Đánh giá khả năng tái sinh tự nhiên của cây gỗ trong thảm thực vật núi đá vôi khu vực thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.

Nghiên cứu khả năng sinh trƣởng của cây gỗ trong thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh. Đánh giá tổng hợp về giá trị, tình hình quản lý sử dụng và xác định các nguy cơ gây thoái hóa thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Đề xuất các biện pháp quản lý, bảo tồn, sử dụng và phát triển thảm thực vật núi đá vôi khu vực thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh. Phƣơng pháp nghiên cứu.

Phƣơng pháp kế thừa. Phƣơng pháp ô tiêu chuẩn, phƣơng pháp điều tra theo tuyến. Phƣơng pháp phân loại và xác định độ che phủ của thảm thực vật. Xác định thành phần loài và thành phần kiểu dạng sống (life form formula) thực vật.

Phƣơng pháp tính chỉ số Sorensen. Phƣơng pháp xác định cấu trúc tổ thành. Phƣơng pháp mô phỏng quy luật cấu trúc đƣờng kính, chiều cao của cây. Phƣơng pháp mô phỏng quy luật tƣơng quan giữa chiều cao và đƣờng kính (Hvn/D1.

Phƣơng pháp đánh giá khả năng sinh trƣởng của cây gỗ trong thảm thực vật núi đá vôi. Phƣơng pháp nghiên cứu khả năng tái sinh của cây gỗ trong thảm thực vật núi đá vôi thành phố Cẩm Phả. Phƣơng pháp đánh giá tổng hợp giá trị, tình hình quản lí bảo tồn và xác định các nguy cơ gây thoái hóa thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. 43 Chƣơng 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN- KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU.

Điều kiện tự nhiên. Vị trí địa lí. Địa chất thổ nhƣỡng. Độ mặn của nƣớc biển.

Tài nguyên khoáng sản. Tài nguyên rừng và thực vật rừng. Điều kiện kinh tế xã hội. Dân số và dân tộc.

Cơ cấu lao động. Thực trạng phát triển kinh tế. Thực trạng cơ sở hạ tầng. Cơ cấu tổ chức quản lí tài nguyên rừng.

Thuận lợi và khó khăn trong việc quản lí và sử dụng bền vững tài nguyên rừng trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. 68 vi Chƣơng 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. Đặc trƣng về cấu trúc không gian của thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh. Đặc trƣng thành phần loài thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.

Đặc trƣng các dạng sống của thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả. Đặc trƣng các yếu tố địa lí của thảm thực vật núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Đặc trƣng cấu trúc thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Đặc trƣng cấu trúc tổ thành.

Đặc trƣng cấu trúc mật độ. Cấu trúc N/Hvn. Quy luật tƣơng quan giữa chiều cao và đƣờng kính (Hvn/D1.3) thảm thực vật thung lũng núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Khả năng sinh trƣởng của các loài cây gỗ trong thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh.

Khả năng sinh trƣởng của cây gỗ trong thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả theo biến đƣờng kính (D1. Khả năng sinh trƣởng của cây gỗ theo biến chiều cao vút ngọn (Hvn). Khả năng tái sinh của cây gỗ trong thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Cấu trúc tổ thành và mật độ cây gỗ tái sinh.

Nguồn gốc và phẩm chất cây gỗ tái sinh. Phân bố cây gỗ tái sinh theo cấp chiều cao. Phân bố cây gỗ tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang. Một số nhân tố tác động đến khả năng tái sinh của cây con.

Đánh giá tổng hợp giá trị, tình hình quản lí sử dụng và xác định các nguy cơ gây thoái hóa thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Giá trị của thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Tình hình quản lí và bảo tồn thảm thực vật trên núi đá vôi. Các nguy cơ gây thoái hóa thảm thực vật núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh.

Một số biện pháp bảo tồn và phát triển thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh. Nhóm biện pháp nâng cao nhận thức về quản lí bảo tồn đa dạng sinh học. Nhóm biện pháp nâng cao năng lực quản lí. Nhóm biện pháp về cơ chế chính sách.

Nhóm biện pháp về phát triển kinh tế- xã hội. Nhóm biện pháp khoa học kĩ thuật. 130 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ. 132 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN.

134 TÀI LIỆU THAM KHẢO. MỘT SỐ HÌNH ẢNH LẤY MẪU. iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ BC : Bãi Cháy CO : Cửa Ông CR : Cấp độ rất nguy hiểm D1.3 : Đƣờng kính ngang ngực EN : Cấp độ nguy hiểm Hvn : Chiều cao vút ngọn IIa + IIb : Rừng phục hồi IIIa1 : Rừng nghèo Lp : Cây dây leo ODB : Ô dạng bản OTC : Ô tiêu chuẩn Ph : Cây chồi trên SL : Số lƣợng TL : Tỉ lệ Th : Cây sống một năm VU : Cấp độ sẽ nguy hiểm EN : Cấp độ nguy cấp CR : Cấp độ rất nguy cấp NDĐ : Nƣớc dƣới đất trong AIC :Akaike’s information criterion v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. Danh sách các địa hình Karst trên thế giới.

Thống kê trữ lƣợng rừng núi đá vôi. Tổng hợp các phƣơng trình đƣợc áp dụng mô phỏng sinh trƣởng của thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả. Tiêu chí xác định thoái hóa thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả. Bảng điểm đánh giá mức độ thoái hóa rừng.

Hiện trạng diện tích các loại rừng phân theo 2 loại rừng. Hiện trạng diện tích các loại rừng phân theo chủ quản lí. Dân số, dân tộc và mật độ 16 đơn vị hành chính cấp phƣờng (xã) của thành phố Cẩm Phả. Lực lƣợng lao động trong độ tuổi lao động, nhóm tuổi.

Số lao động có việc làm trong tuổi lao động, nhóm tuổi. Sự phân bố các taxon trong hệ thực vật trên núi đá thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh. So sánh hệ thực vật núi đá vôi thành phố Cẩm Phả với hệ thực vật trên núi đá vôi ở các khu vực khác. So sánh hệ số chi, hệ số họ của thảm thực vật núi đá vôi thành phố Cẩm Phả với các khu hệ thực vật trên núi đá vôi khác.

Các họ thực vật giàu loài nhất trong hệ thực vật trên núi đá vôi ở thành phố Cẩm Phả. Các loài thực vật đặc hữu của thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả. Các loài vật quý hiếm cần đƣợc bảo tồn của thảm thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả. Số loài giống nhau và chỉ số Sorensen giữa hệ thực vật trên núi đá vôi thành phố Cẩm Phả với các hệ thực vật khác.

Phân bố dạng sống của thảm thực vật núi đá vôi thành phố Cẩm Phả .