Luận án tiến sĩ nghiên cứu tính đa dạng thực vật trong các hệ sinh thái rừng ở v

i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGUYỄN THỊ YẾN NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG THỰC VẬT TRONG CÁC HỆ SINH THÁI RỪNG Ở VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN, TỈNH PHÚ THỌ LÀM CƠ SỞ CHO CÔNG TÁC QUY HOẠCH VÀ BẢO TỒN Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 62.20 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Lê Ngọc Công THÁI NGUYÊN - NĂM 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Đỗ Hữu Thư và PGS.TS Lê Ngọc Công. Các số liệu trình bày trong luận án là trung thực.

Một số kết quả đã được công bố đồng tác giả, phần còn lại chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong luận án này. Thái Nguyên, ngày tháng năm 2016 Tác giả luận án Nguyễn Thị Yến ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Đỗ Hữu Thư và PGS.TS Lê Ngọc Công đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong học tập, nghiên cứu và hoàn thành bản luận án này.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, các thầy cô giáo khoa Sinh học trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên. Cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ tôi xác định các loài thực vật ở khu vực nghiên cứu. Tôi xin cảm ơn Ban lãnh đạo, cán bộ VQG Xuân Sơn và nhân dân địa phương đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu ngoài thực địa. Trong quá trình thực hiện Luận án, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, góp ý về chuyên môn của GS.TS Đặng Kim Vui, GS.TSKH Trần Đình Lý, PGS.TS Hoàng Chung, PGS.TS Nguyễn Thế Hưng, PGS.TS Hoàng Văn Sâm, TS.

Ma Thị Ngọc Mai, TS. Lê Đồng Tấn, TS. Phạm Đình Sắc cùng các chuyên gia trong lĩnh vực Sinh thái học, Lâm học, Thực vật học. Tôi thực sự biết ơn những sự chỉ bảo quý báu đó.

Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Khoa học, cán bộ giáo viên Khoa Khoa học Sự sống đã giúp đỡ, tạo điều kiện về thời gian để tôi tập trung học tập, hoàn thành Luận án. Tôi xin cảm ơn gia đình và những người thân đã luôn động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm nghiên cứu sinh. Tác giả luận án Nguyễn Thị Yến iii MỤC LỤC Lời cam đoan. ii Mục lục.

iii Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt. iv Danh mục bảng. v Danh mục hình. vi MỞ ĐẦU.

Tính cấp thiết của đề tài. Mục tiêu nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Điểm mới của luận án.

Cấu trúc của luận án. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ HỆ THỰC VẬT. Trên thế giới.

Những nghiên cứu về các loài thực vật quý hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng. Nghiên cứu về thực vật ở Vườn Quốc gia Xuân Sơn. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ THẢM THỰC VẬT. Trên thế giới.

Những nghiên cứu về thảm thực vật theo độ cao. ĐỘNG VẬT ĐẤT TRONG MỐI LIÊN QUAN ĐẾN MÔI TRƯỜNG SINH THÁI. Khái quát về động vật đất và vai trò của chúng. Mối liên quan giữa thảm thực vật và sinh vật đất.

NGUYÊN NHÂN GÂY SUY THOÁI ĐDSH VÀ CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ QUẢN LÝ. Trên thế giới. 36 iv Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

ĐỐI TƯỢNG VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU. Đối tượng nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Cách tiếp cận của luận án. Phương pháp kế thừa. Các phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa về đa dạng thực vật. Các phương pháp phân tích đa dạng thực vật trong phòng thí nghiệm.

Phương pháp nghiên cứu động vật đất. Phương pháp phỏng vấn, điều tra xã hội học. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.

Vị trí địa lý, hành chính. Địa hình, địa mạo. Địa chất, đất đai. Khí hậu thủy văn.

ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - XÃ HỘI. Dân số, lao động và dân tộc. Đời sống và thu nhập của người dân. THỰC TRẠNG BẢO TỒN VÀ PHÁT TRIỂN VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. PHÂN TÍCH HỆ THỰC VẬT Ở VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN. Sự đa dạng của các taxon thực vật. Giá trị tài nguyên cây có ích.

Các loài thực vật quý hiếm và có nguy cơ tuyệt chủng. SỰ PHÂN HÓA KIỂU THẢM THỰC VẬT Ở VQG XUÂN SƠN THEO ĐỘ CAO. Đai nhiệt đới (độ cao dưới 700m). Đai á nhiệt đới (độ cao trên 700m).

PHÂN TÍCH TÍNH ĐA DẠNG CỦA THẢM THỰC VẬT VQG XUÂN SƠN. Sự khác biệt của thảm thực vật ở VQG Xuân Sơn theo độ cao. Sự phân hóa thảm thực vật ở VQG Xuân Sơn qua các phương thức và mức độ tác động của con người. Sự phân hóa thảm thực vật theo yếu tố địa hình.

THÀNH PHẦN LOÀI VÀ PHÂN BỐ CỦA ĐỘNG VẬT ĐẤT TRONG CÁC KIỂU THẢM THỰC VẬT. Các nhóm mesofauna khác. NGUYÊN NHÂN GÂY SUY GIẢM VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO TỒN ĐA DẠNG THỰC VẬT Ở VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN. Các nguyên nhân gây suy giảm đa dạng hệ thực vật.

Đề xuất giải pháp bảo tồn đa dạng hệ thực vật ở Vườn Quốc gia Xuân Sơn. 126 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 133 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN.

143 PHẦN PHỤ LỤC Phụ lục 1. Danh lục thực vật VQG Xuân Sơn – Phú Thọ. Danh lục các loài thực vật quý hiếm tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn. Các bảng mẫu điều tra và câu hỏi phỏng vấn.

Thông tin về các ô tiêu chuẩn. Thông tin thêm về 16 loài bổ sung cho hệ thực vật VQG Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ. Hình ảnh trong hoạt động của đề tài. Hình ảnh một số loài thực vật quý hiếm tại KVNC và các đặc điểm sinh thái của chúng.

P-92 viiv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ ĐDSH Đa dạng sinh học ĐDSV Đa dạng sinh vật HST Hệ sinh thái HTQT & DLST Hợp tác quốc tế và Du lịch sinh thái Intermatonal Union for Conservation of Nature and Nature IUCN Rescources (Liên minh quốc tế bảo tồn thiên nhiên và tài nguyên thiên nhiên) KBT Khu bảo tồn KBTTN Khu bảo tồn thiên nhiên KVNC Khu vực nghiên cứu NĐ-CP Nghị định của Chính phủ OTC Ô tiêu chuẩn PCCCR Phòng cháy, chữa cháy rừng QĐ-BNN Quyết định của Bộ Nông nghiệp QĐ-TTg Quyết định của Thủ tướng Chính phủ QLR & BTTN Quản lý rừng và Bảo tồn thiên nhiên RKTX Rừng kín thường xanh RT Rừng trồng RTN Rừng tre nứa RTS Rừng thứ sinh TCB Thảm cây bụi United Nations Educational, Scientific and Cultural UNESCO Organization (Tổ chức giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hợp quốc) VQG Vườn Quốc gia v vii DANH MỤC BẢNG TT Tên bảng Trang Sự phân bố các taxon khác nhau trong hệ thực vật ở Bảng 4.1 51 VQG Xuân Sơn Danh sách các họ, chi và loài bổ sung cho hệ thực vật Bảng 4.2 52 Vườn Quốc gia Xuân Sơn Bảng 4.3 Mười họ thực vật có số loài lớn nhất ở VQG Xuân Sơn 53 Bảng 4.4 Mười chi thực vật có số loài lớn nhất ở VQG Xuân Sơn 54 Bảng 4.5 Các nhóm công dụng của TV ở VQG Xuân Sơn 56 Bảng 4.6 Ba ngành thực vật có số loài đe dọa tuyệt chủng 65 Các kiểu thảm thực vật chủ yếu xuất hiện trong các Bảng 4.7 66 tuyến điều tra Bảng 4.8 Chỉ số Sorensen giữa các đai độ cao ở VQG Xuân Sơn 102 Thành phần loài và phân bố của giun đất trong các kiểu Bảng 4.9 108 thảm thực vật ở VQG Xuân Sơn Thành phần phân loại học của giun đất ở VQG Xuân Bảng 4.10 111 Sơn Thành phần và phân bố của các nhóm mesofauna khác Bảng 4.11 115 trong các kiểu thảm của VQG Xuân Sơn Thống kê tình hình khai thác và sử dụng gỗ trái phép Bảng 4.12 117 trong VQG Xuân Sơn Bảng thống kê các loại lâm sản ngoài gỗ do người dân Bảng 4.13 119 khai thác ở VQG Xuân Sơn Bảng 4.14 Thống kê diện tích các loại đất nông nghiệp 120 Bảng 4.15 Tình trạng đói nghèo ở khu vực nghiên cứu 121 Bảng 4.16 Dân số và thành phần dân tộc ở khu vực nghiên cứu 122 Thống kê trang thiết bị phục vụ công tác quản lý, bảo vệ Bảng 4.17 rừng và bảo tồn đa dạng sinh học tại Vườn Quốc gia 124 Xuân Sơn Cơ sở hạ tầng tại các xã thuộc vùng lõi và vùng đệm VQG Bảng 4.18 125 Xuân Sơn vi viii DANH MỤC HÌNH TT Tên hình Trang Hình 3.1 Bản đồ VQG Xuân Sơn 46 Hình 3.2 Hình ảnh KVNC 47 Hình 4.1 Sự phân bố các taxon có số loài quý hiếm 65 Người dân sử dụng gỗ để làm nhà tại xóm Bến Thân Hình 4.3 Người dân vào rừng lấy cây thuốc ở VQG Xuân Sơn 119 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trước những thách thức về môi trường toàn cầu, bảo tồn đa dạng sinh học là một trong những vấn đề quan trọng đang được cả thế giới quan tâm. Trong nghiên cứu đa dạng sinh học, thì nghiên cứu đa dạng thực vật có ý nghĩa hàng đầu vì thảm thực vật có vai trò chi phối các nhân tố khác trong hệ sinh thái. Thảm thực vật là nơi sống, nơi tồn tại của các loài sinh vật.

Sự tồn tại và phát triển của thực vật chính là nền tảng cho sự diễn thế của quần xã thực vật, cả các loài sinh vật khác và các nhân tố vô sinh trong hệ sinh thái. Sự kết hợp giữa bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững là vấn đề quan trọng trên các diễn đàn khoa học và được chính thức công nhận tại Hội nghị Liên hiệp quốc về Môi trường và phát triển bền vững (UNCED) ở Rio de janeiro vào tháng 6 năm 1992. Nhận thức được ý nghĩa của sự bảo tồn đa dạng sinh học, hạn chế sự suy thoái của đa dạng sinh học, Việt Nam đã ký công ước Quốc tế về bảo vệ đa dạng sinh học. Bên cạnh đó, "Kế hoạch hành động bảo vệ đa dạng sinh học ở Việt Nam" đã được Chính phủ phê duyệt, ban hành vào năm 1993.