VI N HÀN LÂM KHOA H C VÀ CÔNG NGH VI T NAM
H C VI N KHOA H C VÀ CÔNG NGH
ầầ..ầ.***ầầầầ
TR NăVĔNăH I
NGHIÊN C UăĐAăD NG H TH C V T B C CAO
CÓ M CH T IăV
N QU C GIA
PHIA O C ậ PHIAăĐÉN,ăT NH CAO B NG
LU N ÁN TI NăSƾăSINHăH C
Chuyên ngành: Th c v t h c
Mã s : 9 42 01 11
Ng
iăh
ng d n khoa h c: GS.TS. Trần Thế Bách
Hà N i ậ 2020
L I C Mă N
LuậnăánăđượcăhoƠnăthƠnhătheoăchư ngătrìnhăđƠoătạo Tiếnăsĩăc a Học viện
Khoa học và Công nghệ. Hoàn thành LuậnăánănƠy,ătôiăđãănhậnăđược sự quan tâm
c aă bană Giámă đốc Học viện, cán bộ ph trách Khoa Sinh thái và Tài nguyên
Sinh vật. Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biếtă năđến sự giúpăđỡ quỦăbáuăđó.
Tôi xin bày tỏ lòng biếtă nă sơuă sắc tới GS. TS. Trần Thế Bách – Viện
Sinh thái và Tài nguyên Sinh Vậtăđãătrực tiếp chỉ dẫn, nhiệtătìnhăgiúpăđỡ tôi hoàn
thành Luận án. C mă năTS.ăNguyễn Thị ThanhăHư ng,ăTS.ăĐỗ VĕnăHƠiăvƠătập
thể cán bộ Phòng Thực vật, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vậtăđãăgiúpăđỡ tôi
trong quá trình hoàn thành Luận án c a mình. Ngoài ra, tôi còn bầy tỏ lòng c m
năsơuăsắc tới Ban qu n lý VQG. Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằngăđãăgiúpă
đỡ và tạoăđiều kiện cho tôi hoàn thiệnăđề tài.
Quaă đơyă choă tôiă được bày tỏ lòng c mă nă chơnă thƠnhă tớiă đề tài VAST
04.08/18-19 thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; Sự hỗ trợ
từ dự ánă “Tiềmă nĕngă sinhă học c a nguyên liệu sinh học Việtă Nam”ă mãă số
VONO01.03/20-20 và sự hỗ trợ b iăđề tƠiăĐTĐLCN.58/19ăc aăchư ngătrìnhă562ă
thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ đãătạo điều kiện và hỗ trợ kinhăphíăgiúpăđỡ tôi
hoàn thiện luận án c a mình.
Tôi xin gửi l i c mă năđếnăgiaă đình,ăbạnă bèă đ ng nghiệpă đãă động viên,
ng hộ tôi trong suốt quá trình thực hiệnăđề tài.
Mặcădùăđãăcóănhiều nỗ lựcănhưngăchắc chắn không tránh khỏi những thiếu
sót, tôi r t mong nhậnă được những ý kiếnă đóngă gópă c a các thầy cô, các nhà
khoa học và bạnăbèăđ ng nghiệpăđể b n Luận án hoàn thiệnăh n.
Tôi xin trân trọng c mă n!
Hà Nội, ngày
tháng
H c viên
Tr năVĕnăH i
nĕmă2020
L IăCAMăĐOAN
TôiăxinăcamăđoanăđơyălƠă côngătrìnhănghiênăc u c a tôi. Các số liệu, kết
qu nêu trong Luận án là trung thựcă vƠă chưaă được công bố trong b t kỳ công
trìnhăđể b o vệ luậnăvĕnăThạcăsĩăhayăluận án TiếnăsĩănƠo.ăCácăhìnhă nh sử d ng
trong công trình là c a tôi và tập thể cộng tác./.
Tác gi
Tr năVĕnăH i
M CL C
M
Đ U
1
1. Tính c p thi t c aăđề tài lu n án
1
2. M c tiêu nghiên c u
2
3.ăụănghƿaăkhoaăh c và th c ti n
2
4. B c c c a Lu n án
2
CH
3
NGă1.ăT NG QUAN
1.1. Nh ng nghiên c u về đaăd ng H Th c v t trên th gi i
3
1.1.1. Nghiên cứu về thành phần các taxon trong Hệ Thực vật
3
1.1.2. Những nghiên cứu đa dạng về dạng sống
7
1.1.3. Những nghiên cứu về yếu tố địa lý và đặc hữu
9
1.1.4. Những nghiên cứu về thực vật nguy cấp, quý hiếm
10
1.2. Nh ng nghiên c u về đaăd ng H Th c v t
11
Vi t Nam
1.2.1. Những nghiên cứu về thành phần các taxon trong Hệ Thực vật Việt
Nam
11
1.1.2. Những nghiên cứu về dạng sống
15
1.2.3. Những nghiên cứu về yếu tố địa lý và đặc hữu
17
1.2.4. Những nghiên cứu về thực vật nguy cấp, quý, hiếm
17
1.3. Nh ng nghiên c u về đaăd ng H Th c v t t i t nh Cao B ng và
VQG. Phia O c ậ PhiaăĐén
1.4. Điềuăki năt ănhiênăvƠăkinhăt ă- xưăh iăV
17
năqu căgiaăPhiaăO căậ
PhiaăĐén,ăt nhăCaoăB ng
20
1.4.1.ăĐiều ki n t nhiên VQG. Phia O c ậ PhiaăĐén,ăt nh Cao B ng
20
1.4.1.1. Địa hình, địa mạo
20
1.4.1.2. Đặc điểm tài nguyên đất
20
1.4.1.3. Đặc điểm thủy văn
21
1.4.1.4. Đặc điểm khí hậu
21
1.4.1.5. Đặc điểm thảm thực vật
22
1.4.2.ăĐặcăđiểm kinh t - xã h i
22
1.4.2.1. Đặc điểm dân cư
22
1.4.2.2. Hiện trạng phát triển các ngành kinh tế
23
1.4.2.3. Hiện trạng cơ sở hạ tầng kỹ thuật
24
CH
NGă 2.ă Đ Iă T
NG, N Iă DUNGă VĨă PH
NGă PHÁPă
NGHIÊN C U
25
2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
25
2.2. Nội dung nghiên cứu
25
2.3. Phương pháp nghiên cứu
25
CH
38
NGă3.ăK T QU VÀ TH O LU N
3.1.ăĐaăd ng H Th c v t VQG. Phia O c ậ PhiaăĐén,ăt nh Cao B ng
38
3.1.1. Đa dạng mức độ ngành
38
3.1.2. Đa dạng ở mức độ họ
46
3.1.3. Đa dạng ở mức độ chi
48
3.1.4. Đa dạng về dạng sống của Hệ Thực vật VQG. Phia Oắc – Phia
Đén, tỉnh Cao Bằng
61
3.1.5. Đa dạng các yếu tố địa lý của Hệ Thực vật VQG. Phia Oắc – Phia
Đén, tỉnh Cao Bằng
64
3.1.6. Đa dạng về giá trị sử dụng của Hệ Thực vật VQG. Phia Oắc –
Phia Đén
67
3.1.7. Đa dạng về nguồn gen nguy cấp, quý, hiếm
97
3.2. B o t n loài theo th t
uătiênăd a trên t ng h p 4 d li u Sách
đ Vi t Nam (CR, EN, VU), Ngh đ nh 06/2019 (IA, IIA), danh sách
cácăloƠiăđặc h u Vi t Nam, danh sách các loài trong IUCN 2019
112
3.3. Nguyên nhân gây suy gi m và gi i pháp b o t nă đaă d ng H
Th c v t
VQG. Phia O c ậ PhiaăĐén,ăt nh Cao B ng
129
3.3.1. Các nguy cơ gây suy giảm đa dạng Hệ Thực vật VQG. Phia Oắc –
Phia Đén
129
3.3.2. Đề xuất các giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học cho Hệ Thực vật
VQG. Phia Oắc – Phia Đén, tỉnh Cao Bằng
133
K T LU N VÀ KI N NGH
138
K t lu n
138
Ki n ngh
139
NH NGăĐịNGăGịPăM I C A LU N ÁN
140
DANH M CăCÁCăCỌNGăTRỊNHăĐĩăCÔNG B
TÀI LI U THAM KH O
PH L C
DANH M C CÁC B NG
B ng 1.1. Số lượng họ, chi, loài c a thực vật có mạch trên thế giới
B ng 1.2.ăDiệnătích,ădơnăsốăvƠămậtăđộădơnăsốăVQG Phia Oắc – PhiaăĐén
4
22
B ng 2.1. Các tuyến nghiên c u tại VQG Phia Oắc-PhiaăĐén,ătỉnh Cao
Bằng
B ng 2.2. Danh l c các loài thực vật
27
VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh
Cao Bằng
31
B ng 2.3. Các yếu tố địaălỦăthưcăvật c a Hệ Thực vật Việt Nam
31
B ng 2.4. T ng hợp giá trị sử d ng c a các loài trong Hệ Thực vật
34
B ng 2.5. Các kiểu dạng sống áp d ng tiêu chuẩn c a Raunkiear (1934)
với sự chỉnh sửa c a NguyễnăNghĩaăThìnă(2007)
35
B ngă3.1. Đaădạngăcácăbậcătaxonăc aăHệăThựcăvật VQGăPhiaăOắcă– Phia
Đén,ătỉnhăCaoăBằng
39
B ng 3.2. Tỷ lệ số loài c a Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
với Hệ Thực vật Việt Nam
41
B ng 3.3. Soăsánhăđangădạng ngành c a Hệ Thực vật VQG Phia Oắc –
PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng; Hệ Thực vật VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai;
Hệ Thực vậtăVQGăXuơnăS n,ătỉnh Phú Thọ
42
B ng 3.4. So sánh tỷ lệ % các loài trong các ngành thực vật c a VQG
Phia Oắc – PhiaăĐénăvới VQG Hoàng Liên,ăVQGăXuơnăS n.
44
B ng 3.5. So sánh tỷ lệ diện tích nghiên c u với số loài ghi nhậnăđược
c a HTV Phia Oắc – PhiaăĐen,ăHTVăHoƠngăLiên,ăHTVăXuơnăS n
44
B ngă3.6.ăSựăphơnăbốăc aăcácătaxonătrongăngƠnhăNgọcălan
B ng 3.7. Thống kê 10 họ có số loài nhiều nh t
45
VQG Phia Oắc - Phia
Đén,ătỉnh Cao Bằng
47
B ng 3.8. So sánh m căđộ đaădạng loài, chi và họ thực vật c a Hệ Thực
vật VQG. Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
48
B ng 3.9. Thống kê 10 họ có số lượng chi nhiều nh t trong Hệ Thực vật
VQG. Phia Oắc-PhiaăĐén
49
B ng 3.10. Thống kê 10 chi có số lượng loài nhiều nh t trong Hệ Thực
vật VQG Phia Oắc-PhiaăĐén
50
B ng 3.11. Danh sách các loài b sung cho Hệ Thực vật VQG Phia OắcPhiaăĐén
B ng 3.12. Ph dạng sống c a Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,
51
tỉnh Cao Bằng
62
B ng 3.13. Các yếu tố địa lý thực vật c a Hệ Thực vật VQG Phia Oắc –
PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
64
B ng 3.14. Thống kê giá trị sử d ng c a các loài thực vật VQG Phia
Oắc– PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
67
B ng 3.15.ăĐaădạng 10 họ thực vật giầu loài nh t c a Hệ Thực vật VQG
Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
69
B ng 3.16. T ng hợp 10 Chi có số lượng loài có giá trị sử d ng nhiều
nh t c a Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
70
B ng 3.17.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c aănhómăcơyăĕnăđược trong
Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
71
B ng 3.18.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây cho gỗ trong
Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
73
B ng 3.19.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây cho Sợi trong
Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
74
B ng 3.20.ă Đaă dạng 9 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây cho tinh dầu
trong Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
75
B ng 3.21.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c aănhómăcơyăcóăđộc trong
76
Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
B ng 3.22.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây làm c nh trong
Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
77
B ng 3.23.ă Đaă dạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây làm th că ĕnă
động vật trong Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
78
B ng 3.24.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây làm thuốc trong
Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
79
B ng 3.25. Thực vật làm thuốc nguy c p, quý, hiếm tại VQG Phia Oắc –
PhiaăĐén
80
B ng 3.26. M căđộ nguy c p c aăcácăloƠiăcóănguyăc ătuyệt ch ng
83
B ng 3.27. Số lượng các loài có tiềmănĕngăchữa các bệnh và nhóm bệnh
khác nhau
84
B ng 3.28.ă Đa dạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây làm thuốc trị
bệnh Lị trong Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
87
B ng 3.29. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtă dùngă để trị bệnh Lị với Hệ
Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
88
B ng 3.30.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây làm thuốc trị
M n nhọt trong Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén, tỉnh Cao Bằng
89
B ng 3.31. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtădùngăđể trị M n nhọt với Hệ
Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
90
B ng 3.32.ă Đaă dạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây trị Rắn cắn
trong Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
91
B ng 3.33. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtădùngă để trị Rắn cắn với Hệ
Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
91
B ng 3.34.ăĐaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c a nhóm cây trị Th p khớp
trong Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
92
B ng 3.35. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtădùngăđể trị Th p khớp với Hệ
Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
93
B ng 3.36. M căđộ đaădạng 10 họ, 10 chi thực vật c aănhómăcơyădùngăđể
nhuộm trong Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
95
B ng 3.37. M căđộ nguy c p c aăcácăloƠiăcóănguyăc ătuyệt ch ng
97
B ng 3.38. Danh l c các loài thực vật quý hiếm tại VQG Phia Oắc –
PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
100
B ng 3.39. Danh sách loài có c trongăCRă+ăNĐ06/2019ă(IIA)
113
B ng 3.40. Danh sách loài có trong CR
113
B ng 3.41. Danh sách loài có c trongăENă+ăNĐ06/2019ă(IA)+ăĐặc hữu
114
B ng 3.42. Danh sách loài có c trongăENă+ăNĐ06/2019ă(IA)
114
B ng 3.43. Danh sách loài có c trongăENă+ăNĐ06/2019ă(IIA)+ăĐặc hữu
114
B ng 3.44. Danh sách loài có c trongă ENă +ă NĐ06/2019ă (IIA)+ IUCN
2019
114
B ng 3.45. Danh sách loài có c trongăENă+ăNĐ06/2019ă(IIA)
115
B ng 3.46. Danh sách loài có trong EN
115
B ng 3.47. Danh sách loài có c trongă VUă +ă NĐ06/2019ă (IA)+ IUCN
2019
116
B ng 3.48. Danh sách loài có c trongă VUă +ă NĐ06/2019ă (IIA)ă +ă Đặc
hữu
116
B ng 3.49. Danh sách loài có c trongă VUă +ă NĐ06/2019ă (IIA)+ IUCN
2019
116
B ng 3.50. Danh sách loài có c trongăVUă+ăNĐ06/2019ă(IIA)
116
B ng 3.51. Danh sách loài có c trongăVUă+ăĐặc hữu
117
B ng 3.52. Danh sách loài có c trong VU +IUCN 2019
117
B ng 3.53. Danh sách loài có c trongăNĐ06/2019ă(IA)+ IUCN 2019
117
B ng 3.54. Danh sách loài có c trongă NĐ06/2019ă (IIA)ă +ă Đặc hữu +
IUCN 2019
117
B ng 3.55. Danh sách loài có c trongăNĐ06/2019ă(IIA)ă+ăĐặc hữu
118
B ng 3.56. Danh sách loài có c trongăNĐ06/2019ă(IIA)+ IUCN 2019
118
B ng 3.57.ăDanhăsáchăloƠiăcóătrongăNĐ06/2019ă(IIA)
118
B ng 3.58. Danh sách loài có c trongăĐặc hữu + IUCN 2019
119
B ng 3.59.ăDanhăsáchăloƠiăcóătrongăĐặc hữu
120
B ng 3.60. Danh sách loài có trong IUCN 2019
124
B ng 3.61. Mối quan hệ giữa các nguyên nhân trực tiếp và gián tiếp
làm suy gi măđaădạng thực vật tại VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
132
B ng 3.62. Các Gi i pháp khắc ph c nguyên nhân gây suy gi măđaădạng
sinh học cho Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
133
DANH M C CÁC HÌNH
Hình 1.1. S ăđ các tuyếnăđiều tra thu thập mẫu tại VQG Phia Oắc– Phia
Đén,ătỉnh Cao Bằng
27
Hình 2.1.
37
ng d ng c a phần mềm Microsoft Access
Hình 3.1. Biểuăđ so sánh tỷ lệ % các taxon trong từng ngành c a Hệ Thực
vật VQG Phia Oắc-PhiaăĐén
39
Hình 3.2. Biểuăđ so sánh c u trúc tỷ lệ % số loài trong từng ngành c a
HTV Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng; HTV Hoàng Liên, tỉnh Lào
Cai;ăHTVăXuơnăS n,ătỉnh Phú Thọ.
43
Hình 3.3. Biểuăđ phân bố tỷ lệ % c a hai lớp trong ngành Ngọc lan
46
Hình 3.4. Biểuăđ so sánh m căđộ đaădạng loài, chi và họ thực vật c a
Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
48
Hình 3.5. Biểuăđ so sánh tỷ lệ % số họ, chi, loài c a 10 họ đaădạng nh t
với c Hệ Thực vật
50
Hình 3.6. Ph dạng sống c a Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,
tỉnh Cao Bằng
63
Hình 3.7. Tỷ lệ dạng sống các nhóm cây ch i trên c a Hệ Thực vật VQG
Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
64
Hình 3.8. Tỷ lệ % các nhóm yếu tố địa lý c a Hệ Thực vật VQG Phia
Oắc – PhiaăĐén
66
Hình 3.9. Biểuăđ thể hiện sự phong phú về giá trị sử d ng c a các loài
thực vật
VQG. Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng
68
Hình 3.10. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtă dùngă để trị bệnh Lị với Hệ
Thực vật VQ Phia Oắc – PhiaăĐén
88
Hình 3.11. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtădùngăđể trị M n nhọt với Hệ
Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
90
Hình 3.12. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtă dùngă để trị Rắn cắn với Hệ
Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
92
Hình 3.13. So sánh tỷ lệ các loài thực vậtădùngăđể trị Th p khớp với Hệ
Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén
94
Hình 3.14. Mô hình kết hợp toàn diện và hợp lý cho b o t n, phát triển
96
loài
Hình 3.15.ă S ă đ phân bố các loài thực vậtă trongă Sáchă đỏ Việt Nam,
2007 và Nghị định số 06/2019
99
Hình 3.16.ăS ăđ phân bố các loài thực vậtătrongăSáchăđỏ Việt Nam
109
Hình 3.17.ăS ăđ phân bố các loài thực vật trong Nghị định 06/2019
111
Hình 3.18. Mô hình kết hợp toàn diện và hợp lý cho b o t n, phát triển
loài
137
DANH M C CH
VI T T T
VQG:
Vư n Quốc gia
ĐDSH:
Đaădạng sinh học
HTV:
Hệ Thực vật
1
M ăĐ U
1. Tính c p thi t c aăđề tài lu n án
Thực vật là ngu n tài nguyên có thể tái tạo vô giá, giữ vai trò r t quan
trọngăđối với khoa học, kinh tế xã hộiăvƠămôiătrư ng mỗi quốc gia, mỗi khu
vực.ăĐiều tra nghiên c u về các Hệ Thực vật,ăđặc biệt là Thực vật bậc cao có
mạchă luônă được coi là nhiệm v tiênă phong,ă lƠă cácă c ă s khoa học cần thiết,
không thể thiếuăđối vớiăcácălĩnhăvựcăđiều tra, nghiên c u, giáo d c,ăđƠoătạo,ă…ă
về thực vật, nông, lâm nghiệp,ăyădược,ă…ăĐơyăcũngălà một trong những nhiệm
v quan trọng về điều tra, nghiên c uă c ă b nă cácă điều kiện tự nhiên và tài
nguyên thiên nhiên c a mỗi quốc gia, mỗi khu vực, nh t là vớiăcácăVư n Quốc
gia (VQG), các Khu b o t n Thiên nhiên (Khu BTTN),ă…ăCácăthôngătinăvề Hệ
Thực vật, chính là những dữ liệu khoa học r t cần thiết góp phần làm c liệu
khoa học cho nhiệm v xây dựng các chiếnălược quy hoạch phát triển kinh tế, xã
hội,ămôiătrư ng,…ăc aăđ tănước ta.
VQG Phia Oắc – Phiaă Đénă lƠă khuă vực có vị tríă địaă lỦ,ă địaă hìnhăvƠă điều
kiện khí hậuăkháăđặc biệt, nên có Hệ Thực vật r tăđaădạng, r t phong phú không
c a chỉ riêng tỉnh Cao Bằng mà còn c với vùng núi phía Bắc Việt Nam. Nghiên
c u về Hệ Thực vật VQG Phia Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng sẽ giúp chúng ta
hiểu biết rõ thành phần, tính ch t c a Hệ Thực vậtăn iăđơy,ănhằm xây dựng mô
hình về khai thác, sử d ng, phát triển và b o vệ ngu n tài nguyên thực vật một
cách bền vững, không nhăhư ngăđếnămôiătrư ng sống, thích ng với biếnăđ i
khí hậu và các hiệnătượng thiên tai cựcăđoan,ăph c h i các Hệ sinhătháiăđãăbị suy
thoái, mang lại lợiăíchălơuădƠiăchoăconăngư i. Việc nghiên c u về Hệ Thực vật
còn góp phần cung c p các mẫu vật, các dẫn liệu r t cần thiết,ălƠmăc ăs khoa
học cho việc xây dựngăcácăphư ngăánăquyăhoạch, b o t n, phát triển và sử d ng
bền vữngă Đaă dạng sinh học tại VQG Phia Oắc – Phiaă Đén,ă tỉnh Cao Bằng
cũngănhưăvới c nước.
Trong mỗi Hệ Thực vật thì thực vật bậc cao có mạch luôn là thành phần
chiếmăưuăthế tuyệtăđối và giữ vai trò quan trọng nh t về kinh tế, xã hội và môi
trư ng. Choăđến nay, chưaăcóămột công trình nào nghiên c u một cách hệ thống,
đầyăđ về Hệ Thực vật bậc cao có mạch tại VQG Phia Oắc – PhiaăĐén. Vì lý do
đó,ătácăgi thực hiệnăđề tài luận án: "Nghiên cứu đa dạng Hệ Thực vật bậc cao
có mạch tại Vườn Quốc gia Phia Oắc – Phia Đén, tỉnh Cao Bằng".
2
2. M c tiêu nghiên c u
Đánhăgiáăđượcătínhăđaădạng Hệ Thực vật bậc cao có mạch tại VQG Phia
Oắc – PhiaăĐén,ătỉnh Cao Bằng.
3.ăụănghƿaăkhoaăh c và th c ti n
- Ý nghĩa khoa học
+ Cập nhật, b sung và hệ thống các dẫn liệu về đaădạng Hệ Thực vật bậc
cao có mạch tại VQG Phia Oắc – Phiaă Đén,ă tỉnh Cao Bằng,ă trongă đóă đã phát
hiện, mô t và công bố 01 loài mới cho khoa học.
+ă Đánhăgiáă đượcă tínhăđaă dạng các bậc taxon ( m că độ ngành, lớp, họ,
chi, loài), dạng sống, yếu tố địa lý, giá trị sử d ngă trênă c ă s
ng d ng phần
mềm Microsoft Access.
+ Xây dựngăđược danh l căvƠăs ăđ phân bố các loài thực vật nguy c p,
quý hiếm vƠăđề xu t được các gi i pháp b o t n và phát triển đaădạng Hệ Thực
vật bậc cao có mạch tại VQG Phia Oắc – PhiaăĐén.
- Ý nghĩa thực tiễn
Kết qu c aăđề tƠiălƠăc ăs khoa họcăđể các nhà khoa học và nhà qu n lý
đề xu t và xây dựng chiếnălược b o t n t ng thể và phát triển bền vững Hệ Thực
vậtăcũngănhưăcóăđịnhăhướng phát triển, ưuătiênăb o t n cho các loài thực vật tại
VQG Phia Oắc-PhiaăĐén.
4. B c c c a lu n án
Luận án g m 144 trang, 62 b ng, 18 hình, 38 trang nh.
C u trúc luậnăánănhưăsau:ăM đầu (2 trang); Chư ngă1:ăT ng quan tài liệu
(24 trang);ă Chư ngă 2:ă Đốiă tượng, nộiă dungă vƠă phư ngă phápă nghiênă c u (10
trang); Chư ngă 3: Kết qu và th o luận (90 trang); Kết luận và kiến nghị (2
trang); Nhữngă đóngă góp mới c a luận án (1 trang); Tài liệu tham kh o (14
trang); Danh m c công trình công bố liênăquanăđến luận án (1 trang); Phần ph
l c.
3
CH
NGă1. T NG QUAN
1.1. Nh ng nghiên c u về đaăd ng H Th c v t trên th gi i
1.1.1. Nghiên cứu về thành phần các taxon trong Hệ Thực vật
Ngu n tài nguyên thực vật là tài s n vô cùng giá trị c a nhân loại cùng
với sự phongăphúăvƠăđaădạngătrênătráiăđ t. Trong quá trình nghiên c u các nhà
thực vật họcă đãă dự đoánă số loài thực vật bậc cao hiện có trên thế giới vào
kho ng 500.000 - 600.000 loài. Nghiên c u về thực vật có từ r t lâu, trong tác
phẩmă“Lịch sử tự nhiên”ăc a Plinus (79-23ătrước công nguyên), nhà bác học La
Mãăđãămôăt gần 1000 loƠiăcơyătrongăđóăcóănhiều loài cây làm thuốcăvƠăĕnăqu .
Trong tác phẩmă“Lịch sử thực vật”ănhƠăkhoaăhọcăngư i Anh - Ray (1628-1705)
đãămôăt tới 18.000 loài thực vật. Nhà bác học Th yăĐiển Carl Linnaeus (17071778),ăngư iăđầu tiên kh iăxướng ra khái niệm loƠiăvƠăđặt tên loài bằng tên kép,
đãă môă t h nă8.000ăloƠiă cơy.ă NhƠă bácă họcă ngư i Pháp - Antoine - Laurent de
Jussieu (1748-1836)ăôngălƠăngư iăđầu tiên sắp xếp thực vật vào các họ vƠăđãămôă
t gần 100 họ [ghi theo 1, 2, 3].
Lecomte H. (1907 - 1952)[4] nhà thực vậtăngư i Pháp với bộ “Thực vật
chíăđại cư ngăĐôngăDư ng”ăg m 7 tậpăđãăghiănhậnăđược 7.004 loài, 1.850 chi,
c a 289 họ. Trong công trình này tác gi đãătiến hành thu thập mẫu,ăđịnh tên và
lập khoa mô t các loài thực vật bậc cao có mạch trên toàn bộ lãnh th Đôngă
Dư ng.ă Trongă nhữngă nĕmă từ 1938 – 1950,ă Humbertă đãă b sung, chỉnhă lỦă để
hoàn thiện việcă đánhă giáă thƠnhă phần loài cho toàn vùng (ghi theo Phạm Bình
Quyền, NguyễnăNghĩaăThìn,ă2008)ă[5].
Aubréville A., Leroy J. F., Morat Ph. (Redacteurs) (1960 - 1994)ă [6]ă đãă
kh iăxướng và ch biên bộ “Thực vật chí Campuchia, Lào và ViệtăNam”.ăĐến
nayăđãăcôngăbố 36 tập g m 83 họ cây có mạchănghĩaălƠăchưaăđầy 20% t ng số họ
đãăcó.
Hul S.P., 2014 [7] đã mô t
về họ Solanaceae c a Hệ Thực vật
Campuchia, Lào và Việt Nam bao g m 22 chi, 108 loài và 10 loài ph biến, với
đề cập ngắn gọn về 13ăloƠiăđược tr ng khác.
4
Trên thế giới có r t nhiều nhà khoa học nghiên c u về phân loại thực vật,
có r t nhiều những thành tựu về nghiên c u thực vậtănhư:ăHutchinson, 1975 [8],
Heywood, 1997 [9], Takhtajan, 2009 [10],...đãă đề cập t ng thể về các họ thực
vật hạt kín trên thế giới.
Trong tác phẩmă“Vascularăplantăfamiliesăandăgenera”ăc a R. K. Brummitt,
1992ă[11],ăôngăđãăthống kê tiêu b n thực vật bậc cao có mạch trên thế giới và
xếp vào 13.884 chi, 511 họ thuộc 6 ngành là Psilotophyta, Lycopodiophyta,
Equisetophyta, Polypodiophyta, Pinophyta và Magnoliophyta.ă Trongă đóă
Magnoliophyta có 13.477 chi, 454 họ vƠăđược chia ra 2 lớp là Dicotyledoneae
bao g m 10.715 chi, 357 họ và Monocotyledoneae bao g m 2.762 chi, 97 họ.
Nghiên c u c a Maarten J.M. Christenhusz, James W. Byng, 2016 [12]: có
kho ng 374.000 loài thực vật đãăđược mô t ,ătrongăđóăcó kho ng 308.312 loài
thực vật bậc cao có mạch với 295.383 loài thực vật có hoa.
B ng 1.1. S l
Nhóm phân lo i
Lycopodiophyta
ng h , chi, loài c a th c v t có m ch trên th gi i
S l
ng h
S l
ng chi
S l
ng loài
3
5
1.290
21
215
10.560
Pinophyta
12
83
1.079
Magnoliophyta
416
13.164
295.382
Vascular plants
452
13.467
308.312
Equisetophyta,
Psilotophyta,
Polypodiophyta
Ngu n: Maarten J.M. Christenhusz, James W. Byng (2016)[12]
Richard T. Corlett, 2016 [13]: có kho ng 500.000 loài thực vật thuộc
Magnoliophyta, Pinophyta, Equisetophyta, Psilotophyta, Polypodiophyta, và
Lycopodiophyta với sự đaă dạng tập trung ch yếu
vùng nhiệtăđới ẩm; nhiều
loài thực vậtăchưaăbiết.
William K. Cornwell, William D. Pearse, Rhiannon L. Dalrymple and
Amy E. Zanne, 2019 [14] khi xem xét dữ liệu lớn từ 4 ngu n là The Plant List
5
(Danh l c thực vật về phân loại học), Global Biodiversity Information Facility
(C ăs thôngătinăđaădạng sinh học toàn cầu về phân bố), TRY (về đặcăđiểm hình
thái) và GenBank (về dữ liệu gen) cho th y chỉ có 17,7% loài thực vậtă được
ch p nhậnătênăvƠăđược mô t trong t t c 4 ngu n dữ liệu,ăcóănghĩa lƠăh nă82%ă
các loài thực vật vắng mặt ít nh t
một ngu n dữ liệu. Dữ liệu về phân bố là
cao nh t còn dữ liệu về gen là th p nh t.
Enquist et al., 2019 [15] đãă xácă định tỷ lệ 36,5% số loài là hiếm trong
435.000 thực vật trên thế giới.
Một số công trình tiêu biểu c a một số nước lân cận với Việtă Namă như:ă
Thực vật chí Malaixia (1948-1972) [16], Thực vật chí H i Nam (1971-1980)
[17], Thực vật chí Vân Nam (1977-1997) [18], Thực vật chí Trung Quốc (19942013), (1968-2000), (1972-1976) [19, 20], Đaă dạng Hệ Thực vật
năĐộ (Rao,
1997) [21], Thực vật chí H ng Kông (2007-2009) [22], Thực vậtăchíăĐƠiăLoană
(1993-2000) [23], ...
Nghiên c u về Hệ Thực vật Thái Lan g m: Tem Smitinand, Kai Larsen
(ch biên) (1970-1981)ă [24],ăđãă môăt các taxon thuộc một số họ
Thái Lan;
Tem Smitinand, Kai Larsen (ch biên)ă(1984,ă1985)ă[25,ă26]ăđãămôăt các taxon
thuộc Leguminosae – Caesalpinioideae
(ch
Thái Lan; Tem Smitinand, Kai Larsen
biên), 1987 [27],ă đãă môă t các taxon thuộc các họ Aristolochiaceae,
Bignoniaceae,
Droseraceae,
Epacridaceae,
Gentianaceae,
Opiliaceae,
Philydraceae, Proteaceae, Salicaceae, Thismiaceae, Valerianaceae, Xyridaceae;
Tem Smitinand, Kai Larsen (ch biên), 1990ă[28],ăđãămôăt các taxon thuộc họ
Scrophulariaceae; Tem Smitinand, Kai Larsen (ch biên), 1991 [28]ă đãă môă t
các taxon thuộc các họ Bretschneideraceae, Capparaceae, Malpighiaceae,
Menispermaceae, Nyctaginaceae; Tem Smitinand, Kai Larsen (ch biên), 1992
[30]ă đãă môă t
Caryophyllaceae,
các taxon thuộc các họ Amaranthaceae, Basellaceae,
Chloranthaceae,
Crypteroniaceae,
Phytolaccaceae,
Sonneratiaceae, Umbelliferae; Puangpen Sirirugsa, 1992ă [31],ă đãă phơnă loại chi
Kaempferia (Zingiberaceae)
Thái Lan; Tem Smitinand, Kai Larsen (ch biên),
1993ă [32],ă đãă môă t các taxon thuộc 2 họ Taccaceae, Tiliaceae; Busban Na
6
Songkhia, Chumphol Khunwasi, 1993ă [33],ă đãă phơnă loại 10 chi c a họ
Convolvulaceae
Thái Lan; Chantaranothai P., Parnell J., 1994 [34], phân loại
các chi Acmena, Cleistocalyx, Eugenia s.s và Syzygium thuộc họ Myrtaceae
Thái Lan; Kongkanda Chayamarit, 1994 [35], xây dựngăkhóaăđịnh loại các chi,
danh l c các taxon thuộc họ Anacardiaceae; Tem Smitinand, Kai Larsen (ch
biên), 1996 [36],ă đãă môă t các taxon thuộc họ Myrsinaceae; Tem Smitinand,
Kai Larsen (ch biên), 1997ă[37],ăđãămôăt các taxon thuộc các họ Cruciferae,
Hugoniaceae,
Ixonanthaceae,
Linaceae,
Loganiaceae,
Thymelaeaceae;
Thawatchai Santisuk, Kai Larsen (editors), 1999ă[38],ăđãămôăt các taxon thuộc
các họ Apocynaceae, Primulaceae, Sapindaceae; Thawatchai Santisuk, Kai
Larsen (editors), 2000 [39],ă đãă môă t các taxon thuộc các họ Callitrichaceae,
Chenopodiaceae, Hydrophyllaceae, Monotropaceae, Myricaceae, Oleaceae,
Salvadoraceae, Saururaceae, Zygophyllaceae; Thawatchai Santisuk, Kai Larsen
(editors), 2001ă [40],ă đãă môă t
Aponogetonaceae,
Hydrocharitaceae,
các taxon thuộc các họ Alismataceae,
Ctenolophonaceae,
Lemnaceae,
Cymodoceaceae,
Limnocharitaceae,
Hamamelidaceae,
Melastomataceae,
Polygalaceae, Potamogetonaceae, Sterculiaceae; Chamlong Phengklai, 2008
[41], phân loại họ Fagaceae
Thái Lan; Thawatchai Santisuk, Kai Larsen
(editors), 2008ă [42],ă đãă môă t các taxon thuộc các họ Cannaceae, Caricaceae,
Carlemanniaceae, Costaceae, Cunoniaceae, Heliconiaceae, Hemerocallidaceae,
Iridaceae, Lomandraceae, Marantaceae, Orobanchaceae, Plagiopteraceae,
Plantaginaceae, Sabiaceae, Strelitziaceae, Trigoniaceae, Typhaceae; Peter C.
Boyce, Duangchai Sookchaloem, Wilbert L.A. Hetterscheid, Guy Gusman,
Niels Jacobsen, Takashige Idei & Nguyen Van Du, 2012ă[43],ăđãăxơyădựng khóa
định loại và mô t các taxon thuộc họ Araceae
Thái Lan; Carmen Puglisi,
David J. Middleton, 2017ă [44],ă đãă phơnă loại chi Damrongia thuộc họ
Gesneriaceae
Thái Lan. Trongăđiều kiện còn thiếu những công trình mang tính
toàn diện về Hệ Thực vậtăĐôngăDư ngăthìăcácătƠiăliệu trên về Hệ Thực vật Thái
Lan sẽ là r t quan trọngăđể định loại các loài thực vật
ĐôngăDư ng.
7
Một số kết qu nghiên c u về thực vật
Lào g m: Jin H.-Y.et al., 2016
[45] vƠăNewman,ăM.F.ăetăal.,ă2007ă[46]ăđãăbướcăđầu cung c p danh l c thực vật
bậc cao có mạch c a Lào.
Một số kết qu nghiên c u về thực vật
Campuchia g m: Rundel, P.W.
&ăMiddleton,ăD.J.,ă2017ă[47]ăđãănghiênăc u về Hệ Thực vật cao nguyên Bokor,
góp phần cập nhật vào danh l c các loài thực vật
Một số kết qu nghiên c u về cây có ích
Campuchia.
Mianma: Thet Thet Mar Win
(ch biên) và cộng sự, 2019 [48] đãămôăt 100 loài cây có ích
Mianma.
Longchun và cộng sự, 1993, nghiên c u về đaă dạng thực vật
Hệ sinh
tháiănư ngărẫy tại Xishuang Bana tỉnh Vân Nam Trung Quốc đãăchoăkết qu : khi
nư ngărẫy bỏ hoáăđượcă3ănĕm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; bỏ hoáă19ănĕmăthìăcóă
60 họ, 134 chi và 167 loài (ghi theo Nguyễn Thị Yến, 2015) [49].
Bên cạnhăđó,ăcònăr t nhiều những công trình khoa học và các báo cáo khác
được xu t b n và r t nhiều cuộc hội th oăkhácănhauăđãăđược t ch c nhằm th o
luận về quanăđiểm, về phư ngăphápăluậnăcũngănhưăthôngăbáoăcácăkết qu đãăđạt
được trong nghiên c u về đaădạng sinh vật và b o t n trên toàn thế giới.
1.1.2. Những nghiên cứu đa dạng về dạng sống
Dạng sống có mối quan hệ chặt chẽ vớiăđiều kiện tự nhiên c a từng vùng
và là biểu hiện sự tácăđộng c aăđiều kiệnăsinhătháiăđối với loài thực vật.ăĐãăcóă
r t nhiều các nhà khoa học với các công trình nghiên c u về dạng sống c a các
loài thực vật trên thế giới, một số côngătrìnhăđángăchúăỦănhư:
Raunkiaer, 1934ă[50]ăđể phân chia dạng sống cho Hệ Thực vậtăôngăđãădựa
trênăc ăs là sự khác nhau về kh nĕngăthíchănghi,ăRaunkiaerăchỉ chọn một d u
hiệu là vị trí c a ch i nằm
đơuătrênămặtăđ t trong suốt th i gian b t lợi trong
nĕm.ă Vớiă quanăđiểm c aă mìnhăôngăđãă chia giới thực vật trên thế giới theo 05
nhóm dạng sốngăc ăb n:
1. Phanerphytes (Ph): nhóm cây có ch i trên mặtăđ t
8
2. Chamaetophytes (Ch): nhóm cây có ch i sát mặtăđ t
3. Hemicrytophytes (Hm) nhóm cây có ch i nửa ẩn
4. Crytophytes (Cr): nhóm cây có ch i ẩn
5. Therophytes (Th): nhóm cây sốngă1ănĕm
Ôngăcũngăxơyădựng ph chuẩn c a các dạng sống
các vùng khác nhau
trênătráiăđ t (SB):
SB = 46%Ph + 9%Ch + 26%Hm + 6%Cr + 13%Th
Hệ thống phân chia dạng sống c a Raukiaer, 1934 cóăỦănghĩaăquanătrọng,
đ m b o tính khoa học, dễ áp d ng. Phân chia dạng sống c a ông dựa trên
nhữngăđặcăđiểmăc ăb n c a thực vật,ănghĩaălƠădựaătrênăđặcăđiểm c u tạo,ăphư ngă
th c sống c a thực vật,ă đóă lƠă kết qu tácă động c a các yếu tố môiă trư ng tạo
nên.
Costa et al., 2007 [51], dựa trên hệ thống c a Raukiaer, 1934 mô t dạng
sống c a mộtă vùngă phíaă đôngă bắc Brazil g m: Ph (26,3%), Ch (15,8%), Hm
(12,8%), Cr (2,3%), Th (42,9%).
Braun – Blanquet, 1951 [52], trong nghiên c u về dạng sống c a các loài
thực vậtăôngăđãăcĕnăc vào tính liên t căhayăđ năđộcăđể đánh giá cách mọc c a
các loài. Kết qu nghiên c u c aăôngăđãăchiaăcáchămọc c a thực vật thành 5 loại
nhưăsau:ămọc lẻ; mọc thành vạt; mọc thành d i nhỏ; mọc thành vạt lớn và mọc
thành khóm lớn.
Jafari Z. et al., 2016 [53] khi nghiên c u Hệ Thực vật c a một vùng
Iran
đãăchoăkết qu về dạng sống: 53% (43 loài) có dạng sống Hm có tỷ lệ cao
nh t, tiếp theo là dạng sống Th chiếm tỷ lệ 30% (24 loài), Ge chiếm tỷ lệ
6% (5 loài) và Ch chiếm tỷ lệ 6% (5 loài) và Ph chiếm tỷ lệ 5% (4 loài)
Hệ thống phân loại về dạng sống c a Raunkiaer, 1934 đãăđược r t nhiều
nhà khoa học khi nghiên c u về dạng sống cho Hệ Thực vật
Việt Nam áp
d ng vì vừaăđ m b o tính khoa học vừa dễ áp d ng vì nó dựa trên nhữngăđặc
điểmăc ăb n c a thực vật,ănghĩaălƠădựaătrênăđặcăđiểm c u tạo,ăphư ng th c sống
c a thực vật,ăđóălƠăkết qu tácăđộng t ng hợp c a các yếu tố môiătrư ng tạo nên.
1.1.3. Những nghiên cứu về yếu tố địa lý và đặc hữu
9
Trên thế giới, có nhiềuăcôngătrìnhăliênăquanăđến yếu tố địaălỦăvƠăđặc hữu
c a các loài thực vật
từng vùng hay c a mỗi quốc gia,ătrongăđóămột số công
trìnhănhư:
Yuanjun Zhu et al., 2019 [54], khi nghiên c u vùng Hulun Buir Steppe
phía bắc Trung Quốcăđãăchoămột số về kết qu yếu tố địa lý như Hệ thực vật c a
Hulun Buir Steppe có liên quan chặt chẽ với Hệ thực vật
ĐôngăÁ, t ng cộng
các loài có phân bố ônăđới chiếm 67,19% t ng số loài; sự chiếmăưuăthế c a các
yếu tố ônăđới cho th y Hệ Thực vật c a xã Hulun Buir Steppe từ lơuăđãăthíchă
nghi cao vớiăđiều kiện khí hậuăônăđới,…
Kyriacos G., Pinelopi D., 2010 [55]: Hy Lạpăcóătínhăđaădạng thực vật cao
(5800ăloƠi),ătrongăđóă15,6%ălƠăcácăloƠiăđặc hữu thuộc 56 họ và 242 chi. Các loài
đặc hữu xu t hiện
đ o và
mọiăđộ cao,ănhưngăchiếmăưuăthế lƠăđộ cao 0-600 m
các
vùngăcaoătrênăđ t liền. Tình trạng b o t n c aăcácăloƠiăđặc hữu Hy Lạp
chỉ ra rằngăh nă40%ăcácătaxon bị đeădọa hoặc sắp bị đeădọa.
Zabta K. Shinwari, 2010 [56]: kho ng 37% (266 loài) trong t ng số 709
loài nguy c p là loƠiăđặc hữu c a Pakistan.
Kumar, K.M.P. et al., 2012 [57]: 60 chi và 2015 loài thực vật có hoa đặc
hữu
cácăđ o năĐộ.
Maria M. Romeiras et al., 2016 [58]: xem xét tình trạng b o t n và các mối
đeădọaăđối với Hệ Thực vật có mạchăđặc hữu c a quầnăđ o Cape Verde, phần
lớn dựa trên hai thập kỷ c a việc thu thập, xem xét tài liệu và các mẫu phòng
tiêu b n.
ng d ng các tiêu chí c a Danh l că đỏ IUCN, sử d ng phần mềm
RAMAS cho th y rằng 78% các loài thực vậtăđặc hữu là bị đeădoạ (29,3% r t
nguy c p, 41,3% nguy c p, 7,6% sẽ nguy c p).
Nhưăvậy, việc nghiên c u về thành phần loƠiăđặc hữu cũngănhưăđánhăgiáă
m căđộ nguy c p c a chúng đãăđược tiến hành nhiềuăn i trên thế giới.ăĐiềuăđóă
cho th yăđặc hữu là yếu tố quan trọng trong nghiên c u b o t n.
1.1.4. Những nghiên cứu về thực vật nguy cấp, quý hiếm
- Xem thêm -