Nghiên cứu xây dựng mô hình bảo tồn thực vật chuyển vị tại trường đại học nông lâm Thái Nguyên

Trần Ngọc Đăng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 184(08): 41 - 45 41 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH BẢO TỒN THỰC VẬT CHUYỂN VỊ TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN Trần Ngọc Đăng*, Lục Văn Việt Phùng Văn Lý, Phùng Văn Hoan, Hồ Ngọc Sơn Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Việc nghiên cứu xây dựng 01 mô hình vườn thực vật tại trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên với 25 loài cây bản địa được sưu tầm từ nhiều vùng khác nhau đã góp phần bảo tồn một số loài quý hiếm cũng như phục vụ cho công tác nghiên cứu và học tập của nhà trường. Kết quả điều tra bước đầu cho thấy tỷ lệ sống của 25 loài cây trong mô hình có tỷ lệ sống cao dao động từ 92,8% đến 100%, tỷ lệ sống trung bình của toàn bộ mô hình là 97,1%, vượt mục tiêu ban đầu đặt ra (95%). Sau 8 tháng trồng đường kính sát gốc D(00) lớn nhất trong mô hình vườn thực vật là Đinh hương (Syzygium aromaticum) (1,74 cm), tiếp đó là Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) (0,73 cm). Những loài có đường kính sát gốc nhỏ nhất như là Vàng anh (Saraca dives) (0,071 cm) và thấp nhất là Sến mật (Madhuca pasquieri) (0,07 cm). Chiều cao cao nhất đến thấp bắt đầu từ Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus) với chiều cao trung bình là (56 cm), bên cạnh đó là Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) (49 cm). Các loài có sinh trưởng chiều cao thấp nhất là Táu muối (Vatica tonkinensis) (10 cm) và Sến mật (Madhuca pasquieri) (9 cm). Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy các loài cây bản địa hoàn toàn phù hợp với thổ nhưỡng và khí hậu tại khu vực Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên. Từ khóa: Bảo tồn, thực vật, chuyển vị, sinh trưởng, bản địa MỞ ĐẦU* Các loài thực vật đang có mức độ nguy cấp rất cao có khả năng bị tuyệt chủng nếu con người không kịp dừng việc khai thác quá mức. Các loài thực vật bị khai thác trầm trọng hầu hết đều là cây bản địa có lợi ích vô cùng to lớn do có sự phát sinh và tiến hoá trong thời gian dài nên có khả năng thích nghi cao với điều kiện nơi mọc và có tính bền vững cao, thân thiện với môi trường sinh thái bên cạnh đó những tác dụng của các loài cây bản địa vẫn chưa thể khám phá ra hết, những tri thức bản địa rất cần được bảo vệ và phục hồi. Vì vậy việc khôi phục các loài cây bản địa được coi là một yêu cầu cấp thiết hiện nay. Bên cạnh đó nhằm tạo 1 nơi học tập và nghiên cứu khoa học cho sinh viên trong trường nhất là sinh viên khoa Lâm nghiệp hàng năm phải đi đến các khu rừng tự nhiên để thực tập với chi phí khá cao. Tuy nhiên lượng thời gian đi thực tập ngắn như vậy thì kiến thức được thực hành vô cùng ít và không hiệu quả nhiều. Để giải quyết vấn đề về khôi * Tel: 01662 47017; Email: [email protected] phục các loài thực vật quý hiếm đồng thời tạo nơi học tập và nghiên cứu cho sinh viên sau các giờ học lý thuyết thì việc “Nghiên cứu xây dựng mô hình bảo tồn chuyển vị thực vật tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên” là rất cần thiết. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN Nội dung nghiên cứu - Xây dựng vườn thực vật trồng cây bản địa tại trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên. - Đánh giá sinh trưởng của các loài cây trong mô hình nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp thiết kế trồng Cây con được đem ra trồng có đủ rễ, thân, lá. Cây được trồng theo hàng, mỗi loài một hàng trải dọc theo mô hình với cự li hàng cách hàng 3 mét và cây cách cây 2 mét (3x2). Thiết kế trồng cây theo hàng, mỗi hàng tương ứng 1 loài cây. Tổng số là 406 cây/0,8 ha. Phương pháp chăm sóc Ở giai đoạn đầu của việc trồng cây con, cây vẫn rất yếu nên cần sự chăm sóc đặc biệt. Mỗi Trần Ngọc Đăng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 184(08): 41 - 45 42 ngày định kỳ tưới nước 1 lần vào lúc 4 giờ chiều trong vòng 1 tháng đầu để đảm bảo cây đủ lượng nước vượt qua giai đoạn nắng nóng và sự thích nghi ở môi trường mới trong mô hình. Bên cạnh tưới nước theo định kỳ làm cỏ 1 tháng 1 lần nhằm giảm sự xâm lấn của cỏ với các loài cây. Hình 1. Cây được gắn mã số thẻ Phương pháp thu thập số liệu Để quá trình điều tra số liệu dễ dàng hơn đã sử dụng biện pháp gắn mã số thẻ và tên [1] cho từng cây, gắn biển cây cho mỗi hàng và có thêm bản đồ bố trí cây trồng trong mô hình giúp việc thu thập số liệu dễ dàng hơn (hình 1). Đường kính sát gốc (D0.0), được đo sát gốc cây trồng bằng thước kẹp cơ khí, đo theo 2 chiều Đông – Tây và Nam – Bắc rồi tính trị số bình quân. Theo định kỳ 60 ngày đo 1 lần để đảm bảo sự thay đổi của đường kính cây. Chiều cao vút ngọn (Hvn) được đo bằng thước dây. Dùng bút xóa trắng kẻ 1 đường làm mốc ở gốc cây làm chuẩn rồi dùng thước đo từ điểm chuẩn đến đỉnh ngọn sinh trưởng của cây. Định kỳ chiều cao Hvn được đo 30 ngày 1 lần. Phương pháp xử lý số liệu Từ các số liệu ngoại nghiệp đề tài tiến hành tính toán các chỉ tiêu theo công thức sau: - Tỷ lệ sống: ; trong đó: C%: Tỷ lệ sống, n: Số cây sống, N: Tổng số cây trồng trong mô hình. - Chiều cao trung bình của cây ở mỗi lần đo: ; trong đó: Hvn TB: Là chiều cao trung bình của cây. ∑h: Là tổng số đo chiều cao các cây. M: Là tổng số cây. - Đường kính trung bình của cây ở mỗi lần đo: [5]; trong đó: ∑d: Là tổng số đo đường kính các cây; M: Là tổng số cây. Kiểm tra hệ số dao động giữa các lần đo của các chỉ tiêu sử dụng phương pháp tính phương sai trên Excel 2013 [4]. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Tỷ lệ sống của các loài thực vật Bảng 1. Tỷ lệ sống của 25 loài cây bản địa trong mô hình vườn thực vật Stt Loài cây Tỷ lệ sống (%) Stt Loài cây Tỷ lệ sống (%) 1 Kim giao (Nageia wallichiana) 95 14 Nghiến (Burretiodendron hsienmu) 100 2 Vàng tâm (Magnolia fordiana) 92,8 15 Đinh hương (Syzygium aromaticum) 100 3 Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis) 93,3 16 Sến mật (Madhuca pasquieri) 100 4 Xoan nhừ (Melia azedarach) 100 17 Chò chỉ (Parashorea chinensis) 100 5 Re hương (Cinnamomum parthenoxylon) 93,3 18 Thông tre (Podocarpus pilgeri) 93,3 6 Lim xanh (Erythrophleum fordii) 92,8 19 Sao đen (Hopea odorata) 100 7 Trầm hương (Aquilaria malaccensis) 100 20 Lát hoa (Chukrasia tabularis) 100 8 Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) 95 21 Giổi xanh (Magnolia hypolampra) 100 9 Long não (Cinnamomum camphora) 100 22 Cẩm lai (Dalbergia oliveri) 95 10 Sau sau (Liquidambar formosana) 92,8 23 Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus) 95 11 Táu mật (Vatica odorata) 92,8 24 Trai lí (Garcinia fagraeoides) 100 12 Táu muối (Vatica tonkinensis) 95 25 Ban (Bauhinia variegata) 100 13 Vàng anh (Saraca dives) 93,3 Trung bình 97,1% Trần Ngọc Đăng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 184(08): 41 - 45 43 Bảng 2. Sinh trưởng về đường kính và chiều cao của các loài cây trong mô hình STT Loài Chỉ tiêu Lần đo 1 Lần đo 2 Lần đo 3 Lần đo 4 Tăng trưởng 1 Kim giao (Nageia wallichiana) D(00) (cm) 0,368 0,434 0,5 0,568 0,201 H(vn) (m) 0,22 0,25 0,29 0,40 0,18 2 Vàng tâm (Magnolia fordiana) D(00) (cm) 0,338 0,422 0,488 0,562 0,223 H(vn) (m) 0,36 0,42 0,46 0,58 0,22 3 Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis) D(00) (cm) 0,201 0,224 0,250 0,279 0,077 H(vn) (m) 0,18 0,19 0,23 0,30 0,12 4 Xoan nhừ (Melia azedarach) D(00) (cm) 0,300 0,433 0,510 0,594 0,294 H(vn) (m) 0,44 0,47 0,55 0,67 0,23 5 Re hương (Cinnamomum parthenoxylon) D(00) (cm) 0,269 0,333 0,400 0,471 0,202 H(vn) (m) 0,37 0,43 0,47 0,56 0,29 6 Lim xanh (Erythrophleum fordii) D(00) (cm) 0,729 0,858 0,923 0,985 0,256 H(vn) (m) 0,54 0,58 0,64 0,77 0,23 7 Trầm hương (Aquilaria malaccensis) D(00) (cm) 0,594 0,697 0,806 0,912 0,318 H(vn) (m) 0,74 0,80 0,85 1,10 0,36 8 Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) D(00) (cm) 0,895 1,184 1,405 1,626 0,731 H(vn) (m) 0,57 0,69 0,79 1,06 0,49 9 Long não (Cinnamomum camphora) D(00) (cm) 0,180 0,236 0,258 0,269 0,089 H(vn) (m) 0,42 0,45 0,47 0,58 0,16 10 Sau sau (Liquidambar formosana) D(00) (cm) 0,267 0,379 0,493 0,621 0,355 H(vn) (m) 0,62 0,70 0,75 0,89 0,27 11 Táu mật (Vatica odorata) D(00) (cm) 0,290 0,361 0,421 0,479 0,189 H(vn) (m) 0,36 0,39 0,41 0,47 0,11 12 Táu muối (Vatica tonkinensis) D(00) (cm) 0,296 0,328 0,351 0,379 0,083 H(vn) (m) 0,42 0,45 0,47 0,52 0,1 13 Vàng anh (Saraca dives) D(00) (cm) 0,307 0,332 0,354 0,379 0,071 H(vn) (m) 0,39 0,43 0,48 0,56 0,17 14 Nghiến (Burretiodendron hsienmu) D(00) (cm) 0,439 0,514 0,573 0,633 0,194 H(vn) (m) 0,59 0,64 0,68 0,86 0,27 15 Đinh hương (Syzygium aromaticum) D(00) (cm) 0,922 1,739 2,161 2,667 1,744 H(vn) (m) 0,72 0,84 0,98 1,09 0,37 16 Sến mật (Madhuca pasquieri) D(00) (cm) 0,124 0,146 0,166 0,194 0,07 H(vn) (m) 0,26 0,29 0,31 0,35 0,09 17 Chò chỉ (Parashorea chinensis) D(00) (cm) 0,511 0,672 0,789 0,906 0,394 H(vn) (m) 0,87 1,05 1,14 1,21 0,34 18 Thông tre (Podocarpus pilgeri) D(00) (cm) 0,189 0,228 0,249 0,282 0,093 H(vn) (m) 0,31 0,35 0,39 0,44 0,13 19 Sao đen (Hopea odorata) D(00) (cm) 0,350 0,426 0,484 0,544 0,194 H(vn) (m) 0,56 0,63 0,68 0,78 0,22 20 Lát hoa (Chukrasia tabularis) D(00) (cm) 0,329 0,474 0,594 0,706 0,376 H(vn) (m) 0,45 0,52 0,57 0,67 0,22 21 Giổi xanh (Magnolia hypolampra) D(00) (cm) 0,383 0,465 0,515 0,585 0,203 H(vn) (m) 0,43 0,48 0,53 0,63 0,2 22 Cẩm lai (Dalbergia oliveri) D(00) (cm) 0,534 0,583 0,606 0,642 0,108 H(vn) (m) 0,61 0,78 0,88 0,95 0,34 23 Giáng hương Pterocarpus macrocarpus) D(00) (cm) 0,665 0,889 0,995 1,216 0,551 H(vn) (m) 0,58 0,77 0,98 1,14 0,56 24 Trai lí (Garcinia fagraeoides) D(00) (cm) 0,285 0,415 0,515 0,655 0,37 H(vn) (m) 0,56 0,64 0,72 0,88 0,32 25 Ban (Bauhinia variegata) D(00) (cm) 0,254 0,304 0,324 0,360 0,106 H(vn) (m) 0,43 0,56 0,60 0,68 0,25 Trần Ngọc Đăng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 184(08): 41 - 45 44 Kết quả điều tra qua các lần thu thập số liệu cho kết quả tỷ lệ sống qua 8 tháng của các cây rất cao, qua lần kiểm tra đầu vào thì một số loài giảm đi 01 cây như: Kim giao (Nageia wallichiana), Vàng tâm (Magnolia fordiana), Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis), Re hương (Cinnamomum parthenoxylon), Lim xanh (Erythrophleum fordii) [2], Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum), Sau sau (Liquidambar formosana), Táu mật (Vatica odorata), Táu duối (Vatica tonkinensis), Vàng anh (Saraca dives), Thông tre (Podocarpus pilgeri), Cẩm lai (Dalbergia oliveri), Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus). Còn lại các loài khác không giảm cây nào như: Vàng tâm (Magnolia fordiana), Xoan nhừ (Melia azedarach), Trầm hương (Aquilaria malaccensis), Long não (Cinnamomum camphora), Nghiến (Burretiodendron hsienmu), Đinh hương (Syzygium aromaticum), Sến mật (Madhuca pasquieri), Chò chỉ (Parashorea chinensis), Sao đen (Hopea odorata) [3], Lát hoa (Chukrasia tabularis), Giổi xanh (Magnolia hypolampra), Trai lí (Garcinia fagraeoides) vẫn giữ 100% số lượng cây từ ngày lấy số liệu đầu vào đến lần đo cuối cùng. Tất cả các cây đều thay đổi khi lấy số liệu lần đo thứ 2 và từ lần đo thứ 2 tất cả số lượng cây giữ nguyên đến lần đo thứ 8. Tính trên tổng thể số lượng riêng cho từng loài thì các cây giảm số lượng còn Kim giao (Nageia wallichiana) 95%, Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis) 93,3%, Vàng tâm (Magnolia fordiana) 92,8%, Re hương (Cinnamomum parthenoxylon) 93,3%, Lim xanh (Erythrophleum fordii) 92,8%, Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) 95%, Sau sau (Liquidambar formosana) 92,8%, Táu muối (Vatica tonkinensis) 95%, Vàng anh (Saraca dives) 93,3%, Thông tre (Podocarpus pilgeri) 93,3%, Cẩm lai (Dalbergia oliveri) 95%, Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus) 95%. Còn lại đều sống 100%. Từ kết quả bước đầu cho thấy với thực địa hoàn toàn mới không phải nơi sống tự nhiên của chúng, thêm vào nữa được trồng từ cây con nên với tỷ lệ sống thống kê toàn bộ được 406 cây của 25 loài cây đạt 97,1% là tỷ lệ sống tương đối cao ở giai đoạn đầu của việc xây dựng mô hình. Kết quả nghiên cứu tình hình sinh trưởng Kết quả sinh trưởng về đường kính D(00) và chiều cao Hvn của 4 lần đo của các loài cây bản địa trong mô hình được trình bày tại bảng 2. Đánh giá đường kính (D00) Từ bảng 2 cho thấy tăng trưởng đường kính sát gốc D(00) qua 8 tháng đo cao nhất là Đinh hương với 1,744 cm, sau đó là Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) 0,731 cm, Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus) 0,551 cm, Chò chỉ (Parashorea chinensis) 0,394 cm, Lát hoa (Chukrasia tabularis) 0,376 cm, Trai lí (Garcinia fagraeoides) 0,37 cm, Sau sau (Liquidambar formosana) 0,355, Trầm hương (Aquilaria malaccensis) 0,318 cm, Xoan nhừ (Melia azedarach) 0,294 cm, Lim xanh (Erythrophleum fordii) 0,256 cm, Vàng tâm (Magnolia fordiana) 0,223 cm, Giổi xanh (Magnolia hypolampra) 0,203 cm, Re hương (Cinnamomum parthenoxylon) 0,202 cm, Kim giao (Nageia wallichiana) 0,201 cm, Nghiến (Burretiodendron hsienmu) 0,194 cm, Sao đen (Hopea odorata) 0,194 cm, Táu mật 0,189 cm, Cẩm lai 0,108 cm, Ban (Bauhinia variegata) 0,106 cm, Thông tre (Podocarpus pilgeri) 0,093 cm, Táu muối (Vatica tonkinensis) 0,083 cm, Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis) 0,077 cm, Vàng anh (Saraca dives) 0,071 cm và thấp nhất là Sến mật (Madhuca pasquieri) 0,07 cm. Đánh giá sinh trưởng chiều cao (Hvn) Kết quả sinh trưởng chiều cao (Hvn) được trình bày trong bảng 2. Qua kết quả trên cho thấy trong số 25 loài cây bản địa của Mô hình vườn thực vật có chiều cao tốt nhất đến thấp bắt đầu từ Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus) với chiều cao trung bình là 0,56 m, bên cạnh đó có cây Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) cũng có chiều cao gần sát là 0,49 m, Trầm hương (Aquilaria malaccensis) là 0,36 m, Đinh hương (Syzygium aromaticum) là 0,36 m. Đối Trần Ngọc Đăng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 184(08): 41 - 45 45 lập với cây cao như vậy cũng có các cây thấp và phát triển chậm như Long não (Cinnamomum camphora) 0,16 m, Thông tre (Podocarpus pilgeri) 0,13 m, Sưa đỏ (Dalbergia tonkinensis) 0,12 m, Táu mật (Vatica odorata) 0,11 m, Táu muối (Vatica tonkinensis) 0,1 m và Sến mật (Madhuca pasquieri) 0,09 m. Nhìn chung với lập địa mới hoàn toàn, cộng thêm thời gian trồng ngắn (trong vòng 8 tháng) các cây bản địa trong vườn thực vật đang phát triển rất tốt về chiều cao, sự thay đổi rõ rệt qua từng lần đo có thể nhìn thấy dễ dàng qua kết quả của các lần đo bên trên. KẾT LUẬN Toàn bộ 25 loài cây trong mô hình có tỷ lệ sống từ 92,8% đến 100%, tỷ lệ sống trung bình là 97,1%, vượt qua mục tiêu ban đầu đặt ra là 95%. Qua 8 tháng điều tra thu thập số liệu, cho thấy các loài có sự phù hợp nhất như là: Đinh hương (Syzygium aromaticum) với D(00) 1,744 cm, H(vn) 0,36 m; Lim xẹt (Peltophorum pterocarpum) với D(00) 0,731 cm, H(vn) 0,49 m; Giáng hương (Pterocarpus macrocarpus) với D(00) 0,551 cm, H(vn) 0,56 m; hiện đang là những loài cây có sự sinh trưởng tốt nhất trong mô hình. Từ các số liệu điều tra về tỷ lệ sống, đường kính và chiều cao là minh chứng rằng vườn thực vật đã được xây dựng thành công với số lượng chuẩn là 406 cây gồm 25 loài cây bản địa khác nhau. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ Khoa học và Công nghệ, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam (2007), Sách Đỏ Việt Nam, Phần II-Thực vật, Nxb Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, tr. 530-531. 2. Chính phủ (2006), Nghị định 32/2006/NĐ-CP về việc quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quí, hiếm, Hà Nội, Ngày 30 tháng 3 năm 2006. 3. Lê Mộng Chân, Lê Thị Huyên (2000), Giáo trình thực vật rừng, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 4. Ngô Kim Khôi (2001), Tin học ứng dụng trong lâm nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 5. Hồ Ngọc Sơn (2018) “Ảnh hưởng của thời vụ gieo ươm đến khả năng sinh trưởng cây con Sa mộc dầu trong gian đoạn vườn ươm tại Hà Giang” Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên, 177(01), tr. 27 – 31. SUMMARY DEVELOPING EX-SITU PLANT CONSERVATION MODEL AT TNU- UNIVERSITY OF AGRICULTURE AND FORESTRY Tran Ngoc Dang * , Luc Van Viet Phung Van Ly, Phung Van Hoan, Ho Ngoc Son University of Agriculture and Forestry - TNU Building an ex-situ plant conservation model at TNU- University of Agriculture and Forestry with 25 native species collected from different areas is very important for learning, study and research. Result shown that the survival rate of 25 native species is from 92.8% to 100%, the average survival rate is 97.1%, higher than expected (95%). After 8 months, the species with biggest diameter (D(00) ) are Syzygium aromaticum (1.74 cm), then Peltophorum pterocarpum is (0.73 cm) and the species with smallest diameter are Saraca divesis (0.071 cm) and Madhuca pasquieriis (0.07 cm). Those species with highest heights are Pterocarpus macrocarpus (56 cm), then Peltophorum pterocarpumis (49 cm). Those species with lowest height and slow growth are Vatica tonkinensis (10 cm) and Madhuca pasquieri (9 cm). From the initial study result, it shown that native species are suitable with soil and climate condition in the study area. Keyword: Conservation, plant, ex-situ, growth, native species Ngày nhận bài: 10/5/2018; Ngày phản biện: 16/5/2018; Ngày duyệt đăng: 31/7/2018 * Tel: 01662 47017; Email: [email protected]