Báo cáo về đa dạng sinh học ở Vườn Quốc gia Bến En

Qua điều tra ban đầu thực vật trên núi đá vôi Vườn Quốc gia Bến En - Thanh Hóa đã xác định được 412 loài, 267 chi và 110 họ. Trong đó ngành Mộc lan là đa dạng nhất chiếm tới 94,18% tổng số loài của khu vực nghiên cứu, với 13 loài có nguy cơ bị tuyệt chủng được ghi trong sách đỏ Việt Nam chiếm 3,16%. Hệ thực vật trên núi đá vôi có nhiều loài cây có giá trị kinh tế cao và cho nhiều công dụng, cây làm thuốc có số loài cao nhất với 157 loài chiếm 49,69%; cây cho lương thực, thực phẩm với 54 loài chiếm 17,09%. Thấp nhất là cây cho công dụng khác với 16 loài chiếm 5,06%. Trong các yếu tố địa lý thì yếu tố nhiệt đới chiếm tỷ lệ cao nhất với 55,59%, yếu tố đặc hữu đứng thứ 2 chiếm 31,56%, thấp nhất là yếu tố cây trồng chiếm 1,96%. Qua quá trình nghiên cứu chúng tôi đã lập phổ dạng sống của hệ thực vật nghiên cứu.

Núi đá vôi là hệ sinh thái rất đặc biệt của nước ta, nó chứa đựng một nguồn tài nguyên sinh học vô cùng quý giá. Nằm trong hệ thống rừng đặc dụng của Việt nam, Vườn Quốc gia Bến En là một đơn vị địa lý có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong việc bảo vệ đa dạng sinh học và bảo vệ môi trường sinh thái. Tuy nhiên trên thực tế nguồn tài nguyên rừng ở đây đang bị tác động mạnh bởi người dân quanh vùng. Chính vì vậy, công tác bảo tồn tính đa dạng sinh học, bảo vệ nguồn gen quý cũng như các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác là hết sức cần thiết. Bài báo này góp phần đánh giá tính đa dạng thực vật trên núi đá vôi Bến En, làm cơ sở cho công tác bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên sinh vật.

Bao gồm toàn bộ hệ thực vật bậc cao có mạch trên núi đá vôi Vườn Quốc gia Bến En - Thanh Hóa

Nghiên cứu đa dạng về thành phần loài, giá trị sử dụng cũng như nguồn gen quý hiếm, yếu tố địa lý và phổ dạng sống của hệ thực vật trên núi đá vôi VQG Bến En - Thanh Hóa.

Tiến hành thu mẫu theo phương pháp của Nguyễn Nghĩa Thìn [7].

Công việc này được tiến hành từ tháng 5 năm 2006 đến tháng 7 năm 2007.

Định loại

Sử dụng phương pháp hình thái so sánh và dựa vào các khoá định loại, các bản mô tả trong các tài liệu: Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín ở Việt Nam [1], Cây cỏ Việt nam của Phạm Hoàng Hộ [5], Từ điển cây thuốc của Võ Văn Chi [2].

Danh lục các loài thực vật Việt Nam [4].

Sắp xếp các họ, chi, loài theo Brummitt [12].

Đánh giá tính đa dạng về yếu tố địa lý theo Nguyễn Nghĩa Thìn [9].

Đánh giá tính đa dạng về yếu tố địa lý theo Raukiaer 1934 [13].

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Đa dạng về các taxon thực vật

Qua điều tra chưa đầy đủ về thành phần loài thực vật trên núi đá vôi VQG Bến En - Thanh Hoá. Chúng tôi đã xác định được 412 loài, 267 chi và 110 họ của 4 ngành thực vật bậc cao được thể hiện qua bảng 1.

Qua bảng 1 chúng ta thấy phần lớn các taxon tập trung trong ngành Magnoliophyta với 99 họ chiếm 90,00%, 254 chi chiếm 95,14%, 390 loài chiếm 94,18% so với tổng số họ, chi, loài của hệ thực vật, tiếp đến là ngành Polypodiophyta 8 họ chiếm 7,27%, 10 chi chiếm 3,75% và 18 loài chiếm 4,37%. Các ngành còn lại (Lycopodiophyta, Pinophyta) chiếm tỉ lệ không đáng kể, tổng số họ, chi và loài của các ngành này tương ứng là 2,73%: 1,11%:1,45% tổng số họ, chi và loài của toàn hệ thực vật Bến En.

Bảng 2 cho thấy điểm nổi bật vẫn là sự phân bố không đều của các loài trong ngành, sự thống trị của các ngành Mộc lan và Dương xỉ, các ngành còn lại chiếm tỉ lệ tương đối thấp hay không có. Sở dĩ có sự khác nhau đó là do mỗi vùng mỗi hệ thực vật đều chịu ảnh hưởng của các điều kiện tự nhiên xã hội, sinh thái khác nhau...

Khi tiến hành xem xét số loài trên một đơn vị diện tích và so sánh với Na Hang, Cúc phương chúng tôi thu được kết quả ở bảng 3.
Bảng 3. So sánh số loài trên đơn vị diện tích giữa Bến En, Na Hang, Cúc Phương

Bảng 3 cho thấy tỉ lệ số loài trên 1km² ở Bến En là khá cao (103,00%) cao hơn nhiều lần so với Cúc Phương (8,18%) và Na Hang (5,35%). Điều này một lần nữa khẳng định số loài không tỉ lệ thuận với diện tích của nó.

Sự phân bố không đều nhau của các taxon không chỉ được thể hiện giữa các ngành mà còn được thể hiện giữa các taxon trong cùng một ngành kết quả ở bảng 4.
Bảng 4. Sự phân bố các taxon lớp trong ngành Mộc lan của Bến En

Như vậy chỉ tính riêng trong ngành Mộc lan thì lớp Mộc lan (Magnoliopsida) có số lượng các taxon chiếm ưu thế chiếm trên 80% tổng số họ, chi, loài của ngành. Tỷ lệ giữa lớp Mộc lan với lớp Loa kèn là 7,67/1 nghĩa là cứ 7,67 loài của lớp Mộc lan mới có một loài của lớp Loa kèn.

Khi phân tích các chỉ số của các taxon trong khu hệ thực vật Bến En so sánh với các chỉ số này với các chỉ số ở một số khu hệ thực vật khác chúng tôi thu được kết quả ở bảng 5.
Bảng 5. Các chỉ số họ, chi của Bến En với các chỉ số của Na Hang, Cúc Phương

Như vậy, Bến En có tổng các chỉ số thấp hơn so với Na Hang và Cúc Phương. Điều này hoàn toàn đúng với thực tế vì các khu hệ thực vật khác được nghiên cứu từ lâu và khá kĩ càng còn ở Bến En thì mới được nghiên cứu và hệ thực vật ở đây nằm ở đai thấp, hầu hết là sườn dốc và bị tác động mạnh bởi yếu tố con người.

Chúng tôi thống kê ở khu vực nghiên cứu có 10 họ giàu loài nhất (từ 10 loài trở lên) chiếm 9,10% số họ, 34,23% tổng số chi nhưng chiếm tới 36,65% tổng số loài của khu hệ thực vật. Các họ đa dạng nhất là: Euphorbiaceae 34 loài, Annonaceae 22 loài, Moraceae 15 loài, Rubiaceae 14 loài, Meliaceae 13 loài, Verbenaceae 12 loài, Sterculiaceae 11 loài, Lauraceae, Oleaceae, Rutaceae 10 loài.

Có 10 chi giàu loài nhất của vùng (5 loài trở lên) là: Ficus 8 loài, Jasminum 7 loài, Diospyros, Aglaia, Streblus 6 loài, Callicarpa, Ophiopogon, Polyalthia, Uvaria, Elaeocarpus  5 loài. Tổng 10 chi giàu loài nhất là 58 loài chiếm 14,08%.

Giá trị sử dụng dựa theo các tài liệu: Từ điển cây thuốc [2], 1900 loài cây có ích [7], Danh lục các loài thực vật Việt Nam [4], Cây cỏ có ích ở Việt Nam [3]. Công dụng của các loài thực vật trong khu hệ nghiên cứu được trình bày ở bảng 6.

Bảng trên cho chúng ta thấy công dụng của các loài thực vật, trong đó cây làm thuốc có số loài cao nhất với 164 loài chiếm 39,80% tiếp đến là cây làm lương thực, thực phẩm với 56 loài chiếm 13,59%. Thấp nhất là nhóm cây có công dụng khác với 16 loài chiếm 3,88%.

Nhóm cây có nguy cơ bị tiêu diệt theo Sách đỏ Việt Nam (phần thực vật 1996) [10]. Chúng tôi đã thống kê được ở Bến En có 13 loài chiếm 3,16% tổng số thực vật bậc cao có mạch diện cần bảo vệ và có chính sách ưu tiên. Các loài là: Asarum balansa (E), Azima sarmentosa, Ophiopogon tonkinensis, Stemonea cochinchinensis, Cycas balansae, Sauropus macranthus, Michelia foveolata (R), Hemiscolopia trimera, Pavieasia annamensis, Xantonneopsis robinsonii, (T), Melientha suavis, Parashorea chinensis (K) Cibotium barometz (V).

Trong 412 loài thì 358 loài đã được xác định, còn 54 loài chưa đủ thông tin nên chúng tôi chưa đưa vào yếu tố nào. Ưu thế thuộc về yếu tố nhiệt đới chiếm 55,59%, yếu tố đặc hữu đứng thứ 2 chiếm 31,56%, tiếp đến là yếu tố ôn đới chiếm 3,35% và cuối cùng là yếu tố cây trồng chiếm 1,96%. Xét trong mối quan hệ với các hệ thực vật láng giềng, chúng tôi nhận thấy rằng khu hệ thực vật Bến En có quan hệ với yếu tố Đông Dương-Malezi là gần nhất với 20,39%, tiếp theo là Đông Dương-Ấn Độ với 9,50%, với đông Dương-Nam Trung Quốc là 5,03%, Hymalaya là xa nhất với 3,35%.

Áp dụng có biến đổi hệ thống phân loại dạng sống của Raunkiaer (1934) [13], chúng tôi thu được kết quả ở bảng 7.

Như vậy, trong tổng số 358 loài đã được xác định, nhóm chồi trên (Ph) là nhóm chiếm ưu thế cao với tỉ lệ 71,60%, tiếp đến là nhóm cây chồi ẩn (Cr) 6,55%, nhóm cây chồi sát đất (Ch) 5,83%, thấp nhất là nhóm cây chồi nửa ẩn (Hm) và cây thân thảo (Th) chiếm các tỷ lệ tương ứng là 1,21% và 1,70%.

Từ kết quả thu được chúng tôi lập phổ dạng sống của khu hệ nghiên cứu như sau:

SB =  71,60 Ph + 5,03 Ch + 1,21 Hm + 6,55 Cr + 1,70 Th

Trong các nhóm cây chồi trên chúng tôi nhận thấy rằng các nhóm nhỏ trong đó lại rất không đều nhau được thể hiện ở bảng 8.
Bảng 8. Tỉ lệ % các dạng sống trong các nhóm cây chồi trên ở Bến En

Trong đó chiếm tỉ lệ cao nhất là nhóm cây chồi nhỏ (Mi) với 26,78%, trong khi đó nhóm cây chồi trên lớn (Mg chiều cao trên 25m) và vừa (Me, chiều cao từ 8-25m) chiếm tỉ lệ tương đối thấp. Điều này hoàn toàn phù hợp vì rừng ở Bến En được xếp vào trung bình và nghèo, hơn nữa nơi đây bị tàn phá khai thác không hợp lý từ những năm trước. Đây cũng là vấn đề mà các ngành, cơ quan cần chú ý và quan tâm hơn nữa.

Qua điều tra ban đầu thực vật trên núi đá vôi Bến En-Thanh Hóa đã xác định được 412 loài, 267 chi và 110 họ.Trong đó ngành Mộc lan là đa dạng nhất chiếm tới 94,18% tổng số loài, tiếp đến là ngành Polypodiophyta chiếm 4,37% số loài, các ngành còn lại (Lycopodiophyta, Pinophyta) chiếm tỉ lệ không đáng kể chiếm 1,50% tổng số loài.

Các họ đa dạng nhất là: Euphorbiaceae, Annonaceae, Moraceae, Rubiaceae, Meliaceae, Verbenaceae, Sterculiaceae, Lauraceae, Oleaceae, Rutaceae.

Các chi đa dạng là: Ficus, Jasminum, Diospyros, Aglaia, Streblus, Callicarpa, Ophiopogon, Polyalthia, Uvaria, Elaeocarpus.

Hệ thực vật trên núi đá vôi Bến En - Thanh Hóa gồm có 13 loài có nguy cơ bị tuyệt chủng được ghi trong sách đỏ Việt  nam chiếm 3,16%.

Hệ thực vật trên núi đá vôi ở đây có nhiều loài cây có giá trị kinh tế cao và cho nhiều công dụng, cây làm thuốc có số loài cao nhất với 157 loài chiếm 49,69%; cây cho lương thực, thực phẩm với 54 loài chiếm 17,09%. Thấp nhất là cây cho công dụng khác với 16 loài chiếm 5,06%.

Trong các yếu tố địa lý thì yếu tố nhiệt đới chiếm tỷ lệ cao nhất với 55,59%, yếu tố đặc hữu đứng thứ 2 chiếm 31,56%, thấp nhất là yếu tố cây trồng chiếm 1,96%.

Qua quá trình nghiên cứu chúng tôi đã lập phổ dạng sống của hệ thực vật như sau:  

SB =  71,60 Ph + 5,03 Ch + 1,21 Hm + 6,55 Cr + 1,70 Th
Đỗ Ngọc Đài, Lê Thị Hương, Phạm Hồng Ban. Đại học Vinh.
Phụ lục 2. Đa dạng yếu tố địa lý hệ thực vật Vườn Quốc gia Bến En

Các taxon cấu trúc nên hệ thực vật có các yếu tố địa lý khác nhau, đó chính là sự phân bố địa lý. Các đơn vị taxon này có thể giống hoặc khác nhau về mặt yếu tố địa lý thực vật ở các mức độ khác nhau.

Căn cứ vào danh lục chúng tôi tiến hành phân tích yếu tố địa lý ở taxon họ trong hệ thực vật Bến En. Trong quá trình phân tích chúng tôi chia hệ thống họ theo Brummitt (1992) từ đó chúng tôi đã sắp xếp các họ theo các nhóm yếu tố được chỉ ra dưới đây:

Tập trung chủ yếu trong hệ thực vật Bến En là các họ có khu phân bố thuộc về các yếu tố nhiệt đới như: nhiệt đới, cận nhiệt đới, liên nhiệt đới,... chiếm một tỉ lệ khá cao: 61,6%. Trong khi đó yếu tố ôn đới chỉ chiếm 10,14% cùng với yếu tố toàn thế giới 13,77% lập thành hệ thực vật mang đậm tính chất  nhiệt đới Bến En. Cũng phải thấy rằng trong số các yếu tố thuộc về nhiệt đới thì các yếu tố thuộc về nhiệt đới  Á Mỹ hay nhiệt đới Á Phi chỉ chiếm một tỉ lệ khiêm tốn (3,62  và 0,73%), đặc biệt hệt thực vật ở đây có tỉ lệ rất thấp về yếu tố nhiệt đới châu Á (0,73%) điều đó chứng tỏ rằng hệ thực vật ở đây mang tính chất nhiệt đới điển  hình hơn là đặc trưng cho nhiệt  đới châu Á.

Đa dạng yếu tố địa lý bậc chi

Trong phân tích yếu tố địa lý của các chi trong hệ thực vật Bến En, chúng tôi dựa theo cách phân chia của Nguyễn Nghĩa Thìn, 1999 về “Các kiểu khu phân bố địa lý thực vật của các chi thực vật có hoa ở Việt Nam”. Theo cách phân chia này, chúng tôi chia thống kê số lượng các chi và sắp xếp vào đúng yếu tố địa lý của chi 

Kết quả cho thấy, trong 459 chi thực vật bậc cao đã được phân tích thì 329 chi thuộc các yếu tố nhiệt đới chiếm 71,68% tổng số chi của cả hệ, nó thể hiện tính ưu thế và đặc trưng của hệ thực vật Bến En. Qua phân tích chúng tôi thấy trong hệ thực vật Bến En không có chi đặc hữu và cận đặc hữu của Việt Nam, không có chi nào thuộc yếu tố Địa Trung Hải - Âu Á, đặc biệt  yếu tố lục địa Đông Nam Á chỉ có một chi Antheroporum thuộc họ Fabaceae.

Kết quả phân tích yếu tố địa lý các chi của hệ thực vật Bến En: 

+ Yếu tố toàn cầu (1) có 34 chi chiếm tỷ lệ 7,41%

+ Yếu tố liên nhiệt đới (2) có 105 chi chiếm tỷ lệ 22,86%

+ Yếu tố nhiệt đới châu Á, châu Úc, châu Mĩ (2 - 1) có 5 chi chiếm 1,09%.

+ Yếu tố nhiệt đới châu Á, châu Phi, châu Mĩ (2 - 2) có 2 chi chiếm 0,44%.

+ Yếu tố Á - Mỹ (3) có 34 chi chiếm tỷ lệ 34%.

+ Yếu tố cổ nhiệt đới (4) có 47 chi chiếm tỷ lệ 10,2%.

+ Yếu tố Á - Úc nhiệt đới (5) có 40 chi chiếm tỷ lệ 8,71%.

+ Yếu tố Á - Phi nhiệt đới (6) có 23 chi chiếm tỷ lệ 5,01%.

+ Yếu tố Nhiệt đới châu Á (7) có 53 chi chiếm tỷ lệ 11,55%.

+ Yếu tố Đông Nam Á [Đông Dương - Malêzi] (7 - 1) có  chi chiếm tỷ lệ 3,27%.

+ Yếu tố Nhiệt đới lục địa châu Á [Đông Dương - Ấn  Độ] (7 - 2) có 2 chi chiếm tỷ lệ 0,44%.

+ Yếu tố Lục địa Đông Nam Á [Đông Dương Himalaya] (7 - 3) có 1 chi chiếm tỷ lệ 0,21%

+ Yếu tố Đông Dương - Nam Trung Quốc (7 - 4) có 2 chi chiếm tỷ lệ 0,44%.

+ Yếu tố ôn đới (8) có 14 chi chiếm tỷ lệ 3,05%.

+ Yếu tố Đông Á - Nam Mỹ (9) có 8 chi chiếm tỷ lệ 1,74%

+ Yếu tố ôn đới cổ thế giới (10) có 3 chiếm tỷ lệ 0.65%.

+ Yếu tố ôn đới địa Trung Hải (11) không có chi nào.

+ Yếu tố Đông Á (12) có 4 chi chiếm tỷ lệ 0,87%.

Yếu tố đặc hữu, gần đặc hữu Việt Nam không có chi nào và 66 chi chưa xác định được yếu tố địa lý.

So sánh sự phân bố địa lý của các chi trong hệ thực vật Bến En với hệ thực vật Việt Nam  (theo kết quả thống kê của Nguyễn Nghĩa Thìn, 1999), chúng tôi thấy hệ thực vật Bến En tuy có khác về tỉ lệ phần trăm của các yếu tố nhưng tổng quan toàn hệ tỉ lệ phần trăm giữa các yếu tố vẫn là đặc trưng của hệ thực vật Việt Nam (Các yếu tố nhiệt đới vẫn chiếm ưu thế với tỉ lệ cao  tỉ lệ cao). Tuy nhiên, trong hệ thực vật Bến En các yếu tố liên nhiệt đới, nhiệt đới châu Á - châu Mĩ, cổ nhiệt đới và nhiệt đới châu Á - châu Úc lại có tỉ lệ % số chi cao hơn so với hệ thực vật Việt Nam. Sự khác nhau này có thể do vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên của Bến En mang đến.

Từ những thông tin thu thập và phân tích về sự phân bố của các loài trong hệ thực vật Bến En. Chúng tôi thu được kết quả: Trong hệ thực vật Bến En được cấu thành gồm 749 loài thực vật bậc cao có mạch thì ưu thế là các loài thuộc yếu tố nhiệt đới với 513 loài chiếm  68,5% tổng số loài của cả hệ. Trong đó yếu tố nhiệt đới châu Á chiếm 194 loài chiếm 25,9%. Yếu tố lục địa Đông Nam Á 53 loài (chiếm 7,08% ), yếu tố Đông Dương - Nam Trung Quốc có 53 loài (Chiếm 7,08%), Yếu tố lục địa châu Á có 53 loài (Chiếm 7,08%) và yếu tố Đông Nam Á có 33 loài (Chiếm 4,41%). Các yếu tố còn lại chiếm tỉ lệ thấp như  Ôn đới Bắc có 3 loài (chiếm 0,4%), yếu tố Đông Á có 38 loài (Chiếm 5,07%), yếu tố toàn cầu có 11 loài (Chiếm 1,47%). Các yếu tố như Đông Nam Á, Ôn đới cổ thế giới, Ôn dới Địa Trung Hải - ÂU Á không có loài nào. Đặc hữu Đông Dương có 45 loài (Chiếm 6,01%); Đặc hữu Việt Nam có 65 loài (Chiếm 9,35%), gồm cả các loài gần đặc hữu Việt Nam có 17 loài chiếm 2,27%, đặc biệt Bến En có 6 loài (0,8%) gồm các loài như Adina thanhhoaensis Trần thuộc họ Rubiaceae.

Từ những thông tin thu được qua phân tích yếu tố địa lý của loài, chúng tôi đánh giá mối quan hệ giữa hệ thực vật Bến En với một số yếu tố Himalaya, Ấn Độ, Nam Trung Quốc và Malesia. Chúng tôi thấy rằng, các loài trong hệ thực vật Bến En có mối quan hệ với Ấn Độ, Himalaya, và Nam Trung Quốc là chặt nhất với 7,08%, ít quan hệ với là malêzi (4,41%).

Kết luận

Từ những nghiên cứu trên, chúng tôi đã rút ra kết luận sau:

Các yếu tố địa lý bậc họ của thực vật Bến En chủ yếu tập trung vào các yếu tố thuộc nhiệt đới như liên nhiệt đới, nhiệt đới, cận nhiệt đới,...chiếm tỉ lệ 61.6% trong khi đó các yếu tố ôn đới chỉ chiếm 10.14% tổng số họ.

Về các yếu tố địa lí của chi, thực vật Bến En thuộc vào các yếu tố nhiệt đới với một tỉ lệ áp đảo (71.67%) so với ôn đới (5.44%), còn lại là các yếu tố toàn cầu và chưa xác định.

10 Phổ các yếu tố địa lí của loài: thuộc về nhiệt đới là 70.48% (528), ôn đới chiếm tỉ lệ 5.74% (43). Đặc hữu Đông Dương có 45 loài (Chiếm 6,01%); Đặc hữu Việt Nam có 65 loài (Chiếm 9,35%), gồm cả các loài gần đặc hữu Việt Nam có 17 loài chiếm 2,27%, đặc biệt Bến En có 6 loài (0,8%) gồm các loài như Adina thanhhoaensis Trần thuộc họ Rubiaceae.

Về mối quan hệ giữa hệ thực vật Bến En với hệ thực vật Himalaya, Ấn Độ, Nam Trung Quốc và Malesia, chúng tôi thấy rằng, các loài trong hệ thực vật Bến En có mối quan hệ với Ấn Độ, Himalaya và Trung Quốc là chặt nhất với 7,08% ít quan hệ với Himalaya với 4,41%.

1. Giới thiệu chung 5

2. Lịch sử hình thành 5

3. Địa hình thủy văn 6

4. Đa dạng sinh học 6

5. Các vấn đề bảo tồn 7

6. Các giá trị khác 7

II. HIỆN TRẠNG ĐA DẠNG SINH HỌC TẠI VƯỜN QUỐC GIA BẾN EN 9

1. Đa dạng hệ sinh thái 9

2. Đa dạng loài động thực vật 9

3. Đa dạng gen 11

1. Thực trạng về công tác bảo tồn đa dạng sinh học 12

2. Những thuận lợi và khó khăn trong công tác bảo tồn đa dạng sinh học 12

3. Những kiến nghị và đề xuất 15