Cẩm nang lâm nghiệp - Hệ sinh thái rừng tự nhiên ở Việt Nam

i BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN CHƯƠNG TRÌNH HỖ TRỢ NGÀNH LÂM NGHIỆP & ĐỐI TÁC CẨM NANG NGÀNH LÂM NGHIỆP Chương HỆ SINH THÁI RỪNG TỰ NHIÊN VIỆT NAM NĂM 2006 ii Biên soạn: Phùng Ngọc Lan Phan Nguyên Hồng Triệu Văn Hùng Nguyễn Nghĩa Thìn Lê Trần Chấn Chỉnh lý: Nguyễn Văn Tư Vũ Văn Mễ Nguyễn Hoàng Nghĩa Nguyễn Bá Ngãi Trần Văn Hùng Đỗ Quang Tùng Hỗ Trợ kỹ thuật và tài chính: Dự án GTZ-REFAS iii Mục lục .........................................................................Error! Bookmark not defined. 1. Tính đa dạng của hệ sinh thái rừng tự nhiên Việt Nam ........................................5 1.1. Đa dạng hệ sinh thái rừng ............................................................................................5 1.2. Đa dạng sinh học của hệ sinh thái rừng Việt Nam.....................................................8 2. Các nhóm nhân tố sinh thái phát sinh (phytooecogenetic factors) hệ sinh thái rừng tự nhiên Việt Nam ............................................................................................8 2.1. Nhóm nhân tố địa lí - địa hình .....................................................................................8 2.2. Nhóm nhân tố khí hậu, thuỷ văn ...............................................................................10 2.3. Nhóm nhân tố đá mẹ, thổ nhưỡng .............................................................................12 2.4. Nhóm nhân tố khu hệ thực vật ..................................................................................13 2.5. Nhóm nhân tố sinh vật và con người.........................................................................15 3. Những hệ sinh thái rừng tự nhiên chủ yếu ở Việt Nam .......................................20 3.1. Hệ sinh thái rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới............................................20 3.1.1. Phân bố................................................................................................................20 3.1.2. Điều kiện sinh thái ..............................................................................................20 3.1.3. Cấu trúc rừng ......................................................................................................20 3.1.4. Tái sinh và diễn thế rừng ....................................................................................29 3.1.5. Ý nghĩa kinh tế, phòng hộ và khoa học ..............................................................35 3.2. Hệ sinh thái rừng kín nửa rụng lá ẩm nhiệt đới ......................................................36 3.2.1. Phân bố................................................................................................................36 3.2.2. Điều kiện sinh thái ..............................................................................................36 3.2.3. Cấu trúc rừng ......................................................................................................36 3.2.4. Tái sinh và diễn thế rừng ....................................................................................38 3.2.5. Ý nghĩa kinh tế, phòng hộ và khoa học ..............................................................42 3.3. Hệ sinh thái rừng lá rộng thường xanh trên núi đá vôi...........................................43 3.3.1. Phân bố................................................................................................................43 3.3.2. Điều kiện sinh thái ..............................................................................................43 3.3.3. Cấu trúc tổ thành thực vật ...................................................................................45 3.3.4. Khu hệ động vật núi đá vôi .................................................................................53 3.3.5. Tái sinh và diễn thế rừng ....................................................................................54 3.3.6. Ý nghĩa kinh tế, phòng hộ và khoa học ..............................................................55 3.4. Hệ sinh thái rừng lá kim tự nhiên .............................................................................55 3.4.1. Phân bố................................................................................................................55 3.4.2. Điều kiện sinh thái ..............................................................................................56 3.4.3. Các loại hệ sinh thái rừng lá kim tự nhiên ..........................................................56 3.4.4. Ý nghĩa kinh tế, phòng hộ và khoa học ..............................................................59 3.5 Hệ sinh thái rừng thưa cây họ dầu (rừng khộp, dry dipterocarp forest) ...............60 3.5.1. Phân bố................................................................................................................60 3.5.2. Điều kiện sinh thái ..............................................................................................60 3.5.3. Cấu trúc rừng ......................................................................................................61 3.5.4. Tái sinh và diễn thế rừng ....................................................................................64 3.5.5. Ý nghĩa kinh tế, phòng hộ và khoa học ..............................................................65 3.6. Hệ sinh thái rừng ngập mặn ......................................................................................65 iv 3.6.1. Phân bố................................................................................................................65 3.6.2. Điều kiện sinh thái và quần thể cây ngập mặn....................................................67 3.6.3. Khu hệ thực vật rừng ngập mặn..........................................................................76 3.6.4. Khu hệ động vật rừng ngập mặn.........................................................................76 3.6.5. Tái sinh và diễn thế rừng ....................................................................................77 3.6.6. Khai thác hợp lí và sử dụng bền vững rừng ngập mặn .......................................79 3.6.7. Ý nghĩa kinh tế, phòng hộ và khoa học ..............................................................80 3.7. Hệ sinh thái rừng tràm (Melaleuca cajuputi)...........................................................81 3.7.1. Phân bố................................................................................................................81 3.7.2. Điều kiện sinh thái ..............................................................................................81 3.7.3. Cấu trúc rừng ......................................................................................................83 3.7.4. Tái sinh và diễn thế rừng ....................................................................................84 3.7.5. Ý nghĩa kinh tế, phòng hộ và khoa học ..............................................................85 3.8. Hệ sinh thái rừng tre nứa (Bambusa spp) ................................................................85 3.8.1. Khái quát về rừng tre nứa ...................................................................................85 3.8.2. Hệ sinh thái rừng luồng (Dendrocalamus barbatus) ...........................................90 3.8.3. Hệ sinh thái rừng vầu..........................................................................................96 3.8.4. Hệ sinh thái rừng nứa..........................................................................................98 3.8.5. Hệ sinh thái rừng lồ ô (Bambusa balcoa Roxb.)...............................................100 5 1. Tính đa dạng của hệ sinh thái rừng tự nhiên Việt Nam 1.1. Đa dạng hệ sinh thái rừng a) Điều kiện sinh thái có ảnh hưởng quyết định đến tính đa dạng của hệ sinh thái rừng Việt Nam. Lãnh thổ lục địa trải dài từ vĩ tuyến 23o 24 B đến vĩ tuyến 8o 35 B, nằm trong vành đai nhiệt đới bắc bán cầu tiếp cận gần với xích đạo.Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnhvà cận xích đạo. Bờ biển dài 3.260 km từ Móng Cái đến Hà Tiên, nơi có rừng ngập mặn, nơi có rừng phi lao trên cát. Đồi núi chiếm ba phần tư lãnh thổ, từ vùng ven biển đến đồng bằng, trung du, cao nguyên, vùng núi với đỉnh núi cao nhất là Phan Xi Păng cao 3.143 m. Chính điều kiện địa hình này đã làm cho Việt Nam không chỉ có khí hậu nhiệt đới gió mùa mà còn có cả khí hậu á nhiệt đới và ôn đới núi cao. Không kể miền khí hậu biển Đông, khí hậu lục địa có 3 miền khí hậu (phía Bắc, đông Trường Sơn, phía Nam) với 10 vùng khí hậu đặc trưng cho các vùng sinh thái khác nhau. Điều kiện địa hình và khí hậu trên đây đã tạo nên nhiều quá trình hình thành đất khác nhau. Việt Nam không chỉ có những lớp đất nhiệt đới điển hình như đất Feralit, đất nâu và đất đen nhiệt đới v.v… mà còn có cả lớp đất á nhiệt đới, lớp đất phụ á nhiệt đới vùng núi và cả đất vàng alít pốtzôn hoá trên núi cao. b) Tính đa dạng về loài cây và động vật là một trong những nhân tố quyết định tính đa dạng về hệ sinh thái rừng tự nhiên của Việt Nam. Về khu hệ thực vật, ngoài những yếu tố bản địa đặc hữu, Việt Nam còn là nơi hội tụ của 3 luồng thực vật di cư từ Trung Quốc, Ấn Độ - Himalaya , Malaixia - Inđônêxia và các vùng khác kể cả ôn đới. Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (1997), nước ta có khoảng 11.373 loài thực vật thuộc 2524 chi và 378 họ. Các nhà thực vật học dự đoán con số loài thực vật ở nước ta còn có thể lên đến 15.000 loài. Trong các loài cây nói trên có khoảng 7.000 loài thực vật có mạch, số loài thực vật đặc hữu của Việt Nam chiếm khoảng 30% tổng số loài thực vật ở miền Bắc và chiếm khoảng 25% tổng số loài thực vật trên toàn quốc (Lê Trần Chấn, 1997), có ít nhất 1.000 loài cây đạt kích thước lớn, 354 loài cây có thể dùng để sản xuất gỗ thương phẩm. Các loài tre nứa ở Việt Nam cũng rất phong phú, trong đó có ít nhất 40 loài có giá trị thương mại. Sự phong phú về loài cây đã mang lại cho rừng Việt Nam những giá trị to lớn về kinh tế và khoa học. Theo thống kê của Viện Dược liệu (2003), hiện nay đã phát hiện được 3.850 loài cây dùng làm dược liệu chữa bệnh, trong đó chữa được cả những bệnh nan y hiểm nghèo. Theo thống kê ban đầu, đã phát hiện được 76 loài cây cho nhựa thơm, 600 loài cây cho tananh, 500 loài cây cho tinh dầu và 260 loài cây cho dầu béo. Về động vật, theo Đặng Huy Huỳnh (1997), nước ta có khoảng 11.050 loài động vật bao gồm 275 loài và phân loài thú, 828 loài chim (nếu tính cả phân loài thì khu hệ chim nhiệt đới nước ta lên đến 1.040 loài và phân loài), 260 loài bò sát và 82 loài ếch nhái, khoảng 7.000 loài côn trùng và hàng nghìn loài động vật đất, đặc biệt có nhiều ở đất rừng v.v…Theo tư liệu của IUCN/CNPPA (1986) khu hệ động vật Việt Nam khá giầu về thành phần loài và có mức độ cao về tính đặc hữu so với các nước trong vùng phụ Đông Dương. Trong số 21 loài khỉ có trong vùng phụ này thì Việt Nam có 15 loài, trong đó có 7 loài và phân loài đặc hữu (Eudey 1987) .Theo Mackinon, trong vùng phụ có 49 loài chim đặc hữu thì Việt Nam đã có 33 loài trong đó có 10 loài đặc hữu của Việt Nam. c) Hệ thống phân loại hệ sinh thái rừng Việt Nam Thái Văn Trừng (1978, 1999) đã căn cứ vào quan điểm sinh thái phát sinh quần thể thực vật để phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam. Tư tưởng học thuật của quan điểm này là trong một môi trường sinh thái cụ thể chỉ có thể xuất hiện một kiểu thảm thực vật nguyên sinh nhất 6 định. Trong môi trường sinh thái đó, có 5 nhóm nhân tố sinh thái phát sinh ảnh hưởng quyết định đến tổ thành loài cây rừng, hình thái, cấu trúc và hình thành nên những kiểu thảm thực vật rừng tương ứng. Căn cứ vào cơ sở lí luận trên, Thái Văn Trừng đã phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu thảm thực vật có trên đất lâm nghiệp như sau: Các kiểu rừng, rừng kín vùng thấp: I. Kiểu rừng kín thường xanh, mưa ẩm nhiệt đới II. Kiểu rừng kín nửa rụng lá, ẩm nhiệt đới III. Kiểu rừng kín rụng lá, hơi ẩm nhiệt đới IV. Kiểu rừng kín lá cứng, hơi khô nhiệt đới Các kiểu rừng thưa: V. Kiểu rừng thưa cây lá rộng, hơi khô nhiệt đới VI. Kiểu rừng thưa cây lá kim, hơi khô nhiệt đới VII. Kiểu rừng thưa cây lá kim, hơi khô á nhiệt đới núi thấp Các kiểu trảng truông: VIII. Kiểu trảng cây to, cây bụi, cỏ cao khô nhiệt đới IX. Kiểu truông bụi gai, hạn nhiệt đới Các kiểu rừng kín vùng cao: X. Kiểu rừng kín thường xanh, mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp XI. Kiểu rừng kín hỗn hợp cây lá rộng lá kim, ẩm á nhiệt đới núi thấp XII. Kiểu rừng kín cây lá kim, ẩm ôn đới ấm núi vừa Các kiểu quần hệ khô lạnh vùng cao: XIII. Kiểu quần hệ khô vùng cao XIV. Kiểu quần hệ lạnh vùng cao Trong mỗi kiểu thảm thực vật lại chia thành các kiểu phụ miền (phụ thuộc vào tổ thành thực vật), kiểu phụ thổ nhưỡng (phụ thuộc vào điều kiện đất), kiểu phụ nhân tác (phụ thuộc vào tác động của con người) và trong mỗi kiểu phụ đó tuỳ theo độ ưu thế của loài cây mà hình thành nên những phức hợp, ưu hợp và quần hợp tự nhiên khác nhau. Như vậy, bức tranh hệ sinh thái rừng nước ta rất đa dạng và phong phú. Năm 1970, Trần Ngũ Phương cũng đề xuất bảng phân loại rừng miền bắc Việt Nam. Ông phân loại rừng miền bắc thành 3 đai rừng: A. Đai rừng nhiệt đới mưa mùa: 1. Kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh ngập mặn 2. Kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh 3. Kiểu rừng nhiệt đới ẩm lá rộng thường xanh 4. Kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thung lũng 5. Kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh núi đá vôi 7 B. Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa: 1. Kiểu rừng á nhiệt đới lá rộng thường xanh 2. Kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi 3. Kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đất C. Đai rừng á nhiệt đới mưa mùa núi cao Đai này có 3 loại hình: Pơ mu (Fokienia hodginsii), Sa mộc (Cunninghamia lanceolata), Đỗ quyên (Rhododendron simsii). Theo thang phân loại của UNESCO (1973), thảm thực vật nước ta có 4 lớp quần hệ, trong đó có 2 lớp quần hệ có liên quan đến rừng là: rừng rậm và rừng thưa. Mỗi lớp quần hệ lại chia thành các phân lớp, mỗi phân lớp lại chia thành các nhóm quần hệ và sau đó mới đến các quần hệ. Mỗi quần hệ lại được chia thành các phân quần hệ và dưới đó là quần hợp. Căn cứ vào nguyên tắc phân loại như trên, thảm thực vật rừng Việt Nam được phân loại như sau: I. Lớp quần hệ 1: Rừng rậm Lớp quần hệ này gồm 3 phân lớp quần hệ chính là: rừng thường xanh, rừng rụng lá và rừng khô. 1. Phân lớp quần hệ rừng thường xanh nhiệt đới: a) Nhóm quần hệ rừng mưa thường xanh b) Nhóm quần hệ rừng mưa mùa thường xanh: Rừng đất thấp Rừng núi thấp Rừng núi vừa Rừng núi cao Rừng núi đá vôi thấp Rừng núi đá vôi trung bình Rừng bãi cát ven biển Rừng trên đất phù sa Rừng ngập nước Rừng sú vẹt Rừng thông trên núi thấp Rừng tre nứa trên núi thấp c) Nhóm quần hệ rừng nửa rụng lá nhiệt đới: Rừng nửa rụng lá nhiệt đới trên đất thấp Rừng nửa rụng lá nhiệt đới trên núi thấp Rừng nửa rụng lá nhiệt đới trên núi đá vôi Rừng nửa rụng lá nhiệt đới trên núi cao trung bình 8 2. Phân lớp quần hệ rừng rụng lá nhiệt đới 3. Phân lớp quần hệ rừng khô nhiệt đới a) Nhóm quần hệ rừng lá cứng khô b) Nhóm quần hệ rừng gai: Rừng gai nửa rụng lá Rừng gai rụng lá II. Lớp quần hệ 2: Rừng thưa Lớp quần hệ này có 3 phân lớp quần hệ: 1. Phân lớp quần hệ rừng thưa thường xanh: a) Nhóm quần hệ rừng thưa lá rộng: Rừng trên đất thấp Rừng trên núi thấp b) Nhóm quần hệ rừng lá kim 2. Phân lớp quần hệ lá rộng rụng lá vùng núi và vùng đất thấp 3. Phân lớp quần hệ rừng thưa khô: a) Nhóm quần hệ rừng thưa lá cứng khô b) Nhóm quần hệ rừng thưa có gai: ừng gai nửa rụng lá * Rừng gai thường xanh Phân loại thảm thực vật rừng của Thái Văn Trừng, Trần Ngũ Phương và UNESCO đã khẳng định tính đa dạng của hệ sinh thái rừng Việt Nam. 1.2. Đa dạng sinh học của hệ sinh thái rừng Việt Nam Do tác hại của phá rừng nên tính đa dạng sinh học của rừng nhiệt đới Việt Nam đang trong quá trình suy giảm. Nhiều loài thực vật rừng quý hiếm đang bị đe doạ có nguy cơ tuyệt chủng như: Bách xanh, Thuỷ tùng, Thông hai lá dẹt v.v… Không chỉ những loài cây gỗ lớn mà cả nhiều loài cây lâm sản ngoài gỗ như các loài cây làm thuốc chữa bệnh (dược liệu): Sa nhân, Hà thủ ô đỏ, Sâm Ngọc Linh v.v… cũng ngày càng cạn kiệt. Động vật rừng cũng đang hiếm dần. Nhiều loài động vật rừng quý hiếm cũng đang bị đe doạ tuyệt chủng như Tê giác một sừng, Bò xám, Hổ, Voi v.v…Nhiều hệ sinh thái rừng nhiệt đới nguyên sinh đang bị khai thác lậu. Phần lớn rừng còn lại hiện nay là rừng thứ sinh nghèo. Bảo vệ rừng là biện pháp cơ bản quyết định đến việc bảo tồn tính đa dạng sinh học của các hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam. 2. Các nhóm nhân tố sinh thái phát sinh (phytooecogenetic factors) hệ sinh thái rừng tự nhiên Việt Nam 2.1. Nhóm nhân tố địa lí - địa hình Nhóm nhân tố địa lí địa hình bao gồm những nhân tố đã hình thành trong lịch sử kiến tạo của Trái Đất qua các kỉ đại địa chất và đã quyết định sự phân phối của hải dương và lục địa, sự hình thành địa hình, địa mạo và thành phần địa chất của vỏ Trái Đất.Tuy nhóm nhân tố địa lí địa hình không ảnh hưởng trực tiếp đến các kiểu thảm thực vật, nhưng chúng là những nhân tố có tác 9 dụng chi phối ảnh hưởng của những nhóm nhân tố khác như khí hậu thuỷ văn, đá mẹ thổ nhưỡng và khu hệ thực vật. Nhóm nhân tố địa lí địa hình bao gồm những nhân tố sau đây : - Độ vĩ và độ kinh, đặc biệt là độ vĩ vì nó có ảnh hưởng lớn đến chế độ khí hậu. Nhân tố độ vĩ hình thành nên vành đai độ vĩ có ảnh hưởng lớn đến khí hậu và phân bố thực vật trên trái đất. - Độ lục địa là khoảng cách từ vùng đó đến biển. - Độ cao, hướng phơi, độ dốc là những nhân tố có nhiều ảnh hưởng đến tiểu khí hậu. Nhân tố độ cao hình thành nên vành đai độ cao có ảnh hưởng đến khí hậu và phân bố thực vật. - Nền tảng đá mẹ đã diễn ra quá trình hình thành đất. Sự biến động nhiệt độ theo độ vĩ và độ cao có tính tương đồng và hình thành nên hiện tượng "song hành sinh học", từ đó dẫn đến sự tương đồng về phân bố thực vật theo độ vĩ và độ cao. Xuất phát từ quan điểm này, Thái Văn Trừng (1978, 1999) phân chia thảm thực vật trong một vùng thành hai nhóm lớn: nhóm các quần thể thực vật theo độ vĩ và nhóm các quần thể thực vật theo độ cao. Trong điều kiện Việt Nam, giới hạn vành đai á nhiệt đới vùng núi thấp ở miền Bắc là 600 - 700 m, ở miền Nam là 1.000m do miền Nam gần xích đạo hơn miền Bắc. Nhóm nhân tố địa lí địa hình nước ta có ảnh hưởng quyết định đến khí hậu và thảm thực vật như sau: - Tính chất cổ xưa của lịch sử kiến tạo địa chất là nguồn gốc khiến cho những kiểu thảm thực vật nguyên thuỷ vẫn còn tồn tại, điển hình nhất là rừng nguyên sinh Cúc Phương (Ninh Bình) với động người xưa. Ngoài ra, những loài tàn di (Reliques) đã từng xuất hiện từ những thời kì rất cổ xưa. 10 Hình số 1. Nhóm nhân tố sinh thái phát sinh “địa lí- địa hình ” (theo Thái Văn Trừng ) Nhưng hiện nay vẫn đang còn sót lại như những loài cây trong các chi Cycas, Ducampopinus, Fokienia, Libocedrus, Glyptostrobus v.v… - Địa hình đồi núi chiếm đến ba phần tư lãnh thổ. - Hệ thống núi của Việt Nam là sự kéo dài từ hệ thống núi ở miền nam Trung Quốc và chân dãy núi Himalaya. Hệ thống núi non ở trong nước kéo dài liên tục từ bắc vào nam. Những điều kiện trên đây đã tạo điều kiện thuận lợi cho các luồng di cư thực vật từ vùng á nhiệt đới và cả ôn đới vào lãnh thổ Việt Nam. Chính vì vậy mà hệ thực vật Việt Nam rất đa dạng và phong phú về loài cây. - Hướng ưu thế của địa hình là hướng Tây Bắc - Đông Nam, hướng này lại vuông góc với hướng gió mùa Đông Bắc ngăn cản bớt không khí lạnh từ phía Bắc tràn về. - Mặt cắt ngang của dãy Trường Sơn không đối xứng, sườn tây thì dốc thoai thoải kéo dài đến lưu vực sông Mê Kông, còn sườn đông lại có độ dốc cao và tiếp cận ngay với bờ biển. Do vậy, những hệ sinh thái rừng ở dãy Trường Sơn có ý nghĩa phòng hộ cực kì quan trọng cho vùng ven biển Trung Bộ. - Do tính hiểm trở của hệ thống núi đá vôi của Việt Nam nên hiện nay vẫn còn có một hệ sinh thái rừng nhiệt đới đặc biệt mà không phải nước nào cũng có. - Do hệ thống núi non hiểm trở với đỉnh núi cao nhất là Phan Xi Păng (3143 m) và do Việt Nam kéo dài hơn 15 độ vĩ nên giới hạn dưới của vành đai á nhiệt đới vùng núi thấp tầng dưới ở hai miền nam bắc khác nhau. Giới hạn này ở miền Bắc là 600 - 700 m, ở miền Nam là 1.000 m. Đây cũng là ranh giới phân biệt các hệ sinh thái rừng ở Việt Nam theo độ cao. 2.2. Nhóm nhân tố khí hậu, thuỷ văn Nhóm nhân tố khí hậu thuỷ văn là nhóm nhân tố chủ đạo quyết định hình dạng và cấu trúc của các kiểu thảm thực vật (Aubreville, 1949). Trong nhóm nhân tố khí hậu thuỷ văn ở vùng nhiệt đới thì nhân tố nhiệt độ có ảnh hưởng khống chế thảm thực vật ở những vùng núi cao, còn nhân tố ánh sáng lại ảnh hưởng đến đời sống của các thực vật sống dưới tán rừng, đặc biệt là tái sinh rừng và diễn thế rừng. Tuy ánh sáng không gây ảnh hưởng trực tiếp đến việc hình thành các 11 kiểu thảm thực vật trước mắt nhưng thông qua ảnh hưởng của ánh sáng đến tái sinh và diễn thế rừng mà hình thành nên những hệ sinh thái rừng có tổ thành loài thực vật khác nhau. Nhân tố gió ảnh hưởng đến chế độ khí hậu, đặc biệt chế độ gió mùa có ảnh hưởng trực tiếp đến nhiệt độ, lượng mưa, sự phân phối lượng mưa và chế độ khô hạn. Trong nhóm nhân tố khí hậu thuỷ văn, chế độ khô ẩm là tác nhân khống chế quyết định sự hình thành những kiểu khí hậu nguyên sinh của thảm thực vật thiên nhiên trên một vùng lớn ở miền nhiệt đới gió mùa. Chế độ khô ẩm là một phức hệ bao gồm lượng mưa hàng năm, chỉ số khô hạn và độ ẩm trung bình thấp nhất. Chỉ số khô hạn (X) được xác định theo công thức sau: X = S . A . D trong đó : - S là số tháng khô: tháng khô là tháng có lượng mưa tính bằng mm nhỏ hơn hoặc bằng hai lần nhiệt độ trung bình tháng. - A là số tháng hạn: tháng hạn là tháng có lượng mưa nhỏ hơn hoặc bằng một lần nhiệt độ trung bình tháng. - D là số tháng kiệt: tháng kiệt là tháng có lượng mưa trung bình hàng tháng xấp xỉ bằng 0. Đây là những tháng không có mưa hoặc lượng mưa rất ít dưới 5 mm. Như vậy, chỉ cần biết lượng mưa và nhiệt độ trung bình tháng là có thể xác định được tháng khô, hạn hay kiệt. Về lượng mưa, có 5 cấp sau đây: - Cấp I: lượng mưa trung bình hàng năm trên 2.500 mm thuộc loại mưa ẩm. Đây là lượng mưa mà kiểu thảm thực vật rừng kín thường xanh lá rộng được hình thành và tồn tại trong bất kì hoàn cảnh nào. - Cấp II: lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.200 mm - 2.500 mm thuộc loại ẩm và hơi ẩm - Cấp III: lượng mưa trung bình hàng năm từ 600mm - 1.200 mm thuộc loại hơi khô và khô. - Cấp IV: lượng mưa trung bình hàng năm từ 300mm - 600 mm thuộc loại hạn - Cấp V: lượng mưa trung bình hàng năm dưới 300 mm thuộc loại cực hạn Nhóm nhân tố khí hậu thuỷ văn là cơ sở để phân loại kiểu thảm thực vật khí hậu. Đó là kiểu thảm thực vật mà sự hình thành phát sinh phát triển của nó chịu ảnh hưởng quyết định bởi điều kiện khí hậu. Khí hậu Việt Nam là khí hậu nhiệt đới gió mùa. Chế độ gió mùa có ảnh hưởng quyết định chi phối đến khí hậu thời tiết cả năm. Gió mùa Đông Bắc chuyển không khí lạnh từ phương bắc. Gió mùa Tây Nam đi qua vùng biển đưa mưa ẩm vào lục địa. Hàng năm có một mùa mưa vào mùa hè nóng và một mùa khô vào mùa đông giá lạnh. Vùng Bắc Trung Bộ còn chịu ảnh hưởng của gió Lào khô nóng, tác động trực tiếp đến đời sống thực vật. Đặc biệt, Việt Nam còn chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão từ biển Đông đi vào lục địa gây ra những biến động mạnh về thời tiết khí hậu nhất là chế độ mưa bao gồm lượng mưa lớn và cường độ mưa mạnh. Chế độ nhiệt ở Việt Nam cũng khác nhau giữa hai miền Nam, Bắc và theo các đai độ cao khác nhau. Khí hậu miền Nam mang tính chất nhiệt đới chuẩn, không có mùa đông lạnh, trừ một 12 vài vùng cực nam khí hậu mang tính chất cận xích đạo. Khí hậu miền Bắc mang tính chất á nhiệt đới nhiều hơn vì có một mùa đông giá lạnh bất thường. Chế độ nhiệt ở vùng núi thay đổi theo độ cao. Càng lên cao nhiệt độ càng giảm. Chính vì vậy, ở vùng núi cao cũng xuất hiện những loài, chi, họ thực vật ở vùng á nhiệt đới và ôn đới. Yếu tố độ cao trong địa hình có ảnh hưởng đến phân bố các loài thực vật rừng như sau: - Vành đai cao từ 700m - 1.600m (ở miền Bắc) và từ 1.000m - 1.800m (ở miền Nam) là vành đai độ cao á nhiệt đới núi thấp tầng dưới. Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 15 - 20 oC, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối có khi xuống đến 0 oC, xuất hiện sương muối. Tổ thành thực vật ở vùng núi phía bắc có những họ thực vật á nhiệt đới chiếm ưu thế rõ rệt như họ Dẻ (Fagaceae), họ Re (Lauraceae), họ Chè (Theaceae), họ Du (Ulmaceae), họ Mộc lan (Magnoliaceae), họ Óc chó (Juglandaceae), họ Hoa hồng (Rosaceae) v.v… Trong vành đai này ít thấy những loài cây của khí hậu nhiệt đới vùng thấp và vùng có độ cao trung bình như họ Dầu (Dipterocarpaceae), cây săng lẻ hoặc bằng lăng (Lagerstroemia calyculata Kurz) v.v… Ngoài ra còn thấy xuất hiện loài du sam (Keteleeria davidiana) Tổ thành thực vật vành đai cao này ở miền Nam có loài thông ba lá (Pinus kesiya) - Vành đai cao từ 1.600 m - 2.400 m (ở miền Bắc) và từ 1.800 m - 2.600 m (ở miền Nam) là vành đai ôn đới ấm núi thấp tầng trên. Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 10o C - 15oC, nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất dưới 10oC, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối xuống dưới 0oC. Thực vật ở đây có những loài cây của vùng ôn đới ấm thuộc các chi như: Alnus, Betula, Acer, Carpinus v.v…Những loài cây này hỗn giao với nhiều loài cây lá kim thuộc các chi như Dacrydium, Libocedrus, Cephalotaxus, Fokienia v.v…Ở miền Nam, đây là vành đai độ cao xuất hiện loài thông năm lá Đà Lạt (Pinus dalatensis) và đặc biệt là loài thông lá dẹt (Ducampopinus krempfii), một loài cổ đặc hữu ở Việt Nam phát hiện được ở phía nam dãy Trường Sơn. - Vành đai độ cao trên 2.400 m (ở miền Bắc) và trên 2.600 m (ở miền Nam) là vành đai ôn đới lạnh núi vừa tầng dưới. Vành đai này đã có tuyết phủ trong mùa đông. Những kết quả nghiên cứu về vành đai độ cao này còn rất ít. Chế độ khô ẩm ở Việt Nam phụ thuộc nhiều vào chế độ gió mùa, có những thay đổi mang tính địa phương do hướng phơi của địa hình và bờ biển quyết định. Vì vậy, lượng mưa hàng năm biến động nhiều qua các vùng sinh thái khác nhau, có vùng lượng mưa trung bình rất lớn trên 4.000 mm/năm nhưng cũng có vùng khô hạn của miền bán hoang mạc như vùng Phan Rang lượng mưa trung bình năm là 757 mm, lượng mưa trung bình năm thấp nhất 413 mm, có năm lượng mưa thấp nhất tuyệt đối chỉ có 272 mm/năm. Ở miền Bắc, vùng An Châu (Bắc Giang), Mường Xén (Nghệ An), Pha Đin, Cò Nòi (Lai Châu) cũng có chế độ hạn kiệt do lượng mưa thấp và mùa khô kéo dài gay gắt. Nhóm nhân tố khí hậu thuỷ văn có ảnh hưởng quyết định đến việc hình thành các kiểu thảm thực vật khí hậu nguyên sinh ở Việt Nam. 2.3. Nhóm nhân tố đá mẹ, thổ nhưỡng Đá mẹ thổ nhưỡng là nhóm nhân tố tham gia tác động trong quá trình phát sinh phát triển các kiểu thảm thực vật. Trên những loại hình đất địa đới hoàn toàn thành thục sẽ hình thành phát sinh những kiểu thảm thực vật địa đới. Tuy nhiên, nếu những biến đổi đột biến của chế độ mưa ẩm làm ảnh hưởng đến lí tính của đất thì sẽ xuất hiện những kiểu thảm thực vật mà Thái Văn Trừng (1978, 1999) gọi là kiểu phụ thổ nhưỡng khí hậu như rừng thưa, trảng cỏ, truông gai v.v…Nếu quá trình địa đới phát sinh thổ nhưỡng không hoàn chỉnh sẽ tạo nên đất phi địa đới 13 hoặc đất nội địa đới. Trên những loại đất này sẽ hình thành phát sinh kiểu phụ thổ nhưỡng có tổ thành loài cây đặc biệt khác với các kiểu thảm thực vật khí hậu trong vùng như đất núi đá vôi, đất rừng ngập mặn v.v…Trên đất Feralit thoái hoá có tầng đá ong chặt cũng hình thành nên những kiểu thảm thực vật thoái hoá không hồi nguyên được trạng thái ban đầu. Những kiểu phụ này chính là loại hình nội địa đới của thảm thực vật trên đất phèn, đất ngập, đất lầy v.v... Những loại hình này, tổ thành loài cây, cấu trúc hình thái của quần thể sẽ có những đặc trưng khác hẳn với những kiểu thảm thực vật khí hậu. Như vậy, nhóm nhân tố đá mẹ thổ nhưỡng tác động đến quá trình phát sinh các kiểu thảm thực vật và hình thành nên những kiểu thảm thực vật thổ nhưỡng khí hậu và kiểu thảm thực vật phụ thổ nhưỡng. 2.4. Nhóm nhân tố khu hệ thực vật Khu hệ thực vật là nhóm nhân tố tham gia vào quá trình phát sinh các kiểu thảm thực vật. Trong thực tế có nhiều trường hợp, tuy điều kiện khí hậu và đất hoàn toàn giống nhau nhưng lại xuất hiện những kiểu thảm thực vật khác nhau về tổ thành loài cây. Giải thích điều này phải dựa vào nhóm nhân tố khu hệ thực vật. Theo quan điểm địa lí thực vật thì khu hệ thực vật ở một vùng bao gồm các thành phần thực vật bản địa đặc hữu (kể cả đặc hữu cổ và đặc hữu mới) và các thực vật ngoại lai từ các luồng thực vật di cư từ nơi khác đến. Tuỳ theo điều kiện địa hình, hình thức phát tán của thực vật (nhờ gió, nước v.v…) và khả năng thích nghi của thực vật mà tỉ lệ tham gia của các loài thực vật ngoại lai vào khu hệ thực vật địa phương khác nhau. Sự tham gia của các luồng thực vật di cư đã hình thành nên những kiểu thảm thực vật có thành phần loài cây khác với các kiểu thảm thực vật khí hậu. Thái Văn Trừng (1978, 1999) gọi đây là " kiểu phụ miền thực vật ". Đây cũng là loại hình nội địa đới của thảm thực vật do ảnh hưởng của tỉ lệ và thành phần loài cây trong khu hệ thực vật bản địa đặc hữu và các yếu tố thực vật ngoại lai di cư từ nơi khác đến. Trong những trường hợp này, các kiểu phụ miền thực vật có tổ thành, hình thái, cấu trúc quần thể khác nhau. Trong điều kiện, dưới ảnh hưởng của khí hậu đã hình thành những loại đất địa đới nhưng do ảnh hưởng của tiểu địa hình, vi địa hình, hướng phơi, độ dốc mà hình thành nên những tiểu khí hậu, thổ nhưỡng đặc biệt. Tại đây, xuất hiện những kiểu thảm thực vật khác hẳn với các kiểu thảm thực vật địa đới. Những kiểu thảm thực vật này được gọi là kiểu trái . Tuy nhiên, những kiểu trái này thường chỉ xuất hiện trên phạm vi hẹp. Khu hệ thực vật Việt Nam, ngoài thành phần bản địa đặc hữu còn có các thành phần di cư bao gồm ba luồng thực vật di cư chính và một số nhân tố di cư khác. - Luồng thực vật di cư từ Malaixia - Indônêxia. Đại diện cho luồng di cư này là các loài cây thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae) xuất phát từ trung tâm phát sinh ở đảo Bocneo. Colani đã tìm thấy gỗ hoá thạch và dấu vết lá của rừng dầu ở lưu vực sông Đa Hưng, miền nam Việt Nam. Điều này chứng tỏ những loài cây họ Dầu đã di cư đến Việt Nam từ kỉ đệ tam. Những loài cây trong họ Dầu bao gồm cả những loài cây thường xanh và một số loài cây rụng lá để thích nghi với những vùng khô hạn, hình thành nên rừng thưa cây họ Dầu, điển hình là rừng khộp ở Đắc Lắc, Gia Lai v.v… - Luồng thực vật di cư từ vùng ôn đới theo độ vĩ (Vân Nam- Quí Châu) và vùng đai ôn đới núi vừa thuộc dãy núi Himalaya. Luồng thực vật di cư này bao gồm các loài cây lá kim của ngành phụ hạt trần (Gymnospermae) như Pinus merkusii, Pinus kesiya, Keteleeria davidiana, Fokienia hodginsii, Libocedrus macrolepis, Tsuga yunnanensis, Abies pindrow, Cryptomeria japonica v.v... Ngoài ra còn có các loài cây lá rộng, rụng lá trong mùa đông thuộc họ Dẻ (Fagaceae),họ Hoa (Betulaceae), họ Thích (Aceraceae), họ Ôliu (Oleaceae), họ Óc chó (Juglandaceae), họ Đỗ quyên 14 (Ericaceae),họ Chú nem (Vacciniaceae). Các loài cây thuộc luồng di cư này thường xuất hiện chủ yếu ở vùng núi cao và núi vừa. - Luồng thực vật di cư từ vùng khô hạn của Ấn Độ - Myanma. Đại diện cho luồng di cư này là họ Bàng (Combretaceae) trong đó phần lớn các loài thuộc các chi Terminalia, Anogeissus, Finetia, Combretum có đặc điểm rụng lá trong mùa khô. Ngoài ra còn có những loài cây rụng lá như Tếch (Tectona grandis), Lõi thọ (Gmelina arborea) trong họ Verbenaceae, Tung (Tetrameles nudiflora) trong họ Datiscaceae, Săng lẻ hay Bằng lăng (Largerstroemia sp) trong họ Lythraceae, Gạo (Cossampinus malabaricus) trong họ Bombacaceae v.v…Các loài thực vật thuộc luồng di cư này di cư vào vùng núi cao ở Tây Bắc Việt Nam và dọc theo dãy Trường Sơn đi đến các cao nguyên ở Tây Nguyên. 15 Theo Thái Văn Trừng (1978, 1999), ước lượng thành phần các nhân tố bản địa và ngoại lai trong khu hệ thực vật Việt Nam như sau: Nhân tố bản địa đặc hữu: (Khu hệ Bắc Việt Nam - Nam Trung Hoa) 50% Nhân tố di cư: Từ khu hệ thực vật Malaixia - Indonexia 15% Từ khu hệ thực vật Himalaya - Vân Nam - Quí Châu 10% Từ khu hệ thực vật Ấn Độ - Myanma 14% Các nhân tố khác: Nhiệt đới khác 7% Ôn đới 3% Thế giới 1% Tổng cộng 100% (Không kể các loài cây nhập nội) Thành phần khu hệ thực vật trên đây đã làm tăng tính đa dạng về loài và hệ sinh thái cho thảm thực vật rừng Việt Nam. 2.5. Nhóm nhân tố sinh vật và con người Nhóm nhân tố này bao gồm những tác động của sinh vật và con người đến hệ sinh thái rừng, kể cả tác động tiêu cực và tích cực. Những hệ sinh thái rừng nguyên sinh, khi bị sinh vật và con người tác động sẽ diễn ra một quá trình diễn thế thứ sinh. Những hệ sinh thái này có hình thái, cấu trúc và cả tổ thành loài cây khác hẳn với những hệ sinh thái nguyên sinh ban đầu. Nhóm những hệ sinh thái này được gọi là kiểu phụ sinh vật nhân tác. Đây cũng là loại hình quần thể phi địa đới không giống với các quần thể nguyên sinh ngay cả trong cùng một điều kiện địa lí địa hình, khí hậu, đất và khu hệ thực vật tương tự. Con người với tư cách là chủ thể vừa có tác động tích cực và tiêu cực đến hệ sinh thái rừng. Gây trồng rừng nhân tạo là hoạt động tích cực của con người. Những quần thể nhân tạo này được xếp vào kiểu phụ nuôi trồng nhân tạo. Ngoài những quần thể thực vật nhân tạo thuần loài tổ thành bởi những loài cây nhập nội, dẫn giống từ những vùng sinh thái khác kể cả từ nước ngoài còn có một số loài cây bản địa đặc hữu. Những quần thể này có tổ thành loài cây, hình thái cấu trúc hoàn toàn khác với các quần thể thực vật địa đới. Tuy nhiên, trong quá trình tồn tại và phát triển, con người cũng có nhiều tác động tiêu cực đến hệ sinh thái rừng dưới các hình thức khác nhau. Chính những tác động này đã dẫn đến quá trình diễn thế thứ sinh của hệ sinh thái rừng nguyên sinh. Do vậy, những quần thể rừng thứ sinh hình thành dưới tác động của con người được gọi là kiểu phụ thứ sinh nhân tác. Tác động của con người đến rừng có thể có ba hình thức sau đây : - Đốt rừng làm rẫy trồng cây nông nghiệp - Khai thác lâm sản làm thay đổi tổ thành loài cây, phá vỡ cấu trúc hình 16 - thái quần thể ban đầu. - Chiến tranh, chất độc hoá học v.v… Nếu tác động phá hoại của con người không được ngăn chặn mà vẫn tiếp tục đốt rừng làm rãy và khai thác lâm sản quá mức lặp lại nhiều lần thì không chỉ thành phần thực vật bị xáo trộn mà đất rừng cũng bị thoái hoá, cằn cỗi làm cho rừng không thể tồn tại được và biến thành trảng cây bụi, trảng cỏ. Những hệ sinh thái này không chỉ chịu sự tác động trực tiếp của con người mà còn chịu tác động của điều kiện thổ nhưỡng thoái hoá. Do vậy, những quần thể rừng này được xếp vào kiểu phụ thổ nhưỡng nhân tác. Ở đây nhân tố thổ nhưỡng trở thành nhân tố quyết định làm cho quần thể thực vật rừng không thể diễn thế phục hồi lại trạng thái ban đầu. Trong thực tiễn Việt Nam còn có tác động của con người thông qua chăn nuôi gia súc ở vùng trung du và miền núi. Các dân tộc miền núi có tập quán đốt cỏ vào mùa khô để sang xuân cỏ non mọc lên cho trâu bò ăn. Đây là nguyên nhân hình thành nên những đồng cỏ thứ sinh ở Việt Nam. Những quần thể trong điều kiện này được gọi là kiểu phụ sinh vật nhân tác. Kiểu phụ này được hình thành dưới tác động của con người thông qua hoạt động chăn nuôi gia súc. Kiểu phụ thứ sinh nhân tác có nhiều ở Việt Nam. Rừng nguyên sinh chỉ còn lại ở các vườn quốc gia, khu bảo tồn thiên nhiên và những nơi xa xôi hẻo lánh, địa hình hiểm trở. Nghiên cứu kiểu phụ thứ sinh nhân tác rất có ý nghĩa thực tiễn đối với việc phục hồi rừng tự nhiên nước ta. Kiểu phụ này có thể chia ra hai loại lớn : - Kiểu thảm thực vật hình thành trên đất còn tính chất đất rừng, đất chưa bị thoái hoá. Trong điều kiện này, quần thể thực vật rừng có khả năng phục hồi, "hồi nguyên" lại trạng thái ban đầu thông qua một quá trình diễn thế tiến hoá. Nếu thực hiện luân canh nương rãy, chỉ trồng cây nông nghiệp trong thời gian ngắn, đất rừng chưa thoái hoá vẫn còn tính chất đất rừng thì rừng vẫn còn có khả năng phục hồi trong điều kiện rừng được bảo vệ nghiêm ngặt. Diễn thế thứ sinh bắt đầu từ tái sinh của những loài cây tiên phong ưa sáng, mọc nhanh, đời sống ngắn, gỗ mềm và nhẹ như Ba bét (Mallotus apelta), Hu nâu (Mallotus cochinchinensis), Ba soi (Macaranga denticulata), Bồ đề (Styrax tonkinensis), Màng tang (Litsea citrata), Nứa (Schizostachyum funghomii), Giang (Maclurochloa sp. ) v.v… Cấu trúc của hệ sinh 17 Hình số 2. Cháy rừng do con người Hình số 3. Máy bay Mỹ rải chất độc hoá học trong chiến tranh thái này đơn giản thuần nhất, tổ thành phần lớn là những loài cây ưa sáng chiếm ưu thế, có nơi gần như thuần loài như rừng Bồ đề (Styrax tonkinensis), Ràng ràng mít (Ormosia balansae), Chẹo (Engelhardtia chrysolepis) v.v…Tuy nhiên, do đời sống của những loài cây tiên phong thường ngắn nên gọi là loài cây tiên phong tạm thời. Chỉ trừ một số loài cây ưa sáng có đời sống dài mới có khả năng tồn tại lâu dài trong quần thể như Sau sau (Liquidamba formasana), Tô hạp Điện Biên (Altingia takhtajanii ), Mỡ (Manglietia conifera), v.v… Những loài cây này gọi là loài cây tiên phong định cư. Những loài cây tiên phong này hình thành nên hệ sinh thái rừng thứ sinh ở Việt Nam do tác động của con người. Trong quá trình diễn thế tiếp theo, tuỳ theo mức độ phức tạp của tổ thành loài cây mà hình thành nên những phức hợp, ưu hợp và quần hợp. Chỉ tiêu phân biệt ba loại hình này là độ ưu thế của cá thể các loài trong tầng lập quần, Phức hợp (Complexion) là những quần thể mà độ ưu thế của các loài cây chưa phân hoá rõ rệt. Đây là một đặc trưng cấu trúc tổ thành của rừng mưa nhiệt đới nói chung và Việt Nam nói riêng. Ưu hợp (Dominion) là những quần thể có số cá thể của 10 loài chiếm 40 - 50% tổng số cá thể trong tầng lập quần, mỗi loài cây chiếm khoảng 4 - 5 % tổng số cá thể. Ở Việt Nam, những ưu hợp này xuất hiện nhiều trong các hệ sinh thái rừng tự nhiên như ưu hợp Sao đen (Hopea odorata), ưu hợp Chò đen (Parashorea stellata), ưu hợp Chò nâu (Dipterocarpus tonkinensis), ưu hợp Dầu rái (Dipterocarpus alatus), ưu hợp Táu (Vatica tonkinensis) v.v… Ngoài các ưu hợp loài nói trên còn có thể xuất hiện ưu hợp chi, ưu hợp họ. Đó là những ưu hợp có một chi hoặc một họ chiếm ưu thế. Quần hợp (Association) là những quần thể gần như thuần loài, độ ưu thế của 1 - 2 loài cây rừng chiếm 90% tổng số cá thể trong tầng lập quần. Trong điều kiện nhiệt đới, những quần hợp 18 xuất hiện không mang tính phổ biến như phức hợp, ưu hợp nhưng không phải là không có. Thí dụ : rừng thông ba lá thuần loài trên núi cao, rừng đước (Rhizophora conjugata) ở rừng ngập mặn ven biển. Lịch sử đã ghi lại những khu rừng lim xanh (Erythrophloeum fordii Olive) ở Hữu Lũng (Lạng Sơn), Quỳ Châu (Nghệ An), rừng Sao đen (Hopea odorata) thuần loài tự nhiên ở Lý Lịt ( Nha Trang ) v.v…Những quần hợp này thường xuất hiện trong những điều kiện đặc biệt, không phải là do môi trường sinh thái xấu. - Kiểu thảm thực vật hình thành trên đất thoái hoá không còn tính chất đất rừng. Trong điều kiện này, quần thể thực vật đang nằm trong quá trình diễn thế thoái hoá, không thể "hồi nguyên" được trạng thái ban đầu và rừng sẽ diễn thế chệch hướng so với rừng ban đầu. Đây là trường hợp quần thể rừng bị đốt nương làm rãy nhiều lần, rừng bị khai thác kiệt quệ, đất bị thoái hoá không còn tính chất đất rừng. Lớp thực vật rừng bị thay thế bởi trảng cây bụi, trảng cỏ thứ sinh. Trong những điều kiện này, hệ sinh thái rừng chỉ có thể phục hồi bằng gây trồng rừng nhân tạo. Như vậy, các bậc phân loại kiểu thảm thực vật theo quan điểm sinh thái phát sinh như sau: - Nhóm nhân tố địa lí địa hình: Nhóm các quần thể thực vật theo độ vĩ Nhóm các quần thể thực vật theo độ cao Giới hạn vành đai á nhiệt đới vùng núi thấp tầng dưới ở miền Bắc là 600 - 700 m và ở miền Nam là 1.000 m. - Nhóm nhân tố khí hậu - thuỷ văn Kiểu thảm thực vật khí hậu - Nhóm nhân tố đá mẹ thổ nhưỡng Kiểu thảm thực vật thổ nhưỡng khí hậu Kiểu phụ thổ nhưỡng - Nhóm nhân tố khu hệ thực vật Kiểu phụ miền Kiểu trái - Nhóm nhân tố sinh vật và con người Kiểu phụ gây trồng nhân tạo Kiểu quần thể thứ sinh nhân tác Kiểu phụ thổ nhưỡng nhân tác Kiểu phụ sinh vật nhân tác Căn cứ vào các bậc phân loại kể trên, Thái Văn Trừng đã phân loại thảm thực vật Việt Nam thành 14 kiểu, trong đó có 10 kiểu liên quan đến quần thể rừng. Những đơn vị phân loại này chưa phải là đơn vị phân loại cơ bản. Trong mỗi kiểu thảm thực vật lại có nhiều kiểu phụ với nhiều phức hợp, ưu hợp, quần hợp khác nhau. Do vậy sẽ có nhiều hệ sinh thái cụ thể khác nhau. 19 Dưới đây chỉ giới thiệu những hệ sinh thái rừng tự nhiên chủ yếu, quan trọng đối với sản xuất lâm nghiệp. 20 3. Những hệ sinh thái rừng tự nhiên chủ yếu ở Việt Nam 3.1. Hệ sinh thái rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới 3.1.1. Phân bố - Những hệ sinh thái rừng thuộc kiểu thảm thực vật này rất phong phú và đa dạng, phân bố ở các tỉnh: Quảng Ninh, Cao Bằng, Lạng Sơn, Phú Thọ, Yên Bái, Tuyên Quang, Lào Cai, Ninh Bình (Cúc Phương), Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Tây Nguyên v.v… - Phân bố theo độ cao so với mực nước biển: Ở miền Bắc: dưới 700 m Ở miền Nam: dưới 1.000 m 3.1.2. Điều kiện sinh thái - Khí hậu: Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm từ 20 - 25 oC , nhiệt độ không khí trung bình tháng lạnh nhất từ 15 - 20 oC. Lượng mưa trung bình hàng năm từ 2.000 mm - 2.500 mm, nhiều vùng có lượng mưa rất cao từ 3.000 mm - 4.000 mm Chỉ số khô hạn chung: 3 - 0 - 0 Hàng năm không có tháng hạn, tháng kiệt, chỉ có 3 tháng khô. Độ ẩm không khí tương đối trung bình trên 85% Lượng bốc hơi thường thấp. - Đất: Đá mẹ: đá nai (gneiss), phiến thạch mica (micaschiste), phiến sa thạch (gres schisteux ), vi hoa cương (microgranit ), lưu vân (rioolit), hoa cương (granit), huyền vũ (bazan) v.v… Đất địa đới của vành đai nhiệt đới ẩm vùng thấp Đất đỏ vàng Feralit hoàn toàn thành thục, sâu, dày, không có tầng đá ong. Đất đỏ hung (terra rossa) nhiệt đới phong hoá trên đá vôi và trên đất bồi tụ trong thung lũng dưới chân các núi đá vôi. Theo Friedland, đây là loại đất đen macgalit. 3.1.3. Cấu trúc rừng a) Cấu trúc tầng thứ Những hệ sinh thái rừng thuộc kiểu thảm thực vật này có nhiều tầng, cao từ 25 - 30 m, tán kín rậm bởi những loài cây gỗ lớn lá rộng thường xanh. Cấu trúc tầng thứ có 5 tầng : - Tầng vượt tán A1: hình thành bởi những loài cây gỗ cao đến 40 - 50 m, phần lớn thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Dâu tằm (Moraceae), họ Đậu (Leguminosae) v.v… Phần lớn là loài cây thường xanh nhưng cũng có loài cây rụng lá trong mùa khô rét. Tầng này thường không liên tục, tán cây xoè rộng hình ô, hình tán. 21 - Tầng ưu thế sinh thái A2: Đây còn gọi là tầng lập quần bao gồm cây gỗ cao trung bình từ 20 - 30 m, thân thẳng, tán lá tròn và hẹp, tầng tán liên tục, phần lớn là những loài cây thường xanh thuộc các họ Dẻ (Fagaceae), họ Re (Lauraceae), họ Vang (Caesalpiniaceae), họ Trinh nữ (Mimosaceae), Hình số 4. Cây chò ngàn năm, Vườn quốc gia Cúc Phương, Ninh Bình Hệ sinh thái rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới. (Ảnh: VNTTX - Phạm Độ) 22 Hình số 5. Bạnh vè cây rừng nhiệt đới, Vườn quốc gia Cát Tiên, Đồng Nai Hình số 6. Cảnh quan sinh thái vườn quốc gia Phong Nha, Quảng Bình 23 Hình số 7. Cảnh quan sinh thái vườn quốc gia Cát Bà, Hải Phòng Hình số 8. Phẫu diện rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới (Theo Thái Văn Trừng) họ Cánh bướm (Papilionaceae), họ Bồ hòn (Sapindaceae), họ Xoan (Meliaceae), họ Mộc lan (Magnoliaceae), họ Trám (Burseraceae) v.v... - Tầng dưới tán A3: cao từ 8 - 15 m, mọc rải rác dưới tán rừng, tán hình nón hoặc hình tháp ngược. Tổ thành loài cây thuộc các họ Bứa (Clusiaceae), họ Du (Ulmaceae), họ Máu chó (Myristicaceae), họ Na (Annonaceae), họ Mùng quân (Flacourtiaceae) v.v... Ngoài ra còn có cây con, cây nhỡ của các loài cây ở tầng A1 và tầng A2 có khả năng chịu bóng. - Tầng cây bụi B: cao từ 2 - 8 m. Tổ thành loài cây thuộc các họ Cà phê (Rubiaceae), họ Trúc đào (Apocynaceae), họ Cam quýt (Rutaceae), họ Na (Annonaceae), họ Mua (Melastomaceae), họ Nhân sâm (Araliaceae), họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) v.v…Ngoài ra còn có những " cây gỗ giả " thuộc họ Dừa (Palmae), họ phụ Tre nứa (Bambusoideae), họ Sẹ (Scitaminaceae) v.v…Trong tầng này còn có những loài quyết thân gỗ, chịu được bóng rợp. Tham gia tầng này còn có những cây con, cây nhỡ của những loài cây gỗ lớn ở tầng A1 , A2 , A3. 24 - Tầng cỏ quyết C: cao không quá 2 m. Tổ thành loài cây thuộc các họ Ô rô (Acanthaceae), họ Gai (Urticaceae), họ Môn ráy (Araceae), họ Gừng (Zingiberaceae), họ Hành tỏi (Liliaceae) và những loài dương xỉ v.v…Tham gia tầng này còn có những cây tái sinh của những loài cây gỗ lớn ở tầng A1 , A2 , A3. Ngoài 5 tầng trên, còn có nhiều thực vật ngoại tầng, chúng tham gia vào tất cả các tầng trong hệ sinh thái rừng như dây leo, thực vật phụ sinh, thực vật kí sinh. Thực vật ngoại tầng đa dạng phong phú là một đặc điểm điển hình của rừng mưa nhiệt đới. Dây leo có thể là thân gỗ hoặc thân cỏ thuộc các họ Đậu (Leguminosae), họ Na (Annonaceae), họ Trúc đào (Apocynaceae), họ Gắm (Gnetaceae) v.v... Ngoài ra còn có những loài dây leo điển hình của rừng nhiệt đới thuộc họ Cọ dừa dài hàng trăm mét thuộc các chi Calamus, Daemonorops đặc hữu của vùng Đông Nam Á. Thực vật phụ sinh (loài thực vật sống nhờ vào những loài cây khác) gồm những loài cây thuộc họ Phong lan (Orchidaceae), họ Môn ráy (Araceae), những loài quyết thuộc các chi Asplenium, Drynaria, Platycerium, đặc biệt là những loài cây sống nhờ cây kí chủ như loài đa (Ficus), chân chim (Schefflera) và một loài Fragraea obovata trong họ Loganiaceae. Thực vật kí sinh bao gồm những loài cây thuộc chi Loranthus trong họ Tầm gửi (Loranthaceae), chi Balanophora trong họ Cu chó (Balanophoraceae) sống bám trên cành lá và rễ cây. b) Cấu trúc tổ thành loài thực vật, các kiểu phụ và ưu hợp • Các kiểu phụ miền và ưu hợp: Kiểu phụ miền thực vật thân thuộc với khu hệ thực vật Malaixia - Inđônêxia , ưu hợp họ Dầu (Dipterocarpaceae) Phân bố: Kiểu phụ miền này phân bố rất rộng. ở miền bắc Việt Nam, chúng phân bố dưới độ cao so với mặt biển từ 600 - 700 m, ở nam Trung Bộ dưới độ cao 800 - 900 m và ở Nam Bộ dưới độ cao 1.000 m. Ngoài ra, còn có thể tìm thấy kiểu phụ này ở các thung lũng giữa các núi đá vôi và vùng thấp ven các sông lớn. Cấu trúc tổ thành loài cây gỗ lớn: Đặc trưng cơ bản dễ nhận biết của kiểu phụ này là độ ưu thế của các loài cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) ở các tầng trên, nhất là tầng vượt tán và tầng tán rừng. Phần lớn các loài cây rừng đều thường xanh như Sao đen (Hopea odorata), Kiền kiền (Hopea pierrei), Săng đào (Hopea ferrea ), Táu mặt quỉ (Hopea mollissima), Táu lá nhỏ (Vatica tonkinensis), Táu muối (Vatica fleuryana), Chò đen (Parashorea stallata) v.v... Ở miền Nam, đặc biệt là Tây Nguyên, loài cây tiêu biểu cho họ Dầu là cây Dầu rái (Dipterocarpus alatus), Dầu đồng (Dipterocarpus turberculatus). Ngoài cây họ Dầu (Dipterocarpaceae), còn có những loài cây bản địa thường xanh thuộc các chi : - Sindora, Ormosia, Cassia v.v… thuộc họ Đậu (Leguminosae) - Lithocarpus, Castanopsis, Quercus v.v…thuộc họ Dẻ (Fagaceae) - Syzygium, Eugenia thuộc họ Sim (Myrtaceae) - Camellia, Terstoemia, Schima thuộc họ Chè (Theaceae) - Garcinia, Mesua, Calophyllum thuộc họ Bứa (Clusiaceae ) - Dracotomelum, Bouea v.v... thuộc họ Xoài (Anacardiaceae) 25 - Aglaia, Aphanamixis, Dysoxylon, Chisocheton thuộc họ Xoan ( Meliaceae) Tổ thành loài cây bụi thường bao gồm những loài cây thuộc các chi : - Psychotria, Prismatomeris, Pagetta, Ixora, Lasianthus v.v… thuộc họ Cà phê (Rubiaceae) - Ervatamia, Tabermontana, Rauwolfia v.v…thuộc họ Trúc đào (Apocynaceae) - Ardisia, Maesa v.v… thuộc họ Đơn nem (Myrsinaceae) - Polyalthia v.v…thuộc họ Na (Annonaceae) - Diospyros v.v…thuộc họ Thị (Ebenaceae) Ngoài ra còn có nhiều đại diện thuộc họ Dừa (Palmae), Tổ thành tầng cỏ quyết có nhiều dương xỉ . Đặc trưng cấu trúc cơ bản nhất của kiểu hệ sinh thái rừng này là có tổ thành loài cây hỗn giao phức tạp nhiều tầng, hình thành nên nhiều phức hợp trong đó có cả ưu hợp, thậm chí cả những quần thể rừng tự nhiên gần như thuần loài. Dưới đây chỉ giới thiệu những ưu hợp thực vật rừng của những loài cây đặc hữu có giá trị kinh tế. Các ưu hợp : - Ưu hợp Sao đen (Hopea odorata) Theo Maurand (1943), rừng sao nguyên sinh có ở Lý Lịt ( Nha Trang ). Thái Văn Trừng (1952) cũng phát hiện rừng sao tự nhiên gần như thuần loài ở dốc Bút giữa Huế và Đà Nẵng, độ cao so với mực nước biển khoảng 500 - 600 m. Trên vĩ độ 16 o Bắc bán cầu, chưa phát hiện thấy sao mọc tự nhiên. Sao là loài cây ưa sáng, đòi hỏi đất phải tốt, sâu, ẩm. Sao trồng tại phố Lò Đúc (Hà Nội) làm cây xanh bóng mát, sinh trưởng thân thẳng đẹp nhưng ra hoa kết quả kém. Điều này chứng tỏ Hà Nội và miền Bắc nói chung không còn là vùng phân bố tự nhiên của loài cây Sao đen. Sao là loài cây rừng nhiệt đới có giá trị, gỗ tốt dùng trong xây dựng, đóng tầu thuyền, cần được nghiên cứu bảo tồn, xúc tiến tái sinh tự nhiên và gây trồng phát triển. - Ưu hợp Kiền kiền (Hopea pierrei) Kiền kiền là