Chương 1 TONG QUAN NGHIÊN CỨU 1. Một số khái niệm và các vấn đề liên quan đến đề tài Đa dạng sinh học có nghĩa là tính đa dạng biến thiên giữa các sinh vật sống của tất cả các nguồn bao gồm các hệ sinh thái tiếp giáp, trên cạn, biển, các hệ sinh thái thủy vực khác và các tập hợp sinh thái mà chúng là một phần. Tính đa dạng này thể hiện ở trong mỗi bộ loài, giữa các loài và các hệ sinh học (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2023, “Công ước năm 1992 về đa dạng sinh học”). Đa dạng sinh học là sự phong phú về nguồn gen, về loài sinh vật và hệ sinh thái trong tự nhiên (Vụ Khoa học công nghệ, Bộ Lâm nghiệp, 1996).
Đa dang sinh học bao gồm da dang di truyền (tính đa dạng về mặt di truyền trong một loài) và đa dạng sinh thái (số lượng các loài trong một quần xã sinh vật) (Kimmins, 1998). Da dang sinh vật là thuật ngữ chỉ sự phong phú của sự sống trên trái đất (Phạm Nhật, 2001). Các nhà sinh học định nghĩa đa dạng sinh học là tổng số nguồn gien, tổng số loài và tổng số hệ sinh thái của một khu vực nhất định (Magurran, 2004). Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2004) đa dạng sinh học là tập hợp tất cả các nguồn sống trên hành tinh chúng ta, bao gồm tổng số các loài động, thực vật, tính đa dạng và phong phú trong từng loài, tính đa dạng của các hệ sinh thái trong các cộng đồng sinh thái khác nhau hay là tập hợp của các loài sống ở các vùng khác nhau trên thế giới với các hoàn cảnh khác nhau.
Trữ lượng carbon trên mặt đất rừng tự nhiên là lượng carbon hữu cơ có trong đất, bao gồm carbon trong các hợp chất hữu cơ và vô cơ của các khu vực rừng tự nhiên, không bị can thiệp bởi con người. Trữ lượng carbon trên mặt đất rừng tự nhiên có vai trò quan trọng trong chu trình carbon toàn cầu, có ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ CO2 của rừng và giảm thiêu sự phát thải khí nhà kính (Bao Huy, 2009). Trong chu trình carbon toàn cầu, carbon được luân chuyền giữa bốn “hồ chứa” lớn: hóa thạch và cấu trúc địa chất, khí quyền, các đại đương và các hệ sinh thái trên cạn (Schimel D. Sự dịch chuyền giữa các hồ xảy ra chủ yếu là dịch chuyên carbon dioxit (CO›) trong các quá trình đốt cháy nhiên liệu, phân rã hóa học và khuếch tán, quang hợp, hô hấp, phân hủy, cháy rừng và đốt nhiên liệu sinh học hiếu khí và trong lò.
Xu thế ngày càngtăng lượng CO: trong khí quyên (Keeling C. và ctv, 2002), một phần có thê được quy cho sinh khối (nhiên liệu sinh học) của thế giới bị suy giảm. Ước tính lượng tích lũy carbon tại một khoảng thời gian nhất định rất có ý nghĩa, bởi nó cho thấy tiềm năng của thảm thực vật để giải phóng hoặc hấp thụ carbon. Phương thức phố biến dé xác định lượng carbon tích lũy trong rừng đó là dựa vào các dit liệu điều tra rừng và mối quan hệ tương quan giữa sinh khối trên mặt đất của một cây và đường kính của nó (Brown S.
và ctv, 1989; Brown S. Những nghiên cứu về đa dạng sinh học trên Thế giới ĐDSH trên phạm vi toàn thế giới đã và đang suy giảm một cách nhanh chóng. Trước tình hình đó, thế gidi CÓ nhiều nỗ lực nhằm hạn chế sự suy giảm đó, cụ thé là có nhiều công ước liên quan đến bảo vệ ĐDSH đã ra đời như Công ước RAMSAR, Iran (1971), Công ước CITES (1972), Công ước Paris (1972), Công ước bảo vệ các loài động vật hoang dã di cư, Born (1979). Song song với việc xây dựng các công ước bảo vệ DDSH, các công trình nghiên cứu khoa học về ĐDSH cũng được công bó.
Số loài bình quân trong rừng ôn đới khoảng 21 — 48 loài. Sự đa dạng về loài của rừng mưa nhiệt đới được diễn đạt bằng công thức của Shannon — Wiener (1971) như là một thông số so sánh mật độ tham gia của mỗi loài với H’ = 6,0 (cực đại có thé là 6,2 = 97%) lớn gấp 10 lần so với rừng lá rộng ôn đới (0,6). Thông số này giảm dần từ vùng nhiệt đới đến hai cực và phụ thuộc vào các lục địa khác nhau (trích dẫn bởi Nguyễn Minh Cảnh, 2018). và ctv (1994) khi nghiên cứu ĐDSH đã hướng dẫn tính toán số lượng ô đo đếm ĐDSH bằng phương pháp ngoại suy.
Theo phương pháp này, số lượng ô đo đếm trong từng khu vực nghiên cứu được xác định dựa vào số loài tích lũy qua các ô đo đếm. Nếu số loài không tăng lên thì số lượng đo đếm sẽ dừng lại và ngược lại, nếu số loài còn tăng lên thì tiếp tục mở rộng số lượng ô đo đếm. Các mô hình về độ phong phú loài, các phương pháp ước lượng độ giàu có và các phân tích thống kê về đa dạng cũng được trình bày một cách rõ ràng. Theo đó mức độ đồng đều hoặc đường cong ưu thế loài được sử dụng dé đánh giá về mức độ DDSH, đồng thời hướng dẫn cách lựa chọn các chỉ số DDSH phù hợp, dùng cho từng phạm vi nghiên cứu.
và ctv (2015) khi nghiên cứu sự đa dạng cấu trúc và loài cây trong rừng Okwangwo, bang Cross River, Nigeria đã tiến hành đánh giá sự phân bố của các loài cây ở rừng Okwangwo, Nigeria. Đường kính của tất cả các cây có đường kính ngang ngực > 10 em đã được đo. Tổng số 125 loài cây gỗ thuộc 36 họ và 96 chỉ đã được ghi nhận trong khu vực với chỉ số Margalef về độ phong phú loài là 2,2754. Hầu hết (99) loài cây gặp đều bị đe dọa/nguy cấp, 23 loài quý hiếm, chỉ có 3 loài cây gỗ (Brachystegia eurycoma, Bailonella toxisperma va Ceiba pentandra) có nhiều trong khu vực.
Họ Đậu là họ có nhiều đại diện nhất với 14,84% (19 loài). Roberto Cazzolla Gatti và ctv (2017) khi nghiên cứu da dạng loài cây gỗ của ba khu bảo tồn ở Ghana, đề tài đã tiến hành khảo sát 127 ô tiêu chuẩn được bó trí ngẫu nhiên trong 3 khu vực được bảo vệ ở Ghana và thu thập dữ liệu về độ giàu có của loài và độ phong phú của chúng (đối với những cây có Dbh >10 cm). Đề tài đã thực hiện các phân tích đa dang a và B và ước tính hiệu quả số lượng loài, áp dung các chỉ số và cách tiếp cận khác nhau để cung cấp thêm thông tin về mỗi quần thê nhằm cung cấp cơ sở dữ liệu về loài cây cùng với một số phân tích đa dạng sinh học làm cơ sở cho các cuộc điều tra đa dạng sinh học tiếp theo trong cùng khu vực và những nơi có điều kiện tương tự cả về bảo tồn và nghiên cứu đa dạng sinh học. và ctv (2017) trong nghiên cứu về đa dạng loài cây trong rừng khô ở phía Đông Nusa, tỉnh Tenggara, Indonesia, đề tài được thực hiện thông qua việc phân tích các loài cây bằng cách sử dụng các ô lấy mẫu trong một hình chữ vuông, với kích thước 100 m x 100 m.
Kết quả danh lục loài cây cho thấy có có 94 loài thuộc 45 họ, 72 chi. Độ giàu có của loài dao động từ 1,81 đến 10,06. Độ phong phú loài, mật độ, chỉ số Shannon Wiener và tiết diện ngang là yếu tố quan trọng quyết định tính đa dạng loài ở các điểm nghiên cứu. (2018) trong nghiên cứu sự phân bồ và đa dạng loài cây gỗ ở Khu bảo tồn rừng Kibonge, ở Kenya, dữ liệu được thu thập từ bằng phương pháp phân tích định lượng thảm thực vật trên các mẫu cây có đường kính ngang ngực >15 cm.
Kết quả nghiên cứu đã kết luận, dé bảo vệ và duy trì đa dạng sinh học tổng thể và năng suất thì việc hiểu rõ sự đa dạng loài và sự phân bố của chúng rat quan trọng dé hỗ trợ các nhà quan lý đánh giá mức độ phức tạp và tài nguyên của những khu rừng này. (2021) khi đánh giá sự đa dạng của các loài cây gỗ trong rừng tự nhiên tại khu vực Dutsin-Ma, bang Katsina, Nigeria đã tién hành xem xét sự đa dạng của các loài cây trong 6 khu rừng cộng đồng. Kết quả phân tích cho thay, chỉ số đa dạng Shannon-Wiener dao động từ 0,54 đến 0,68; độ phong phú loài dao động từ 3,855 đến 5,140; chỉ số đồng đều của loài dao động từ 0,90 đến 0,97 và chỉ số ưu thé dao động từ 0,22 đến 0,33. Kết quả nghiên cứu cho thấy tinh đa dang loài cây gỗ trong khu vực nghiên cứu thấp do tính chất tự nhiên của khu vực và là một vân đề đáng quan tâm.
Nghiên cứu này đã cung cấp cơ sở thông tin để xây dựng các chiến lược quản lý và bảo tồn tại khu vực nghiên cứu. Những nghiên cứu về đa dạng sinh học tại Việt Nam Việt Nam là một trong những nước có chỉ số DDSH được đánh giá cao trên thế giới với nhiều hệ sinh thái đa dạng và đặc thù, có nhiều giống loài động thực vật đặc hữu có giá trị kinh tế cao, giá trị khoa học nghiên cứu và cùng nhiều nguồn gene quý hiếm. Tuy nhiên, DDSH của nước ta dang bị đe dọa ngày càng cao với sự giảm sút về số loài và hệ sinh thái bị tàn phá nặng nề mặc dù đã có nhiều nổ lực của các Bộ, Ngành bảo vệ. Trong công cuộc bảo vệ và phát triển tính DDSH thì đã có nhiều công trình nghiên cứu về ĐDSH đã góp phần quan trọng vào công tác bảo tồn nguồn ĐDSHở các kiều rừng các trạng thái rừng khác nhau trên phạm vi cả nước.
Nguyễn Nghĩa Thìn và Nguyễn Thanh Nhàn (2004) đã thực hiện công trình nghiên cứu về DDSH ở Vườn Quốc gia Pù Mat. Kết quả nghiên cứu đã xây dựng được bảng danh lục thực vật. Đánh giá đa dạng thảm thực vật thông qua việc ghi nhận s6 luong ho, chi, loai va sé luong ca thé trong mỗi 6; Tính chỉ số diện tích tán, độ tàn che chung cho toàn bộ ô tiêu chuẩn, mật độ cây, từ đó xác định những loài ưu thế trong cấu trúc phân tang của thảm thực vật. Lê Quốc Huy (2005) đưa ra phương pháp nghiên cứu phân tích định lượng các chỉ số đa dạng sinh học thực vật bằng cách tính các chỉ số đa dạng sinh học.
Sử dụng chỉ số IV% dé phân tích đa dạng loài cây gỗ, cấu trúc không gian, mối tương quan va trật tự ưu thé giữa các loài trong những QXTV thuộc rừng thứ sinh.