Tổng quan nghiên cứu
Khu Bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai, tỉnh Đồng Nai, với tổng diện tích tự nhiên khoảng 100.903 ha đất lâm nghiệp và 32.400 ha mặt nước hồ Trị An, là một trong những khu vực có hệ sinh thái rừng tự nhiên lá rộng thường xanh phong phú và đa dạng. Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới chiếm tới 84,3% diện tích, đóng vai trò quan trọng trong bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững ngành lâm nghiệp khu vực Đông Nam Bộ. Tuy nhiên, trạng thái rừng trung bình thuộc kiểu rừng lá rộng thường xanh tại đây chưa được nghiên cứu đầy đủ theo các tiêu chuẩn mới nhất của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (Thông tư số 33/2018/TT-BNNPTNT và Thông tư số 16/2023/TT-BNNPTNT).
Nghiên cứu này được thực hiện từ tháng 10/2023 đến tháng 4/2024, tập trung phân tích định lượng đặc điểm lâm học của trạng thái rừng trung bình qua 10 ô tiêu chuẩn tạm thời, mỗi ô có diện tích 1.000 m², tại tiểu khu 147 do Ban Quản lý Khu Bảo tồn quản lý. Mục tiêu chính là xác định thành phần loài cây gỗ, kết cấu họ/loài, cấu trúc rừng và đặc điểm lớp cây tái sinh tự nhiên dưới tán rừng, đồng thời đánh giá đa dạng họ/loài cây gỗ nhằm làm cơ sở khoa học cho công tác quản lý và bảo tồn rừng.
Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp số liệu cập nhật về mật độ cây (1.040 cây/ha), trữ lượng gỗ (128,44 m³/ha), mà còn làm rõ mối quan hệ giữa thành phần loài cây trưởng thành và lớp tái sinh với mật độ tái sinh lên đến 11.232 cây/ha. Những thông tin này có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả quản lý rừng, bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển lâm nghiệp bền vững tại khu vực nghiên cứu.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình lâm học hiện đại, trong đó có:
Lý thuyết cấu trúc rừng: Phân tích cấu trúc rừng qua các chỉ tiêu như mật độ cây, tiết diện ngang thân cây, trữ lượng gỗ, phân bố theo cấp đường kính và chiều cao, dựa trên mô hình phân bố Weibull và các hàm phân bố thống kê khác nhằm mô tả chính xác cấu trúc quần thụ.
Lý thuyết đa dạng sinh học: Sử dụng các chỉ số đa dạng sinh học như chỉ số Shannon-Wiener, Simpson, Pielou để đánh giá sự giàu có, đa dạng và đồng đều của các họ và loài cây gỗ trong trạng thái rừng trung bình.
Mô hình tái sinh rừng tự nhiên: Đánh giá mật độ, chất lượng, nguồn gốc và phân bố chiều cao của cây tái sinh dưới tán rừng, dựa trên các tiêu chuẩn phân loại tái sinh theo Thông tư 33/2018/TT-BNNPTNT.
Các khái niệm chính bao gồm: mật độ cây (N), tiết diện ngang thân cây (G), trữ lượng gỗ (V), chỉ số giá trị quan trọng (IVI), cấu trúc đường kính (N/D), cấu trúc chiều cao (N/H), và các chỉ số đa dạng sinh học (H’, D, J’).
Phương pháp nghiên cứu
Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thu thập từ 10 ô tiêu chuẩn tạm thời, mỗi ô có diện tích 1.000 m², bố trí điển hình tại tiểu khu 147, Khu Bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai. Các cây gỗ có đường kính thân tại 1,3 m (D1,3) ≥ 10 cm được đo đếm chi tiết về đường kính, chiều cao và tiết diện ngang.
Phương pháp chọn mẫu: Mẫu được chọn theo phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên có hệ thống, đảm bảo đại diện cho trạng thái rừng trung bình trong khu vực nghiên cứu.
Phương pháp phân tích: Sử dụng các mô hình phân bố thống kê (Weibull, hàm khoảng cách, Meyer) để mô phỏng phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao. Chỉ số IVI được tính dựa trên mật độ tương đối, tiết diện ngang tương đối và độ thường gặp tương đối của các loài. Đa dạng sinh học được đánh giá qua các chỉ số Shannon-Wiener, Simpson và Pielou. Phân tích mối quan hệ giữa thành phần loài cây trưởng thành và lớp tái sinh được thực hiện bằng phương pháp thống kê mô tả và so sánh.
Timeline nghiên cứu: Thu thập số liệu từ tháng 10/2023 đến tháng 4/2024; xử lý và phân tích số liệu trong tháng 5 và 6/2024; hoàn thiện báo cáo và luận văn trong tháng 7/2024.
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Những phát hiện chính
Thành phần loài và kết cấu họ/loài cây gỗ: Ghi nhận 56 loài cây gỗ thuộc 47 chi, 31 họ và 21 bộ trong ngành Ngọc Lan, trong đó có 4 loài ưu thế và đồng ưu thế. Mật độ cây gỗ trung bình là 1.040 cây/ha, trữ lượng gỗ đạt 128,44 m³/ha. Các họ ưu thế gồm Dipterocarpaceae (Sao dầu), Myrtaceae (Sim), Ebenaceae (Thị), và Sapindaceae (Bồ hòn).
Cấu trúc rừng theo đường kính và chiều cao: Phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao phù hợp với hàm phân bố Weibull, với phần lớn cây tập trung ở nhóm đường kính dưới 25 cm và chiều cao dưới 18,5 m. Trung bình mỗi 1.000 m² có khoảng 104 cá thể cây của 20 loài gỗ. Độ phức tạp cấu trúc rừng được đánh giá ở mức trung bình.
Đặc điểm lớp cây tái sinh: Ghi nhận 47 loài cây tái sinh thuộc 41 chi, 27 họ và 18 bộ, trong đó có 4 loài ưu thế và đồng ưu thế. Mật độ cây tái sinh đạt 11.232 cây/ha, trong đó mật độ cây tái sinh triển vọng là khoảng 5.768 cây/ha. Phần lớn cây tái sinh có chất lượng trung bình đến tốt, chiều cao từ 0,5 đến 2,0 m, chủ yếu phát sinh từ hạt.
Đa dạng sinh học và giá trị bảo tồn: Độ đa dạng họ/loài cây gỗ ở mức thấp về đa dạng gamma nhưng độ giàu có loài cao. Có 27 loài cây gỗ ở mức độ hiếm và 29 loài không hiếm, với 28 loài có giá trị bảo tồn cao, góp phần quan trọng vào bảo tồn đa dạng sinh học khu vực.
Thảo luận kết quả
Kết quả cho thấy trạng thái rừng trung bình tại Khu Bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai có cấu trúc rừng ổn định với mật độ và trữ lượng gỗ phù hợp tiêu chuẩn phân loại rừng trung bình theo Thông tư 33/2018/TT-BNNPTNT. Phân bố cây theo đường kính và chiều cao tuân theo mô hình Weibull, tương đồng với các nghiên cứu trước đây tại các khu vực rừng tự nhiên khác ở Việt Nam như Bình Thuận, Tây Ninh và Ninh Thuận.
Mật độ tái sinh cao và chất lượng tốt phản ánh khả năng tái sinh tự nhiên liên tục, đảm bảo sự phát triển bền vững của rừng. Mối liên hệ chặt chẽ giữa thành phần loài cây trưởng thành và lớp tái sinh cho thấy sự ổn định về cấu trúc quần thụ và khả năng phục hồi của hệ sinh thái rừng.
So sánh với các nghiên cứu trước, mức độ đa dạng họ/loài cây gỗ thấp hơn một số khu vực rừng giàu khác, có thể do tác động của biến đổi môi trường và khai thác trong quá khứ. Tuy nhiên, sự hiện diện của nhiều loài quý hiếm và có giá trị bảo tồn cao nhấn mạnh tầm quan trọng của khu bảo tồn trong việc duy trì đa dạng sinh học.
Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính và chiều cao, bảng tổng hợp chỉ số đa dạng sinh học và danh mục các loài cây gỗ quý hiếm để minh họa rõ nét các đặc điểm lâm học.
Đề xuất và khuyến nghị
Tăng cường công tác giám sát và quản lý rừng: Áp dụng các biện pháp kiểm soát khai thác gỗ, bảo vệ cây gỗ quý hiếm nhằm duy trì mật độ và trữ lượng gỗ đạt chuẩn. Chủ thể thực hiện: Ban Quản lý Khu Bảo tồn, trong vòng 1-2 năm.
Xúc tiến tái sinh tự nhiên và phục hồi rừng: Thực hiện các biện pháp mở tán hợp lý, phát quang dây leo, cây bụi cản trở tái sinh, đồng thời bảo vệ lớp cây tái sinh có chất lượng tốt. Chủ thể thực hiện: Các đơn vị quản lý rừng và cộng đồng địa phương, trong 1 năm đầu.
Nâng cao nhận thức và đào tạo kỹ thuật cho cán bộ quản lý và người dân: Tổ chức các khóa tập huấn về kỹ thuật quản lý rừng bền vững, bảo tồn đa dạng sinh học và giám sát rừng. Chủ thể thực hiện: Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh phối hợp Ban Quản lý Khu Bảo tồn, trong 6 tháng.
Xây dựng cơ sở dữ liệu lâm học và đa dạng sinh học thường xuyên cập nhật: Thiết lập hệ thống theo dõi diễn biến rừng định kỳ để kịp thời phát hiện biến động và điều chỉnh chính sách quản lý. Chủ thể thực hiện: Ban Quản lý Khu Bảo tồn, phối hợp các viện nghiên cứu, trong vòng 3 năm.
Phát triển du lịch sinh thái gắn với bảo tồn: Khai thác giá trị văn hóa và đa dạng sinh học của khu bảo tồn để phát triển du lịch bền vững, tạo nguồn thu cho công tác bảo vệ rừng. Chủ thể thực hiện: Ban Quản lý Khu Bảo tồn và chính quyền địa phương, trong 2-3 năm.
Đối tượng nên tham khảo luận văn
Cán bộ quản lý rừng và Ban Quản lý Khu Bảo tồn: Nghiên cứu cung cấp số liệu cập nhật và giải pháp quản lý rừng hiệu quả, giúp nâng cao năng lực bảo tồn và phát triển rừng bền vững.
Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Lâm học, Sinh thái học: Tài liệu tham khảo chi tiết về phương pháp nghiên cứu lâm học, phân tích cấu trúc rừng và đa dạng sinh học, phục vụ cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo.
Chính quyền địa phương và các tổ chức phi chính phủ hoạt động trong lĩnh vực bảo tồn: Cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng chính sách, kế hoạch phát triển kinh tế gắn với bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học.
Doanh nghiệp và nhà đầu tư trong lĩnh vực lâm nghiệp và du lịch sinh thái: Thông tin về tiềm năng tài nguyên rừng và đa dạng sinh học giúp định hướng đầu tư bền vững, khai thác hợp lý nguồn tài nguyên.
Câu hỏi thường gặp
Tại sao nghiên cứu đặc điểm lâm học trạng thái rừng trung bình lại quan trọng?
Nghiên cứu giúp hiểu rõ cấu trúc, thành phần loài và khả năng tái sinh của rừng, từ đó đề xuất các biện pháp quản lý và bảo tồn phù hợp, đảm bảo phát triển bền vững tài nguyên rừng.Phương pháp chọn mẫu và phân tích dữ liệu trong nghiên cứu này như thế nào?
Sử dụng 10 ô tiêu chuẩn 1.000 m² được bố trí điển hình, đo đếm cây gỗ có D1,3 ≥ 10 cm. Phân tích sử dụng mô hình phân bố Weibull, chỉ số IVI và các chỉ số đa dạng sinh học để đánh giá cấu trúc và thành phần loài.Mật độ cây tái sinh cao có ý nghĩa gì đối với rừng?
Mật độ tái sinh cao (11.232 cây/ha) cho thấy khả năng phục hồi tự nhiên tốt, đảm bảo sự liên tục của hệ sinh thái rừng và duy trì đa dạng sinh học.Các loài cây gỗ quý hiếm được phát hiện trong nghiên cứu là gì?
Có 28 loài cây gỗ có giá trị bảo tồn cao, trong đó có các loài thuộc họ Dipterocarpaceae, Ebenaceae và Sapindaceae, đóng vai trò quan trọng trong cấu trúc rừng và bảo tồn đa dạng sinh học.Làm thế nào để áp dụng kết quả nghiên cứu vào quản lý rừng thực tế?
Kết quả cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng kế hoạch khai thác hợp lý, bảo vệ cây gỗ quý, thúc đẩy tái sinh tự nhiên và phát triển các chương trình đào tạo, giám sát rừng định kỳ.
Kết luận
- Đã xác định được thành phần loài cây gỗ gồm 56 loài, mật độ trung bình 1.040 cây/ha và trữ lượng gỗ 128,44 m³/ha trong trạng thái rừng trung bình tại Khu Bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai.
- Cấu trúc rừng theo đường kính và chiều cao phù hợp với mô hình phân bố Weibull, phản ánh sự ổn định và khả năng phát triển bền vững của rừng.
- Lớp cây tái sinh có mật độ cao (11.232 cây/ha), chất lượng tốt, chủ yếu phát sinh từ hạt, cho thấy khả năng tái sinh tự nhiên liên tục.
- Đa dạng sinh học ở mức độ thấp về đa dạng họ/loài nhưng có nhiều loài quý hiếm và có giá trị bảo tồn cao, nhấn mạnh vai trò quan trọng của khu bảo tồn.
- Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học quan trọng để đề xuất các giải pháp quản lý, bảo tồn và phát triển bền vững rừng tại khu vực, đồng thời mở ra hướng nghiên cứu tiếp theo về tác động của biến đổi môi trường và khai thác rừng.
Next steps: Triển khai các giải pháp quản lý, xây dựng hệ thống giám sát định kỳ và mở rộng nghiên cứu sang các trạng thái rừng khác trong khu vực.
Call-to-action: Các nhà quản lý, nghiên cứu và cộng đồng địa phương cần phối hợp chặt chẽ để bảo vệ và phát huy giá trị tài nguyên rừng, góp phần phát triển ngành lâm nghiệp bền vững.