MỞ ĐẦU Hương Sơn là tên gọi quen thuộc, lâu đời của nhân dân Việt Nam để chỉ một cụm di tích gồm nhiều chùa chiền, đền miếu khác nhau thuộc xã Hương Sơn, huyện Mỹ Đức, Hà Nội (thuộc tỉnh Hà Tây cũ). Cùng với các dòng suối, hang động, nhũ đá, núi non, … tạo hóa không những đã ban tặng cho Hương Sơn một vẻ đẹp đến mê hoặc lòng người mà còn ưu ái cho vùng đất này với nguồn TNTN phong phú đa dạng với tài nguyên sinh học, tài nguyên động thực vật, tài nguyên rừng … Trong những năm qua, ở nước ta đã có một số nghiên cứu về các chính sách phát triển rừng của Nhà nước, những tác động của các chính sách đến tài nguyên rừng, các phương thức quản lý nguồn tài nguyên rừng của các cộng đồng dân cư, dân tộc khác nhau. Tuy nhiên mới chỉ là các con số thống kê, không chỉ ra được các thay đổi trên bản đồ. Việc nghiên cứu toàn diện sự thay đổi thảm thực vật do các chính sách giao đất giao rừng của Nhà nước thực hiện ở các địa phương vẫn chưa có một phương pháp và quy trình cụ thể, đồng bộ và có hiệu quả cao.
Sự thay đổi lớp phủ rừng do tác động của quá trình phát triển kinh tế - xã hội có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường như thay đổi các chu trình sinh thái, tính đa dạng của tài nguyên sinh vật, tăng nguy cơ xói mòn, thoái hóa đất. Trong số các tác động thì phá rừng là yếu tố gây ảnh hưởng nghiêm trọng, lâu dài và mạnh mẽ nhất. Đã có nhiều công trình nghiên cứu về khu hệ thực vật Hương Sơn. Nơi đây không chỉ là vùng núi đá vôi mà còn có sông, suối, làng mạc, … Chính sự đa dạng về sinh cảnh, hiểu rộng hơn là sự đa dạng về các HST đã tạo cho Hương Sơn một hệ thực vật vừa có số lượng loài lớn, vừa rất phong phú về dạng sống, đặc biệt còn là nơi lưu giữ nhiều nguồn gen quý hiếm có trong Sách Đỏ Việt Nam và Nghị định 32/CP của Chính phủ.
Hương Sơn có trong danh lục các khu RĐD Việt Nam đến năm 2010 được xây dựng bởi Cục Kiểm lâm – Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, với diện tích 4. RĐD Hương Sơn phải đối mặt với những thách thức như: biến đổi khí hậu, sử dụng tài nguyên chưa hợp lí, sức ép du lịch, … 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học vũ trụ thì ảnh viễn thám cũng đã xuất hiện và ngày càng tỏ rõ tính ưu việt trong công tác điều tra quản lí tài nguyên, đặc biệt là sự xuất hiện của các tư liệu viễn thám mới như SPOT, IKONOS, LANDSAT, ASTER, … đây là những ảnh viễn thám có độ phân giải không gian và phân giải phổ cao. Một số tư liệu viễn thám còn có khả năng chụp lập thể, đặc biệt là có thể cập nhật thông tin nhanh chóng thông qua việc thu nhận và xử lí ảnh vệ tinh ở nhiều thời điểm khác nhau, tạo thành ảnh đa thời gian ở dạng số, là sản phẩm dễ dàng sử dụng trong các phần mềm phân tích ảnh hiện đại và có khả năng tích hợp thuận tiện trong hệ thông tin địa lý GIS. Nhận thức được tầm quan trọng của sự thay đổi lớp phủ thực vật với sự thay đổi khí hậu và chất lượng cuộc sống, đồng thời với mong muốn áp dụng phương pháp mới, có hiệu quả trong đánh giá và quản lý tài nguyên rừng, tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá biến động lớp phủ thực vật xã Hương Sơn – huyện Mỹ Đức – Hà Nội” với mục đích: 1.
Thể hiện bằng bản đồ sự thay đổi lớp phủ thực vật tại khu vực nghiên cứu từ năm 2000 đến năm 2009. Phân tích các nguyên nhân gây ra sự biến động diện tích của lớp phủ thực vật. Đề xuất một số giải pháp làm tăng tỉ lệ che phủ rừng. - Ý nghĩa của đề tài nghiên cứu: + Ý nghĩa khoa học: Luận văn ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thông tin địa lý GIS để đánh giá biến động lớp phủ thực vật qua việc phân tích không gian và mối quan hệ của các nhân tố địa hình, thủy văn, thổ nhưỡng, thực vật và con người tại Hương Sơn.
+ Ý nghĩa thực tiễn: Đánh giá biến động lớp phủ thực vật và các tác động gây biến đổi lớp phủ rừng từ đó đề xuất một số giải pháp làm tăng tỉ lệ che phủ rừng. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC 1.
Tình hình nghiên cứu trên thế giới Thảm thực vật có vai trò to lớn trong đời sống của con người. Một mặt, nó cung cấp cho ta các loại nguyên liệu và các sản phẩm khác nhau như: gỗ, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu làm thuốc, cây công nghiệp, quả và hạt… Mặt khác, nó có vai trò to lớn trong chu trình vật chất tự nhiên, trong việc bảo vệ con người tránh được các thiên tai xảy ra như: lũ lụt, gió bão; bảo vệ đất khỏi bị rửa trôi, điều hòa khí hậu và chế độ nước trên mặt đất. Sự thay đổi trạng thái lớp phủ thực vật ảnh hưởng mạnh mẽ đến ĐDSH trên Trái Đất. Do vậy, biến đổi đất và lớp phủ rừng là một trong những vấn đề môi trường mang tính toàn cầu và được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu.
Từ sau năm 1972, ngay khi có được những bức ảnh của vệ tinh Landsat, nhiều quốc gia đã thử nghiệm và sử dụng chúng cho việc lập bản đồ rừng và các hoạt động quan trắc. Trong Hội nghị về quan sát rừng thế giới (World Forest Watch) tại Brazil năm 1992, các nhà khoa học đã tập trung đánh giá về các tiếp cận trong quan trắc bằng vệ tinh và đưa ra kết luận rằng, viễn thám là sự tiến bộ về phương pháp và công nghệ có khả năng đáp ứng được hệ thống giám sát phù hợp cả về mặt khoa học cũng như những yêu cầu về công tác quản lý lớp phủ rừng ở các quốc gia. Nhiều dự án đã được nghiên cứu về những phương thức khác nhau của biến đổi sử dụng đất và lớp phủ thực vật ở các quy mô không gian khác nhau, từ quy mô toàn cầu đến các quy mô vùng địa phương, như: dự án TREES (The Tropical Ecosystem Environment Observations by Satellites) tại châu Âu, do Viện ứng dụng không gian thuộc Trung tâm nghiên cứu hội nhập Ý thực hiện năm 1993; dự án về biến đổi sử dụng đất và lớp phủ LUCC (Land-use and Land-cover Change) được triển khai trong giai đoạn 1993 – 2005, lấy các khu vực nghiên cứu điểm ở Thái Lan, Maylaysia, Indonesia và Philippin. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nhiều nghiên cứu khác cũng đã được thực hiện ở các vùng khác nhau trên thế giới như: vùng ôn đới, nhiệt đới và á nhiệt đới, song sự hiểu biết về vấn đề sử dụng đất, đặc biệt là với các nước đang phát triển ở vùng nhiệt đới.
Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam Trong các thập kỷ trước đây, Việt Nam là nước có tỉ lệ phá rừng cao (FAO, 1993) nhưng từ cuối những năm 90 trở lại đây, Việt Nam là nước có tỉ lệ trồng rừng cao. Theo Gomiero và cộng sự (2000), McElwee (2004), tình trạng phá rừng trái phép vẫn diễn ra ở Việt Nam trong thập kỷ 90 và các chương trình trồng rừng của chính phủ kém hiệu quả. Phá rừng được nhìn nhận là một trong những nhân tố chính ảnh hưởng đến quá trình phát triển tại các vùng miền núi của Việt Nam (Jamieson và cộng sự, 1998). Độ che phủ rừng của Việt Nam thấp nhất trong khoảng thời gian cuối thập kỷ 80 đến đầu thập kỷ 90, độ che phủ là 25% và chỉ đạt 17% ở vùng núi phía Bắc (Meyfroidt và Lambin 2007, 2008).
Ngoài các nghiên cứu của các tác giả nước ngoài về tình trạng rừng của Việt Nam, các nghiên cứu trong nước tập trung vào công tác điều tra, thống kê. Việc điều tra, theo dõi, đánh giá và phân tích sự thay đổi lớp phủ thảm thực vật là một trong những nhiệm vụ đầu tiên của công tác bảo vệ và phát triển rừng. Nhiều dự án và chương trình đã được thực hiện nhằm đánh giá và đưa ra một bức tranh tổng thể về sự biến đổi và suy giảm lớp phủ rừng ở Việt Nam, điển hình như: Dự án “Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS xác định hiện trạng đất phục vụ kiểm kê đất đai” do Trung tâm Viễn thám của Bộ Tài nguyên và Môi trường chủ trì và chương trình “Sử dụng hợp lý Tài nguyên và Bảo vệ môi trường” mã số KHCN 07. Đề tài “Nghiên cứu biến động lớp phủ thực vật tại xã Hương Sơn - huyện Mỹ Đức - Hà Nội” nghiên cứu lớp phủ thực vật tại một khu vực có RĐD để kiểm chứng xu hướng biến động tại một địa điểm nghiên cứu có phù hợp với xu hướng chung của toàn quốc, toàn vùng hay không.
Đồng thời đánh giá sự biến động, chỉ ra 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com nguyên nhân gây biến động từ đó đưa ra những giải pháp nhằm bảo vệ và phát triển lớp phủ thực vật rừng nơi đây. Nghiên cứu về thảm thực vật Hƣơng Sơn Rừng Hương Sơn được phát triển trên nền núi đá vôi khô cằn và độ mùn rất thấp. Sự tồn tại của thảm thực vật rừng tại đây thật mỏng manh và nếu bị khai thác kiệt thì rất khó phục hồi. Vì vậy, bảo vệ rừng nói chung, các loại thảm thực vật ở Hương Sơn nói riêng là rất cần thiết và đã được các cấp chính quyền địa phương, cơ quan khoa học Trung ương quan tâm từ lâu.
Năm 1991, theo Báo cáo về điều tra khảo sát, đánh giá tài nguyên sinh vật ở Hương Sơn của Viện Khoa học Việt Nam (nay là Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) có 4 kiểu thảm thực vật trên cạn: - Rừng rậm nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển ở thung lũng và chân núi đá vôi. - Rừng nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển trên sườn núi đá vôi. - Rừng thưa, trảng cây bụi và gỗ nhỏ phát triển trên các đỉnh núi đá vôi hoặc ở sườn vách núi có độ dốc lớn. Ngoài ra, Hương Sơn còn có kiểu thảm thực vật thủy sinh và ngập nước.
Về hệ thực vật đã thống kê được 550 loài thuộc 190 họ của 6 ngành thực vật bậc cao có mạch.