Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Công tác quản lý, bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng giữ vai trò trọng yếu trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường sinh thái tại Việt Nam. Giai đoạn 1999–2008, tỷ lệ che phủ rừng cả nước đã tăng từ 33,2% lên 38,7%, hệ thống rừng phòng hộ và đặc dụng từng bước được củng cố, các vùng nguyên liệu gỗ công nghiệp tập trung dần hình thành. Tuy nhiên, kể từ đợt Tổng kiểm kê rừng toàn quốc năm 1999 theo Chỉ thị số 286/CT-TTg ngày 02/05/1997 của Thủ tướng Chính phủ, công tác kiểm kê toàn diện trên thực địa trong thời gian dài chưa được tái thực hiện đồng bộ. Số liệu công bố hàng năm chủ yếu dựa trên báo cáo thống kê hành chính và cập nhật biến động thủ công của lực lượng kiểm lâm, dẫn đến tình trạng thiếu tính thời sự, sai lệch ranh giới giữa bản đồ và thực địa, chưa phản ánh chính xác hiện trạng tài nguyên gắn với từng chủ quản lý cụ thể.

Nhằm khắc phục các bất cập trên, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 594/QĐ-TTg ngày 15/04/2013 phê duyệt dự án "Tổng điều tra, kiểm kê rừng toàn quốc giai đoạn 2013–2016". Tỉnh Tuyên Quang được lựa chọn là một trong 25 tỉnh, thành phố triển khai kiểm kê điểm trong giai đoạn 2014–2015. Đề tài "Đánh giá công tác kiểm kê rừng tại thôn Đồng Măng, xã Hợp Thành, huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang" được thực hiện nhằm lượng hóa hiện trạng tài nguyên rừng và đất lâm nghiệp thuộc diện tích quản lý của Trạm thực nghiệm Sơn Dương (Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên) giao khoán cho người dân địa phương.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài gồm:

  1. Thống kê, xác định chính xác diện tích, trữ lượng và chất lượng rừng gắn với từng chủ quản lý cụ thể trên phạm vi thôn Đồng Măng.
  2. Thiết lập cơ sở dữ liệu số hóa và hệ thống hồ sơ quản lý rừng cấp cơ sở phục vụ công tác chỉ đạo, giám sát và quy hoạch lâm nghiệp của chính quyền địa phương và Trạm thực nghiệm.
  3. Đánh giá tình hình thực hiện công tác quản lý nhà nước về rừng và đất lâm nghiệp tại địa bàn; phân tích các thuận lợi, khó khăn trong quá trình kiểm kê.
  4. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh, quản lý bảo vệ rừng và chính sách hỗ trợ phát triển lâm nghiệp phù hợp với điều kiện thực tế.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Toàn bộ các chủ quản lý rừng tại khu vực điều tra, bao gồm Ban quản lý Trạm thực nghiệm Sơn Dương và các hộ gia đình, cá nhân tại địa phương được giao khoán đất rừng.
  • Phạm vi không gian: Diện tích đất lâm nghiệp do Trạm thực nghiệm Sơn Dương quản lý tại Khoảnh 130, thôn Đồng Măng, xã Hợp Thành, huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ tháng 09/2015 đến tháng 01/2016 (khóa luận bảo vệ năm 2016).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung pháp lý và cơ sở lý luận

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên hệ thống văn bản quy phạm pháp luật và các chương trình lâm nghiệp quốc gia, quốc tế:

  • Chỉ thị số 286/CT-TTg ngày 02/05/1997 của Thủ tướng Chính phủ về tổng kiểm kê rừng toàn quốc.
  • Chỉ thị số 32/2000/CT-BNN-KL ngày 27/03/2000 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về việc theo dõi diễn biến rừng và đất lâm nghiệp hàng năm.
  • Chỉ thị số 38/2005/CT-TTg ngày 05/12/2005 của Thủ tướng Chính phủ về rà soát, quy hoạch lại 3 loại rừng (rừng đặc dụng, rừng phòng hộ, rừng sản xuất).
  • Chỉ thị số 618/CT-TTg ngày 15/05/2009 của Thủ tướng Chính phủ và Thông tư số 08/2007/TT-BTNMT ngày 02/08/2007 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về kiểm kê đất đai, xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
  • Quyết định số 594/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt dự án Tổng điều tra, kiểm kê rừng toàn quốc giai đoạn 2013–2016.
  • Các cam kết quốc tế về biến đổi khí hậu và lâm nghiệp: Công ước khung Liên Hợp Quốc về Biến đổi Khí hậu (UNFCCC COP-13 Bali, COP-14 Copenhagen), Chương trình Giảm phát thải từ mất rừng và suy thoái rừng (REDD/UN-REDD), Dự án FLITCH (nguồn vốn Ngân hàng Phát triển Châu Á - ADB), Dự án FORMIS phát triển hệ thống thông tin ngành lâm nghiệp.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và điều tra ngoại nghiệp

Tác giả áp dụng phương pháp lập ô tiêu chuẩn (OTC) điển hình kết hợp kiểm tra đối soát thực địa:

  • Xác lập ô tiêu chuẩn: Ô tiêu chuẩn hình chữ nhật có kích thước $50\text{ m} \times 20\text{ m}$ (diện tích $1000\text{ m}^2$), đặt tại các vị trí đại diện cho lâm phần về loài cây, mật độ, điều kiện lập địa và sinh trưởng.
  • Đo đếm tầng cây cao: Đo toàn bộ các cây thân gỗ có đường kính ngang ngực từ $6\text{ cm}$ trở lên trong ô tiêu chuẩn.
  • Dụng cụ và chỉ tiêu đo đếm:
    • Đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$): Đo tại vị trí thân cây cách mặt đất $1{,}3\text{ m}$ bằng thước dây chuyên dụng thông qua chu vi ($D_{1.3} = C_{1.3} / \pi$).
    • Chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$): Đo từ gốc cây đến đỉnh sinh trưởng bằng thước đo cao điện tử Vertex (độ chính xác đến decimet) hoặc thước đo cao Blumeleis kết hợp mia đo.
    • Chiều cao dưới cành ($H_{dc}$): Đo từ gốc đến điểm phân cành lớn đầu tiên.

Phương pháp xử lý nội nghiệp và tính toán trữ lượng

Các chỉ tiêu lâm học được tính toán theo các công thức quy chuẩn:

  • Tiết diện ngang thân cây ($G$): $$G = \frac{\pi \cdot D_{1.3}^2}{4}$$ (với $\pi = 3{,}14$; $D_{1.3}$ tính bằng mét, $G$ tính bằng $\text{m}^2$)

  • Thể tích thân cây đứng ($V$): $$V = G \cdot H_{vn} \cdot f$$ (trong đó $f$ là hình số thân cây; áp dụng $f = 0{,}50$ đối với rừng trồng và $f = 0{,}45$ đối với rừng tự nhiên)

  • Trữ lượng gỗ trên một hecta ($M/\text{ha}$): $$M/\text{ha} = V \cdot N$$ (với $N$ là mật độ cây bình quân tính trên $1\text{ ha}$, $V$ là thể tích cây đứng trung bình)

  • Trữ lượng gỗ toàn lâm phần ($M$): $$M = (M/\text{ha}) \cdot S$$ (với $S$ là diện tích của lô rừng tính bằng hecta)

Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) và MapInfo

Nghiên cứu ứng dụng phần mềm MapInfo Professional để xây dựng bản đồ thành quả kiểm kê:

  • Nhập tọa độ các điểm mốc ranh giới lô kiểm kê vào lớp bản đồ thông qua bảng thuộc tính Point Object.
  • Sử dụng công cụ Polygon kết hợp phím tắt Shift + S để bắt điểm chính xác tâm tọa độ và vẽ khép kín ranh giới các lô quản lý.
  • Gán nhãn thông tin lô rừng bằng công cụ Text.
  • Xuất bản đồ hiện trạng rừng và chủ quản lý tỷ lệ 1:500 qua cửa sổ Layout.

Nội dung chính theo từng phần

Phần 1: Mở đầu

Phần này trình bày lý do chọn đề tài, tính cấp thiết của việc khắc phục những hạn chế trong các kỳ kiểm kê trước đây, mục tiêu thống kê diện tích và trữ lượng rừng tại thôn Đồng Măng, cùng ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài đối với công tác quản lý của Trạm thực nghiệm Sơn Dương và chính quyền xã Hợp Thành.

Phần 2: Tổng quan tài liệu và khu vực nghiên cứu

Tác giả phân tích lịch sử điều tra rừng tại Việt Nam qua 4 chu kỳ (1991–2010), đánh giá kết quả tổng kiểm kê năm 1999 và kết quả rà soát 3 loại rừng theo Chỉ thị số 38/2005/CT-TTg với quy hoạch toàn quốc đạt 16.647 nghìn ha đất lâm nghiệp (gồm 12.353 nghìn ha đất có rừng; phân bổ 2.744 nghìn ha rừng đặc dụng, 5.318 nghìn ha rừng phòng hộ, 8.585 nghìn ha rừng sản xuất). Phần này cũng chỉ rõ các tồn tại như: thiếu kết hợp giữa điều tra và kiểm kê, thiếu ứng dụng công nghệ viễn thám/GIS, hồ sơ địa chính chưa khớp thực địa.

Về khu vực nghiên cứu, xã Hợp Thành có tổng diện tích tự nhiên $3178{,}73\text{ ha}$, trong đó đất lâm nghiệp chiếm $2077{,}10\text{ ha}$ ($1616{,}30\text{ ha}$ đất rừng sản xuất và $406{,}30\text{ ha}$ đất rừng đặc dụng); đất nông nghiệp sản xuất $688{,}10\text{ ha}$; đất phi nông nghiệp $260{,}17\text{ ha}$; đất chưa sử dụng $8{,}10\text{ ha}$. Dân số toàn xã có 1480 hộ với 5682 nhân khẩu thuộc 13 dân tộc anh em. Tỷ lệ che phủ rừng của xã đạt trên 58%.

Phần 3: Đối tượng, phạm vi, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết các nhóm chủ rừng tham gia kiểm kê, phạm vi đất giao khoán của Trạm thực nghiệm tại thôn Đồng Măng, thiết kế mạng lưới ô tiêu chuẩn $1000\text{ m}^2$, các công thức tính toán lâm học ($G$, $V$, $M$), quy trình kế thừa số liệu địa phương và các bước thao tác trên phần mềm MapInfo Professional.

Phần 4: Kết quả và thảo luận

Nội dung chương tập trung vào quy trình tổ chức kiểm kê gồm 3 giai đoạn (thành lập ban chỉ đạo các cấp; đào tạo tập huấn; thực hiện kiểm kê 6 bước). Tác giả tổng hợp số liệu đo đếm lâm học tại các ô tiêu chuẩn, phân tích chi tiết hiện trạng từng lô rừng, lập bảng thống kê diện tích, trữ lượng theo chủ quản lý và xây dựng bản đồ hiện trạng rừng tỷ lệ 1:500.

Giai đoạn / Bước thực hiện Nội dung công việc cụ thể
Giai đoạn 1: Tổ chức bộ máy Thành lập Ban chỉ đạo và Tổ công tác kiểm kê cấp tỉnh, cấp huyện, cấp xã cùng Tư vấn Trung ương.
Giai đoạn 2: Tập huấn Đào tạo kỹ thuật kiểm kê cho cán bộ cấp tỉnh và cấp huyện.
Giai đoạn 3: Kiểm kê (6 bước) 1. Chuẩn bị tài liệu, bản đồ vệ tinh tỷ lệ 1/10.000, bản đồ số 1/1.000.
2. Họp thôn, bản hướng dẫn chủ rừng.
3. Kiểm kê thực địa cho chủ rừng nhóm I và nhóm II.
4. Tổng hợp số liệu, xử lý sai số trữ lượng.
5. Lập hồ sơ quản lý rừng.
6. Kiểm tra, nghiệm thu và bàn giao sản phẩm.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các kết quả đạt được về diện tích ($5{,}5\text{ ha}$), trữ lượng ($353{,}33\text{ m}^3$), chỉ ra các nguyên nhân khiến trữ lượng rừng trồng thấp và đề xuất giải pháp kỹ thuật, chính sách hỗ trợ người dân phủ xanh đất trống.

Kết quả và đóng góp

Số liệu kiểm kê diện tích và trữ lượng lâm phần

Khu vực kiểm kê tại Khoảnh 130 thôn Đồng Măng có tổng diện tích $5{,}50\text{ ha}$ với cấu cấu sử dụng đất và trữ lượng được tổng hợp chi tiết theo từng chủ quản lý:

Khoảnh Số hiệu lô Chủ quản lý Trạng thái thực địa Loài cây ưu thế Năm trồng Mật độ (cây/ha) Diện tích (ha) Trữ lượng (m³/ha) Tổng trữ lượng (m³)
130 6a Ngô Xuân Hải Rừng trồng sản xuất Keo 2008 480 1,60 74,30 118,88
130 15a1 Ngô Thanh Giang Rừng trồng sản xuất Keo 2008 845 1,00 105,34 105,34
130 6c Lê Văn Hùng Rừng trồng sản xuất Keo 2008 300 1,30 39,98 51,97
130 - Ngô Song Hào Đất nông nghiệp Chè - - 0,30 - -
130 6b Lê Thị Hà Đất trống Cây bụi - - 0,50 - -
130 - Lê Văn Hai Đất trống Cây bụi - - 0,80 - -
Tổng cộng 5,50 353,33

Phân loại diện tích theo trạng thái rừng và mục đích sử dụng:

  • Rừng trồng gỗ có trữ lượng (Nhóm I): $3{,}90\text{ ha}$ (chiếm 70,91% tổng diện tích kiểm kê).
  • Đất trống có cây bụi: $1{,}30\text{ ha}$ (chiếm 23,64% tổng diện tích).
  • Đất trồng chè: $0{,}30\text{ ha}$ (chiếm 5,45% tổng diện tích).
  • Tổng trữ lượng gỗ đứng: $353{,}33\text{ m}^3$.

Đánh giá các chỉ tiêu sinh trưởng và nguyên nhân biến động

Kết quả điều tra 3 ô tiêu chuẩn ($1000\text{ m}^2/\text{ô}$) trong rừng keo trồng năm 2008 (8 tuổi) cho thấy:

  • Mật độ bình quân điều tra: $54\text{ cây}/\text{ô}$ (tương đương $540\text{ cây}/\text{ha}$).
  • Đường kính ngang ngực trung bình ($D_{1.3}$): $15{,}4\text{ cm}$.
  • Chiều cao vút ngọn trung bình ($H_{vn}$): $14{,}8\text{ m}$.
  • Trữ lượng bình quân: $74{,}30\text{ m}^3/\text{ha}$.

Tác giả chỉ rõ trữ lượng này thấp hơn nhiều so với mức chuẩn của rừng keo 8 tuổi phát triển bình thường ($120 - 150\text{ m}^3/\text{ha}$). Nguyên nhân gồm:

  1. Mật độ cây bị suy giảm nghiêm trọng do mối gây hại vào năm 2009 và tình trạng chặt trộm gỗ nhưng các chủ rừng không tiến hành trồng dặm bổ sung. Lô của hộ Lê Văn Hùng có mật độ thấp nhất (chỉ $300\text{ cây}/\text{ha}$, trữ lượng $39{,}98\text{ m}^3/\text{ha}$).
  2. Tập quán canh tác của người dân bố trí cự ly cây không đều ($1{,}6\text{ m} - 2{,}5\text{ m}$) so với quy cách thiết kế chuẩn là $3\text{ m} \times 2\text{ m}$ ($1100\text{ cây}/\text{ha}$).

Giải pháp và đóng góp của đề tài

  • Đề xuất giải pháp kỹ thuật: Khuyến nghị Trạm thực nghiệm và chính quyền xã hỗ trợ kỹ thuật lâm sinh, cung cấp cây giống chất lượng cao, hướng dẫn phòng trừ mối hại và tăng cường bảo vệ rừng; hỗ trợ kinh phí để người dân trồng rừng phủ xanh $1{,}30\text{ ha}$ đất trống đồi núi trọc.
  • Đóng góp thực tiễn: Khóa luận đã xây dựng được bộ hồ sơ quản lý rừng hoàn chỉnh, gắn liền số liệu diện tích, trữ lượng với bản đồ số hóa tỷ lệ 1:500 cho từng chủ hộ nhận khoán tại thôn Đồng Măng, khắc phục tình trạng quản lý ước tính trước đây.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của khóa luận

  • Quy mô kiểm kê còn hẹp, mới giới hạn trong phạm vi $5{,}50\text{ ha}$ đất giao khoán của Trạm thực nghiệm Sơn Dương tại Khoảnh 130 thuộc thôn Đồng Măng, chưa mở rộng ra toàn bộ diện tích lâm nghiệp của xã Hợp Thành.
  • Số lượng ô tiêu chuẩn điều tra ngoại nghiệp còn ít (3 ô tiêu chuẩn) do điều kiện thời gian và nhân lực thực tập có hạn.
  • Đề tài tập trung vào việc mô tả hiện trạng tĩnh, chưa xây dựng được mô hình hồi quy dự báo sinh trưởng hay tính toán sinh khối và trữ lượng hấp thụ carbon phục vụ chương trình REDD+ theo hướng dẫn của IPCC.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Mở rộng phạm vi điều tra, ứng dụng quy trình kiểm kê và số hóa MapInfo cho toàn bộ các khoảnh, tiểu khu thuộc Trạm thực nghiệm Sơn Dương và xã Hợp Thành.
  • Thiết lập hệ thống ô định vị cố định để theo dõi định kỳ diễn biến tài nguyên rừng hàng năm.
  • Ứng dụng ảnh viễn thám độ phân giải cao kết hợp thiết bị định vị GPS cầm tay để tự động hóa công tác phát hiện biến động rừng.

Giá trị tham khảo

Khóa luận có giá trị tham khảo cụ thể cho:

  • Sinh viên, học viên ngành Lâm nghiệp, Quản lý tài nguyên rừng, Nông lâm kết hợp, Quản lý đất đai: Tham khảo quy trình điều tra ô tiêu chuẩn ngoại nghiệp, phương pháp đo đếm các chỉ tiêu $D_{1.3}$, $H_{vn}$, $H_{dc}$ và hệ thống công thức tính toán thể tích, trữ lượng gỗ rừng trồng.
  • Cán bộ quản lý lâm nghiệp cơ sở, kiểm lâm địa bàn và các trạm thực nghiệm: Tham khảo quy trình 6 bước tổ chức kiểm kê rừng cấp xã/thôn, phương pháp xử lý tranh chấp ranh giới thực địa và kỹ thuật sử dụng phần mềm MapInfo Professional để biên tập bản đồ hiện trạng rừng và chủ quản lý tỷ lệ 1:500.

Câu hỏi thường gặp

1. Mục đích chính của việc kiểm kê rừng tại thôn Đồng Măng năm 2015 là gì?
Nhằm xác định chính xác diện tích, trữ lượng và chất lượng rừng keo gắn với từng chủ quản lý cụ thể trên phần diện tích đất của Trạm thực nghiệm Sơn Dương giao khoán, làm cơ sở xây dựng hồ sơ số hóa và lập kế hoạch quản lý, bảo vệ rừng bền vững.

2. Kích thước và tiêu chuẩn đo đếm cây trong ô tiêu chuẩn ngoại nghiệp được quy định như thế nào?
Ô tiêu chuẩn được lập theo phương pháp điển hình với kích thước $50\text{ m} \times 20\text{ m}$ (diện tích $1000\text{ m}^2$). Tiêu chuẩn đo đếm áp dụng cho toàn bộ các cây thân gỗ có đường kính ngang ngực $D_{1.3} \ge 6\text{ cm}$, sử dụng thước dây để đo chu vi thân cây và thước đo cao Vertex/Blumeleis để đo chiều cao vút ngọn.

3. Trữ lượng bình quân của rừng keo tại khu vực nghiên cứu đạt bao nhiêu và vì sao thấp hơn sinh trưởng chuẩn?
Trữ lượng bình quân đạt $74{,}30\text{ m}^3/\text{ha}$ (mật độ $540\text{ cây}/\text{ha}$, $D_{1.3} = 15{,}4\text{ cm}$, $H_{vn} = 14{,}8\text{ m}$). Mức này thấp hơn so với chuẩn rừng keo 8 tuổi ($120 - 150\text{ m}^3/\text{ha}$) do rừng bị mối phá hoại vào năm 2009, bị chặt trộm cây nhưng không được trồng dặm bổ sung, kết hợp cự ly trồng thực tế không đúng thiết kế ban đầu ($3\text{ m} \times 2\text{ m}$).

4. Tổng diện tích và trữ lượng gỗ kiểm kê được phân bổ như thế nào giữa các chủ quản lý?
Tổng diện tích kiểm kê là $5{,}50\text{ ha}$, gồm $3{,}90\text{ ha}$ rừng trồng keo sản xuất (hộ Ngô Xuân Hải: $1{,}6\text{ ha}$ - $118{,}88\text{ m}^3$; hộ Ngô Thanh Giang: $1{,}0\text{ ha}$ - $105{,}34\text{ m}^3$; hộ Lê Văn Hùng: $1{,}3\text{ ha}$ - $51{,}97\text{ m}^3$), $0{,}30\text{ ha}$ đất trồng chè (hộ Ngô Song Hào) và $1{,}30\text{ ha}$ đất trống cây bụi (hộ Lê Thị Hà: $0{,}5\text{ ha}$; hộ Lê Văn Hai: $0{,}8\text{ ha}$). Tổng trữ lượng gỗ toàn khu vực đạt $353{,}33\text{ m}^3$.

5. Phần mềm MapInfo Professional đóng vai trò gì trong kết quả nghiên cứu?
MapInfo Professional được sử dụng để nhập tọa độ các điểm mốc, nối vùng polygon khép kín ranh giới các thửa đất, gán nhãn thuộc tính chủ quản lý và xuất bản đồ hiện trạng rừng cùng sơ đồ chủ quản lý tỷ lệ 1:500 phục vụ lưu trữ hồ sơ lâm bạ.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Vũ Thị Trang đã hoàn thành việc đánh giá thực trạng công tác kiểm kê rừng tại thôn Đồng Măng, xã Hợp Thành thông qua việc kết hợp chặt chẽ giữa điều tra ô tiêu chuẩn thực địa và ứng dụng phần mềm GIS MapInfo. Kết quả đã xác lập được số liệu diện tích ($5{,}50\text{ ha}$), tổng trữ lượng gỗ ($353{,}33\text{ m}^3$) và làm rõ nguyên nhân suy giảm mật độ của rừng keo 8 tuổi do mối hại và khai thác trái phép. Công trình cung cấp cơ sở dữ liệu số hóa và bản đồ hiện trạng tỷ lệ 1:500 phục vụ trực tiếp cho công tác quản lý rừng giao khoán của Trạm thực nghiệm Sơn Dương và chính quyền cơ sở.