Tổng quan nghiên cứu

Việt Nam là một trong những trung tâm đa dạng sinh học của thế giới với hệ sinh thái rừng phong phú, chiếm tỷ lệ lớn trong diện tích đất quốc gia. Tính đến năm 2021, diện tích đất có rừng đạt khoảng 14.201 ha, trong đó rừng tự nhiên chiếm 10.757 ha, với tỷ lệ che phủ rừng toàn quốc đạt 42,02%. Khu bảo tồn thiên nhiên Cham Chu, tỉnh Tuyên Quang, là một trong những khu vực có giá trị đa dạng sinh học cao, với diện tích 15.590,9 ha, chiếm 38,8% diện tích tự nhiên của 5 xã thuộc hai huyện Hàm Yên và Chiêm Hóa. Tuy nhiên, sự suy thoái hệ sinh thái và biến đổi khí hậu đã đặt ra thách thức lớn đối với việc bảo tồn và phát triển bền vững khu bảo tồn này.

Luận văn tập trung nghiên cứu đánh giá dịch vụ điều tiết của hệ sinh thái rừng tại Khu bảo tồn Cham Chu trong giai đoạn 1986-2020, nhằm xác định giá trị kinh tế và môi trường của các dịch vụ này, đồng thời xây dựng bản đồ trữ lượng và tích tụ các-bon. Mục tiêu cụ thể bao gồm đánh giá tổng giá trị dịch vụ điều tiết, xây dựng bản đồ trữ lượng các-bon và dịch vụ thụ phấn cho cây trồng tại khu bảo tồn. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở khoa học cho quy hoạch phát triển bền vững, bảo vệ đa dạng sinh học và ứng phó với biến đổi khí hậu tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về hệ sinh thái và dịch vụ hệ sinh thái, tập trung vào các khái niệm chính sau:

  • Hệ sinh thái (Ecosystem): Hệ thống mở bao gồm các quần xã sinh vật và môi trường vật lý tương tác, trong đó rừng là một dạng hệ sinh thái quan trọng với các thành phần sinh vật sản xuất, tiêu thụ và phân hủy.
  • Dịch vụ hệ sinh thái (Ecosystem Services): Lợi ích mà con người nhận được từ hệ sinh thái, bao gồm dịch vụ cung cấp (gỗ, lâm sản ngoài gỗ), dịch vụ điều tiết (điều hòa khí hậu, kiểm soát xói mòn, tích tụ các-bon), dịch vụ văn hóa và dịch vụ hỗ trợ.
  • Phương pháp chuyển giao giá trị (Value Transfer Method): Phương pháp ước tính giá trị kinh tế dựa trên kết quả nghiên cứu từ các khu vực tương tự, được sử dụng để lượng hóa giá trị dịch vụ điều tiết của hệ sinh thái rừng.
  • Mô hình tính toán trữ lượng các-bon: Sử dụng công thức dựa trên trữ lượng gỗ, sinh khối trên và dưới mặt đất, áp dụng hệ số chuyển đổi sinh khối và hệ số lưu trữ các-bon theo hướng dẫn của Bộ NN&PTNT và IPCC.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Thu thập số liệu sơ cấp và thứ cấp từ các báo cáo, tài liệu liên quan đến điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, sản xuất nông nghiệp của các xã thuộc Khu bảo tồn Cham Chu; ảnh viễn thám Landsat các năm 1986, 1998, 2007, 2017, 2020; dữ liệu GIS và bản đồ hiện trạng rừng.
  • Phương pháp phân tích:
    • Viễn thám: Phân tích ảnh vệ tinh để xác định hiện trạng và diễn biến sử dụng đất, phân loại các dạng sử dụng đất gồm rừng khép tán, rừng thưa, cây bụi, đất trống, ruộng lúa và mặt nước.
    • GIS và bản đồ học: Xây dựng bản đồ trữ lượng gỗ, sinh khối và tích tụ các-bon dựa trên dữ liệu không gian và số liệu thống kê.
    • Chuyển giao giá trị: Áp dụng các hệ số giá trị dịch vụ điều tiết từ các nghiên cứu quốc tế để ước tính giá trị kinh tế dịch vụ điều tiết của các dạng sử dụng đất.
  • Cỡ mẫu và timeline: Nghiên cứu thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 7/2021 đến 7/2022, khảo sát thực địa với 115 vị trí đo tọa độ và đặc điểm sử dụng đất, kết hợp phân tích ảnh viễn thám và dữ liệu thống kê.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Diện tích và diễn biến sử dụng đất:

    • Diện tích rừng khép tán tại Khu bảo tồn Cham Chu tăng từ khoảng 60,4% năm 1986 lên 64,19% năm 2020.
    • Rừng thưa biến động nhẹ trong giai đoạn 1986-2017, từ 15,3% giảm xuống 12,7%, nhưng tăng lên 20,55% vào năm 2020.
    • Diện tích mặt nước chiếm khoảng 0,24% năm 2020, giảm nhẹ so với các năm trước.
  2. Giá trị dịch vụ điều tiết hệ sinh thái:

    • Giá trị trung bình dịch vụ điều tiết của rừng khép tán và rừng thưa ước tính khoảng 2.529 USD/ha/năm, bao gồm các dịch vụ như điều hòa khí hậu (2.044 USD/ha/năm), điều hòa chất lượng không khí (12 USD/ha/năm), ngăn ngừa xói mòn (15 USD/ha/năm), và thụ phấn (30 USD/ha/năm).
    • Giá trị dịch vụ điều tiết của cây bụi thấp hơn, khoảng 184 USD/ha/năm.
  3. Bản đồ trữ lượng và tích tụ các-bon:

    • Tổng trữ lượng gỗ và sinh khối được xác định chi tiết theo từng xã, với hệ số chuyển đổi sinh khối phù hợp theo trữ lượng gỗ.
    • Trữ lượng các-bon được tính toán dựa trên sinh khối tổng hợp, với hệ số lưu trữ các-bon là 0,47, cho phép xây dựng bản đồ tích tụ các-bon chính xác cho khu bảo tồn.
  4. Dịch vụ thụ phấn cho cây trồng:

    • Dịch vụ thụ phấn đóng góp đáng kể vào sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là cây cam sành tại các xã thuộc khu bảo tồn, góp phần nâng cao giá trị kinh tế và ổn định sinh kế người dân.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy sự gia tăng diện tích rừng khép tán và rừng thưa trong giai đoạn nghiên cứu phản ánh hiệu quả của các chính sách bảo vệ và phát triển rừng tại Khu bảo tồn Cham Chu. Giá trị dịch vụ điều tiết cao của rừng khép tán và rừng thưa tương đồng với các nghiên cứu quốc tế, khẳng định vai trò quan trọng của hệ sinh thái rừng trong điều hòa khí hậu, kiểm soát xói mòn và tích tụ các-bon. Bản đồ trữ lượng các-bon cung cấp công cụ hữu ích cho việc quản lý tài nguyên rừng và tham gia thị trường tín chỉ các-bon theo cơ chế phát triển sạch.

So sánh với các nghiên cứu ở các khu rừng nhiệt đới khác, giá trị dịch vụ điều tiết tại Cham Chu nằm trong khoảng tương đương, cho thấy tiềm năng lớn trong việc khai thác bền vững các dịch vụ này. Dịch vụ thụ phấn góp phần nâng cao năng suất cây trồng, hỗ trợ phát triển kinh tế nông nghiệp địa phương, đồng thời giảm áp lực khai thác rừng. Các biểu đồ thể hiện diễn biến sử dụng đất và giá trị dịch vụ theo năm sẽ minh họa rõ nét xu hướng phục hồi và phát triển bền vững của hệ sinh thái rừng tại khu bảo tồn.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường bảo vệ và phục hồi rừng:

    • Thực hiện các biện pháp quản lý nghiêm ngặt nhằm duy trì và mở rộng diện tích rừng khép tán và rừng thưa.
    • Mục tiêu tăng độ che phủ rừng lên trên 70% trong vòng 5 năm tới.
    • Chủ thể thực hiện: Ban quản lý Khu bảo tồn, chính quyền địa phương.
  2. Phát triển hệ thống giám sát và bản đồ tài nguyên rừng:

    • Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám để cập nhật thường xuyên bản đồ trữ lượng gỗ và các-bon.
    • Thiết lập hệ thống cảnh báo sớm các hoạt động khai thác trái phép.
    • Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Ban quản lý Khu bảo tồn.
  3. Khuyến khích phát triển nông nghiệp bền vững dựa trên dịch vụ thụ phấn:

    • Hỗ trợ kỹ thuật và đào tạo cho người dân về kỹ thuật canh tác thân thiện với môi trường, bảo vệ các loài thụ phấn tự nhiên.
    • Mục tiêu nâng cao năng suất cây trồng ít nhất 15% trong 3 năm.
    • Chủ thể thực hiện: Trung tâm Khuyến nông, UBND các xã.
  4. Xây dựng cơ chế thị trường tín chỉ các-bon:

    • Khai thác tiềm năng tín chỉ các-bon từ trữ lượng các-bon rừng để tạo nguồn thu bền vững cho công tác bảo tồn.
    • Phát triển các dự án REDD+ phù hợp với điều kiện địa phương.
    • Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường, Ban quản lý Khu bảo tồn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Nhà quản lý và hoạch định chính sách môi trường:

    • Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng các chính sách bảo vệ rừng, phát triển bền vững và ứng phó biến đổi khí hậu.
  2. Các tổ chức bảo tồn và phi chính phủ:

    • Áp dụng dữ liệu và bản đồ trữ lượng các-bon trong các dự án bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển cộng đồng.
  3. Người dân và cộng đồng địa phương:

    • Nắm bắt thông tin về giá trị dịch vụ hệ sinh thái để tham gia bảo vệ rừng và phát triển sinh kế bền vững.
  4. Nhà nghiên cứu và học viên ngành khoa học môi trường:

    • Tham khảo phương pháp nghiên cứu, dữ liệu và kết quả để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về dịch vụ hệ sinh thái và quản lý tài nguyên thiên nhiên.

Câu hỏi thường gặp

  1. Dịch vụ điều tiết của hệ sinh thái rừng là gì?
    Dịch vụ điều tiết bao gồm các chức năng như điều hòa khí hậu, kiểm soát xói mòn, điều tiết dòng chảy và tích tụ các-bon, giúp duy trì cân bằng sinh thái và giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.

  2. Phương pháp chuyển giao giá trị được áp dụng như thế nào trong nghiên cứu?
    Phương pháp này sử dụng kết quả định giá dịch vụ hệ sinh thái từ các nghiên cứu tương tự để ước tính giá trị kinh tế tại khu vực nghiên cứu, giúp tiết kiệm chi phí và thời gian thu thập số liệu sơ cấp.

  3. Tại sao việc xây dựng bản đồ trữ lượng các-bon lại quan trọng?
    Bản đồ này giúp xác định chính xác lượng các-bon lưu trữ trong rừng, hỗ trợ quản lý tài nguyên, tham gia thị trường tín chỉ các-bon và đánh giá hiệu quả các biện pháp bảo tồn.

  4. Giá trị dịch vụ thụ phấn ảnh hưởng thế nào đến sản xuất nông nghiệp?
    Thụ phấn tự nhiên tăng năng suất và chất lượng cây trồng, góp phần nâng cao thu nhập cho người dân và giảm áp lực khai thác tài nguyên rừng.

  5. Làm thế nào để người dân địa phương tham gia bảo vệ hệ sinh thái rừng?
    Thông qua nâng cao nhận thức, đào tạo kỹ thuật canh tác bền vững, phát triển sinh kế dựa trên dịch vụ hệ sinh thái và tham gia các chương trình bảo tồn cộng đồng.

Kết luận

  • Đã đánh giá được giá trị dịch vụ điều tiết hệ sinh thái rừng tại Khu bảo tồn Cham Chu trong giai đoạn 1986-2020, với giá trị trung bình khoảng 2.529 USD/ha/năm cho rừng khép tán và rừng thưa.
  • Xây dựng thành công bản đồ trữ lượng gỗ, sinh khối và tích tụ các-bon, cung cấp công cụ quản lý tài nguyên hiệu quả.
  • Dịch vụ thụ phấn đóng góp tích cực vào sản xuất nông nghiệp, nâng cao đời sống người dân địa phương.
  • Kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học cho quy hoạch phát triển bền vững và các chính sách bảo vệ rừng tại tỉnh Tuyên Quang.
  • Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm tăng cường bảo vệ rừng, phát triển nông nghiệp bền vững và khai thác tín chỉ các-bon trong thời gian tới.

Luận văn khuyến khích các nhà quản lý, nhà nghiên cứu và cộng đồng địa phương tiếp tục ứng dụng kết quả nghiên cứu để thúc đẩy phát triển bền vững và bảo vệ hệ sinh thái rừng quý giá của Khu bảo tồn Cham Chu.