Tổng quan nghiên cứu

Vượn đen Cao Vít (Nomascus nasutus) là một trong những loài linh trưởng nguy cấp nhất toàn cầu, từng được xem là tuyệt chủng trước khi Tổ chức Fauna & Flora International (FFI) tái phát hiện vào năm 2002 tại huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng. Khảo sát của FFI vào tháng 9 năm 2004 ghi nhận quần thể chỉ còn khoảng 37 cá thể. Trước sức ép khai thác gỗ củi và chăn thả gia súc làm suy thoái nghiêm trọng sinh cảnh, tháng 5 năm 2007, Ủy ban nhân dân tỉnh Cao Bằng chính thức thành lập Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao Vít với tổng diện tích bảo vệ 1.656,8 ha. Trong đó, phân khu bảo vệ nghiêm ngặt chiếm 975,8 ha và phân khu phục hồi sinh thái chiếm 681 ha.

Luận văn thạc sĩ Lâm học của tác giả Thang Thành Trung, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Trần Quốc Hưng tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên năm 2020, tập trung đánh giá kết quả phục hồi rừng tại phân khu phục hồi sinh thái, từ đó đề xuất giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả bảo tồn. Nghiên cứu thực hiện từ tháng 10 năm 2019 đến tháng 8 năm 2020 tại 3 xã Phong Nậm, Ngọc Côn và Ngọc Khê, nằm trong tọa độ từ 22 độ 53 phút đến 22 độ 56,4 phút vĩ độ Bắc và từ 106 độ 30 phút đến 106 độ 33 phút kinh độ Đông, ở độ cao từ 500 đến 800 mét. Đề tài cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng chuẩn xác về mật độ tầng tán và tầng tái sinh, tạo tiền đề khoa học vững chắc để phục hồi 681 ha sinh cảnh và giảm thiểu áp lực sinh kế từ 1.325 hộ dân với 6.434 nhân khẩu tại 28 xóm vùng đệm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng lý thuyết diễn thế sinh thái kinh điển của Clements cùng các quan điểm lâm học hiện đại về phục hồi thảm thực vật nhiệt đới sau nương rẫy. Quá trình biến đổi của lâm phần được giải thích thông qua lý luận bức khảm tái sinh rừng mưa nhiệt đới của Aubreville (1938) kết hợp nguyên lý phân nhóm sinh thái theo nhu cầu ánh sáng của Lamprecht (1989), chia thực vật thành nhóm ưa sáng tiên phong, nhóm bán chịu bóng và nhóm chịu bóng định cư lâu dài.

Mô hình cấu trúc thảm thực vật được phân tích dựa trên tương quan phân bố số cây theo đường kính và chỉ số giá trị quan trọng IV% của Daniel Marmillod (Đào Công Khanh, 1996), tổng hợp từ tỷ lệ phần trăm số cây và tỷ lệ phần trăm tiết diện ngang thân cây. Luận văn kế thừa quan điểm của Thái Văn Trừng (1978) về việc xác định nhóm loài ưu thế sinh thái khi tổng giá trị IV% của các loài đạt trên 50%, đồng thời đối chiếu độ tàn che tối ưu từ 0,6 đến 0,7 theo Yurkevich (1960) nhằm đảm bảo hoàn cảnh tiểu khí hậu thuận lợi nhất cho quá trình phục hồi tự nhiên của thảm thực vật bản địa.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn kết hợp giữa dữ liệu thứ cấp kế thừa từ các đợt điều tra của tổ chức FFI giai đoạn 2004 - 2008 và dữ liệu thực nghiệm sơ cấp thu thập trong đợt điều tra từ tháng 10 năm 2019 đến tháng 8 năm 2020. Nghiên cứu áp dụng phương pháp chọn mẫu điển hình cố định thông qua việc thiết lập lại các ô tiêu chuẩn theo đúng tọa độ lịch sử năm 2008 nhằm đảm bảo tính đồng nhất và khả năng so sánh biến động lâm phần theo chuỗi thời gian.

Cỡ mẫu nghiên cứu bao gồm các ô tiêu chuẩn hình chữ nhật kích thước 10 mét x 50 mét (diện tích 500 m2 mỗi ô), bố trí trên các sườn núi đại diện, tránh dông núi và khe cạn sâu, khoảng cách giữa các ô tối thiểu 500 mét để loại trừ sai số cục bộ. Dọc đường trung tâm dài 50 mét của mỗi ô tiêu chuẩn, cứ cách 10 mét lại thiết lập một tiểu ô kích thước 2 mét x 2 mét (diện tích 4 m2) phân đều về hai phía để điều tra tầng cây tái sinh.

Lý do lựa chọn phương pháp phân tích Daniel Marmillod là vì công thức IV% = (N% + G%) / 2 phản ánh khách quan vai trò thực tế của từng loài trong cấu trúc rừng khi tích hợp đồng thời cả số lượng cá thể và sinh khối tiết diện thân cây. Cây tầng cao được đo đường kính ngang ngực D1.3 từ 5 cm trở lên và chiều cao vút ngọn. Cây tái sinh có đường kính dưới 5 cm được thống kê theo 4 cấp chiều cao (dưới 0,5 mét; từ 0,5 đến 1 mét; từ 1 đến 2 mét; và trên 2 mét), đồng thời phân loại phẩm chất tốt, trung bình, xấu để đánh giá tiềm năng thay thế tầng tán.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, hệ thực vật tại khu bảo tồn ghi nhận tính đa dạng cao với 115 loài thuộc 86 chi và 51 họ thực vật bậc cao có mạch. Trong đó, ngành Hạt kín chiếm ưu thế tuyệt đối với 111 loài (chiếm 96,52%), 82 chi (chiếm 95,35%) và 48 họ (chiếm 94,12%). Ngành Dương xỉ chỉ chiếm tỷ lệ nhỏ với 4 loài (chiếm 3,47%), 4 chi (chiếm 4,65%) và 3 họ (chiếm 5,88%).

Thứ hai, nghiên cứu đã lập danh mục các loài thực vật bản địa cung cấp thức ăn thiết yếu cho vượn Cao Vít gồm Boỏng bip (Radermachera sp.), Dâu da xoan (Allospondias lakhoensis), Dướng, Khỉ bể (Gardenia sp.). Đặc biệt, phát hiện 2 loài thực vật đặc hữu quý hiếm là Nghiến (Excentrodendron hsienmu - nguồn thức ăn chồi lá non ưa thích của loài vượn) và Mạy quý (Garcinia paucinervis).

Thứ ba, sau 11 năm phục hồi (2008 - 2019), cấu trúc rừng chuyển biến rõ rệt. Mật độ cây tầng cao đạt trung bình từ 680 đến 820 cây/ha, đường kính bình quân đạt 14,2 cm. Mật độ tầng cây tái sinh tự nhiên đạt mức rất khả quan, dao động từ 2.850 đến 3.400 cây/ha, trong đó tỷ lệ cây tái sinh chất lượng tốt và trung bình chiếm trên 82%.

Thứ tư, tỷ lệ cây tái sinh triển vọng có chiều cao từ 1 mét trở lên đạt tới 68,5%, phản ánh tiềm năng tự phục hồi rất lớn mà không cần trồng rừng tốn kém. Tỷ lệ cây con có nguồn gốc từ hạt chiếm trên 75%, chứng minh sức sống nội sinh mạnh mẽ của nguồn giống bản địa dưới tán rừng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chủ yếu giúp thảm thực vật phục hồi tích cực là nhờ chính sách quản lý bảo vệ nghiêm ngặt từ năm 2007, ngăn chặn triệt để tình trạng đốt nương làm rẫy. Khí hậu á nhiệt đới gió mùa tại Trùng Khánh với nhiệt độ bình quân 19,8 độ C, lượng mưa hàng năm 1.665,5 mm và độ ẩm trung bình 81% là môi trường lý tưởng thúc đẩy chu trình dinh dưỡng và sự nảy mầm của hạt giống cây rừng trên núi đá vôi.

So sánh với các nghiên cứu phục hồi sau nương rẫy của Đỗ Hữu Thư tại Sơn La và Đặng Kim Vui tại Thái Nguyên, kết quả tại Trùng Khánh hoàn toàn phù hợp với quy luật diễn thế tự nhiên: sau 10 năm bỏ hóa, các loài tiên phong ưa sáng giảm dần, nhường chỗ cho các loài cây định cư gỗ cứng bản địa có giá trị bảo tồn cao.

Để minh chứng các nhận định trên, dữ liệu thực địa được trực quan hóa qua các bảng phân cấp đường kính, bảng phân cấp chiều cao và hệ thống biểu đồ tương quan số cây theo cấp đường kính (tương quan N-D) cho hai khu vực Ngọc Khê - Ngọc Côn và Phong Nậm giữa năm 2008 và năm 2019. Đường cong thực nghiệm trên biểu đồ tuân theo quy luật giảm tự nhiên dạng hàm Meyer, với tỷ lệ cây đường kính nhỏ từ 5 đến 15 cm chiếm tới 72%, khẳng định lâm phần đang trong giai đoạn trẻ hóa và liên tục bổ sung thế hệ kế thừa cho tầng tán rừng.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp làm giàu rừng bằng biện pháp tra dặm hạt giống và trồng bổ sung các loài cây thức ăn chuyên biệt cho vượn Cao Vít như Nghiến, Dâu da xoan và Boỏng bip. Mục tiêu cụ thể là nâng độ che phủ thực vật trên toàn bộ 681 ha phân khu phục hồi lên trên 85% và đưa độ tàn che bình quân đạt 0,7 trong giai đoạn 2021 - 2025; cơ quan chủ trì thực hiện là Ban quản lý Khu bảo tồn phối hợp với Hạt Kiểm lâm Trùng Khánh.

Thứ hai, thiết lập 2 trạm tuần tra rừng cố định tại các cửa rừng xung yếu và cắm 45 cột mốc ranh giới kiên cố phân định rõ vùng đệm và vùng bảo tồn lõi. Duy trì tần suất tuần tra định kỳ tối thiểu 12 ngày mỗi tháng nhằm giảm 95% các vụ xâm hại chặt tỉa củi gỗ, bẫy bắt động vật và thả rông gia súc trong giai đoạn 2021 - 2023; lực lượng nòng cốt là Tổ tuần tra bảo vệ rừng cộng đồng phối hợp cùng kiểm lâm địa bàn.

Thứ ba, triển khai mô hình sinh kế bền vững nhằm giảm áp lực khai thác tài nguyên rừng đối với 1.325 hộ dân tại 28 xóm vùng đệm. Hỗ trợ cấp phát 800 bếp đun cải tiến tiết kiệm củi và chuyển giao kỹ thuật chăn nuôi trâu bò nhốt chuồng, hướng tới mục tiêu giảm 80% nhu cầu lấy củi đốt trong rừng tự nhiên vào cuối năm 2024; chủ thể triển khai là Ủy ban nhân dân huyện Trùng Khánh phối hợp Chi cục Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng.

Thứ tư, đẩy mạnh hợp tác nghiên cứu đa dạng sinh học và bảo tồn linh trưởng xuyên biên giới thông qua chương trình quan trắc sinh cảnh định kỳ 2 năm một lần, phối hợp chia sẻ dữ liệu với các khu bảo tồn lân cận của Trung Quốc nhằm bảo vệ an toàn hành lang sinh thái cho loài vượn trong giai đoạn 2021 - 2030; đơn vị đầu mối là Chi cục Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng và Tổ chức FFI.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Thứ nhất, lực lượng kiểm lâm và ban quản lý các khu rừng đặc dụng, khu bảo tồn thiên nhiên trên toàn quốc. Luận văn cung cấp quy trình kỹ thuật khoanh nuôi phục hồi rừng trên núi đá vôi, là cẩm nang thực hành giá trị cho hơn 30 khu bảo tồn có địa hình karst tương đồng tại Việt Nam nhằm quản lý hiệu quả 1.656,8 ha diện tích rừng bảo tồn.

Thứ hai, giảng viên, nhà nghiên cứu và học viên cao học chuyên ngành Lâm học, Sinh thái học. Luận văn là tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp điều tra định lượng, từ kỹ thuật bố trí ô tiêu chuẩn 500 m2, thuật toán xác định chỉ số IV% của Daniel Marmillod cho đến phương pháp phân tích cấu trúc của 115 loài thực vật có mạch.

Thứ ba, các tổ chức phi chính phủ và chuyên gia bảo tồn động vật hoang dã. Dữ liệu thực nghiệm về tổ thành cây thức ăn giúp xây dựng mô hình sinh thái dinh dưỡng chính xác, phục vụ chiến lược bảo tồn quần thể vượn Cao Vít từ mức 37 cá thể ban đầu phát triển bền vững theo thời gian.

Thứ tư, cơ quan hoạch định chính sách và chính quyền địa phương cấp huyện, xã. Luận văn cung cấp luận cứ thực tiễn để xây dựng chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng, kết hợp bảo vệ rừng với an sinh xã hội cho 1.325 hộ dân gồm 6.434 nhân khẩu thuộc đồng bào Tày, Nùng tại khu vực vùng đệm.

Câu hỏi thường gặp

Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao Vít có quy mô và cơ cấu diện tích như thế nào? Khu bảo tồn được thành lập năm 2007 với tổng diện tích vùng bảo vệ là 1.656,8 ha thuộc huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng. Cơ cấu phân khu gồm diện tích bảo vệ nghiêm ngặt 975,8 ha, phân khu phục hồi sinh thái 681 ha, bên cạnh vùng đệm có 1.325 hộ dân sinh sống tại 28 xóm xung quanh.

Chỉ số giá trị quan trọng IV% phản ánh điều gì trong nghiên cứu thảm thực vật? Chỉ số IV% của Daniel Marmillod kết hợp đồng thời tỷ lệ số cây và tỷ lệ tiết diện ngang thân cây của từng loài trong lâm phần. Theo nguyên lý sinh thái, loài có IV% từ 5% trở lên giữ vai trò cấu trúc chính, và nhóm loài có tổng IV% vượt 50% được xác định là nhóm ưu thế sinh thái của rừng.

Tầng cây tái sinh tại vùng phục hồi sinh thái có đáp ứng được nhu cầu thay thế tầng tán? Điều tra thực địa ghi nhận mật độ cây tái sinh đạt mức rất cao, từ 2.850 đến 3.400 cây/ha. Trong đó, tỷ lệ cây tái sinh triển vọng cao từ 1 mét trở lên đạt tới 68,5% và hơn 82% số cây đạt chất lượng tốt hoặc trung bình, bảo đảm nguồn cây thay thế vững chắc cho tầng cây cao.

Những loài thực vật bản địa nào đóng vai trò là nguồn thức ăn chính của vượn Cao Vít? Trong 115 loài thực vật ghi nhận, loài vượn tiêu thụ chồi non, hoa và quả của các loài cây bản địa như Boỏng bip, Dâu da xoan, Dướng và Khỉ bể. Đặc biệt, loài cây gỗ Nghiến quý hiếm cung cấp lượng lá non dồi dào, là thành phần thức ăn thiết yếu duy trì sự sống của bầy vượn.

Áp lực dân sinh tác động như thế nào đến tiến trình phục hồi sinh thái rừng? Cộng đồng vùng đệm gồm 6.434 nhân khẩu thuộc 3 xã biên giới chủ yếu canh tác nương rẫy, phụ thuộc vào nguồn củi đốt và thả rông gia súc. Việc bảo vệ 681 ha rừng phục hồi đòi hỏi phải hỗ trợ 800 bếp đun cải tiến và phát triển sinh kế thay thế để giảm áp lực khai thác rừng tự nhiên.

Kết luận

Năm kết luận trọng tâm từ công trình nghiên cứu bao gồm:

  • Xác lập danh mục đa dạng sinh học với 115 loài thực vật thuộc 51 họ, trong đó ngành Hạt kín giữ vai trò chủ đạo chiếm 96,52% tổng số loài.
  • Khẳng định tính hiệu quả của phương thức khoanh nuôi tự nhiên trên 681 ha rừng phục hồi sinh thái với mật độ cây non đạt trên 2.850 cây/ha.
  • Đánh giá cấu trúc lâm phần đang trong giai đoạn trẻ hóa và xác định danh mục các loài cây thức ăn trọng yếu duy trì sinh cảnh loài vượn.
  • Phân tích toàn diện sức ép tài nguyên từ 1.325 hộ dân vùng đệm, làm rõ mối quan hệ giữa sinh kế cộng đồng và chất lượng thảm thực vật.
  • Đề xuất hệ thống 4 nhóm giải pháp kỹ thuật lâm sinh và quản trị rừng bền vững có tính ứng dụng cao.

Giai đoạn 2021 - 2025 đòi hỏi sự phối hợp đồng bộ giữa lực lượng kiểm lâm, nhà khoa học và chính quyền địa phương nhằm mở rộng hành lang sinh thái và số hóa dữ liệu giám sát. Các nhà nghiên cứu và cơ quan quản lý rừng hãy kết nối và ứng dụng ngay kết quả từ luận văn này để nâng cao hiệu quả bảo tồn đa dạng sinh học thực tế.