ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng là một hệ sinh thái bao gồm các loài thực vật rừng, động vật rừng, nấm, vi sinh vật, đất rừng và các yếu tố môi trường khác, trong đó thành phần chính là một hoặc một số loài cây thân gỗ, tre, nứa, cây họ cau có chiều cao được xác định theo hệ thực vật trên núi đất, núi đá, đất ngập nước, đất cát hoặc hệ thực vật đặc trưng khác; diện tích liền vùng từ 0,3 ha trở lên; độ tàn che từ 0,1 trở lên (Luật lâm nghiệp, 2019). Trong hệ sinh thái rừng, quần xã cây rừng giữ vai trò chủ đạo trong mối quan hệ tương tác giữa sinh vật với môi trường. Rừng có vai trò rất quan trọng đối với cuộc sống của con người cũng như môi trường. Về kinh tế, rừng cung cấp nguồn gỗ, củi phục vụ các công trình xây dựng và dân dụng… Về môi trường, rừng điều hòa không khí, điều tiết nguồn nước sông suối, là nơi cư trú động thực vật và là nơi lưu giữ nguồn gen quý hiếm, bảo vệ và ngăn chặn gió bão, chống xói mòn đất, đảm bảo cho sự sống, bảo vệ sức khỏe của con người… Ngày nay, con người đã không bảo vệ được rừng, chặt phá bừa bãi làm cho tài nguyên rừng bị cạn kiệt, nhiều nơi rừng không thể tái sinh, trở thành đồi trọc, sa mạc hóa, khi mưa xuống tạo thành những dòng lũ rửa trôi chất dinh dưỡng, gây lũ lụt, sạt lở cho vùng đồng bằng, thiệt hại nhiều về tài sản, tính mạng người dân.
Biến động diện tích rừng ngày nay đang là vấn đề nóng nhận được sự quan tâm của Đảng, Chính phủ và các địa phương trên cả nước. Do nhiều nguyên nhân, rừng đang ngày càng thu hẹp về diện tích, suy giảm về trữ lượng và chất lượng. Bên cạnh những lợi ích thu được từ việc khai thác, sử dụng nguồn lợi từ rừng, các hoạt động của con người đã gây ra rất nhiều tác động tiêu cực đối với tài nguyên rừng. Sự phát triển kinh tế gắn với bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và môi trường phục vụ phát triển bền vững đang là vấn đề hết sức cấp thiết được các nhà quản lý đặt ra.
Để làm tốt công việc này, công 2 tác điều tra, theo dõi và đánh giá biến động rừng là một trong những nhiệm vụ quan trọng hàng đầu (Trần Anh Tuấn, 2012) Những năm trước đây, việc điều tra, theo dõi diễn biến tài nguyên rừng, xây dựng bản đồ hiện trạng rừng ở nước ta chủ yếu vẫn dựa trên việc đo vẽ bằng phương pháp thủ công. Công việc này tốn nhiều thời gian, công sức nhưng độ chính xác không cao. Thông tin cập nhật biến động rừng không thường xuyên. Số liệu thống kê ngoài thực địa và bản đồ không chính xác.
Công tác theo dõi diễn biến rừng chưa phản ánh hết các biến động về rừng và đất lâm nghiệp ngoài thực địa Trong thời gian gần đây, khi khoa học phát triển mạnh thì việc áp dụng công nghệ viễn thám vào lâm nghiệp ngày càng phổ biến. Kỹ thuật viễn thám với khả năng quan sát các đối tượng ở các độ phân giải khác nhau, từ trung bình đến siêu cao và chu kỳ chụp lặp từ một tháng đến một ngày cho phép ta quan sát và xác định nhanh chóng hiện trạng lớp phủ rừng, từ đó có thể dễ dàng xác định được biến động rừng với độ tin cậy cao (Yuchun et al., 2008; Nguyễn Huy Hoàng, 2010). Công nghệ viễn thám đã giúp công tác theo dõi diến biến rừng được nâng lên một bước phát triển mới. Việc áp dụng ảnh viễn thám, các thiết bị hỗ trợ hiện đại đã giúp cho việc theo dõi biến động rừng thực hiện nhanh chóng và chính xác hơn.
Tỉnh Quảng Bình là địa phương nằm ở miền Trung của đất nước, là nơi giao thoa của hai miền Nam – Bắc. Quảng Bình là địa phương có 539.127 ha đất có rừng, trong đó có 472.950 ha rừng tự nhiên, độ che phủ rừng trên 67%, đứng thứ 2 toàn quốc. Tuy nhiên, cũng như nhiều địa phương khác, rừng của Quảng Bình đang ngày càng bị tác động mạnh bởi con người để phục vụ phát triển kinh tế xã hội, chất lượng rừng ngày càng giảm mạnh. Huyện Lệ Thủy nằm ở phía Nam của tỉnh, là nơi còn giữ được nhiều diện tích rừng tự nhiên và nhiều loài động thực vật quý hiếm.
Trên địa bàn 3 huyện có 03 Chi nhánh lâm trường và 02 Ban quản lý rừng phòng hộ được giao, cho thuê rừng để quản lý, bảo vệ và sản xuất lâm nghiệp. Thời gian qua, công tác quản lý bảo vệ rừng tại huyện Lệ Thủy đạt được nhiều kết quả tích cực. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề về kinh tế, xã hội tác động đến rừng, gây ra nhiều biến động về diện tích và trữ lượng rừng tại địa phương. Cần thiết phải đánh giá về thực trạng biến động tài nguyên rừng của huyện làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp quản lý bảo vệ rừng một cách có hiệu quả.
Trước yêu cầu đó, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu biến động và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý thảm thực vật rừng tại huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình” 4 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Khái niệm về thảm thực vật rừng và biến động thảm thực vật rừng Thảm thực vật rừng hiểu đúng theo nghĩa rộng là gồm cả thảm thực vật nguyên sinh và thảm thực vật thứ sinh hiện còn tồn tại trên phần đất lâm nghiệp. Không những chỉ gồm những kiểu rừng kín rậm cây gỗ lớn mà gồm cả những quần thụ cây nhỏ, những kiểu rừng thưa, trảng cỏ, truông gai và những hoang mạc tự nhiên hay vùng đất trơ trọc do con người phá hủy lớp thực bì trên bề mặt. Thảm thực vật rừng là một phần của lớp phủ bề mặt nói chung, là quần xã thực vật rừng, chủ yếu là cây rừng sinh trưởng trên một khoảnh đất đai nhất định bao gồm các đặc trưng sau: Nguồn gốc, tổ thành, tuổi, mật độ, tầng thứ, độ tàn che, độ che phủ, chiều cao bình quân, đường kính bình quân, tổng tiết diện ngang, độ dày của rừng, tăng trưởng, trữ lượng, diện tích, biến động… Biến động thảm thực vật rừng là những biến đổi, thay đổi, thay thế trạng thái này bằng một trạng thái khác liên tục của sự vật, hiện tượng tồn tại trong môi trường tự nhiên cũng như môi trường xã hội.
Có các loại biến động như: Biến động về diện tích, biến động về số lượng; biến động về bản chất đối tượng. Mất rừng: là hoạt động trực tiếp chuyển đổi đất có rừng sang đất không có rừng do con người gây ra (với độ tàn che thấp hơn 10%) (UN-REDD, 2016). Suy thoái rừng: Mô tả thực trạng rừng bị suy giảm so với khả năng sinh trưởng tự nhiên của rừng, nhưng vẫn cao hơn ngưỡng 10% độ tàn che. Nếu độ tàn che bị suy giảm thấp hơn 10% sẽ bị coi là mất rừng (UN-REDD, 2016).
Ứng dụng viễn thám trong đánh giá biến động thảm thực vật rừng. Sự phát triển của công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS) mở ra nhiều hướng ứng dụng trong nhiều ngành khoa học và công tác quản lý, đặc biệt đối với lĩnh vực tài nguyên rừng và môi trường. Viễn thám 5 không chỉ là công cụ hỗ trợ đắc lực cho việc quản lý cơ sở dữ liệu, phân tích dữ liệu để lựa chọn các giải pháp quản lý, sử dụng bền vững và có hiệu quả nguồn tài nguyên mà còn đang phát triển theo hướng tích hợp những kiến thức và kinh nghiệm của con người trong quản lý bền vững tài nguyên, trong đó bao gồm cả tài nguyên rừng. Việc sử dụng công nghệ tích hợp dữ liệu GIS và Viễn thám cho phép tạo nên một giải pháp cập nhật, xây dựng dữ liệu, phân tích biến động hiệu quả và hỗ trợ ra quyết định nhanh, trên phạm vi rộng với giá thành rẻ nhất so với biện pháp truyền thống (Nguyễn Kim Lợi và cộng sự, 2009).
Viễn thám là một ngành khoa học có lịch sử phát triển từ lâu, có mục đích nghiên cứu thông tin về các đối tượng và hiện tượng thông qua việc phân tích dữ liệu ảnh hàng không và ảnh vệ tinh. Viễn thám thu nhận từ xa các thông tin về các đối tượng, hiện tượng trên trái đất bằng cách sử dụng thiết bị, công nghệ đo lường từ xa, một cách gián tiếp để nhận biết các thông tin về các đối tượng trên bề mặt trái đất mà không cần tiếp xúc chúng. Phương pháp này sử dụng năng lượng điện từ như ánh sáng, nhiệt, sóng cực ngắn như một phương tiện để điều tra và đo đạc những đặc tính của đối tượng (Nguyễn Ngọc Thạch và cộng sự, 1997).Hiện nay có rất nhiều dữ liệu viễn thám được ứng dụng như: Ảnh quang học; Ảnh hồng ngoại; Ảnh radar; Ảnh viễn thám. Trên thế giới: Việc nghiên cứu, sử dụng ảnh viễn thám trong công tác theo dõi diễn biến rừng đã được thực hiện tại nhiều nước trên thế giới như Mỹ, Canada, Anh, Pháp, Australia và các những nước trong khu vực như Trung quốc, Malaysia, Thái lan, Indonesia, Singapore.
Từ năm 1972, với việc phóng vệ tinh Tài nguyên Trái đất thứ nhất (ERTS-1, sau đổi tên là Landsat 1), nước Mỹ đã khởi đầu công nghệ giám sát môi trường và nghiên cứu các hệ sinh thái từ vũ trụ. Từ khi vệ tinh Landsat 6 được phóng lên quỹ đạo, ảnh số được thu theo quy trình tự động ổn định. Từ đó, viễn thám đã trở thành phương tiện chủ đạo cho công tác giám sát tài nguyên thiên nhiên và môi trường ở nhiều quốc gia trên thê giới. Nhiều trạm thu ảnh vệ tinh được xây dựng, ảnh vệ tinh của bất kỳ một nơi nào cũng được thu ở nhiều trạm mặt đất, phân bố đều trên thế giới mở giai đoạn mới được gọi là giai đoạn “bầu trời mở”.
Tiếp sau đó là các vệ tinh của SPOT, IRS (Ấn Độ), JERS (Nhật) và đến nay là các vệ tinh có độ phân giải siêu cao, đa giải phổ đã mở ra nhiều ứng dụng mới một cách hoàn chỉnh. Trong lâm nghiệp, viễn thám được sử dụng trong việc xác định và phân tích các khu rừng, như xác định vị trí và hình dạng, kích thước, tình trạng suy thoái rừng và mức độ tác động của con người. Với vệ tinh có độ phân giải cao, cho phép phân biệt các lớp phủ khác nhau như các đối tượng rừng, đất rừng và cây bụi, trong khi các thông số thực vật cho phép xác định rừng cây lá rộng, cây lá kim và hỗn giao.
