Tổng quan nghiên cứu

Rừng tự nhiên tại tỉnh Điện Biên sở hữu tổng diện tích có loài Nghiến (Burretiodendron hsienmu) phân bố tập trung lên đến 13.189 ha, trong đó huyện Tủa Chùa chiếm diện tích lớn nhất với 9.189 ha phân bố tại 5 xã trọng điểm gồm Xá Nhè, Mường Đun, Tủa Thàng, Huổi Só và Sín Chải, cùng 4.000 ha thuộc huyện Tuần Giáo. Nghiến là loài cây gỗ lớn thuộc họ Đay (Tiliaceae), nằm trong Sách đỏ Việt Nam ở nhóm V (sẽ nguy cấp) và thuộc danh mục thực vật rừng nguy cấp, quý, hiếm nhóm IIA theo Nghị định 32/2006/NĐ-CP. Do mang giá trị kinh tế đặc biệt cao trong đóng đồ thủ công mỹ nghệ, tạo tác ngọc nghiến và sản xuất thớt gỗ thương phẩm, các lâm phần có Nghiến phân bố đã phải đối mặt với tình trạng khai thác trái phép diễn ra liên tục, thiếu quy hoạch trong suốt nhiều năm.

Vấn đề suy thoái chất lượng rừng và cạn kiệt cá thể Nghiến trưởng thành tại các vùng núi đá vôi có độ cao xấp xỉ 1.000 m đang đặt ra yêu cầu cấp bách cho công tác quản lý tài nguyên. Mục tiêu của công trình là xác định định lượng các đặc trưng cấu trúc tầng cây cao, đánh giá tiềm năng tầng cây tái sinh, từ đó xây dựng hệ thống giải pháp kỹ thuật lâm sinh và chính sách quản lý bảo vệ rừng phù hợp. Nghiên cứu thực hiện khảo sát thực địa toàn diện tại xã Xá Nhè, huyện Tủa Chùa trong giai đoạn 2019–2020. Kết quả nghiên cứu đóng vai trò là luận cứ khoa học thực tiễn vững chắc, trực tiếp đóng góp vào mục tiêu nâng cao tỷ lệ che phủ rừng của huyện Tủa Chùa vượt mốc 37,5% và bảo tồn bền vững nguồn gen gỗ quý hiếm cho toàn vùng Tây Bắc.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên lý thuyết sinh thái học quần xã rừng nhiệt đới của Richards và học thuyết phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam của Thái Văn Trừng, khẳng định cấu trúc hình thái là biểu hiện thích ứng sinh thái giữa thực vật với điều kiện lập địa khắc nghiệt trên núi đá vôi. Đồng thời, đề tài tích hợp lý thuyết mô hình hóa toán học cấu trúc lâm phần qua quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính được kế thừa từ các công trình kinh điển của Meyer, Pierlot và Weibull.

Các khái niệm then chốt được vận dụng gồm:

  • Cấu trúc tầng cây cao: Tập hợp các cá thể thân gỗ có đường kính ngang ngực từ 6 cm trở lên, quyết định sinh khối và độ tàn che của lâm phần.
  • Tổ thành loài theo chỉ số giá trị quan trọng (M%): Chỉ số tích hợp giữa tỷ lệ số cá thể (N%) và tỷ lệ tổng tiết diện ngang (G%) nhằm xác định chính xác nhóm loài ưu thế sinh thái.
  • Tái sinh tự nhiên theo lỗ trống tán rừng: Quá trình hồi phục thành phần thực vật tầng cây gỗ dưới tác động của vi khí hậu và độ hở tán rừng.
  • Thích nghi sinh thái xeromorphic: Khả năng chịu hạn và đặc tính ưa vôi (calciphilous) đặc trưng của loài Nghiến trên nền đất dốc và đá lộ đầu.

Phương pháp nghiên cứu

Hệ thống số liệu thực nghiệm được thu thập thông qua phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn điển hình ngoài thực địa trong giai đoạn 2019–2020. Cỡ mẫu nghiên cứu gồm 6 ô tiêu chuẩn (OTC) có diện tích 2.000 m² (40 m × 50 m) mỗi ô, tổng diện tích khảo sát đạt 1,2 ha, đại diện cho 3 mức độ tác động khai thác: tác động mạnh (OTC 1, 2), tác động vừa (OTC 3, 4) và tác động nhẹ (OTC 5, 6).

Trong từng ô tiêu chuẩn, tiến hành đo đếm toàn bộ cây tầng cao có đường kính ngang ngực từ 6 cm trở lên, đo chiều cao vút ngọn bằng thước Blumeleiss và đo độ tàn che theo lưới 100 điểm. Để điều tra tầng tái sinh, mỗi ô tiêu chuẩn bố trí 5 ô dạng bản diện tích 25 m² (5 m × 5 m) tại 4 góc và vị trí trung tâm, thu thập dữ liệu về mật độ, nguồn gốc chồi hoặc hạt, chiều cao và cấp chất lượng cây con. Dữ liệu sau đó được chỉnh lý và phân tích thống kê đồng bộ bằng phần mềm Excel kết hợp SPSS, tra cứu trữ lượng thực tế theo biểu thể tích cây đứng rừng tự nhiên Việt Nam do Viện Điều tra và Quy hoạch Rừng ban hành.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, các nhân tố điều tra lâm phần thể hiện sự phân hóa rõ nét theo mức độ tác động của con người. Đường kính bình quân của tầng cây cao dao động từ 21,6 cm đến 41,7 cm, chiều cao bình quân đạt từ 12,6 m đến 20,5 m, có xu hướng tăng dần rõ rệt từ những ô tiêu chuẩn bị tác động mạnh đến những ô bị tác động nhẹ. Mật độ cây tầng cao biến động trong khoảng từ 65 cây/ha đến 115 cây/ha, trong khi độ tàn che dao động từ 0,46 đến 0,65.

Thứ hai, tổng tiết diện ngang và trữ lượng gỗ có sự suy giảm nghiêm trọng ở các khu vực bị khai thác quá mức. Tại các ô tiêu chuẩn chịu tác động mạnh, tổng tiết diện ngang chỉ đạt từ 5,9 đến 7,3 m²/ha và trữ lượng gỗ đạt từ 47 đến 88 m³/ha. Ngược lại, tại các khu rừng chịu tác động nhẹ, tổng tiết diện ngang đạt từ 14,3 đến 17,6 m²/ha và trữ lượng gỗ đạt từ 156 đến 253 m³/ha, cao gấp gần 3 lần so với khu vực tác động mạnh.

Thứ ba, loài Nghiến giữ ưu thế vượt trội tuyệt đối về mặt sinh khối và cấu trúc tầng cây gỗ. Tỷ lệ số cá thể của cây Nghiến chỉ chiếm từ 20% đến 55% tổng số cây trong lâm phần, nhưng tỷ lệ tổng tiết diện ngang chiếm tới 48% đến 81% và tỷ lệ trữ lượng chiếm từ 48,7% đến 88,5%.

Thứ tư, quy luật phân bố số cây theo đường kính thực nghiệm của loài Nghiến và chung cho toàn lâm phần đều có dạng đường cong nhiều đỉnh, răng cưa và đứt quãng liên tục ở các cấp kính trung bình, phá vỡ hoàn toàn quy luật phân bố giảm liên tục chuẩn.

Thảo luận kết quả

Hiện tượng phân bố thực nghiệm dạng răng cưa và đứt đoạn phản ánh chân thực áp lực khai thác chọn thô bạo của người dân địa phương, tập trung chặt hạ các cây Nghiến có đường kính từ 30 cm đến 50 cm để làm thớt và thu gom ngọc nghiến. Khi đối chiếu với các nghiên cứu của Phàng Thị Thơm và Bùi Thị Tiền tại Thuận Châu (Sơn La), kết quả có sự tương đồng cao khi đường kính trung bình của cây Nghiến trong tự nhiên ngày càng bị thu hẹp, chỉ còn dao động quanh mức 19 cm đến 24,7 cm.

Các số liệu cấu trúc lâm phần khi được trực quan hóa qua biểu đồ phân bố thực nghiệm và bảng thống kê đa biến đã chứng minh rằng rừng tự nhiên trên núi đá vôi Tủa Chùa đang trong tình trạng mất cân bằng sinh thái nghiêm trọng. Sự thiếu hụt các cá thể gỗ trung bình kế cận làm giảm sút năng lực tự phục hồi của tầng cây cao, đòi hỏi phải có sự can thiệp lâm sinh ngay lập tức để phục hồi tán rừng.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, thiết lập mạng lưới quản lý và bảo vệ nghiêm ngặt nguồn gen cây Nghiến. Chi cục Kiểm lâm tỉnh Điện Biên cùng Hạt Kiểm lâm huyện Tủa Chùa cần triển khai gắn mã định danh, định vị tọa độ GPS cho 100% các cây Nghiến cổ thụ có đường kính từ 40 cm trở lên tại xã Xá Nhè và các xã lân cận, phấn đấu chấm dứt hoàn toàn các vụ chặt phá rừng trái phép trong giai đoạn 2021–2025.

Thứ hai, áp dụng đồng bộ các giải pháp kỹ thuật lâm sinh xúc tiến tái sinh tự nhiên có trồng bổ sung. Ban quản lý rừng cần thực hiện khoanh nuôi xúc tiến tái sinh kết hợp tra dặm hạt giống và trồng bổ sung cây con Nghiến ươm trong bầu đất trên toàn bộ 9.189 ha diện tích rừng núi đá vôi, điều chỉnh độ tàn che duy trì ở mức 0,6 đến 0,7 nhằm đảm bảo tỷ lệ sống của cây tái sinh đạt trên 80% sau 3 năm can thiệp.

Thứ ba, chuyển đổi sinh kế bền vững cho cộng đồng dân cư vùng đệm. Ủy ban nhân dân huyện Tủa Chùa cần ưu tiên lồng ghép nguồn vốn các chương trình mục tiêu quốc gia để hỗ trợ 73,2% dân số là đồng bào dân tộc Mông chuyển đổi cơ cấu cây trồng, phát triển kinh tế vườn rừng thay thế triệt để cho tập quán đốn hạ gỗ Nghiến sản xuất thớt thủ công.

Thứ tư, hoàn thiện cơ chế chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng và phối hợp liên huyện. Tỉnh Điện Biên cần nâng mức hỗ trợ khoán bảo vệ rừng lên tối thiểu 400.000 đồng/ha/năm cho các hộ gia đình nhận khoán tại vùng giáp ranh huyện Tuần Giáo và Tủa Chùa, đồng thời tăng cường trang thiết bị tuần tra chuyên dụng cho lực lượng kiểm lâm địa bàn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  • Cán bộ quản lý ngành Lâm nghiệp và lực lượng Kiểm lâm địa phương: Vận dụng hệ thống số liệu điều tra thực địa tại 6 ô tiêu chuẩn để xây dựng phương án phân vùng bảo vệ nghiêm ngặt 13.189 ha rừng tự nhiên có Nghiến tại tỉnh Điện Biên.
  • Các chuyên gia và nhà nghiên cứu sinh thái học rừng: Khai thác kho dữ liệu về mối quan hệ giữa đường kính, chiều cao và phân bố thực nghiệm trên núi đá vôi phục vụ các công trình mô hình hóa cấu trúc rừng nhiệt đới.
  • Giảng viên, học viên cao học và sinh viên các trường đại học khối Nông - Lâm nghiệp: Sử dụng phương pháp bố trí ô tiêu chuẩn 2.000 m² và phương pháp tính toán chỉ số tổ thành M% làm tài liệu tham khảo chuẩn mực trong nghiên cứu điều tra quy hoạch rừng.
  • Các tổ chức phi chính phủ và các ban quản lý dự án bảo tồn đa dạng sinh học: Tham khảo các phân tích kinh tế - xã hội tại huyện Tủa Chùa để thiết kế các dự án phát triển sinh kế gắn với bảo tồn thực vật rừng nguy cấp nhóm IIA.

Câu hỏi thường gặp

Cây Nghiến tại huyện Tủa Chùa thuộc nhóm gỗ nào và có mức độ nguy cấp ra sao?

Cây Nghiến (Burretiodendron hsienmu) thuộc họ Đay (Tiliaceae), được xếp vào nhóm gỗ quý hiếm, có tên trong Sách đỏ Việt Nam ở nhóm V (sẽ nguy cấp) và thuộc nhóm IIA theo quy định quản lý thực vật rừng nguy cấp của Chính phủ.

Vì sao phân bố số cây theo đường kính của loài Nghiến không tuân theo các quy luật phân bố lý thuyết?

Do lâm phần bị con người khai thác chọn lọc liên tục, tập trung chặt hạ các cây có kích thước trung bình và lớn để lấy gỗ và u bướu, làm đường cong thực nghiệm bị đứt quãng, tạo thành nhiều đỉnh răng cưa thay vì giảm liên tục như các mô hình Meyer hay Weibull chuẩn.

Tỷ lệ trữ lượng của loài Nghiến chiếm bao nhiêu phần trăm trong rừng tự nhiên Tủa Chùa?

Mặc dù số lượng cá thể chỉ chiếm từ 20% đến 55%, nhưng trữ lượng của loài Nghiến chiếm tỷ lệ áp đảo từ 48,7% đến 88,5% tổng trữ lượng toàn lâm phần, khẳng định vai trò vượt trội về sinh khối so với các loài cây đi kèm.

Đặc điểm sinh thái của cây Nghiến thích nghi với núi đá vôi như thế nào?

Nghiến là loài cây ưa vôi (calciphilous), có phiến lá dày cứng phát triển cấu trúc chịu hạn, chồi non có chất nhựa dính và hệ thống rễ cọc bám sâu vào các khe nứt của đá vôi, giúp cây đứng vững trên các sườn dốc hiểm trở có tầng đất mỏng.

Giải pháp kỹ thuật nào là trọng tâm để phục hồi rừng Nghiến bị suy thoái?

Giải pháp then chốt là khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng dặm bổ sung cây con chất lượng cao, đồng thời kiểm soát độ tàn che tầng cây cao ở mức 0,6 đến 0,7 để tạo điều kiện ánh sáng tối ưu cho cây tái sinh sinh trưởng.

Kết luận

  • Luận văn đã định lượng hóa toàn diện các chỉ số cấu trúc lâm phần, xác định đường kính bình quân từ 21,6 đến 41,7 cm và chiều cao tầng cây cao từ 12,6 đến 20,5 m trên 6 ô tiêu chuẩn tại xã Xá Nhè.
  • Khẳng định vị thế ưu thế sinh thái tuyệt đối của loài Nghiến với tỷ lệ tiết diện ngang chiếm tới 81% và tỷ lệ trữ lượng đạt tới 88,5% toàn lâm phần.
  • Chứng minh thực trạng phá vỡ cấu trúc rừng tự nhiên thông qua biểu đồ phân bố thực nghiệm dạng răng cưa nhiều đỉnh do tác động khai thác chọn bừa bãi.
  • Xây dựng hệ thống giải pháp liên ngành đồng bộ gồm kỹ thuật lâm sinh xúc tiến tái sinh, chuyển đổi sinh kế cho 73,2% đồng bào dân tộc Mông và số hóa quản lý cá thể Nghiến giai đoạn 2021–2025.
  • Cung cấp cơ sở khoa học tin cậy kêu gọi các cấp chính quyền và cơ quan quản lý triển khai ngay các hành động bảo tồn khẩn cấp nguồn gen thực vật quý hiếm trên địa bàn vùng cao Tây Bắc.