Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn

Tài nguyên rừng đóng vai trò thiết yếu trong việc điều hòa khí hậu, hạn chế xói mòn, sạt lở đất, bảo vệ nguồn nước và duy trì nơi cư trú cho các loài sinh vật. Tại Việt Nam, một trong những quốc gia có tính đa dạng sinh học cao, diện tích rừng tự nhiên giàu và rừng nguyên sinh đã bị suy giảm nghiêm trọng do áp lực chuyển đổi mục đích sử dụng đất, khai thác lâm sản trái phép, cháy rừng và tập quán du canh nương rẫy. Dù tổng diện tích rừng có xu hướng tăng nhờ các chương trình trồng rừng, phần lớn diện tích hiện có lại là rừng nghèo hoặc rừng đang phục hồi, trong khi các khu rừng giàu bị phân mảnh và cô lập thành những mảng nhỏ.

Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc (huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn) được thành lập theo Quyết định số 342/QĐ-UB ngày 17/03/2004 của Ủy ban nhân dân tỉnh Bắc Kạn với quy mô diện tích 1.788,0 ha, nằm trên địa giới hành chính của xã Xuân Lạc. Mặc dù diện tích không lớn, khu bảo tồn giữ vai trò là hành lang sinh thái nối liền Vườn quốc gia Ba Bể với Khu bảo tồn thiên nhiên Nà Hang (tỉnh Tuyên Quang). Hệ sinh thái tại đây chủ yếu là rừng gỗ trên núi đá vôi còn tương đối nguyên vẹn, là sinh cảnh của nhiều loài động, thực vật nguy cấp như Voọc mũi hếch, Voọc đen má trắng, Vạc hoa, cùng các loài cây gỗ quý như Nghiến, Trai lý, Đinh, Lan hài và Thông. Tuy nhiên, khu bảo tồn đang phải đối mặt với sức ép gia tăng từ hoạt động dân sinh, nhu cầu sử dụng củi đun, khai thác gỗ làm nhà và tình trạng chăn thả gia súc tự do của cư dân vùng đệm và một số hộ sống trong vùng lõi. Mặc dù trước đó đã có một số cuộc điều tra ban đầu, song các dữ liệu phân loại học, đánh giá cấu trúc tầng cây gỗ, công dụng và mức độ đa dạng sinh thái vẫn chưa được thống kê một cách có hệ thống. Khóa luận được thực hiện nhằm cung cấp dữ liệu định lượng về tầng cây gỗ phục vụ công tác quản lý và bảo tồn tài nguyên rừng tại địa phương.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Mục đích tổng quát của đề tài là cung cấp các thông tin khoa học làm cơ sở cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học và bảo tồn tổ thành loài của lớp thực vật thân gỗ tại khu vực nghiên cứu. Đề tài xác định hai mục tiêu cụ thể:

  1. Xác định được mức độ đa dạng của các kiểu thảm thực vật rừng về thành phần loài và yếu tố địa lý tại Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc.
  2. Đề xuất các giải pháp bảo vệ và phục hồi mức độ đa dạng của các loài thực vật nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của địa phương.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Thảm thực vật rừng và lớp cây gỗ (được định nghĩa là các cá thể cây gỗ có chiều cao vút ngọn $H > 7\text{ m}$ và cây bụi có chiều cao $H > 1\text{ m}$ xuất hiện trong ô tiêu chuẩn) tại khu vực nghiên cứu.
  • Phạm vi không gian: Toàn bộ diện tích 1.788,0 ha của Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn, tập trung chủ yếu tại tiểu khu 254, 255 (thôn Bản Khang) và tiểu khu 257 (thôn Nà Dạ).
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được tổ chức điều tra thực địa và xử lý dữ liệu từ ngày 15/08/2014 đến ngày 30/12/2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và căn cứ văn bản

Nghiên cứu vận dụng định nghĩa đa dạng sinh học theo Công ước Đa dạng sinh học (CBD, 1992) và các nghiên cứu của Norse & McManus (1980), Gaston & Spicer (1998), tiếp cận đa dạng sinh thái ở ba cấp độ: di truyền, loài và hệ sinh thái. Cấu trúc và phân loại thảm thực vật được xây dựng dựa trên hệ sinh thái học rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978), phân chia theo các cấp: Kiểu thảm thực vật, Kiểu phụ thực vật (ưu hợp và phức hợp).

Các căn cứ pháp lý và danh lục chuẩn hóa bao gồm:

  • Luật Danh pháp Thực vật Quốc tế (Tokyo Code, 1994) và hệ thống phân loại thực vật của Brummitt (1992) để chuẩn hóa tên khoa học của các taxon bậc họ, chi, loài.
  • Sách đỏ Việt Nam (phần Thực vật, 2007).
  • Danh lục đỏ các loài bị đe dọa của Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN, 2006).
  • Nghị định số 32/2006/NĐ-CP của Chính phủ về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm.
  • Quyết định số 342/QĐ-UB ngày 17/03/2004 của UBND tỉnh Bắc Kạn về việc thành lập Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc.

Phương pháp nghiên cứu thực địa

Tác giả áp dụng các phương pháp điều tra lâm học truyền thống kết hợp đo đạc sinh thái:

  • Phương pháp kế thừa tài liệu: Tổng hợp dữ liệu thứ cấp từ Báo cáo quy hoạch tổng thể Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc năm 2012, báo cáo kinh tế - xã hội của Ủy ban nhân dân các xã Xuân Lạc, Đồng Lạc, Bản Thi giai đoạn 2011 - 2012, và các bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng.
  • Phương pháp lập tuyến điều tra: Do địa hình núi đá hiểm trở, tác giả thiết lập các tuyến điều tra cắt ngang và song song với các đường đồng mức, bao quát các dạng địa hình từ vùng núi đất thung lũng (độ cao 400 - 600 m) đến vùng núi đá dốc (độ cao trung bình 400 - 800 m, sườn dốc $25^\circ - 30^\circ$, có nơi đạt $45^\circ$). Bề rộng dải quan sát dọc hai bên tuyến là 20 - 40 m (mỗi bên 10 - 20 m).
  • Phương pháp lập ô tiêu chuẩn (OTC): Thiết lập các ô định vị lớn diện tích 1 ha ($100\text{ m} \times 100\text{ m}$) dọc theo tuyến. Trên các ô định vị, tiến hành lập 13 ô tiêu chuẩn điển hình tạm thời đại diện cho các trạng thái rừng. Kích thước các ô được linh hoạt bố trí theo địa hình gồm: $100\text{ m}^2$ ($10\text{ m} \times 10\text{ m}$), $400\text{ m}^2$ ($20\text{ m} \times 20\text{ m}$), $1.600\text{ m}^2$ ($40\text{ m} \times 40\text{ m}$) và $2.500\text{ m}^2$ ($50\text{ m} \times 50\text{ m}$). Sử dụng thiết bị GPS để định vị tọa độ và độ cao.
  • Chỉ tiêu đo đếm lâm học: Trong từng ô tiêu chuẩn, đo đếm đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$, đơn vị cm) bằng thước kẹp kính theo hai hướng trực giao Đông - Tây và Nam - Bắc; đo chiều cao vút ngọn ($H_{\text{vn}}$, m) và chiều cao dưới cành ($H_{\text{dc}}$, m) bằng thước đo cao Blumeleiss; đo đường kính tán ($D_{\text{t}}$, m) bằng thước dây theo hai hướng. Ghi nhận phẩm chất cây theo ba cấp: Tốt, Trung bình, Xấu.
  • Thu thập và định loại mẫu vật: Cây chưa rõ tên ngoài thực địa được đánh số hiệu, ép tiêu bản hoặc chụp ảnh để tham vấn chuyên gia và tra cứu tài liệu chuyên khảo.

Phương pháp xử lý và tính toán số liệu

Số liệu thực địa được tổng hợp và phân tích bằng các công cụ thống kê toán học lâm nghiệp trên phần mềm Microsoft Excel:

  • Tỷ lệ hỗn loài: $H_l = \frac{S}{N}$ (trong đó $S$ là số loài, $N$ là tổng số cá thể điều tra).
  • Hệ số tổ thành: $K_i = \frac{N_i}{N} \times 10$ ($N_i$ là số cá thể loài $i$).
  • Độ quan trọng sinh thái ($IV%$): Tính theo công thức của Daniel Marmillod: $$IV_i% = \frac{N_i% + G_i%}{2}$$ Trong đó $N_i%$ là tỷ lệ phần trăm số cây của loài $i$; $G_i%$ là tỷ lệ phần trăm tiết diện ngang của loài $i$ so với tổng tiết diện ngang $\sum G$ của toàn ô tiêu chuẩn. Các loài có $IV% \ge 5%$ được xác định là loài có ý nghĩa sinh thái trong lâm phần.
  • Các chỉ số đa dạng sinh thái:
    • Chỉ số đa dạng loài Simpson (1949): $D = 1 - \sum_{i=1}^S P_i^2$ (trong đó $P_i = \frac{n_i}{N}$).
    • Hàm số liên kết Shannon - Wiener ($H'$): $H' = - \sum_{i=1}^S P_i \ln P_i$.
    • Chỉ số phong phú Margalef (1958): $d_1 = \frac{S - 1}{\ln N}$.
    • Chỉ số Menhinick (1964): $d_2 = \frac{S}{\sqrt{N}}$.
    • Chỉ số Odum, Cantlon và Kornieker (1960): $d_3 = \frac{S}{1000 \text{ cá thể}}$.

Nội dung chính theo từng phần của khóa luận

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày vai trò của tài nguyên rừng trong chu trình vật chất toàn cầu và đời sống con người; phân tích thực trạng mất rừng và suy thoái đa dạng sinh học tại Việt Nam, nơi chỉ còn khoảng 4,6% diện tích rừng giàu vào năm 2004. Phần này giới thiệu sự cần thiết của việc điều tra tầng cây gỗ tại Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, đưa ra mục đích nghiên cứu, mục tiêu cụ thể, ý nghĩa học tập và ý nghĩa thực tiễn đối với công tác bảo tồn của địa phương.

Phần 2: Tổng quan nghiên cứu

Chương tổng quan làm rõ các vấn đề lý luận và thực tiễn qua các nhóm nội dung:

  • Cơ sở khoa học: Trình bày lịch sử hình thành khái niệm đa dạng sinh học từ Norse & McManus (1980) đến Công ước Đa dạng sinh học (1992); phân tích mối quan hệ giữa cấu trúc rừng nguyên sinh với độ ổn định sinh thái và chu trình vật chất.
  • Tình hình nghiên cứu trong nước: Phân tích các công trình về hệ thực vật của Nguyễn Nghĩa Thìn, Nguyễn Hoàng Nghĩa, Ngô Tiến Dũng (VQG Yok Đôn), Nguyễn Bá Thụ (VQG Cúc Phương); tổng hợp các nghiên cứu chuyên đề về rừng núi đá vôi ở miền Bắc của Viện Điều tra - Quy hoạch rừng (1965, 1968), Bùi Thế Đồi (2001) và Hoàng Kim Ngũ (1990 - 1998) về khả năng phục hồi các loài cây gỗ trên đất đá vôi (Nghiến, Trai lý, Mắc rạc).
  • Tình hình nghiên cứu ngoài nước: Điểm qua các công ước quốc tế (Ramsar 1971, CITES 1972, Công ước Paris 1972); các lý thuyết sinh địa đảo của MacArthur & Wilson (1971); mô hình toán học đánh giá đa dạng sinh thái (Shannon - Weaver, 1971); các nghiên cứu kỹ thuật lâm sinh nhiệt đới của Richards (1960), Catinot (1965), Baur (1970) và các chương trình phục hồi rừng núi đá vôi tại Quảng Tây, Quảng Đông (Trung Quốc) giai đoạn 1985 - 1998.
  • Tổng quan điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu:
    • Tự nhiên: Khu bảo tồn có diện tích 1.788,0 ha, tọa độ $22^\circ 17' - 22^\circ 19'$ vĩ độ Bắc và $105^\circ 28' - 105^\circ 33'$ kinh độ Đông; đỉnh núi cao nhất là Tam Sao (1.159 m). Địa chất cấu tạo từ đá vôi trầm tích khó phong hóa tiếp giáp khu mỏ quặng chì - kẽm; hai nhóm đất chính là đất nâu đỏ trên núi đá vôi và đất thung lũng dốc tụ. Khí hậu có nhiệt độ trung bình năm $21^\circ\text{C}$ (tối cao $30^\circ\text{C}$, tối thấp $4^\circ\text{C}$); lượng mưa trung bình năm tập trung vào tháng 6 - 7 (tháng cao nhất trên 320 mm); độ ẩm 75 - 82%.
    • Dân sinh - kinh tế: Khu bảo tồn tiếp giáp xã Xuân Lạc, Đồng Lạc và Bản Thi. Vùng đệm rộng 7.508 ha thuộc 9 thôn với 1.709 người (410 hộ); mật độ dân số Bản Thi là 29 người/$\text{km}^2$, Xuân Lạc 35 người/$\text{km}^2$, Đồng Lạc 65 người/$\text{km}^2$. Vùng lõi có 6 hộ với 32 nhân khẩu người Dao sinh sống lâu đời (4 hộ ở Bản Thi, 2 hộ ở Xuân Lạc). Tỷ lệ đồng bào dân tộc thiểu số quanh khu bảo tồn chiếm 89,5% (chủ yếu là Dao, Tày, Mông). Nền kinh tế chủ yếu là trồng lúa nước (diện tích 466 ha vùng đệm), ngô (376 ha vùng đệm) và làm nương rẫy; thu nhập bấp bênh và thiếu nước sản xuất vụ đông.
    • Áp lực lên tài nguyên rừng: Người dân địa phương sử dụng trung bình 300 - 350 kg củi khô/hộ/tháng; tình trạng lén lút khai thác các loài gỗ quý như Nghiến, Trai, Dâu rừng để làm nhà; hoạt động thu hái măng và đào bới các loài dược liệu (Ba kích, Sâm cau, Hoàng đằng) bán qua thương lái; tình trạng thả rông trâu bò trong khu bảo tồn và săn bắn động vật rừng bằng súng tự chế, bẫy dây.
    • Tài nguyên rừng: Toàn bộ 1.788,0 ha được chia thành Phân khu bảo vệ nghiêm ngặt (1.646,0 ha) và Phân khu phục hồi sinh thái (142,0 ha). Diện tích phân theo trạng thái rừng được ghi nhận chi tiết như sau:
STT Trạng thái rừng Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)
1 Rừng nghèo ($III_{A1}$) 680,4 38,1
2 Rừng hỗn giao (Gỗ + nứa/vầu) 381,4 21,3
3 Rừng phục hồi ($II_B$) 295,6 16,5
4 Rừng phục hồi ($II_A$) 231,6 13,0
5 Rừng trên núi đá 199,0 11,1
Tổng Toàn bộ khu bảo tồn 1.788,0 100,0

Rừng nguyên sinh chưa bị tác động có trữ lượng trên $200\text{ m}^3/\text{ha}$, mật độ cây lớn đạt 15 - 20 cây/ha với đường kính thân 70 - 80 cm (nhiều cây trên 100 cm), chiều cao trên 30 m, độ tàn che 0,3 - 0,5. Rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác có trữ lượng đạt 80 - $110\text{ m}^3/\text{ha}$; rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy có mật độ 500 - 600 cây/ha, đường kính 10 - 15 cm, chiều cao 6 - 8 m.

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

Phần này mô tả chi tiết quy trình tổ chức thực địa, biểu mẫu phiếu điều tra tầng cây cao (Mẫu biểu 01 ghi nhận loài, phẩm chất tốt/trung bình/xấu, $D_{1.3}$, $H_{\text{vn}}$, tên địa phương và tên phổ thông), kích thước các ô tiêu chuẩn tạm thời trên núi đá và các thuật toán tính toán độ ưu thế, hệ số tổ thành và các chỉ số đa dạng sinh thái.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Nội dung này trình bày các phát hiện định lượng cốt lõi của khóa luận:

  • Đa dạng thành phần loài: Điều tra ghi nhận 125 loài thực vật thân gỗ thuộc nhiều họ thực vật nhiệt đới và á nhiệt đới.
  • Đánh giá chỉ số đa dạng sinh thái tại 13 ô tiêu chuẩn: Dữ liệu điều tra đo đếm cụ thể được tác giả tổng hợp tại bảng dưới đây:
Ô tiêu chuẩn (OTC) Số lượng loài ($S$) Số lượng cá thể ($N$) Mức độ chiếm ưu thế ($D$) Chỉ số đa dạng loài ($H$)
1 10 21 0,98 1,07
2 15 69 0,74 1,93
3 22 51 0,93 2,85
4 25 61 0,91 2,85
5 46 98 0,97 3,59
6 35 79 0,96 3,41
7 13 35 0,90 2,43
8 8 39 0,75 1,61
9 16 94 0,91 4,53
10 10 38 0,84 4,05
11 17 39 0,92 2,67
12 14 43 0,92 2,57
13 17 21 0,93 2,78
Trung bình — 52 0,89 2,79

Chỉ số đa dạng loài Shannon - Wiener ($H$) dao động từ 1,07 (OTC 1) đến 4,53 (OTC 9), trị số trung bình toàn khu vực đạt 2,79. Có 6 trên tổng số 13 ô tiêu chuẩn (chiếm 46,15%) có chỉ số $H$ vượt mức trung bình. Chỉ số mức độ chiếm ưu thế Simpson ($D$) dao động từ 0,74 đến 0,98 với giá trị trung bình là 0,89, phản ánh tổ thành loài cây gỗ trong các quần xã có độ phong phú tương đối cao.

  • Danh lục thành phần loài thân gỗ: Danh lục trích xuất hệ thống các loài đặc trưng tại khu vực, bao gồm các cây gỗ lớn và nhỡ như: Nghiến (Burretiodendron hsienmu), Trai lý (Garcinia fragraeoides), Thông pà cò (Pinus kwangtungensis), Kim giao (Nageia fleuryi), Chò nâu (Dipterocarpus retusus), Sến mật/Sến nạc (Madhuca pasquieri), Giổi vàng (Michelia mediocris), Dẻ dai (Fagus sylvatica), Phay (Duabanga sonneratioides), Lõi thọ (Gmelina arborea), Bồ đề (Styrax tonkinensis), Côm trâu (Elaeocarpus sylvestris), Dâu da xoan (Spondias lakonensis), Rau sắng (Melientha suavis), Trâm, Kháo, Thẩu tấu, Nhội, Co nọt...
  • Đa dạng về nhóm giá trị sử dụng: Tác giả phân loại các loài cây gỗ theo 5 nhóm công dụng chính:
    1. Cây làm dược liệu: Điển hình như Bã đậu, Chân chim, Đại phong tử, Bồ đề hương, Hà thủ ô, Thôi ba.
    2. Cây cho quả: Gồm Nhãn rừng, Dâu da đất, Sấu, Bứa, Sung.
    3. Cây lấy gỗ: Các loài gỗ quý nhóm I, II như Nghiến, Trai, Giổi, Kháo, Sến, Dẻ.
    4. Cây cho nhựa và tinh dầu: Điển hình có Trám, Bồ đề, Thông, Re hương.
    5. Cây che bóng mát và bảo vệ cảnh quan: Các loài đa búp đỏ, Gáo, Phay.
  • Hệ thống giải pháp quản lý và bảo tồn: Đề xuất 4 nhóm biện pháp:
    1. Nâng cao nhận thức: Tuyên truyền pháp luật bảo vệ rừng, ký cam kết bảo vệ đa dạng sinh học với các thôn bản vùng đệm.
    2. Quy hoạch, tổ chức, quản lý: Phân định ranh giới rõ ràng ngoài thực địa giữa phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và phục hồi sinh thái; tăng cường tuần tra của lực lượng kiểm lâm, xử lý dứt điểm các điểm nóng chặt trộm gỗ Nghiến, Trai.
    3. Chính sách và sinh kế vùng đệm: Hỗ trợ đồng bào Dao, Mông cải tạo tập quán canh tác lúa nước, quy hoạch bãi chăn thả trâu bò cố định; phổ biến các loại bếp đun cải tiến tiết kiệm củi nhằm giảm lượng tiêu thụ 300 - 350 kg củi/hộ/tháng; đẩy nhanh tiến độ đo đạc và cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất (sổ đỏ) để người dân tiếp cận vốn tín dụng đầu tư sản xuất.
    4. Khoa học, kỹ thuật lâm sinh: Thử nghiệm gieo ươm và gây trồng phục hồi các loài cây bản địa núi đá vôi có nguy cơ bị đe dọa.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tóm tắt các kết quả đạt được về số lượng loài, các chỉ số đa dạng sinh thái và kiến nghị Ủy ban nhân dân huyện Chợ Đồn cùng Ban Quản lý khu bảo tồn triển khai đồng bộ các giải pháp sinh kế kết hợp giám sát diễn thế rừng.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

  • Xác định được 125 loài thực vật thân gỗ hiện diện tại Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, thuộc nhiều họ thực vật nhiệt đới.
  • Đo đếm và xác lập chỉ số đa dạng sinh thái định lượng tại 13 ô tiêu chuẩn:
    • Chỉ số đa dạng loài Shannon - Wiener ($H$) dao động từ 1,07 đến 4,53; giá trị trung bình toàn vùng đạt 2,79.
    • Chỉ số ưu thế Simpson ($D$) dao động từ 0,74 đến 0,98; giá trị trung bình đạt 0,89.
    • Số lượng cá thể trung bình ghi nhận trong mỗi ô tiêu chuẩn là 52 cây.
    • Khoảng gần 50% số ô tiêu chuẩn điều tra (6/13 ô) có mức độ đa dạng loài cao hơn giá trị trung bình của toàn khu vực.
  • Phân tích cơ cấu diện tích đất lâm nghiệp: Tổng diện tích 1.788,0 ha bao gồm Phân khu bảo vệ nghiêm ngặt (1.646,0 ha) và Phân khu phục hồi sinh thái (142,0 ha). Diện tích chiếm ưu thế lớn nhất là rừng nghèo trạng thái $III_{A1}$ với 680,4 ha (38,1%), tiếp theo là rừng hỗn giao gỗ và nứa/vầu với 381,4 ha (21,3%), rừng phục hồi $II_B$ với 295,6 ha (16,5%), rừng phục hồi $II_A$ với 231,6 ha (13,0%) và rừng đặc thù trên núi đá với 199,0 ha (11,1%).
  • Ghi nhận sự tồn tại của nhiều loài thân gỗ có giá trị bảo tồn cao thuộc Danh lục Đỏ IUCN, Sách đỏ Việt Nam và Nghị định 32/2006/NĐ-CP như Nghiến (Burretiodendron hsienmu), Trai lý (Garcinia fragraeoides), Thông pà cò (Pinus kwangtungensis), Kim giao (Nageia fleuryi), Sến nạc/Sến mật (Madhuca pasquieri).
  • Thống kê chi tiết tình trạng kinh tế - xã hội vùng đệm: 9 thôn với 1.709 nhân khẩu, tồn tại 6 hộ với 32 nhân khẩu người Dao sinh sống bên trong phân khu của khu bảo tồn; mức tiêu thụ củi đun bình quân từ 300 - 350 kg củi khô/hộ/tháng.

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

  • Tổ chức quản lý và thực thi pháp luật: Tăng cường lực lượng kiểm lâm phụ trách địa bàn; phối hợp với chính quyền xã Bản Thi, Xuân Lạc xử lý dứt điểm các tuyến vận chuyển gỗ trái phép và săn bắt thú rừng bằng súng tự chế; ngăn chặn hoạt động chăn thả gia súc tự do tràn từ các xã lân cận vào khu bảo tồn.
  • Phát triển sinh kế và giảm tải áp lực vùng đệm: Triển khai mô hình bếp đun cải tiến tiết kiệm chất đốt nhằm ngăn chặn việc chặt phá cây rừng làm củi sưởi trong mùa đông; đầu tư hoàn thiện hệ thống phai đập thủy lợi tự chảy để tăng vụ sản xuất lúa nước; đẩy mạnh giao đất giao rừng và cấp sổ đỏ đất canh tác.
  • Kỹ thuật lâm sinh: Áp dụng phương thức khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng dặm bổ sung các loài cây bản địa như Nghiến, Trai lý, Mắc rạc ở các vùng rừng phục hồi sau nương rẫy và rừng thứ sinh nghèo kiệt.

Đóng góp của đề tài

Khóa luận đã bổ sung hệ thống số liệu thực địa định lượng về các chỉ số sinh thái học ($D$, $H$, số loài, số cây) tại 13 ô tiêu chuẩn trên núi đá vôi, cung cấp danh lục 125 loài cây gỗ có phân loại dạng sống và giá trị sử dụng. Đây là nguồn tư liệu cơ sở hỗ trợ Ban Quản lý Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc trong việc cập nhật hồ sơ quản lý tài nguyên và xây dựng kế hoạch tuần tra bảo vệ sinh cảnh.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế được ghi nhận từ văn bản

  • Thời gian nghiên cứu: Khóa luận chỉ thực hiện trong khoảng thời gian 4,5 tháng (từ ngày 15/08/2014 đến ngày 30/12/2014), chưa theo dõi được biến động sinh thái thảm thực vật qua chu kỳ cả năm (đặc biệt là mùa rụng lá và thời điểm ra hoa kết quả của nhiều loài).
  • Phạm vi bố trí mẫu: Do địa hình Karst núi đá vôi hiểm trở, vách đá dựng đứng có độ dốc cao từ $25^\circ$ đến $45^\circ$, việc lập ô tiêu chuẩn gặp nhiều trở ngại vật lý. Tác giả mới chỉ thiết lập được 13 ô tiêu chuẩn tạm thời điển hình, chưa thể bố trí mạng lưới ô định vị bao phủ toàn diện 1.788 ha diện tích.
  • Trình độ và năng lực nhận biết ngoài thực địa: Bước đầu làm quen với phương pháp nghiên cứu lâm học nên việc định loại một số loài cây rừng khó, các loài thực vật phụ sinh hoặc cây non dưới tán còn phụ thuộc vào mẫu gửi chuyên gia.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Mở rộng số lượng ô tiêu chuẩn cố định trên các dải độ cao khác nhau (từ 400 m đến đỉnh cao nhất 1.159 m) để theo dõi động thái cấu trúc lâm phần lâu dài.
  • Nghiên cứu chuyên sâu về đặc tính sinh học, khả năng tái sinh tự nhiên và diễn thế quần xã của các loài cây nguy cấp, quý hiếm đặc hữu trên núi đá vôi như Nghiến (Burretiodendron hsienmu) và Trai lý (Garcinia fragraeoides).

Giá trị tham khảo

Đối tượng tham khảo phù hợp

  • Sinh viên và học viên: Phù hợp cho sinh viên các chuyên ngành Lâm nghiệp, Quản lý tài nguyên rừng, Sinh thái học, Bảo tồn đa dạng sinh học và Nông lâm kết hợp đang chuẩn bị đề cương nghiên cứu thực địa hoặc khóa luận tốt nghiệp.
  • Cán bộ quản lý khu bảo tồn: Là tài liệu tham khảo thực tế cho cán bộ kỹ thuật của Ban Quản lý Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc, Ban Quản lý Vườn quốc gia Ba Bể và Hạt Kiểm lâm huyện Chợ Đồn trong việc xây dựng phương án tuần tra bảo vệ rừng.
  • Người nghiên cứu hệ thực vật núi đá vôi: Cung cấp tư liệu so sánh cấu trúc thảm thực vật rừng Karst miền Bắc Việt Nam với các khu bảo tồn lân cận như Na Hang (Tuyên Quang), Thần Sa - Phượng Hoàng (Thái Nguyên), Cúc Phương (Ninh Bình).

Các nội dung đáng tham khảo

  • Hệ thống công thức và thuật toán sinh thái lâm nghiệp: Phương pháp xác định trị số quan trọng ($IV%$), tỷ lệ hỗn loài ($H_l$), các hệ số tổ thành ($K_i$) và thuật toán tính các chỉ số Simpson ($D$), Shannon - Wiener ($H'$), Margalef ($d_1$).
  • Mẫu biểu phiếu điều tra lâm học: Cách thức thiết kế phiếu điều tra tầng cây cao (Mẫu biểu 01) kết hợp các chỉ tiêu đường kính, chiều cao, đường kính tán và đánh giá phẩm chất thân cây.
  • Danh mục 125 loài cây gỗ: Bảng danh lục tra cứu tên khoa học, tên họ, dạng sống và nhóm công dụng thực tế của thực vật bản địa tại vùng núi đá Chợ Đồn, Bắc Kạn.

Câu hỏi thường gặp

1. Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc được thành lập khi nào, quy mô diện tích bao nhiêu và tiếp giáp các khu vực nào?

Khu bảo tồn được thành lập theo Quyết định số 342/QĐ-UB ngày 17/03/2004 của Ủy ban nhân dân tỉnh Bắc Kạn. Tổng diện tích tự nhiên là 1.788,0 ha, nằm tại tọa độ $22^\circ 17' - 22^\circ 19'$ vĩ độ Bắc và $105^\circ 28' - 105^\circ 33'$ kinh độ Đông. Về ranh giới: phía Bắc giáp xã Xuân Lạc (Chợ Đồn); phía Đông giáp xã Đồng Lạc và một phần xã Quảng Bạch (Chợ Đồn); phía Tây giáp xã Thanh Tương và xã Vĩnh Yên (huyện Nà Hang, tỉnh Tuyên Quang); phía Nam giáp thôn Phia Khao và thôn Khuổi Kẹn thuộc xã Bản Thi (Chợ Đồn).

2. Trạng thái rừng nào chiếm diện tích lớn nhất tại khu bảo tồn?

Theo số liệu quy hoạch năm 2012 được tác giả kế thừa, trạng thái rừng nghèo mã hiệu $III_{A1}$ chiếm diện tích lớn nhất trong khu bảo tồn với 680,4 ha, tương đương 38,1% tổng diện tích đất lâm nghiệp. Các trạng thái tiếp theo gồm: rừng hỗn giao gỗ và nứa/vầu đạt 381,4 ha (21,3%); rừng phục hồi $II_B$ đạt 295,6 ha (16,5%); rừng phục hồi $II_A$ đạt 231,6 ha (13,0%); và rừng đặc trưng trên núi đá đạt 199,0 ha (11,1%).

3. Mức độ đa dạng loài cây gỗ tại 13 ô tiêu chuẩn biến động như thế nào qua các chỉ số Shannon - Wiener ($H$) và Simpson ($D$)?

Chỉ số đa dạng loài Shannon - Wiener ($H$) dao động trong khoảng từ 1,07 (ghi nhận thấp nhất tại OTC 1 với 10 loài, 21 cá thể) đến 4,53 (ghi nhận cao nhất tại OTC 9 với 16 loài, 94 cá thể). Giá trị trung bình của chỉ số $H$ toàn bộ 13 ô tiêu chuẩn là 2,79. Có 6/13 ô tiêu chuẩn đạt chỉ số $H$ cao hơn mức trung bình. Chỉ số ưu thế Simpson ($D$) dao động từ 0,74 (OTC 2) đến 0,98 (OTC 1) với mức trung bình là 0,89.

4. Tác giả ghi nhận những áp lực cụ thể nào từ cộng đồng dân cư địa phương tác động lên tài nguyên rừng Nam Xuân Lạc?

Văn bản phản ánh các áp lực dân sinh trực tiếp gồm:

  • Hoạt động tiêu thụ củi đun lớn với mức bình quân từ 300 đến 350 kg củi khô/hộ/tháng; người dân có tập quán chặt hạ cây tươi để tạo củi khô cho những lần thu hái sau.
  • Tình trạng lén lút khai thác các loài cây gỗ quý (Nghiến, Trai, Dâu rừng) để phục vụ làm nhà và làm đồ gia dụng.
  • Thói quen chăn thả rông gia súc (trâu, bò) quanh năm trong rừng của người dân vùng giáp ranh và các xã lân cận.
  • Áp lực từ hoạt động săn bắt động vật bằng súng săn tự tạo, bẫy thòng lọng và chiến dịch thu mua ráo riết các loại dược liệu quý (Ba kích, Sâm cau, Hoàng đằng) của các thương lái.
  • Hiện trạng có 6 hộ gia đình với 32 nhân khẩu người Dao vẫn sinh sống và canh tác nương rẫy bên trong vùng lõi của khu bảo tồn.

5. Khóa luận ghi nhận được tổng số bao nhiêu loài thực vật thân gỗ và những loài cây nguy cấp, quý hiếm nào tiêu biểu?

Khóa luận đã thống kê được 125 loài thực vật thân gỗ tại khu vực nghiên cứu. Trong số đó có nhiều loài quý hiếm, có giá trị bảo tồn và giá trị kinh tế cao trên núi đá vôi như Nghiến (Burretiodendron hsienmu), Trai lý (Garcinia fragraeoides), Kim giao (Nageia fleuryi), Thông pà cò (Pinus kwangtungensis), Chò nâu (Dipterocarpus retusus), Sến mật/Sến nạc (Madhuca pasquieri), Giổi vàng (Michelia mediocris), Lõi thọ (Gmelina arborea), Rẻ trắng (Amentotaxus yunnanensis).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Phan Văn Thắng đã thực hiện thành công việc điều tra và định lượng cấu trúc tầng cây gỗ tại Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc qua 13 ô tiêu chuẩn điển hình tạm thời trên địa hình núi đá vôi. Công trình đã ghi nhận 125 loài thực vật thân gỗ, xác định chỉ số đa dạng loài Shannon - Wiener trung bình đạt 2,79 và chỉ số Simpson trung bình đạt 0,89. Đồng thời, tác giả đã phân tích toàn diện các áp lực dân sinh từ vùng đệm và đề xuất hệ thống 4 nhóm giải pháp quản lý, kỹ thuật lâm sinh và hỗ trợ sinh kế khả thi nhằm phục vụ công tác bảo tồn nguồn tài nguyên rừng tại tỉnh Bắc Kạn.