Tổng quan nghiên cứu

Theo thống kê từ Viện Dược liệu, hệ thực vật Việt Nam sở hữu 5.117 loài làm thuốc thuộc 1.823 chi và 360 họ. Nguồn tài nguyên này hàng năm cung ứng khoảng 10.000 tấn dược liệu tự nhiên phục vụ y học cổ truyền và công nghiệp chiết xuất. Tuy nhiên, áp lực khai thác không kiểm soát cùng biến đổi khí hậu đã khiến 144 loài cây thuốc rơi vào diện nguy cấp cần bảo tồn khẩn cấp.

Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh thuộc tỉnh Gia Lai có tổng diện tích tự nhiên 41.780 ha, nằm tại điểm giao thoa sinh thái của vùng Tây Nguyên với độ cao từ 600 m đến đỉnh Kon Ka Kinh cao 1.748 m. Nơi đây sở hữu 33.146 ha rừng tự nhiên (chiếm gần 80% diện tích) với hệ thực vật phong phú gồm hơn 1.754 loài. Mặc dù đã được công nhận là Vườn Di sản ASEAN từ năm 2003, khu vực này trước năm 2021 vẫn chưa có công trình điều tra chuyên sâu và toàn diện nào về tiềm năng tài nguyên cây thuốc.

Nhằm lấp đầy khoảng trống dữ liệu thực địa, đề tài "Nghiên cứu đa dạng nguồn tài nguyên cây thuốc ở Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh tỉnh Gia Lai" được thực hiện trong giai đoạn từ tháng 5/2020 đến tháng 8/2021. Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là điều tra, lập danh lục phân loại học, đánh giá cấu trúc dạng sống, phân tích giá trị sử dụng y học và xác định các loài cây thuốc quý hiếm cần bảo tồn. Công trình mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc khi ghi nhận 744 loài cây thuốc (chiếm 14,5% tổng số loài cây thuốc toàn quốc), đồng thời bổ sung 13 loài mới vào danh lục thực vật của Vườn Quốc gia, nâng tổng số thực vật tại đây từ 1.754 loài lên 1.767 loài.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết phân loại học thực vật bậc cao có mạch, sử dụng hệ thống tiến hóa sinh giới từ ngành đến họ, chi và loài. Danh mục danh pháp khoa học được chuẩn hóa và cập nhật trực tiếp theo cơ sở dữ liệu quốc tế The Plant List cùng hệ thống phân loại của Thực vật chí Việt Nam.

Khung lý thuyết sinh thái học quần xã và phân loại dạng sống của Raunkiaer (đã được hiệu chỉnh phù hợp với điều kiện thảm thực vật nhiệt đới gió mùa Việt Nam) được áp dụng để phân tích cấu trúc thích nghi của hệ thực vật. Bốn khái niệm trọng tâm xuyên suốt nghiên cứu gồm:

  1. Đa dạng sinh học tài nguyên cây thuốc: Mức độ phong phú về thành phần loài, chi, họ và các bậc phân loại thực vật có giá trị trị liệu.
  2. Dạng sống thực vật: Hình thái cấu trúc cơ thể cây phản ánh sự thích nghi với môi trường sống (thân thảo, cây bụi, dây leo, gỗ lớn, gỗ nhỏ, phụ sinh, ký sinh).
  3. Loài nguy cấp có giá trị bảo tồn: Các đơn vị phân loại thực vật bị suy giảm quần thể, được xếp hạng ưu tiên bảo vệ theo tiêu chuẩn của Sách đỏ Việt Nam 2007, Nghị định 06/2019/NĐ-CP và Danh lục đỏ cây thuốc Việt Nam 2019.
  4. Tri thức bản địa về dược liệu: Kinh nghiệm sử dụng các bộ phận cây cỏ làm thuốc phòng và trị bệnh của đồng bào các dân tộc thiểu số tại địa phương.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thực địa được thu thập qua 7 đợt khảo sát thực tế (mỗi đợt kéo dài từ 5 đến 7 ngày) từ tháng 5/2020 đến tháng 8/2021. Tổng diện tích khảo sát bao quát 41.780 ha của Vườn Quốc gia với các tuyến sinh cảnh phân bố từ độ cao 600 m đến trên 1.500 m.

Phương pháp chọn mẫu áp dụng kỹ thuật điều tra theo tuyến đại diện sinh cảnh. Các tuyến thực địa đi qua 6 kiểu sinh cảnh chính: rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới, rừng kín hỗn giao cây lá rộng - lá kim á nhiệt đới, rừng tre nứa, sinh cảnh ven sông suối, trảng cỏ và thảm cây bụi. Việc lựa chọn phương pháp tuyến đại diện giúp tối ưu hóa khả năng thu thập mẫu trên địa hình đồi núi chia cắt phức tạp, phản ánh trọn vẹn sự phân tầng sinh thái của vùng đệm và vùng lõi.

Phương pháp phân tích hình thái so sánh là công cụ chủ đạo trong phòng thí nghiệm. Mẫu tiêu bản khô sau khi thu thập được xử lý ép nhiệt, dán bìa chuẩn kích thước 28 x 42 cm và đối chiếu trực tiếp với các tài liệu chuyên khảo kinh điển như Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ), Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam (Đỗ Huy Bích), Từ điển cây thuốc Việt Nam (Võ Văn Chi) và Danh lục cây thuốc Việt Nam (Viện Dược liệu). Các mẫu nghi ngờ được giám định chéo với bộ mẫu chuẩn tại Bảo tàng Thực vật thuộc Viện Sinh học nhiệt đới (VNM).

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Đa dạng ở bậc ngành và taxon phân loại: Tài nguyên cây thuốc tại Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh có 744 loài thuộc 454 chi và 137 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch. Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) chiếm ưu thế tuyệt đối với 691 loài (chiếm 92,9% tổng số loài cây thuốc), 421 chi (92,7%) và 116 họ (84,7%). Trong đó, lớp Ngọc lan (Magnoliopsida) chiếm 560 loài (75,3%), áp đảo lớp Hành (Liliopsida) với 131 loài (17,6%). Các ngành còn lại chiếm tỷ lệ khiêm tốn: ngành Dương xỉ (Polypodiophyta) có 33 loài (4,4%), ngành Thông (Pinophyta) có 11 loài (1,5%), ngành Thông đất (Lycopodiophyta) có 8 loài (1,1%) và ngành Cỏ tháp bút (Equisetophyta) có 1 loài (0,1%).

  2. Đa dạng ở bậc họ và chi: 10 họ có số lượng loài nhiều nhất tập hợp 279 loài (chiếm 37,5% tổng số loài cây thuốc toàn khu vực). Họ Đậu (Fabaceae) đứng đầu với 48 loài (6,5%), tiếp theo là họ Cà phê (Rubiaceae) với 39 loài (5,2%), họ Lan (Orchidaceae) với 36 loài (4,8%), họ Cúc (Asteraceae) với 30 loài (4,0%) và họ Dâu tằm (Moraceae) với 27 loài (3,6%). Ở bậc chi, có 19 chi sở hữu từ 5 loài trở lên với tổng cộng 128 loài (17,2%), trong đó chi Sung (Ficus) chiếm ưu thế lớn nhất với 19 loài (2,6%), tiếp đến là chi Lan hoàng thảo (Dendrobium) và chi Cơm nguội (Ardisia) cùng đạt 10 loài (1,3%).

  3. Đa dạng về cấu trúc dạng sống: Cấu trúc dạng sống của cây thuốc tại Kon Ka Kinh được chia thành 7 nhóm rõ rệt:

  • Nhóm cây thân thảo: 226 loài (chiếm 30,4%)
  • Nhóm cây gỗ nhỏ: 159 loài (chiếm 21,4%)
  • Nhóm cây bụi/bụi trườn: 132 loài (chiếm 17,7%)
  • Nhóm dây leo: 100 loài (chiếm 13,4%)
  • Nhóm cây gỗ lớn: 90 loài (chiếm 12,1%)
  • Nhóm thực vật phụ sinh: 31 loài (chiếm 4,2%)
  • Nhóm ký sinh và bán ký sinh: 6 loài (chiếm 0,8%)
  1. Bổ sung nguồn gen thực vật và xác định danh lục bảo tồn: Nghiên cứu đã phát hiện và bổ sung 13 loài thực vật làm thuốc chưa từng được ghi nhận tại Kon Ka Kinh, tiêu biểu như Mỏ quạ (Dischidia major), Mộc tiền nhỏ (Dischidia nummularia), Dây chiều (Tetracera indica) và Bắt ruồi (Drosera burmanni). Đồng thời, xác lập danh sách 65 loài cây thuốc có giá trị bảo tồn cao thuộc Sách đỏ Việt Nam 2007, Nghị định 06/2019/NĐ-CP và Danh lục đỏ cây thuốc Việt Nam 2019.

Thảo luận kết quả

Sự phân bố phong phú của 744 loài cây thuốc bắt nguồn từ điều kiện lập địa đặc trưng của Kon Ka Kinh. Thổ nhưỡng tại đây gồm 6 nhóm đất chính, trong đó đất feralit mùn vàng đỏ chiếm tới 54,2% diện tích, kết hợp lượng mưa trung bình từ 2.000 đến 2.500 mm/năm và độ ẩm 80%. Địa hình chuyển tiếp từ cao nguyên Pleiku sang Kon Hà Nừng tạo ra sự phân tầng sinh thái liên tục, cho phép 4 luồng thực vật giao lưu mạnh mẽ: luồng thực vật Bắc Việt Nam, luồng thực vật Vân Nam - Quý Châu, luồng thực vật Ấn Độ - Miến Điện và luồng thực vật Malaysia - Indonesia.

Khi so sánh với số liệu toàn quốc của Viện Dược liệu (2016), Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh quy tụ 38,1% tổng số họ, 24,9% tổng số chi và 14,5% tổng số loài cây thuốc của cả nước. Tỷ lệ tổng 10 họ giàu loài nhất chiếm 37,5% (dưới ngưỡng 50%) và không có họ nào vượt quá 10% tổng số loài là chỉ số sinh thái học điển hình minh chứng cho tính đa dạng cao và cấu trúc ổn định của rừng nhiệt đới nguyên sinh.

Toàn bộ các chuỗi dữ liệu định lượng trên được trực quan hóa thông qua hệ thống bảng thống kê taxon, biểu đồ cột biểu diễn phân bố các ngành thực vật bậc cao và biểu đồ tròn thể hiện tỷ trọng 7 nhóm dạng sống. Cách trình bày này giúp các nhà quản lý lâm nghiệp dễ dàng đối chiếu mối tương quan giữa phân bố sinh cảnh và khả năng tái sinh của từng nhóm dược liệu quý.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường công tác bảo tồn nguyên vị (In-situ): Ban Quản lý Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh cần thiết lập ngay các phân khu bảo vệ nghiêm ngặt đối với 65 loài cây thuốc quý hiếm ghi trong Sách đỏ, tập trung tại các tiểu khu có độ cao trên 1.000 m nhằm bảo tồn 2.000 ha rừng hỗn giao lá rộng - lá kim. Hoạt động tuần tra kiểm soát cần được triển khai định kỳ 2 tuần/lần nhằm ngăn chặn triệt để hành vi khai thác dược liệu trái phép trong 33.146 ha diện tích có rừng.

  2. Xây dựng vườn ươm bảo tồn chuyển vị (Ex-situ): Ủy ban nhân dân tỉnh Gia Lai phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ cấp kinh phí xây dựng khu vườn thực nghiệm dược liệu quy mô từ 2 đến 5 ha tại xã Ayun trong giai đoạn 2022 - 2025. Mục tiêu là nhân giống thành công từ 15 đến 20 loài thảo dược bản địa có giá trị kinh tế và giá trị bảo tồn cao (như Đỉnh tùng, Thiên niên kiện, các loài Lan hoàng thảo) phục vụ tái thả tự nhiên.

  3. Phát triển mô hình sinh kế trồng dược liệu dưới tán rừng: Chi cục Kiểm lâm và Ban Quản lý Vườn Quốc gia cần xây dựng mô hình liên kết giao khoán bảo vệ rừng gắn với trồng dược liệu thương mại cho hơn 6.629 hộ dân (với 80% là đồng bào Ba Na) tại 7 xã vùng đệm. Hướng dẫn kỹ thuật khai thác bền vững các loài thân thảo và dây leo, hướng tới mục tiêu giảm tỷ lệ hộ nghèo và cận nghèo tại các xã khó khăn (như Đăk Roong, Krong, Kon Pne) từ mức 89% - 96% xuống dưới 50% trước năm 2030.

  4. Ứng dụng công nghệ GIS và chuyển đổi số trong quản lý tài nguyên: Bộ môn Thực vật - Khoa Dược, Đại học Y Dược TP.HCM cùng Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh cần số hóa toàn bộ tọa độ phân bố của 744 loài cây thuốc trên bản đồ vệ tinh GIS. Chu kỳ cập nhật cơ sở dữ liệu định kỳ 6 tháng/lần nhằm theo dõi biến động quần thể sinh thái và hỗ trợ truy xuất nguồn gốc dược liệu.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà nghiên cứu và giảng viên chuyên ngành Dược học, Thực vật học: Tài liệu cung cấp bộ dẫn liệu phân loại học chi tiết về 744 loài cây thuốc, danh pháp cập nhật và mô tả 13 loài bổ sung mới. Dữ liệu này là cơ sở phục vụ công tác giảng dạy, nghiên cứu sàng lọc hoạt tính sinh học và đối chiếu mẫu thực vật chuẩn.

  2. Cơ quan quản lý lâm nghiệp và Ban quản lý các khu bảo tồn thiên nhiên: Cung cấp phương pháp luận điều tra theo 7 tuyến thực địa đại diện sinh cảnh và bộ tiêu chí đánh giá mức độ nguy cấp của 65 loài thực vật bảo tồn. Đây là tài liệu quy chuẩn giúp xây dựng đề án bảo tồn đa dạng sinh học cấp tỉnh và cấp quốc gia.

  3. Các doanh nghiệp sản xuất Dược phẩm và Thực phẩm bảo vệ sức khỏe: Cung cấp căn cứ khoa học về trữ lượng tự nhiên và tiềm năng di thực của các chi dược liệu giàu hoạt chất như Ficus (19 loài), Dendrobium (10 loài) và Litsea (7 loài). Doanh nghiệp có thể ứng dụng để quy hoạch vùng trồng đạt chuẩn GACP-WHO tại khu vực Tây Nguyên.

  4. Học viên cao học và sinh viên các khối ngành Khoa học Tự nhiên, Nông Lâm, Y Dược: Luận văn là tài liệu tham khảo mẫu mực về cấu trúc nghiên cứu thực địa, phương pháp xử lý tiêu bản thực vật khô, kỹ năng phân tích thống kê sinh học và quy trình bảo tồn nguồn gen bản địa.

Câu hỏi thường gặp

  1. Nguồn tài nguyên cây thuốc tại VQG Kon Ka Kinh có quy mô và cấu trúc phân loại như thế nào? Nghiên cứu đã định danh chính xác 744 loài cây thuốc thuộc 454 chi và 137 họ của 5 ngành thực vật có mạch. Ngành Ngọc lan giữ vị trí vượt trội với 691 loài (chiếm 92,9%), tiếp theo là ngành Dương xỉ với 33 loài (4,4%), ngành Thông với 11 loài (1,5%), ngành Thông đất với 8 loài (1,1%) và ngành Cỏ tháp bút với 1 loài (0,1%).

  2. Luận văn đã bổ sung những loài mới nào cho danh mục thực vật VQG Kon Ka Kinh? Nghiên cứu đã phát hiện và ghi nhận bổ sung 13 loài thực vật làm thuốc mới, nâng quy mô danh lục thực vật của Vườn từ 1.754 loài lên 1.767 loài. Một số loài tiêu biểu gồm Mỏ quạ (Dischidia major), Mộc tiền nhỏ (Dischidia nummularia), Dây chiều (Tetracera indica), Bắt ruồi (Drosera burmanni) và Ngũ cách hòn bà (Pentaphragma honbaense).

  3. Có bao nhiêu loài cây thuốc thuộc diện nguy cấp cần ưu tiên bảo tồn tại đây? Tổng cộng có 65 loài cây thuốc quý hiếm có giá trị bảo tồn cao được xác định. Các loài này được tra cứu và xếp hạng nghiêm ngặt theo Sách đỏ Việt Nam 2007, Nghị định 06/2019/NĐ-CP của Chính phủ và Danh lục đỏ cây thuốc Việt Nam 2019, bao gồm nhiều loài bản địa quý như Đỉnh tùng, Bọ nẹt Trung bộ và các loài thuộc chi Lan hoàng thảo.

  4. Nhóm dạng sống nào chiếm tỷ trọng cao nhất trong hệ cây thuốc Kon Ka Kinh? Nhóm cây thân thảo chiếm tỷ lệ cao nhất với 226 loài (chiếm 30,4%), theo sau là cây gỗ nhỏ với 159 loài (21,4%), cây bụi/bụi trườn với 132 loài (17,7%) và dây leo với 100 loài (13,4%). Tỷ lệ thân thảo cao phản ánh đặc tính tái sinh nhanh và khả năng thích nghi linh hoạt của thực vật dưới tán rừng nhiệt đới ẩm.

  5. Vị thế tài nguyên dược liệu Kon Ka Kinh so với quy mô cả nước được đánh giá ra sao? Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh bảo tồn tới 38,1% số họ (137/360 họ), 24,9% số chi (454/1.823 chi) và 14,5% số loài (744/5.117 loài) so với tổng số cây thuốc toàn quốc theo số liệu của Viện Dược liệu (2016). Các chỉ số này khẳng định Kon Ka Kinh là một trong những trung tâm bảo tồn nguồn gen dược liệu quan trọng bậc nhất Tây Nguyên.

Kết luận

  • Thiết lập danh lục khoa học toàn diện gồm 744 loài cây thuốc thuộc 454 chi, 137 họ của 5 ngành thực vật có mạch tại Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh.
  • Bổ sung 13 loài thực vật có giá trị làm thuốc vào danh lục thực vật chung của Vườn Quốc gia, nâng tổng số loài từ 1.754 lên 1.767 loài.
  • Xác định 65 loài cây thuốc quý hiếm thuộc diện ưu tiên bảo vệ theo Sách đỏ Việt Nam 2007, Nghị định 06/2019/NĐ-CP và Danh lục đỏ cây thuốc Việt Nam 2019.
  • Làm rõ cấu trúc dạng sống thích nghi với ưu thế thuộc về nhóm thân thảo (226 loài, 30,4%) và nhóm gỗ nhỏ (159 loài, 21,4%).
  • Khẳng định giá trị đa dạng sinh học vượt trội của khu hệ dược liệu địa phương khi chiếm 38,1% số họ và 14,5% tổng số loài cây thuốc của Việt Nam.

Đóng góp lớn nhất của công trình là cung cấp cơ sở dữ liệu thực vật học thực chứng, đặt nền móng khoa học vững chắc cho chiến lược bảo tồn đa dạng sinh học và quy hoạch phát triển dược liệu bền vững tại tỉnh Gia Lai.

Trong giai đoạn 2022 - 2025, các cơ quan chuyên môn cần tiếp tục triển khai các nghiên cứu chiết xuất hoạt chất chuyên sâu, thử nghiệm hoạt tính sinh học và xây dựng mô hình nhân giống bản địa. Việc khai thác hợp lý nguồn tài nguyên này gắn liền với sinh kế của hơn 6.629 hộ dân vùng đệm sẽ là giải pháp lâu dài bảo vệ trọn vẹn di sản thiên nhiên quý giá của quốc gia.