Nghiên Cứu Khả Năng Phục Hồi Rừng Sau Nương Rẫy Tại Khu Bảo Tồn Vượn Cao Vít

Nghiên cứu khả năng phục hồi rừng sau nương rẫy tại Khu Bảo Tồn Vượn Cao Vít là vô cùng quan trọng. 63 trang · Đại học Thái Nguyên · 2011.

• Tác giả: Hoàng Thị Bé
• Người hướng dẫn: TS. Trần Quốc Hưng
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lâm nghiệp
• Đề tài: Nghiên Cứu Khả Năng Phục Hồi Rừng Sau Nương Rẫy Tại Khu Bảo Tồn Vượn Cao Vít
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục Đích nghiên cứu
• 1.2. Mục tiêu cụ thể
• 1.3. Ý nghĩa nghiên cứu
• 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Cơ sở khoa học
• 2.1.1. Cơ sở lý luận
• 2.1.2. Cơ sở thực tiễn
• 2.2. Một số nghiên cứu về cấu trúc rừng, tái sinh rừng và phục hồi rừng sau nương rẫy trên thế giới
• 2.2.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng
• 2.2.2. Nghiên cứu về tái sinh rừng
• 2.3. Tổng quan điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
• 2.3.1. Điều kiện tự nhiên
• 2.3.2. Tình hình kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.2.2. Thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp tổng quát
• 3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu
• 3.4.3. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Trạng thái thực vật khu vực nghiên cứu
• 4.2. Đặc điểm cấu trúc tổ thành, mật độ cấu trúc tầng thứ của tầng cây cao
• 4.2.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành và mật độ tầng cây cao
• 4.2.2. Phân bố số cây theo đường kính, chiều cao
• 4.3. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tổ thành cây tái sinh
• 4.4. Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên khu vực nghiên cứu
• 4.4.1. Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên
• 4.5. Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Khả Năng Phục Hồi Rừng Cao Vít

Nghiên cứu khả năng phục hồi rừng sau nương rẫy tại Khu Bảo Tồn Vượn Cao Vít là vô cùng quan trọng. Sự suy thoái đa dạng sinh học rừng đang diễn ra do tác động của con người, đe dọa sự tồn tại của nhiều loài động thực vật quý hiếm. Việc nghiên cứu này không chỉ giúp bảo tồn loài Vượn Đen Đông Bắc quý hiếm mà còn góp phần vào việc phát triển bền vững kinh tế, xã hội và môi trường ở địa phương. Nghiên cứu tập trung vào đánh giá thảm thực vật rừng, cấu trúc và quy luật tái sinh tự nhiên, từ đó đề xuất các giải pháp phục hồi sinh thái rừng hiệu quả. Theo tài liệu gốc, việc thành lập khu bảo tồn nhằm duy trì điều kiện sống tự nhiên và bảo vệ các loài động thực vật có nguy cơ tuyệt chủng, điều này cho thấy tính cấp thiết của việc nghiên cứu khả năng phục hồi rừng sau nương rẫy.

1.1. Tầm quan trọng của phục hồi rừng sau nương rẫy

Phục hồi rừng sau canh tác đóng vai trò then chốt trong việc bảo vệ đa dạng sinh học rừng và duy trì dịch vụ hệ sinh thái. Sự suy giảm chất dinh dưỡng đất do nương rẫy ảnh hưởng nghiêm trọng đến tái sinh tự nhiên. Việc phục hồi giúp cải thiện đất rừng, tăng khả năng hấp thụ carbon rừng và tạo môi trường sống thích hợp cho các loài động thực vật. Điều này đặc biệt quan trọng tại Khu Bảo Tồn Vượn Cao Vít, nơi sự cân bằng sinh thái dễ bị tổn thương.

1.2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu phục hồi rừng

Nghiên cứu tập trung vào việc xác định trạng thái phục hồi tự nhiên của rừng sau nương rẫy, đánh giá thành phần loài và cấu trúc các trạng thái diễn thế sinh thái rừng. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong khu vực bị tác động bởi nương rẫy tại xã Phong Nậm, huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng. Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao hiệu quả phục hồi rừng.

II. Thực Trạng Nương Rẫy và Tác Động Tại Khu Vực Nghiên Cứu

Nương rẫy là một phương thức canh tác truyền thống của người dân tộc thiểu số tại Cao Bằng. Tuy nhiên, hoạt động này gây ra nhiều tác động của nương rẫy đến rừng, bao gồm phá vỡ cấu trúc thảm thực vật rừng, suy giảm đa dạng sinh học rừng và xói mòn đất rừng. Áp lực từ việc khai thác củi, gỗ và mở rộng đất nông nghiệp ngày càng gia tăng, đe dọa môi trường sống của Vượn Cao Vít và các loài động thực vật khác. Theo nghiên cứu của Hoàng Thị Bé (2011), tập quán canh tác nương rẫy và khai thác tài nguyên rừng của người dân địa phương đang tạo sức ép lớn lên môi trường sống của loài Vượn Đen Đông Bắc.

2.1. Ảnh hưởng của nương rẫy đến đa dạng sinh học rừng

Nương rẫy làm giảm đa dạng sinh học rừng do mất môi trường sống của nhiều loài động thực vật. Việc đốt nương rẫy gây ô nhiễm không khí và làm suy giảm chất dinh dưỡng đất. Thay đổi cấu trúc thảm thực vật rừng ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn và các mối quan hệ sinh thái. Điều này đặc biệt nghiêm trọng đối với các loài quý hiếm và có nguy cơ tuyệt chủng.

2.2. Áp lực từ khai thác tài nguyên rừng và sử dụng đất

Nhu cầu sử dụng củi, gỗ và mở rộng đất nông nghiệp của người dân địa phương tạo áp lực lớn lên tài nguyên rừng. Việc khai thác trái phép làm suy giảm diện tích rừng, ảnh hưởng đến khả năng phục hồi rừng. Quản lý sử dụng đất không hiệu quả dẫn đến mất tính bền vững của hệ sinh thái. Giải quyết vấn đề này cần có sự phối hợp giữa chính quyền địa phương, cộng đồng và các tổ chức bảo tồn.

III. Phương Pháp Đánh Giá Khả Năng Phục Hồi Rừng Sau Nương Rẫy

Việc đánh giá khả năng phục hồi rừng đòi hỏi sự kết hợp của nhiều phương pháp khác nhau. Điều tra thảm thực vật rừng, phân tích cấu trúc tổ thành loài, đánh giá tái sinh tự nhiên và khảo sát đất rừng là những bước quan trọng. Sử dụng các phương pháp nghiên cứu phục hồi rừng như ô tiêu chuẩn (OTC) và ô dạng bản (ODB) giúp thu thập dữ liệu một cách hệ thống và chính xác. Phân tích số liệu bằng các phần mềm thống kê hỗ trợ việc đưa ra kết luận khoa học.

3.1. Điều tra thảm thực vật và cấu trúc tổ thành loài

Điều tra thảm thực vật rừng bao gồm việc xác định thành phần loài, mật độ, độ che phủ và chiều cao của các tầng cây. Phân tích cấu trúc tổ thành loài giúp đánh giá mức độ đa dạng và ổn định của hệ sinh thái rừng. Các chỉ số như chỉ số Shannon-Wiener và chỉ số Simpson thường được sử dụng để đánh giá đa dạng sinh học rừng.

3.2. Đánh giá tái sinh tự nhiên và khảo sát đất rừng

Đánh giá tái sinh tự nhiên bao gồm việc đếm số lượng cây con, xác định loài và đánh giá chất lượng cây. Khảo sát đất rừng giúp xác định chất dinh dưỡng đất, độ pH và độ ẩm. Các yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng phục hồi rừng. Kết quả khảo sát đất rừng cung cấp thông tin quan trọng để lựa chọn loài cây phù hợp cho phục hồi sinh thái rừng.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Đặc Điểm Phục Hồi Rừng Sau Nương Rẫy

Nghiên cứu cho thấy khả năng phục hồi rừng sau nương rẫy tại Khu Bảo Tồn Vượn Cao Vít có sự khác biệt tùy thuộc vào mức độ tác động và thời gian bỏ hóa. Các trạng thái diễn thế sinh thái rừng khác nhau thể hiện sự khác biệt về thành phần loài, cấu trúc và chức năng. Tái sinh tự nhiên của các loài cây bản địa đóng vai trò quan trọng trong quá trình phục hồi sinh thái rừng. Ảnh hưởng của cây bụi và thảm tươi đến tái sinh tự nhiên cũng được đánh giá.

4.1. Phân tích trạng thái diễn thế sinh thái rừng

Phân tích các trạng thái diễn thế sinh thái rừng giúp hiểu rõ quá trình phục hồi rừng sau nương rẫy. Các trạng thái khác nhau có thành phần loài và cấu trúc khác nhau. Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình diễn thế sinh thái rừng là cơ sở để đề xuất các biện pháp can thiệp phù hợp.

4.2. Ảnh hưởng của cây bụi và thảm tươi đến tái sinh tự nhiên

Cây bụi và thảm tươi có thể ảnh hưởng tích cực hoặc tiêu cực đến tái sinh tự nhiên. Trong một số trường hợp, chúng tạo bóng mát và bảo vệ cây con khỏi các tác động bất lợi. Tuy nhiên, trong những trường hợp khác, chúng cạnh tranh ánh sáng, nước và chất dinh dưỡng với cây con. Đánh giá ảnh hưởng của cây bụi và thảm tươi giúp tối ưu hóa các biện pháp phục hồi sinh thái rừng.

V. Giải Pháp Kỹ Thuật Lâm Sinh Nâng Cao Phục Hồi Rừng Bền Vững

Để thúc đẩy phục hồi sinh thái rừng sau nương rẫy một cách bền vững, cần áp dụng các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp. Trồng bổ sung các loài cây bản địa, cải tạo đất rừng, quản lý cây bụi và thảm tươi, và bảo vệ tái sinh tự nhiên là những biện pháp quan trọng. Việc áp dụng quản lý rừng bền vững cần có sự tham gia của cộng đồng địa phương.

5.1. Trồng bổ sung các loài cây bản địa phù hợp

Trồng bổ sung các loài cây bản địa giúp tăng tốc quá trình phục hồi rừng và cải thiện đa dạng sinh học rừng. Lựa chọn loài cây phù hợp với điều kiện đất rừng và khí hậu địa phương là rất quan trọng. Ưu tiên các loài cây có giá trị kinh tế và sinh thái cao, đồng thời cung cấp thức ăn cho Vượn Cao Vít và các loài động vật khác.

5.2. Quản lý cây bụi thảm tươi và bảo vệ tái sinh tự nhiên

Quản lý cây bụi và thảm tươi giúp tạo điều kiện thuận lợi cho tái sinh tự nhiên. Loại bỏ các loài cây xâm lấn và phát quang cây bụi quá dày đặc giúp tăng cường ánh sáng và giảm cạnh tranh chất dinh dưỡng. Bảo vệ tái sinh tự nhiên khỏi các tác động tiêu cực như chăn thả gia súc và khai thác trái phép.

VI. Kết Luận và Hướng Nghiên Cứu Phục Hồi Rừng Cao Vít Tương Lai

Nghiên cứu khả năng phục hồi rừng sau nương rẫy tại Khu Bảo Tồn Vượn Cao Vít cung cấp thông tin quan trọng để xây dựng các chiến lược bảo tồn và phát triển bền vững. Cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa chính quyền địa phương, cộng đồng và các tổ chức bảo tồn để thực hiện các giải pháp phục hồi sinh thái rừng hiệu quả. Nghiên cứu sâu hơn về mô hình phục hồi rừng và chính sách phục hồi rừng là cần thiết để đảm bảo tính bền vững của hệ sinh thái rừng nhiệt đới.

6.1. Vai trò của quản lý cộng đồng trong phục hồi rừng

Quản lý cộng đồng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính bền vững của các hoạt động phục hồi rừng. Sự tham gia của người dân địa phương trong việc quản lý và bảo vệ rừng giúp tạo sự đồng thuận và tăng cường trách nhiệm. Cần có các chương trình giáo dục và nâng cao nhận thức về lợi ích của phục hồi rừng cho người dân tộc thiểu số.

6.2. Nghiên cứu sâu hơn về mô hình và chính sách phục hồi

Cần có nghiên cứu sâu hơn về các mô hình phục hồi rừng phù hợp với điều kiện địa phương. Đánh giá hiệu quả của các chính sách phục hồi rừng hiện hành và đề xuất các chính sách mới để khuyến khích phục hồi sinh thái rừng một cách hiệu quả và công bằng. Nghiên cứu về kinh tế địa phương liên quan đến rừng cũng cần được quan tâm.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận tốt nghiệp "Nghiên cứu khả năng phục hồi rừng sau nương rẫy khu vực bị tác động tại Khu bảo tồn Vượn Cao Vít, xã Phong Nậm, Trùng Khánh, Cao Bằng" được thực hiện bởi sinh viên Hoàng Thị Bé (ngành Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên, năm 2011) dưới sự hướng dẫn của TS. Trần Quốc Hưng.

Bối cảnh thực tiễn của nghiên cứu gắn liền với sự kiện năm 2002, khi các nhà khoa học và Tổ chức Bảo tồn Động thực vật Quốc tế (FFI) tái phát hiện quần thể Vượn Đen Đông Bắc (Nomascus nasutus) tại huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng – loài linh trưởng đặc biệt quý hiếm chỉ còn phân bố hẹp tại khu vực biên giới Việt Nam và tỉnh Vân Nam (Trung Quốc). Đến tháng 5/2007, Ủy ban Nhân dân tỉnh Cao Bằng chính thức thành lập Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao Vít trên địa bàn ba xã: Phong Nậm, Ngọc Côn và Ngọc Khê. Mặc dù số lượng cá thể vượn có xu hướng gia tăng, sinh cảnh sống trên núi đá vôi vẫn chịu sức ép lớn từ các hoạt động dân sinh truyền thống của cộng đồng địa phương: 100% hộ dân sử dụng củi đun (bình quân tiêu thụ 1,5 m³/tháng/hộ), khai thác gỗ làm nhà và đập phai dẫn nước tưới tiêu, phá rừng làm nương rẫy, chăn thả gia súc tự do (trâu, bò, dê) và khai thác cây con (đặc biệt là cây Nghiến) phục vụ làm guồng cọn. Những tác động này làm suy thoái thảm thực vật, thu hẹp không gian sinh tồn của loài Vượn Cao Vít.

Mục đích nghiên cứu của đề tài là làm rõ đặc điểm cấu trúc và quy luật tái sinh tự nhiên của rừng phục hồi sau nương rẫy bị tác động tại xã Phong Nậm, làm cơ sở khoa học để đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh mở rộng và nâng cao chất lượng sinh cảnh sống cho loài Vượn Cao Vít.

Nhiệm vụ và mục tiêu cụ thể gồm:

1. Xác định được trạng thái rừng phục hồi tự nhiên sau nương rẫy tại Khu bảo tồn loài Vượn Cao Vít tại xã Phong Nậm.
2. Xác định được thành phần loài và cấu trúc các trạng thái rừng.
3. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao hiệu quả rừng phục hồi sau nương rẫy trên cơ sở những đặc điểm cấu trúc rừng đã nghiên cứu.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng: Các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy bị tác động bởi các yếu tố bên ngoài tại khu bảo tồn; nghiên cứu tập trung vào đặc điểm cấu trúc (tổ thành loài, cấu trúc tầng thứ, mật độ, phân bố đường kính, phân bố chiều cao) và quá trình tái sinh tự nhiên (tổ thành, mật độ, chất lượng, nguồn gốc và phân bố chiều cao của tầng cây tái sinh).
• Phạm vi không gian: Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao Vít thuộc địa bàn xã Phong Nậm, huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng (tại các phân khu: Lũng Thàn, Lũng En, Lũng Phéc, Lũng Nàng Tiên, Lũng Khan Mín).
• Phạm vi thời gian: Đề tài tiến hành điều tra ngoại nghiệp và xử lý nội nghiệp từ ngày 15/01/2011 đến ngày 10/06/2011.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý luận của đề tài kế thừa các lý thuyết kinh điển về sinh thái học rừng và quy luật diễn thế phục hồi rừng nhiệt đới:

• Lý thuyết cấu trúc và sinh thái rừng nhiệt đới của Odum (1971), R. Catinot (1965) về phẫu đồ cấu trúc rừng, G.N. Baur (1976) về cơ sở sinh thái học trong kinh doanh rừng mưa và các kỹ thuật xử lý lâm sinh.
• Quan điểm về tái sinh tự nhiên và phục hồi rừng của Phùng Ngọc Lan (1986), Giáo trình Lâm sinh học trường Đại học Lâm nghiệp, và định nghĩa canh tác nương rẫy của Conklin (1957).
• Phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam của Thái Văn Trừng (1978) với hệ thống cấu trúc 5 tầng và 14 kiểu thảm thực vật; các công trình nghiên cứu diễn thế phục hồi sau nương rẫy tại Việt Nam của Hà Văn Tuế - Đỗ Hữu Thư - Lê Đồng Tấn (1985), Đặng Kim Vui (2002) về diễn thế cấu trúc rừng qua các giai đoạn tuổi ở Đồng Hỷ - Thái Nguyên, Đinh Quang Diệp (1993) về tái sinh tự nhiên.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thu thập số liệu thực tế:

• Phương pháp điều tra ngoại nghiệp: Khảo sát thực địa tuyến kết hợp lập 3 ô tiêu chuẩn (OTC) định vị bằng máy định vị GPS, mỗi OTC có diện tích 1.000 m² (tương đương 0,1 ha) đại diện cho các trạng thái rừng phục hồi từ 10 đến 15 năm sau nương rẫy và khai thác kiệt.
  • OTC 1: Bố trí tại chân núi Lũng Thàn (Trạng thái IIa).
  • OTC 2: Bố trí tại sườn núi Lũng En (Trạng thái Ic).
  • OTC 3: Bố trí tại chân giáp sườn núi Lũng Nàng Tiên (Trạng thái IIb).
• Đo đếm tầng cây cao ($D_{1.3} \ge 5\text{ cm}$): Xác định tên loài (thu thập tiêu bản giám định đối với loài chưa rõ); đo đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$) bằng thước kẹp kính theo hai hướng vuông góc Đông - Tây và Nam - Bắc rồi lấy trung bình (độ chính xác đến mm); đo chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$) bằng thước đo chuyên dụng (độ chính xác đến cm).
• Đo đếm tầng cây tái sinh: Trên mỗi OTC lập 5 ô dạng bản (ODB) diện tích 25 m² ($5\text{ m} \times 5\text{ m}$) phân bố đều trên hai đường chéo (tổng diện tích điều tra tái sinh là 125 m²/OTC). Ghi nhận tên loài, đo chiều cao cây tái sinh bằng thước sào, đánh giá nguồn gốc (hạt hoặc chồi), và phân loại chất lượng sinh trưởng theo 3 cấp: Tốt (thân thẳng, không cụt ngọn, không sâu bệnh), Trung bình, và Xấu (cong queo, cụt ngọn, sâu bệnh).
• Điều tra tầng cây bụi và thảm tươi: Thiết lập 5 ODB (25 m²) trên 2 đường chéo OTC, đo độ che phủ bằng thước dây căng dọc theo hai đường chéo của ô dạng bản, tính tỷ lệ phần chiều dài bị tán che phủ chia cho tổng chiều dài đường chéo.
• Thu thập dữ liệu thứ cấp và xã hội học: Kế thừa tài liệu kiểm kê đất đai năm 2010 của huyện Trùng Khánh, báo cáo kinh tế - xã hội của Ủy ban Nhân dân xã Phong Nậm năm 2010, số liệu khí tượng từ trạm thủy văn Trùng Khánh; thực hiện phỏng vấn người dân bản địa về tập quán canh tác, khai thác củi, chăn thả gia súc.

Phương pháp xử lý số liệu:

• Xác định tổ thành tầng cây cao theo phương pháp của Daniel Marmillod (Đào Công Khanh, 1996) dựa trên chỉ số giá trị quan trọng: $$IV_i% = \frac{N_i% + G_i%}{2}$$ Trong đó $N_i%$ là tỷ lệ phần trăm số cây của loài $i$, $G_i%$ là tỷ lệ phần trăm tổng tiết diện ngang thân cây của loài $i$ trong lâm phần. Những loài có $IV_i \ge 5%$ được đưa vào công thức tổ thành tầng cây cao.
• Mật độ lâm phần quy đổi về đơn vị cá thể/ha ($N/\text{ha}$).
• Tổ thành tầng cây tái sinh: Tính tỷ lệ phần trăm số cá thể ($n_i%$), các loài có $n_i% \ge 5%$ tham gia vào công thức tổ thành tái sinh.
• Phân nhóm phân bố số cây theo cấp đường kính ($5 - <10\text{ cm}$, $10 - <15\text{ cm}$, $15 - <20\text{ cm}$, $20 - <25\text{ cm}$, $25 - 30\text{ cm}$) và phân cấp chiều cao ($3 - <7\text{ m}$, $7 - <11\text{ m}$, $11 - <15\text{ m}$, $15 - <19\text{ m}$).

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả nêu bật mối đe dọa suy thoái đa dạng sinh học toàn cầu và tính cấp bách của công tác bảo tồn quần thể Vượn Đen Đông Bắc tại Trùng Khánh, Cao Bằng sau khi loài này được FFI xác nhận tái phát hiện năm 2002. Phần mở đầu thiết lập mục tiêu đánh giá trạng thái phục hồi tự nhiên của thảm thực vật rừng sau nương rẫy, từ đó cung cấp luận cứ khoa học cho các giải pháp lâm sinh nhằm tái thiết sinh cảnh sống bền vững cho loài linh trưởng quý hiếm này.

Phần 2: Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Chương này tổng kết có hệ thống cơ sở lý luận về cấu trúc rừng, động thái tái sinh và quy luật phục hồi hệ sinh thái sau nương rẫy trên thế giới và tại Việt Nam. Đồng thời, tác giả cung cấp tổng quan chi tiết về điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội xã Phong Nậm:

• Tự nhiên: Địa hình núi đá vôi hiểm trở chiếm 59,20% diện tích; khí hậu nhiệt đới - á nhiệt đới ẩm, nhiệt độ trung bình năm $16 - 20^\circ\text{C}$, lượng mưa trung bình $1.665,5\text{ mm}$, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10. Tổng diện tích tự nhiên của xã là 2.843,20 ha; trong đó đất lâm nghiệp chiếm 2.343,63 ha (gồm 1.186,18 ha rừng phòng hộ và 1.083,59 ha rừng đặc dụng bảo tồn vượn Cao Vít).
• Xã hội: Toàn xã có 308 hộ với 1.358 nhân khẩu; dân tộc Tày chiếm ưu thế tuyệt đối (84,39%), dân tộc Nùng chiếm 15,54%. Tổng số lao động trong độ tuổi là 408 người (chiếm 30,05% nhân khẩu). Đời sống người dân phụ thuộc hoàn toàn vào nông nghiệp (lúa nước 160,55 ha, ngô 284,55 ha) và chăn nuôi (579 con trâu, 384 con bò, 426 con dê, 4.729 con lợn). Toàn bộ 100% hộ dân sử dụng củi đun lấy từ rừng, tạo sức ép khai thác lâm sản trực tiếp lên khu bảo tồn.

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

Chương này mô tả chi tiết đối tượng là thảm thực vật rừng phục hồi sau nương rẫy và khai thác kiệt tại xã Phong Nậm. Tác giả chuẩn hóa quy trình lập ô tiêu chuẩn 1.000 m², hệ thống 5 ô dạng bản 25 m² bên trong mỗi OTC, các bước sử dụng thước kẹp kính, thước đo cao, phương pháp tính chỉ số quan trọng $IV%$ của Daniel Marmillod, công thức tính mật độ, và tiêu chí phân chia phẩm chất cây tái sinh.

Phần 4: Kết quả và phân tích kết quả nghiên cứu

Nội dung chương trình bày dữ liệu định lượng qua khảo sát thực địa:

• Phân chia được 4 trạng thái thực vật chính: Trạng thái Ib (cây bụi, cây gỗ tái sinh thấp tại thung lũng Lũng En), Trạng thái Ic (phục hồi sau nương rẫy và khai thác tại Lũng Thàn - Lũng Hoài), Trạng thái IIa (rừng phục hồi nương rẫy 10-15 năm tại Lũng Phéc, Nàng Tiên, Lũng Thàn), và Trạng thái IIb (rừng phục hồi chất lượng tốt tại Lũng Khan Mín, Lũng Cô, Lũng Nàng Tiên).
• Cấu trúc tầng cây cao: Khu vực có tổng cộng 25 loài cây tham gia vào công thức tổ thành, ưu thế nghiêng về các loài tiên phong ưa sáng, mọc nhanh (Mò Giấy, Găng Ổi, Thôi Ba, Đáng Chân Chim, Han Voi). Mật độ cây tầng cao dao động từ 460 đến 860 cây/ha. Đa số cá thể tập trung ở cấp kính nhỏ (5–15 cm) và cấp chiều cao thấp (3–11 m).
• Đặc điểm tầng cây tái sinh: Mật độ tái sinh biến động từ 2.960 đến 4.000 cây/ha. Nguồn gốc tái sinh chủ yếu từ hạt (72,97% – 88,00%), chất lượng cây tái sinh phần lớn đạt loại tốt (78,38% – 86,00%). Đã xuất hiện sự tái sinh của các loài cây gỗ bản địa núi đá vôi có giá trị như Nghiến, Trai Lý, Thích Lá Xẻ.
• Tác động ngoại cảnh: Thảm tươi và cây bụi ở mật độ cao gây cản trở nhất định đến khả năng bắt rễ của hạt giống; sự xâm lấn của người dân lấy gỗ, củi, bẻ cây non làm guồng cọn và chăn thả gia súc tự do làm tổn hại nghiêm trọng thế hệ cây tái sinh.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các chỉ số sinh thái chủ chốt của 3 trạng thái rừng nghiên cứu (IIa, Ic, IIb), khẳng định rừng đang trong giai đoạn phục hồi non trẻ. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh: khoanh nuôi bảo vệ nghiêm ngặt, tỉa thưa vệ sinh rừng, trồng dặm bổ sung các loài cây bản địa và cây thức ăn cho Vượn Cao Vít, kết hợp các giải pháp kinh tế - xã hội như hỗ trợ hầm biogas và bếp cải tiến cho người dân vùng đệm.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu cung cấp số liệu thực nghiệm đầy đủ về cấu trúc tầng cây cao và tầng cây tái sinh tại ba trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy bỏ hóa 10-15 năm ở Khu bảo tồn Vượn Cao Vít:

Bảng 1: Cấu trúc tổ thành và mật độ tầng cây cao tại 3 ô tiêu chuẩn ($S = 1.000\text{ m}^2$)

Chỉ tiêu nghiên cứu	OTC 1 (Trạng thái IIa - Chân núi Lũng Thàn)	OTC 2 (Trạng thái Ic - Sườn núi Lũng En)	OTC 3 (Trạng thái IIb - Lũng Nàng Tiên)
Mật độ lâm phần	460 cây/ha	580 cây/ha	860 cây/ha
Tổng số loài ghi nhận	8 loài (5 loài chính, 3 loài phụ)	23 loài (5 loài chính, 18 loài phụ)	21 loài (6 loài chính, 15 loài phụ)
Loài chiếm ưu thế cao nhất	Mò Giấy ($IV% = 41,2%$)	Sơn ($IV% = 17,1%$)	Han Voi ($IV% = 16,0%$)
Các loài chính khác trong tổ thành	Găng Ổi ($15,8%$), Thôi Ba ($13,9%$), Thôi Tranh ($11,1%$), Nhội ($5,7%$)	Đáng Chân Chim ($14,7%$), Nghiến ($9,1%$), Dướng ($5,4%$), Sòi Lá Tròn ($5,1%$)	Vải Rừng ($12,4%$), Ba Râu ($5,4%$), Khí Bế ($5,4%$), Bọ Nắm ($5,3%$), Bưởi Bung ($5,1%$)
Công thức tổ thành	4,12MG + 1,58GÔ + 1,39TB + 1,11TT + 0,57N + 0,71LP	1,71S + 1,47ĐCC + 0,91N + 0,54D + 0,51SLT + 4,88LP	1,60HV + 1,24VR + 0,54BR + 0,54KB + 0,53BN + 0,51BB + 2,94LP
Phân bố đường kính ($D_{1.3}$)	Tập trung ở cấp 10 - 15 cm (240 cây/ha) và 5 - 10 cm (110 cây/ha)	Tập trung ở cấp 5 - 10 cm (250 cây/ha) và 10 - 15 cm (210 cây/ha)	Tập trung ở cấp 5 - 10 cm (440 cây/ha) và 10 - 15 cm (250 cây/ha)
Phân bố chiều cao ($H_{vn}$)	Tập trung ở cấp 7 - 11 m (250 cây/ha) và 11 - 15 m (110 cây/ha)	Tập trung ở cấp 3 - 7 m (350 cây/ha) và 7 - 11 m (200 cây/ha)	Tập trung ở cấp 3 - 7 m (550 cây/ha) và 7 - 11 m (250 cây/ha)

Bảng 2: Đặc điểm cấu trúc tầng cây tái sinh dưới tán rừng

Chỉ tiêu tái sinh	OTC 1 (Trạng thái IIa)	OTC 2 (Trạng thái Ic)	OTC 3 (Trạng thái IIb)
Mật độ tái sinh	3.600 cây/ha	2.960 cây/ha	4.000 cây/ha
Tổng số loài tái sinh	10 loài (4 chính, 6 phụ)	12 loài (9 chính, 3 phụ)	11 loài (5 chính, 6 phụ)
Loài tái sinh ưu thế nhất	Nhọc Lá Dài ($IV = 3,56$; 1.280 cây/ha)	Ba Râu ($IV = 2,43$; 720 cây/ha)	Đẻn 5 Lá ($IV = 3,40$; 1.360 cây/ha)
Công thức tổ thành tái sinh	3,56NLD + 2,67MG + 1,56GÔ + 0,67S + 1,56LP	2,43BR + 2,16BB + 1,08TLX + 0,81KB + 0,54TL + 0,54N + 0,54TB + 0,81LP	3,40Đ5L + 2,40TLX + 1,60N + 0,60KN + 0,60NGB + 1,40LP
Tỷ lệ nguồn gốc hạt	82,22%	72,97%	88,00%
Tỷ lệ nguồn gốc chồi	17,78%	27,03%	12,00%
Chất lượng cây Tốt	80,00%	78,38%	86,00%
Chất lượng Trung bình	17,78%	8,11%	8,00%
Chất lượng Xấu	2,22%	13,52%	14,00%

Hệ thống giải pháp lâm sinh do tác giả đề xuất:

• Giải pháp bảo vệ và xúc tiến tái sinh: Thực hiện khoanh nuôi bảo vệ nghiêm ngặt các diện tích rừng thuộc trạng thái Ic, IIa, IIb nhằm duy trì tính liên tục của quá trình diễn thế tự nhiên; ngăn chặn tuyệt đối việc người dân chặt cây Nghiến non làm guồng cọn và chăn thả dê, bò tự do trong phân khu phục hồi.
• Giải pháp điều chỉnh cấu trúc: Tỉa thưa cục bộ, loại bỏ những cây cong queo, sâu bệnh hoặc chèn ép cây mục đích để mở rộng không gian dinh dưỡng cho các loài cây gỗ có giá trị kinh tế và sinh thái.
• Giải pháp làm giàu rừng: Trồng bổ sung các loài cây đặc trưng của núi đá vôi (Nghiến, Trai Lý) và đặc biệt là các loài cây cung cấp thức ăn cho Vượn Cao Vít như Dướng (Broussonetia papyrifera), Thôi Ba (Alangium chinense), Dâu Da Xoan.
• Giải pháp hỗ trợ cộng đồng vùng đệm: Mở rộng việc cung cấp hầm khí sinh học Biogas và bếp đun cải tiến do tổ chức FFI tài trợ nhằm giảm thiểu nhu cầu khai thác 1,5 m³ củi/hộ/tháng của 308 hộ dân trong xã.

Đóng góp của khóa luận:

• Cung cấp dẫn liệu thực địa đầu tiên về diễn thế cấu trúc tầng cây cao và tầng cây tái sinh của thảm thực vật sau nương rẫy trên núi đá vôi tại xã Phong Nậm, bổ sung dữ liệu sinh thái học cho Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao Vít sau 4 năm thành lập.
• Chứng minh được khả năng tự phục hồi mạnh mẽ của rừng thông qua con đường hạt (chiếm 72,97% – 88,00%) với tỷ lệ cây tốt đạt trên 78%, khẳng định tính khả thi của biện pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng dặm bổ sung.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của khóa luận (được tác giả nêu rõ và xác định từ phạm vi nghiên cứu):

• Thời gian nghiên cứu ngắn (khoảng 5 tháng, từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2011), chỉ phản ánh đặc điểm sinh trưởng và tái sinh vào mùa xuân – đầu mùa hè, chưa theo dõi được biến động cấu trúc qua các mùa trong năm hoặc chu kỳ nhiều năm.
• Số lượng ô tiêu chuẩn còn hạn chế (3 OTC diện tích 1.000 m² và 15 ODB diện tích 25 m²) do địa hình núi đá vôi hiểm trở, đi lại khó khăn.
• Nghiên cứu chưa có điều kiện phân tích các chỉ tiêu lý - hóa học của thổ nhưỡng và dinh dưỡng đất trên các dạng địa hình sườn, đỉnh và thung lũng đá vôi; việc phân loại trạng thái rừng chủ yếu dựa trên quan sát ngoại nghiệp và cấu trúc lâm phần.

Hướng nghiên cứu tiếp:

• Thiết lập hệ thống ô định vị lâu dài để theo dõi động thái tăng trưởng đường kính, chiều cao và sự thay đổi tổ thành loài qua các giai đoạn tuổi tiếp theo của rừng phục hồi.
• Nghiên cứu chuyên sâu về đặc tính sinh thái học và giá trị dinh dưỡng của các loài cây bản địa là nguồn thức ăn trực tiếp của loài Vượn Cao Vít phục vụ cho công tác làm giàu rừng sinh cảnh.
• Đánh giá định lượng tác động của các mô hình sinh kế giảm áp lực củi đun (bếp lò cải tiến, hầm biogas) đến tốc độ phục hồi của thảm thực vật rừng vùng đệm.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là nguồn tài liệu thực địa có giá trị cho:

• Sinh viên, học viên chuyên ngành Lâm nghiệp, Quản lý tài nguyên rừng, Sinh thái học và Bảo tồn đa dạng sinh học tham khảo phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn, ô dạng bản và phương pháp tính toán chỉ số giá trị quan trọng ($IV%$) của Daniel Marmillod trên hệ sinh thái núi đá vôi.
• Ban quản lý Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao Vít cùng Chi cục Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng sử dụng số liệu tổ thành tầng cây cao và mật độ tái sinh để xây dựng kế hoạch khoanh nuôi, làm giàu rừng, quy hoạch vùng đệm và định hướng trồng các loài cây thức ăn cho vượn.
• Các tổ chức phi chính phủ về bảo tồn (như FFI) trong việc đánh giá hiệu quả của các dự án can thiệp cộng đồng (hầm biogas, cải tiến bếp lò) nhằm bảo vệ sinh cảnh sống của các loài linh trưởng nguy cấp.

Câu hỏi thường gặp

1. Mật độ tầng cây cao và tầng cây tái sinh tại các trạng thái rừng nghiên cứu đạt bao nhiêu?
Theo kết quả điều tra tại 3 ô tiêu chuẩn, mật độ tầng cây cao biến động từ 460 đến 860 cây/ha (OTC 1 đạt 460 cây/ha, OTC 2 đạt 580 cây/ha, OTC 3 đạt 860 cây/ha). Trong khi đó, mật độ tầng cây tái sinh đạt mức tương đối cao, dao động từ 2.960 đến 4.000 cây/ha (OTC 1: 3.600 cây/ha; OTC 2: 2.960 cây/ha; OTC 3: 4.000 cây/ha).

2. Nguồn gốc và chất lượng của cây tái sinh dưới tán rừng có đặc điểm gì nổi bật?
Nguồn gốc tái sinh chủ yếu đến từ hạt, chiếm tỷ lệ từ 72,97% đến 88,00% (OTC 1: 82,22%; OTC 2: 72,97%; OTC 3: 88,00%); tỷ lệ tái sinh chồi chỉ chiếm từ 12,00% đến 27,03%. Về chất lượng, đa số cây tái sinh có sinh trưởng tốt (OTC 1 đạt 80,00%; OTC 2 đạt 78,38%; OTC 3 đạt 86,00%), cây phẩm chất xấu chỉ chiếm tỷ lệ nhỏ từ 2,22% đến 14,00%.

3. Những loài cây nào đóng vai trò quan trọng nhất trong công thức tổ thành tầng cây cao?
Tại OTC 1 (Trạng thái IIa), loài chiếm ưu thế lớn nhất là Mò Giấy ($IV% = 41,2%$). Tại OTC 2 (Trạng thái Ic), Sơn chiếm giá trị quan trọng cao nhất ($IV% = 17,1%$), tiếp đến là Đáng Chân Chim ($14,7%$) và Nghiến ($9,1%$). Tại OTC 3 (Trạng thái IIb), Han Voi chiếm ưu thế cao nhất ($IV% = 16,0%$), tiếp theo là Vải Rừng ($12,4%$). Hầu hết các loài chiếm ưu thế là cây tiên phong ưa sáng, mọc nhanh; các loài gỗ quý núi đá vôi như Nghiến và Trai Lý đã xuất hiện nhưng với tỷ lệ thấp.

4. Dữ liệu văn bản phản ánh áp lực khai thác củi đun của người dân địa phương lên khu bảo tồn như thế nào?
Số liệu thống kê năm 2010 cho thấy toàn xã Phong Nậm có 308 hộ dân thì 100% số hộ đều sử dụng củi đun lấy từ rừng, với mức tiêu thụ bình quân 1,5 m³/tháng cho mỗi hộ gia đình. Đây là một trong những áp lực khai thác tài nguyên nghiêm trọng nhất đe dọa sinh cảnh rừng của loài Vượn Cao Vít.

5. Tác giả đề xuất những loài cây nào để trồng bổ sung làm giàu rừng nhằm phục vụ bảo tồn Vượn Cao Vít?
Tác giả đề xuất lựa chọn trồng bổ sung các loài cây gỗ bản địa có khả năng thích nghi cao với đất núi đá vôi như Nghiến (Excentrodendron hsienmu), Trai Lý (Garcinia paucinervis), và đặc biệt là các loài cây cung cấp nguồn thức ăn tự nhiên cho Vượn Cao Vít gồm Dướng (Broussonetia papyrifera), Thôi Ba (Alangium chinense), và Dâu Da Xoan.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Hoàng Thị Bé đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu đánh giá hiện trạng cấu trúc và tái sinh tự nhiên của các trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy trên núi đá vôi tại xã Phong Nậm. Kết quả chỉ ra rằng rừng đang trong giai đoạn diễn thế phục hồi non trẻ, mật độ tầng cây cao còn thấp (460 - 860 cây/ha) và chủ yếu là cây gỗ tạp tiên phong ưa sáng, nhưng tầng cây tái sinh phát triển mạnh mẽ từ nguồn hạt (2.960 - 4.000 cây/ha) với tỷ lệ cây tốt đạt trên 78%. Trên cơ sở đó, công trình đề xuất định hướng kỹ thuật lâm sinh trọng tâm là khoanh nuôi xúc tiến tái sinh, tỉa thưa vệ sinh rừng, kết hợp trồng bổ sung các loài cây thức ăn cho Vượn Cao Vít và giải quyết bài toán nhiên liệu đun nấu cho cộng đồng vùng đệm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Bước vào thế kỷ XXI loài người phải đối mặt với những thách thức gay go đó là sự gia tăng tổn thất và suy thoái các hệ sinh thái, mất mát các loài động thực vật được gọi chung là suy thoái đa dạng sinh học. Một trong những nguyên nhân dẫn đến suy thoái đa dạng sinh học là những tác động tiêu cực của con người vào rừng làm xáo trộn cấu trúc và quy luật tái sinh tự nhiên, diễn thế rừng bị phá vỡ, chức năng của tài nguyên rừng bị suy giảm nghiêm trọng. Trước sức ép của con người vào rừng là mối đe dọa phá hủy “ngôi nhà” của giới động thực vật. Hiện nay nhiều loài động vật quý hiếm đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng.

Chức năng rừng giảm, da dạng sinh học giảm dẫn đến mất cân bằng hệ sinh thái, tiềm ẩn mối đe dọa sự phát triển thịnh vượng và bền vững loài người. Nhận thấy vai trò to lớn của rừng đến đời sống kinh tế, xã hội và môi trường Đảng và nhà nước ta đã ban hành nhiều chủ trương chính sách về quản lý bảo vệ rừng. Nhiều khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia được thành lập, mục tiêu là đảm bảo các giá trị cảnh quan được gìn giữ, đa dạng sinh học được thống nhất vấn đề bảo tồn và phát triển. Xong hiện nay các khu bảo tồn, vườn quốc gia vẫn bị xâm hại.

Cơ sở lý luận khoa học đặt nền móng cho sự phát triển của rừng theo rừng theo hướng bền vững có nghĩa là đảm bảo phát triểm theo ba mặt kinh tế, xã hội, văn hoá và đảm bảo nguồn tài nguyên cho tương lai. Một tiêu chí đặt ra cho ngành Lâm nghiệp là nghiên cứu cơ sở khoa học làm cơ sở, nền móng cho phát triển ngành lâm nghiệp, thì cơ sở lý luận về cấu trúc rừng, quy luật tái sinh tự nhiên rừng và diễm thế tái sinh phải đi trước một bước, từ đó đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh để phát triển rừng. Cao Bằng là một tỉnh miền núi phía bắc, đặc biệt tỉnh có diện tích núi đã vôi là phần lớn. Vào năm 2002 các nhà khoa học đã phát hiện một loài Vượn Đen tại huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng.

Theo giám định của tổ 3 chức bảo tồn thực vật quốc tế (FFI) thì nó chỉ tồn tại ở huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng và tỉnh Vân Nam Trung Quốc. Đây là điều đáng mừng, tuy nhiên cũng đặt ra cho các nhà khoa học và địa phương làm thế nào để bảo vệ và phát triển loài Vượn Đen này. Đứng trước tình hình đó đến tháng 5/2007 UBND tỉnh chính thức ra quyết định thành lập Khu bảo tồn loài và sinh cảnh vượn Cao Vít. Khu vực bảo tồn vượn Cao Vít có diện tích trên núi đá vôi, nó thuộc ba xã Phong Nậm, Ngọc Côn, Ngọc Khê.

Với các hoạt động tích cực trong công tác bảo tồn số lượng cá thể trong quần thể Vượn Đen đã tăng lên một cách nhanh chóng. Tuy nhiên với tập quán từ bao đời nay của người dân sống định cư tại địa bàn khu bảo tồn đó là sử dụng củi đun và gỗ khai thác từ rừng để làm phai nước phục vụ tưới tiêu, khai phá rừng để mở rộng đất sản xuất nông nghiệp, chăn thả gia súc tự do như Trâu, Bò, Dê. trong khu bảo tồn đã và đang diễn ra phổ biến ở hầu hết các thôn thuộc vùng đệm khu bảo tồn … Tất cả các hoạt động của người dân địa phương tạo sức ép thu nhỏ môi trường sống của loài Vượn Đen Đông Bắc.