Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Ngành Hạt trần (Gymnospermae/Pinophyta) là nhóm thực vật bậc cao cổ xưa có nguồn gốc xuất hiện từ hơn 300 triệu năm trước. Khác biệt cơ bản giữa thực vật hạt trần và thực vật hạt kín nằm ở cấu trúc sinh sản: hạt của cây hạt trần không được bao bọc kín trong bầu nhụy mà hạt phấn đính trực tiếp lên noãn. Dù quy mô số lượng loài trên thế giới không lớn, ước tính khoảng 603 loài (theo Farjon, 2001) so với hơn 250.000 loài thực vật hạt kín, nhóm thực vật này đóng vai trò trọng yếu trong việc cấu thành các kiểu thảm thực vật đặc trưng, cung cấp nguồn gỗ quý, nhựa cây, dược liệu và có giá trị bảo tồn nguồn gen cổ sinh đặc hữu. Hiện nay, trên toàn cầu có hơn 200 loài hạt trần đang đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng do tình trạng khai thác gỗ quá mức, thu hẹp sinh cảnh sống, phá rừng làm nương rẫy, chăn thả gia súc và cháy rừng.
Tại Việt Nam, Vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng (tỉnh Quảng Bình) là khu vực có giá trị địa chất, địa mạo và đa dạng sinh học nổi bật với hệ thống hoang mạc Karst trên núi đá vôi rộng lớn. Khu vực này bảo lưu nhiều dải rừng kín thường xanh nguyên sinh và là nơi hội tụ của các loài thực vật quý hiếm, trong đó có các quần xã thực vật hạt trần cổ sơ tồn tại qua nhiều chu kỳ kiến tạo địa chất. Mặc dù các nghiên cứu trước đây đã lập danh lục ghi nhận sự hiện diện của ngành Hạt trần tại vườn quốc gia, dữ liệu chi tiết về đặc điểm phân bố theo sinh cảnh, cấu trúc tái sinh và hiện trạng nguy cấp cụ thể của từng loài ngoài thực địa vẫn chưa được khảo sát đầy đủ. Nhằm bổ sung dẫn liệu khoa học làm cơ sở đề xuất biện pháp bảo tồn, tác giả Phạm Văn Tuyên (Trường Đại học Lâm nghiệp) đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp: "Nghiên cứu thành phần và phân bố các loài trong ngành Hạt trần (Gymnospermum) tại Vườn quốc gia Phong Nha Kẻ Bàng – Quảng Bình" vào năm 2017.
Mục tiêu nghiên cứu của khóa luận được phân chia rõ ràng thành mục tiêu tổng quát và các nhiệm vụ cụ thể:
- Mục tiêu tổng quát: Góp phần bổ sung thông tin về thành phần loài và sự phân bố các loài trong ngành Hạt trần, từ đó đề xuất một số giải pháp bảo tồn các loài thuộc ngành này tại Vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng, tỉnh Quảng Bình.
- Mục tiêu cụ thể:
- Xác định tính đa dạng thành phần loài thuộc ngành Hạt trần tại khu vực nghiên cứu.
- Phản ánh điều kiện sinh trưởng, đặc điểm sinh vật học và phân bố của các loài hạt trần theo các sinh cảnh, đai độ cao và trạng thái rừng.
- Đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển bền vững các loài hạt trần tại khu vực.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Các loài thực vật thuộc ngành Hạt trần (Gymnospermae) phân bố tự nhiên trong lâm phần Vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng.
- Phạm vi không gian: Do giới hạn về thời gian và điều kiện thực địa, nghiên cứu tập trung điều tra tại 3 kiểu lập địa đại diện gồm:
- Khu vực núi đất: Trạm Kiểm lâm U Bò (núi đất cao) và Trạm Kiểm lâm Cha Nòi.
- Khu vực núi đất xen núi đá: Tuyến Vườn thực vật, tuyến Thung lũng sinh tồn – Hang E – Hang Tối và Trạm Kiểm lâm Khe Gát.
- Khu vực núi đá vôi điển hình: Trạm Kiểm lâm Km39 và Trạm Kiểm lâm K40.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận vận dụng phương pháp luận lâm học sinh thái học: sinh trưởng và phát triển của thực vật thích ứng với các điều kiện hoàn cảnh cụ thể; những loài có vùng phân bố địa lý hẹp, quần thể nhỏ, mật độ thưa, sinh cảnh đặc hữu hoặc chịu tác động khai thác của con người là đối tượng có nguy cơ tuyệt chủng cao cục bộ. Do đó, việc xác định thực trạng bảo tồn cần căn cứ trên tổ hợp các tiêu chí định lượng: số lượng cá thể, cấu trúc tầng tán, đặc điểm phân bố sinh cảnh, khả năng tái sinh tự nhiên và cấp độ đe dọa sinh học.
Phương pháp nghiên cứu thực địa kết hợp điều tra nội nghiệp được triển khai với hệ thống trang thiết bị gồm: máy định vị GPS Garmin GPSMAP 76CSx và GPSMAP 78, địa bàn cầm tay, thước dây 50m và 1,5m, thước đo cao Brunay, sào đo cao khắc vạch decimet, máy ảnh kỹ thuật số và bản đồ địa hình hệ quy chiếu VN-2000 tỷ lệ 1:50.000.
Các phương pháp cụ thể bao gồm:
- Phương pháp điều tra theo tuyến: Bố trí 7 tuyến khảo sát đại diện qua các kiểu sinh cảnh và sườn địa hình khác nhau với chiều dài trung bình mỗi tuyến từ 1,5 km đến 2,0 km, dải quan sát bề rộng 15 m mỗi bên (tổng bề rộng dải điều tra là 30 m). Các tuyến khảo sát gồm: Tuyến 01 (Vườn thực vật), Tuyến 02 (Thung lũng Sinh Tồn – Hang E – Hang Tối), Tuyến 03 (Trạm U Bò), Tuyến 04 (Trạm K40), Tuyến 05 (Trạm K39), Tuyến 06 (Trạm Khe Gát) và Tuyến 07 (Trạm Cha Nòi).
- Phương pháp lập ô tiêu chuẩn (OTC): Trên mỗi tuyến thiết lập 02 ô tiêu chuẩn điển hình tạm thời diện tích 1.000 m² (kích thước 50 m x 20 m), định vị góc ô bằng địa bàn và thước dây với sai số khép góc kỹ thuật nhỏ hơn 1/200. Trong OTC tiến hành đo đếm toàn bộ cây gỗ có đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$) $\ge$ 10 cm: đo chu vi thân để quy đổi $D_{1.3}$; đo chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$) và chiều cao dưới cành ($H_{dc}$) cho 5 cây chuẩn bằng sào đo và thước Brunay trước khi mục trắc các cây còn lại; đo đường kính tán lá ($D_t$) theo hai hướng trực giao Đông – Tây và Nam – Bắc; ghi nhận vật hậu học cây hạt trần.
- Phương pháp điều tra ô 7 cây: Ứng dụng quy trình của Nguyễn Văn Huy (1996) đối với các cá thể thông hoặc hạt trần phân tán: chọn một cây trưởng thành làm tâm, điều tra 6 cây gỗ lớn gần nhất xung quanh ($D_{1.3} \ge 10$ cm) để xác định tổ thành loài mọc kèm và cự ly không gian.
- Phương pháp điều tra tái sinh và thảm tươi: Trong mỗi OTC 1.000 m², bố trí 05 ô dạng bản (ODB) diện tích 25 m² (kích thước 5 m x 5 m) tại 4 góc và trung tâm. Thu thập số lượng cây tái sinh theo nguồn gốc (chồi hoặc hạt), phân 3 cấp chiều cao ($< 0,5$ m; $0,5 - 1,0$ m; $> 1,0$ m) và phân cấp chất lượng cây con (tốt, trung bình, xấu). Đồng thời điều tra độ che phủ và tầng cây bụi thảm tươi trong ODB.
- Phương pháp giám định phân loại học: Định danh ngoài thực địa kết hợp thu thập mẫu tiêu bản so sánh hình thái học với các tài liệu chuẩn: Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 1999), Tên cây rừng Việt Nam (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2000), Thực vật chí Việt Nam (2011), tài liệu thực vật VQG Phong Nha – Kẻ Bàng và tham vấn chuyên gia bộ môn Thực vật rừng Trường Đại học Lâm nghiệp.
- Phương pháp kế thừa và điều tra xã hội học: Kế thừa dữ liệu danh lục từ các dự án WWF/RAS/93/102, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga, Tổ chức FFI, công trình của Nguyễn Nghĩa Thìn (2005) và báo cáo tổng kết 10 năm VQG Phong Nha – Kẻ Bàng (2011). Phỏng vấn bán cấu trúc 12 cá nhân gồm kiểm lâm viên và người dân địa phương am hiểu địa bàn rừng.
- Phương pháp xử lý số liệu:
- Thể tích thân cây cá thể:
$$V_i = G_i \times H_{ivn} \times f$$
(với $G_i$ là tiết diện ngang thân ở vị trí 1,3 m, $H_{ivn}$ là chiều cao vút ngọn, $f$ là hệ số độ thon hình học, lấy $f = 0,45$).
- Mật độ cây tầng cao và cây tái sinh quy đổi:
$$N/ha = \frac{n}{S} \times 10.000$$
(trong đó $n$ là số cá thể ghi nhận, $S$ là diện tích ô khảo sát tính bằng m²).
- Hệ số tổ thành loài theo Daniel Mannilod:
$$P = \frac{n}{N} \times 100%$$
(loài có $P \ge 5%$ mới được tham gia vào công thức tổ thành lâm phần).
- Đánh giá hiện trạng bảo tồn: Đối chiếu phân hạng nguy cấp sinh học theo Danh lục Đỏ IUCN (2011), Sách Đỏ Việt Nam (phần Thực vật, 2007) và danh mục loài nguy cấp, quý, hiếm ban hành kèm Nghị định số 32/2006/NĐ-CP của Chính phủ.
Nội dung chính theo từng phần
Khóa luận được cấu trúc thành Đặt vấn đề, 4 phần nội dung chính, phần Kết luận - Kiến nghị và hệ thống tài liệu tham khảo.
Phần I: Tổng quan nghiên cứu
Tiểu mục tổng quan hệ thống hóa các nghiên cứu về ngành Hạt trần trên phạm vi thế giới, tại Việt Nam và trực tiếp tại khu vực Phong Nha – Kẻ Bàng:
- Nghiên cứu thế giới: Điểm lại lịch sử phân loại học từ Robert Brown (1773 - 1858) – người đầu tiên tách thực vật có hạt thành Hạt trần và Hạt kín, đến hệ thống phân loại 6 lớp, 10 họ của Armen Takhtajan và hệ thống 4 lớp, 7 họ của Kubitzkii (1990). Văn bản nêu dẫn chứng các loài cây lá kim cổ thụ nổi tiếng như cù tùng (Sequoia) tại California (Mỹ) trên 3.000 năm tuổi, tuyết tùng (Cedrus deodara) tại Nhật Bản, rừng bách Liban (Cedrus) tiền sử, đồng thời nhấn mạnh thực trạng hơn 200 loài hạt trần đang bị đe dọa tuyệt chủng toàn cầu.
- Nghiên cứu tại Việt Nam: Hệ thực vật hạt trần Việt Nam sở hữu khoảng 29-30 loài thuộc 19 chi, 8 họ (trong đó có 5 họ tự nhiên lớn gồm Cephalotaxaceae, Cupressaceae, Pinaceae, Podocarpaceae, Taxaceae). Mặc dù chỉ chiếm chưa đầy 5% số loài hạt trần toàn cầu, Việt Nam tập trung tới 27% số chi đã biết và sở hữu ít nhất 5 loài đặc hữu. Các công trình tiêu biểu được tổng kết gồm: Bộ thực vật chí Đông Dương (H. Lecomte, 1907-1952), Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ), Vascular Plants Synopsis of Vietnamese Flora (1996) cùng các phát hiện bổ sung loài quý như Bách xanh đá (Calocedrus rupestris), Thông Pà Cò (Pinus kwangtungensis), Thiết sam giả (Pseudotsuga sinensis), Du sam núi đá (Keteleeria davidiana).
- Nghiên cứu tại Phong Nha – Kẻ Bàng: Ghi nhận lịch sử điều tra từ dự án WWF/RAS/93/102 (Nguyễn Ngọc Chính, Lê Xuân Cảnh), Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga (Kuznetsov, Phan Lương, 1999), danh mục 1.436 loài của Meijboom và Hồ Thị Ngọc Lanh (2002), kiểm kê Lan của FFI (Averyanov và cs., 2005) đến ấn phẩm của Nguyễn Nghĩa Thìn (2005) xác lập 2.393 loài thực vật có mạch. Tổng hợp từ Phòng Khoa học và Hợp tác Quốc tế Vườn quốc gia (2016), danh lục lịch sử ghi nhận 18 loài hạt trần thuộc 6 họ: Cephalotaxaceae (1 loài: Đỉnh tùng Mann), Podocarpaceae (4 loài: Hoàng đàn giả, Thông tre lá dài, Kim giao núi đá, Thông nàng), Cupressaceae (1 loài: Bách xanh đá), Cycadaceae (4 loài: Tuế chevalier, Thiên tuế lược, Thiên tuế xiêm, Thiên tuế chìm), Gnetaceae (7 loài dây gấm) và Taxaceae (1 loài: Dẻ tùng vân nam).
Phần II: Mục tiêu, đối tượng, phạm vi, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Nội dung trình bày hệ thống mục tiêu, thiết kế các biến số khảo sát thực địa, giới hạn địa bàn khảo sát (U Bò, Cha Nòi, Vườn thực vật, Thung lũng sinh tồn, Khe Gát, Km39). Phần này thuyết minh chi tiết bảng biểu mẫu điều tra (biểu điều tra tuyến 2.1, biểu OTC cây gỗ 2.2, biểu ô dạng bản tái sinh 2.3, biểu điều tra ô 7 cây 2.4, biểu cây bụi thảm tươi 2.5, biểu theo dõi pha vật hậu 2.a và 2.b), các công thức toán - thống kê lâm học ($V_i$, mật độ $N/ha$, công thức tổ thành loài $P%$) và các thang phân hạng bảo tồn IUCN, Sách Đỏ Việt Nam và Nghị định số 32/2006/NĐ-CP.
Phần III: Điều kiện kinh tế - xã hội tại khu vực nghiên cứu
Phần này phân tích toàn diện các yếu tố tự nhiên và nhân văn cấu thành môi trường sống của các loài hạt trần:
- Vị trí địa lý và quy hoạch diện tích: Tọa độ từ 17°21’12” đến 17°44’51” vĩ độ Bắc và 105°46’33” đến 106°23’33” kinh độ Đông. Đến năm 2013, tổng diện tích vùng lõi vườn quốc gia được điều chỉnh đạt 123.326 ha (hoặc 123.411 ha theo số liệu quy hoạch phân khu chức năng gồm: Phân khu Bảo vệ nghiêm ngặt, Phân khu Phục hồi sinh thái và Phân khu Dịch vụ - Hành chính); vùng đệm bao trùm 220.055 ha thuộc 13 xã của 3 huyện (Bố Trạch, Minh Hóa, Quảng Ninh).
- Địa hình và địa chất: Khối Karst đá vôi chiếm tới 82% diện tích (khoảng 101.543 ha). Cấu trúc địa chất trải qua 5 chu kỳ kiến tạo từ kỷ Ordovic muộn đến Kainozoi (từ 463,9 triệu năm trước đến nay). Địa hình núi đất chiếm tỷ lệ thấp ở phía Đông Nam (đỉnh U Bò cao 1.009 m).
- Thổ nhưỡng: Gồm đất đen Macgalit - Feralit trên núi đá vôi (MgFv), đất Feralit đỏ và đỏ nâu trên núi đá vôi (Fv, 8.462 ha), Feralit đỏ vàng trên phiến thạch sét (Fs, 2.805 ha), Feralit vàng đỏ trên đá magma acid (Fa, 5.062 ha), Feralit vàng nhạt trên sa thạch (Fq, 591 ha), đất dốc tụ thung lũng đá vôi (Tv, 2.257 ha), đất dốc tụ máng trũng (T1, T2, 1.638 ha) và vùng núi đá vôi Karst uốn nếp trẻ hóa (K, 95.060 ha).
- Khí hậu và thủy văn: Nhiệt độ trung bình năm 23 - 25°C, biên độ ngày đêm mùa hè lên tới 10°C, nhiệt độ cao tuyệt đối trên 40°C do hiệu ứng gió Tây Nam khô nóng. Lượng mưa trung bình năm lớn (2.500 - 3.000 mm), tập trung 70% vào các tháng 9, 10, 11 gây lũ quét ngập úng lớn. Hệ thống thủy văn mặt kém phát triển, nước chủ yếu tiêu thoát qua các hang động và sông suối ngầm thuộc lưu vực sông Chày, sông Troóc, sông Son.
- Kinh tế - xã hội vùng đệm: Dân số gồm 15.734 hộ với hơn 64.000 nhân khẩu thuộc 3 nhóm dân tộc: Kinh, Bru - Vân Kiều (Vân Kiều, Khùa, Ma Coong, Trì) và Chứt (Rục, Sách, Mày, Arem). Tỷ lệ hộ thuần nông - lâm - ngư nghiệp chiếm 80%, trình độ dân trí thấp, tỷ lệ mù chữ ở các xã vùng sâu còn cao, đời sống phụ thuộc nặng nề vào khai thác tài nguyên rừng.
- Thảm thực vật: Tỷ lệ che phủ rừng đạt 95,3% diện tích tự nhiên, rừng nguyên sinh ít tác động chiếm 88,1%. Thảm thực vật phân hóa thành các kiểu: Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới trên núi đá vôi độ cao dưới 700m (55.337 ha, chiếm 47,4%); Rừng kín thường xanh trên núi đá vôi độ cao trên 700m (43.542 ha, chiếm 37,3% - sinh cảnh cư trú độc nhất của quần thể Bách xanh đá); Rừng kín thường xanh trên núi đất (9.174 ha, 7,9%); Rừng thứ sinh và thảm cây bụi rải rác.
Phần IV: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Đây là nội dung nghiên cứu thực nghiệm trọng tâm của đề tài, tập trung làm rõ:
- Đa dạng thành phần loài hạt trần ghi nhận qua điều tra thực địa: Trên 7 tuyến và 7 OTC (mỗi ô 1.000 m²), tác giả phát hiện và lập hồ sơ cho 5 loài hạt trần thuộc 4 họ thực vật khác nhau.
- Phân tích hiện trạng cấp bách bảo tồn của 5 loài: Đối chiếu trực tiếp với các cấp bảo vệ quốc gia và quốc tế.
- Đặc điểm hình thái học, phân bố và tái sinh tự nhiên của loài Cycas chevalieri Leandri (Tuế chevalier): Ghi nhận 1 quần thể mọc tập trung trong bán kính 50 m² trên sườn núi đất xen đá tại Trạm Kiểm lâm Khe Gát (tuyến Hà Dài Dựa). Mô tả chi tiết hình thái thân hóa gỗ cao tới 1,2 m, đường kính 8 - 18 cm; cuống lá dài 70 - 140 cm, phiến lá 80 - 110 đôi lá chét; nón đực hình thoi dài 15 - 25 cm; nón cái mang phiến lá đại bào tử dài 35 - 55 mm, mép xẻ 15 - 25 gai mềm; hạt hình trứng vỏ vàng. Cây xuất hiện nón vào tháng 3 - 4, hạt chín tháng 8 - 9, có khả năng bám rễ tái sinh tốt trên các hốc mùn vách đá không cần tầng đất dày.
- Đặc điểm của các loài cây gỗ lớn hạt trần: Ghi nhận sơ bộ về Đỉnh tùng (Cephalotaxus mannii), Thông tre lá dài (Podocarpus neriifolius), Kim giao núi đá (Nageia fleuryi) và đặc biệt là quần thể Bách xanh đá (Calocedrus rupestris). Bách xanh đá sinh trưởng trên các mỏm núi đá vôi tai mèo cheo leo ở đai cao 700 - 1.000 m với diện tích ưu thế lên tới trên 2.400 ha, nhiều cá thể đạt niên đại trên 500 năm.
- Tác động đe dọa và đề xuất nhóm giải pháp: Phân tích áp lực khai thác trộm gỗ quý, thu hái thực vật cảnh, sự suy thoái sinh cảnh do thiên tai bão lũ, ngập úng mùa mưa và khô hạn cực đoan mùa hè; từ đó xây dựng các nhóm giải pháp quản lý, tuần tra và gây trồng bảo tồn.
Kết quả và đóng góp
Khóa luận đã xác lập danh lục điều tra thực địa gồm 5 loài cây thuộc ngành Hạt trần tại Vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng kèm thông tin hình thái, dạng sống, công dụng và phân hạng bảo tồn.
| TT |
Tên phổ thông |
Tên khoa học |
Họ thực vật |
Dạng sống |
Giá trị sử dụng |
Hiện trạng bảo tồn IUCN (2011) |
Sách Đỏ VN (2007) |
Nghị định 32/2006/NĐ-CP |
| 1 |
Tuế chevalier |
Cycas chevalieri Leandri |
Họ Tuế (Cycadaceae) |
Cây gỗ nhỏ, cây bụi |
Cây cảnh, tạo dáng phong cảnh |
LR/nt |
LR/nt |
Nhóm IIA |
| 2 |
Đỉnh tùng |
Cephalotaxus mannii Hook. |
Họ Đỉnh tùng (Cephalotaxaceae) |
Cây gỗ lớn |
Gỗ tốt đóng đồ gia dụng, xây dựng, làm cảnh |
VU (A1,c,d, B1+2b,c) |
VU (A1,c,d, B1+2b,c) |
Nhóm IIA |
| 3 |
Bách xanh đá |
Calocedrus rupestris Aver. |
Họ Hoàng đàn (Cupressaceae) |
Cây gỗ lớn |
Gỗ quý có mùi thơm, làm đồ mỹ nghệ, khắc hương |
EN (A2,c,d, C) |
Chưa đánh giá |
Nhóm IIA |
| 4 |
Kim giao núi đá |
Nageia fleuryi (Hickel) de Laub. |
Họ Kim giao (Podocarpaceae) |
Cây gỗ lớn |
Gỗ tốt đóng đồ gia dụng, đồ mộc, cây bóng mát |
LR/nt |
Chưa xếp hạng |
Không thuộc danh mục |
| 5 |
Thông tre lá dài |
Podocarpus neriifolius D.Don |
Họ Kim giao (Podocarpaceae) |
Cây gỗ lớn |
Gỗ tốt đóng đồ mộc mỹ nghệ, gia dụng |
LR/lc |
Chưa xếp hạng |
Không thuộc danh mục |
So sánh đối chiếu với hệ thực vật:
- Tỷ lệ ghi nhận thực địa: 5 loài ghi nhận qua 7 tuyến điều tra thuộc 4 họ, chiếm 66,67% tổng số họ (4/6 họ) và 27,78% tổng số loài (5/18 loài) trong danh lục hạt trần từng công bố tại VQG Phong Nha – Kẻ Bàng. So với toàn quốc (8 họ, 50 loài), hệ hạt trần ghi nhận tại vườn quốc gia đại diện cho 50% số họ và 10% số loài.
- Cấp độ nguy cấp: 100% loài khảo sát (5/5 loài) nằm trong Danh lục Đỏ IUCN 2011 (trong đó Bách xanh đá ở cấp EN - Nguy cấp; Đỉnh tùng ở cấp VU - Sẽ nguy cấp; 3 loài ở mức LR - Ít nguy cấp/Gần bị đe dọa); 02 loài ghi nhận trong Sách Đỏ Việt Nam 2007 (Tuế chevalier và Đỉnh tùng đều ở mức VU/LR); 03 loài thuộc nhóm IIA Nghị định 32/2006/NĐ-CP (hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại).
- Đóng góp về dữ liệu thực địa: Đề tài xác lập vị trí phân bố của quần thể Tuế chevalier tại Khe Gát trong phạm vi bán kính 50 m², khẳng định khả năng tái sinh từ hạt bám trên đá rêu mùn mục; đồng thời ghi nhận hiện trạng sinh cảnh của dải rừng Bách xanh đá cổ thụ thuần loại trên diện tích hơn 2.400 ha ở đai cao trên 700 m – kiểu phụ rừng độc nhất vô nhị có ý nghĩa toàn cầu của khu vực Karst Phong Nha – Kẻ Bàng.
Các nhóm giải pháp bảo tồn được tác giả đề xuất:
- Giải pháp bảo tồn nguyên vị (in-situ): Tăng cường lực lượng kiểm lâm tuần tra kiểm soát tại các trạm chốt trọng điểm (Km39, K40, U Bò, Khe Gát); cắm mốc ranh giới bảo vệ nghiêm ngặt các dải rừng Bách xanh đá và các điểm phân bố của Tuế chevalier, Đỉnh tùng; ngăn chặn triệt để hành vi đào cây cảnh và chặt trộm gỗ quý.
- Giải pháp bảo tồn chuyển vị (ex-situ): Thu thập hạt giống, hom cành của Bách xanh đá, Tuế chevalier và Đỉnh tùng đưa về ươm dưỡng, nhân giống bán tự nhiên tại Vườn thực vật và Trung tâm Cứu hộ, Bảo tồn và Phát triển sinh vật VQG Phong Nha – Kẻ Bàng.
- Giải pháp quản lý cộng đồng và kinh tế - xã hội: Tuyên truyền pháp luật bảo vệ rừng đến 13 xã vùng đệm; tạo sinh kế thay thế thông qua dịch vụ du lịch sinh thái và giao khoán bảo vệ rừng nhằm giảm áp lực khai thác lâm sản từ 15.734 hộ dân bản địa.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Khóa luận ghi nhận một số hạn chế cụ thể do hoàn cảnh thực hiện:
- Giới hạn thời gian khảo sát và điều kiện thời tiết thực địa: Địa hình núi đá vôi Phong Nha – Kẻ Bàng bị chia cắt mãnh liệt, vách đá tai mèo hiểm trở, thiếu nước mặt vào mùa khô và ngập úng ngầm chia cắt vào mùa mưa khiến số lượng tuyến điều tra chỉ dừng lại ở 7 tuyến, chưa bao quát được toàn diện các khu vực vùng sâu, giáp biên giới Việt – Lào.
- Thiếu hụt dữ liệu do sự cố thiết bị: Tác giả gặp sự cố hỏng máy tính cá nhân sau đợt điều tra thực địa, dẫn đến mất mát một phần dữ liệu hình ảnh tư liệu gốc của các đối tượng khảo sát.
- Số lượng loài ghi nhận thực địa chưa đầy đủ: Đợt khảo sát mới chỉ ghi nhận được 5/18 loài thuộc danh mục hạt trần đã biết của vườn quốc gia, vắng mặt toàn bộ 7 loài thuộc họ Dây gấm (Gnetaceae) và một số loài gỗ lá kim quý như Hoàng đàn giả (Dacrydium elatum), Thông nàng (Dacrycarpus imbricatus) hay Dẻ tùng vân nam (Amentotaxus yunnanensis).
Hướng nghiên cứu tiếp theo cần tập trung:
- Mở rộng phạm vi điều tra bổ sung trên các dải núi cao hiểm trở thuộc Phân khu Bảo vệ nghiêm ngặt để xác minh sự hiện diện của 13 loài hạt trần còn lại trong danh lục lịch sử.
- Triển khai nghiên cứu chuyên sâu về sinh thái học quần thể, sinh lý nảy mầm và động thái tái sinh tự nhiên của loài Bách xanh đá (Calocedrus rupestris) và Tuế chevalier (Cycas chevalieri) phục vụ kỹ thuật nhân giống phục hồi rừng.
Giá trị tham khảo
Báo cáo khóa luận là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật và thực tiễn cho nhiều đối tượng:
- Đối với sinh viên, học viên chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng, Lâm học, Sinh thái học và Đa dạng sinh học: Khóa luận cung cấp cấu trúc mẫu chuẩn mực về kỹ thuật điều tra lâm học thực địa (thiết lập ô tiêu chuẩn 1.000 m², ô dạng bản 25 m², điều tra ô 7 cây của Nguyễn Văn Huy, phương pháp đo vật hậu và tính toán hệ số tổ thành theo Daniel Mannilod).
- Đối với cán bộ nghiên cứu, quản lý rừng đặc dụng: Dữ liệu về hiện trạng phân bố, tọa độ tuyến, đặc điểm lập địa và phân hạng bảo tồn theo IUCN, Sách Đỏ và Nghị định 32 là nguồn tư liệu cơ sở trực tiếp cho Ban quản lý Vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng trong việc xây dựng phương án quản lý rừng bền vững và thiết lập chương trình giám sát loài nguy cấp.
Câu hỏi thường gặp
Khóa luận đã ghi nhận được bao nhiêu loài thuộc ngành Hạt trần qua điều tra thực địa tại VQG Phong Nha – Kẻ Bàng?
Qua khảo sát thực tế trên 7 tuyến và 7 ô tiêu chuẩn 1.000 m², đề tài ghi nhận được 5 loài thực vật hạt trần phân bố tự nhiên (gồm Tuế chevalier, Đỉnh tùng, Bách xanh đá, Kim giao núi đá, Thông tre lá dài) thuộc 4 họ, chiếm 27,78% tổng số 18 loài có tên trong danh mục thực vật hạt trần từng công bố tại Vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng.
Loài hạt trần nào có cấp độ đe dọa cao nhất và đặc điểm phân bố nổi bật nhất tại khu vực nghiên cứu?
Loài Bách xanh đá (Calocedrus rupestris Aver.) có cấp độ đe dọa cao nhất trong danh lục điều tra, được xếp vào hạng Nguy cấp (EN) theo Danh lục Đỏ IUCN 2011 và thuộc nhóm IIA Nghị định 32/2006/NĐ-CP. Loài này là thực vật cổ đặc hữu sinh sống trên núi đá vôi ở đai cao 700 - 1.000 m, tạo thành quần xã rừng thuần loại rộng trên 2.400 ha tại Phong Nha – Kẻ Bàng với nhiều cá thể cổ thụ trên 500 năm tuổi.
Phương pháp ô tiêu chuẩn 7 cây được tác giả ứng dụng nhằm mục đích gì và thực hiện ra sao?
Phương pháp ô tiêu chuẩn 7 cây (dựa theo phương pháp luận của Nguyễn Văn Huy, 1996) được sử dụng để khảo sát tổ thành cây mọc kèm đối với các loài thông/hạt trần mọc phân tán. Quy trình thực hiện: chọn một cây hạt trần trưởng thành làm tâm, điều tra 6 cây gỗ lớn gần nhất xung quanh ($D_{1.3} \ge 10$ cm), xác định tên loài, đo cự ly từ cây tâm đến từng cây và đo các chỉ tiêu sinh trưởng ($D_{1.3}$, $H_{vn}$, $H_{dc}$, $D_t$).
Đặc điểm sinh vật học và phân bố của loài Tuế chevalier (Cycas chevalieri) được ghi nhận như thế nào trong khóa luận?
Tuế chevalier là loài thân gỗ nhỏ/cây bụi (thân cao tới 1,2 m, đường kính 8 - 18 cm, mang 4 - 15 tàu lá ở đỉnh thân). Khóa luận ghi nhận một quần thể mọc tập trung trong bán kính 50 m² trên núi đất xen đá tại Trạm Kiểm lâm Khe Gát (tuyến Hà Dài Dựa) ở độ cao 75 - 600 m. Loài này có nón đực và nón cái xuất hiện vào tháng 3 - 4, hạt chín tháng 8 - 9, có khả năng tái sinh tốt từ hạt ngay trên các bề mặt vách đá phủ thảm mục.
Những khó khăn tự nhiên nào tại Phong Nha – Kẻ Bàng gây cản trở công tác điều tra và bảo tồn thực vật hạt trần?
Khu vực chịu ảnh hưởng của thời tiết khắc nghiệt với gió phơn Tây Nam khô nóng vào mùa hè và lượng mưa lớn tập trung vào mùa thu gây ngập úng ngầm diện rộng. Địa hình Karst núi đá vôi chiếm 82% diện tích bị chia cắt hiểm trở, thiếu nước chảy mặt vào mùa khô, tầng đất mỏng khiến việc phục hồi thảm thực vật một khi bị suy thoái trở nên cực kỳ khó khăn.
Kết luận
Khóa luận của tác giả Phạm Văn Tuyên đã hệ thống hóa điều kiện lập địa tự nhiên và hiện trạng đa dạng sinh học của ngành Hạt trần tại Vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng, ghi nhận thực tế 5 loài thực vật quý hiếm thuộc 4 họ khác nhau. Công trình làm sáng tỏ các đặc điểm hình thái, cấu trúc phân bố sinh cảnh và khả năng tái sinh của các loài đặc hữu như Bách xanh đá và Tuế chevalier, đồng thời chỉ rõ các nguy cơ đe dọa sinh học theo tiêu chuẩn IUCN, Sách Đỏ Việt Nam và Nghị định số 32/2006/NĐ-CP. Các đề xuất bảo tồn nguyên vị và chuyển vị được xây dựng trong khóa luận mang tính xác thực, đóng góp cơ sở dữ liệu lâm học hữu ích cho công tác quản trị và bảo tồn nguồn gen thực vật tại khu Di sản Thiên nhiên Thế giới Phong Nha – Kẻ Bàng.