Tổng quan luận án

Công trình thuộc loại hình luận án tiến sĩ chuyên ngành Sinh thái học (hướng nghiên cứu sinh thái học động vật và bảo tồn linh trưởng). Luận án áp dụng phương pháp tiếp cận nghiên cứu hỗn hợp (kết hợp quan sát định tính ngoài thực địa về tập tính, cấu trúc thảm thực vật với các kỹ thuật định lượng trong phân tích hóa sinh dinh dưỡng thực vật, hóa học thổ nhưỡng và xử lý thống kê sinh thái).

Đề tài nghiên cứu: "Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của loài Voọc bạc Đông Dương (Trachypithecus germaini Milne-Edwards, 1876) tại khu vực núi đá vôi Chùa Hang, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang".

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Voọc bạc Đông Dương (Trachypithecus germaini) là loài linh trưởng ăn lá thuộc phân họ Colobinae, phân bố đặc trưng ở phía Tây sông Mê Kông. Loài này hiện được xếp ở bậc EN (Nguy cấp) theo Danh lục Đỏ IUCN (2016), thuộc Nhóm IB theo Nghị định số 06/2019/NĐ-CP và Nghị định số 160/2013/NĐ-CP của Chính phủ Việt Nam, đồng thời nằm trong Phụ lục II của Công ước CITES. Quần thể loài tập trung lớn nhất tại khu vực núi đá vôi Kiên Lương (tỉnh Kiên Giang) với ghi nhận năm 2015 là 286 cá thể trên 4 hòn núi (Chùa Hang, Khoe Lá, Mo So, Lô Cốc).

Tuy nhiên, sinh cảnh sống của loài đang bị thu hẹp và chia cắt nghiêm trọng do hoạt động khai thác đá vôi phục vụ công nghiệp sản xuất xi măng (công suất khoảng 5 triệu tấn/năm của các doanh nghiệp như INSEE, Hà Tiên, Kiên Giang), hoạt động khai thác photpho và áp lực săn bắt trái phép. Trước thực trạng các núi như Khoe Lá, Mo So bị khai thác trong thời hạn cấp phép lên đến 50 năm, chính quyền địa phương đã đưa ra phương án di dời quần thể voọc sang sinh cảnh khác an toàn hơn.

Dù vậy, các nghiên cứu trước đây về Voọc bạc Đông Dương chỉ dừng lại ở mức điều tra sơ bộ số lượng cá thể, phân bố địa lý hoặc định danh bước đầu các loài cây làm thức ăn mà chưa có sự đồng nhất về danh mục. Hoàn toàn thiếu vắng các dữ liệu khoa học mang tính hệ thống về:

  • Cấu trúc bầy đàn và cách thức sử dụng vùng sống.
  • Quỹ thời gian hoạt động chi tiết theo chu kỳ ngày, tháng, mùa.
  • Các bộ phận thực vật được chọn làm thức ăn theo từng giai đoạn phát triển (vật hậu học).
  • Thành phần hóa dinh dưỡng trong thức ăn (tỷ lệ protein, xơ, khoáng chất, hợp chất thứ cấp) và mối liên hệ với thổ nhưỡng núi đá vôi.
  • Diện tích và sinh cảnh tối thiểu cần thiết để duy trì một quần thể.

Thiếu hụt những cơ sở khoa học trên khiến các kế hoạch hành động bảo tồn, đặc biệt là phương án di dời quần thể hoặc phục hồi sinh cảnh, không thể triển khai một cách chính xác theo tiêu chuẩn quốc tế của IUCN.

Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của Voọc bạc Đông Dương tại khu vực núi đá vôi Chùa Hang, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang làm cơ sở khoa học cho việc bảo tồn loài Voọc bạc Đông Dương tại hệ sinh thái núi đá vôi duy nhất phía Nam, Việt Nam.

Mục tiêu cụ thể (được đánh số theo văn bản):

  1. Xác định được hiện trạng quần thể và phân bố của Voọc bạc Đông Dương tại núi đá vôi Chùa Hang;
  2. Xác định cấu trúc thảm thực vật là sinh cảnh sống của Voọc bạc Đông Dương tại núi đá vôi Chùa Hang;
  3. Nghiên cứu về sinh thái dinh dưỡng của Voọc bạc Đông Dương;
  4. Xác định được các mối đe dọa và nhận thức bảo tồn qua đó đề xuất giải pháp bảo tồn quần thể Voọc bạc Đông Dương tại núi đá vôi Chùa Hang.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Quần thể Voọc bạc Đông Dương (Trachypithecus germaini Milne-Edwards, 1876), thảm thực vật sinh cảnh, mẫu thức ăn và thành phần hóa học của đất tại khu vực nghiên cứu.
  • Phạm vi không gian: Núi đá vôi Chùa Hang, thuộc địa phận ấp Ba Trại, xã Bình An, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang (tọa độ địa lý từ 10°08’11”N, 104°38’21”E đến 10°08’30”N, 104°38’55”E). Tổng diện tích khu vực nghiên cứu là 50 ha (bao gồm núi Chùa Hang 47,7 ha, các mỏm núi lân cận trước Chùa Hang 1,95 ha và diện tích rừng ngập mặn liền kề 0,79 ha; độ cao tuyệt đối đạt 180,7 m, độ dốc dao động từ 20° đến 45°).
  • Phạm vi thời gian: Quá trình nghiên cứu và khảo sát thực địa được thực hiện liên tục từ tháng 9/2013 đến tháng 2/2017. Hoạt động thu mẫu và quan sát thực địa được bố trí định kỳ từ ngày 23 đến ngày 28 hàng tháng.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu chính về phân họ Voọc (Colobinae) và giống Trachypithecus

Luận án đã tổng thuật hệ thống các công trình trong và ngoài nước theo 5 hướng nghiên cứu lớn:

  1. Phân loại học và di truyền học:

    • Davies và cs (1994) xác định vị trí của phân họ Voọc (Colobinae) trong họ Khỉ Cựu thế giới (Cercopithecidae). Nhánh Voọc châu Á ghi nhận 53 loài thuộc 7 giống.
    • Groves (2001), Roos và cs (2008), Hoàng Minh Đức và cs (2012) sử dụng kỹ thuật phân tích trình tự DNA ty thể đã chứng minh sự phân tách giữa nhóm voọc bạc lục địa và đa đảo, qua đó tách quần thể Voọc bạc tại Việt Nam thành hai loài riêng biệt: Voọc bạc Đông Dương (T. germaini) ở phía Tây sông Mê Kông và Voọc bạc Trường Sơn (T. margarita) ở phía Đông sông Mê Kông.
    • Groves và cs (2013), Nadler (2013), Nadler và Brockman (2014) hoàn thiện khóa phân loại và mô tả hình thái các loài thuộc giống Trachypithecus.

  2. Hiện trạng quần thể và phân bố địa lý:

    • Timmins và Duckworth (1999), Duckworth và cs (2010) ghi nhận phân bố của T. germaini tại các khu rừng bán thường xanh đất thấp ở Nam Lào.
    • Hoàng Minh Đức (2003) lần đầu ghi nhận 31 cá thể Voọc bạc Đông Dương tại núi Chùa Hang và Mo So.
    • Ngô Văn Trí (2003) ghi nhận 56 cá thể tại Kiên Lương và 45 cá thể tại đảo Phú Quốc.
    • Lê Khắc Quyết và Nguyễn Vũ Khôi (2010) xác định có 31-44 cá thể tại đảo Phú Quốc.
    • Trần Văn Bằng và cs (2017) đánh giá toàn diện hiện trạng loài tại Việt Nam với tổng số 362-406 cá thể phân bố tại 6 địa điểm (Phú Quốc, Bảy Núi - An Giang, Ngọc Hiển - Cà Mau, U Minh Hạ, Tam Giang I và cụm núi đá vôi Kiên Lương).

  3. Tập tính và quỹ thời gian hoạt động (Activity budgets):

    • Altmann (1974) thiết lập phương pháp quan sát quét (scan-sampling) và cá thể tiêu điểm (focal-animal sampling).
    • de Groot và Nekaris (2016) nghiên cứu tập tính của 5 cá thể T. germaini trong điều kiện nuôi nhốt bán tự nhiên tại Siem Reap (Campuchia), ghi nhận tỷ lệ: nghỉ ngơi 47,2%, ăn 43,6%, di chuyển 5%, xã hội 4,2%.
    • So sánh quỹ thời gian của các loài linh trưởng tại Việt Nam qua công trình của Hoàng Minh Đức (2007) trên loài Pygathrix nigripes, Đồng Thanh Hải (2011) trên Rhinopithecus avunculus, Nguyễn Thị Tịnh và cs (2012) trên Pygathrix cinerea, Workman (2010) trên Trachypithecus delacouri, Trần Văn Bằng (2013) trên T. margarita, và Nguyễn Đình Hải (2018) trên T. crepusculus.

  4. Đặc điểm sinh thái thảm thực vật núi đá vôi:

    • Lý Ngọc Sâm và cs (2009) thống kê 322 loài thực vật thuộc 227 chi và 89 họ trên núi đá vôi Kiên Giang, phân chia 5 kiểu sinh cảnh chính.
    • Huỳnh Thu Hòa và cs (2011) ghi nhận 619 loài thuộc 112 họ thực vật bậc cao có mạch tại khu vực Hòn Chông.
    • Nguyễn Văn Hùng (2013) ghi nhận 13 loài thực vật làm thức ăn cho voọc hiện diện tại núi đất Hòn Chông.

  5. Sinh thái dinh dưỡng và hóa học thức ăn:

    • Milton (1993), Chapman và Chapman (2002), Solanki và cs (2008), National Research Council (2003) xác lập các chỉ số chuẩn về nhu cầu protein (15-22%), xơ NDF (10-30%), xơ ADF (5-15%), calci và các hợp chất ức chế tiêu hóa như tannin, lignin ở phân họ Colobinae.
    • Lê Hồng Thía và cs (2015) ghi nhận tỷ lệ bộ phận thức ăn của T. germaini gồm 71,8% lá non, 5,3% lá trưởng thành, 18,4% quả, 2,4% hoa, 0,9% chồi.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Mặc dù đã có các công bố bước đầu, chưa có công trình nào nghiên cứu toàn diện và đồng bộ về Voọc bạc Đông Dương ngoài tự nhiên. Luận án lựa chọn giải quyết khoảng trống:

  • Xác định biến động kích thước quần thể, cấu trúc bầy, tỷ lệ giới tính - lứa tuổi và phạm vi vùng sống (home range, core area) bằng phương pháp GPS và phần mềm chuyên dụng.
  • Đánh giá cấu trúc thảm thực vật trên 4 sinh cảnh và xác định mối quan hệ giữa chu kỳ vật hậu học với sự lựa chọn thức ăn.
  • Định lượng chi tiết các thành phần hóa sinh dinh dưỡng trong mẫu lá ăn, lá không ăn, quả, hoa và hàm lượng dinh dưỡng thổ nhưỡng, từ đó xác lập mô hình lựa chọn thức ăn thích nghi với môi trường sống núi đá vôi.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm áp dụng

  • Lý thuyết thích nghi tiêu hóa của phân họ Colobinae: Dạ dày có cấu tạo 4 ngăn phức tạp hoạt động theo cơ chế lên men vi sinh vật kỵ khí ở dạ dày trước (tương tự động vật nhai lại), cho phép phân giải cellulose và hemicellulose, đồng thời giải độc một số hợp chất thứ cấp. Tuy nhiên, hệ tiêu hóa này mẫn cảm với thức ăn chứa nhiều tannin, lignin cao hoặc lượng đường tự do quá mức gây chướng bụng và ức chế hệ vi sinh đường ruột.
  • Năm mô hình sinh thái dinh dưỡng linh trưởng: (1) Tối đa hóa năng lượng; (2) Tối đa hóa protein; (3) Hạn chế hợp chất biến dưỡng thứ cấp; (4) Hạn chế chất xơ; (5) Cân bằng chất dinh dưỡng (Felton và cs).
  • Khái niệm vùng sống (Home range) và vùng lõi (Core area): Vùng sống được xác định qua diện tích không gian sinh vật khai thác; vùng lõi là nơi tập trung 75% các điểm quan sát ghi nhận hoạt động.

Phương pháp nghiên cứu thực địa

  1. Quan sát tập tính và quỹ thời gian hoạt động:
    • Kết hợp phương pháp quét (scan-sampling) và quan sát cá thể tiêu điểm (focal-animal sampling) theo Altmann (1974).
    • Thiết bị: Ống nhòm Nikon Monarch 8x42, máy ảnh ống kính tele 70–300 mm, máy đo khoảng cách laser Nikon (độ chính xác ±0,5 m).
    • Quy trình: Quan sát từng cá thể trong 10 phút, ghi nhận trạng thái hoạt động sau mỗi 30 giây (ăn, di chuyển, nghỉ ngơi, hoạt động xã hội, quan sát, hoạt động khác) ở cự ly 10–50 m. Khảo sát liên tục từ 6:00 đến 18:00 hàng ngày.
  2. Xác định cấu trúc quần thể và vùng sống:
    • Phương pháp đa giác lồi tối thiểu (Minimum Convex Polygon - MCP) trên nền phần mềm MapInfo 9.5 để tính toán diện tích vùng sống và vùng lõi.
    • Tổng điều tra đồng thời đa điểm trong 1 ngày để xác định chính xác số lượng cá thể, phân loại giới tính và lứa tuổi (AM: đực trưởng thành, AF: cái trưởng thành, JM: đực chưa trưởng thành, JF: cái chưa trưởng thành, IF: con non).
  3. Điều tra cấu trúc thảm thực vật:
    • Phương pháp Braun-Blanquet: Sử dụng ô mẫu $1\text{ m} \times 1\text{ m}$ ($1\text{ m}^2$) để khảo sát tầng cây cỏ, cây bụi, dây leo, tái sinh trên các sinh cảnh có địa hình hiểm trở (70 ô tại vách núi, 55 ô tại sườn núi, 45 ô tại đỉnh núi). Đánh giá cấp độ che phủ (thang từ r, +, 1 đến 5) và độ quần hợp/xã hội tính (cấp 1 đến 5).
    • Phương pháp điều tra theo tuyến: Thiết lập 4 tuyến khảo sát (mỗi tuyến dài >100 m, rộng 2 m) tại sườn núi đối với cây gỗ có đường kính ngang ngực $\text{DBH} \ge 5\text{ cm}$.
    • Phương pháp ô tiêu chuẩn: Bố trí 3 ô $5\text{ m} \times 5\text{ m}$ ($25\text{ m}^2$) tại sinh cảnh rừng ngập mặn.
  4. Theo dõi vật hậu học:
    • Thực hiện trên 70 ô mẫu cố định tại vách núi (363 cây) theo phương pháp Chapman và cs (1992), theo dõi tỷ lệ phần trăm lá non, lá già, chồi, hoa, quả định kỳ 1–2 ngày/tháng trong suốt 12 tháng theo 5 cấp độ (0: không có; 1: 1–25%; 2: 26–50%; 3: 51–75%; 4: 76–100%).
  5. Điều tra xã hội học:
    • Sử dụng phiếu phỏng vấn bán cấu trúc đối với 30 người dân địa phương và 20 khách du lịch nhằm ghi nhận các mối đe dọa và nhận thức bảo tồn.

Phương pháp phân tích hóa học và xử lý số liệu

  • Thu thập mẫu hóa dinh dưỡng: Thu thập 20 mẫu lá cây thức ăn (10 mẫu ăn nhiều, 10 mẫu ăn ít), 4 mẫu lá không ăn, 5 mẫu quả, 3 mẫu hoa.
  • Tiêu chuẩn phân tích thực vật:
    • Protein thô: Phương pháp Kjeldahl ($\text{Nitrogen} \times 6,18$; TCVN 4328-2001).
    • Xơ NDF, ADF, Lignin: Phương pháp Van Soest và cs (1991), Goering và Van Soest (1970), TCVN 4329-93.
    • Đường: Phương pháp AOAC 974.01-1997.
    • Calci (Ca): Phương pháp quang phổ phát xạ plasma cảm ứng cao tần (ICP).
    • Khoáng tổng số (Tro): TCVN 4327:2007.
    • Tannin: Phương pháp AOAC & TC 2000.
  • Phân tích hóa thổ nhưỡng: Thu mẫu đất tầng 30 cm và 60 cm theo phẫu diện tại 4 sinh cảnh. Phân tích $\text{pH}_{\text{KCl}}$ (TCVN 7377:2004), Nitơ tổng số (TCVN 7373:2004), C-hữu cơ (TCVN 7376:2004), khoáng P, K, Ca, Mg (TCVN 7374:2004) và kết cấu đất bằng tỷ trọng kế.
  • Xử lý số liệu và phân tích thống kê:
    • Tính toán các chỉ số đa dạng sinh học: Chỉ số giá trị quan trọng ($\text{IVI} = \text{RD} + \text{RF} + \text{RBA}$), Chỉ số tương đồng Sorensen ($\text{SI} = \frac{2C}{A + B}$), Chỉ số phong phú Margalef ($d = \frac{S - 1}{\ln N}$), Chỉ số đa dạng Simpson ($D = 1 - \sum (\frac{n_i}{N})^2$).
    • Phần mềm SPSS 20: Kiểm định Chi-bình phương ($\chi^2$), hệ số tương quan thứ hạng Spearman ($r_s$).
    • Phần mềm R studio (phiên bản 3.5): Kiểm định phân phối chuẩn Shapiro-Wilk; kiểm định tham số (Welch's t-test, ANOVA) cho biến phân phối chuẩn (% nước, % protein, % đường, % NDF, % ADF); kiểm định phi tham số (Mann-Whitney U, Kruskal-Wallis) cho biến không phân phối chuẩn (% lipid, % khoáng, % Ca, % lignin, % tannin); xây dựng mô hình hồi quy tuyến tính tổng quát (GLM) kết hợp loại bỏ đa cộng tuyến với hệ số phóng đại phương sai $\text{VIF} < 5$.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan tài liệu

Chương này tập trung hệ thống hóa cơ sở lý luận về phân loại học linh trưởng, đặc điểm sinh thái, tập tính dinh dưỡng và cấu tạo bộ máy tiêu hóa của phân họ Colobinae và giống Trachypithecus. Đồng thời, tác giả tổng quan chi tiết điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vùng núi Chùa Hang (huyện Kiên Lương), thực trạng khai thác công nghiệp đá vôi và các nghiên cứu thực vật học, sinh thái học đã thực hiện trên địa bàn.

Chương 2. Địa điểm, thời gian và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết tọa độ, đặc điểm địa hình, vi khí hậu núi Chùa Hang. Mô tả chi tiết quy trình bố trí ô mẫu thảm thực vật, các tuyến điều tra, kỹ thuật quan sát tập tính theo dõi liên tục 12 giờ/ngày, phương pháp định danh thực vật dựa trên bộ sách "Cây cỏ Việt Nam" của Phạm Hoàng Hộ (1999), kỹ thuật bảo quản mẫu ở nhiệt độ 4°C, quy trình phân tích trong phòng thí nghiệm hóa sinh và các thuật toán thống kê trên SPSS và R.

Chương 3. Kết quả và thảo luận

1. Hiện trạng quần thể, cấu trúc bầy và vùng sống

  • Quy mô quần thể: Ghi nhận 134 cá thể Voọc bạc Đông Dương sinh sống tại núi Chùa Hang. Thống kê biến động số lượng qua các mốc thời gian cho thấy sự gia tăng liên tục: từ 21 cá thể (năm 2000), 86 cá thể (năm 2010), 113 cá thể (năm 2016) lên 134 cá thể trong nghiên cứu này.
  • Cơ cấu lứa tuổi và giới tính: Quần thể gồm 74 cá thể trưởng thành (chiếm 55,4%), 50 cá thể chưa trưởng thành (37,5%) và 10 con non (7,1%). Tỷ lệ con trưởng thành : chưa trưởng thành : con non đạt $7,4 : 5 : 1$. Trong số các cá thể phân định rõ giới tính, ghi nhận 17 đực trưởng thành, 23 cái trưởng thành, 8 đực chưa trưởng thành, 12 cái chưa trưởng thành; tỷ lệ đực:cái là $1 : 1,3$.
  • Cấu trúc bầy: Toàn bộ quần thể chia thành 6 bầy với 5 kiểu tổ chức xã hội khác nhau (bầy một đực - nhiều cái, bầy nhiều đực - nhiều cái, bầy nhỏ...). Kích thước bầy dao động từ 15 đến 42 cá thể/bầy.
  • Vùng sống (Home range): Tổng diện tích vùng sống của quần thể đạt 36,8 ha (chiếm 74% tổng diện tích 50 ha của khu vực khảo sát). Diện tích vùng lõi hoạt động trọng tâm đạt khoảng 5,5 ha.
Năm khảo sát Tác giả/Nguồn Số lượng cá thể ghi nhận (Chùa Hang)
2000 Ngô Văn Trí (2003) 21
2010 Hoàng Minh Đức và cs (2010) 86
2016 Trần Văn Bằng và cs (2017) 113
2017 Luận án này 134

2. Cấu trúc thảm thực vật sinh cảnh

Nghiên cứu xác nhận sự hiện diện của 185 loài thực vật thuộc 61 họ phân bố trên 4 kiểu sinh cảnh:

  • Sinh cảnh vách núi (24,08 ha): 70 ô mẫu; ghi nhận 41 loài cây làm thức ăn cho voọc (chiếm 67% tổng số loài thực vật tại vách núi).
  • Sinh cảnh sườn núi (21,76 ha): 55 ô mẫu và 4 tuyến; có mức độ đa dạng thành phần loài cao nhất trong 4 sinh cảnh với 31 loài cây thức ăn.
  • Sinh cảnh đỉnh núi (22,90 ha): 45 ô mẫu; ghi nhận 24 loài cây thức ăn.
  • Sinh cảnh rừng ngập mặn (0,79 ha): 3 ô tiêu chuẩn ($5\text{ m} \times 5\text{ m}$); ghi nhận 4 loài cây thức ăn.

Ba sinh cảnh vách núi, sườn núi và đỉnh núi có chỉ số tương đồng (SI) về thành phần loài ở mức cao.

Sinh cảnh Chiều cao (m) Diện tích (ha) Số ô mẫu ($1\text{ m}^2$) Số tuyến điều tra Số ô tiêu chuẩn ($25\text{ m}^2$) Số loài làm thức ăn
Vách núi 0 – 65 24,08 70 - - 41
Sườn núi 0 – 70 21,76 55 4 - 31
Đỉnh núi 70 – 180,7 22,90 45 - - 24
Rừng ngập mặn - 0,79 - - 3 4

3. Quỹ thời gian hoạt động và thành phần thức ăn

  • Quỹ thời gian hoạt động: Hoạt động ăn chiếm tỷ trọng lớn nhất với 45% tổng quỹ thời gian hoạt động trong ngày của loài.
  • Tỷ lệ các bộ phận thực vật trong khẩu phần ăn:
    • Lá non: 58,0%
    • Quả: 22,7% (trong đó quả xanh chiếm ưu thế hơn quả chín)
    • Lá trưởng thành: 9,5%
    • Hoa: 4,7%
    • Chồi cây: 3,3%
    • Các bộ phận khác (vỏ thân, cuống lá, lá khô...): 1,3%
  • Danh mục thức ăn: Voọc sử dụng 62 loài thực vật thuộc 37 họ làm thức ăn. Trong đó có 8 loài cây thức ăn chủ lực được sử dụng liên tục trong suốt 12 tháng trong năm:
    1. Phèn đen (Phyllanthus reticulatus)
    2. Da lâm vồ (Ficus rumphii)
    3. Sung bầu (Ficus tinctoria)
    4. Gừa (Ficus microcarpa)
    5. Duối ô rô (Streblus ilicifolia)
    6. Duối nhám (Streblus asper)
    7. Dây vác (Cayratia trifolia)
    8. Quỳnh tàu (Combretum latifolium)
  • Có 15 loài thực vật thức ăn phân bố đồng thời trên cả 3 sinh cảnh vách, sườn và đỉnh núi; trong đó 4 loài được ăn cả 12 tháng gồm: Phèn đen, Da lâm vồ, Duối ô rô và Dây vác.
  • Sự khác biệt theo lứa tuổi: Cá thể trưởng thành có phổ thức ăn đa dạng (lá non, lá trưởng thành, quả, hoa, chồi), trong khi cá thể chưa trưởng thành chỉ tập trung vào lá non, chồi và quả.
Thành phần bộ phận thức ăn Tỷ lệ phần trăm (%) trong khẩu phần
Lá non 58,0
Quả 22,7
Lá trưởng thành 9,5
Hoa 4,7
Chồi 3,3
Thành phần khác 1,3

4. Phân tích hóa học dinh dưỡng và mối quan hệ với thổ nhưỡng

  • Giá trị dinh dưỡng trung bình trong khẩu phần:
    • Hàm lượng nước: 73,68% (hoặc 74,0% chất tươi)
    • Protein thô: 5,58%
    • Lipid: 1,24%
    • Khoáng tổng số (tro): 5,43%
    • Đường tổng số: 6,80%
    • Calci (Ca): 0,97%
    • Tỷ lệ Protein/Chất xơ thô ($\text{CP}/\text{ADF}$): 0,14
    • Hàm lượng chất xơ tổng số chiếm tỷ lệ cao (>30% chất khô).
  • Đặc điểm chọn lọc thức ăn:
    • Voọc chủ động chọn ăn các loại lá non có hàm lượng lignin thấp.
    • Chọn ăn hoa có hàm lượng đường hòa tan cao.
    • Chọn ăn các loại quả chứa ít khoáng và ít calci.
    • Kết quả chạy mô hình GLM cho thấy hàm lượng dinh dưỡng có tương quan thuận với thời gian voọc tập trung ăn mẫu thức ăn đó ($p < 0,05$), nhưng không tương quan trực tiếp đến việc quyết định ăn hay không ăn một loài thực vật.
  • Tác động của thổ nhưỡng:
    • Đất tại núi đá vôi Chùa Hang có tính kiềm ($\text{pH}_{\text{KCl}}$ kiềm), hàm lượng Ca rất cao nhưng nghèo Kali (K) và Magie (Mg).
    • Đặc tính đất quy định thành phần thực vật tại đây có hàm lượng chất xơ cao và tỷ lệ protein tích lũy thấp. Do đó, Voọc bạc Đông Dương thích nghi bằng chiến lược dinh dưỡng tập trung vào các loài cây chủ lực có chất lượng hóa sinh ổn định hơn là ăn tràn lan theo độ sẵn có của thực vật.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt lý luận và khoa học

  • Cung cấp bộ dữ liệu hoàn chỉnh, có hệ thống đầu tiên về quy mô quần thể (134 cá thể), cấu trúc bầy (6 bầy với 5 dạng tổ chức xã hội), diện tích vùng sống (36,8 ha) và vùng lõi (5,5 ha) của loài Voọc bạc Đông Dương (Trachypithecus germaini) trong môi trường tự nhiên tại Việt Nam.
  • Xác định chi tiết quỹ thời gian hoạt động với 45% thời gian dành cho hoạt động ăn, đồng thời phân tích sự biến đổi tỷ lệ các bộ phận thực vật trong chế độ ăn theo lứa tuổi, giới tính và mùa trong năm.
  • Lần đầu tiên lập danh mục hóa dinh dưỡng thức ăn (20 mẫu lá, 4 mẫu lá không ăn, 5 mẫu quả, 3 mẫu hoa) và chứng minh mối quan hệ tương quan giữa hàm lượng dinh dưỡng thức ăn, đặc điểm thổ nhưỡng núi đá vôi và tập tính thích nghi lựa chọn thức ăn thông qua mô hình thống kê GLM.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn và ứng dụng bảo tồn

  • Cung cấp cơ sở định lượng về diện tích sinh cảnh sống tối thiểu và danh mục 62 loài thực vật thức ăn (đặc biệt là 8 loài ăn quanh năm và 4 loài phân bố đa sinh cảnh) phục vụ công tác quy hoạch, làm giàu rừng và phục hồi sinh cảnh cho loài linh trưởng ăn lá.
  • Cung cấp luận cứ khoa học quan trọng phục vụ việc ra quyết định của các cơ quan quản lý: đánh giá tính khả thi và rủi ro của phương án di dời quần thể voọc từ các núi đá vôi đang bị khai thác (Khoe Lá, Mo So) sang sinh cảnh mới, hoặc củng cố giải pháp bảo tồn tại chỗ (in-situ).

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

  1. Bảo tồn sinh cảnh tại chỗ: Khoanh vùng bảo vệ nghiêm ngặt diện tích 50 ha núi đá vôi Chùa Hang và vùng đệm rừng ngập mặn lân cận, nghiêm cấm mọi hoạt động xâm lấn, khai thác đá hoặc tác động tiêu cực từ du lịch.
  2. Trồng bổ sung nguồn thức ăn: Ưu tiên gây trồng, phục hồi các loài cây thức ăn chủ lực sử dụng quanh năm như Phèn đen (Phyllanthus reticulatus), Da lâm vồ (Ficus rumphii), Sung bầu (Ficus tinctoria), Gừa (Ficus microcarpa), Duối ô rô (Streblus ilicifolia), Duối nhám (Streblus asper), Dây vác (Cayratia trifolia) tại các vùng sinh cảnh suy thoái.
  3. Mở rộng nghiên cứu đối sánh: Chính quyền và các cơ quan bảo tồn cần tiếp tục triển khai các nghiên cứu đánh giá thành phần thức ăn, thảm thực vật và cấu trúc các tiểu quần thể Voọc bạc Đông Dương tại các núi đá vôi khác trong khu vực Kiên Lương (như núi Khoe Lá, Hang Tiền, Lô Cốc, Mo So) nhằm có dữ liệu đối sánh chính xác trước khi thực hiện các dự án chuyển vị di dời đàn.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Phạm vi nghiên cứu chuyên sâu về sinh thái dinh dưỡng và hóa sinh thổ nhưỡng mới chỉ thực hiện tập trung tại khu vực núi đá vôi Chùa Hang; chưa thực hiện phân tích đối chứng đầy đủ các chỉ tiêu dinh dưỡng thực vật tại các núi đá vôi lân cận đang chịu tác động khai thác công nghiệp.
  • Việc thu thập mẫu hoa và quả thực địa gặp khó khăn do tính mùa vụ và địa hình vách đá dựng đứng hiểm trở, dẫn đến số lượng mẫu phân tích quả ($n=5$) và hoa ($n=3$) còn hạn chế hơn so với mẫu lá.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Mở rộng khảo sát sinh thái học dinh dưỡng, tập tính và thành phần thực vật tại các tiểu quần thể Voọc bạc Đông Dương ở núi Khoe Lá, Hang Tiền, Mo So và hòn Lô Cốc.
  • Nghiên cứu khả năng kết nối sinh thái, thiết lập các hành lang an toàn giữa các mỏm núi đá vôi độc lập nhằm hạn chế sự suy giảm đa dạng di truyền do chia cắt quần thể.
  • Đánh giá sức tải sinh thái (carrying capacity) của núi Chùa Hang và các khu vực tiếp nhận tiềm năng trước khi quyết định di dời các đàn voọc từ vùng khai thác khoáng sản.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị cao đối với:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên: Chuyên ngành Sinh thái học, Động vật học, Quản lý tài nguyên rừng và Bảo tồn đa dạng sinh học. Phần phương pháp luận kết hợp quan sát hành vi quét/tiêu điểm với phân tích hóa dinh dưỡng thực vật (NDF, ADF, Lignin, Kjeldahl) và mô hình hóa GLM trên R là tài liệu tham khảo chuẩn mực cho các nghiên cứu linh trưởng học thực địa.
  • Các nhà bảo tồn và cán bộ quản lý rừng đặc dụng/Khu dự trữ sinh quyển: Cung cấp thông tin thực tế về tập tính bầy đàn, quỹ thời gian hoạt động và danh mục thực vật bản địa để thiết kế các chương trình làm giàu môi trường sống (enrichment) và bảo tồn chuyển vị (ex-situ) hoặc tại chỗ (in-situ).
  • Cơ quan quản lý nhà nước và nhà hoạch định chính sách (Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Chi cục Kiểm lâm, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Kiên Giang): Cung cấp cơ sở khoa học trực tiếp để thẩm định các dự án khai thác khoáng sản xi măng, xây dựng phương án bảo tồn bền vững hệ sinh thái núi đá vôi Hòn Chông - Kiên Lương.

Câu hỏi thường gặp

1. Số lượng cá thể và cấu trúc bầy của quần thể Voọc bạc Đông Dương tại núi Chùa Hang được ghi nhận như thế nào?

Nghiên cứu xác định có 134 cá thể Voọc bạc Đông Dương sinh sống tại núi Chùa Hang, phân chia thành 6 bầy với 5 kiểu tổ chức bầy khác nhau. Quy mô mỗi bầy dao động từ 15 đến 42 cá thể. Cơ cấu quần thể gồm 74 cá thể trưởng thành (55,4%), 50 cá thể chưa trưởng thành (37,5%) và 10 con non (7,1%), với tỷ lệ đực:cái xác định được là $1 : 1,3$.

2. Vùng sống (Home range) và diện tích vùng lõi của quần thể voọc tại núi Chùa Hang là bao nhiêu?

Quần thể Voọc bạc Đông Dương tại đây có tổng diện tích vùng sống là 36,8 ha, chiếm 74% tổng diện tích khu vực nghiên cứu (50 ha). Trong đó, diện tích vùng lõi (nơi tập trung 75% số điểm ghi nhận hoạt động của loài) đạt khoảng 5,5 ha.

3. Khẩu phần ăn của loài gồm những bộ phận nào và những loài thực vật nào được sử dụng quanh năm?

Voọc sử dụng 62 loài thực vật làm thức ăn. Khẩu phần gồm: lá non (58,0%), quả (22,7%), lá trưởng thành (9,5%), hoa (4,7%), chồi (3,3%) và bộ phận khác (1,3%). Có 8 loài cây được sử dụng làm thức ăn trong suốt 12 tháng: Phèn đen (Phyllanthus reticulatus), Da lâm vồ (Ficus rumphii), Sung bầu (Ficus tinctoria), Gừa (Ficus microcarpa), Duối ô rô (Streblus ilicifolia), Duối nhám (Streblus asper), Dây vác (Cayratia trifolia) và Quỳnh tàu (Combretum latifolium).

4. Kết quả phân tích hóa sinh dinh dưỡng cho thấy điều gì về chiến lược chọn thức ăn của loài?

Phân tích hóa dinh dưỡng cho thấy thức ăn của voọc chứa trung bình 73,68% nước, 5,58% protein thô, 1,24% lipid, 5,43% khoáng, 6,80% đường, 0,97% Ca, chất xơ >30% và tỷ lệ $\text{CP}/\text{ADF} = 0,14$. Do đất núi đá vôi kiềm, giàu Ca nhưng nghèo K và Mg dẫn đến thực vật có xơ cao, protein thấp, voọc thích nghi bằng cách chọn lá non ít lignin, hoa nhiều đường, quả ít Ca/khoáng và tập trung vào các loài cây chủ lực thay vì ăn ngẫu nhiên theo tính sẵn có.

5. Hoạt động ăn chiếm bao nhiêu phần trăm trong quỹ thời gian hàng ngày của Voọc bạc Đông Dương?

Kết quả khảo sát bằng phương pháp quan sát cá thể tiêu điểm và quét cho thấy hoạt động ăn chiếm 45% tổng quỹ thời gian hoạt động trong ngày của Voọc bạc Đông Dương tại núi Chùa Hang.

Kết luận

Luận án đã giải quyết toàn diện các mục tiêu nghiên cứu về đặc điểm sinh thái, cấu trúc quần thể và tập tính dinh dưỡng của loài Voọc bạc Đông Dương (Trachypithecus germaini) tại núi đá vôi Chùa Hang, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang. Kết quả xác định quần thể gồm 134 cá thể phân bố trong 6 bầy, khai thác vùng sống 36,8 ha và vùng lõi 5,5 ha trên 4 kiểu sinh cảnh thảm thực vật. Công trình đã làm sáng tỏ cơ chế thích nghi dinh dưỡng của loài thông qua việc xác lập danh mục 62 loài cây thức ăn (8 loài sử dụng quanh năm), phân tích các chỉ tiêu hóa sinh thức ăn và tương quan với thổ nhưỡng đất đá vôi đặc thù. Đây là cơ sở khoa học trực tiếp phục vụ công tác quy hoạch bảo tồn tại chỗ, phục hồi sinh cảnh và đánh giá tính khả thi của các kế hoạch di dời quần thể linh trưởng nguy cấp tại vùng đá vôi duy nhất ở Nam Bộ.