Tổng quan nghiên cứu

Voi Châu Á (Elephas maximus) là loài thú lớn quý hiếm thuộc nhóm IB theo Nghị định 32/2006/NĐ-CP, xếp ở mức rất nguy cấp (CR) trong Sách Đỏ Việt Nam 2007 và mức nguy cấp (EN) theo Danh lục Đỏ IUCN 2017. Hiện nay, loài này chỉ còn phân bố tự nhiên tại 13 quốc gia với khoảng hơn 40.000 cá thể, trong khi tại Việt Nam số lượng đã sụt giảm nghiêm trọng xuống dưới 200 cá thể. Trên phạm vi cả nước, quần thể voi chỉ còn xuất hiện tập trung tại 03 khu vực trọng điểm gồm Nghệ An, Đắk Lắk và Đồng Nai. Riêng tại tỉnh Đồng Nai, theo các đợt giám sát của Chi cục Kiểm lâm, đàn voi rừng hiện chỉ còn khoảng 15 cá thể nhưng đang chịu áp lực sinh tồn rất lớn do sinh cảnh sống bị chia cắt và suy giảm chất lượng nghiêm trọng.

Vấn đề nghiên cứu trọng tâm của luận văn xuất phát từ tình trạng suy thoái nguồn thức ăn tự nhiên và sự gia tăng xung đột gay gắt giữa voi và người (Human-Elephant Conflict - HEC). Trong giai đoạn 4 năm gần đây, các vụ xung đột tại địa bàn đã khiến 1 người chết, 2 người bị thương, 9 cá thể voi bị sát hại và gây thiệt hại hoa màu hàng chục tỷ đồng, buộc chính quyền địa phương phải chi trả gần 20 tỷ đồng tiền bồi thường.

Mục tiêu cụ thể của đề tài là xác định cấu trúc các dạng sinh cảnh cư trú, đánh giá toàn diện thành phần loài thực vật làm thức ăn và cây thuốc của voi, từ đó đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm phục hồi sinh cảnh và giảm thiểu xung đột. Phạm vi nghiên cứu được triển khai trên toàn bộ diện tích 12.499,6 ha rừng thuộc Khu bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai tại huyện Vĩnh Cửu. Công trình có ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp luận cứ vững chắc phục vụ việc thực hiện Quyết định số 763/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ và Đề án khẩn cấp bảo tồn voi của Ủy ban nhân dân tỉnh Đồng Nai đến năm 2020.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết phân loại thảm thực vật rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1998) kết hợp cùng lý thuyết sinh thái học dinh dưỡng và tập tính tìm kiếm thức ăn của động vật hoang dã cỡ lớn. Bên cạnh đó, khung lý thuyết về quản trị xung đột giữa con người và động vật hoang dã (HEC) được vận dụng để phân tích tương tác không gian giữa vùng phân bố của voi và vùng canh tác nông nghiệp của cộng đồng dân cư địa phương.

Hệ thống khái niệm then chốt trong luận văn bao gồm:

  • Sinh cảnh sống (Habitat): Không gian sinh thái đặc trưng cung cấp đầy đủ các điều kiện về thức ăn, nước uống, nơi trú ẩn và bãi sinh sản cho quần thể voi.
  • Chỉ số quan trọng sinh thái (Important Value - IV%): Thước đo lượng hóa vai trò ưu thế sinh thái của từng loài cây trong lâm phần, được xác định thông qua mật độ tương đối và tiết diện ngang tương đối.
  • Cấu trúc phân tầng thẳng đứng: Sự phân chia tầng tán rừng tự nhiên thành 5 tầng rõ rệt (A1, A2, A3, B, C) phản ánh mức độ phong phú của thảm thức ăn từ tầng vượt tán đến thảm tươi.
  • Sức tải sinh học (Carrying Capacity): Khả năng cung ứng sinh khối thức ăn thực vật của rừng nhằm duy trì ổn định số lượng cá thể trong một phạm vi không gian nhất định.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng nguồn dữ liệu đa tầng kết hợp giữa dữ liệu thứ cấp (bản đồ quy hoạch 3 loại rừng theo Chỉ thị 38/2005/CT-TTg, bản đồ hiện trạng rừng tỷ lệ 1/50.000) và dữ liệu sơ cấp thu thập qua điều tra thực địa trong giai đoạn 2015 - 2016.

Phương pháp chọn mẫu và thu thập số liệu thực địa được tiến hành bài bản:

  • Điều tra theo tuyến: Thiết lập 19 tuyến khảo sát với tổng chiều dài trên 120 km chạy qua các dạng sinh cảnh đặc trưng có dấu vết voi hoạt động. Phương pháp quan sát gián tiếp vết ăn, dấu chân, bãi phân và vết cọ cây được lựa chọn thay thế cho quan sát trực tiếp nhằm đảm bảo an toàn tuyệt đối do tập tính kiếm ăn ban đêm (từ 18 giờ đến 4 giờ sáng) của loài.
  • Điều tra ô tiêu chuẩn (ÔTC): Bố trí 15 ÔTC điển hình với diện tích 1.000 m2 (kích thước 20 x 50 m) để đo đếm đường kính ngang ngực (D1.3 ≥ 6 cm), chiều cao vút ngọn (Hvn) và đường kính tán. Trong mỗi ÔTC lập 4 ô dạng bản (ÔDB) diện tích 25 m2 (5 x 5 m) tại 4 góc để thống kê cây bụi, thân thảo và mật độ tái sinh tự nhiên.
  • Phỏng vấn xã hội học: Thực hiện phỏng vấn sâu 48 đối tượng gồm cán bộ kỹ thuật lâm nghiệp, kiểm lâm địa bàn và người dân địa phương am hiểu tập tính di chuyển của đàn voi.

Dữ liệu thực vật được giám định chuẩn hóa theo bộ tài liệu Cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng Hộ và Danh lục các loài thực vật Việt Nam. Tỷ lệ tổ thành loài được tính toán theo công thức Daniel Marmillod: IV% = (N% + G%) / 2 (trong đó N% là tỷ lệ mật độ, G% là tỷ lệ tiết diện ngang; các loài có IV% ≥ 5% được xác định là nhóm loài có ý nghĩa sinh thái). Bản đồ phân bố sinh cảnh và trắc đồ rừng được giải đoán và xử lý chuyên sâu trên các phần mềm viễn thám GIS như MapInfo, Erdas và ArcView.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã ghi nhận và tổng hợp được 132 loài thực vật làm thức ăn cho voi tại Khu bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai, thuộc nhiều họ thực vật khác nhau. Trong đó, 84 loài được xác định trực tiếp từ các tuyến điều tra thực địa ngoài rừng, 27 loài do người dân cung cấp qua phỏng vấn (bổ sung 5 loài mới chưa xuất hiện trên tuyến) và 36 loài thuộc danh mục thức ăn bổ sung trong điều kiện nuôi dưỡng bán tự nhiên (bổ sung 19 loài mới).

Phân tích tỷ lệ tiêu thụ theo bộ phận cây ăn từ 84 loài khảo sát thực địa cho thấy voi sử dụng thức ăn vô cùng linh hoạt:

  • Nhóm lá và măng: Lá non và lá bánh tẻ được tiêu thụ ở 44 loài (chiếm 52,38%), măng non chưa nhú hoặc mới nhú khỏi mặt đất chiếm 10,71% (9 loài).
  • Nhóm cành, thân và vỏ: Thân non và chồi non chiếm 35,71% (30 loài), ngọn non chiếm 23,81% (20 loài), rễ cây non chiếm 40,48% (34 loài) và vỏ cây/vỏ rễ chiếm 7,14% (6 loài).
  • Nhóm quả và hạt: Quả cây chiếm 25,00% (21 loài), hạt cây chiếm 3,57% (3 loài) và bóc vỏ ăn lõi chiếm 3,57% (3 loài).

Bên cạnh giá trị dinh dưỡng, công trình đã định danh 30 loài cây thuốc chữa bệnh liên quan đến voi. Trong đó có 15 loài cây thuốc tự nhiên nằm trong khẩu phần ăn mà voi tự tìm kiếm khi cơ thể suy nhược, rối loạn tiêu hóa hoặc nhiễm ký sinh trùng (như Bàng bàm, Vàng đắng, Hoàng đằng, Cây cậy, Thầu dầu, Cói ba cạnh). Đồng thời, 15 loài cây thuốc khác được các quản tượng đúc kết kinh nghiệm dùng để chế biến thuốc điều trị chấn thương, vết thương ngoài da hoặc cầm máu cho voi (như Cỏ lào, Náng hoa trắng, Dây bông xanh, Dáng hương).

Về hiện trạng không gian sống, tổng diện tích tự nhiên của vùng bảo tồn là 12.499,6 ha với độ che phủ rừng đạt 94,12% (11.529,8 ha đất có rừng). Sinh cảnh sống của voi được phân chia thành 5 dạng chính:

  1. Sinh cảnh rừng tre nứa và hỗn giao gỗ - nứa: 5.423,3 ha (chiếm 43,6% diện tích).
  2. Sinh cảnh rừng gỗ lá rộng thường xanh/bán thường xanh (trung bình và nghèo): 3.928,1 ha (chiếm 31,4% diện tích).
  3. Sinh cảnh rừng phục hồi: 1.117,1 ha (chiếm 9,4% diện tích).
  4. Sinh cảnh rừng trồng: 978,3 ha (chiếm 7,8% diện tích).
  5. Đất trống, cây bụi và đất canh tác khác: 969,4 ha (chiếm 7,8% diện tích).

Thảo luận kết quả

Khẩu phần ăn của đàn voi có sự phân hóa thích ứng rõ nét theo 4 chu kỳ mùa vụ trong năm:

  • Nhóm ưa thích quanh năm: Chiếm ưu thế bởi các loài thuộc họ Hòa thảo (Poaceae) như cỏ voi, cỏ lông, nứa, lồ ô; họ Cau (Arecaceae) như mây, dừa, đùng đình; họ Chuối (Musaceae).
  • Nhóm mùa xuân và đầu mùa mưa: Voi tập trung ăn chồi non và măng củ chưa lộ khỏi mặt đất nhằm hấp thu hàm lượng nước và protein dồi dào.
  • Nhóm cuối mùa mưa và đầu mùa khô: Chuyển dịch mạnh sang các loại quả chín rộ (như xoài rừng, gùi, bứa, dâu da đất, ươi) nhằm tích lũy năng lượng dự trữ.
  • Nhóm mùa khô: Khi nguồn thức ăn thảm tươi cạn kiệt, voi chuyển sang đào bới rễ cây non, bóc vỏ cây gỗ và tìm kiếm thân chuối rừng để bổ sung nước và chất xơ.

Dữ liệu cấu trúc không gian có thể được trình bày rõ nét qua biểu đồ trắc đồ lát cắt ngang và phẫu đồ thẳng đứng 5 tầng của kiểu rừng trung bình. Tầng vượt tán (A1) cao 25 - 30 m với các loài ưu thế như Dầu song nàng, Ươi, Trường, Kơ nia; tầng ưu thế sinh thái (A2) cao khoảng 20 m có độ tàn che đạt 0,7; tầng dưới tán (A3) cao 5 - 15 m; tầng cây bụi (B) cao dưới 5 m và tầng thảm tươi (C) cao dưới 2 m phát triển rất mạnh mẽ. Mật độ cây gỗ đạt 769 cây/ha, trữ lượng bình quân 194,6 m3/ha và mật độ tái sinh tự nhiên đạt tới 4.000 cây/ha.

Sự suy giảm diện tích vùng hoạt động từ 50.000 ha (trước năm 2000) xuống còn khoảng 34.000 ha trong những năm gần đây, kết hợp với việc thiếu hụt trầm trọng thức ăn mọng nước và muối khoáng trong mùa khô, là nguyên nhân trực tiếp thúc đẩy đàn voi di chuyển trên 30 km/ngày, tiến sát nương rẫy ven rừng của người dân tại các xã Phú Lý và Thanh Sơn để tìm kiếm hoa màu giàu đường và tinh bột (như xoài, mía, bắp, chuối), làm bùng phát các xung đột nghiêm trọng.

Đề xuất và khuyến nghị

Để bảo tồn bền vững quần thể voi hoang dã và ổn định đời sống cộng đồng dân cư vùng đệm, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp kỹ thuật và quản lý trọng tâm:

  1. Thực hiện các biện pháp lâm sinh phục hồi và làm giàu rừng thức ăn: Ban quản lý Khu bảo tồn cần chủ trì trồng bổ sung 10 - 15 loài cây thức ăn ưa thích (như Lồ ô, Nứa, Tre gai, Chuối rừng, Dứa dại, Mây nước, Móc đùng đình) trên diện tích 500 ha rừng phục hồi và đất trống cây bụi trong giai đoạn 2018 - 2022. Mục tiêu là gia tăng 35 - 40% sinh khối thảm tươi, đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng tại chỗ cho đàn voi trong mùa khô.
  2. Nâng cấp và mở rộng hệ thống hàng rào điện ngăn voi bán tự động: Chi cục Kiểm lâm Đồng Nai phối hợp với Ủy ban nhân dân huyện Vĩnh Cửu hoàn thiện tuyến hàng rào điện dài 50 km bao quanh ranh giới rừng tiếp giáp khu dân cư các xã Phú Lý, Mã Đà và Thanh Sơn trước năm 2020, nhằm ngăn chặn triệt để hơn 85% các vụ xâm nhập phá hoại mùa màng.
  3. Thiết lập các điểm cấp khoáng và vũng nước nhân tạo trong sinh cảnh lõi: Xây dựng 10 bãi liếm khoáng bổ sung muối vi lượng và nạo vét 5 hồ chứa nước bán tự nhiên dọc theo các thung lũng suối Linh, suối Sai trong giai đoạn 2018 - 2021, giúp hạn chế hành vi di chuyển vượt ranh giới tìm khoáng của voi vào mùa khô hạn.
  4. Tăng cường năng lực quản lý cộng đồng và thiết lập quỹ bảo hiểm sinh kế: Kiện toàn 4 đội phản ứng nhanh xua đuổi voi bằng biện pháp thân thiện tại 4 xã trọng điểm; đồng thời thực thi cơ chế đền bù thiệt hại hoa màu 100% định mức theo Quyết định số 763/QĐ-TTg, đảm bảo ổn định sinh kế cho hơn 17.000 hộ dân sinh sống giáp ranh khu bảo tồn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang lại giá trị ứng dụng thiết thực cho 4 nhóm đối tượng chính:

  1. Cơ quan quản lý nhà nước và lực lượng Kiểm lâm: Cung cấp bộ chỉ số dữ liệu thực địa về 132 loài cây thức ăn và bản đồ phân bố sinh cảnh, hỗ trợ công tác quy hoạch phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và xây dựng chính sách quản lý xung đột động vật hoang dã cấp tỉnh.
  2. Các nhà khoa học chuyên ngành Động vật học, Lâm học và Sinh thái học: Cung cấp tài liệu tham khảo chuẩn xác về phương pháp xác định chỉ số quan trọng IV%, mô hình phẫu đồ rừng 5 tầng và danh mục 30 loài cây thuốc tự nhiên phục vụ công tác nghiên cứu hành vi tập tính thú lớn.
  3. Ban quản lý các Vườn quốc gia và Khu bảo tồn thiên nhiên: Là cẩm nang thực hành kỹ thuật lâm sinh giúp thiết kế các phương án khoanh nuôi xúc tiến tái sinh, làm giàu rừng bằng cây thức ăn bản địa và vận hành hàng rào ngăn thú hiệu quả.
  4. Giảng viên, học viên cao học và sinh viên ngành Quản lý tài nguyên rừng: Cung cấp nguồn học liệu mẫu mực về phương pháp luận nghiên cứu đa ngành, kết hợp chặt chẽ giữa điều tra thực địa theo tuyến, giải đoán ảnh viễn thám GIS và phân tích định lượng tổ thành thực vật rừng nhiệt đới.

Câu hỏi thường gặp

  1. Voi Châu Á tại Khu bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai tiêu thụ bao nhiêu loài thực vật làm thức ăn? Nghiên cứu đã ghi nhận tổng cộng 132 loài thực vật làm thức ăn cho voi. Trong đó, có 84 loài được ghi nhận trực tiếp từ dấu vết ăn trên 19 tuyến điều tra thực địa, 27 loài do người dân địa phương cung cấp và 36 loài thuộc danh mục thức ăn nuôi dưỡng bổ sung.

  2. Bộ phận nào của cây được voi rừng tiêu thụ với tỷ lệ cao nhất? Lá non và lá bánh tẻ là bộ phận được tiêu thụ nhiều nhất với 44 loài (chiếm 52,38%), tiếp theo là rễ cây non với 34 loài (chiếm 40,48%) và ngọn/thân non với 30 loài (chiếm 35,71%). Ngược lại, vỏ cây và hạt chỉ chiếm tỷ lệ tiêu thụ dưới 8%.

  3. Dạng sinh cảnh nào chiếm diện tích lớn nhất trong vùng phân bố của voi? Sinh cảnh rừng tre nứa và hỗn giao gỗ - nứa chiếm diện tích lớn nhất với 5.423,3 ha (tương đương 43,6% diện tích tự nhiên khu vực bảo tồn), giữ vai trò quyết định trong việc cung cấp sinh khối măng non, lá le và lồ ô quanh năm cho quần thể voi.

  4. Voi tự chữa bệnh bằng các loài cây trong tự nhiên như thế nào? Khi bị rối loạn tiêu hóa, nhiễm giun sán hoặc kiệt sức, voi tự tìm ăn 15 loài cây thuốc tự nhiên có sẵn trong rừng như Vàng đắng, Hoàng đằng (chữa ỉa chảy), Bàng bàm (bồi bổ thể lực), Cây cậy (tẩy giun sán) và quả Me rừng (nhuận tràng).

  5. Đâu là giải pháp then chốt để giải quyết dứt điểm xung đột giữa voi và người tại huyện Vĩnh Cửu? Giải pháp then chốt là phối hợp đồng bộ giữa việc làm giàu 500 ha rừng thức ăn bản địa trong vùng lõi và vận hành 50 km hàng rào điện ngăn voi, kết hợp bổ sung 10 bãi liếm khoáng nhân tạo nhằm giữ chân đàn voi trong sinh cảnh tự nhiên.

Kết luận

  • Luận văn đã định danh toàn diện 132 loài thực vật làm thức ăn và 30 loài cây thuốc liên quan đến voi Châu Á tại Khu bảo tồn Thiên nhiên - Văn hóa Đồng Nai.
  • Phân tích chi tiết cấu trúc 5 dạng sinh cảnh trên tổng diện tích 12.499,6 ha, khẳng định vai trò then chốt của 5.423,3 ha rừng tre nứa và hỗn giao gỗ - nứa trong cung cấp dinh dưỡng.
  • Làm sáng tỏ quy luật phân hóa thức ăn theo 4 mùa và chỉ ra nguyên nhân gốc rễ của xung đột HEC do suy giảm sinh cảnh và thiếu hụt thức ăn trong mùa khô.
  • Chuẩn hóa hệ phương pháp điều tra thực địa kết hợp xử lý ảnh viễn thám GIS và tính toán chỉ số sinh thái quan trọng IV% cho hệ sinh thái rừng nhiệt đới.
  • Đề xuất hệ thống 4 nhóm giải pháp kỹ thuật lâm sinh, công trình hàng rào điện và quản trị sinh kế cộng đồng có tính khả thi cao giai đoạn 2018 - 2025.

Bước phát triển tiếp theo của nghiên cứu cần tập trung vào việc ứng dụng công nghệ vòng đeo cổ định vị vệ tinh GPS để theo dõi chính xác hành lang di chuyển theo mùa của từng cá thể voi. Các cơ quan quản lý và tổ chức quốc tế cần nhanh chóng hợp tác phân bổ nguồn lực tài chính nhằm triển khai đồng bộ các giải pháp làm giàu rừng thức ăn, bảo tồn cấp bách nguồn gen voi Châu Á quý hiếm tại Việt Nam.