Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ lâm nghiệp với đề tài "Nghiên cứu tính đa dạng thực vật tại Khu bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng, tỉnh Quảng Ninh" do nghiên cứu sinh Dương Trung Hiếu thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Hoàng Văn Sâm, bảo vệ tại Trường Đại học Lâm nghiệp vào năm 2020, thuộc ngành Quản lý tài nguyên rừng (Mã số: 9 62 02 11).

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Đa dạng sinh học đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì chu trình tự nhiên và cân bằng sinh thái, là nền tảng cho sự sống và cung cấp các dịch vụ hệ sinh thái thiết yếu. Khu Bảo tồn thiên nhiên (BTTN) Đồng Sơn - Kỳ Thượng được xác định là khu vực điển hình cho hệ sinh thái rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới và á nhiệt đới núi thấp, sở hữu diện tích rừng tự nhiên tập trung lớn nhất vùng Đông Bắc Việt Nam với nguồn gen động, thực vật phong phú. Khu bảo tồn được thành lập theo Quyết định số 440/QĐ-UB ngày 12/02/2003 (trước đó là Quyết định số 1672/QĐ-UB ngày 22/05/2002) và điều chỉnh ranh giới theo Quyết định số 2041/QĐ-UB ngày 13/08/2013 của Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh với diện tích giao quản lý là 15.593,81 ha.

Tuy nhiên, tài nguyên rừng tại đây chịu áp lực lớn từ đời sống sinh hoạt, tập quán canh tác nương rẫy, khai thác lâm sản trái phép và chăn thả gia súc của cộng đồng dân cư địa phương. Trước thời điểm nghiên cứu, các cuộc điều tra tại khu bảo tồn mới chỉ tiếp cận ở mức độ sơ bộ, đánh giá theo từng nhóm chuyên đề riêng lẻ (như thực vật thân gỗ, thân thảo, cây thuốc) và chưa được thực hiện một cách có hệ thống. Khoảng trống nghiên cứu đặt ra là:

  1. Chưa xác định rõ tiêu chuẩn phân loại thảm thực vật phù hợp với điều kiện sinh thái khu vực.
  2. Thiếu đánh giá định lượng toàn diện về chỉ số đa dạng sinh học tầng cây gỗ theo trạng thái rừng và đai cao.
  3. Chưa xây dựng được danh lục đầy đủ về các bậc phân loại thực vật bậc cao có mạch, dạng sống, công dụng và mức độ nguy cấp theo các tiêu chuẩn cập nhật.
  4. Chưa phân tích định lượng mối quan hệ giữa các nhân tố dân sinh, kinh tế - xã hội với mức độ xâm hại tài nguyên thực vật làm cơ sở khoa học cho các giải pháp bảo tồn.

Mục tiêu nghiên cứu

1. Mục tiêu tổng quát: Xây dựng cơ sở khoa học nhằm bảo tồn và phát triển bền vững tài nguyên thực vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng, tỉnh Quảng Ninh.

2. Mục tiêu cụ thể:

  • (1) Xác định được đặc điểm thảm và chỉ số đa dạng sinh học thực vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng, tỉnh Quảng Ninh.
  • (2) Đánh giá được tính đa dạng hệ thực vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng, tỉnh Quảng Ninh.
  • (3) Xác định được các nhân tố ảnh hưởng và đề xuất giải pháp nhằm quản lý, bảo tồn và phát triển các loài thực vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Đồng Sơn - Kỳ Thượng, tỉnh Quảng Ninh.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Hệ thực vật bậc cao có mạch, thảm thực vật và các nhân tố tác động đến đa dạng thực vật; trọng tâm là các loài cây rừng tự nhiên và cây gỗ trồng tại khu vực.
  • Phạm vi không gian: Toàn bộ diện tích 15.593,81 ha của Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng, nằm trên địa giới hành chính của 5 xã: Đồng Sơn, Kỳ Thượng, Đồng Lâm, Vũ Oai và Hoà Bình, thuộc thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Tọa độ địa lý: $21^\circ 04'00''$ đến $21^\circ 11'00''$ vĩ độ Bắc và $107^\circ 00'30''$ đến $107^\circ 14'00''$ kinh độ Đông.
  • Phạm vi thời gian: Quá trình điều tra thực địa, thu thập mẫu vật và tổng hợp số liệu của tác giả được tiến hành từ tháng 8/2015 đến tháng 12/2019.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trên thế giới

Tác giả đã tổng thuật các công trình nghiên cứu quốc tế theo bốn nhóm nội dung chính:

  1. Phân loại thảm thực vật:

    • Châu Âu: Patsoxki (1915) phân chia 6 nhóm thực vật theo chu kỳ sinh trưởng; Rubel (1912, 1930) chia 12 lớp quần hệ; Ellenberg (1967) đề xuất 31 lớp, 62 nhóm và 193 quần hệ; Caiande A. tại Phần Lan phân loại dựa vào thực vật chỉ thị thảm tươi.
    • Hoa Kỳ: Trường phái Climax của Clement cùng các nghiên cứu của Phillips (1930), Braun (1947), Shimwell (1972) về diễn thế cực đỉnh.
    • Nhiệt đới: Schimper (1898) phân chia quần hệ khí hậu, thổ nhưỡng và vùng núi; Aubréville dựa trên độ tàn che; Champion (1936) chia 4 đai thảm thực vật theo nhiệt độ; Bear (1944) chia hệ thống 3 cấp (Quần hợp, quần hệ, loạt quần hệ); Braun-Blanquet (1928) dựa vào thành phần loài; Schmithusen (1959) chia 9 lớp quần hệ theo ngoại mạo; khung phân loại thảm thực vật thế giới của UNESCO (1973).
  2. Ứng dụng các chỉ số định lượng đa dạng sinh học:

    • Whittaker (1975) phân chia đa dạng alpha ($\alpha$), beta ($\beta$) và gamma ($\gamma$).
    • Phương pháp Quadrat lấy mẫu ô tiêu chuẩn (Mishra, 1968; Rastogi, 1999; Sharma, 2003).
    • Chỉ số giá trị quan trọng (Importance Value Index - IVI) của Curtis & McIntosh (1950), Phillips (1959).
    • Chỉ số đa dạng Shannon-Wiener ($H$) (1963), chỉ số mức độ chiếm ưu thế Simpson ($Cd$) (1949), tần số xuất hiện của Raunkiaer (1934) và chỉ số entropy Rényi ($H_\alpha$) (2007).
  3. Nghiên cứu hệ thực vật và phổ dạng sống:

    • Các công trình thực vật chí khu vực: Thực vật chí Hồng Kông (1861, 2008), Thực vật chí Australia (1866), Thực vật chí Ấn Độ (1872-1897), Thực vật chí Trung Quốc (Wu Zheng-yi & Raven, 1994-2007), Flore générale de l’Indochine của Lecomte (1907-1951), Flore du Cambodge, du Laos et du Vietnam (1960-2018).
    • Đánh giá số lượng loài: Brummitt (1992) thống kê 511 họ, 13.884 chi; Takhtajan (1997, 2009) phân loại 260.000 loài hạt kín; các hệ thống APG III (2009) và APG IV (2016).
    • Khái niệm hệ thực vật cụ thể của Tolmachop (1928-1932); hệ thống phân loại dạng sống và phổ dạng sống tiêu chuẩn ($SN = 46Ph + 9Ch + 26Hm + 6Cr + 13Th$) của Raunkiaer (1934); phân tích yếu tố địa lý thực vật Đông Dương của Gagnep (1926).
  4. Tác động của con người đến đa dạng sinh học:

    • MacKinnon et al. (1992) phân tích mâu thuẫn giữa nhu cầu sinh kế của cộng đồng sống phụ thuộc vào rừng và mục tiêu bảo tồn.
    • Báo cáo Đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu của Liên Hợp Quốc (FAO, 2010) cảnh báo suy giảm diện tích rừng nguyên thủy và các tác nhân đe dọa đa dạng sinh học.

Các hướng nghiên cứu tại Việt Nam

  • Về thảm thực vật: Chevalier A. phân chia 10 kiểu rừng Bắc Bộ; Maurand P. (1953), Dương Hàm Hy (1956), Vidal (1958), Nghiêm Xuân Tiếp phân loại thảm thực vật Đông Dương và miền Bắc; Loschau (1960) đề xuất phân loại rừng theo 4 trạng thái tại Quảng Ninh; Trần Ngũ Phương (1970) xây dựng bảng phân loại miền Bắc; Thái Văn Trừng (1978, 1999) xây dựng hệ thống 14 kiểu thảm thực vật theo nguyên lý "sinh thái phát sinh quần thể"; Phan Kế Lộc (1985) ứng dụng hệ thống UNESCO (1973); Averyanov L.V. và cs (2003) phân chia 7 kiểu thảm chính.
  • Về định lượng đa dạng sinh học: Ngô Kim Khôi (2002), Lê Quốc Huy (2005), Lê Thành Công và cs (2009), Hoàng Đình Quang và cs (2011), Viên Ngọc Nam (2011), Nguyễn Hải Tuất và cs (2011), Phạm Thị Kim Thoa (2012), Nguyễn Thị Thoa (2014), Trần Minh Tuấn (2014) áp dụng các chỉ số $IVI$, $H$, $Cd$, $SI$ và entropy Rényi trong phân tích cấu trúc rừng.
  • Về kiểm kê hệ thực vật: Công trình 7 tập Cây gỗ rừng Việt Nam (Bộ Lâm nghiệp, 1971-1988), 1900 cây có ích ở Việt Nam (Trần Đình Lý, 1993), Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 1999-2003), Từ điển cây thuốc Việt Nam và Sách tra cứu tên cây cỏ Việt Nam (Võ Văn Chi, 1996, 2007, 2012), Danh lục các loài thực vật Việt Nam (2001, 2003, 2005), Thực vật chí Việt Nam (2000-2007), Báo cáo quốc gia về đa dạng sinh học (2011), Nguyễn Khắc Khôi và cs (2011).
  • Các nghiên cứu tiền nhiệm tại Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng:
    • Trường Đại học Lâm nghiệp và Chi cục Kiểm lâm Quảng Ninh (2010, 2011): Ghi nhận 546 loài thân gỗ (332 chi, 97 họ thuộc 2 ngành, 39 loài Sách Đỏ/IUCN) và 617 loài thân thảo (380 chi, 119 họ thuộc 4 ngành, 14 loài quý hiếm).
    • Quỹ Bảo tồn Việt Nam (VCF, 2011): Ghi nhận 837 loài thuộc 150 họ (64 loài quý hiếm).
    • Viện Dược liệu và Chi cục Kiểm lâm Quảng Ninh (2012): Ghi nhận 428 loài cây thuốc thuộc 330 chi, 125 họ của 4 ngành thực vật có mạch và Nấm.
    • Đỗ Xuân Trường (2011): Ghi nhận 375 loài cây gỗ thuộc 211 chi, 73 họ của 2 ngành.

Khoảng trống và vị trí của luận án

Các nghiên cứu trước đây tại Đồng Sơn - Kỳ Thượng còn rời rạc, chưa phản ánh đầy đủ tổng thể hệ thực vật bậc cao có mạch và chưa áp dụng phương pháp định lượng để đo lường cấu trúc quần thể theo đai cao. Luận án đã giải quyết khoảng trống này bằng cách:

  • Áp dụng hệ thống phân loại sinh thái phát sinh quần thể của Thái Văn Trừng kết hợp các chỉ số định lượng toán học sinh thái.
  • Hoàn thiện danh lục thực vật bậc cao có mạch với quy mô lớn nhất từ trước đến nay tại khu vực.
  • Bổ sung các taxon mới cho hệ thực vật Việt Nam và khu bảo tồn.
  • Đánh giá mối tương quan giữa đặc điểm kinh tế - xã hội vùng đệm và áp lực lên rừng tự nhiên.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

  • Phân loại thảm thực vật: Dựa trên quan điểm "sinh thái phát sinh quần thể" của Thái Văn Trừng (1978, 1999), kết hợp các yếu tố sinh thái môi trường (đai cao, khí hậu, địa hình, mức độ tác động của con người).
  • Phân loại hệ thực vật: Sắp xếp các ngành, họ, chi, loài thực vật theo hệ thống tiến hóa của Takhtajan kết hợp cập nhật theo APG III (2009) và APG IV (2016).
  • Đánh giá dạng sống: Áp dụng hệ thống phân loại của Raunkiaer (1934) dựa vào vị trí chồi mầm trong mùa bất lợi, thiết lập phổ dạng sống sinh học ($SB$) đối sánh với phổ tiêu chuẩn ($SN$).
  • Đánh giá mức độ nguy cấp: Căn cứ theo Sách Đỏ Việt Nam (2007), Danh lục Đỏ IUCN, Công ước CITES và Nghị định số 06/2019/NĐ-CP của Chính phủ.

Phương pháp nghiên cứu cụ thể

Điều kiện tự nhiên, KT-XH              Thu mẫu tiêu bản, đo đếm OTC/ODB             Định danh thực vật, tính IVI, H, Cd,
& Hiện trạng tài nguyên rừng           theo đai cao và trạng thái rừng              SI, Rényi; phân tích vi phạm lâm luật
  1. Phương pháp kế thừa tài liệu: Thu thập các số liệu thứ cấp về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, báo cáo tổng kết tài nguyên rừng, số liệu vi phạm lâm luật giai đoạn 2015-2018 và bản đồ lâm nghiệp của khu bảo tồn.
  2. Phương pháp điều tra thực địa:
    • Điều tra theo tuyến: Thiết lập các tuyến điều tra cắt qua các dạng sinh cảnh, đai độ cao và lưu vực suối để thu thập mẫu tiêu bản thực vật và ghi nhận phân bố loài.
    • Điều tra theo ô tiêu chuẩn (Quadrat): Lập các ô tiêu chuẩn ($OTC$) diện tích phù hợp để đo đếm tầng cây gỗ ($D_{1.3}$, $H_{vn}$, $H_{dc}$, độ tàn che, tổ thành loài) và lập ô dạng bản ($ODB$) để theo dõi mật độ cây tái sinh, thảm tươi dưới tán rừng thuộc các trạng thái khác nhau.
  3. Phương pháp chuyên gia và điều tra xã hội học:
    • Phỏng vấn bán cấu trúc và cấu trúc đối với cán bộ Ban quản lý khu bảo tồn, kiểm lâm viên và chính quyền địa phương.
    • Phỏng vấn người dân tại các thôn bản (chủ yếu là đồng bào dân tộc Dao) về tập quán khai thác gỗ, củi, cây thuốc, lâm sản ngoài gỗ và nhận thức bảo vệ rừng.
  4. Phương pháp xử lý nội nghiệp:
    • Giám định mẫu thực vật bằng phương pháp hình thái so sánh, tra cứu qua các bộ thực vật chí, danh lục và cẩm nang chuyên khảo.
    • Tính toán các chỉ số toán học sinh thái: Chỉ số giá trị quan trọng ($IVI$), chỉ số đa dạng Shannon-Wiener ($H$), chỉ số ưu thế Simpson ($Cd$), chỉ số tương đồng loài Sørensen ($SI$) và chỉ số entropy Rényi ($H_\alpha$).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan các vấn đề nghiên cứu

Chương 1 trình bày cơ sở lý luận, tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước, quốc tế và mô tả điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu.

Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng có địa hình sườn Nam dãy núi cánh cung Đông Triều, dốc theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, độ dốc trung bình 20-25° (nhiều nơi 30-40°, cục bộ 50-60°). Các đỉnh núi cao gồm đỉnh Thiên Sơn (1.096 m), Am Váp (1.051 m), Đèo Mo (852,5 m). Địa chất hình thành từ kỷ Trias thuộc kỷ Đệ Tứ, đá mẹ gồm sa thạch, phấn sa, sỏi sạn kết, phù sa cổ và đá macma phun trào. Thổ nhưỡng gồm 4 nhóm đất chính với 22 dạng đất: đất Feralit có mùn trên núi cao (>700 m), đất Feralit nâu vàng vùng đồi (<700 m), đất Feralit vàng đỏ đồi thấp và đất bồi tụ ven sông suối.

Khí hậu nhiệt đới gió mùa chịu ảnh hưởng đại dương, nhiệt độ trung bình năm 23°C, lượng mưa bình quân 2.400 mm/năm (tập trung 80% vào tháng 7-8). Thủy văn gồm hai lưu vực chính là hệ thống suối đổ về sông Ba Chẽ (phía Bắc) và sông Man (phía Nam), đồng thời tiếp giáp hồ Cao Vân (diện tích 146 ha, dung tích 5.000 m³ cấp nước cho TP. Hạ Long).

TT Hạng mục sử dụng đất Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)
1 Đất rừng tự nhiên 14.279,80 91,57
- Rừng trung bình 2.028,87 13,01
- Rừng nghèo 3.788,29 24,29
- Rừng nghèo kiệt 101,48 0,65
- Rừng chưa có trữ lượng 5.670,15 36,36
- Rừng tre nứa khác 51,98 0,33
- Rừng hỗn giao gỗ - tre nứa 2.264,76 14,52
- Rừng hỗn giao tre nứa - gỗ 374,28 2,40
2 Đất rừng trồng 264,11 1,69
3 Đất chưa có rừng 1.037,03 6,65
- Diện tích có cây gỗ tái sinh 239,38 1,53
- Diện tích đất trống khác 797,65 5,12
4 Đất khác 12,86 0,08
Tổng diện tích tự nhiên 15.593,81 100,00

Nguồn: Báo cáo tổng hợp đất đai - tài nguyên rừng năm 2017 Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng.

Về kinh tế - xã hội, vùng có 22 thôn bản thuộc 5 xã, tổng cộng 1.504 hộ dân. Dân tộc Dao chiếm 79,5% toàn vùng (trong phạm vi khu bảo tồn chiếm 97%). Vùng lõi có 34 hộ dân sinh sống (xã Đồng Sơn 22 hộ, Đồng Lâm 10 hộ, Kỳ Thượng 1 hộ, Vũ Oai 1 hộ). Mật độ dân số trung bình 25 người/km². Lao động sản xuất nông nghiệp chiếm 92,34% (4.790 người), lao động phi nông nghiệp chiếm 7,66% (397 người). Tổng diện tích đất sản xuất nông nghiệp là 992,31 ha (đất lúa 342,66 ha). Sản lượng lương thực bình quân 210 kg quy thóc/người/năm, tình trạng thiếu lương thực diễn ra 3-4 tháng trong năm.


Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 thuyết minh phương pháp luận, các bước triển khai nội dung nghiên cứu và công thức tính toán:

  1. Nội dung nghiên cứu:
    • Nghiên cứu thảm thực vật: Phân loại kiểu thảm, phân tích cấu trúc tổ thành tầng cây gỗ, đo lường các chỉ số $IVI$, $H$, $Cd$, $SI$, $H_\alpha$ theo đai cao và trạng thái rừng.
    • Nghiên cứu hệ thực vật: Kiểm kê danh lục thực vật bậc cao có mạch, xác định taxon mới, đánh giá phổ dạng sống, phân nhóm công dụng và thống kê tình trạng nguy cấp.
    • Nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng và đề xuất giải pháp quản lý, bảo tồn.
  2. Phương pháp thực hiện:
    • Điều tra thực địa thông qua hệ thống tuyến và mạng lưới ô tiêu chuẩn đại diện cho các trạng thái rừng nguyên sinh, rừng thứ sinh sau khai thác, rừng phục hồi sau nương rẫy ở hai đai độ cao (dưới 700 m và trên 700 m).
    • Sử dụng các công thức tính toán sinh thái học kinh điển:
      • Tần số xuất hiện ($F$), Mật độ ($D$), Độ ưu thế ($Do$) và Chỉ số giá trị quan trọng: $$IVI% = \frac{RD% + RF% + RDo%}{3}$$
      • Chỉ số đa dạng Shannon-Wiener: $$H = -\sum_{i=1}^{S} P_i \ln P_i$$
      • Chỉ số mức độ chiếm ưu thế Simpson: $$Cd = \sum_{i=1}^{S} P_i^2$$
      • Chỉ số tương đồng Sørensen giữa hai quần xã: $$SI = \frac{2C}{A + B}$$
      • Chỉ số entropy Rényi ($H_\alpha$) để đánh giá sự phân bố đa dạng ở các bậc trọng số khác nhau.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 trình bày các phát hiện và số liệu định lượng:

1. Đa dạng thảm thực vật và chỉ số đa dạng tầng cây gỗ

Khu bảo tồn tồn tại 2 kiểu thảm thực vật tự nhiên chính:

  • Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới (Rkx): Phân bố ở đai độ cao dưới 700 m, cấu trúc tầng tán phức tạp từ 3-5 tầng, gồm các loài ưu thế thuộc họ Re (Lauraceae), họ Dẻ (Fagaceae), họ Trám (Burseraceae), họ Xoan (Meliaceae). Kiểu thảm này gồm các trạng thái: rừng ít bị tác động, rừng thứ sinh phục hồi sau khai thác và rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy, lửa rừng.
  • Rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp (Rka): Phân bố ở đai độ cao trên 700 m đến đỉnh 1.096 m (Thiên Sơn, Am Váp), thành phần loài xuất hiện nhiều đại diện của ngành Hạt trần và các họ thực vật vùng cận nhiệt đới như họ Kim giao (Podocarpaceae), họ Thông tre (Podocarpaceae), họ Dẻ (Fagaceae), họ Trà (Theaceae), họ Đỗ quyên (Ericaceae).

Kết quả phân tích định lượng chỉ số đa dạng sinh học tầng cây gỗ cho thấy:

  • Chỉ số Shannon-Wiener ($H$) đạt giá trị cao nhất ở các trạng thái rừng ít bị tác động thuộc đai nhiệt đới và giảm dần ở các trạng thái rừng thứ sinh phục hồi sau nương rẫy.
  • Chỉ số mức độ chiếm ưu thế Simpson ($Cd$) có xu hướng ngược lại với chỉ số $H$, thể hiện sự tập trung ưu thế vào một số loài tiên phong ở các trạng thái sau khai thác hoặc sau nương rẫy.
  • Chỉ số tương đồng ($SI$) và biểu đồ entropy Rényi phản ánh sự phân hóa rõ nét về cấu trúc tổ thành tầng cây cao giữa đai dưới 700 m và đai trên 700 m.

2. Đặc điểm hệ thực vật bậc cao có mạch

  • Đa dạng taxon: Hệ thực vật Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng gồm 1.246 loài, thuộc 688 chi, 180 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch (Ngành Quyết thực vật tử - Polypodiophyta, Ngành Thông đất - Lycopodiophyta, Ngành Khuyết tháp bút - Equisetophyta, Ngành Hạt trần - Pinophyta, Ngành Hạt kín - Magnoliophyta).
  • Phát hiện taxon mới:
    • Ghi nhận và bổ sung 01 loài mới cho hệ thực vật Việt Nam: loài Dó vân nam (Aquilaria yunnanensis S. Huang), thuộc họ Trầm (Thymelaeaceae).
    • Bổ sung 218 loài, 71 chi, 12 họ mới cho danh lục hệ thực vật Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng so với các tài liệu công bố trước đó.
  • Đa dạng dạng sống: Nhóm cây chồi trên ($Ph$) chiếm tỷ lệ áp đảo trong phổ dạng sống, phù hợp với quy luật phổ sinh thái của rừng mưa nhiệt đới ẩm, tiếp theo là nhóm cây chồi sát đất ($Ch$), chồi nửa ẩn ($Hm$), chồi ẩn ($Cr$) và chồi một năm ($Th$).
  • Đa dạng giá trị sử dụng: Nhóm cây làm thuốc chiếm tỷ lệ lớn nhất (với hàng trăm loài có giá trị dược liệu), tiếp đến là nhóm cây lấy gỗ, cây cho lâm sản ngoài gỗ (nhựa trám, tinh dầu), cây làm cảnh và cây ăn được.
  • Hiện trạng loài nguy cấp, quý hiếm: Ghi nhận hàng chục loài thực vật có tên trong Sách Đỏ Việt Nam (2007), Danh lục Đỏ IUCN, các phụ lục CITES và các loài thuộc nhóm IA, IIA theo Nghị định 06/2019/NĐ-CP (như các loài Lan kim tuyến, Trầm hương, Ba kích, Hoàng liên ô rô, các loài cây gỗ nhóm I, II).

3. Phân tích các nhân tố ảnh hưởng và đề xuất giải pháp

  • Nguyên nhân trực tiếp: Khai thác gỗ gia dụng, khai thác củi đun, khai thác lâm sản ngoài gỗ (cây thuốc, phong lan, măng, nấm), chăn thả trâu bò tự do trong rừng đặc dụng và nguy cơ cháy rừng mùa khô.
  • Nguyên nhân gián tiếp: Đời sống kinh tế khó khăn, tỷ lệ thiếu đói 3-4 tháng/năm, tập quán sản xuất truyền thống của đồng bào dân tộc thiểu số, địa hình chia cắt gây khó khăn cho tuần tra bảo vệ, số lượng cán bộ kiểm lâm mỏng.
  • Tổng hợp vi phạm: Thống kê các vụ vi phạm Luật Bảo vệ và Phát triển rừng giai đoạn 2015 - 2018 phản ánh tình trạng xâm hại tài nguyên vẫn diễn ra tại các khu vực giáp ranh.
  • Hệ thống giải pháp đề xuất:
    1. Tăng cường công tác quản lý, bảo vệ rừng: Củng cố mạng lưới trạm kiểm lâm, phân vùng bảo vệ nghiêm ngặt, tăng cường tuần tra tại các điểm nóng giáp ranh Ba Chẽ và Cẩm Phả.
    2. Giải pháp phát triển kinh tế - xã hội: Chuyển đổi cơ cấu cây trồng nông nghiệp, hỗ trợ vốn, giao khoán bảo vệ rừng, phát triển mô hình trồng cây dược liệu dưới tán rừng.
    3. Nâng cao nhận thức cộng đồng: Tuyên truyền luật lâm nghiệp, ký cam kết bảo vệ rừng, xây dựng hương ước thôn bản với đồng bào Dao.
    4. Giải pháp khoa học kỹ thuật: Ứng dụng GIS và viễn thám trong giám sát biến động rừng; thực hiện các đề tài nhân giống bảo tồn các loài thực vật quý hiếm bản địa.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt lý luận và khoa học

  1. Cung cấp bộ cơ sở dữ liệu khoa học đầy đủ, cập nhật và có hệ thống về cấu trúc thảm thực vật, các chỉ số đa dạng sinh học tầng cây gỗ ($H$, $Cd$, $SI$, $H_\alpha$) và hệ thực vật bậc cao có mạch tại Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng.
  2. Thiết lập danh lục hoàn chỉnh gồm 1.246 loài, thuộc 688 chi, 180 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch.
  3. Ghi nhận và bổ sung 01 loài mới cho hệ thực vật Việt Nam: loài Dó vân nam (Aquilaria yunnanensis S. Huang), thuộc họ Trầm (Thymelaeaceae).
  4. Bổ sung 218 loài, 71 chi, 12 họ mới cho hệ thực vật Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng, mở rộng dữ liệu phân bố địa lý thực vật của vùng Đông Bắc.

Đóng góp về mặt thực tiễn và giải pháp đề xuất

  1. Đánh giá chi tiết hiện trạng phân bố, giá trị sử dụng (đặc biệt là cây thuốc và cây lấy gỗ) và tình trạng nguy cấp của các loài thực vật quý hiếm, phục vụ trực tiếp cho công tác quy hoạch phân khu chức năng của khu bảo tồn.
  2. Định lượng hóa các áp lực kinh tế - xã hội và tác động dân sinh của cộng đồng dân cư địa phương (chủ yếu là dân tộc Dao) lên tài nguyên rừng.
  3. Đề xuất hệ thống 4 nhóm giải pháp đồng bộ kết hợp giữa quản lý bảo vệ rừng đặc dụng, phát triển sinh kế vùng đệm, nâng cao nhận thức cộng đồng và ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật trong bảo tồn nguồn gen.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của luận án

  • Đối tượng nghiên cứu giới hạn ở thực vật bậc cao có mạch, chưa bao quát toàn diện các nhóm thực vật bậc thấp (như rêu, tảo) và hệ nấm trong khu vực.
  • Phạm vi khảo sát định lượng tầng cây gỗ tập trung chủ yếu vào cây rừng tự nhiên và cây gỗ trồng; số liệu điều tra kinh tế - xã hội và vi phạm lâm luật dừng lại ở giai đoạn 2015 - 2018 theo mốc thời gian thực hiện đề tài.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Tiếp tục khảo sát thực địa tại các khu vực núi cao hiểm trở giáp ranh huyện Ba Chẽ và thành phố Cẩm Phả để bổ sung các taxon thực vật mới.
  • Triển khai các nghiên cứu chuyên sâu về đặc điểm sinh học cá thể, sinh thái học quần thể và kỹ thuật nhân giống bảo tồn ngoại vi (ex-situ) đối với loài Dó vân nam (Aquilaria yunnanensis) và các loài cây dược liệu quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng.
  • Xây dựng mô hình thử nghiệm trồng thương mại các loài lâm sản ngoài gỗ có giá trị cao dưới tán rừng nhằm tạo nguồn thu nhập ổn định cho người dân vùng đệm.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo khoa học có giá trị cho nhiều nhóm đối tượng:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học, sinh viên: Thuộc các chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng, Lâm học, Sinh thái học, Bảo tồn đa dạng sinh học và Thực vật học có thể tham khảo phương pháp điều tra thực địa, phương pháp định lượng đa dạng sinh học ($IVI$, Shannon, Simpson, Rényi) và lập phổ dạng sống Raunkiaer.
  • Ban quản lý Khu BTTN Đồng Sơn - Kỳ Thượng và Chi cục Kiểm lâm tỉnh Quảng Ninh: Sử dụng danh lục 1.246 loài và bản đồ hiện trạng rừng làm cơ sở dữ liệu tra cứu, kiểm kê tài nguyên, giám sát loài nguy c