Tổng quan nghiên cứu

Khu Rừng đặc dụng Chí Sán nằm trên địa bàn huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang, giữ vị trí xung yếu trong việc phòng hộ môi trường đầu nguồn, điều tiết nguồn nước sinh hoạt, sản xuất và bảo tồn nguồn gen thực vật quý hiếm vùng núi đá vôi phía Bắc. Tỉnh Hà Giang sở hữu tổng diện tích tự nhiên 791.488,9 ha, trong đó diện tích quy hoạch cho lâm nghiệp chiếm tới 71,6% (tương đương 566.723,4 ha). Với địa hình karst chia cắt hiểm trở, độ cao biến thiên mạnh mẽ từ 300m đến 1.850m tại đỉnh Tà Đú, Rừng đặc dụng Chí Sán có quy mô quy hoạch 5.623,8 ha, phân bố trên địa bàn 5 xã và 1 thị trấn gồm Lũng Chinh, Tà Lủng, Nậm Ban, Tát Ngà, Sủng Máng và thị trấn Mèo Vạc.

Vấn đề nghiên cứu then chốt xuất phát từ sức ép nhân sinh to lớn khi khu vực có 20.982 nhân khẩu sinh sống với mật độ 116 người/km2, tạo áp lực nặng nề lên tài nguyên rừng thông qua hoạt động nương rẫy và khai thác lâm sản tự phát, đẩy nhiều loài nguy cấp trước bờ vực suy giảm quần thể. Mục tiêu của luận văn là đánh giá toàn diện tính đa dạng thảm thực vật, thống kê đầy đủ thành phần loài thực vật bậc cao có mạch, xác định giá trị bảo tồn và giá trị sử dụng tài nguyên, từ đó xây dựng các giải pháp quản lý bền vững. Đề tài được triển khai khảo sát thực địa và phân tích chuyên sâu trong giai đoạn 2014-2018. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn to lớn khi xác lập danh lục 664 loài thực vật, phân loại 6 kiểu thảm thực vật và định hình 3 phân khu chức năng quản lý, cung cấp căn cứ khoa học trực tiếp cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn áp dụng hệ thống phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam của Thái Văn Trừng (1978, 1999) dựa trên quan điểm sinh thái phát sinh quần thể, cho phép phân tích chi tiết cấu trúc tầng tán và động thái hồi nguyên của rừng nhiệt đới gió mùa. Nghiên cứu đồng thời kết hợp hệ thống phân loại ngoại mạo sinh thái của UNESCO (1973) để chuẩn hóa bản đồ hiện trạng trên phạm vi không gian rộng. Về mặt phân loại học thực vật, luận văn vận dụng hệ thống phân loại của Nguyễn Tiến Bân trong Danh lục các loài thực vật Việt Nam, kết hợp lý thuyết phân tích cấu trúc họ thực vật nhiệt đới của Tolmachev A.I và quy luật tương quan diện tích - loài của De Candolle. Khung lý thuyết làm rõ 3 khái niệm trọng tâm: Đa dạng sinh học 3 cấp độ (gen, loài, hệ sinh thái) theo Công ước Đa dạng Sinh học (CBD 1992); Bảo tồn tại chỗ (in-situ) và Bảo tồn chuyển chỗ (ex-situ) theo hướng dẫn của IUCN (1991, 1994).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tích hợp từ việc kế thừa các tài liệu điều tra lâm nghiệp, giải đoán ảnh vệ tinh và khảo sát thực địa trong giai đoạn 2014-2018. Cỡ mẫu điều tra thực địa được thiết lập thông qua 5 tuyến điển hình có tổng chiều dài hơn 30km cắt ngang qua các đai cao và dạng sinh cảnh khác nhau: Tuyến Mèo Vạc (15km), Tuyến Tả Lủng (3,5km), Tuyến Lũng Chinh (4,5km), Tuyến Nậm Ban (4km) và Tuyến Hồ treo Tà Đú (3km). Phạm vi quan sát mở rộng 5m về mỗi bên tuyến. Phương pháp chọn mẫu theo tuyến điển hình được áp dụng nhằm tối ưu hóa khả năng phát hiện thành phần loài và bao quát trọn vẹn các đai cao từ 300m đến 1.850m.

Phương pháp phân tích mẫu vật sử dụng kỹ thuật hình thái so sánh đối chiếu với bộ mẫu chuẩn tại các bảo tàng thực vật và các tài liệu chuyên khảo kinh điển như Cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng Hộ, Thực vật chí Việt Nam. Đánh giá tính nguy cấp dựa trên Sách Đỏ Việt Nam (2007), Danh lục Đỏ IUCN (2018) và Nghị định 32/2006/NĐ-CP. Phương pháp phân tích không gian sử dụng phần mềm GIS để số hóa bản đồ thảm thực vật và lập bản đồ phân bố các loài quý hiếm trên nền tọa độ VN2000 tỷ lệ 1/25.000, bảo đảm tính xác thực và khả năng trực quan hóa cao.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã ghi nhận và lập danh lục cho 664 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 402 chi và 118 họ của 6 ngành thực vật tại Rừng đặc dụng Chí Sán. Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) giữ vai trò chủ đạo tuyệt đối với 616 loài (chiếm 92,77% tổng số loài), tiếp theo là ngành Dương xỉ (Polypodiophyta) có 26 loài (chiếm 3,93%), ngành Thông (Pinophyta) có 14 loài (chiếm 2,12%), ngành Thông đất (Lycopodiophyta) có 6 loài (chiếm 0,91%), còn ngành Khuyết lá thông (Psilotophyta) và Cỏ tháp bút (Equisetophyta) mỗi ngành có 1 loài. Trong ngành Ngọc lan, tỷ số loài giữa lớp Ngọc lan (Magnoliopsida) và lớp Hành (Liliopsida) đạt 3,87/1 (487 loài so với 129 loài), khẳng định tính ưu thế vượt trội của thực vật hai lá mầm.

Một đóng góp khoa học nổi bật là sự hiện diện của 12 loài cây Lá kim, chiếm tới 36,36% tổng số loài lá kim đã biết tại Việt Nam, trong đó có 10 loài có vùng phân bố tự nhiên. Đặc biệt, nghiên cứu đã phát hiện 2 loài mới ghi nhận cho hệ thực vật Việt Nam là Xích lá hẹp (Alyxia schlechteri) thuộc họ Trúc đào (Apocynaceae) và Mây đồi (Calamus albidus) thuộc họ Cau (Arecaceae). Về cấu trúc thảm thực vật, kiểu rừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp (700-1.600m) chiếm diện tích lớn nhất với 3.494,7 ha (chiếm 62,1%), kiểu rừng á nhiệt đới núi thấp tầng trên (>1.600m) chiếm 282,8 ha (5,0%), kiểu rừng thứ sinh nhiệt đới phục hồi (<700m) chiếm 338,6 ha (6,0%), đất trống cây bụi chiếm 678,6 ha (12,1%) và rừng trồng chiếm 299,1 ha (5,4%).

Thảo luận kết quả

Cấu trúc phổ họ của hệ thực vật Chí Sán phản ánh tính đa dạng cao với 16 họ giàu loài nhất (như Asteraceae 73 loài, Orchidaceae 54 loài, Rubiaceae 23 loài, Araliaceae 22 loài) chứa 267 loài, chiếm 40,2% tổng số loài toàn hệ. Tỷ lệ này hoàn toàn tiệm cận với định mức lý thuyết của Tolmachev A.I đối với rừng nhiệt đới (ngưỡng tối đa 40%). Cấu trúc thảm thực vật thể hiện sự phân hóa rõ rệt theo điều kiện địa chất thổ nhưỡng: kiểu phụ trên núi đá vôi xương xẩu (1.141,3 ha) có tầng đất mỏng, thảm tươi nghèo nàn và tái sinh hạn chế do hiện tượng rửa trôi bề mặt; trong khi kiểu phụ phát triển trên núi đất (750,5 ha) có cấu trúc 4 tầng hoàn chỉnh, độ tàn che đạt 0,8 và mật độ tái sinh tự nhiên diễn ra rất thuận lợi.

Các phát hiện về mối quan hệ giữa độ cao địa hình và mật độ phân bố loài nguy cấp có thể được biểu diễn trực quan thông qua bảng ma trận sinh thái hoặc biểu đồ cột phân tầng taxon. So sánh tương quan khu hệ cho thấy tỷ lệ phân loại Magnoliopsida/Liliopsida tại Chí Sán (3,87/1) tương đương với hệ thực vật Bắc Việt Nam (3,8/1), Vườn Quốc gia Cúc Phương (4/1) và cao hơn mức trung bình chung của cả nước. Mức độ tập trung 664 loài trên diện tích 5.623,8 ha khẳng định Chí Sán có mật độ đa dạng loài vượt trội so với nhiều khu bảo tồn lân cận như Bát Đại Sơn (5.039 ha) hay Phong Quang.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên cơ sở khoa học và hiện trạng thực địa, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp trọng tâm nhằm quản lý và phát triển bền vững Rừng đặc dụng Chí Sán:

Thứ nhất, kiện toàn bộ máy tổ chức và xác lập ranh giới phân khu chức năng: Đề xuất thành lập Ban quản lý Rừng đặc dụng chuyên trách trực thuộc Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Hà Giang trước năm 2020. Tiến hành cắm mốc ranh giới rõ ràng trên thực địa và phân định 3 phân khu chức năng cho 5.623,8 ha diện tích rừng, bao gồm Phân khu bảo vệ nghiêm ngặt (tập trung tại các dông núi cao trên 1.600m và rừng núi đá nguyên sinh), Phân khu phục hồi sinh thái và Phân khu dịch vụ - hành chính.

Thứ hai, triển khai chương trình phục hồi rừng bằng cây bản địa: Thực hiện khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng bổ sung các loài cây bản địa nguy cấp và có giá trị cao như Nghiến (Excentrodendron tonkinense), Cáng lò (Betula alnoides), Mỡ (Manglietia conifera), từng bước cải tạo và thay thế 299,1 ha rừng trồng thuần loài ngoại lai (Thông nhựa, Sa mộc) trong giai đoạn 2019-2025 do Ban quản lý Rừng đặc dụng chủ trì thực hiện.

Thứ ba, thiết lập chương trình giám sát chuyên đề nguồn gen quý hiếm: Ứng dụng công nghệ GPS và GIS để định vị, lập hồ sơ theo dõi định kỳ đối với 12 loài cây Lá kim và 2 loài ghi nhận mới (Alyxia schlechteri, Calamus albidus). Hạt Kiểm lâm Mèo Vạc phối hợp với lực lượng bảo vệ rừng cơ sở duy trì tuần tra tối thiểu 4 đợt mỗi tháng nhằm kiểm soát triệt để nạn khai thác thực vật hoang dã.

Thứ tư, hỗ trợ phát triển sinh kế bền vững vùng đệm: Ủy ban nhân dân huyện Mèo Vạc phối hợp với các ban ngành triển khai chuyển giao kỹ thuật thâm canh giống ngô lai năng suất cao (đạt 32-39 tạ/ha), mở rộng diện tích trồng đậu tương và xây dựng mô hình chăn nuôi nhốt chuồng cho 4.251 hộ dân tại 5 xã vùng đệm giai đoạn 2019-2023, phấn đấu giảm 50% số vụ xâm lấn rừng và chấm dứt tình trạng thả rông gia súc phá hoại tầng cây tái sinh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và dữ liệu thực chứng của luận văn là tài liệu tham khảo giá trị cho 4 nhóm đối tượng trọng tâm:

Cán bộ quản lý lâm nghiệp và Ban quản lý các khu bảo tồn thiên nhiên: Có thể vận dụng mô hình tổ chức bộ máy, quy trình phân chia 3 phân khu chức năng và bản đồ hiện trạng rừng tỷ lệ 1/25.000 vào công tác quy hoạch, tuần tra bảo vệ 5.623,8 ha rừng đặc dụng trên vùng núi đá vôi.

Nhà khoa học, giảng viên và sinh viên ngành Thực vật học, Lâm học, Sinh thái học: Kế thừa danh lục 664 loài thực vật bậc cao có mạch, dữ liệu hình thái của 2 loài mới ghi nhận và phương pháp đánh giá cấu trúc họ thực vật theo Tolmachev để phục vụ công tác giảng dạy, nghiên cứu so sánh khu hệ thực vật miền núi phía Bắc.

Chính quyền địa phương và các cơ quan hoạch định chính sách tỉnh Hà Giang: Sử dụng nguồn số liệu dân sinh kinh tế của 20.982 nhân khẩu vùng đệm và định hướng chuyển đổi cây trồng để lồng ghép vào quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội gắn với bảo vệ môi trường sinh thái huyện Mèo Vạc.

Các tổ chức phi chính phủ và quỹ tài trợ bảo tồn quốc tế: Khai thác thông tin về 12 loài cây Lá kim quý hiếm và sinh cảnh Karst đặc trưng làm cơ sở xây dựng các dự án tài trợ bảo tồn nguồn gen nguy cấp và phát triển du lịch sinh thái bền vững.

Câu hỏi thường gặp

Rừng đặc dụng Chí Sán có bao nhiêu loài thực vật bậc cao có mạch được ghi nhận? Nghiên cứu đã ghi nhận được 664 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 402 chi và 118 họ của 6 ngành thực vật. Ngành Ngọc lan chiếm ưu thế áp đảo với 616 loài (92,77%), ngành Dương xỉ có 26 loài, ngành Thông có 14 loài, ngành Thông đất có 6 loài, ngành Cỏ tháp bút và Khuyết lá thông mỗi ngành có 1 loài.

Luận văn đã phát hiện những loài thực vật nào mới cho hệ thực vật Việt Nam? Quá trình điều tra thực địa đã ghi nhận 2 loài thực vật mới bổ sung cho hệ thực vật Việt Nam gồm Xích lá hẹp (Alyxia schlechteri Le’vl) thuộc họ Trúc đào (Apocynaceae) và Mây đồi (Calamus albidus Guo Lixiu & Henderson) thuộc họ Cau (Arecaceae), phát hiện tại sinh cảnh núi đá vôi huyện Mèo Vạc.

Kiểu thảm thực vật nào chiếm diện tích lớn nhất tại Rừng đặc dụng Chí Sán? Kiểu rừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp phân bố ở đai cao từ 700m đến 1.600m chiếm diện tích lớn nhất với 3.494,7 ha, tương đương 62,1% tổng diện tích tự nhiên của khu bảo tồn, sở hữu độ tàn che từ 0,7 đến 0,8 cùng thành phần loài phong phú.

Vì sao cần chuyển đổi diện tích rừng trồng thuần loài sang cây bản địa? Khu vực hiện có 299,1 ha rừng trồng chủ yếu là Thông nhựa và Sa mộc ngoại lai trong giai đoạn chưa khép tán. Việc đưa các loài cây bản địa như Nghiến, Cáng lò, Mỡ vào trồng bổ sung là yêu cầu bắt buộc để phục hồi hệ sinh thái nguyên bản và bảo tồn tính đa dạng sinh học đặc hữu.

Áp lực dân sinh chính ảnh hưởng đến tài nguyên rừng Chí Sán là gì? Áp lực lớn nhất xuất phát từ 4.251 hộ gia đình với 20.982 nhân khẩu tại 5 xã và 1 thị trấn vùng ven. Hoạt động canh tác ngô nương rẫy, khai thác củi gỗ và tập quán thả rông đại gia súc vào rừng gây suy thoái thảm thực vật và cản trở nghiêm trọng quá trình tái sinh rừng tự nhiên.

Kết luận

  • Xác lập hệ thống dữ liệu hoàn chỉnh về đa dạng thực vật Rừng đặc dụng Chí Sán với 664 loài, 402 chi, 118 họ thuộc 6 ngành thực vật bậc cao có mạch.
  • Đóng góp phát hiện mới cho hệ thực vật Việt Nam với 2 loài bổ sung (Alyxia schlechteri, Calamus albidus) và ghi nhận sự hiện diện quý giá của 12 loài cây Lá kim bản địa.
  • Phân tích chi tiết cấu trúc 6 kiểu thảm thực vật trên quy mô 5.623,8 ha, chỉ ra quy luật phân hóa thảm thực vật theo đai cao và nền địa chất núi đá vôi Karst.
  • Đề xuất đồng bộ 4 nhóm giải pháp khả thi gồm kiện toàn bộ máy quản lý, phục hồi 299,1 ha rừng bằng cây bản địa và nâng cao sinh kế cho 4.251 hộ dân vùng đệm.
  • Thiết lập lộ trình phân khu chức năng và giám sát đa dạng sinh học giai đoạn 2019-2025, định hướng phát triển bền vững tài nguyên lâm nghiệp vùng cao cực Bắc.

Công trình là nguồn tài liệu khoa học nền tảng phục vụ đắc lực cho công tác nghiên cứu, đào tạo và quản lý lâm nghiệp. Các cơ quan chuyên môn và độc giả quan tâm hãy tích cực tham khảo, ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn để bảo vệ toàn vẹn nguồn tài nguyên thực vật quý giá tại Rừng đặc dụng Chí Sán.