Luận án tiến sĩ lâm nghiệp ứng dụng âm sinh học trong điều tra giám sát loài vượn đen má vàng nomascus gabriellae tại vườn quốc gia cát tiên

Luận án tiến sĩ lâm nghiệp nghiên cứu ứng dụng âm sinh học giám sát loài vượn đen má vàng Nomascus gabriellae tại Vườn Quốc gia Cát Tiên.

• Tác giả: Trần Mạnh Long
• Người hướng dẫn: PGS. Vũ Tiến Thịnh
• Trường học: Trường Đại học Lâm nghiệp
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
• Đề tài: Ứng dụng âm sinh học trong điều tra giám sát loài Vượn đen má vàng (Nomascus gabriellae) tại Vườn quốc gia Cát Tiên
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI
• 2. MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
• 2.2. Mục tiêu chung
• 2.3. Mục tiêu cụ thể
• 2.4. Đối tượng nghiên cứu của đề tài
• 2.5. Phạm vị nghiên cứu của đề tài
• 3. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI, TÀI NGUYÊN RỪNG KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 3.1. Một số đặc điểm về các loài Vượn ở Việt Nam
• 3.2. Phân loại học họ Vượn
• 3.3. Một số đặc điểm của giống Nomascus
• 3.4. Một số phương pháp điều tra, giám sát Vượn và động vật hoang dã
• 3.4.1. Các phương pháp điều tra và xử lý số liệu điều tra Vượn truyền thống
• 3.4.2. Phương pháp khoảng cách trong điều tra, giám sát động vật hoang dã
• 3.4.3. Phương pháp sử dụng các thiết bị ghi âm tự động. Nghiên cứu về âm thanh của các loài Vượn ở Việt Nam
• 3.5. Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội và tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu
• 3.5.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.5.2. Diện tích tự nhiên phân khu Nam Cát Tiên
• 3.5.3. Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu
• 3.5.4. Thổ nhưỡng
• 3.5.5. Đặc điểm khí hậu
• 3.5.6. Tài nguyên rừng. Hiện trạng rừng
• 3.5.7. Thành phần thực vật rừng
• 3.5.8. Thảm thực vật rừng
• 3.5.9. Tài nguyên động vật
• 3.5.10. Điều kiện dân sinh, kinh tế - xã hội
• 3.5.10.1. Tình hình dân sinh
• 3.5.10.2. Thu nhập và đời sống
• 3.5.10.3. Vùng đệm VQG Cát Tiên
• 4. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 4.1. Nội dung nghiên cứu
• 4.2. Nghiên cứu, ứng dụng phương pháp khoảng cách trong điều tra loài Vượn đen má vàng. Ứng dụng các thiết bị ghi âm tự động trong điều tra, giám sát loài Vượn đen má vàng
• 4.3. So sánh kích thước quần thể Vượn đen má vàng ở khu vực nghiên cứu với các Khu bảo tồn và VQG khác. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn loài Vượn đen má vàng tại VQG Cát Tiên
• 4.4. Phương pháp nghiên cứu
• 4.5. Phương pháp điều tra Vượn đen má vàng ngoài thực địa
• 4.6. Phương pháp xử lý số liệu
• 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 5.1. Kết quả nghiên cứu bằng phương pháp truyền thống và sử dụng phương pháp khoảng cách trong phân tích số liệu điều tra loài Vượn đen má vàng
• 5.2. Vị trí và phân bố của các đàn Vượn đen má vàng được phát hiện trong khu vực điều tra bằng phương pháp truyền thống
• 5.3. Ước lượng xác suất hót của Vượn trong ngày và hệ số hiệu chỉnh
• 5.4. Ước lượng mật độ và số đàn Vượn đen má vàng sử dụng phương pháp truyền thống. Ước lượng mật độ và số đàn Vượn bằng phương pháp khoảng cách và so sánh với phương pháp truyền thống
• 5.5. Kết quả điều tra bằng các máy ghi âm tự động. Đặc điểm tiếng hót của Vượn đen má vàng
• 5.5.1. Tần suất hót theo thời gian trong ngày
• 5.5.2. Độ dài thời gian hót trong ngày
• 5.5.3. Ảnh hưởng của các yếu tố thời tiết trong quá trình điều tra tới tuần suất hót của Vượn
• 5.5.4. Các vị trí có ghi nhận tiếng hót của Vượn đen má vàng
• 5.5.5. Ưu nhược điểm của phương pháp sử dụng máy ghi âm so với điều tra bằng con người
• 5.6. So sánh kích thước quần thể Vượn tại khu vực nghiên cứu với các khu vực khác
• 5.7. Đề xuất các giải pháp bảo tồn loài Vượn đen má vàng tại Vườn quốc gia Cát Tiên
• 5.7.1. Cơ cấu tổ chức bộ máy và hạn chế trong công tác bảo tồn tại Vườn quốc gia Cát Tiên
• 5.7.2. Các mối đe dọa tới loài Vượn đen má vàng tại VQG Cát Tiên
• 5.7.3. Đề xuất các giải pháp bảo tồn loài Vượn đen má vàng
• 5.7.4. Đề xuất kế hoạch giám sát Vượn đen má vàng tại VQG Cát Tiên
• 6. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Ứng Dụng Âm Sinh Học

Ứng dụng âm sinh học là một phương pháp tiên tiến trong nghiên cứu và giám sát động vật hoang dã, đặc biệt là các loài phát ra âm thanh đặc trưng như Vượn đen má vàng (Nomascus gabriellae). Phương pháp này sử dụng các thiết bị ghi âm tự động để thu thập dữ liệu âm thanh, sau đó phân tích để xác định vị trí, số lượng và đặc điểm sinh học của loài. Kỹ thuật âm sinh học không chỉ giúp giảm thiểu chi phí và nhân lực mà còn tăng độ chính xác trong việc giám sát các loài động vật quý hiếm. Nghiên cứu này đã chứng minh hiệu quả của phương pháp trong việc xác định cấu trúc đàn và phân bố của Vượn đen má vàng tại Vườn Quốc Gia Cát Tiên.

1.1. Phân Tích Âm Thanh

Phân tích âm thanh là bước quan trọng trong ứng dụng âm sinh học. Nghiên cứu đã sử dụng các thiết bị ghi âm tự động để thu thập tiếng hót của Vượn đen má vàng, sau đó phân tích phổ âm thanh để xác định đặc điểm của từng cá thể và đàn. Kết quả cho thấy, phổ âm thanh của loài này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về giống Nomascus. Phương pháp này cũng giúp xác định cấu trúc đàn, bao gồm số lượng cá thể và mối quan hệ giữa chúng.

1.2. Giám Sát Động Vật Hoang Dã

Giám sát động vật hoang dã bằng âm sinh học đã mở ra hướng đi mới trong bảo tồn. Nghiên cứu đã xác định được 44 đàn Vượn đen má vàng tại Vườn Quốc Gia Cát Tiên, cung cấp dữ liệu quan trọng cho công tác bảo tồn. Phương pháp này cũng giúp đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố thời tiết đến tần suất hót của loài, từ đó đề xuất thời gian điều tra phù hợp.

II. Điều Tra Giám Sát

Điều tra giám sát là một phần không thể thiếu trong nghiên cứu và bảo tồn động vật hoang dã. Nghiên cứu này đã áp dụng cả phương pháp truyền thống và phương pháp khoảng cách để ước lượng mật độ và số lượng đàn Vượn đen má vàng. Kết quả cho thấy, phương pháp khoảng cách mang lại độ chính xác cao hơn do tính đến xác suất phát hiện giảm dần theo khoảng cách. Điều này giúp khắc phục hạn chế của phương pháp truyền thống, vốn thường đánh giá thấp kích thước quần thể.

2.1. Phương Pháp Khoảng Cách

Phương pháp khoảng cách được sử dụng để ước lượng mật độ và số lượng đàn Vượn đen má vàng. Nghiên cứu đã xác định xác suất phát hiện tiếng hót giảm dần theo khoảng cách, từ đó điều chỉnh kết quả ước lượng. Phương pháp này cho thấy kích thước quần thể lớn hơn so với phương pháp truyền thống, phản ánh chính xác hơn thực tế.

2.2. So Sánh Kết Quả

Nghiên cứu đã so sánh kết quả giữa phương pháp truyền thống và phương pháp khoảng cách. Kết quả cho thấy, phương pháp khoảng cách ước lượng được 325 đàn, trong khi phương pháp truyền thống chỉ ước lượng được 195 đàn. Sự chênh lệch này cho thấy ưu điểm của phương pháp khoảng cách trong việc giám sát các loài động vật hoang dã.

III. Bảo Tồn Động Vật

Bảo tồn động vật là mục tiêu chính của nghiên cứu này. Nghiên cứu đã đề xuất các giải pháp bảo tồn Vượn đen má vàng tại Vườn Quốc Gia Cát Tiên, bao gồm việc tăng cường giám sát, bảo vệ sinh cảnh ưa thích của loài và nâng cao nhận thức cộng đồng. Kết quả nghiên cứu cũng cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng cho việc xây dựng kế hoạch bảo tồn hiệu quả.

3.1. Giải Pháp Bảo Tồn

Nghiên cứu đã đề xuất các giải pháp bảo tồn Vượn đen má vàng, bao gồm việc tăng cường giám sát bằng kỹ thuật âm sinh học, bảo vệ sinh cảnh rừng lá rộng thường xanh và nâng cao nhận thức cộng đồng. Các giải pháp này nhằm đảm bảo sự tồn tại và phát triển của loài trong tương lai.

3.2. Kế Hoạch Giám Sát

Nghiên cứu đã đề xuất kế hoạch giám sát định kỳ Vượn đen má vàng tại Vườn Quốc Gia Cát Tiên. Kế hoạch này bao gồm việc sử dụng các thiết bị ghi âm tự động và phân tích âm thanh để theo dõi tình trạng quần thể, từ đó điều chỉnh các biện pháp bảo tồn kịp thời.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ -XÃ HỘI, TÀI NGUYÊN RỪNG KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. Một số đặc điểm về các loài Vượn ở Việt Nam 1. Phân loại học họ Vượn Khu hệ thú Linh trưởng Việt Nam có 3 họ chính: Họ Cu li (Loridae), họ Khỉ (Cercopithecidae) và họ Vượn (Hylobatidae). Các loài trong họ Vượn (Hylobatidae) phân bố trên toàn bộ các vùng rừng mưa nhiệt đới ở Đông Nam Á (Geissmann et al.

Chúng có các đặc trưng riêng và khác biệt với các nhóm linh trưởng khác ở tập tính vận động, cấu trúc xã hội và một số đặc điểm sinh học, sinh thái, tập tính khác. Các loài vượn sống cơ bản ở trên cây và chủ yếu ăn quả. Vượn di chuyển bằng 2 chi trước, có tập tính treo thân độc đáo và tư thế đứng thẳng thường xuyên. Các nghiên cứu trước đây về phân loại vượn chia thành hai nhóm gồm Symphalangus và Hylobates.

Sự khác nhau dễ nhận thấy là nhóm Symphalangus nặng hơn và chúng có giọng hót sâu hơn, có bao cổ họng bên ngoài và màng chân giữa các ngón 2 và 3. Hiện nay các nghiên cứu về di truyền học, các đặc điểm giải phẫu xương sọ và âm thanh đã phân họ Vượn thành các giống Symphalangus có bộ nhiễm sắc thể 2n = 50, giống Nomascus có bộ nhiễm sắc thể 2n = 52, giống Bunopithecus có 2n = 38 và giống Hylobates có 2n = 44 (Thomas geissmann et al, 2000). Một số đặc điểm của giống Nomascus 1. Đặc điểm sinh học, sinh thái Kích thước cơ thể: những cá thể Vượn thuộc giống Nomascus có trọng lượng cơ thể trung bình là 7 - 8 kg (Geissmann et al.

8 Đặc điểm hình thái: có túm lông dựng đứng trên đỉnh đầu, ở con đực phát triển hơn tạo thành một cái mào, những con cái trưởng thành có đám lông đen trên đầu tương phản với phần lông màu nhạt ở xung quanh. Vượn đực và cái có đặc điểm hình thái khác biệt rõ ràng, thể hiện rõ ở những cá thể trưởng thành: con đực thường có màu lông đen (có hoặc không có các mảng lông má màu sáng), cá thể cái có lông màu vàng nhạt hoặc màu vàng da cam, thường có mảng lông chẩm màu đen, có hoặc không có đám lông bụng màu tối. Màu sắc bộ lông của các loài vượn cũng thay đổi theo quá trình phát triển. Con non mới sinh, cả con đực và cái đều có màu vàng sáng, gần giống với màu lông của Vượn cái trưởng thành.

Đến một năm tuổi hoặc sang năm tuổi thứ 2, bộ lông chuyển sang màu đen giống lông của Vượn đực trưởng thành. Riêng Vượn cái mang bộ lông đen cho đến khi chuẩn bị trường thành sinh dục (5-8 tuổi) mới đổi sang màu vàng đặc trưng của Vượn cái trưởng thành (Nguyễn Xuân Đặng, Lê Xuân Cảnh, 2009). Tiếng hót: Tất cả các loài Vượn đều phát ra tiếng hót rất lớn vào buổi sáng sớm. Tiếng hót của Vượn mang đặc trưng giới (đực và cái).

Ở hầu hết các loài, mỗi cặp đực và cái thường phối hợp tiếng hót với nhau. Chức năng tiếng hót chủ yếu là tuyên bố vùng lãnh thổ của mình, thu hút bạn tình và duy trì mối quan hệ vợ chồng, gia đình (Nguyễn Xuân Đặng, Lê Xuân Cảnh, 2009). Trong điều tra Vượn, người điều tra ghi nhận vị trí đàn Vượn và số lượng đàn Vượn dựa vào tiếng hót mà chúng phát ra. Phân loại các loài Vượn thuộc giống Nomascus Trước đây, các tác giả như Phạm Nhật 2002, Grove (2004) đều liệt kê ở Việt Nam có 5 loài Vượn thuộc giống Nomascus, cụ thể gồm: 1.

Vượn đen tuyền Nomascus concolor 2. Vượn đen Hải Nam Nomascus nasutus 3. Vượn đen má trắng Nomascus leucogenys 4. Vượn siki Nomascus siki 5.

Vượn má hung Nomascus gabriellae 9 Tuy nhiên, Văn Ngọc Thịnh et al. Tác giả đã kết luận có 6 loài thuộc giống Nomascus, gồm: 1. Vượn đen tuyền Nomascus concolor 2. Vượn đen Hải Nam Nomascus nasutus 3.

Vượn đen má trắng Nomascus leucogenys 4. Vượn Siki Nomascus siki 5. Vượn đen má vàng phía Bắc Nomascus annamensis 6. Vượn đen má vàng phía Nam Nomascus gabriellae Quan điểm phân loại này, hiện đã được thừa nhận rộng rãi; hầu hết các tác giả sau này đều theo quan điểm phân loại này.

Theo Nghị định số 06/2019/NĐ-CP ngày 22/01/2019 của Chính phủ về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm và thực thi Công ước về buôn bán quốc tế các loài động vật, thực vật hoang dã nguy cấp, loài Vượn Vượn đen má vàng phía Bắc được gọi tên là Vượn má vàng trung bộ; loài Vượn đen má vàng phía Nam được goi là Vượn má hung; Vượn đen má trắng được gọi là Vượn má trắng; và Vượn đen Hải Nam được gọi là Vượn cao vít. Vùng phân bố các loài Vượn thuộc giống Nomascus Các loài Vượn thuộc giống Nomascus là các loài đặc hữu của vùng Đông Dương, bao gồm Việt Nam, Lào, phía Đông Campuchia và Tây - Nam Trung Quốc (tỉnh Vân Nam và đảo Hải Nam). Ở Việt Nam, chỉ có giống duy nhất là giống Vượn mào (Nomascus). Sông Mê Kông là giới hạn phía Tây của vùng phân bố (Geissmann, 2007).

Tuy nhiên, các khu vực phân bố hiện nay đã bị chia cắt mạnh thành những 10 mảnh rừng biệt lập và nhỏ (Hình 1. Rất nhiều quần thể chỉ còn rất ít cá thể và không có ý nghĩa cao về mặt bảo tồn.1: Phân bố của các loài Vượn thuộc giống Nomascus (Nguồn: Văn Ngọc Thịnh và cs, 2010) 11 1. Đặc điểm hình thái của Vượn đen má vàng (Nomascus gabriellae) Vượn đen má vàng (Nomascus gabriellae) có lông ngực màu nâu nhạt, bộ lông con cái màu vàng nhạt, vàng mơ hoặc vàng chanh; phần bụng, ngực thưa lông và sáng như phần lưng; lông trán vàng đậm; lông chỏm đầu đen và nhạt ở phần gáy; lông má mọc hướng ra ngoài; lông mép mọc xòe ra hướng má; da mặt thường sáng màu; có đám lông vàng cam quanh 2 hốc mép có hình dấu ngoặc đơn (giống Vượn Siki), Vượn mới sinh có lông màu vàng nhạt ở cả cá thể đực và cái có đặc điểm và hình thái giống Vượn Siki; con đực có bộ lông dày, màu đen tuyền. Điểm khác biệt quan trọng là có 2 đám lông má màu vàng nhạt, màu mơ hoặc màu cam, không trắng thuần khiết trên má.

Kích thước đám lông má này nhỏ và cao dưới nửa vành tai, lông mọc chỉa ra hướng má. Cấu trúc đàn của loài Vượn đen má vàng Đối với các loài Vượn thuốc giống Nomascus, kiểu cấu trúc đàn theo gia đình 01 đực 01 cái và có thể có con non đã được nhiều tác giả ghi nhận đối, ví dụ như đối với loài Vượn đen má trắng (Ruppell 2013). Với loài Vượn đen má vàng, Kenyon et al. (2011) cũng đã ghi nhận đa số đàn có 01 đực, 01 cái và các các thể chưa trưởng thành, tuy nhiên bên cạnh đó có những đàn có 01 cá thể đực và 02 cá thể cái.

Gần đây, Barca et al. (2016) đã chính thức xác nhận có kiểu cấu trúc đàn gồm 01 đực và 02 cái khi quan sát được 02 cá thể cái đang mang theo con non ngoài thực địa. Như vậy, cấu trúc đàn Vượn thuộc giống Nomascus khá thay đổi và có thể có nhiều dạng khác nhau. Phân bố và tình trạng Vượn đen má vàng ở Việt Nam Trước năm 2000, nhiều khu vực thông tin đã ghi nhận được sự có mặt của loài Vượn đen má vàng, đặc biệt là tại các tỉnh Tây Nguyên như Đắk Lắk, Lâm Đồng (Geissmann et al.

Tuy nhiên, các thông tin ghi nhận được cơ bản không thể hiện được các vị trí cụ thể, ngoại trừ ghi nhận được ở huyện Cư Jut (tỉnh Đắk Nông) (Lưu Quang Vinh et al. 12 Sau năm 2000, các cuộc điều tra Vượn đen má vàng được tiến hành nhiều hơn, ở nhiều nơi khác nhau, khu vực được ghị nhận sự có mặt của Vượn đen má vàng kéo dài từ khoảng 110N đến 130N (Lưu Quang Vinh et al. Tại Việt Nam, Vượn đen má vàng có vùng phân bố rộng, đồng thời quần thể có kích thước khá lớn mặc dù số lượng quần thể có bị giảm mạnh trong suốt một thập kỷ trước (Nadler & Brockman, 2014). Tuy nhiên các quần thể này chỉ tập trung tại một số khu rừng đặc dụng nhất định.

Trong thập kỷ gần đây, khoảng 330 đàn Vượn đen má vàng đã được ghi nhận tại Việt Nam (Lưu Quang Vinh et al., 2018), VQG Cát Tiên là khu vực có quần thể Vượn đen má vàng lớn nhất Việt Nam với hơn 149 đàn được ghi nhận. Tiếp sau đó là VQG Bù Gia Mập ghi nhận có 88 đàn. Chính vì vậy VQG Cát Tiên và VQG Bù Gia Mập được coi là trọng điểm bảo tồn loài Vượn đen má vàng (Rawson et al. Ngoài ra, các khu rừng đặc dụng gồm VQG Bi dup – Núi Bà, VQG Chư Yang Sin, VQG Phước Bình và Khu BTTN Nam Nung, Khu BTTN Tà Đùng cũng là nơi có phân bố của loài Vượn đen má vàng khá lớn, bởi nơi đây có hệ sinh thái rừng nguyên sinh lớn và ít bị tác động (Vũ Tiến Thịnh et al.

Một số nơi khác cũng đã có ghi nhận được sự có mặt của Vượn đen má vàng là VQG Yok Đôn, Lâm trường Lộc Bắc ( tỉnh Lâm Đồng), Lâm trường Ninh Sơn (tỉnh Ninh Thuận) Khu BTTN Hòn Bà (tỉnh Khánh Hòa), Khu BTTN Easo (tỉnh Đắk Lắk), Khu đề xuất BTTN Ayunpa (tỉnh Gia Lai) (Rawson et al. Tuy nhiên, việc ghi nhận thông tin chưa cụ thể, rõ về vị trí ghi nhận. Một số khu vực ghi nhận trước đây có phân bố của Vượn đen má vàng nhưng nay đã bị tuyệt chủng là huyện Ea sup, Ea H’Leo, M’drak (tỉnh Đắk Lắk), huyện Krong Nô, Cư Jut (tỉnh Đắk Nông) (Rawson et al. Tại VQG Cát Tiên đã có một số nghiên cứu về phân bố loài Vượn đen má vàng ở VQG Cát Tiên, trong đó Rawson et al., 2011 đã ghi nhận có ít nhất 149 đàn và ước lượng khoảng 300 đàn.

Một số phương pháp điều tra, giám sát Vượn và động vật hoang dã 1. Các phương pháp điều tra và xử lý số liệu điều tra Vượn truyền thống Thông tin về tình trạng và phân bố của các loài động vật hoang dã rất quan trọng trong quá trình giám sát đa dạng sinh học. Một số phương pháp đã được phát triển để đáp ứng nhu cầu đó, chẳng hạn như phương pháp điều tra theo tuyến và theo điểm được thực hiện bởi con người (Krebs 1999, Southwood & Henderson 2000). Các phương pháp này nói chung là tốn kém, hạn chế về không gian và thời gian (Aide et al.

Vì vậy, chương trình giám sát đối với các loài quý hiếm thường không được thực hiện thường xuyên ở các nước đang phát triển.