Ứng dụng mô hình hóa sinh cảnh trong xác định khu vực ưu tiên trồng bảo tồn loài thông pà cò (pinus kwangtungesis) tại kbttn hang kia pà cò

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MƠI TRƯỜNG  - KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG MƠ HÌNH HĨA SINH CẢNH TRONG XÁC ĐỊNH KHU VỰC ƯU TIÊN TRỒNG BẢO TỒN LỒI THƠNG PÀ CỊ (PINUS KWANGTUNGESIS) TẠI KBTTN HANG KIA – PÀ CỊ NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUN & MƠI TRƯỜNG MÃ SỐ: 7850101 Giáo viên hướng dẫn: ThS Lê Thái Sơn Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đức Vinh Khóa học: 2017 – 2021 Địa điểm thực tập: KBTTN Hang Kia – Pà Cò Thời gian: Từ 18/01/2021 đến 07/05/2021 Hà Nội, 2021 LỜI CẢM ƠN Sau năm học tập rèn luyện trường Đại học Lâm Nghiệp, bảo tận tình thầy cơ, đến khóa học 2017 – 2021 dần vào giai đoạn kết thúc Củng cố thêm kiến thức làm hành trang cho công việc tương lai bước đầu làm quen với công việc điều quan trọng Được trí ban lãnh khoa Quản lí tài ngun rừng mơi trường mơn Quản lí mơi trường, em tiến hành thực đề tài khóa luận: “Ứng dụng mơ hình hóa sinh cảnh xác định khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi thơng Pà Cị (Pinus kwangtungensis) KBTTN Hang Kia – Pà Cò” hướng dẫn Ths Lê Thái Sơn Qua thời gian nghiên cứu làm việc khẩn trương, đến khóa luận tốt nghiệp hoàn thành Em xin cảm ơn thầy giáo khoa Quản lí tài ngun rừng mơi trường nhiệt tình giảng dạy, truyền đạt tới em nhiều kiến thức bổ ích hành trang khơng thể thiếu sau em trường Đồng thời em gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban lãnh đạo, cán khu bảo tồn thiên nhiên Hang Kia – Pà Cò người dân địa phương giúp đỡ, hỗ trợ để em thu thập liệu cách nhanh chóng thuận tiện Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo Ths Lê Thái Sơn định hướng, hướng dẫn truyền đạt kinh nghiệm quý báu thời gian em thực đề tài Mặc dù có nhiều cố gắng song lực thời gian hạn chế nên đề tài khơng thể tránh thiếu sót Vì vậy, kính mong nhận góp ý từ thầy giáo để đề tài hồn thiện tốt Em xin chân thành cảm ơn! Xuân Mai, ngày 20 tháng năm 2021 Sinh viên Nguyễn Đức Vinh i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH vi ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm GIS 1.2 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin địa lý 1.2.1 Trên giới 1.2.2 Tại Việt Nam 11 1.2.3 Tại khu vực nghiên cứu 12 1.3 Tổng quan mô hình hóa sinh cảnh 13 1.4.1 Tình hình nghiên cứu lồi Thơng Pà Cò Việt Nam 15 1.4.2 Tình hình nghiên cứu Thơng Pà Cị giới 16 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 Đối tượng nghiên cứu 17 2.1.1 Địa điểm nghiên cứu 17 2.1.2 Đối tượng nghiên cứu 17 2.2 Mục tiêu nghiên cứu 18 2.2.1 Mục tiêu chung 18 2.2.2 Mục tiêu cụ thể 18 2.3 Nội dung nghiên cứu 19 2.4 Phương pháp nghiên cứu 19 2.4.1 Tiếp cận mơ hình hóa sinh cảnh hệ thống thơng tin địa lý 19 2.4.1 Phương pháp kế thừa số liệu 21 ii 2.4.2 Phương pháp điều tra ngoại nghiệp 22 2.4.3 Phương pháp xử lý nội nghiệp 25 CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 29 3.1 Điều kiện tự nhiên 29 3.1.1 Đặc điểm huyện Mai Châu, tỉnh Hịa Bình 29 3.1.2 Thông tin KBTNTN Hang Kia – Pà Cò 31 3.1.3 Đặc điểm KBTTN Hang Kia – Pà Cò 32 3.2 Địa chất, đất đai 33 3.2.2.1 Địa chất 33 3.3 Khí hậu, thủy văn 34 3.3.1 Khí hậu 34 3.3.2 Thủy văn 34 3.4 Hệ động - thực vật phân bố loài quý 34 3.4.1 Tài nguyên thực vật 34 3.4.2 Tài nguyên động vật: 36 3.5 Khái quát đặc điểm kinh tế - xã hội: 37 3.5.3 Đời sống văn hóa xã hội: 38 3.5.4 Các hoạt động kinh tế chủ yếu 38 3.6 Áp lực hoạt động kinh tế xã hộ tới bảo tồn đa dạng sinh học: 39 CHƯƠNG KẾT QUẢ PHÂN TÍCH VÀ THẢO LUẬN 41 4.1 Đặc tính sinh học sinh thái học lồi Thơng Pà Cị 41 4.2 Thực trạng quản lí lồi Thơng Pà Cò KBTTN Hang Kia – Pà Cò 42 4.3 Cơ sở liệu đặc điểm phân bố lồi Thơng Pà Cị khu vực nghiên cứu 45 4.3.1 Dữ liệu phân bố lồi Thơng Pà Cị 45 4.3.2 Đặc điểm phân bố sinh cảnh lồi Thơng Pà Cị KBTTN 46 iii 4.4 Kết xây dựng phân tích mơ hình sinh cảnh lồi Thơng Pà Cị tảng ứng dụng GIS 47 4.5 Đề xuất giải phát nhằm bảo tồn lồi Thơng Pà Cị KBTTN Hang Kia – Pà Cò huyện Mai Châu, Hịa Bình 56 4.5.1 Các giải pháp kỹ thuật 56 4.5.2 Phục hồi sinh thái 57 4.5.3 Phát triển kinh tế xã hội 58 4.5.4 Tăng cường thực thi pháp luật phổ biến kiến thức cho người dân 59 4.5.5 Tăng cường hợp tác quốc tế bảo tồn lồi Thơng Pà Cị nói riêng đa dạng sinh học khu bảo tồn nói chung 59 CHƯƠNG KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 61 5.1 Kết luận 61 5.2 Tồn 62 5.3 Khuyến nghị 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Các biến sử dụng mơ hình 26 Bảng 4.1 Dữ liệu phân bố lồi Thơng Pà Cị 45 Bảng 4.2 Thành phần lồi kèm với Thơng Pà Cị 47 Bảng 4.3 Bảng phân cấp giá trị Khi bình phương (Chi – square value) 54 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Vị trí địa lý KBTTN Hang Kia – Pà Cò 17 Hình 2.2 Ảnh chụp Thơng Pà Cị ngày 30 tháng năm 2021 18 Hình 2.3: Sự mơ sinh cảnh thực lớp liệu GIS 20 Hình 2.4: Kết cấu mơ hình sinh cảnh dựa vào GIS máy tính 20 Hình 2.5 Ảnh chụp điều tra thực địa cán kiểm lâm Bùi Văn Cơng 22 Hình 2.6 Hình ảnh chụp Thơng Pà Cị tái sinh tự nhiên 23 Hình 2.7 Phiếu vấn cán kiểm lâm khu vực nghiên cứu 24 Hình 2.8 Phiếu vấn cán UBND xã Hang Kia xã Pà Cị 24 Hình 2.9 Phiếu vấn người dân khu vực nghiên cứu 25 Hình 2.10 Mơ hình biến độ cao DEM khu vực nghiên cứu 26 Hình 3.1 Hình ảnh vệ tinh Trung tâm huyện Mai Châu, Hịa Bình 29 Hình 3.2 Hình ảnh vệ tinh KBTTN Hang Kia – Pà Cị 31 Hình 4.1 Lá thân Thơng Pà Cị 42 Hình 4.2 Gốc Thơng Pà Cị sau bị khai thác 43 Hình 4.3 Mơ hình biến độ cao DEM 48 Hình 4.4 Mơ hình biến độ dốc 48 Hình 4.5 Mơ hình biến lượng mưa 49 Hình 4.6 Mơ hình biến hướng dốc 50 Hình 4.7 Mơ hình biến số độ phơi sáng địa hình 51 Hình 4.8 Mơ hình biến nhiệt độ trung bình 52 Hình 4.9 Mơ hình biến số che phủ thực vật 53 Hình 4.10 Mơ hình chạy sau chạy ứng dụng Mahalanobis Distance khu vực nghiên cứu 53 Hình 4.11 Phân bố giá trị Khi bình phương (Chi – square value) khu vực nghiên cứu 54 Hình 4.12 Bản đồ phân cấp khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị khu vực nghiên cứu 55 vi ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam quốc gia nằm vùng khí hậu nhiệt đới, có khác biệt lớn khí hậu, đa dạng địa hình tạo nên tính đa dạng sinh học Việt Nam Nhưng biến cố lịch sử, kinh tế xã hội (chiến tranh, nạn khai thác trộm, gia tăng dân số, nhu cầu lương thực, thực phẩm ngày tăng, nạn săn bắn bừa bãi, buôn bán xuất loài thực vật quý yếu quản lí, …) làm suy giảm nguồn tài nguyên giới nói chung Việt Nam nói riêng Theo số liệu thống kê, diện tích rừng Việt Nam năm 1943 14,29 triệu ha, độ che phủ 43,8%; năm 1999 diện tích rừng 10,9 triệu ha, độ che phủ 33,2%; năm 2005 diện tích rừng 10,28 triệu ha, độ che phủ 37%; năm 2009 diện tích rừng 13,26 triệu ha, độ che phủ 39,1% Mất rừng nguyên nhân gây thiên tai, hạn hán lũ lụt, dịch bệnh đói nghèo Về phương diện bảo tồn rừng làm chia cắt sinh cảnh loài động thực vật, dẫn đến suy giảm lồi trí có nhiều lồi quý đứng trước nguy tuyệt chủng Đứng trước hiểm hoạ việc rừng gây ra, Đảng Nhà nước ta ln đổi sách nhằm hạn chế rừng, suy thối rừng Bên cạnh đó, bổ sung nhiều sách nhằm tăng cường bảo vệ phát triển rừng, bảo tồn nguồn gen quý Năm 1962 phủ Việt Nam định thành lập Vườn Quốc gia Việt Nam VQG Cúc Phương Đây cở sở cho việc thành lập hệ thống VQG khu bảo tồn thiên nhiên nước Đến năm 2014, hệ thống Rừng Đặc dụng nước ta 164 khu có 30 vườn Quốc Gia, 69 khu bảo tồn thiên nhiên (11 khu bảo tồn loài/sinh cảnh), 45 khu bảo vệ cảnh quan, 20 khu nghiên cứu thực nghiện khoa học (Quyết định số 1976/QĐ-TTg phê duyệt Quy hoạch hệ thống rừng đặc dụng nước đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030) Khu bảo tồn thiên nhiên Hang Kia – Pà Cò thành lập theo định số 194/CT ngày 9/8/1986 chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng (nay Thủ tướng phủ) Quyết định số 453/QĐ-UBND ngày 23/5/2000 Chủ tịch Uỷ ban nhân dân tỉnh Hịa Bình với diện tích 7.091ha Khu bảo tồn nằm phía Bắc huyện Mai Châu, tỉnh Hịa Bình cách thành phố Hịa Bình 90km, địa giới hành xã là: Hang Kia, Pà Cò, Tân Sơn, Bao La, Piềng Vế, Cun Pheo huyện Mai Châu Khu bảo tồn thiên nhiên Hang Kia – Pà Cò thành lập nhằm bảo vệ vùng rừng nhiệt đới núi đá, bảo tồn nguồn gen động, thực vật quý hiếm, loài đặc hữu, phục hồi hệ sinh thái rừng điểm bị tác động, phục hồi loài động, thực vật địa nghiên cứu thực địa phục vụ yêu cầu bảo tồn Ngoài ra, nơi nhà khoa học nước đánh giá khu vực có tính đa dạng sinh học cao Cho đến thực vật ghi nhận tổng số có 750 loài thuộc 150 họ thực vật ghi nhận Khu BTTN Hang Kia – Pà Cị có 29 lồi có tên Sách Đỏ Việt Nam 2007 lồi có tên Nghị định 32/2006/NĐ-CP Chính phủ [9] Hơn nữa, Khu BTTN Hang Kia – Pà Cò biết đến với quần thể vơi cịn sót lại khu vực miền Bắc Việt Nam biết đến với quần thể Thông pà cị (Pinus kwangtungensis) đặc trưng lồi kim khác như: Pơ mu (Fokieniahodginsii), Thông đỏ bắc (Taxuschinensis), Dẻ tùng (Amentotaxusargotaenia), Thông tre ngắn (Podocarpuspilgeri), Tuế núi đá (Cycascllina) … Với tính đa dạng sinh học cao, Khu bảo tồn thiên nhiên Hang Kia – Pà Cị đóng vai trị vơ quan trọng chiến lược bảo tồn đa dạng sinh học quốc gia, khu vực quốc tế Thơng Pà Cị có tên khoa học là: Pinus kwangtungensis Cun ex Tsiang, 1948, loài thuộc họ Thông (Pinaceae), chi Thông (Pinus) Tại KBTTN Hang Kia – Pà Cị, lồi mọc thành dải hẹp lồi đỉnh núi đá vơi, độ cao 1100m trở lên Dưới tán Thơng Pà Cị gỗ nhỏ thuộc họ Đỗ Quên Trâm Hiện lồi Thơng Pà Cị có khả tái sinh tự nhiên kém, bắt gặp tái sinh mà gặp quần thể trưởng thành, lồi Sách Đỏ Việt Nam (2007) xếp vào loài thuộc cấp V; Nghị định số 32/2006/N Đ-CP lồi thuộc nhóm Ia Tuy nhiên, KBT Hang Kia- Pà Cị, lồi thơng Pà Cò đứng trước nguy bị tuyệt chủng hoạt động khai thác trái phép người dân ngồi KBT Thơng Pà Cị thường phân bố đỉnh núi cao mật độ tái sinh lồi thấp Cho đến có nghiên cứu khu hệ thực vật KBT Tuy nhiên, nghiên cứu đề cập đến danh lục mà thông tin trạng, phân bố cấu trúc quần thể khả tái sinh lồi chưa có Vì thực đề tài: “Ứng dụng mơ hình hóa sinh cảnh xác định khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi thơng Pà Cị (Pinus kwangtungensis) KBTTN Hang Kia – Pà Cò” làm sở cho việc đề xuất giải pháp để bảo tồn phát triển loài thực vật quý Đề tài áp dụng mô hình hóa sinh cảnh xác định khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị Đây cách mơ hình hóa dạng sinh cảnh cách sử dụng yếu tố tự nhiên sinh cảnh làm biến mơ hình Có nhiều yếu tố môi trường xác định sinh cảnh cụ thể ví dụ như: ánh sáng, nhiệt độ, độ cao, độ dốc, Điểm ưu việt mơ hình lồng ghét nhiều lớp liệu với tạo thành thể thống nhất, từ phân cấp khu vực có điều kiện tự nhiên thích hợp dựa điểm mà phát Tính ưu việt đề tài phân cấp khu vực ưu tiên trồng loài, giúp tỷ lệ sinh trưởng, phát triển tốt tránh tình trạng trồng nhiều khơng có hiệu Đây đề tài có tính cấp thiết cao, đề tài nghiên cứu lĩnh vực này, nhiên đề tài nghiên cứu đáng quan tâm độ hiệu ứng dụng Vì tơi định chọn đề tài đề tài giúp ích nhiều cơng tác quản lý, khơi phục trồng rừng đón ánh sáng có phần bị hạn chế lồi thực vật khác sinh cảnh phát triển dẫn tới việc hạn chế khơng gian đón ánh sáng Hình 4.6 Mơ hình biến hướng dốc - Mơ hình biến số độ phơi sáng địa hình (Solar Radiation): Thơng Pà Cị lồi ưa sáng, minh chứng loài thường xuyên sinh trưởng phát triển sườn núi dốc, hướng 45⁰ so với bề mặt sườn núi để đón ánh nắng, sinh trưởng đỉnh núi tạo điều kiện đón ánh sáng tốt 50 Hình 4.7 Mơ hình biến số độ phơi sáng địa hình - Mơ hình biến nhiệt độ trung bình (Temperature): Nhiệt độ bề mặt trái đất biến thiên lớn sinh vật sống giới hạn nhiệt độ hẹp (0-50⁰ C), chí cịn hẹp Nhiệt độ tác động mạnh đến hình thái, cấu trúc thể, tuổi thọ, hoạt động sinh lí - sinh thái tập tính Thơng Pà Cị Sống nơi giá rét, thực vật có vỏ dày cách nhiệt, sinh trưởng chậm, hoa kết trái tập trung vào thời gian ấm năm 51 Hình 4.8 Mơ hình biến nhiệt độ trung bình - Mơ hình biến số che phủ thực vật (NDVI): Chỉ số che phủ thực vật ảnh hưởng lớn tới khả tái sinh lồi Thơng Pà Cị Vì Thơng Pà Cị lồi ưa sáng, nhiên phát tái sinh thường không phát triển thảm thực vật dày, khả đón ánh sáng loài bị hạn chế lớn Trong số trường hợp, độ dốc nhỏ khiến cho thảm thực vật dày, gỗ lớn xuất quanh loài Thơng Pà Cị làm giảm khả phát triển loài nguồn ánh sáng tới bị hạn chế 52 Hình 4.9 Mơ hình biến số che phủ thực vật Sau xây dựng mơ hình sinh cảnh lồi dựa vào biến trên, phân cấp khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị cơng cụ Mahalanobis Distance Các lớp liệu kết hợp với thơng tin trích xuất từ điểm phát Thơng Pà Cị sử dụng để tính tốn tạo lớp thông tin chứa liệu D² ứng với pixel Hình 4.10 Mơ hình chạy sau chạy ứng dụng Mahalanobis Distance khu vực nghiên cứu 53 Hình 4.11 Phân bố giá trị Khi bình phương (Chi – square value) khu vực nghiên cứu Hình 4.11 thể phân bố giá trị Khi bình phương (p – value) khu vực nghiên cứu Trong khu vực có giá trị p – value cao trải dài dàn toàn KBTTN Hang Kia – Pà Cò, thể khu vực có khả trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cò Sử dụng giá trị ngưỡng, giá trị D2 chia làm cấp: Rất ưu tiên, trung bình không ưu tiên Sử dụng công cụ Reclassify, phân cấp lại với giá trị tương ứng với cấp theo phương pháp Natural Break - Jenks biểu diễn bảng 4.3: Bảng 4.3 Bảng phân cấp giá trị Khi bình phương (Chi – square value) STT Old values New values – 0.238014 0.238014 – 0.583661 0.583661 – 0.997128 Sau phân cấp lại giá trị D2, đồ phân cấp khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị: 54 Hình 4.12 Bản đồ phân cấp khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị khu vực nghiên cứu Bằng việc phân cấp ngưỡng giá trị D2 từ đến 3, dựa vào việc phân cấp để phân cấp khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị Các ngưỡng giá trị 1, 2, tương ứng với cấp khơng ưu tiên, trung bình ưu tiên Khu vực ưu tiên rải rác toàn khu bảo tồn tập trung đơng phía Đơng Nam khu bảo tồn Phía Bắc phía Tây Nam khu bảo tồn thuộc khu vực không ưu tiên trung bình Qua đồ phân cấp này, xác định khu vực ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị chủ yếu tập trung phía Đơng Nam KBTTN Hang Kia – Pà Cò trải dài khu bảo tồn – nơi xuất giá trị đồ (Hình 4.12) Thảo luận: Kết xây dựng đồ phân cấp ưu tiên giúp ích lớn cho việc phân cấp khu vực ưu tiên để trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị, đưa khu vực phù hợp cho loài phát triển Ngoài đồ giúp xác định khu vực khiến loài bị hạn chế việc phát triển tái sinh 55 Nhìn chung, mơ hình tương tự mơ hình xây dựng đề tài áp dụng cho điều kiện nghiên cứu phân cấp khu vực ưu tiên trồng bảo tồn loài Cần phải nhấn mạnh việc tiếp cận sử dụng phương pháp Mahalanobis Distance yêu cầu liệu xuất loài nhiều để phản ánh khu vực ưu tiên Số điểm xuất loài hạn chế dẫn đến việc mô tả không đầy đủ điều kiện mơi trường thuận lợi để phân cấp khu vực ưu tiên Mơ hình sử dụng đề tài gặp phải sai số liên quan đến liệu sử dụng để mơ hình hóa để đánh giá độ xác mơ hình Những sai số sai số liệu như: Sai số GPS, sai số liệu biến, … Các loại sai số thường xuất ngẫu nhiên khơng rõ ràng, chúng ảnh hưởng tới mơ hình Cuối cùng, cần lưu ý điểm ghi nhận lồi Thơng Pà Cò (được phát nghiên cứu sau này) KBTTN Hang Kia – Pà Cò cung cấp liệu thực tiễn có giá trị độc lập tin cậy, đặc biệt cho việc kiểm chứng kết mơ hình Hơn nữa, kết sử dụng để chạy lại mơ hình tương lai nhằm tăng độ xác 4.5 Đề xuất giải phát nhằm bảo tồn lồi Thơng Pà Cị KBTTN Hang Kia – Pà Cò huyện Mai Châu, Hịa Bình 4.5.1 Các giải pháp kỹ thuật - Quy hoạch bảo tồn ngun vẹn vùng có Thơng Pà Cò phân bố hai xã Hang Kia xã Pà Cò - Thực đề tài nghiên cứu khoa học liên quan đến Thơng Pà Cị để có đánh giá chi tiết vùng phân bố, khả tái sinh, đặc điểm sinh thái, khả phát triển lồi Từ đưa phương hướng bảo tồn loài tốt tạo quan tâm lớn từ phía quyền người dân khu vực khu bảo tồn - Bảo tồn, phát triển lồi phương pháp vơ tính, xây dựng quy trình nhân giống lồi Thơng Pà Cị sở kết nghiên cứu, hồn thiện quy trình 56 thu mẫu, bảo quản, kỹ thuật tạo con, chăm sóc, kỹ thuật trồng để sinh trưởng tốt - Cần tiếp tục nghiên cứu nâng cao kỹ thuật tạo từ hạt phục vụ cho mục đích phát triển loài - Từ đồ phân cấp khu vực ưu tiên đưa khu vực thấy phía Đơng Nam KBT tập trung ngưỡng giá trị cao Vì ưu tiên trồng bảo tồn Pà Háng Lớn, Pà Cò Lớn (Xã Pà Cò), Thung Mài, Thung Mặn (Xã Hang Kia) - Ngoài độ cao ưu tiên để trồng lồi Thơng Pà Cị phải độ cao khoảng 1150m trở lên so với mực nước biển Đây coi độ cao lý tưởng cho loài phát triển tự nhiên tốt 4.5.2 Phục hồi sinh thái - Phục hồi sinh thái chủ yếu thực phân khu phục hồi sinh thái nhằm nhanh chóng khơi phục lại hệ sinh thái bị tác động, phục hồi diện tích rừng Việc phục hồi thông qua giải pháp chủ yếu khoanh nuôi tự nhiên trồng rừng Khoanh nuôi tự nhiên: - Việc phục hồi thảm thực vật núi đá khó khăn hiệu quả, đối tượng phục hồi chủ yếu diện tích rừng nghèo kiệt, diện tích núi đá bụi, chí núi đá khơng có gỗ mà có dây leo than thảo - Tổ chức thực hiện: Tồn diện tích đưa khoanh ni tự nhiên phải thiết kế cụ thể, lập hồ sơ lơ, khoảnh, khốn cho tổ chức, tập thể hộ gia đình khoanh ni thơng qua hợp đồng kinh tế làm rõ trách nhiệm bên - Ngồi ra, sau chạy mơ hình hóa sinh cảnh lồi, có kết cho việc phân cấp ưu tiên trồng bảo tồn loài Chúng ta xác định khu vực có tỉ lệ nhân nuôi cao Từ nghiên cứu nhân giống bảo tồn lồi Thơng Pà Cị, cộng thêm kết phân cấp ưu tiên trên, nhân giống 57 từ hạt lồi, từ thấy tỷ lệ nhân giống đạt phần tram cao, khả tái sinh tự nhiên chúng cải thiện Trồng rừng mới: - Từ kết nghiên cứu trên, xác định bước đầu hệ sinh thái lồi này, cộng thêm đặc tính sinh học, từ áp dụng để trồng rừng Cụ thể, cá thể loài trồng với số loài kèm chúng phát trình thực địa Các loài kèm bao gồm: Pơ mu, Dẻ, Re hương, Thông tre ngắn, Thông tre dài, Cọ, Trai đỏ, Đáng chân chim Bên cạnh thực vật, tạo nên hệ sinh thái gồm lồi động vật, trùng Tuy nhiên hệ sinh thái bao gồm động vật côn trùng tương đối khó để thực hiện, dựa vào tự nhiên hồn tồn khơng thể kiểm soát hay tạo hệ sinh thái Ngoài ra, nên hạn chế số lồi thực vật trùng gây hại tới Thơng Pà Cị lồi khác hệ sinh thái Có thể kể tới số loại kí sinh phát như: địa lan, tầm gửi,… lồi trùng gây hại như: sâu lá, sâu dục thân,… - Khi đưa phương án trồng rừng mới, phải để tâm tới việc trồng rừng thay nương rẫy Cụ thể nên tập trung theo quy hoạch địa phương, việc chuyển đổi phải diễn vừa đảm bảo phục hồi rừng, vừa đảm bảo nhu cầu đất canh tác nông nghiệp vốn đầu tư hộ gia đình tham gia trồng rừng Ban quản lí khu bảo tồn phải chịu trách nhiệm việc cung cấp giống, hướng dẫn kỹ thuật trồng chăm sóc Các hộ gia đình tổ chức phải ký hợp đồng cơng việc với ban quản lí khu bảo tồn thông qua hợp đồng kinh tế 4.5.3 Phát triển kinh tế xã hội - Trước mắt phải ổn định số hộ dân khu bảo tồn, không thành lập điểm dân cư mới, quản lý việc tách hộ cấp đất ở, ngăn chặn việc tự di chuyển khu vực khu bảo tồn - Do KBTTN Hang Kia – Pà Cị có điều kiện địa lý cách xa, việc phát triển sản xuất nông nghiệp ưu tiên lên hàng đầu với việc sản xuất lương thực 58 chỗ Từ tạo điều kiện xây dựng mơ hình vườn rừng, tạo sản phẩm hàng hóa đa dạng thỏa mãn phần nhu cầu mặt hàng lâm sản cho người dân khu bảo tồn Ngoài ra, KBTTN Hang Kia – Pà Cị có địa hình cảnh quan đẹp, lợi du lịch sinh thái lớn, việc cung cấp mặt hàng lâm sản không dành cho người dân khu bảo tồn mà dành cho khách du lịch 4.5.4 Tăng cường thực thi pháp luật phổ biến kiến thức cho người dân - Nâng cao hiệu tổ chức thi hành pháp luật với cán kiểm lâm cán UBND hai xã Hang Kia xã Pà Cò, đảm bảo đủ lực, sức khỏe thực có hiệu cơng tác tun truyền, giáo dục pháp luật, xử lý vi phạm lĩnh vực bảo vệ rừng - Nhanh chóng xử lý vụ việc vi phạm Luật BV&PTR như: Cấm hành vi làm thay đổi thành phần loài cấu trúc rừng, phòng chống cháy rừng hoạt động đốt lửa khu bảo tồn,… - Tăng cường tuần tra, kiểm tra rừng kết hợp với nghiên cứu biện pháp ngăn chặn hành vi xâm hại tài nguyên rừng, xây dựng phương án bảo vệ rừng sử dụng rừng bền vũng - Ứng dụng khoa học công nghệ vào quản lí tài ngun rừng, giao khốn bảo vệ rừng tới cộng đồng dân cư gắn với chương trình xây dựng nơng thơn - Kết hợp chặt chẽ cán kiểm lâm cán UBND thuộc hai xã nằm địa bàn khu bảo tồn nhằm tuyên truyền, phổ biến pháp luật bảo vệ rừng hậu khai thác rừng bừa bãi tới nhân dân khu bảo tồn 4.5.5 Tăng cường hợp tác quốc tế bảo tồn lồi Thơng Pà Cị nói riêng đa dạng sinh học khu bảo tồn nói chung - Huy động nguồn vốn khơng hồn lại tổ chức quốc tế bảo tồn đa dạng sinh học, tổ chức từ thiện môi trường để đầu tư cho công tác bảo tồn phát triển bền vững lồi Thơng Pà Cị nói riêng thực vật nói chung - Tiếp tục thực thỏa thuận đa phương môi trường, cam kết quốc tế liên quan đến lâm nghiệp mà Việt Nam tham gia như: Công ước đa 59 dạng sinh học (UNCBD), Công ước chống sa mạc hóa (UNCCD), …Từ nâng cao vị KBTTN Hang Kia – Pà Cò tìm kiếm nguồn vốn hỗ trợ từ Quỹ mơi trường toàn cầu (GEF), Quỹ gen, … 60 CHƯƠNG KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Thơng Pà Cị (Pinus kwangtungesis Cun ex Tsiang) lồi thực vật quý hiếm, phân bố sinh thai tương đối hẹp, tập trung chủ yếu đỉnh sườn núi đá vôi, khả tái sinh tự nhiên thấp Thông Pà Cị lồi có giá trị lớn gỗ nhựa dầu Thơng Pà Cị tinh trạng nguy cấp, số lượng cá thể ngoai tự nhiên khơng cịn nhiều có dấu vết việc bị xâm hại Hiện loài xếp vào mức độ đe dọa: Bậc V Chính việc bảo tồn phát triển loài vấn đề cấp thiết Tại KBTTN Hang Kia – Pà Cị, Thơng Pà Cị phân bố rải rác toàn khu vực KBT, phân bố độ cao 1200m đến 1500m Cây trưởng thành phát triển mức tốt, nhiên có số có dấu hiệu việc bị xâm hại bị mục thân, mắc bệnh, nhiên số lượng không đáng kể Nhưng tái sinh lại khơng có dấu khả quan Khả sống sót khơng cao thảm thực vật dày, khơng đón ánh sáng, chịu tác động lớn người lồi khác Bên cạnh đó, việc quản lí lồi Thơng Pà Cị cịn gặp nhiều hạn chế điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội phức tạp, dễ tới gặp nhiều khó khăn cơng tác quản lí Do lâu dài cần có biện pháp để bảo tồn chuyển vị để tranh nguy bị tuyệt chủng KBT tương lai Về đặc điểm phân bố lồi này, số lượng cá thể khơng cịn nhiều đặc điểm phân bố sườn núi đá với độ dốc cao phát hiện, ghi nhận vài cá thể, từ nêu đặc điểm phân bố xây dựng bảng liệu phân bố Trong đề tài xây dựng thành cơng mơ hình sinh cảnh lồi Thơng Pà Cò khu vực nghiên cứu dựa 07 biến điều kiện mơi trường Đồng thời, việc phân tích mơ hình sử dụng phép đo Khoảng cách Mahalanobis đưa vùng ưu tiên trồng bảo tồn lồi Thơng Pà Cị tập trung phía Đơng Nam khu bảo tồn 61 Đề tài đề xuất nhóm giải pháp nhằm bảo tồn phát triển lồi Thơng Pà Cị KBTTN Hang Kia – Pà Cị : nhóm giải pháp mặt tổ chức quản lý, nhóm giải pháp kinh tế- xã hội, nhóm giải pháp kỹ thuật 5.2 Tồn Do điều kiện thời gian hạn chế nên đề tài chưa tiến hành kiểm chứng, đánh giá độ xác cho mơ hình Hiệu phân tích mơ hình sử dụng Khoảng cách Mahalanobis cần có kiểm chứng thực tiễn Các biến sử dụng mơ hình chưa bao gồm biến xã hội thổ nhưỡng Đề tài chấp nhận giả thuyết vùng sinh thái tự nhiên yếu tố có tương đồng, ảnh hưởng đến mơ hình Cách tiếp cận sử dụng phân tích Khoảng cách Mahalanobis yêu cầu liệu xuất nhiều để phản ánh tồn khu vực có điều kiện tương tự với điểm phát Với thời gian hạn chế lồi Thơng Pà Cị phân bố khu vực đỉnh sườn núi đá vôi hiểm trở, ảnh hưởng lớn đến q trình điều tra, dẫn đến việc phát chưa đầy đủ cá thể có mặt KBT, qua mơ tả khơng đầy đủ điều kiện môi trường thuận lợi cho sinh trưởng phát triển loài 5.3 Khuyến nghị Đề tài cần có nghiên cứu bổ sung biến môi trường để phản ánh rõ điều kiện khu vực nghiên cứu sinh cảnh lồi Thơng Pà Cị điểm phát Cần có thêm nghiên cứu để bổ sung liệu phân bố cho lồi Thơng Pà Cị Các kết sử dụng để chạy lại mơ hình tương lai nhằm tăng độ xác Cần tiến hành điều tra thu thập thêm liệu để đánh giá độ xác thực tiễn, kiểm chứng thực tiễn kết phân tích mơ hình sử dụng Khoảng cách Mahalanobis 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: Ban Quản lý Khu BTTN Hang Kia – Pà Cị (2009) Dự án rà sốt qui hoạch đầu tư phát triển rừng Khu BTTN Hang Kia – Pà Cị, huyện Mai Châu, tỉnh Hồ Bình Chính phủ nước CHXHCN Việt Nam (2006) Nghị định số 32/2006/NĐCP Chính phủ ngày 30 tháng năm 2006 quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý Trần Thị Phương Hoa, 2018: “Ứng dụng mơ hình Maximum Entropy (MaxEnt) xây dựng đồ phân bố loài Chà vá chân xám” Lê Thái Sơn cộng sự, 2019: “Ứng dụng mô hình GIS nhằm phân tích nguy phát sinh Mai Dương Khu bảo tồn thiên nhiên Bà Nà – Núi Chúa, thành phố Đà Nẵng” Hồ A Minh, 2017: “Nghiên cứu đặc điểm sinh thái, tái sinh phân bố lồi Thơng pà cị (Pinus kwangtungensis Chun Ex Tsiang) KBTTN Hang Kia - Pà Cò, huyện Mai Châu, tỉnh Hịa Bình” Bùi Thị Sang, 2017: “Nghiên cứu bảo tồn đa dạng sinh học thực vật thân gỗ Khu bảo tồn thiên nhiên Hang Kia - Pà Cò, huyện Mai Châu, tỉnh Hòa Bình” Hồng Thị Diễm Hương, 2015: “Ứng dụng GIS viễn thám quản lí tài ngun mơi trường” Nguyễn Nam cộng sự, 2017: “Bảo tồn phát triển loài thực vật nguy cấp, quý Thơng Pà Cị Thơng Đỏ Bắc giai đoạn 2017-2019 Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông” Phùng Văn Phê cộng sự, 2013: “Nghiên cứu sơ trạng đề xuất giải pháp bảo tồn loài thực vật bị đe dọa tuyệt chủng Khu bảo tồn thiên nhiên Hang Kia - Pà Cò, tỉnh Hịa Bình” Tài liệu tiếng Anh: Browning, D.M., S.J Beaupre, and L Duncan (2005) Using Partitioned Mahalanobis D2 (k) to Formulate a GIS-Based Model of Timber Rattlesnake Hibernacula The Journal of Wildlife Management 69(1):3344 Liang Liang, Joshua T Clark, Nicole Kong, Lynne K Rieske, Songlin Fei (2014) Spatial analysis facilitates invasive species risk assessment Forest Ecology and Management 315 (2014) 22–29 Van Manen, F T., Young, J A., Thatcher, C A., Cass, W B., and Ulrey, C (2005) Habitat models to assist plant protection efforts in Shenandoah National Park, Virginia, USA Natural Areas Journal 25:339-350 Steven J Phillips, Miroslav Dudík (2008) Modeling of species distributions with Maxent: new extensions and a comprehensive evaluation Caley P., W M Lonsdale, P C Pheloung (2007) Quantifying uncertainty in predictions of invasiveness, with emphasis on weed risk assessment Biol Invasions (2007) 9:359, DOI 10.1007/s10530-007-9107-z Jenness, J., Brost, B., and Beier, P (2013) Land Facet Corridor Designer: extension for ArcGIS Jenness Enterprises Jenness, J (2009) Mahalanobis distances (mahalanobis.exe) extension for ArcGIS 9.x Jenness Enterprises