nghiên cứu cơ sở khoa học để phục hồi rừng trên núi đá vôi tại vườn quốc gia cát bà

Nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái - xã hội tới phục hồi rừng và phân chia mức độ phục hồi của các kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà .... Do đó, đề tài

Sự cần thiết của luận án

Vườn Quốc gia (VQG) Cát Bà là một khu vực đặc thù cho rừng trên núi đá vôi miền Bắc Việt Nam với nhiều đặc trưng về sinh thái (biển đảo) và có vai trò quan trọng trong hệ thống rừng đặc dụng và bảo tồn đa dạng sinh học (ĐDSH) Việt Nam Tổng diện tích của VQG là 17.362,96 ha, trong đó diện tích quy hoạch cho đất lâm nghiệp là 10.443,6 ha, chiếm 60,2% tổng diện tích tự nhiên Rừng tự nhiên (chủ yếu là rừng trên núi đá vôi) có 5.891,69 ha chiếm 56,6% diện tích đất lâm nghiệp; trong đó: 1.056,27 ha là rừng nguyên sinh chiếm 17,3% tổng diện tích rừng; rừng thứ sinh 4.856,09 ha, chủ yếu là rừng nghèo và nghèo kiệt, chiếm gần 70% tổng diện tích rừng tự nhiên (VQG Cát

Bà, 2020) [88] Thảm thực vật rừng tự nhiên trên núi đá vôi ở VQG Cát Bà thuộc kiểu rừng kín lá rộng thường xanh, mưa ẩm nhiệt đới và được chia thành các kiểu phụ thổ nhưỡng và kiểu phụ nhân tác (Thái Văn Trừng, 1978) [77], có cấu trúc, tổ thành phong phú và phân bố trên địa hình phức tạp Hiện nay, phần lớn các kiểu phụ rừng này là rừng lá rộng thường xanh thứ sinh nghèo, nhiều loài cây quý, hiếm ít xuất hiện và đang bị đe doạ nghiêm trọng, như Đinh (Markhamia stipulata), Nghiến (Excentrodendron tonkinense), Hoàng đằng (Fibraurea tinctoria), Kim giao (Nageia fleuryi), Cọ hạ long

(Livistona halongensis), v.v (VQG Cát Bà, 2020) [88] Hệ sinh thái rừng (HSTR) tự nhiên trên núi đá vôi khi đã bị bị tàn phá thì việc phục hồi trở lại trạng thái ban đầu gặp rất nhiều khó khăn do khả năng tự phục hồi thấp và cần thời gian dài, đặc điểm này khác hẳn các HSTR núi đất

Trên quan điểm sinh thái, đặc điểm cấu trúc và tái sinh rừng thể hiện mối quan hệ qua lại giữa các thành phần của HSTR và giữa chúng với môi trường Việc nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng nhằm duy trì rừng như một hệ sinh thái (HST) ổn định, có sự hài hoà của các nhân tố cấu trúc, lợi dụng tối đa mọi tiềm năng của điều kiện lập địa và phát huy bền vững các chức năng có lợi của rừng cả về kinh tế, xã hội và sinh thái Hiểu biết về các đặc điểm lâm học chủ yếu như cấu trúc và tái sinh rừng cũng như mối quan hệ tương tác giữa cây rừng với các nhân tố hoàn cảnh sẽ giúp định hướng đúng các biện pháp kỹ thuật tác động nhằm thúc đẩy phục hồi rừng tự nhiên thứ sinh Đến nay, nhiều nghiên cứu về cấu trúc và tái sinh rừng tự nhiên đã được thực hiện nhưng vẫn chưa thể bao quát hết các đối tượng, chưa làm rõ đặc thù của các loại hình rừng ở từng khu vực cụ thể, đặc biệt là các kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi do điều kiện địa hình phức tạp, bao gồm cả VQG Cát Bà

Do đó, đề tài luận án: “Nghiên cứu cơ sở khoa học để phục hồi rừng trên núi đá vôi tại Vườn Quốc gia Cát Bà” được thực hiện, trong đó tập trung nghiên cứu sâu, tương đối hệ thống và toàn diện bằng các phương pháp nghiên cứu sinh thái định lượng nhằm góp phần bổ sung những hiểu biết mới về rừng tự nhiên (phân loại các kiểu phụ rừng, đặc điểm cấu trúc tầng cây cao, tái sinh tự nhiên, (TSTN), tính đa dạng thực vật, điều kiện lập địa, ảnh hưởng của các nhân tố tự nhiên và kinh tế - xã hội lên quá trình phục hồi rừng), từ đó làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp để phục hồi và phát triển bền vững HSTR tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà, khu vực biển đảo lớn nhất Việt Nam.

Mục tiêu nghiên cứu

Cung cấp được luận cứ khoa học cho nghiên cứu phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà

- Xác định được những đặc trưng về hiện trạng và thực trạng quản lý rừng, lập địa, cấu trúc sinh thái, tái sinh, đa dạng loài thực vật trong mối liên hệ tương tác với các nhân tố kinh tế - xã hội cho các kiểu phụ rừng và quần xã thực vật rừng (QXTVR) tại VQG Cát Bà

- Phân chia được các kiểu phụ QXTVR điển hình để đề xuất giải pháp phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà.

Ý nghĩa của luận án

Xác định được 7 kiểu phụ rừng và 21 QXTVR dựa trên những đặc trưng cụ thể về lập địa, thảm thực vật (cấu trúc tầng cây cao và số lượng, chất lượng cây tái sinh), các chỉ số đa dạng sinh học (ĐDSH) trong mối tương tác với các tác động kinh tế - xã hội tại VQG Cát Bà

Phân chia mức độ phục hồi và xây dựng được bản đồ phân bố của 7 kiểu phụ rừng và 21 QXTVR; từ đó đề xuất được một số giải pháp phục hồi cho từng kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý, bảo tồn và sử dụng bền vững tài nguyên rừng tại VQG Cát Bà.

Những đóng góp mới

1) Xác định được cơ sở khoa học để phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi gồm những đặc trưng cấu trúc sinh thái, động thái tái sinh, động thái phục hồi đa dạng loài thực vật trong mối liên hệ với yếu tố kinh tế - xã hội cho 7 kiểu phụ rừng và

21 QXTVR tại VQG Cát Bà

2) Phân chia được mức độ phục hồi của 7 kiểu phụ rừng và 21 QXTVR, làm căn cứ đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà.

Đối tượng, địa điểm và phạm vi nghiên cứu

Rừng kín lá rộng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới núi đá vôi (các kiểu phụ rừng và QXTVR) và một số nhân tố tác động tới rừng (các nhân tố tự nhiên và kinh tế - xã hội) tại VQG Cát Bà

- Nghiên cứu các đặc điểm rừng tự nhiên trên núi đá vôi được thực hiện tại khu vực vùng lõi (phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và phân khu phục hồi sinh thái) và vùng đệm (vùng đệm trong và vùng đệm ngoài) của VQG Cát Bà

- Nghiên cứu các mô hình phục hồi rừng, các nhân tố xã hội tác động tới quá trình phục hồi rừng được thực hiện ở cả khu vực vùng lõi và vùng đệm của VQG Cát Bà

- Hiện trạng rừng tự nhiên trên núi đá vôi và thực trạng quản lý rừng: Nghiên cứu tập trung về quy mô diện tích, phân bố, ĐDSH, phân chia các kiểu phụ rừng và QXTVR; Đánh giá hiệu quả của một số mô hình phục hồi rừng, các tác động của cơ chế, chính sách tới phục hồi rừng

- Đặc điểm lâm học của các kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi: Tập trung nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tầng cây cao, TSTN, biến động cấu trúc và đa dạng của tầng cây cao và lớp cây tái sinh, đặc điểm đất

- Một số nhân tố ảnh hưởng tới quá trình phục hồi rừng và phân chia mức độ phục hồi của các kiểu phụ rừng và QXTVR tự nhiên trên núi đá vôi: Phân tích một số nhân tố xã hội (hoạt động của con người) và tự nhiên (lập địa và một số chỉ tiêu lâm học của các kiểu phụ rừng), cũng như mối quan hệ tương tác giữa xác nhân tố sinh thái - xã hội tới các kiểu phụ rừng và QXTVR

- Các giải pháp phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi: Dựa trên đặc trưng của từng kiểu phụ rừng và QXTVR để đề xuất các giải pháp phục hồi rừng

- Đề tài luận án tập trung nghiên cứu đặc điểm của một số kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi (phân loại các kiểu phụ rừng, ĐDSH, cấu trúc tầng cây cao, TSTN và các nhân tố ảnh hưởng; trong đó rừng giàu/rừng nguyên sinh được sử dụng làm đối chứng về khả năng phục hồi của các kiểu phụ rừng và QXTVR) tại VQG Cát Bà

- Đối với các bên liên quan có ảnh hưởng tới quá trình phục hồi rừng, đề tài luận án tập trung nghiên cứu cộng đồng dân cư tại chỗ và người dân di cư sinh sống tại VQG Cát Bà

5.3.3 Về thời gian Đề tài luận án đã tiến hành điều tra, thu thập và xử lý số liệu trong 2 đợt: Đợt 1: từ tháng 4/2017 - 12/2018 và Đợt 2: từ tháng 6/2021 - 12/2022.

Cấu trúc luận án

Luận án dài 146 trang (bao gồm cả tài liệu tham khảo), có 30 bảng và 26 hình Ngoài danh mục 152 tài liệu tham khảo và phụ lục, luận án được kết cấu thành các phần sau đây:

Chương 1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu: 20 trang

Chương 2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu: 23 trang

Chương 3 Kết quả và thảo luận: 84 trang

Kết luận, tồn tại và kiến nghị: 2 trang

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Trên thế giới

1.1.1 Phân bố và đặc điểm của HST núi đá vôi

Hệ sinh thái (HST) núi đá vôi (hay còn gọi là Karst) là một cảnh quan đặc biệt được hình thành bởi sự hòa tan cacbonat, chiếm 12% diện tích đất toàn cầu và bao phủ khoảng 20% diện tích đất không có băng khô của Trái đất (Hình 1.1) Nhìn chung, có khoảng 800.000 km 2 diện tích núi đá vôi ở nhiệt đới Đông Nam Á và Nam Trung Quốc (Williams, 2008) [145] và khu vực này có 8 trong số 47 núi đá vôi được công nhận là bảo tồn di sản thế giới (Williams, 2008) [145] Các tầng chứa nước núi đá vôi ít nhất là một phần nguồn nước uống cho gần một phần tư dân số thế giới (Ford và Williams,

2007) [101] Những cảnh quan cacbonat thường xảy ra tình trạng thiếu nước do lượng mưa thay đổi theo mùa đáng kể (Ford và Williams, 2007) [101] Hơn nữa, cảnh quan núi đá vôi thường được đặc trưng bởi các lớp đất mỏng, khả năng thẩm thấu cao, khả năng giữ nước thấp và đặc biệt dễ bị tổn thương bởi những thay đổi môi trường và tác động của con người do các đặc điểm địa chất thủy văn độc đáo của chúng (Ford và Williams, 2007) [101]

Hình 1.1 Phân bố địa hình núi đá vôi toàn cầu (màu nâu) cùng với ranh giới các vùng sinh thái trên cạn (màu xanh lá cây) và vùng sinh thái dưới biển (màu xanh dương) “Nguồn: Ford và Williams, 2007” [101]

Hệ thống thủy văn, thổ nhưỡng và HST là những yếu tố nhạy cảm nhất trong các khu vực núi đá vôi Lớp đất ở các khu vực núi đá vôi rất mỏng và tốc độ xói mòn vật lý cao hơn tốc độ hình thành đất (Ford và Williams, 2007 [101]; Gutiérrez cộng sự, 2014 [104]) Một khi đất bị mất đi sẽ rất khó phục hồi Ngoài ra, việc mất đất làm trầm trọng thêm tình trạng khô hạn núi đá vôi, vì lớp phủ đất là một trong những hồ chứa nước lớn nhất ở các khu vực này Các đặc điểm trên là một trong những điểm khác biệt cơ bản giữa tính dễ bị tổn thương của đất ở các khu vực cacbonat và ở các khu vực có các loại đá khác và cũng là lý do giải thích cho các vấn đề liên quan đến sử dụng đất ở các khu vực núi đá vôi (Ford và Williams, 2007) [107]

1.1.2 Đặc điểm hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi

Theo Liu và cộng sự (2021) [117], do môi trường đất có chất lượng thấp và giàu canxi, thực vật ở các khu vực núi đá vôi chủ yếu thích nghi với tỷ lệ đá lớn, thường mảnh mai và ưa canxi Cây sinh trưởng chậm, sự phát triển của thảm thực vật bị hạn chế bởi điều kiện đất và nước; do đó, thảm thực vật ở các khu vực núi đá vôi có mức độ chống chịu thấp và dễ bị tổn thương hơn so với các khu vực khác (Kiew và cộng sự,

Hình 1.2 Phân bố các quần thể thực vật theo vị trí địa hình của núi đá vôi (Limestone = đá vôi; Piedmond = chân núi; TDFr = rừng rụng lá nhiêt đới trên bề mặt đá vôi; TDFs = rừng rụng lá nhiệt đới trên tầng đất sâu) “Nguồn: Wang và cộng sự, 2019” [152]

Núi đá vôi thường được nhận định như những ốc đảo sinh thái (Hình 1.2) với sự khác biệt rõ rệt so với những hệ thực vật liền kề về thành vật loài, diện mạo và dạng sống (Wang và cộng sự, 2019 [143]) Lớp đất mỏng và không liên tục là đặc trưng của HST núi đá gắn liền với sự khô hạn và nghèo dinh dưỡng (Wang và cộng sự, 2019 [143])

Hệ thực vật chịu tác động bởi lập địa khô hạn chủ yếu là các loài cây thân thảo, cây gỗ thưa thớt, xương rồng, các loài thực vật chịu hạn, loài hàng năm và thỉnh thoảng có các loài cây ăn thịt là những thành phần đặc trưng của HST núi đá vôi (Makoto và Wilson,

2019 [120]) Mặc dù hệ thực vật núi đá vôi có xu hướng nghèo về thành phần loài nhưng chúng là những HST có tỷ lệ loài đặc hữu cao (Sritharan và cộng sự, 2021 [135]) Các nghiên cứu đặc hữu cổ đại đã ghi nhận tỷ lệ đặc hữu cao vẫn không phải là một đặc trưng bất biến của HST núi đá vôi (Fleischmann và cộng sự, 1996 [100]) Mặc dù môi trường sinh thái khắc nghiệt, mật độ và đa dạng của các loài một lá mầm tham gia vào HST núi đá là tương đối đáng kể, đặc biệt là các họ Bromeliaceae, Cyperaceae, Orchidaceae, và Poaceae (George và cộng sự, 2023 [103])

Hệ sinh thái thực vật núi đá vôi thường bị bỏ qua dù tính quan trọng về sinh học của nó, điều này được thể hiện bởi tần suất ghi nhận các loài thực vật hiếm và loài mới trên các vùng núi trên thế giới (Porembski và cộng sự, 1998 [125]; Sritharan và cộng sự,

2021 [135]) Ngoài ra, có rất ít nghiên cứu định lượng về cấu trúc của các quần xã này

Hệ thực vật trên núi đá vôi lại là đối tượng nhận được ít quan tâm nhất so với các hệ thực vật trên núi đá granit hay đá gnai (Sritharan và cộng sự, 2021 [135])

Một trong những vùng rừng núi đá vôi được nghiên cứu nhiều nhất là rừng nhiệt đới tại Xishuangbanna, Trung Quốc Rừng nguyên sinh tại Xishuangbanna đã được phân thành các kiểu: rừng mưa mùa nhiệt đới, rừng mưa nhiệt đới núi cao, rừng lá rộng thường xanh, rừng nhiệt đới gió mùa trên đá vôi và rừng nhiệt đới ven sông (Chen và cộng sự,

2022 [93]) Trong các kiểu rừng này, rừng nhiệt đới gió mùa trên đá vôi có đa dạng loài thấp nhất Điều này có thể do điều kiện môi trường cực kỳ khắc nghiệt với tỷ lệ đá lộ đầu lớn, địa hình dốc tạo nên lập địa với tầng đất mỏng, thường xuyên khô hạn theo mùa Tổ thành loài tầng cây cao gồm các loài rụng lá vào mùa khô và ra lá mới vào mùa mưa như Garuga pinnata, Tetrameles nudiflora Các lâm phần thường có 1 - 2 loài ưu thế như Cleistanthus sumatranus và Lasiococca comberi var pseudoverticillata

Ngoài ra, một trong những đặc trưng của rừng nhiệt đới núi đá vôi đó là các quần xã đơn ưu hay quần hợp với sự ưu thế của 1 - 2 loài cây chiếm 90% tổng số cây của tầng cây cao (van der Velden và cộng sự, 2014) [139] Hiện tượng quần hợp sinh thái do chỉ một hoặc một số ít loài chiếm ưu thế do thích nghi hoàn toàn với điều kiện môi trường khắc nghiệt của lập địa núi đá vôi cũng tạo nên đặc tính đa dạng loài thấp của loại rừng này (van der Velden và cộng sự, 2014) [139] Một số loài chiếu ưu thế và gần như thuần loài tại các vùng rừng núi đá vôi đó là: Shorea chinensis tại Xishuangbanna,

Gilbertiodendron dewevrei tại Zaire Các loài ưu thế này thường có mật độ lớn và dạng tán tương tự nhau, điển hình là dạng cây cao, tán hình ô và đường kính thân lớn mặc dù có thể các loài này không tham gia vào lâm phần với số lượng cây nhiều

Tại Việt Nam

1.2.1 Phân bố và đặc điểm của HST núi đá vôi

Núi đá vôi ở Việt Nam có diện tích khoảng 60.000 km 2 , chiếm 18% diện tích cả nước (Tuyet, 2001) [147], đặc trưng bởi cảnh quan trũng cụm đỉnh có độ cao từ 200 đến hơn 2000 m so với mặt biển, chủ yếu xuất hiện ở các tỉnh phía Bắc và miền Trung, với các vùng sinh thái chính là: Vùng Đông Bắc (Cao Bằng, Lạng Sơn), vùng Trung tâm (Tuyên Quang, Hà Giang), vùng Tây Bắc - Tây Thanh Hóa - Tây Nghệ An, vùng Trường Sơn Bắc (Quảng Bình) và vùng các hải đảo Các khu vực núi đá vôi của Việt Nam thể hiện các giá trị thẩm mỹ, văn hóa và sinh học liên quan đến núi đá vôi Đông Nam Á, bao gồm các Di sản Thế giới (Vịnh Hạ Long và Phong Nha-Kẻ Bàng), Trung tâm Đa dạng Thực vật Toàn cầu (Cúc Phương) và nhiều địa điểm có tầm quan trọng về ĐDSH quốc tế Trên đất liền, dạng núi đá vôi được gọi là “núi đá vôi cụm đỉnh-trầm cảm” chiếm ưu thế, thường bao gồm các khu vực rộng lớn của các mỏm hình chóp hoặc hình nón xen kẽ với các thung lũng và vùng trũng khép kín, cả hai khu vực này, nơi không bị xáo trộn, đều được bao phủ bởi rừng tán kín (Tuyet, 2004) [146]

Phân loại đất núi đá vôi cho thấy có 3 loại đất chính: Đất đen cacbonat (Calci luvisols), đất đỏ vàng tích vôi (Haphic calcisols) và đất nâu thẫm tích vôi (Luvic calcisols) Đất núi đá vôi có tính chất rất phức tạp Phân chia lập địa theo 5 yếu tố (Kiểu địa hình, cấp độ dốc, loại dất, nhóm đá mẹ, độ dày tầng đất) chia ra các loại: Núi đá vôi (K1, K2), thung đá vôi (Tv), thung lũng ven suối (Tp), máng trũng (T2V), và các loại đất trên các loại đá vôi, đá sét, đá cát xen lẫn trong vùng đá vôi (Hội Khoa học Đất Việt Nam, 2000) [36] Sự phân chia này là cơ sở để định hướng sử dụng đất nói chung, tuy nhiên để có cơ sở xác định các giải pháp cụ thể, đề tài này đề xuất ngoài 5 yếu tố trên bổ sung thêm 3 yếu tố để xác định các phân kiểu lập địa là: Vị trí, tỉ lệ đá lẫn và thực vật rừng

Hình 1.5 Phân bố địa hình cacxtơ ở Việt Nam “Nguồn: Vũ Tự Lập, 2004 và Đào

1.2.2 Đặc điểm hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi

Tại Việt Nam, hệ sinh thái núi đá vôi phát triển trong điều kiện khí hậu á nhiệt đới núi thấp ở độ cao 1.000 - 1.600 m, nhiệt độ trung bình năm 15,7ºC, lượng mưa trung bình năm 1.700 mm, có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Một năm có tới 7 tháng nhiệt độ trung bình dưới 20ºC Mùa đông tương đối lạnh và khô, có ngày nhiệt độ thấp dưới 0°C Hệ sinh thái này có tiềm năng đa dạng sinh học rất cao (Nguyễn Thị Thoa,

2014 [61]; Long và Trien, 2019 [122]) Thực vật bậc cao vùng núi đá vôi rất phong phú với khoảng 2.000 loài, 908 chi, 224 họ, 86 bộ và 7 ngành (Tuyet, 2001) [147] Theo Trần Hữu Viên (2005) [83], diện tích rừng trên núi đá vôi có khoảng 629.064 ha, đạt tỷ lệ che phủ 55%, trong đó chủ yếu ở vùng Đông Bắc 238.998 ha (tỷ lệ che phủ 56,7%), vùng Trường Sơn Bắc 151.378 ha (tỷ lệ che phủ 81,9%), còn lại là các vùng khác Tổng trữ lượng rừng trên núi đá vôi hiện còn 28.693.207 m 3 Chất lượng rừng nhìn chung rất thấp do khai thác quá mức, rừng giàu và rừng trung bình chỉ còn 49.521 ha (chiếm 7,9%) với trữ lượng bình quân 128 m 3 /ha, rừng nghèo 390.736 ha (62,1%) với trữ lượng trung bình 44 m 3 /ha, còn lại rừng non là 178.990 ha (28,4%), có trữ lượng 28 m 3 /ha và rừng non không có trữ lượng là 9.817ha (1,6%) HSTR trên núi đá vôi được đặc trưng bởi một số kiểu rừng phân bố theo đai độ cao với những loài thực vật đặc trưng chỉ có ở núi đá vôi như: Nghiến, Trai lý (Garcinia fagraeoides), Pơ mu (Fokienia hodginsii), Hoàng đàn rủ (Cupressus funebris), Đinh Đây cũng là nơi có nhiều loài thuốc quý như Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum), Bình vôi (Stephania rotunda), Cốt toái bổ (Drynaria fortunei); nhiều loài cây cảnh đẹp thuộc họ Lan (Orchidaceae) như Hoàng thảo sừng dài

(Dendrobium longicornu), Lan hài xoắn (Paphiopedilum diathum), v.v

Thái Văn Trừng (1978) [73] đã mô tả rừng trên núi đá vôi là kiểu phụ thổ nhưỡng kiệt nước trên đất đá vôi xương xẩu (Đk) thuộc: Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới; Kiểu rừng kín nửa rụng lá, ẩm nhiệt đới; Kiểu rừng kín thường xanh, mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp và Kiểu rừng kín hỗn hợp cây lá rộng, lá kim ẩm á nhiệt đới núi thấp Các loài ưu thế trong rừng núi đá vôi gồm: Nghiến, Trai lý, Chò nhai (Anogeissus acuminata), Trường sâng (Amesiodendron chinense), Xoan nhừ (Choerospondias axillaris), Kim giao (Podocarpus latiofolia), Hoàng đàn, Dâu da xoan (Spondias lakonensis), Lòng mang ( Pterospermum diversifolium), Mạy tèo (Streblus macrophyllus), Ô rô (Acanthus ebracteatus), Ba bét (Mallotus ﬂoribundus ), Ràng ràng mít (Ormosia balansae), v.v

Trần Ngũ Phương (1970) [51], khi nghiên cứu rừng miền Bắc Việt Nam đã xếp rừng trên núi đá vôi vào: (1) đai rừng nhiệt đới mưa mùa với kiểu rừng nhiệt đới lá rộng thường xanh núi đá vôi, kiểu này có 4 kiểu phụ thổ nhưỡng nguyên sinh 1 - 2 tầng cây gỗ, trong đó Nghiến là loài cây ưu thế; (2) đai rừng á nhiệt đới mưa mùa với kiểu rừng á nhiệt đới lá kim trên núi đá vôi, kiểu này có 3 kiểu phụ một tầng, trong đó các loài Vân sam (Keteeleria calcarea), Hoàng đàn và Kim giao chiếm ưu thế

1.2.3 Nguyên nhân suy thoái rừng núi đá vôi

Một số nguyên nhân dẫn tới suy thoái và mất rừng trên núi đá vôi ở nước ta tương tự với các nguyên nhân mất rừng và suy thoái rừng nói chung đó là: khai thác quá mức, đốt nương làm rẫy, cháy rừng và chuyển rừng sang mục đích khác Sự gia tăng dân số nhanh chóng, đặc biệt là ở các khu vực miền núi làm tăng nhu cầu về đất canh tác và người dân đã chặt phá rừng tự nhiên Nạn săn bắt động vật rừng, khai thác gỗ và lâm sản trái phép vẫn rất nghiêm trọng Khai thác đá cũng là một trong những nguyên nhân gây mất rừng ở nước ta

Hệ sinh thái rừng trên núi đá vôi bao gồm các giá trị khoa học, bảo tồn, phòng hộ, giá trị sử dụng và giá trị du lịch Kiến thức bản địa phong phú, có ích cho sử dụng hợp lý và phục hồi các HSTR đã bị suy thoái như: trồng ngô trong các hốc đá, nuôi bò trên lửng, trồng cây gây rừng Mối đe dọa do suy thoái rừng gây ra ngày càng trầm trọng hơn ở các vùng núi đá vôi ở Việt Nam do tính dễ bị sa mạc hóa và việc phục hồi vô cùng khó khăn (Tuyet, 2004) [146] HST này khi bị tác động rất khó tự phục hồi do điều kiện môi trường khí hậu và đất đai khắc nghiệt (mùa đông tương đối lạnh và khô, sương muối và thời gian rét kéo dài, đất nghèo dinh dưỡng) trong khi năng lực quản lý, bảo tồn và phục hồi rừng ở các vùng này nói chung còn nhiều hạn chế do các yếu tố kinh tế, xã hội như đa phần người dân địa phương sống phụ thuộc vào rừng, điều kiện kinh tế khó khăn

1.2.4 Nghiên cứu phục hồi rừng trên núi đá vôi

Hầu hết các nghiên cứu về phục hồi rừng tự nhiên thường tập trung cho rừng thứ sinh sau khai thác kiệt, phục hồi rừng sau nương rẫy và phục hồi rừng sau cháy (Phạm Văn Điển và Nguyễn Thị Thu Hoàn, 2015 [27]; Nguyễn Thị Thu Hoàn và cộng sự, 2014 [35]; v.v.) Tuỳ thuộc vào trạng thái rừng, quy mô, nguồn lực kinh tế xã hội thực tế của địa phương để áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng mang lại giá trị phòng hộ và các giá trị về môi trường, bảo tồn và kinh tế khác (Nguyễn Xuân Quát,

2014) [53] hoặc tuỳ thuộc vào phân cấp lập địa để trồng rừng (Ngô Đình Quế và Đỗ Đình Sâm, 2001) [54] Phục hồi rừng trước hết là phục hồi lại thành phần chủ yếu của rừng là thảm thực vật cây gỗ Phục hồi rừng là một quá trình sinh học gồm nhiều giai đoạn và kết thúc bằng sự xuất hiện một thế hệ mới thảm cây gỗ bắt đầu khép tán Quá trình phục hồi rừng sẽ tạo điều kiện cho sự cân bằng sinh học xuất hiện, đảm bảo sự cân bằng này tồn tại liên tục và cũng vì thế mà chúng ta sử dụng chúng liên tục được (Võ Đại Hải và cộng sự, 2003) [29]

Phục hồi rừng nghèo kiệt ở nước ta đã có lịch sử từ những năm 1970 với quy trình "Tu bổ rừng" Đối tượng áp dụng của quy trình tu bổ rừng là rừng thứ sinh nghèo sau khai thác chọn cường độ cao Theo Phạm Xuân Hoàn (2002) [34], tu bổ rừng có thể được đánh giá là giải pháp kỹ thuật lâm sinh đầu tiên ở Việt Nam đã tiếp cận được với ý tưởng "gần với tự nhiên" Bởi vì, những tác động kỹ thuật của nó được dựa trên một thực tế là nếu biết tác động đúng qui luật, rừng sẽ "phục hồi lại" cái chúng đã bị lấy đi từ rừng Nhược điểm cơ bản của kỹ thuật này là thời gian và đầu tư trong những năm

"tu bổ" kéo dài Mặt khác, mục tiêu của tu bổ rừng là đúng nhưng trong kỹ thuật có nội dung "chặt hết cây bụi thảm tươi" là không phù hợp vì trái với quy luật tự nhiên Theo Phạm Xuân Hoàn (2002) [34], các giải pháp phục hồi rừng nhiệt đới ở Việt Nam cần áp dụng lý luận lâm học "gần với tự nhiên" và tập trung vào ba điểm chính sau: i) Điều tra phát hiện các mô hình cấu trúc hỗn loài có sẵn trong tự nhiên để mô phỏng lại những kiểu cấu trúc đó; ii) Chọn các loài cây bản địa để tái sinh, phục hồi rừng thông qua kỹ thuật làm giàu rừng, cải tạo rừng và khoanh nuôi phục hồi rừng, v.v iii) Sử dụng các loài cây tiên phong (kể cả cây trồng nhân tạo) đặc biệt là cây họ đậu để tạo môi trường, cải tạo đất, phục hồi tính chất đất rừng sau đó đưa các loài cây bản địa có giá trị kinh tế vào trồng; tạo kết cấu hỗn loài, nhiều tầng và khác tuổi; mô phỏng lại các giai đoạn của diễn thế rừng Ở Việt Nam, nhiều tác giả đã nghiên cứu cấu trúc và tổ thành của các trạng thái rừng núi đá vôi ở các vùng khác nhau Thái Văn Trừng (1978) [73], Trần Ngũ Phương

(1970) [51], Tuyet (2004; 2001) [137], [138], Trần Hữu Viên (2004; 2005) [82], [83] và Trần Văn Con (2006; 2015) [22], [23] đã nghiên cứu các HSTR trên núi đá vôi trên phạm vi toàn quốc

Theo Nguyễn Bá Thụ (1995) [67], rừng trên núi đá vôi ở Cúc Phương được xếp vào quần hệ phụ rừng rậm nhiệt đới thường xanh mưa mùa cây lá rộng trên đất thấp (dưới 500 m so với mặt nước biển) thoát nước phong hoá từ đá vôi và quần hệ phụ này bao gồm 6 quần xã, trong đó các loài cây chính gồm Chò đãi (Carya sinensis), Sấu (Dracontomelon duperreanum), Nhội (Bischofia javanica), Vàng anh (Saraca dives), Chò nhai, Mạy tèo, Sâng (Pometia pinnata), Dẻ gai ấn độ (Castanopsis indica), Ô rô, v.v Phan Thanh Lâm (2016) [42] khi nghiên cứu về cấu trúc rừng và đa dạng thực vật rừng trên núi đá vôi ở khu vực rừng Quốc gia Yên Tử, Quảng Ninh đã sử dụng kết hợp giữa hệ thống phân loại thảm thực vật rừng của Thái Văn Trừng và của Loeschau đã được cụ thể hóa trong Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng tự nhiên (QPN 684) để phân loại thảm thực vật cho HST rừng ở khu vực này Theo đó, rừng Quốc gia Yên Tử được phân thành 2 kiểu rừng chính với các đơn vị thảm thực vật khác nhau Kết quả điều tra hiện trạng rừng núi đá vôi tại Thài Phìn Tủng của Trần Thị Thúy Vân (2016) [84] đã kết luận có hai kiểu hệ sinh thái núi đá vôi chính là hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo Nghiên cứu các hệ sinh thái ở đây cho thấy sự có mặt của một số loài cây quý hiếm như: Thông đỏ, Thiết sam núi đá, Thiết sam giả lá ngắn, Đỉnh tùng, Du sam đá vôi, Thông 5 lá pà cò, Hà thủ ô đỏ, Mã hồ, Bảy lá một hoa Nguyễn Vạn Thường (1991) [69] đã thực hiện điều tra chuyên đề rừng trên núi đá vôi tại một số khu vực thuộc tỉnh Hà Giang, Tuyên Quang, Hoà Bình, Cao Bằng, Quảng Ninh, kết quả cho thấy các đặc trưng lâm học của quần hệ rừng trên núi đá vôi miền Bắc Việt Nam có sự sai khác rõ rệt về cấu trúc (ngay cả trong trạng thái rừng nguyên sinh) trên các dạng địa hình chủ yếu

Rừng tự nhiên nhiệt đới là các kiểu rừng phức tạp nhất về thành phần loài, tầng thứ và dạng sống thể hiện sự phong phú về ĐDSH Để đáp ứng các mục tiêu quản lý, các tác giả đã nghiên cứu mối quan hệ tương tác giữa các loài trong tổ thành rừng và phân chia thành nhóm các loài mục đích, loài phù trợ và loài phi mục đích Khái niệm về các nhóm loài chỉ mang tính tương đối vì loài phi mục đích hôm nay có thể trở thành loài kinh tế trong tương lai và ngược lại (Trần Văn Con, 2006) [22] Nhiều tác giả đã tập trung vào nghiên cứu cấu trúc tổ thành, cấu trúc N/D, H/D và mạng hình phân bố cây trong không gian nhưng chưa tập trung phân tích sự thay đổi thành phần loài trong các giai đoạn diễn thế phục hồi (Hoàng Phương Lan; 2004; Ngô Út, 2010) [43], [79]

Việc nghiên cứu về tái sinh làm cơ sở xây dựng các biện pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng tự nhiên ở nhiều địa phương trong cả nước rất được quan tâm Một số tác giả có thể kể tới như: Hoàng Xuân Tý (1986) [76] ở Quảng Bình; Trần Xuân Thiệp (1995) [58] ở Hà Tĩnh; Ngô Quang Đê và Phạm Xuân Hoàn (1995) [26] ở Quảng Ninh; Lê Đồng Tấn,

1999 [55] ở Sơn La; Lê Đồng Tấn và Trần Đình Lý (1996) [58] ở Nghệ An; Phạm Ngọc

Bảng 1.1 Tổng kết một số mô hình phục hồi rừng tự nhiên nghèo Địa điểm Hoành Bồ, Quảng

Hương Sơn, Hà Tĩnh

Nguồn Ngô Quang Đê và

- Độ cao so với mặt nước biển (m)

15 - 20 Rừng gỗ trung bình, chặt chọn kiệt Còn tính chất đất rừng

25 - 30 Rừng gỗ giàu và trung bình, chặt chọn Còn tính chất đất rừng Tầng đất dày 40 - 50 cm

15 - 25 Rừng gỗ giàu và trung bình, chặt chọn gần chặt trắng Còn tính chất đất rừng Tầng đất dày 40 - 50 cm Trạng thái rừng:

Bị phá vỡ hoàn toàn

15 loài: Huỷnh, Gội, Trường, Trám, … 3.500

Bị phá vỡ hoàn toàn

Lâm trường hợp đồng khoán hộ công nhân

Luỗng phát dây leo bụi rậm

Lâm trường hợp đồng khoán 10 - 15 ha/hộ công nhân Chặt tận dụng kết hợp hạ tàn che còn 0,2 - 0,3 Phát luỗng dây leo bụi rậm

Lâm trường bảo vệ chống phá hoại

Chặt bỏ cây cao không có tác dụng gieo giống từ năm đầu Phát luỗng tiếp 2 - 3 năm

Nghiên cứu phục hồi rừng tại VQG Cát Bà

Theo Van và cộng sự, (2010) [149], rừng mưa nhiệt đới trên quần đảo Cát Bà được hình thành bởi các loài thực vật thường xanh nhiệt đới Do đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng và thủy văn của khu vực, chúng có thể được chia thành các kiểu phụ như: rừng mưa nhiệt đới trên đá vôi, trảng cây bụi, trảng cỏ và rừng ngập nước trên các đảo đá vôi Tổng diện tích rừng nhiệt đới trên quần đảo Cát Bà là 46,2 km 2 , chiếm 32% tổng diện tích của đảo Rừng nguyên sinh và rừng thứ sinh phân bố chủ yếu ở khu vực trung tâm và Tây Bắc quần đảo Cát Bà Các thung lũng và khu vực trên đỉnh đồi được che phủ một phần bởi thực vật với tỷ lệ che phủ thấp

Hoàng Văn Thập (2008) [57] đã nghiên cứu một số giải pháp kỹ thuật phục hồi rừng thứ sinh nghèo trên núi đá vôi tại vùng đệm VQG Cát Bà, kết quả cho thấy tổ thành loài giữa các trạng thái có sự tương đồng với nhau, số loài khá đa dạng phong phú tuy nhiên số loài tham gia vào công thức tổ thành (CTTT) lại ít, khá đơn giản, hầu như không có loài nào thật sự chiếm ưu thế trong tổng thể quần xã thực vật rừng Mật độ tầng cây cao tương đối lớn, trạng thái IIB đạt 660 cây/ha, trạng thái IIIA1 đạt 457 cây/ha, riêng trạng thái IIA chỉ đạt 194 cây/ha Tác giả đã lựa chọn được danh mục các loài cây trồng phù hợp cho quá trình phục hồi rừng tại các xã vùng đệm VQG Cát Bà như sau:

(1) Cây cải tạo hoàn cảnh rừng: Keo lai; (2) Cây gỗ bản địa mục đích: Lát hoa, Trám đen, Re hương, Nghiến và Kim giao; (3) Cây lâm sản ngoài gỗ: Song mật, Mây nếp và Cọc giậu Theo tác giả, để có cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp cho từng đối tượng rừng trên núi đá vôi, việc nghiên cứu cấu trúc và tái sinh rừng, ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đến rừng, nghiên cứu về tiểu khí hậu rừng và động thái rừng là cần thiết

Long và cộng sự (2021) [121] khi nghiên cứu về phục hồi rừng trên núi đá vôi ở Khu dự trữ sinh quyển quần đảo Cát Bà (ở vùng lõi và đệm của VQG Cát Bà) đã cho thấy sự thành công của các mô hình phục hồi nhân tạo trong việc khôi phục cấu trúc của rừng bị suy thoái tại khu vực nghiên cứu Các mô hình làm giàu rừng và khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung có hầu hết các chỉ số ĐDSH và tăng trưởng cao hơn so với các mô hình khoanh nuôi bảo vệ, tái sinh tự nhiên Tuy nhiên, vẫn còn những hạn chế trong mô hình khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung khi số lượng loài tái sinh thấp sẽ có ảnh hưởng tiêu cực đến mô hình, vì không đảm bảo có thể duy trì ĐDSH

Triệu Thái Hưng (2021) [39] khi nghiên cứu xây dựng mô hình cộng đồng tham gia bảo tồn và chia sẻ lợi ích thông qua việc sử dụng lâm sản ngoài gỗ (LSNG) từ rừng, thu hái và phát triển cây dược liệu bản địa tại Khu dự trữ sinh quyển quần đảo Cát Bà cho thấy, số loài cây trong mỗi QXTV của các mô hình phục hồi biến động từ 13 - 20 loài, trong đó số loài ở mô hình khoanh nuôi bảo vệ dao động từ 16 - 20 loài, cao hơn hẳn ở mô hình khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung, chỉ từ 13 - 15 loài Có sự khác nhau về nhóm loài ưu thế giữa các biện pháp tác động Mô hình khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung có thành phần loài ít hơn tuy nhiên những loài ưu thế chủ yếu là các loài cây mục đích, có giá trị kinh tế cao hơn

Năm 2020, VQG Cát Bà đang thực hiện kế hoạch phát triển rừng theo “Dự án phục hồi và phát triển rừng ven biển tại quần đảo Cát Bà, thành phố Hải Phòng giai đoạn 2016-2020”, với các hạng mục thực hiện tại đảo Cát Bà, cụ thể: Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên cho rừng tự nhiên (53,62 ha); Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên có trồng bổ sung (1.150,37 ha rừng tự nhiên đặc dụng núi đá); Chăm sóc 138,65 ha rừng trồng đặc dụng (trong đó có 89,48 ha rừng ngập mặn và 49,17 ha rừng đồi núi); Chăm sóc 220,50 ha làm giàu rừng (VQG Cát Bà, 2020) [85].

Thảo luận chung

Qua các công trình nghiên cứu trên thế giới và trong nước cho thấy, phục hồi rừng tự nhiên đã được quan tâm từ rất sớm Các kết quả nghiên cứu đã góp phần làm sáng tỏ cơ sở khoa học và các giải pháp kỹ thuật cho việc phục hồi rừng Tuy nhiên, hiệu quả phục hồi rừng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau, trong đó việc lựa chọn đúng đối tượng rừng và giải pháp kỹ thuật tác động phù hợp có vai trò đặc biệt quan trọng Các công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng khá đa dạng và phong phú về nội dung, phương pháp, đối tượng nghiên cứu và cụ thể hóa bằng các quy phạm kỹ thuật lâm sinh phục vụ công tác sản xuất, phục hồi, quản lý và phát triển các HSTR Tuy nhiên, vẫn còn những vấn đề liên quan đến đa dạng thực vật rừng, đặc điểm cấu trúc, tái sinh và phục hồi rừng tự nhiên cần có các nghiên cứu sâu hơn góp phần phục hồi các HSTR theo các mục tiêu khác nhau

Vườn quốc gia Cát Bà là một khu vực đặc thù cho rừng trên núi đá vôi miền Bắc Việt Nam với nhiều đặc trưng về sinh thái và có vai trò quan trọng trong hệ thống rừng đặc dụng và bảo tồn ĐDSH Việt Nam Tuy nhiên, nhiều diện tích rừng bị suy thoái và việc phục hồi tự nhiên rất chậm, đặc biệt đối với kiểu rừng tự nhiên thứ sinh nghèo phục hồi trên núi đá vôi Để nâng cao hiệu quả công tác phục hồi rừng, cần thiết phải nghiên cứu phân loại một cách chi tiết, khoa học các đối tượng rừng và kỹ thuật lâm sinh tác động cho từng loại đối tượng và mục đích kinh doanh rừng, với một số định hướng chính như sau:

Thứ nhất, để xây dựng các biện pháp quản lý tài nguyên rừng phù hợp và gắn kết được mục tiêu bảo tồn với phát triển kinh tế-xã hội bền vững, các kiến thức về đa dạng hệ thực vật, cấu trúc, động thái và khả năng phát triển tự nhiên của các loài là hết sức quan trọng Các nghiên cứu về ĐDSH rừng trên núi đá vôi ở VQG Cát Bà đã thu được một số kết quả nhất định, bước đầu đã lập được danh mục các loài thực vật trong vùng Tuy nhiên, các nghiên cứu đã có mới chủ yếu đánh giá đa dạng về taxon, thống kê sự đa dạng về ngành thực vật, số chi, số họ và số loài mang tính tổng quát; phương pháp nghiên cứu chủ yếu là mô tả và định tính, kết quả đạt được chưa có ý nghĩa bảo tồn cao Các tác giả trước đây cũng khuyến nghị cần nghiên cứu sâu hơn về đa dạng thực vật rừng ở VQG Cát Bà bằng các phương pháp sinh thái định lượng, các công cụ tiên tiến với nhiều chỉ tiêu liên quan về các mặt tự nhiên, kinh tế và xã hội để cung cấp luận cứ khoa học cho bảo tồn tài nguyên rừng một cách hiệu quả và bền vững

Thứ hai, đa số các nghiên cứu về cấu trúc rừng và tái sinh tự nhiên ở nước ta, đặc biệt các HSTR trên núi đá vôi thường chỉ nghiên cứu đơn thuần các đặc điểm cấu trúc và tái sinh, sau đó đề xuất một số giải pháp theo các nguyên lý lâm sinh mà không có mô hình đối chứng Mặt khác, các nghiên cứu thường ít đánh giá tác động của các yếu tố kinh tế, xã hội, nhất là cộng đồng địa phương với vai trò của một nhân tố ảnh hưởng trong HST Nhằm khắc phục tồn tại trên, luận án này tiến hành các nội dung nghiên cứu tổng thể, đồng bộ về ĐDSH, cấu trúc, tái sinh của rừng, đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng cũng như tác động của cộng đồng địa phương lên HSTR làm cơ sở phân loại đối tượng và so sánh với mô hình rừng mục tiêu (rừng giàu/rừng nguyên sinh) để đề xuất hệ thống biện pháp kỹ thuật phù hợp nhất cho từng loại đối tượng rừng khác nhau

Thứ ba, quá trình tái sinh, phục hồi rừng mang tính địa lý và lịch sử, luôn thay đổi theo thời gian và không gian Do đó việc đề xuất các biện pháp lâm sinh cũng phải cụ thể, chi tiết và phù hợp cho từng loại đối tượng với các đặc điểm đặc thù của nó về bản chất và giai đoạn phát triển VQG Cát Bà được bao quanh bởi mặt biển, có sự khác biệt lớn về điều kiện địa lý, khí hậu so với các vùng núi đá vôi khác ở đất liền nên quá trình tái sinh, phục hồi rừng có đặc thù riêng Các nghiên cứu về tái sinh, phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG vẫn đang là khoảng trống

Do vậy, luận án nghiên cứu cơ sở khoa học cho phục hồi và phát triển rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà sẽ tập trung vào các vấn đề sau đây:

- Đánh giá hiện trạng thảm thực vật rừng tự nhiên, bao gồm: đặc điểm phân bố, đa dạng về thành phần loài, dạng sống, giá trị sử dụng và giá trị bảo tồn; thực trạng quản lý và các giải pháp phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà

- Phân loại và đánh giá đặc điểm lâm học của các kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà, bao gồm: cấu trúc tầng cây cao, TSTN, ĐDSH và thổ nhưỡng; Biến động tầng cây cao và lớp cây tái sinh về cấu trúc và tính đa dạng

- Đánh giá ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái - xã hội và phân chia mức độ phục hồi của các kiểu phụ rừng tự nhiên tại VQG Cát Bà, bao gồm tác động của cộng đồng địa phương lên rừng, các nhân tố ảnh hưởng và xem xét tác động của chúng trong tổng hợp các nhân tố sinh thái đến HSTR

- Đề xuất các giải pháp tổng hợp phục hồi và quản lý rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà.

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nội dung nghiên cứu

2.1.1 Đánh giá hiện trạng rừng tự nhiên trên núi đá vôi và thực trạng quản lý rừng tại VQG Cát Bà

- Hiện trạng rừng tự nhiên trên núi đá vôi (quy mô diện tích; đa dạng hệ thực vật)

- Thực trạng quản lý rừng (quản lý bảo vệ rừng; giao khoán bảo vệ rừng; tác động của cơ chế chính sách và các giải pháp kỹ thuật phục hồi rừng)

2.1.2 Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học của các kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà

- Phân loại các kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi

- Đặc điểm cấu trúc tầng cây cao

- Đặc điểm lớp cây tái sinh

- Biến động về cấu trúc, đa dạng tầng cây cao và lớp cây tái sinh

- Đặc điểm đất của các kiểu phụ rừng

2.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái - xã hội tới phục hồi rừng và phân chia mức độ phục hồi của các kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà

- Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái - xã hội đến phục hồi rừng tự nhiên núi đá vôi

- Phân chia mức độ phục hồi của kiểu phụ rừng tự nhiên trên núi đá vôi

2.2.4 Đề xuất các giải pháp tổng hợp phục hồi và quản lý rừng tự nhiên trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà

- Quan điểm các giải pháp quản lý và phục hồi rừng

- Các biện pháp kỹ thuật lâm sinh

- Các biện pháp về kinh tế, văn hóa, xã hội và thể chế, chính sách.

Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Quan điểm nghiên cứu và phương pháp tiếp cận

Nghiên cứu phục hồi rừng luôn phải đặt đối tượng nghiên cứu trong mối quan hệ biện chứng với các nhân tố sinh thái Cơ sở khoa học của phương pháp nghiên cứu phục hồi rừng dựa trên quan niệm rừng là một HST Trong hệ thống (sinh thái) này, các thành phần của môi trường vật lý (tiểu khí hậu, địa hình, đất ) và quần thụ (quần thể hay quần xã thực vật rừng) có sự tương tác và phụ thuộc qua lại lẫn nhau Trong một phạm vi không gian nhất định (VQG Cát Bà), khí hậu được xem gần như đồng nhất thì quá trình sinh trưởng, phát triển và phân hóa, thậm chí là diễn thế của quần thụ cây rừng chủ yếu chịu sự kiểm soát (control) bởi đặc tính địa hình, địa chất, đất, mật độ quần thụ và các biện pháp tác động từ bên ngoài (như biện pháp kinh doanh có chủ đích của con người hoặc các tác động bất lợi khác) Ngược lại, những biến đổi diễn ra trong quần thụ theo thời gian lại góp phần cải tạo và ảnh hưởng đến các yếu tố cấu thành lập địa Do đó, việc phân tích mối quan hệ qua lại giữa các quần thụ (quần thể, quần xã thực vật rừng) với các yếu tố môi trường sẽ giải thích rõ đặc trưng của quá trình sinh trưởng, phát triển và phục hồi của các đối tượng rừng quan tâm

Trong nhiều bối cảnh, con người cũng được xem là một phần của các HST và giữa con người với HST luôn tồn tại nhiều tương tác phức tạp Nghiên cứu cơ sở khoa học để phục hồi rừng phải dựa vào các đặc trưng của rừng nhưng không thể tách con người ra khỏi hệ thống Cũng như nhiều khu rừng ở các địa phương khác, phục hồi rừng ở VQG Cát Bà chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố như:

- Lịch sử sử dụng đất: khu vực tồn tại nhiều hình thức sử dụng đất;

- Loại hình và cường độ tác động: khu vực đã trải qua các tác động phức tạp theo cả không gian và thời gian: khai thác, canh tác nông nghiệp…;

- Các tác động hỗ trợ phục hồi rừng: trồng, chăm sóc, luỗng phát dây leo,… Bên cạnh các yếu tố trên, ảnh hưởng của các yếu tố cực đoan như nắng nóng, cháy rừng, sạt lở núi… cũng có thể làm quá trình phục hồi rừng trở nên khó khăn và phức tạp hơn Cộng đồng sống gần rừng với phong tục tập quán và nhu cầu về tài nguyên rừng cũng có thể tác động đến quá trình phục hồi rừng theo cả hai chiều hướng trái ngược nhau

Như vậy, dưới tác động của các yếu tố tự nhiên (địa lý - địa hình, khí hậu - thủy văn, đá mẹ - thổ nhưỡng, hệ thực vật), sự xuất hiện và phát triển của một quần thụ nào đó (QXTVR) chính là kết quả tương tác tổng hợp của các yếu tố tự nhiên trong quá khứ, dẫn đến sự có mặt của một thảm thực vật rừng mà chúng ta có thể quan sát được, ngược lại hình ảnh (cấu trúc và ngoại mạo) của một thảm rừng đó ở thời điểm nào đó lại phản ánh những kết quả tác động của các yếu tố tự nhiên Đây chính là quan điểm sinh thái mà Thái Văn Trừng đã đưa ra bảng phân loại thảm thực vật rừng ở Việt Nam với 14 kiểu thảm thực vật rừng (Thái Văn Trừng, 1978) [73], trong đó có kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới (khu vực VQG Cát Bà) Tuy vậy, trong bối cảnh có sự tác động phức tạp của các nhân tố khác theo thời gian, nhất là của con người, đã dẫn đến sự hình thành các quần thụ chịu ảnh hưởng của các yếu tố đó (gồm sinh vật và con người), nên đã hình thành những kiểu phụ sinh vật nhân tác hoặc kiểu phụ thứ sinh nhân tác Như vậy, tổng hợp của tất các các tác động (tự nhiên, sinh vật và con người), mỗi kiểu thảm thực vật sẽ có thể có các kiểu phụ với nhiều dạng QXTV khác nhau (có thể là phức hợp, ưu hợp hay quần hợp), do đó để nghiên cứu cơ sở khoa học cho quá trình phục hồi rừng, việc đầu tiên cần xem xét phân loại thảm thực vật ở khu vực đó xem có những loại kiểu phụ nào, tiếp theo đó, trong các kiểu phụ này, có thể tiến hành điều tra và đánh giá những QXTVR đặc trưng nhất của kiểu phụ đó Việc nghiên cứu QXTVR lại dựa trên đặc điểm cấu trúc và đa dạng của nó ở thời điểm nghiên cứu Do vậy, một quan điểm nữa trong nghiên cứu ở đây chính là nghiên cứu hiện trạng cấu trúc QXTVR trên các ô tiêu chuẩn (OTC) điển hình được thiết lập theo các phương pháp điều tra lâm học

Như trên đã đề cập, trước nhiều tác động hiện hữu và tiềm năng, phục hồi rừng ở VQG Cát Bà là quá trình phức tạp, nó đã và vẫn đang diễn ra Việc nghiên cứu quá trình này đặt ra nhiều thách thức trong bối cảnh thiếu cơ sở dữ liệu trong quá khứ, đó là hệ thống ô tiêu chuẩn nghiên cứu định vị Do vậy, trong khuôn khổ nghiên cứu của luận án, với thời gian không quá dài, để có thể phản ánh một cách trung thực nhất, khách quan nhất, đề tài luận án có cách tiếp cận như sau: a) Tiếp cận hệ thống (sinh thái, quần xã thực vật rừng)

Tiếp cận hệ thống (sinh thái) nhằm đạt được kết quả khách quan và có độ tin cậy cao Dựa trên quan điểm “các quy luật thể hiện trong cấu trúc, tổ thành rừng hiện tại là sự phản chiếu của tổng hợp các tác động trong quá khứ” như đã nêu ở trên, việc nghiên cứu cấu trúc, tổ thành rừng ở thời điểm hiện tại là nền tảng khách quan để phản ánh các kết quả tác động tổng hợp, hệ thống đã có trong quá trình phục hồi rừng Do vậy, xuyên suốt các nội dung của luận án, các đặc điểm về cấu trúc rừng, tính đa dạng sinh học, đặc điểm tái sinh, các loài cây triển vọng… của các đối tượng nghiên cứu sẽ được đề cập, từ đó gợi mở các biện pháp tác động hoặc giải pháp quản lý phù hợp cho quá trình phục hồi rừng ở khu vực nghiên cứu b) Tiếp cận sinh thái xã hội

Trong bối cảnh khu vực nghiên cứu đã trải qua thời giai dài chịu sự tác động của các nhân tố trong quá khứ như lịch sử sử dụng đất, loại hình tác động và cường độ tác động, thời gian phục hồi… Đây có thể xem là những biến điều chỉnh được sử dụng để cung cấp thêm hiểu biết về quá trình diễn thế rừng, tương tác của con người đến rừng và nhu cầu của con người đối với các sản phẩm từ rừng thay đổi theo không gian và thời gian Tuy vậy, công tác quản lý rừng ở Việt Nam nói chung và ở VQG Cát Bà nói riêng cho thấy các tác động của con người vào rừng đang chuyển dần từ khai thác, lợi dụng rừng sang bảo vệ và phát triển rừng, nhất là đối với các khu rừng đặc dụng Không chỉ ở tầm vĩ mô, ở tầm vi mô trong cộng đồng, các tác động này cũng đang thay đổi rõ rệt do ảnh hưởng của chính sách, kinh tế và nhận thức Bởi vậy, luận án tiếp cận theo hướng đặt yếu tố con người với lịch sử tác động kết hợp với số liệu tác động ở hiện tại qua phỏng vấn và quan sát trực tiếp để nghiên cứu tương tác giữa cộng đồng địa phương với tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu c) Tiếp cận tổng hợp

Rừng là một hệ sinh thái có sự đa dạng, phức tạp về thành phần cấu tạo và các mối quan hệ Khi nghiên cứu về rừng, phải luôn nhìn nhận rừng là một sự tổng hòa của các yếu tố cấu thành, trong đó thành phần quan trọng nhất là tầng cây gỗ và các mối quan hệ qua lại Ngoài ra, giá trị đa dạng của rừng và sự tồn tại của các HST rừng ở khu vực VQG Cát Bà luôn có sự quan tâm của các bên liên quan Do vậy tiếp cận tổng hợp trong luận án sẽ đảm bảo được các ưu điểm sau:

- Có khả năng đáp ứng các yêu cầu quản lý tài nguyên rừng trước mắt và lâu dài với hiệu quả cao cho khu vực nghiên cứu

- Có khả năng liên kết đa ngành cho mục tiêu phát triển bền vững của VQG Cát

- Có khả năng phát hiện và đề xuất giải pháp tốt nhất cho quá trình phục hồi rừng ở VQG Cát Bà

- Giúp cho các bên liên quan đạt được sự nhất trí và giảm các căng thẳng và xung đột trong quản lý tài nguyên rừng tại khu vực

Với quan điểm nghiên cứu và các tiếp cận nêu trên, đề tài đã nghiên cứu đặc điểm phân bố, các yếu tố sinh thái của các kiểu phụ rừng trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà; tiến hành nghiên cứu đặc điểm cấu trúc, tổ thành, đa dạng tầng cây cao và đặc điểm tái sinh tự nhiên của các QXTVR điển hình bằng phương pháp lập và nghiên cứu trên các OTC đại diện cho từng QXTVR điển hình; đồng thời nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái xã hội đến quá trình phục hồi rừng, từ đó xác định được những cơ sở để đề xuất các giải pháp phục hồi rừng trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà

Sơ đồ các bước nghiên cứu được thể hiện tại Hình 2.1

Hình 2.1 Sơ đồ các bước nghiên cứu

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

2.2.2.1 Phương pháp nghiên cứu hiện trạng rừng tự nhiên trên núi đá vôi và thực trạng quản lý rừng tại VQG Cát Bà

 Đánh giá hiện trạng rừng tự nhiên

Các tài liệu thứ cấp được thu thập tại VQG Cát Bà và các bên liên quan, bao gồm: Các báo cáo hàng năm về hiện trạng rừng, phương án quản lý rừng của VQG Cát Bà; thông tin về khí hậu thuỷ văn, địa hình, thổ nhưỡng và các dữ liệu về các HST rừng; bản đồ kiểm kê rừng toàn quốc gần nhất và các bản đồ chuyên đề khác (kết hợp với nội dung điều tra ở mục 2.2.2.2.)

 Điều tra đánh giá thực trạng quản lý rừng

Thu thập và tổng hợp các thông tin, dữ liệu về đặc điểm địa lý, địa hình, khí hậu, thổ nhưỡng, hiện trạng rừng; điều kiện kinh tế - xã hội; công tác quản lý rừng của VQG Cát Bà Điều tra, đánh giá hiện trạng rừng

(đặc điểm các kiểu phụ rừng; xác định các QXTVR, các ÔTC) Điều tra, đánh giá hiện trạng kinh tế - xã hội, hệ thống sinh thái xã hội, các tác động đến TNR ở VQG Cát Bà

Xác định đặc điểm cấu trúc, tổ thành, đa dạng sinh học, đặc điểm tái sinh tự nhiên của các QXTVR điển hình

Xác định mối quan hệ tương tác giữa hệ thống sinh thái xã hội với TNR tại

VQG Cát Bà Đề xuất biện pháp phát triển rừng ở một số đối tượng cụ thể và giải pháp tổng hợp phục hồi rừng tại VQG Cát Bà

- Thu thập các tài liệu thứ cấp liên quan như các nghiên cứu về khoa học tự nhiên và xã hội liên quan; Các nghiên cứu về cộng đồng và chính sách; kết hợp điều tra trực tiếp bằng phương pháp phỏng vấn bán cấu trúc, đối tượng phỏng vấn bao gồm: cán bộ quản lý, kiểm lâm, cộng đồng và hộ gia đình tham gia quản lý rừng ở VQG Cát Bà, tổng số 102 người (chi tiết như Bảng 2.1)

Bảng 2.1 Số lượng các đối tượng tham gia phỏng vấn

TT Đối tượng phỏng vấn Số lượng

1 Phỏng vấn cán bộ quản lý rừng ở VQG 2

2 Phỏng vấn các cán bộ kiểm lâm địa bàn của VQG (2 cán bộ/trạm bảo vệ rừng x 5 trạm) 10

3 Phỏng vấn các cộng đồng tham gia bảo vệ rừng (5 người/cộng đồng x 1 cộng đồng/xã x 6 xã) 30

4 Phỏng vấn các hộ gia đình tham gia bảo vệ rừng (10 hộ/xã x 6 xã) 60

Tổng số phiếu phỏng vấn 102

- Nội dung phỏng vấn bao gồm: Tổ chức quản lý/bảo vệ rừng; vai trò các chủ thể tham gia quản lý/bảo vệ rừng; các mô hình phục hồi rừng; hiệu quả công tác quản lý/bảo vệ rừng; cơ chế phối hợp giữa các bên trong quản lý/bảo vệ rừng; những thuận lợi, khó khăn và định hướng giải pháp quản lý/bảo vệ rừng (Phụ lục bảng 1)

 Điều tra đánh giá các biện pháp kỹ thuật lâm sinh

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Hiện trạng rừng tự nhiên trên núi đá vôi và thực trạng quản lý rừng tại VQG Cát Bà

3.1.1 Hiện trạng rừng tự nhiên trên núi đá vôi ở VQG Cát Bà

Hiện nay, VQG Cát Bà đang quản lý tổng diện tích tự nhiên là 17.362,96 ha, trong đó rừng tự nhiên trên núi đá vôi năm 2020 là 5.681,35 ha (chiếm 32,7% tổng diện tích tự nhiên), có giá trị cao về mặt bảo tồn HSTR, nghiên cứu khoa học, giáo dục môi trường và DLST, chi tiết được tổng hợp trong Bảng 3.1

Bảng 3.1 Tổng hợp diện tích thảm thực vật rừng của VQG Cát Bà

Phân loại rừng năm 2015

Phân loại rừng năm 2020

Loại rừng Diện tích

(ha) % Loại rừng Diện tích

1 Rừng nguyên sinh 1.013,93 18,06 1 Rừng nguyên sinh 1.056,37 18,59

Rừng gỗ tự nhiên núi đá

1.013,93 - Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX giàu 1.056,37

2 Rừng thứ sinh 4.598,97 81,94 2 Rừng thứ sinh 4.624,98 81,41

Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX trung bình

Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX nghèo

Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX nghèo kiệt

Rừng gỗ tự nhiên núi đất

Số liệu Bảng 3.1 cho thấy, diện tích rừng tự nhiên từ năm 2015 đến năm 2020 tăng 68,45 ha Trong đó trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX giàu tăng 42,44 ha (từ 1.013,93 ha lên 1.056,37 ha); Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX trung bình từ không có thành 703,3 ha; Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX nghèo giảm 831,18 ha (từ 4.179,53 ha xuống 3.348,35 ha, do một phần chuyển sang trạng thái rừng trung bình, phần còn lại chuyển sang trạng thái rừng nghèo kiệt); Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX nghèo kiệt từ không có thành 573,33 ha; Rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX phục hồi từ 281,79 ha chuyển hết sang các trạng thái khác

Sự biến động diện tích rừng tự nhiên của VQG qua các giai đoạn môt phần do thời điểm điều tra hiện trạng rừng khác nhau và áp dụng các quy định khác nhau Hiện trạng rừng năm 2015 được kế thừa từ Dự án kiểm kê rừng toàn quốc giai đoạn 2013 -

2016 nên tuân thủ theo Quyết định số 689/QĐ/2013/TCLN-KL ngày 23/12/2013 của

Bộ Nông nghiệp và PTNT - Tổng cục Lâm nghiệp về Ban hành tạm thời bộ tài liệu tập huấn hướng dẫn kỹ thuật điều tra, kiểm kê rừng, theo đó trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX phục hồi có trữ lượng từ 10 - 100 m 3 /ha Hiện trạng rừng năm 2020 thực hiện theo Thông tư số 33/2018/TT-BNNPTNT [13] quy định về điều tra, kiểm kê và theo dõi diễn biến rừng, trạng thái rừng gỗ tự nhiên núi đá LRTX phục hồi được quy định có trữ lượng 80%; Trạng thái:

- Nhân tác: Ít tác động

2 Kiểu phụ thứ sinh nhân tác trên đất đá vôi xương xẩu (I.Np1-1)

- Vị trí phân bố: Vùng lõi (phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và phân khu phục hồi sinh thái)

- Địa hình: Chân, sườn và đỉnh núi

- Loại đất: Đất Feralit nâu đỏ phát triển trên đá vôi (Fv); Đất Feralit nâu vàng phát triển từ các sản phẩm phong hóa đá vôi dốc tụ hỗn hợp (Th)

- Độ tàn che: 0,6; Tỷ lệ che phủ cây bụi, thảm tươi: 60-70%; Trạng thái:

- Nhân tác: Tác động vừa, khai thác gỗ và LSNG

3 Kiểu phụ thứ sinh nhân tác trên đất đá vôi phục hồi sau khai thác chọn

- Vị trí phân bố: Vùng lõi (phân khu bảo vệ nghiêm ngặt và phân khu phục hồi sinh thái)

- Địa hình: Sườn và đỉnh núi

- Loại đất: Đất Feralit nâu đỏ phát triển trên đá vôi (Fv)

- Nhân tác: Khai thác gỗ

4 Kiểu phụ thứ sinh nhân tác trên đất đá vôi phục hồi sau khai

- Vị trí phân bố: Vùng lõi (phân khu phục hồi sinh thái)

- Loại đất: Đất Feralit nâu đỏ phát triển trên đá vôi (Fv); Đất Feralit nâu đỏ

Kiêu rừng Kiểu phụ rừng Đặc điểm phân loại Diện tích

Tỷ lệ Nhân tố đồng nhất Nhân tố đặc thù (%) thác mạnh (I.Np1-3) dốc tụ chân núi đá vôi (Tv)

5 Kiểu phụ thứ sinh nhân tác trên đất đá vôi phục hồi sau khai thác kiệt (I.Np1-

- Vị trí phân bố: Vùng đệm trong

- Loại đất: Đất Feralit nâu đỏ phát triển trên đá vôi (Fv); Đất Feralit nâu đỏ dốc tụ chân núi đá vôi (Tv)

6 Kiểu phụ thứ sinh nhân tác trên đất đá vôi thoái hoá chân núi sau khai thác (I.Np2-1)

- Vị trí phân bố: Vùng đệm ngoài

7 Kiểu phụ thứ sinh nhân tác trên đất đá vôi thoái hoá sau nương rẫy (I.Np2-2)

- Vị trí phân bố: Vùng đệm ngoài

- Độ tàn che: 0,3;Tỷ lệ che phủ cây bụi, thảm tươi: 30-35%; Trạng thái:

- Nhân tác: Khai thác gỗ, canh tác nương rẫy

Việc phân loại các kiểu phụ rừng trên núi đá vôi ở trên đã mô tả khá đầy đủ và chi tiết được đặc điểm hệ thực vật VQG Cát Bà Đây cũng là một cơ sở khoa học quan trọng nhằm xác định các khu vực cần khảo sát thực địa của đề tài Đặc điểm phân bố các kiểu phụ rừng và QXTVR điển hình được thể hiện tại Bản đồ phân bố kiểu phụ rừng và QXTVR điển hình (Phụ lục hình 1 và hình 2) Bản đồ là kết quả tích hợp của các tài liệu kế thừa cũng như dữ liệu được thu thập xuyên suốt đề tài, đã cung cấp khá đầy đủ những thông tin quan trọng về đặc điểm phân bố các kiểu phụ rừng và QXTVR điển hình trên núi đá vôi tại VQG Cát Bà Đây là bản đồ đầu tiên mang tính cập nhật và rất có ý nghĩa về khoa học và thực tiễn cho VQG.

3.2.2 Đặc điểm cấu trúc tầng cây cao

Kết quả nghiên cứu một số đặc trưng cấu trúc tầng cây cao của các kiểu phụ rừng trên núi đá vôi ở VQG Cát Bà được tổng hợp ở Bảng 3.9 và Phụ lục bảng 9 - 14

Bảng 3.9 Một số đặc trưng cấu trúc tầng cây cao các kiểu phụ rừng trên núi đá vôi

QXTVR Số loài Mật độ

Chất lượng (%) Tốt TB Xấu

I.Đk1 Lmđh + Cht + Ôr; Cht +

11,3Cht + 9,6S + 9,5Lmđh + 6,6Nh + 6,4Hđc + 5,5Ct + 5,1M + 46,0Lk (46 loài)

I.Np1-1 S + Ôr; Hđc + Ôr; Ht +

9,15Ôr +7,30S+6,99Hđc + 6,75Rh + 5,61Ch + 64,17Lk (42 loài)

I.Np1-2 Cht + Ct; Cht + Kv; Hq

19,64Cht + 7,13Hq + 5,69Khtq + 73,22Lk (35 loài)

I.Np1-3 Trn + Tr + Ôr; Lm +

16,24Ôr +11,05Trn + 9,48Lm +8,02Tr +5,62Đg + 49,58Lk (23 loài)

I.Np1-4 Ct + M; Mte + Chr; Trk

15,33Mt + 13,62Ct + 11,78M + 8,37Chr + 7,71Trk +6,75Ôr + 36,43Lk

I.Np2-1 Trđg + Ms; Snh + Cht +

10,50Trđg + 10,14Cht + 8,84Ms +7,58Chth +6,12Vt + 5,51Ct + 5,29Lmb + 46,00Lk (24 loài)

40,64V + 25,06Bllt + 9,11Đg + 6,86Ng + 5,72Bbu +5,46R + 7,16Lk

*() Tổng số loài ở các ÔTC

**Ghi chú tên loài của các CTTT ở Phụ lục bảng 8

 Kiểu phụ thổ nhưỡng kiệt nước trên đất đá vôi xương xẩu ít bị tác động (I.Đk1) Ở VQG Cát Bà, rừng nguyên sinh hoặc thứ sinh phục hồi đã phát triển đến giai đoạn ổn định, gần như vẫn còn nguyên vẹn với các cây gỗ lớn, có diện tích 1.056,37 ha, chiếm 10,11% tổng diện tích đất rừng Theo Thái Văn Trừng (1978) [73], rừng nguyên sinh trên núi đá vôi ở VQG Cát Bà thuộc kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới (Rkx) và được chia thành các kiểu phụ thổ nhưỡng kiệt nước trên đất đá vôi xương xẩu (I.Đk) Kết quả đánh giá một số đặc điểm lâm học của kiểu rừng nguyên sinh cho biết hiện trạng ban đầu của rừng ở VQG, đây là đối chứng quan trọng để đánh giá mức độ phục hồi của các kiểu phụ rừng thứ sinh so với hiện trạng ban đầu, từ đó đề xuất các giải pháp tác động phù hợp cho từng kiểu phụ rừng thứ sinh nghèo trên núi đá vôi

Kiểu phụ rừng I.Đk1 phân bố tập trung ở độ cao dưới 300 m tại khu vực trung tâm VQG, độ tàn che 0,7 - 0,8, tỷ lệ che phủ của cây bụi, thảm tươi >80%

Rừng có cấu trúc 5 tầng, tầng vượt tán (A1) có tán nhấp nhô không liên tục bao gồm nhiều loài cây sống lâu năm (Hvn trung bình >30 m, D1.3 trung bình >35 cm), điển hình là: Táu mật, Nghiến, Sấu, Sao hòn gai, Hồng tùng, v.v Tầng ưu thế sinh thái (A2) là tầng chính của rừng, bao gồm các loài cây có Hvn trung bình >20 m như: Chẹo tía, Lòng mang đa hình, Dẻ gai ấn độ, Nhội, Ô rô, Xương cá, v.v Tầng tán dưới (A3) có Hvn trung bình >15 m, bao gồm những loài như: Cơm rượu, Ngát, Đa lá nhỏ, Nhọc lá nhỏ, v.v Tầng cây bụi phát triển không đồng đều, bao gồm các loài cây như: Đu đủ rừng, Chàm dại , Mò đắng cảy, Lấu đỏ, Lấu lá nhọn, v.v Tầng thảm tươi chủ yếu là các loài cây thân thảo như: Cỏ lá tre thấp, Dương xỉ thường, Lọng thuyền, Lan đất, Mua đất, v.v

Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái - xã hội tới phục hồi rừng và phân

3.3.1 Ảnh hưởng của một số của nhân tố sinh thái - xã hội đến phục hồi rừng tự nhiên trên núi đá vôi

Hiện trạng rừng ở VQG Cát Bà như đã tổng hợp, phân tích ở phần 3.1 và 3.2 (các nhân tố sinh thái) là kết quả tác động của nhiều yếu tố, trong đó có cộng đồng dân cư địa phương Các tác động của cộng đồng tới tài nguyên rừng là đa chiều, vừa trực tiếp vừa gián tiếp và thay đổi theo thời gian, đồng thời chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác Trong phạm vi của đề tài luận án, tác động của các nhân tố xã hội đến tài nguyên rừng tại VQG Cát Bà được giới hạn ở các hoạt động đang diễn ra hiện nay và mức độ ảnh hưởng của từng loại hoạt động đến rừng, kết quả được tóm tắt trong Bảng 3.22 và 3.23

Kết quả điều tra theo tuyến ở Bảng 3.22 cho thấy, nhìn chung, các kiểu phụ rừng và QXTV ở vùng lõi chỉ bị tác động ở mức độ thấp (1 - 2 điểm), trong khi vùng đệm bị tác động cao (>5 điểm) Trong các kiểu phụ rừng I.Np1-1 và I.Np1-2 thuộc vùng lõi của VQG không phát hiện dấu vết của khai thác gỗ, củi Tuy nhiên ở kiểu I.Np1-1 vẫn còn hiện tượng khai thác mây với tần suất 1,3 điểm/km, khai thác tre, măng 1,7 điểm/km, LSNG 1,4 điểm/km, mật ong 0,7 điểm/km và bẫy thú 0,8 điểm/km Tổng các hoạt động trái phép này có tần suất tính chung là 5,9 điểm/km, bằng 1,4 lần tần suất của các điểm tham quan, du lịch là các hoạt động hợp pháp (tần suất 4,2 điểm/km) Ở kiểu phụ rừng I.Np1-3 thuộc vùng lõi vẫn còn hiện tượng khai thác gỗ, củi trái phép Bị tác động mạnh nhất là kiểu I.Np2-2 ở vùng đệm, riêng khai thác gỗ, củi xảy ra với tần xuất 6,5 điểm/km, đặc biệt bẫy thú là hoạt động nghiêm cấm ở VQG vẫn tồn tại với tần suất 6,5 điểm/km, tổng tần suất các hoạt động khai thác LSNG (mây, tre, măng, cây thuốc, mật ong) là 45,3 điểm/km; tổng tần suất các hoạt động có ảnh hưởng trực tiếp đến rừng ở kiểu phụ rừng này là 62,4 điểm/km, cao hơn tần suất các điểm tham quan, du lịch (7,7 điểm/km) đến 8,1 lần Mặc dù hoạt động du lịch có kiểm soát được khuyến khích ở các VQG nhưng nó cũng ảnh hưởng đến tài nguyên rừng Ở VQG Cát Bà, vùng lõi chưa bị ảnh hưởng nhiều, trong khi vùng đệm đang được khai thác một cách mạnh mẽ để phục vụ hoạt động du lịch Theo Phạm Thị Thu Hằng (2015) [32], tài nguyên rừng đang bị suy giảm mạnh do các hoạt động du lịch trên đảo Cát Bà

Các loại lâm sản được người dân khai thác cũng thay đổi theo thời gian Người dân cho rằng, nhu cầu gỗ củi, mật ong, cây thuốc, các loại động vật là rất lớn nhưng các nguồn tài nguyên này ngày càng khan hiếm nên tầm qua trọng của nó đối với sinh kế người dân cũng giảm dần Bên cạnh đó, một số loại lâm sản như rau rừng, song mây, măng ngày càng trở nên quan trọng Tác động của khai thác gỗ và lâm sản là tác động có chọn lọc, các loài được khai thác thường là loài quý hiếm, có giá trị cao hoặc được sử dụng nhiều Cây bị khai thác là thường cây thành thục nên ảnh hưởng đến nguồn giống và tái sinh; mặt khác, khai thác 1 cây còn ảnh hưởng đến nhiều cây xung quanh nên làm chậm quá trình phục hồi rừng (Carlton và Bazzaz, 1998 [92]; Skowronek và cộng sự, 2014 [132]) Kết quả của luận án cũng phù hợp với các nghiên cứu trước đây của một số tác giả như Nguyễn Danh và Nguyễn Văn Vũ (2012) [25] tại VQG Kon Ka King (Gia Lai); Nguyễn Thị Thoa (2014) [61] và Phạm Ngọc Thường (2003) [70] tại Thái Nguyên; Phạm Thu Thủy và cộng sự, 2012 [71] tại VQG Cát Tiên (Đồng Nai); Trần Thị Thúy Vân (2016) [81] tại Hà Giang; v.v đã kết luận rằng hoạt động sinh kế tác động mạnh nhất tới tài nguyên rừng là khai thác gỗ và LSNG Tuy nhiên, ở Cát Bà hoạt động này đã được hạn chế cơ bản kể từ khi VQG được thành lập, đồng thời cũng không mang lại thu nhập đáng kể cho kinh tế hộ gia đình so với các loại hình kinh tế khác nên chỉ còn một bộ phận rất nhỏ người dân tham gia vào hoạt động này (Triệu Thái Hưng và cộng sự, 2021 [39]; Hoàng Văn Thập, 2008 [57])

Bảng 3.22 Thống kê loại hình tác động của cộng đồng đến rừng và tần suất xuất hiện ở VQG Cát Bà

Một số hoạt động chủ yếu ảnh hưởng đến rừng

I.Đk1 I Np1-1 I Np1-2 I.Np1-3 I.Np1-4 I.Np2-1 I.Np2-2

Tần suất phát hiện (điểm/ km) Điểm đánh giá

3 Khai thác tre nứa, măng 1,7 1 1,6 1 4,2 2 2,9 2 12,8 3 15,2 3

4 Khai thác LSNG, dược liệu, phong lan 0,7 1 1,4 1 1,7 1 1,7 1 1,3 1 1,2 1 10,2 3

8 Điểm, tuyến tham quan du lịch 2,7 1 4,2 2 4,8 2 4,8 2 4,3 1 5,9 3 7,7 3 Đánh giá tác động* Thấp Thấp Thấp Trung bình Trung bình Cao Cao

Chú thích: *Tác động thấp: 1 - 2 điểm/km; Trung bình: 3 - 5 điểm/km; Cao > 5 điểm/km.

Kết quả điều tra các hoạt động liên quan đến quản lý tài nguyên rừng ở Bảng 3.23 cho thấy, hoạt động quản lý, bảo vệ, phát triển rừng được đánh giá tốt với tỷ lệ cao nhất (54,5%), 36,4% đánh giá hiệu quả bình thường và 9,1% đánh giá chưa tốt Việc thực hiện quy hoạch phát triển DLST dựa vào cộng đồng chỉ có 9,1% số phiếu đánh giá là tốt, tỷ lệ thấp nhất so với các loại hoạt động được khảo sát; có 54,5% số phiếu đánh giá ở mức bình thường và 18,2% đánh giá chưa tốt, điều này chứng tỏ hoạt động du lịch tại Cát Bà tuy rất phát triển nhưng nhận thức của cộng đồng về DLST và chia sẻ lợi ích từ nguồn tài nguyên du lịch còn hạn chế Hoạt động khuyến khích người dân tham gia quản lý, khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên và việc phối hợp giữa các ban nghành trong quản lý tài nguyên rừng tại Cát Bà được đánh giá ở mức tốt với tỷ lệ khá cao (45,5%) Tuy nhiên, vấn đề quan trọng được coi là mấu chốt tác động đến hiệu quả quản lý bền vững nguồn tài nguyên rừng là việc thực hiện cơ chế chia sẻ lợi ích, quyền lợi thu được từ nguồn tài nguyên rừng nói chung thì tỷ lệ đánh giá tốt khá thấp (18,2%), trong khi tỷ lệ đánh giá ở mức bình thường và chưa tốt lại cao gấp 2 lần với tỉ lệ 36,4% và có 9,1% không đưa ra ý kiến về vấn đề này

Bảng 3.23 Đánh giá một số hoạt động quản lý tài nguyên rừng ở VQG Cát Bà

Quản lý, bảo vệ, phát triển rừng 54,5 36,4 9,1 0,0 Quy hoạch khu vực trồng cây LSNG 9,1 45,5 18,2 27,3 Quy hoạch phát triển DLST dựa vào cộng đồng 9,1 54,5 18,2 18,2 Kiểm soát ngăn chăn khai thác tài nguyên rừng bằng phương pháp hủy diệt, tận thu 27,3 18,2 45,5 9,1 Khuyến khích người dân tham gia quản lý, khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên rừng 45,5 27,3 27,3 0,0 Phối hợp giữa các ban ngành địa phương thực thi quản lý tài nguyên rừng 45,5 36,4 18,2 0,0

Chia sẻ lợi ích, quyền lợi thu được từ nguồn tài nguyên rừng 18,2 36,4 36,4 9,1

Trong các nghiên cứu trước đây, các nhân tố sinh thái - xã hội ảnh hưởng đến quá trình phục hồi rừng thường được đánh giá thông qua mối quan hệ của từng nhân tố riêng lẻ nên chưa phản ánh được tác động tổng hợp của chúng Nhằm khắc phục hạn chế trên, nghiên cứu này tiến hành đánh giá ảnh hưởng của tổ hợp các nhân tố sinh thái

- xã hội đến đặc điểm cấu trúc tầng cây cao và lớp cây tái sinh của 7 kiểu phụ rừng bằng phương pháp phân tích tổng hợp PCA (Hình 3.12)

Kết quả phân tích PCA của tầng cây cao cho thấy (Hình 3.12a, b), trong 31 nhân tố được xem xét có 18 nhân tố tồn tại quan hệ có ý nghĩa (theo tiêu chuẩn Spearman, Sig

Tiêu đề	Nghiên cứu cơ sở khoa học để phục hồi rừng trên núi đá vôi tại Vườn Quốc gia Cát Bà
Tác giả	Lê Hồng Liên
Người hướng dẫn	PGS.TS. Bùi Thế Đồi
Trường học	Trường Đại học Lâm nghiệp
Chuyên ngành	Lâm sinh
Thể loại	Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	204
Dung lượng	3,64 MB