Ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thông tin địa lý phục vụ nghiên cứu phân bố các loài thú nguy cấp quí hiếm tại khu bảo tồn thiên nhiên xuân liên

Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT - LÊ QUANG TUẤN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ PHỤC VỤ NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ CÁC LỒI THÚ NGUY CẤP Q HIẾM TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN XUÂN LIÊN LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC HÀ NỘI - 2012 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Nhận thức đƣợc giá trị to lớn đa dạng sinh học (ĐDSH) đứng trƣớc suy thoái nghiêm trọng nguồn tài nguyên này, năm qua công tác bảo tồn ĐDSH đƣợc nghiên cứu tạo nhiều bƣớc tiến tích cực hoạt động nghiên cứu bảo tồn tài nguyên ĐDSH toàn giới Ở Việt Nam bảo tồn ĐDSH đƣợc thực từ năm 1962 với đời Vƣờn Quốc Gia (VQG) Cúc Phƣơng Tới nƣớc ta có hệ thống khu bảo vệ ĐDSH với 30 VQG, 99 Khu bảo tồn thiên nhiên (KBTTN) [43] Cùng với gia tăng số lƣợng diện tích KBTTN công tác điều tra nghiên cứu, đánh giá ĐDSH Việt Nam (VN) thu đƣợc kết đáng kể, đặc biệt VQG Khu hệ thú Việt Nam , đƣợc nghiên cứu từ năm 1950 Từ tới nhà sinh học không ngừng nghiên cứu, khám phá đa dạng, phong phú loài thú Việt Nam Từ nghiên cứu thành phần lồi, tập tính sinh thái tới phân bố loài thú phƣơng pháp nghiên cứu truyền thống [23], [24] KBTTN Xn Liên có diện tích 27123 nằm phía Tây Nam tỉnh Thanh Hóa Khu bảo tồn (KBT) nằm vùng đồi núi, địa hình chia cắt sâu mạnh Kết điều tra ĐDSH KBT cho thấy nơi sinh sống nhiều lồi thú q bị đe dọa tuyệt chủng nhƣ: Bị tót, Gấu ngựa, Vƣợn đen má trắng, voọc xám…[27] Viễn thám Hệ thông tin địa lý (HTTĐL) đời từ năm 1970 tới trở thành công cụ đắc lực cho nhà nghiên cứu tới không gian địa lý, đặc biệt nhà sinh học sinh thái Ứng dụng viễn thám nghiên cứu phân bố thú đƣợc sử dụng rộng rãi Việt Nam giới Ứng dụng viễn thám HTTĐL để nghiên cứu phân bố thú KBTTN Xuân Liên chƣa đƣợc quan tâm nghiên cứu Xuất phát từ nhu cầu nắm rõ đặc Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ điểm, điều kiện sinh thái khu vực phân bố loài thú KBTTN Xuân Liên đề tài "Ứng dụng công nghệ Viễn thám Hệ thông tin địa lý phục vụ nghiên cứu phân bố loài thú nguy cấp quý Khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên" nhằm phục vụ cơng tác bảo tồn ĐDSH, bảo vệ lồi thú nguy cấp quí KBT Mục tiêu nghiên cứu Xác định thành phần lồi thú nguy cấp q KBTTN Xuân Liên nhân tố sinh thái ảnh hƣởng đến phân bố chúng Xây dựng sở khoa học cho việc nghiên cứu phân bố lồi thú nguy cấp q KBTTN Xuân Liên Nội dung nghiên cứu: Xác định thành phần lồi thú nguy cấp q KBTTN Xuân Liên theo tiêu chí Sách Đỏ Việt Nam (SĐVN) 2007, Danh lục đỏ IUCN 2011 Nghị định 32-2006 Xác định điều kiện sinh thái liên quan tới phân bố loài thú KBTTN Xuân Liên Xác định ảnh hƣởng đai cao tới phân bố thú Xây dựng đồ điều kiện sinh thái liên quan tới phân bố phân bố thú KBTTN Xuân Liên công nghệ viễn thám HTTĐL Xây dựng đồ khả phân bố cho lồi thú nguy cấp q KBTTN Xn Liên Nhiệm vụ nghiên cứu Thành lập đồ sinh cảnh vị trí kiểu KBTTN Xuân Liên Đánh giá phân bố loài thú nguy cấp quí theo sinh cảnh Thành lập đồ đai cao KBTTN đánh giá phân bố lồi thú nguy cấp q theo độ cao Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Giới hạn đề tài Giới hạn phạm vi nghiên cứu: KBTTN Xuân Liên, tọa độ 19052' – 20002' độ vĩ Bắc, 104058' – 105015' độ kinh Đơng Tổng diện tích tự nhiên: 27123ha Giới hạn nội dung: Đề tài tập trung phân tích đặc điểm sinh thái lồi thú nguy cấp q hiếm; điều kiện tự nhiên ảnh hƣởng tới phân bố loài thú định hƣớng vùng ƣu tiên bảo tồn đa dạng sinh học KBTTN Xuân Liên Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận văn 5.1 Ý nghĩa khoa học Vận dụng sở lí luận sinh thái học để phân tích đặc điểm địa lý tự nhiên, yếu tố sinh thái động vật, sử dụng công nghệ HTTĐL, cơng nghệ thơng tin để phân tích khơng gian phân bố loài thú nguy cấp quý KBTTN Xuân Liên 5.2 Ý nghĩa thực tiễn Kết đề tài sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp bảo tồn ĐDSH KBTTN Xuân Liên Cấu trúc luận văn: Ngoài phần mở đầu, kết luận kiến nghị, tài liệu tham khảo phụ lục, nội dung luận văn đƣợc trình bày chƣơng: Chƣơng I: Cơ sở khoa học, đối tƣợng phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng II: Đặc điểm sinh thái loài thú nguy cấp quý điều kiện tự nhiên Xuân Liên Chƣơng III: Kết nghiên cứu Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ CHƢƠNG I: CƠ SỞ KHOA HỌC, ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1 SINH THÁI HỌC VÀ BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC 1.1.1 Sinh thái học Tiếp cận sinh thái học (STH) nghiên cứu quan hệ tƣơng hỗ sinh vật môi trƣờng, sinh vật với sinh vật tổ chức từ cá thể, quần thể, đến quần xã hệ sinh thái Hệ sinh thái (HST) nhà sinh thái học Anh Tansley đề xuất “một tập hợp vật sống (thực vật, động vật, vi sinh vật) mơi trƣờng vơ nơi chúng sinh sống (khí hậu, đất)”, sau đƣợc nhà sinh thái học Mỹ kế thừa phát triển Khái niệm tạo mối liên hệ yếu tố vô sinh với yếu tố hữu sinh Nghiên cứu Holling đƣa kết luận: hệ sinh thái đƣợc điều khiển tổ chức loài sinh vật ƣu q tình vơ sinh đặc thù để tạo thành cấu trúc cảnh quan tỷ lệ khác Hệ sinh thái hệ thống bao gồm sinh vật tác động qua lại với môi trƣờng dòng lƣợng tạo nên cấu trúc dinh dƣỡng định, đa dạng loài chu trình vật chất [34], [40] 1.1.2 Đa dạng sinh học Đa dạng sinh họccó vai trị quan trọng việc trì chu trình tự nhiên cân sinh thái, sở sống cịn thịnh vƣợng lồi ngƣời, bền vững thiên nhiên trái đất Thuật ngữ “đa dạng sinh học” (biodiversity, biology diversity) lần đầu đƣợc Norse McManus đƣa ra, bao hàm khái niệm có liên quan với đa dạng di truyền (tính đa dạng mặt di truyền loài) đa dạng sinh thái (số lƣợng loài quần xã sinh vật) Đến có nhiều định nghĩa cho thuật ngữ Theo Công ƣớc ĐDSH (1992) “ĐDSH phong phú thể sống có từ tất nguồn HST cạn, biển hệ sinh thái nước khác tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên” [17], [34] Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Từ góc độ này, ngƣời ta tiếp cận với ĐDSH mức độ: mức độ phân tử (đa dạng di truyền), mức độ thể (đa dạng loài) mức độ HST (đa dạng HST) 1.1.3 Đa dạng sinh Việt Nam Việt Nam 16 nƣớc có tính ĐDSH cao giới Đặc điểm vị trí địa lý, khí hậu… Việt Nam góp phần tạo nên đa dạng HST loài sinh vật Việt Nam giao điểm hệ động thực vật huộc vùng Ấn Độ - Miến Điện, Nam Trung Quốc Indo - Malaysia Các đặc điểm tạo cho nơi trở thành khu vực có tính ĐDSH cao giới với khoảng 10% số loài sinh vật chiếm 1% diện tích đất liền giới [2], [25] 1.1.3.1 Đa dạng loài Số lƣợng loài sinh vật nhiều, sinh khối lớn, cấu trúc lồi đa dạng, có lồi có nhiều dạng sống, khả thích ứng cao, có đặc tính chống chịu cao thay đổi yếu tố điều kiện ngoại cảnh, xác định Việt Nam có 1000 lồi thực vật, 300 lồi thú, 1000 loài chim….[17] 1.1.3.2 Đa dạng hệ sinh thái ĐDSH Việt Nam cịn thể tính phong phú mối quan hệ yếu tố vật lý yếu tố sinh học, nhóm sinh vật với nhau, loài, quần thể loài; mạng lƣới dinh dƣỡng, chuỗi dinh dƣỡng Các HST Việt Nam phần lớn nhạy cảm, tính mềm dẻo sinh thái cao, trạng thái hoạt động mạnh, suất sinh học cao thƣờng nhạy cảm với tác động từ bên (kể tác động thiên nhiên nhƣ tác động ngƣời) [34] 1.1.4 Bảo tồn ĐDSH 1.1.4.1 Khái niệm hình thức bảo tồn Bảo tồn ĐDSH bao gồm hoạt động liên quan đến bảo tồn lồi, nguồn gen có lồi sinh cảnh, quan thông qua việc bảo Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ tồn HST việc khai thác cách hợp lý nguồn tài nguyên sinh vật Các hình thức bảo tồn gồm bảo tồn nội vi (In-situ) bảo tồn ngoại vi bảo tồn nguyên vị bảo tồn ngoại vị Theo WWF (Wolrd Wild Fund for Nature – Quỹ hoang dã) bảo tồn ngoại vị việc trì lồi hình thức ni nhốt lồi ng bị đe dọa sau thả chúng vào tự nhiên Nơi bảo tồn ngoại vị vƣờn nuôi dƣỡng động vật, thực vật, thảo cầm viên…Bảo tồn nguyên vị trình trì trạng thái tự nhiên đối tƣợng bảo tồn mức độ tối đa Nơi bảo tồn nguyên vị lý tƣởng khu bảo vệ Bảo tồn nguyên vị hình thức thực tế nhất, hiệu Trong mơi trƣờng tự nhiên lồi, đối tƣợng phát triển thơng qua q trình tự nhiên hồn thành vai trị sinh thái chúng nhƣ trì tính thích ứng chúng Theo Richard P.Primark: Khái niệm bảo tồn nguyên vị hay bảo tồn chỗ dùng để chiến lƣợc tốt nhằm bảo tồn lâu dài quần xã quần thể điều kiện tự nhiên Chỉ tự nhiên lồi có khả tiếp tục q trình thích nghi tiến hóa môi trƣờng thay đổi quần xã tự nhiên chúng Bảo tồn chuyển vị (bảo tồn ngoại vị) khái niệm dùng để hành động bảo tồn lồi có nguy tuyệt chủng điều kiện nhân tạo dƣới giám sát ngƣời, vƣờn ƣơm, bể nuôi, vƣờn thú, gen,… Bảo tồn quần xã sinh vật nguyên vẹn cách bảo tồn có hiệu tồn tính ĐDSH Có ý kiến cịn cho cách để bảo tồn lồi nguồn lực kiến thức mà có đƣợc đủ để gìn giữ phần nhỏ lồi điều kiện nhân tạo Có cách bảo tồn quần xã sinh vật, xây dựng khu bảo tồn, thực biện pháp bảo tồn bên khu vực bảo tồn phục hồi quần xã sinh vật nơi cƣ trú bị suy thoái [17], [25] 1.1.4.2 Bảo tồn ĐDSH Việt Nam Ở Việt Nam bảo tồn ĐDSH đƣợc tiến hành sớm với hình thức phổ biến bảo tồn ngoại vị bảo tồn nguyên vị Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Ngày 17/9/2003 Thủ tƣớng Chính phủ ban hành định 192/2003/QĐ-TTg phê duyệt chiến lƣợc quản lý hệ thống KBTTN Việt Nam đến năm 2010 Trƣớc năm 2003 Việt Nam có loại khu bảo vệ là: Vƣờn Quốc gia, KBTTN, Khu Văn hố - Lịch sử Mơi trƣờng (Khu bảo vệ cảnh quan) KBTTN đƣợc chia thành hai phân hạng phụ: Khu dự trữ thiên nhiên khu bảo tồn loài/sinh cảnh [43] Tổng diện tích bảo tồn Việt Nam đạt khoảng 7,7% diện tích lãnh thổ Theo tổ chức bảo tồn thiên nhiên giới “tỉ lệ diện tích bảo tồn thiên nhiên quốc gia nên đạt mức lớn 10% diện tích lãnh thổ” Nhiều Vƣờn Quốc gia, khu bảo tồn Việt Nam di sản thiên nhiên giới Di sản thiên nhiên ASEAN 1.2 NGHIÊN CỨU THÚ Nghiên cứu thú (Mamalia) đƣợc tiến hành từ lâu, nơi thống kê 288 lồi có hình thái đa dạng phong phú, từ loài thú sống hang, hoạt động mặt đất đến loài thú sống hoạt động cây, từ loài thú chạy nhảy mặt đất đến lồi thú bay liệng khơng trung, từ loài thú biển đến loài thú sống đất liền, chúng có nhiều đặc điểm hình thái phù hợp để thích nghi với mơi trƣờng sống hoạt động [17] Khu hệ thú Việt Nam đa dạng thành phần loài nhƣng phân bố tập trung chủ yếu vùng rừng núi thuận lợi cho hoạt động tìm kiếm lồi thức ăn Ở vùng đồng bằng, ven biển, thành phố làng mạc thú thƣờng gặp chủ yếu chuột, thú ăn sâu bọ, loài chồn số loài dơi Thành phần loài thú khác Theo vùng địa lý có địa hình, khí hậu thảm thực vật khác nhau, có số lƣợng lồi thành phần loài thú khác Theo tài nghiên cứu KBTTN Xn Liên có 61 lồi thú thuộc 24 họ, Bos gaurus Trachypithecus phayrei Hylobates leucogenys, Gấu ngựa Ursus thibetanus…[27], [58] Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Các loài thú nguy cấp bị đe dọa đề tài loài thuộc KBTTN Xuân Liên đƣợc xác định theo tiêu Sách Đỏ Việt Nam (SĐVN) 2007, Danh lục đỏ IUCN 2011 Nghị Định 32-2006 Sách Đỏ Việt Nam danh sách loài động vật, thực vật Việt Nam thuộc loại quý hiếm, bị giảm sút số lƣợng có nguy tuyệt chủng Sách Đỏ IUCN hay gọi tắt Sách Đỏ (tiếng Anh IUCN Red List of Threatened Species, IUCN Red List hay Red Data List) danh sách tình trạng bảo tồn đa dạng loài động vật thực vật giới Danh sách đƣợc giám sát Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (International Union for Conservation of Nature and Natural Resources, IUCN) Nghị định 32/2006/NĐ-CP nghị định phủ quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý Thông tin cụ thể tài liệu đƣợc đƣa phụ lục 1[1], [26], [32] 1.3 VIỄN THÁM VÀ HTTĐL TRONG NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ THÚ Theo nghĩa rộng, viễn thám môn khoa học nghiên cứu việc đo đạc, thu thập thông tin đối tƣợng, vật cách sử dụng thiết bị đo qua tác động cách gián tiếp với đối tƣợng nghiên cứu [35] Trong lĩnh vực ĐDSH bảo tồn, Viễn thám đƣợc sử dụng để xây dựng đồ, sở liệu (CSDL), phân tích thảm thực vật, hệ sinh thái, thủy vực…Các ảnh viễn thám thƣờng dùng Việt Nam ảnh vệ tinh LandSat, ảnh vệ tinh SPOT Có nhiều cách tiếp cận khác định nghĩa hệ thông tin địa lý Nếu xét dƣới góc độ hệ thống HTTĐL đƣợc hiểu nhƣ hệ thống gồm thành phần: ngƣời, phần cứng, phần mềm, sở liệu quy trìnhkiến thức chun gia, quản lý Dƣới góc độ sinh học, HTTĐL cơng cụ phân tích, lƣu trữ, cập nhật xây dựng quản lý nhiều loại thơng tin nhƣng có mối liên hệ tuyến tính khơng gian Sản phẩm HTTĐL sở liệu (data base) quản lý phần mềm HTTĐL đồ chuyên đề Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 1.3.1 Nghiên cứu phân bố động vật công nghệ HTTĐL Viễn Thám giới Ở nƣớc phát triển nhƣ Mỹ châu Âu, HTTĐL đƣợc sử dụng để nghiên cứu sinh thái có xây dựng đồ phân bố thú từ lâu Hiện công nghệ HTTĐL tƣ liệu Viễn thám, Hệ thống định vị toàn cầu (tiếng Anh viết tắt GPS – Global Positioning System) trở thành công cụ đắc lực, đƣợc sử dụng nghiên cứu sinh thái, xây dựng đồ phân bố lồi thú Ở Thái Lan, chƣơng trình bảo tồn Báo (Clouded Leopard) xây dựng đồ “Wildlife Habitat Suitability Mapping” phân bố động vật hoang dã miền bắc Thái Lan (KBTTN: Phusitan) ảnh vệ tinh LANDSAT, GPS HTTĐL [56] Ở nƣớc phát triển cơng nghệ cịn hạn chế, nhƣng nghiên cứu sinh học với lợi HTTĐL việc ứng dụng nghiên cứu phân bố thú phát triển nhanh thời gian gần Chƣơng trình bảo tồn gorilla toàn cầu (IGCP) VQG nƣớc Cộng hoà Côngô (2001) sử dụng HTTĐL để xây dựng vùng phân bố “hành lang xanh” cho loài phát triển tồn lâu dài Khi kết hợp với GPS, thông tin thu đƣợc cho phép hiển thị phân bố, mối quan hệ gorilla nhiều yếu tố hệ sinh thái (tình trạng sử dụng tài nguyên rừng di chuyển gorilla; mối quan hệ lƣơng thực di chuyển gorilla ) Nghiên cứu phân bố động vật nói chung, thú nói riêng lĩnh vực khoa học liên quan đến nhiều lĩnh vực: địa lý, địa chất, lý luận khoc học khác sinh vật Trong nhiều trƣờng hợp khơng sử dụng khó giải thích vấn đề phân bố loài thực tế Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Lê Xuân Cảnh, Trần Thanh Tùng, Hà Quý Quỳnh, Lê Minh Hạnh (2001), Ứng dụng phương pháp Viễn thám hệ thông tin Địa lý nghiên cứu sinh thái khu Na Hang, Tuyển tập cơng trình nghiên cứu Sinh thái học tài nguyên sinh vật NXB Nông nghiệp, Hà Nội, tr 139-146 Lê Xuân Cảnh, Hà Qúy Quỳnh Trần Thanh Tùng (2005), Tổng quan ĐDSH vùng Đông Nam Á công tác Bảo tồn ĐDSH Việt Nam, Báo cáo khoa học Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Hội thảo Quốc gia lần thứ nhất, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, tr 291300 Lê Xuân Cảnh Hà Qúy Quỳnh (2005), Giá trị ĐDSH Vườn Quốc gia Ba Bể, yếu tố quan trọng di sản thiên nhiên giới, Báo cáo khoa học Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Hội thảo Quốc gia lần thứ nhất, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, tr 301-307 10 Lê Xuân Cảnh, Hà Qúy Quỳnh Trần Thanh Tùng (2005), Nghiên cứu ứng dụng GPS, phần mềm Mapsources MapInfo nghiên cứu Sinh thái học bảo tồn ĐDSH, Báo cáo khoa học toàn quốc 2005, Những vấn đề nghiên cứu khoa học sống, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, tr 890-893 11 Lê Xuân Cảnh, Trần Thanh Tùng, Hà Quý Quỳnh, Lê Minh Hạnh (2006), Xây dựng phần mềm giám sát động vật MS Access GIS, Tạp chí Khoa học công nghệ, 44, (4), tr 101-108 12 Lê Xuân Cảnh, Lê Minh Hạnh, Hà Qúy Quỳnh Trần Thanh Tùng (2007), Xây dựng đồ phân bố thú Hệ thơng tin Địa lý, lấy ví dụ phân bố Voi miền Trung Việt Nam, Báo cáo khoa học toàn quốc 2007, Nghiên cứu khoa học sống, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, tr 418-421 79 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 13 Lê Xuân Cảnh, Hà Qúy Quỳnh (2007), ĐDSH Bảo tồn Đồng Sông Cửu Long (phần đất liền), Báo cáo khoa học Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ hai, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, tr 179-185 14 Lê Xuân Cảnh, Hà Qúy Quỳnh, Lê Minh Hạnh Trần Thanh Tùng (2007), Sử dụng công nghệ hệ thông tin Địa lý để xây dựng đồ phân bố Bị tót miền Trung Việt Nam, Báo cáo khoa học Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ hai, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, tr 186-191 15 Lê Xuân Cảnh, Hà Qúy Quỳnh Đặng Huy Phƣơng (2007), ĐDSH Tỉnh Thái Nguyên, Báo cáo khoa học Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ hai, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, tr 192-199 16 Lê Xuân Cảnh, Hà Qúy Quỳnh, Lê Minh Hạnh Trần Thanh Tùng (2008), Sử dụng Hệ thông tin địa lý (GIS) để xây dựng mơ hình phân bố lồi, lấy ví dụ lồi Sao la (Pseudoryx nghetinhensis) Việt Nam, Tạp chí Khoa học cơng nghệ NXB Khoa học tự nhiên Công nghệ 17 Lê Xuân Cảnh (2007), ĐDSH bảo tồn bền vững, Nhà xuất nông nghiệp 18 Nguyễn Xuân Đặng, Lê Xuân Cảnh (2009) Phân loại học lớp thú đặc điểm khu hệ thú hoang dã Việt Nam, NXB Khoa học tự nhiên công nghệ 19 Nhà xuất bản đồ (1996), Atlat tự nhiên Việt Nam, NXB Bản đồ 20 Nguyễn Mạnh Hà (2008) Nghiên cứu số đặc điểm sinh học sinh thái bảo tồn lồi Bị tót (Bos garus, Smith 1827) Việt Nam, luận án tiến sĩ 80 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 21 Trần Thị Thu Hà (2008), Tổ chức điều tra kinh tế - xã hội để xây dựng yếu cầu sản phẩm rừng vùng đệm, đặc biệt 11 thôn sát theo ranh giới Khu bảo tồn, dự án: “Thu hút quyền đồn thể nhân dân địa phƣơng tham gia vào công tác bảo tồn theo hƣớng bền vững khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên” 22 Trần Ngọc Hải (2008), Báo cáo đánh giá nhu cầu đào tạo, dự án VQF KBTTN Xuân Liên 23 Đặng Huy Huỳnh cs (2007) Thú rừng – Mammalia Việt Nam Hình thái sinh học sinh thái số loài, NXB Khoa học tự nhiên công nghệ, tập I 24 Đặng Huy Huỳnh cs (2007) Thú rừng – Mammalia Việt Nam Hình thái sinh học sinh thái số loài, NXB Khoa học tự nhiên công nghệ, tập II 25 Đặng Huy Huỳnh (2005), Quản lý ĐDSH Việt Nam, Báo cáo Hội nghị Mơi trƣờng tồn quốc năm 2005 26 IUCN (2011), Số liệu loài bị đe dọa toàn cầu theo tiêu chuẩn IUCN Redlist năm 2011 27 KBTTN Xuân Liên (2006), Điều tra, đánh giá nhanh loài động thực vật quý hiếm, đặc hữu KBTTN Xuân Liên – Thanh Hóa 28 Lê Vũ Khơi, Nguyễn Nghĩa Thìn (2001), Địa lý sinh vật, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội 29 Lê Thị Ngọc Liên (2002), Giáo trình biên tập đồ, NXB Đại Học Quốc gia TPHCM 30 Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu (1988), Tài nguyên khí hậu Việt Nam, NXB Khoa học kĩ thuật 81 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 31 Nƣớc cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (1994), Luật bảo vệ phát triển rừng nghị định hướng dân thi hành nước cộng hịa xã hội chủ nghĩa Việt Nam, NXB Chính trị Quốc gia 32 Nƣớc cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (2006), Nghị định quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm, Văn phủ nƣớc cộng hịa xã hội chủ nghĩa Việt Nam 33 Hà Quý Quỳnh (2003), Sử dụng công nghệ Hệ thông tin Địa lý xây dựng đồ phục vụ nghiên cứu ĐDSH Vườn Quốc gia Yok Đơn, Dak Lak, Tạp chí Hoạt động Khoa học, 11, (534)/2003, tr 33-35 34 Vũ Trung Tạng (2000), Cơ sở Sinh thái học, NXB Giáo dục, Hà Nội 262 trang 35 Nguyễn Ngọc Thạch nnk (1997), Viễn thám nghiên cứu tài nguyên môi trường, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 36 Nguyễn Văn Thêm (2002), Sinh thái rừng, NXB Nơng nghiệp, TP Hồ Chí Minh 37 Nguyễn Văn Thêm (2003),Ứng dụng hàm lập nhóm phân loại trạng thái rừng, Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển Nông thôn, (8), tr 1046-1048 38 Lê Trọng Trải, Nguyễn Cử (2000), Chim Việt Nam, NXB Lao Động Xã hội 39 Thái Văn Trừng (1970), Thảm thực vật rừng Việt Nam, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 40 Dƣơng Hữu Thời (1998), Cơ sở Sinh thái học, NXB Đại học quốc gia Hà Nội 41 Thái Văn Trừng (1997), Các hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam, Nxb Khoa học Kỹ Thuật 42 Nguyễn Nghĩa Thìn (2004), Hê sinh thái rừng nhiệt đới, NXB ĐHQG 82 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 43 Thủ tƣớng phủ (2003), ợ ến 2010, Hà Nội Tài liệu tiếng Anh 44 Asean Regional Centre for Biodiversity and Consevation (ARCBC), Annual report 2000, 2001, 2002 45 Anon, (1994), Biodiversity action plan for Viet Nam Gorverment of the Socialist Republic of Viet Nam and the Global Enviroment Facility 46 Carol A T (1988), Geographic Information Systerm in Ecology 47 Clem Tisdell (1999), Biodiversity Conservation and Sustainable Development, Edward Elgar Publishing Limited, England 48 Committee on the Geographic Foundation (2000), Geographic Information for Sustainable Development in Africa THE NATIONAL ACADEMIES PRESS Washington, D.C 49 Dang Huy Huynh (1998), Division of geo-biological regions and the system of special use forests in Vietnam Vietnamese Studies 3, tr 109120 50 Duckworth, J W., Salter, R E and Khounboline, K (compilers) (1999), Wildlife in Lao PDR: 1999 Status Report Vientiane: IUCNofor Protected Areas and Watershed Management 51 David M Olson and Eric Dinerstein (1998), The Global 200: a representation approach to conserving the earth’s distinctive ecoregions 52 Erwin Schanda (1976), Remote Sensing for Environmental Sciences Springer-Verlag New York Inc USA 83 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 53 Hoang Minh Duc et.al (2006), The status of the black-shanked Douc (Pygathrix nigripes) in Nui Cua and Phuoc Binh National parks, Ninh thuan province, Vietnam 54 ICEM (2003), “Regional Report on Protected Areas and Development”, Review of Protected Areas and Development in the Lower Mekong River Region, Indooroopilly, Queensland, Australia 55 ICEM (2003), “Thailand National Report on Protected Areas and Development” Review of Protected Areas and Development in the Lower Mekong River Region, Indooroopilly, Queensland, Australia 56 IUCN (2003), The Status of Biodiversity in Asia (Chapter Cambodia, Chapter Indonesia, Chapter Laos, Chapter Malaysia, Chapter Philippines, Chapter Singapore, Chapter 10 Thailand, Chapter 11 Vietnam) 57 John A Bissonette and Ilse (2003), Landscape Ecology and Resources managerment, Linking theory with practice, Island Press 58 Le Trong Trai (2009), A Feasibility Study for the Establishment of Xuan Lien Nature Reserve, Thanh Hoa Province, Vietnam, BirdLife International9,002C Vietnam Programme in collaboration with the Forest Inventory and Planning Institute 59 Pliny Fisk III & Richard MacMath (2000), Industrial ecological as a regional planning tool a new potential for economic/Environmental Regional Planning CMPBS - Center for Maximum Potential Building Systems - Austin, Texas,USA Rodolpho H Ramina TECPAR - Instituto de Tecnologia Paraná - Curitiba, Paraná, Brasil 60 Robert C Aldrich (1979), Remote Sensing of Wildland Resources: A 84 Số hóa trung tâm học liệu state-of-the-Art http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Review.Genneral Technical Report RM-71, Headquarters at Fort Collins, in cooperation with Colorado State University 61 Shaffer C.L (1990), Nature Reserves; Island Theory and Conservation Practive, Smithsonian Institure Press Washington D.C 62 The WorldBank (2004), Crouching Tiger, hidden langur Porfolio review Washington, D.C 63 Theodore Panayoton (1995), Conservation of Biodiversity and Economic development, the concept of transferable development right Kluwer Academic Publisher, Printed in Netherlands, page 301-318 64 Thomas M lillesand, Ralph W Kiefer (1994), Remote Sensing and Image Interpretation 1987, 1994, John Wiley & Sons Inc USA 65 UNESCO (1973), International classification and mapping of vegetation, Paris 85 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Giới hạn đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận văn 5.1 Ý nghĩa khoa học 5.2 Ý nghĩa thực tiễn Cấu trúc luận văn: CHƯƠNG I: CƠ SỞ KHOA HỌC, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1 SINH THÁI HỌC VÀ BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC 1.1.1 Sinh thái học 1.1.2 Đa dạng sinh học 1.1.3 Đa dạng sinh Việt Nam 1.1.3.1 Đa dạng loài 1.1.3.2 Đa dạng hệ sinh thái 1.1.4 Bảo tồn ĐDSH 1.1.4.1 Khái niệm hình thức bảo tồn 1.1.4.2 Bảo tồn ĐDSH Việt Nam 1.2 NGHIÊN CỨU THÚ 1.3 VIỄN THÁM VÀ HTTĐL TRONG NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ THÚ 1.3.1 Nghiên cứu phân bố động vật công nghệ HTTĐL Viễn Thám giới 1.3.2 Nghiên cứu phân bố động vật công nghệ HTTĐL Viễn thám Việt Nam 10 1.4 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU 12 1.5 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 1.5.1 Phương pháp thống kê 13 86 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ 1.5.2 Phương pháp đồ 14 1.5.3 Phương pháp viễn thám, hệ thống thơng tin địa lí 14 1.5.4 Điều tra thực địa 15 1.5.4.1 Điều tra phân bố thú 15 1.5.4.2 Điều tra đánh giá sinh cảnh 18 CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI CÁC LOÀI THÚ QUÝ HIẾM VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN Ở XUÂN LIÊN 21 2.1 ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI CỦA CÁC LOÀI THÚ NGUY CẤP QUÝ HIẾM Ở XUÂN LIÊN 21 2.1.1 Tê tê vàng (Mami pentadactyla (Linneus 1758)) 21 2.1.2 Cu li lớn (Nycticebus bengalensis (Lecepede 1800)) 21 2.1.3 Cu li nhỏ (Nycticebus pygmaeus (Bonhote 1907)) 22 2.1.4 Khỉ mặt đỏ (Macaca arctoides (Geoffoy 1831)) 23 2.1.5 Khỉ mốc (Macaca assamensis (Mccleland 1840)) 24 2.1.6 Vượn đen má trắng (Nomascus leucogenys (Ogilby 1840)) 24 2.1.7 Gấu ngựa (Ursus thibetanus (Cuvier 1823)) 25 2.1.8 Cheo cheo nam dương (Tragulus javanicus (Osbeck, 1765)) 26 2.1.9 Bị tót (Bos gaurus (H Sminth, 1827)) 27 2.1.10 Sơn dương (Naemorhedus summatraensis (Becsinh cảnhein, 1799)) 27 2.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN Ở KBTTN XUÂN LIÊN 28 2.2.1 Vị trí địa lý ranh giới hành 28 2.2.2 Địa hình 30 2.2.3 Khí hậu, thủy văn 31 2.2.4 Thảm thực vật 31 CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 PHÂN BỐ THEO SINH CẢNH SỐNG 34 3.2 PHÂN BỐ THEO ĐAI CAO 48 3.3 PHÂN BỐ THEO SINH CẢNH VÀ ĐỘ CAO 58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75 Kết luận 75 Kiến nghị 76 87 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Cấu trúc thành phần loài khu hệ thú Khu BTTN Xuân LiênError! Bookmark Bảng 1.2 Danh sách lồi thú nguy cấp q nghiên cứu KBTTN Xuân Liên 12 Bảng 3.1 Chỉ tiêu mức độ thích hợp sinh cảnh với lồi thú 37 Bảng 3.2 Ma trận mức độ phù hợp loài với sinh cảnh 38 Bảng 3.3 Chỉ tiêu thích hợp phân bố thú với độ cao 50 Bảng 3.4 Diện tích đai cao KBTTN Xuân Liên 50 Bảng 3.5 Ma trận mức độ phù hợp loài với đai cao 51 Bảng 3.6 Đánh giá phân bố thú theo điều kiện sinh thái KBTTN Xuân Liên 59 Bảng 3.7 Mức độ thích hợp phân bố theo sinh cảnh độ cao Tê tê vàng 59 Bảng 3.8 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Cu li lớn 61 Bảng 3.9 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Cu li nhỏ 62 Bảng 3.10 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Khỉ mặt đỏ 64 Bảng 3.11 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Khỉ mốc 65 Bảng 3.12 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Vƣợn đen má trắng 67 Bảng 3.13 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Gấu ngựa 68 Bảng 3.14 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Cheo cheo nam dƣơng 70 Bảng 3.15 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Bị tót 71 Bảng 3.16 Kết tích hợp sinh cảnh đai cao Sơn dƣơng 73 88 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Ảnh vệ tinh LandSat KBTTN Xuân Liên 15 Hình 1.2 Các tuyến khảo sát thực địa 17 Hình 1.3 Bẫy lồng để bắt chuột 17 Hình 1.4 Lƣới mờ để bắt dơi 17 Hình 1.5 Xử lý mẫu điểm thực địa 18 Hình 1.6 Mẫu thu đƣợc thực địa 18 Hình 1.7 Các điểm kiểm tra sinh cảnh 19 Hình 1.8 Sơ đồ qui trình nghiên cứu 20 Hình 2.1 Tê tê vàng (nguồn Internet) 21 Hình 2.2 Cu li lớn (ảnh Trịnh Việt Cƣờng) 22 Hình 2.3 Cu li nhỏ (ảnh Lê Vũ Khơi) 23 Hình 2.4 Khỉ mặt đỏ (ảnh Đặng Huy Phƣơng) 23 Hình 2.5 Khỉ mốc (ảnh Đặng Huy Phƣơng) 24 Hình 2.6 Vƣợn đen má trắng (ảnh Nguyễn Vũ Khơi) 25 Hình 2.7 Gấu ngựa (ảnh Nguyễn Vũ Khôi) 25 Hình 2.8 Cheo cheo nam dƣơng (nguồn Internet) 26 Hình 2.9 Bị tót (ảnh Đặng Huy Phƣơng) 27 Hình 2.10 Sừng Sơn dƣơng ngƣời dân thu đƣợc xã Vạn Xuân, huyện Thƣờng Xuân 28 Hình 2.11 Vị trí KBTTN Xuân Liên (Nguồn: phòng STVT, Viện ST&TNSV) 29 Hình 2.12 Bản đồ địa hình, thủy văn KBTTN Xuân Liên (Nguồn: Phòng STVT, Viện ST&TNSV) 30 Hình 2.13 Bản đồ thảm thực vật KBTTN Xuân Liên (Nguồn: Phòng STVT, ST&TNSV) 31 Hình 3.1 Bản đồ sinh cảnh KBTTN Xuân Liên 35 Hình 3.2 Diện tích dạng sinh cảnh KBTTN Xuân Liên 36 Hình 3.3 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Tê tê vàng 40 Hình 3.4 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Cu li lớn 41 Hình 3.5 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Cu li nhỏ 42 Hình 3.6 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Khỉ mặt đỏ 43 89 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ Hình 3.7 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Khỉ mốc 43 Hình 3.8 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Vƣợn đen má trắng 44 Hình 3.9 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Gấu ngựa 45 Hình 3.10 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Cheo cheo nam dƣơng 46 Hình 3.11 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Bị tót 46 Hình 3.12 Bản đồ khả phân bố theo sinh cảnh Sơn dƣơng 47 Hình 3.13 Bản đồ đai cao KBTTN Xuân Liên 49 Hình 3.14 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Tê tê vàng 52 Hình 3.15 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Cu li lớn 53 Hình 3.16 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Cu li nhỏ 53 Hình 3.17 Bản đổ khả phân bố theo độ cao Khỉ mặt đỏ 54 Hình 3.18 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Khỉ mốc 55 Hình 3.19 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Vƣợn đen má trắng 55 Hình 3.20 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Gấu ngựa 56 Hình 3.21 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Cheo cheo nam dƣơng 57 Hình 3.23 Bản đồ khả phân bố theo độ cao Sơn dƣơng 58 Hình 3.24 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Tê tê vàng 60 Hình 3.25 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Cu li lớn 62 Hình 3.26 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Cu li nhỏ 63 Hình 3.27 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Khỉ mặt đỏ 64 Hình 3.28 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Khỉ mốc 66 Hình 3.29 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Vƣợn đen má trắng 67 Hình 3.30 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Gấu ngựa 69 Hình 3.31 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Cheo cheo nam dƣơng 70 Hình 3.32 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Bị tót 72 Hình 3.33 Bản đồ phân bố theo sinh cảnh đai cao Sơn dƣơng 73 90 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT CR Cực kỳ nguy cấp CSDL Cơ sở liệu ĐDSH Đa dạng sinh học EN Nguy cấp HST Hệ sinh thái HTTĐL Hệ thông tin địa lý IB Nhóm IB (nghiêm cấm khai thác, sử dụng) IIA Nhóm IIA (hạn chế khai thác sử dụng) IIB Nhóm IIB (hạn chế khai thác, sử dụng) IUCN 2011 Sách Đỏ Thế Giới 2011 KBTTN Khu bảo tồn thiên nhiên LC It quan tâm LR It nguy cấp LR/nt Sắp bị đe dọa NĐ32/2006 Nghị Định 32/2006/NĐ-CP NT Sắp bị đe dọa nguy nhẹ SĐVN Sách Đỏ Việt Nam SĐVN 2007 Sách Đỏ Việt Nam 2007 ST&TNSV Sinh thái Tài nguyên sinh vật STVT Sinh thái Viễn thám VN Việt Nam VT Viễn thám VU Sẽ nguy cấp VQG Vƣờn quốc gia 91 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Hà Quý Quỳnh, Ban Ứng dụng Triển khai công nghệ - Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam ngƣời tận tình hƣớng dẫn, bảo, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu để hồn thành luận văn Tơi xin cảm ơn sở đào tạo Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật tạo điều kiện cho thực luận văn Tôi xin cảm ơn cán phòng Sinh thái Viễn thám, Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật giúp đỡ trình làm việc thực luận văn Tôi xin cảm ơn hỗ trợ quỹ môi trƣờng thiên nhiên Nagao, Trung tâm Nghiên cứu Tài nguyên Môi trƣờng (CRES), đề tài KHCN cấp Viện KHCNVN năm 2012-2013 ThS Đặng Huy Phƣơng làm chủ nhiệm hỗ trợ kinh phí tạo điều kiện cơng tác cho thực đề tài Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới tất ngƣời thân, gia đình, bạn bè, ngƣời động viên, ủng hộ, tạo điều kiện giúp đỡ suốt trình học tập nghiên cứu Tác giả Lê Quang Tuấn 92 Số hóa trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học riêng tơi Toàn số liệu kết luân văn trung thực chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ luận văn Tôi xin cam đoan thơng tin trích dẫn luận văn đƣợc rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2012 Tác giả Lê Quang Tuấn 93 ... thái khu vực phân bố loài thú KBTTN Xuân Liên đề tài "Ứng dụng công nghệ Viễn thám Hệ thông tin địa lý phục vụ nghiên cứu phân bố loài thú nguy cấp quý Khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên" nhằm phục. .. thái liên quan tới phân bố lồi thú KBTTN Xuân Liên Xác định ảnh hƣởng đai cao tới phân bố thú Xây dựng đồ điều kiện sinh thái liên quan tới phân bố phân bố thú KBTTN Xuân Liên công nghệ viễn thám. .. Nam công nghệ hệ thông tin địa lý (HTTĐL) hệ thống định vị toàn cầu (GPS)” [4] Một số cơng trình báo nghiên cứu phân bố thú là: “Sử dụng Hệ thông tin địa lý (HTTĐL) để xây dựng mơ hình phân bố