CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.3 Đánh giá tác động của BĐKH
3.3.1 Tác động của BĐKH lên các kiểu thảm thực vật rừng
Thảm thực vật rừng tại VQG Ba Vì có đến 14 thảm thực vật theo phân chia của Trần Minh Tuấn (2014) và được minh họa trong bản đồ thảm thực vật tại VQG Ba Vì tại phụ lục 2. Phạm vi của đề tài này trong đó thảm thực vật được đánh giá là thảm thực vật rừng tự nhiên. Thảm thực vật xuất hiện do sự tác động của con người như phần rừng trồng hoặc bị tác động quá nhiều bởi con người không thể hiện được giá trị thể hiện đặc điểm về vùng khí hậu đặc trưng của khu vực nghiên cứu. Dựa trên sự biến đổi của vùng khí hậu đặc trưng thì mới thể hiện rõ được tác động của BĐKH lên khu vực nghiên cứu. Những vùng thảm thực vật gồm có loại rừng trồng thường phản ánh mục tiêu khai thác của con người, khơng có giá trị trong đánh giá nguồn gốc và diễn thế sinh thái rừng được biến đổi chỉ dựa theo điều kiện khí hậu biến đổi mà khơng phải là bị biến đổi dưới tác động khác. Thảm thực vật rừng được đề cập đã là hai kiểu rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở đất thấp và rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới ở núi thấp. Trong đó thảm thực vật của kiểu rừng đai á nhiệt đới chiếm một phần diện tích nhỏ ở trung tâm phía bắc của khu vực VQG Ba Vì, đây là khu vực có độ cao trên 700m.
Theo như các nhận định của các tổ chức quốc tế về tác động “tiềm tàng” của BĐKH đến đa dạng sinh học, các rừng nhiệt đới mây mù rất nhạy cảm và mỏng manh đối với các tác động của BĐKH. Các loài núi cao, các loài đặc hữu đã được xác định là rất mỏng manh, nhạy cảm về giới hạn, về các yếu tố khí hậu và vùng phân bố hẹp, cơ hội phát tán hạn chế, cũng như đối với các áp lực khác. [35]
Trong đó, những tác động của BĐKH được đánh giá là ảnh hưởng chủ yếu đến hệ sinh thái rừng nguyên sinh. Rừng nguyên sinh được phát sinh tự nhiên và chưa bị tác động của con người, vì vậy, kiểu rừng này khá bền vững. Tuy nhiên, với sự tác động biến đổi và áp lực bên ngoài, cấu trúc của rừng có thể bị gây biến đổi cấu trúc nguyên sinh hoặc phá hủy hồn tồn và thay thế khu vực đó thành kiểu rừng thứ sinh. Ngồi ra, rừng nguyên sinh thể hiện tính chất bền vững của tồn hệ, trong đó, trạng thái đỉnh cực của HST rừng nguyên sinh biểu hiện cho tính chất bền vững hoặc khơng bền vững. HST rừng nguyên sinh tồn tại và phát triển ổn định phụ thuộc vào tính bền vững của nó. Khi ở trạng thái đỉnh cực, HST sẽ có khả năng thích nghi tốt với các biến đổi về khí hậu, nhất là đối với các hiện tượng cực đoan. Ngoài ra, khả năng phục hồi và phản ứng trước các tác động của một HST tại trạng thái ổn định cũng là một yếu tố liên quan đến sự thích nghi với các biến đổi bên ngồi. Trong nghiên cứu này, các biển đổi gây tác động lên HST được đánh giá là tác động của BĐKH. Khi diễn ra quá trình biển đổi về các hiện tượng thời tiết, thành phần loài thực vật và phân bố của chúng ở thảm thực vật rừng nguyên sinh có xu hướng biến đổi, tùy thuộc vào mức độ tác động của BĐKH.
Đối với khu hệ thực vật hay là các thành phần lồi trong thảm thực vật tại VQG Ba Vì, dựa theo tài liệu về đa dạng sinh học của hệ thực vật, danh sách loài được phân theo yếu tố địa lý. Trong đó yếu tố địa lý là yếu tố được xem xét là yếu tố có ảnh hưởng nhiều bởi BĐKH, vì vậy quá trình đánh giá tác động tiềm tàng của BĐKH lên thảm thực vật rừng được đề cập thêm phân tích này.
Yếu tố địa lý của các loài thực vật tại VQG Ba Vì được phân chia thành 21 yếu tố theo tài liệu về lồi thực vật Ba Vì năm 2005 [24]. Những yếu tố này chủ yếu theo các nhóm: tồn thế giới, ơn đới, nhiệt đới, đặc hữu.
Hệ thực vật VQG Ba Vì mang nhiều đặc điểm của một hệ thực vật nhiệt đới điển hình vì chỉ có 3,9% số lồi có vùng phân bố thuộc ơn đới và 1,2% số lồi có vùng
phân bố tồn thế giới. Trong nhóm các vùng phân bố nhiệt đới, chủ yếu vẫn là nhiệt đới châu Á với 67% số lồi cịn thuộc cổ nhiệt đới chiếm 6,1%, liên nhiệt đới chiếm 3,0%. [24]
Dưới phân tích danh lục thực vật và các yếu tố địa lý đã nêu trên, từ đó suy ra các kết luận về ảnh hưởng của BĐKH sau đây:
Một số lồi thuộc yếu tố ơn đới ví dụ như Ráng (Trichomanes spp), Ngũ Gia Bì gai, Hoắc Hương núi, Nguyệt Quế, Phu lệ, v.v. sẽ bị suy giảm do sự thay đổi của điều kiện khí hậu, mà đặc biệt là nhiệt độ. Những loài thuộc yếu tố địa lý này ưa lạnh và có biên độ nhiệt ổn định. Trong tình trạng khí hậu có nhiệt độ tăng và nhiệt độ cực trị thay đổi khiến cho kiểu khí hậu tại vị trí của quần thể thực vật đó bị thay đổi theo hướng nhiệt đới hoặc cận nhiệt. Điều này gây ra sự thu hẹp phạm vi phân bố của loài tại yếu tố địa lý ôn đới và cũng với đó là sự xâm lấn do mở rộng phạm vi phân bố của các loài tại yếu tố đại lý nhiệt đới.
Những loài thuộc yếu tố địa lý nhiệt đới không bị thay đổi do tác động của BĐKH vẫn vẫn nằm trong khoảng chịu đựng, hoặc thậm chí chúng hồn tồn thích nghi với điều kiện biến đổi này và mở rộng phạm vi phát triển.
Đối với những lồi nhóm cổ nhiệt đới, đây là lồi phát sinh trước tại vùng nhiệt đới nhưng có q trình tiến hóa chậm và vẫn tồn tại đến tận bây giờ, gần với tổ tiên của những cây đang có, đây là những lồi có khả năng thích ứng được những biến đổi đã xảy ra trong lịch sử phát triển của lồi tại khu vực. Vì vậy, dưới điều kiện tác động của BĐKH hiện tại, những loài này bị ảnh hưởng về phân bố và phát tán, tuy nhiên vẫn có khả năng thích ứng và phát triển bằng cách di cư hoặc biến đổi về mặt hình thái theo hướng thích nghi.
Trong danh lục thực vật tại VQG Ba Vì có 27 lồi thuộc Nghị định 32/2006/NĐ-CP của Thủ tướng Chính phủ về Danh mục thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp quý hiếm, đây đều là nhừng loài nhảy cảm dễ bị tác động bởi biến đổi trong mơi trường sống, trong đó:
i) Phụ lục IA: Sưa (Dalbergia tonkinensis); Giải thùy vàng (Anoectochilus
lanceolatus); Kim tuyến (Anoectochilus roxburghii); Kim tuyến tơ (Anoectochilus setaceus)
ii) Phụ lục IIA: Đỉnh tùng (Cephalotaxus manii); Bách xanh (Calocedrus
macrolepis); Tuế balăngxa (Cycas balansae); Tuế lược (Cycas pectinata); Vạn tuế
(Cycas revoluta); Biến hóa núi cao (Asarum balansae); Biến hóa (Asarum
caudigerum); Trà tiên (Asarum glabrum); Hoa tiên (Asarum maximum); Thiết đinh
(Markhamia stipulata); Đảng sâm (Codonopsis javanica); Gù hương (Cinnamomum
balansae); Vù hương (Cinnamomum parthenoxylon); Vằng đắng (Coscinium fenestratum); Hồng đằng (Fibraurea tinctoria); Củ dịm (Stephania dielsiana); Cam
thảo (Stephania japonica); Lõi tiền (Stephania longa); Bình vơi trắng (Stephania
pierrei); Củ bình vơi (Stephania rotunda); Bình vơi tán ngắn (Stephania sinica);
Hoàng thảo cẳng gà (Dendrobium nobile); Thanh thiên quỳ (Nervilia fordii).
Những loài đã được xếp vào danh sách q hiếm cần bảo tồn là những lồi có số lượng cá thể tồn tại trong tự nhiên cịn rất ít và đang có nguy cơ tuyệt chủng. Vì vậy quần thể những lồi này khơng đồng bộ và dễ bị tác động hơn. Trong số các tác động bên ngồi thì tác động được đánh giá trong đề tài là tác động của BĐKH. Tác động của BĐKH sẽ gây ảnh hưởng nhiều hơn đến những loài thuộc danh sách quý hiếm cần bảo tồn (có vùng phân bố hẹp) đã nêu trên so với những lồi có phân bố rộng và số lượng cá thể trong hệ sinh thái lớn. Sự tác động thêm của BĐKH càng gây sự trầm trọng hóa q trình suy thối đã và đang diễn ra của quần thể cây và khiến chúng dễ đi vào con đường tiệt chủng trong việc giảm môi trường sống và khả năng tái sinh cùng với ổn định quần thể.
3.3.2 Tác động của BĐKH lên một số lồi điển hình tại VQG Ba Vì
Thảm thực vật được cấu trúc dựa trên đặc trưng theo cá thể và quần thể loài nhất định. Thảm thực vật tồn tại những loài ưu thế và những loài chỉ thị hoặc nhạy cảm để tạo nên đặc trưng về ranh giới của các thảm thực vật với nhau. Vì vậy, dựa trên đánh giá tác động của BĐKH lên một số loài được lựa chọn cũng đưa ra được một số kết luận về xu thế biến đổi của lồi thuộc thảm thực vật tại VQG Ba Vì.
Đối với nghiên cứu với lồi, tiêu chí về các loài được lựa chọn để đánh giá là khác nhau tùy thuộc vào mục đích, phương diện nghiên cứu đối với thảm thực vật và
điều kiện và quy mô nghiên cứu khác nhau. Những loài đặc trưng được lựa chọn trên các tiêu chí đã được đề cập trong phương pháp nguyên cứu đã đề cập trên.
Cụ thể, điều kiện kiên quyết là các loài này là những lồi đã phát sinh tự nhiên và có lịch sử tồn tại lâu dài tại khu vực nghiên cứu, để đáp ứng điều này thì nghiên cứu đã tham khảo những số liệu về danh mục loài được tra cứu dựa trên các số liệu từ năm 1890 của nhà thực vật học người Pháp Balansa lần đầu tiên mơ tả về các lồi thực vật tại Ba Vì. Ngồi ra, các lồi thuộc danh mục lồi có giá trị hoặc q hiếm nằm trong Sách Đỏ hoặc đặc hữu được xem xét bảo tồn tại khu vực VQG cũng được tham khảo. Các loài này được ưu tiên do độ nhạy cảm của chúng đối với môi trường biến đổi, điều này tương ứng với sự thể hiện biến đổi đối với thảm thực vật. Từ đó củng cố tính điển hình cho thảm thực vật của lồi.
Theo đề tài, 5 loài được lựa chọn theo danh sách sau: 1. Bách xanh (Calocedrus macrolepis)
2. Thông tre (Podocarpus neriifolius) 3. Sam bông (Amentotaxus argotaenia) 4. Sến mật (Madhuca pasquieri)
5 Phỉ ba mũi (Cephalotaxus mannii)
3.3.2.1 Đặc điểm chi tiết và tác động đối với từng loài
i. Bách xanh (Calocedrus macrolepis)
Bách xanh có tên khoa học là Calocedrus macrolepis Kurz, 1873, thuộc Họ
Hoàng đàn Cupressaceae, Bộ Hoàng đàn Cupressales. Tại VQG Ba Vì, hiên nay có hàng trăm cá thể Bách Xanh cổ thụ chủ yếu tập trung phía trên đỉnh Vua, đỉnh Tản viên, đỉnh Ngọc Hoa ở độ cao 900 – 1300m. Có những cá thể Bách xanh mọc cheo leo trên những vách núi đá dựng đứng, có đường kính từ 1,5 – 2,5m, cao tới 30 – 40m.[28]
Đặc điểm hình thái: Cây gỗ thường xanh, thân thẳng, cao 20 - 25 m, đường kính thân 60 - 80 cm, phân cành ngang, tán lá hình tháp rộng hoặc hình dù. Vỏ màu nâu đen, nứt dọc. Lá hình vẩy xếp thành 4 dãy, hai lá vẩy trong to hơn hai lá vẩy bên; vẩy trong dài 5 mm, lá vẩy bên dài 2 mm, mũi tù. Nhìn chung lá gần giống lá Pơ mu
(Fokienia hodginsii) nhưng có hai điểm khác là: nhỏ hơn và hai lá vảy trong to hơn hai lá vẩy bên. Nón đơn tính cùng gốc; nón đực đơn độc mọc ở tận cùng cành; nón cái hình bầu dục, dài 12 - 18 mm, rộng 6 mm, gồm 6 vẩy nứt thành 3 mảnh với 2 mảnh bên to và một mảnh giữa nhỏ hơn mang 2 hạt (mỗi vẩy hữu thụ có 1 hạt). Hạt hình trứng dài, có hai cánh khơng bằng nhau. [32]
Đặc điểm sinh thái: nón xuất hiện tháng 3 - 4, chín vào tháng 9 - 10. Tái sinh bằng hạt tốt, đặc biệt nơi có nhiều ánh sáng. Lồi mọc trên núi đất hoặc núi đá vôi, thường ở đường đỉnh hoặc gần đỉnh, trên núi đất loài mọc trong các rừng nguyên sinh rậm thường xanh hỗn giao nhiệt đới gió mùa núi thấp (nhiệt độ trung bình năm 15‐200C, lượng mưa trên 1500 mm) ở độ cao 800 – 1500 m trên mặt biển, ở các loại đất sét. Tái sinh bằng hạt đôi khi rất nhiều. Cây con ưa sáng và chủ yếu gặp ở những khoảng rừng trống. Cây con bị che bóng thường chết sau 5 năm [60]. Đây là lồi có phạm vi phát tán hẹp, quá trình thụ phấn diễn ra trong thời gian dài, tỷ lệ thành công thấp. [13]
Giá trị của loài liên quan đến chất lượng gỗ. Gỗ thớ thẳng, mịn, thơm, không bị mối mọt, dễ gia cơng, dùng trong xây dựng, đóng đồ cao cấp, làm hàng mỹ nghệ. Do gỗ thơm nên còn dùng làm bột hương cao. Cây thường được trồng làm cảnh và lấy bóng mát. [32]
Lồi đã được ghi trong Sách Đỏ Việt Nam (1996) với cấp đánh giá "đang nguy cấp" (E) và Danh mục Thực vật rừng, Động vật rừng nguy cấp, quý hiếm (nhóm 2) của Nghị định số 32/2006/NĐ - CP ngày 30/3/2006 của Chính phủ để hạn chế khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại. Cần bảo vệ nghiêm ngặt và trồng tại các Khu bảo tồn thiên nhiên Pà Cị - Hang Kia, Vườn quốc gia Ba Vì và các địa phương. Nghiên cứu đưa loài này vào kế hoạch trồng và phục hồi rừng tại vùng đất thấp phù hợp và bảo tồn ngoại vi (Ex situ).
Ảnh hưởng của BĐKH với loài:
Mùa sinh trưởng kéo dài khớp với thời điểm cây ra nón và thời gian nón chín, điều này dẫn đến sự thuận lợi trong q trình sinh sản và phát tán của lồi.
Nhiệt độ cùng cực trị nhiệt tăng khiến phát sinh loài gây bệnh mới cùng với mất nơi sống do thay đổi điều kiện khí hậu phù hợp và khả năng cạnh tranh với những lồi
có nguồn gốc nhiệt đới bị suy giảm, từ đó thay đổi cấu trúc quần thể hiện tại. Nhiệt độ tăng cịn ảnh hưởng đến q trình thụ phấn kéo dài của lồi.
Lượng mưa tăng nhưng tập trung vào một số tháng khiến cho lượng nước phù hợp cung cấp cho cây phát triển và tái sinh.
Cây bách xanh có khả năng chịu cháy cao nên ít bị ảnh hưởng bởi khơ hạn nếu cây trưởng thành, nhưng khả năng nảy mầm sẽ suy giảm do không đủ điều kiện độ ẩm.
Nồng độ CO2 đều kích thích phát triển quang hợp của loài. Bảng 6 Bảng đánh giá ảnh hưởng của BĐKH đến loài Bách Xanh
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) Hiện tượng học + + 0 ND ND Nhiệt độ - - 0 ND ND - - ND - ND - Lượng mưa + 0 0 ND - - 0 ND + ND Hiện tượng cực đoan 0 0 - - Nồng độ CO2 + + 0 Ghi chú: + ảnh hưởng tốt 0 khơng có ảnh hưởng - ảnh hưởng xấu ND khơng có dữ liệu
ii. Thơng tre (Podocarpus neriifolius)
Thơng tre tên khoa học là Podocapus neriifolius D. Don thuộc họ
Podocarpaceae. Đặc điểm hình thái: là cây sinh sản khác gốc, thường xanh, cao khoảng 15-25 m, thân cây thẳng đứng, có đường kính đến 1m, vỏ màu xám nâu, mỏng, nhẵn; Lá xếp xoắn ốc, hình dải dài 7-15cm, rộng 0,9-1,3cm đầu và đuôi nhọn , đầu mặt
trên xanh bóng, mặt dới xanh vang. Gân giữa nổi rõ ở cả 2 mặt. Nón đơn tính, nón cái và nón đực hình thành ở hai cá thẻ khác nhau, nón đực hình trụ trịn dài 2,5 – 5cm, thường 2 – 3 nón tập trung ở nách lá. nón cái mọc lẻ ở lách lá. Chỉ có 1 lá nỗn phát triển mang 1 nỗn đảo, các lá nỗn khác hợp thành đế mập. Nón hình trứng dài 1,2 – 1,6cm đường kính 0,8 – 1,2cm đế mập to gần bằng nón. [32]
Đặc điểm sinh thái: sinh sản bằng hạt giống giữ trong nước hai ngày, nhiệt độ phải duy trì ở 24-26oC, thời gian nảy mầm khá dài, từ một tháng đến một năm. Mọc rải rác trên độ cao 600 – 1200m.
Điều kiện khí hậu thích hợp là nhiệt độ trung bình khoảng 21oC với trung bình nhỏ nhất ở tháng lạnh nhất là 12,2oC và lượng mưa trung bình là 2080mm. Giới hạn chịu lạnh giữa -1°C và +4.4°C).
Gỗ cây có khối lượng nhẹ, dễ thi cơng nhưng khơng bền. Nó được sử dụng để xây nhà, làm nội thất, làm thuyền. Thích hợp hơn khi làm đồ nghệ thuật. [32]
Được liệt kê trong danh sách các loài bị đe dọa bởi Trung tâm bảo tồn thế giới và đang được bảo vệ hoàn toàn trong một số khu bảo tồn ở Việt Nam.
Ảnh hưởng của BĐKH đến loài:
Mùa sinh trưởng kéo dài tạo thuận lợi cho việc sinh sản bằng hạt. Nhiệt độ cực trị thấp bị giảm dẫn đến việc nảy mầm gặp khó khăn tại một số thời điểm trong năm.