Vai trò của vách rừng đối với khả năng phục hồi rừng ở khu vực sau canh tác nương rẫy tại Khu bảo tồn loài và sinh cảnh vượn Cao Vít, Trùng Khánh, Cao Bằng

Trần Quốc Hưng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 108(08): 35 - 40 35 VAI TRÒ CỦA VÁCH RỪNG ĐỐI VỚI KHẢ NĂNG PHỤC HỒI RỪNG Ở KHU VỰC SAU CANH TÁC NƯƠNG RẪY TẠI KHU BẢO TỒN LOÀI VÀ SINH CẢNH VƯỢN CAO VÍT, TRÙNG KHÁNH, CAO BẰNG Trần Quốc Hưng Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Nghiên cứu đã chỉ ra rằng các loài cây tái sinh hạt trong hai ô tiêu chuẩn nghiên cứu trên diện tích đất rừng sau nương bãi tại lũng Đảy thuộc vùng lõi khu bảo tồn đều có nguồn gốc tại vách rừng xung quanh khu vực đó. Nhìn chung loài cây tại vách rừng phong phú, trong đó chủ yếu là các loài ưu sáng mọc nhanh. Loài cây tái sinh hạt được đánh giá là phát tán nhờ gió và nhờ chim thú ăn mang đi; 2 loài có số lượng cây tái sinh nhiều nhất là cây Thích Bắc bộ (Acer tonkinensis) và Dướng (Broussonetia papyrifera), Khả năng tự gieo giống của các loài cây tự nhiên trong khu vực lũng Đảy là rất cao và có đầy đủ tiềm năng để đáp ứng cho nhu cầu phục hồi rừng tại chỗ. Tuy nhiên hiện nay do khu vực bỏ hóa sau nương rẫy này ưu thế là cỏ tranh và cỏ lông vì vậy đây cũng có thể là một hạn chế ảnh hưởng đến khả năng tái sinh hạt của các loài cây trong khu vực. Từ khóa: Tái sinh, vách rừng, phục hồi rừng, khu bảo tồn, gieo giống MỞ ĐẦU* Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang đặc thù của hệ sinh thái rừng [3]. Đó là sự xuất hiện thế hệ những cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng như dưới tán rừng, khoảng trống trong rừng, trên đất rừng sau khi khai thác hoặc sau khi làm nương rẫy các cây con sẽ thay thế các cây già cỗi. Theo nghĩa hẹp, tái sinh rừng là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ và có vai trò quan trọng đối với sự phát triển của rừng trong tương lai, đảm bảo cho nguồn tài nguyên rừng có khả năng tái sản xuất mở rộng [4]. Khu bảo tồn loài và sinh cảnh Vượn Cao Vít huyện Trùng Khánh tỉnh Cao Bằng từ năm 2002 đến nay đã thực hiện các hoạt động bảo tồn hướng tới sự ổn định và bảo vệ loài vượn này bằng cách tập trung giảm các tác động của các mối đe dọa chính đến sự suy thoái môi trường sống [1]. Duy trì và phục hồi hệ sinh thái rừng nhằm đảm bảo nguồn thức ăn cũng như nơi cư trú là nhiệm vụ được đặt lên hàng đầu. Các nghiên cứu về tái sinh và phục hồi rừng trên núi đá vôi tại khu vực hiện nay còn ít (Các quy luật tái sinh, sinh trưởng, * Tel: 0912 450 173; Email: hunglanduong@yahoo.de những nhân tố ảnh hưởng tới tái sinh...) [2]. Vì vậy để bảo tồn được sinh cảnh của loài Vượn quý hiếm trên, cần nghiên cứu tái sinh, thành phần các loài thực vật và tác động của hoàn cảnh sống tới tái sinh, sinh trưởng của thực vật nhằm khôi phục, phát triển hệ sinh thái rừng tại khu vực nhất là đối với các diện tích rừng trước đây đã bị khai phá làm nương bãi, để làm cơ sở cho công tác bảo tồn có ý nghĩa lớn này. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Đánh giá vai trò của vách rừng đối với khả năng phục hồi rừng khu vực sau canh tác nương rẫy tại khu bảo tồn loài và sinh cảnh vượn Cao Vít thông qua khả năng gieo giống và hình thức gieo giống của vách rừng từ đó làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp lâm sinh thúc đẩy nhanh quá trình diễn thế và nâng cao chất lượng của rừng phục hồi. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng và địa điểm nghiên cứu Là các vách rừng xung quanh khu vực phục hồi sau canh tác tại lũng Đảy thuộc vùng lõi của khu bảo tồn. Đây là khu vực với diện tích hơn 3ha được sử dụng canh tác nương rẫy rất mạnh trước đây, tuy nhiên từ khi thành lập khu bảo tồn (2007) đến nay việc tác động đốt Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Trần Quốc Hưng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 108(08): 35 - 40 36 nương làm rẫy trong những lũng này đã hạn chế tiến tới xóa bỏ tuy nhiên có thể nhận thấy khả năng phục hồi rừng còn khá chậm. Cách tiến hành đo đếm vách rừng và thu thập số liệu Nghiên cứu được tiến hành tại 5 địa điểm vách rừng tại khu vực lũng Đảy, đó là những khu vực xung quanh 2 ô tiêu chuẩn (OTC) lập để nghiên cứu tái sinh phục hồi sau canh tác; trong đó OTC 1 là khu vực nương rẫy đã bỏ hóa 3 năm, OTC 2 khu vực nương rẫy đã bỏ hóa 5 năm. (1). Vách rừng 1 bên phải OTC số 1; (2). Vách rừng 2 trên đỉnh OTC 1 (3). Vách rừng 3 Phía trên bên phải OTC số 2 và phía trên bên trái OTC 1; (4). Vách rừng 4 Phía trên bên trái OTC số 2; (5). Vách rừng 5 phía dưới bên trái OTC 2 - Xác định khoảng cách từ OTC tới các khu vực đo đếm. Lập tuyến đo đếm. - Đo những cây có D1.3 từ 20cm trở lên, vì đây là các cây đã có khả năng ra hoa quả. Xác định tên loài cây gồm tên Việt Nam, tên địa phương. Đo khoảng cách trung bình từ vách rừng tới vị trí OTC nghiên cứu tái sinh gần nhất. Đo tọa độ, đai cao bằng GPS 60CSx. Xác định tổ thành loài trong các vách rừng Tổ thành loài cây trong nghiên cứu vách rừng được tính theo từng địa điểm vách rừng riêng và theo hệ số tổ thành loài đơn giản chỉ dựa vào số loài cây mẹ là chính, vì đây là các cây quyết định nên cấu trúc rừng: Công thức: a =n/N x 10 a là hệ số tổ thành của loài a n là số cây mẹ của loài A N là số tổng số cây có trong khu vực (địa điểm nghiên cứu vách rừng) nghiên cứu 10 hệ số phần mười. Đánh giá vai trò của vách rừng tới khả năng phục hồi rừng So sánh khả năng tái sinh của các loài cây, tiến hành so sánh tổ thành loài cây mẹ và cây tái sinh hạt được điều tra trong hai OTC (theo nghiên cứu về đánh giá khả năng tái sinh sau canh tác) đã lập căn cứ trên các yếu tố chính: - Tổ thành cây tái sinh xuất hiện trên OTC so sánh với cây có trong vách rừng. - Tỷ lệ chất lượng tái sinh (%) - Đặc điểm phát tán hạt của loài cây có cây con tái sinh Trong khi so sánh chỉ sử dụng các cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt để so sánh, vì các cây này mới liên qua tới nguồn gốc của hạt giống phát tán từ vách rừng. Không sử dụng các loài cây có nguồn gốc tái sinh từ chồi vì có thể chúng là các cây đã có xuất xứ tại chỗ từ lâu. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thành phần loài cây chính (cây mẹ) trong vách rừng xung quanh khu vực cần đánh giá khả năng phục hồi rừng Một số đặc điểm khu vực điều tra vách rừng Khu vực nghiên cứu thuộc các sườn núi thấp có độ cao trên 700m so với mặt biển, nơi cao nhất có độ cao 750m, có độ dốc lớn trên 400 và tỷ lệ đá lộ đầu rất cao trên 85%, có những nơi có tỷ lệ đá lộ đầu tới 92%, địa hình tương đối khó khăn có nhiều vách núi dựng đứng, khó khăn trong việc điều tra; Độ tàn che trung bình đạt 0,62, ở đây chủ yếu là các loài thực vật điển hình của núi đá vôi; các cây mẹ trong vách rừng điều tra đều là những cây trưởng thành có đường kính bình quân 24,4 cm; chiều cao bình quân 12,4cm, trong đó khu vực 1 có đường kính bình quân cao nhất 34,6 cm và chiều cao vút ngọn cao nhất 14,3 cm. Khu vực 3 là nơi có độ dốc không lớn lắm (400), độ cao trung bình (750m), có tỷ lệ đá lộ đầu (82%), địa hình ít bị chia cắt, không có vách núi đá trong tuyến điều tra vách rừng do đó số loài tập trung lớn ở khu vực này. Khu vực 4 có số loài tập trung ít nhất 21 loài, có chiều cao trung bình thấp nhất, do khu vực này địa hình chia cắt, có vách đá dựng đứng, số liệu cụ thể được thể hiện tại bảng 1 và 2. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Trần Quốc Hưng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 108(08): 35 - 40 37 Bảng 1. Các yếu tố chính khu vực điều tra vách rừng Khu vực vách rừng Độ dốc (độ) Độ cao tương đối (m) Tỷ lệ đá lộ đầu (%) Hướng phơi Độ tàn che (1/10) D1.3 (cm) Hvn (m) Khoảng cách đến OTC gần nhất (m) 1 40 700 85 Đông Bắc 0.6 34.6 14.3 120 (OTC 2) 2 45 740 92 Đông Bắc 0.6 21.6 13 166 (OTC 2) 3 40 750 82 Đông Bắc 0.8 21.8 12.7 316 (OTC 1) 4 40 730 80 Bắc 0.5 23.5 10.7 107 (OTC 1) 5 45 710 85 Bắc 0.6 20.8 11 78 (OTC 1) TB 0.62 24.4 12.4 Thành phần loài cây mẹ trong vách rừng xung quanh khu vực nghiên cứu - Thành phần các loài cây mẹ có trong các khu vực vách rừng Bảng 2. Thành phần các loài cây trong vách rừng khu vực nghiên cứu Khu vực vách rừng Tổng số cây Tổng số loài 1 25 16 loài (Nghiến, Dâu da xoan, Thích, Kháo vàng, Tì bà lá to, Dẻ, Thông đỏ, Xoan nhừ, Mạy puôn, Dướng, Rầy hoài, Côm, Trường sâng, Lăng khi, Khảo mi, Sếu 4 nhị) 2 42 13 loài (Nanh chuột, Thích, Thông, Chay, Nhãn rừng, Dẻ, Mạy puôn, Kháo vàng, Trường sâng, Trai lí, Sếu hôi, Thôi chanh, Dâu da xoan) 3 83 19 loài (Dướng, Mạy puôn, Trường sâng, Vàng anh, Thích, Thôi ba, Chay, Nhọc, Móc, Nhãn rừng, Sồi đá, Trai lí, Kháo, Thổ mật tù, Dương đào (TQ), Hu đay, Dâu da xoan, Mò lá tròn, Dẻ) 4 21 13 loài (Bình linh, Chay, Kháo vàng, Lá nến, Mạy puôn, Muồng quả tròn, Nghiến, Nhãn rừng, Sau sau, Thích, Thôi ba, Tông dù, Trai lí) 5 28 10 loài (Lá nến, Sảng lông, Du, Nhọc, Mạy puôn, Dâu da xoan, Thích, Kháo vàng, Dẻ) Tổng 199 38 loài trên 5 khu vực - Công thức tổ thành loài trong vách rừng theo từng khu vực Công thức tổ thành loài trong vách rừng ở từng khu vực nghiên cứu được thể hiện ở bảng sau: Bảng 3. Công thức tổ thành vách rừng tại khu vực nghiên cứu Khu vực vách rừng Công thức tổ thành 1 2 Dâu da xoan + 0.8 Sếu hôi + 0.8 Nghiến - 0.4 Xoan nhừ 5.8LK 2 3.26 Mạy puôn + 2.79 Thích + 0.7 Trai – 0.47 Nhãn rừng 2.79LK 3 4.1 Mạy puôn + 2.3 Dướng + 0.7 Thích - 0.4 Móc 2.5 LK 4 2.3 Sau sau + 1.43 Thích + 0.95 Mạy puôn + 0.95 Muồng - 0.48 Tông dù - 0.48 Trai 3.33 LK 5 2.86 Mạy puôn + 1.79 Dướng + 1.79 Thích + 0.71 Sảng lông + 0.71 Lá nến + 0.71 Dẻ - 0.36 Dâu da xoan 1.07 LK Qua công thức tổ thành tại 5 khu vực vách rừng cho thấy số loài cây mẹ chủ yếu gồm các loài: Mạy puôn (Cephalomappa sinensis), Dâu da xoan (Spondias lakonensis), Dướng (Broussonetia papyrifera), Thích (Acer tonkinensis), Sếu (Celtis timorensis), Nhãn rừng (Dimocarpus fumatus ssp. indochinensis), Móc (Caryota bacsonensis), Sau sau (Liquidambar formosana), Nghiến (Excentrodendron tonkinense), Trai lí (Garcinia paucinervis), Tông dù (Toona sinensis). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Trần Quốc Hưng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 108(08): 35 - 40 38 Bảng 4. Thành phần loài và tổ thành của cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt tại 2 OTC STT Loài OTC1 OTC 2 Số cây Hệ số tổ thành Số cây Hệ số tổ thành 1 Thích - - 31 6.71 2 Thôi chanh 1 0.067 3 0.65 3 Lát trắng - - 5 1.08 4 Móc 129 8.66 4 0.87 5 Sếu - - 1 0.21 6 Xung sao - - 1 0.21 7 Dướng 15 1.007 1 0.21 8 Boọc bịp 1 0.067 - - 9 Sung lá lệch 1 0.067 - - 10 Kháo vàng 1 0.067 - - 11 Sóc đỏ 1 0.067 - - (Số liệu nghiên cứu tái sinh phục hồi sau canh tác nương rẫy tại lũng Đảy năm 2012) Vai trò của vách rừng tới khả năng phục hồi rừng sau canh tác nương rẫy So sánh thành phần loài cây tái sinh hạt tại 2 OTC nghiên cứu về tái sinh phục hồi sau nương rẫy với các cây mẹ trong vách rừng Kết quả nghiên cứu tái sinh tại 2 OTC thiết lập trong khu vực nghiên cứu đã cho biết số loài cũng như công thức tổ thành của loài tái sinh từ hạt tại khu vực nghiên cứu đó, kết quả cụ thể được thể hiện tại bảng 4. So sánh bảng 4 với bảng 3 và 2 cho thấy tổ thành tái sinh có nguồn gốc từ hạt của 2 OTC là tương đối đồng nhất với tổ thành cây mẹ tại vách rừng xung quanh OTC. Trong đó Thích (Acer tonkinensis) và Móc (Caryota bacsonensis) là hai loài có hệ số tổ thành cao nhất, sau đó là Dướng (Broussonetia papyrifera), Lát trắng (Acrocarpus fracinioides), đây là những loài ưa sáng mọc nhanh, có khả năng tái sinh mạnh. Những loài này có mặt hầu hết ở vách rừng xung quanh 2 OTC (khu vực nghiên cứu tái sinh phục hồi sau nương rẫy). Đánh giá khả năng phát tán hạt giống của một số loài chính xuất hiện tại khu vực nghiên cứu Qua nghiên cứu đặc điểm sinh thái của các loài cây tái sinh chính tại khu vực nghiên cứu có thể chia ra làm 2 nhóm quả chính. Cây có hạt nhẹ và có cánh để phát tán gồm 4 loài: Thích (Acer tonkinensis), Lát trắng (Acrocarpus fracinioides), Xung sao (Boniodendron minius) và Boọc bịp (Radermachera boniana). Những cây này có hình thức phát tán chủ yếu nhờ gió, do có hạt nhỏ nhẹ có cánh nên có thể phát tán rộng nhất trong khu vực. Trong đó OTC 2 có số lượng cây Thích (Acer tonkinensis) khá lớn 31 cây điều đó phù hợp thành phần cây mẹ ở vách rừng xung quanh OTC 2. Cây có quả nhỏ không cánh gồm 7 loài: Thôi chanh (Euodia bodiniera), Sếu (Celtis tetrandra), Sóc đỏ (Clochidion rubrum), Kháo vàng (Machilus odoratissima), Sung lá lệch (Ficus cyrtophylla), Dướng (Broussonetia papyrifera), Móc (Caryota bacsonensis). Trong đó những cây có quả là nguồn thức ăn của các loài chim, thú trong khu vực gồm Móc (Caryota bacsonensis), Dướng (Broussonetia papyrifera), Sung lá lệch (Ficus cyrtophylla) và Sếu (Celtis tetrandra). Chính vì vậy nhờ chim, thú mà hạt của những cây này có thể phát tán mạnh trong khu vực này, cung cấp nguồn hạt giống tại chỗ. Trong các loài cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu, Móc (Caryota bacsonensis) là cây tái sinh mạnh nhất vì nguồn cây mẹ có ngay tại OTC, loài Thích (Acer tonkinensis) là loài cây Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Trần Quốc Hưng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 108(08): 35 - 40 39 có hạt nhỏ lại có cánh nên khả năng phát tán giúp tái sinh mạnh, thông qua lượng cây tái sinh tương đối lớn chỉ sau cây Móc (Caryota bacsonensis). Loài Dướng (Broussonetia papyrifera) số lượng cây tái sinh hạt nhỏ nhưng lượng cây tái sinh chồi lớn. Một số loài cây ở các vách rừng như Dâu da xoan (Spondias lakonensis), Mạy puôn (Cephalomappa sinensis), Sau sau (Liquidambar formosana), là những loài có hệ số tổ thành cao nhưng chưa thấy xuất hiện cây tái sinh. Điều này có thể do những nguyên nhân sau: Mạy puôn (Cephalomappa sinensis) cây thường mọc ở nơi có tỷ lệ đá lộ đầu lớn; còn cây Dâu da xoan (Spondias lakonensis) và Sau sau (Liquidambar formosana), lượng hạt rơi tuy nhiều nhưng khả năng bị các loài thú nhỏ như chuột, sóc ăn hết số lượng hạt này. Các cây tái sinh có nguồn gốc hạt đều là những cây tiên phong ưa sáng sinh trưởng nhanh. Nhưng chất lượng gỗ không tốt mà chủ yếu tạo sinh cảnh, lấp đầy khoảng trống sau canh tác nương rẫy của người dân tại khu vực nghiên cứu, đồng thời chúng cũng tạo nguồn thức ăn cho loài vượn Cao Vít. KẾT LUẬN Vách rừng khu vực nghiên cứu rất phong phú và đa dạng về loài và số lượng cây mẹ. Kết quả số lượng cây đã điều tra được trong 5 khu vực vách rừng gồm 199 cây thuộc 38 loài, trong đó chủ yếu là các loài ưu sáng mọc nhanh. Đây cũng là nguồn hạt giống chính phát tán xuống khu vực canh tác sau nương rẫy tại đây, góp phần tái sinh phục hồi rừng tại khu vực này. Số lượng cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt đồng nhất với loài cây mẹ trong vách rừng xung quanh. Loài cây tái sinh hạt được đánh giá là phát tán nhờ gió và nhờ chim thú ăn mang đi. Trong số các loài tái sinh, 2 loài được đánh giá phát tán mạnh nhất là Thích (Acer tonkinensis) và Dướng (Broussonetia papyrifera), riêng loài Móc (Caryota bacsonensis) chủ yếu do nguồn giống ngay trên diện tích đất sau canh tác nương rẫy. Một số loài có tỷ lệ cao ở các vách rừng nhưng chưa thấy tái sinh nguyên nhân là do hạt của chúng có thể do bị chuột và sóc ăn khi rơi xuống, như Dâu da xoan (Spondias lakonensis), Sau sau (Liquidambar formosana) Khả năng tự gieo giống của các loài cây tự nhiên trong khu vực lũng Đảy là rất cao và có đầy đủ tiềm năng để đáp ứng cho nhu cầu phục hồi rừng. Tuy nhiên hiện nay do khu vực bỏ hóa sau nương rẫy này ưu thế là Cỏ tranh và Cỏ lông vì vậy đây cũng có thể là một hạn chế ảnh hưởng đến khả năng tái sinh hạt của các loài cây trong khu vực. Điều này cần xác định và chứng minh sau khi hoàn tất nghiên cứu về khả năng tái sinh bằng các biện pháp lâm sinh tại khu vực này. Lời cảm ơn Nghiên cứu này được hoàn thành với sự hỗ trợ về tài chính của tổ chức Arcus, tổ chức PRCF và Đại học Thái Nguyên. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Trần Quốc Hưng (2009). Nghiên cứu biện pháp phục hồi rừng tại khu vực phục hồi sinh cảnh cho vượn Cao Vít, Trùng Khánh Cao Bằng. Báo cáo cho tổ Động thực vật Quốc tế (FFI – Việt Nam), 34 trang. 2. Trần Quốc Hưng (2007). Bước đầu đánh giá tái sinh rừng tại khu vực phục hồi sinh thái của khu bảo tồn vượn Cao Vít, xã Ngọc Khê và Phong Nậm, huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng. Báo cáo cho tổ Động thực vật Quốc tế (FFI – Việt Nam), 27 trang. 3. Võ Đại Hải, Nguyễn Đình Quế và Phạm Ngọc Thường (2004). Canh tác nương rẫy và phục hồi rừng sau nương rẫy ở Việt Nam, Nxb Nghệ An. 4. Nguyễn Văn Thêm (2006). Lâm sinh học, Nxb Nông nghiệp 2006 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Trần Quốc Hưng Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 108(08): 35 - 40 40 SUMMARY THE EFFECT OF FOREST WALL ON THE FOREST RESTORATION IN THE FALLOW LAND (AFTER SHIFTING CULTIVATION) IN THE CAO VIT GIBBON SPECIES AND HABITAT CONSERVATION AREA, TRUNG KHANH, CAO BANG Tran Quoc Hung* College of Agriculture and Forestry – TNU The research has shown that the seedling species (by seed) in the two study plots on forest land after shifting cultivation in Day Valley of the core protected area are derived from the forest wall surrounding the area. In general, species of forest wall are abundant, which are mainly light demands fast-growing species. Seed tree regeneration evaluated is dispersed by the wind and by birds carrying; two species with high number of seedlings are Acer tonkinensis and Broussonetia papyrifera; Self natural seeding of trees in Day valley is high and has full potential to meet the demand for forest restoration in this area. But now due to fallow after shifting cultivation, the area is dominated by grass and imperata grass, so this can be a limitation affecting seed regeneration of tree species in the area. Key words: Regeneration, forest wall, forest restoration, protected areas, seeding. * Tel: 0912 450 173; Email: hunglanduong@yahoo.de Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên