Trồng phục hồi rừng trên những khu vực đã bị khai thác bằng đa dạng thành phần loài cây con sẽ đẩy nhanh quá trình phục hồi

Các quan sát vệ tinh của một trong những thí nghiệm sinh thái lớn nhất thế giới trên đảo Borneo đã phát hiện việc trồng lại các khu rừng sau khai thác bằng đa dạng thành phần loài cây con có thể đẩy nhanh quá trình phục hồi rừng một cách đáng kể.

Nghiên cứu “Hiệu quả tích cực của sự đa dạng loài đến việc phục hồi rừng nhiệt đới trong một thí nghiệm ở quy mô nhất định tại thực địa” được công bố trên Tạp chí Science Advances.

Thí nghiệm này được Giáo sư Andy Hector và các đồng nghiệp của Đại học Oxford thực hiện hơn 20 năm trước như một phần của tổ chức Đối tác nghiên cứu rừng nhiệt đới Đông Nam Á (SEARRP). Nghiên cứu đánh giá sự phục hồi của 125 ô tiêu chuẩn khác nhau trong một khu vực rừng nhiệt đới đã bị khai thác và được gieo trồng phục hồi với các tổ hợp loài cây khác nhau.

Kết quả cho thấy tại các ô tiêu chuẩn được trồng phục hồi bằng hỗn hợp 16 loài cây bản địa có diện tích tán lá và tổng sinh khối cây phục hồi nhanh hơn so với các ô được trồng lại bằng bốn hoặc chỉ một loài. Tuy nhiên, ngay cả những ô được trồng lại với một loài cây cũng đang phục hồi nhanh hơn những ô được để phục hồi tự nhiên.

Phụ trách nhóm nghiên cứu, Giáo sư Andy Hector (Khoa Sinh học, Đại học Oxford) cho biết: "Nghiên cứu mới của chúng tôi đã chứng minh rằng việc trồng phục hồi tại các khu rừng nhiệt đới đã bị khai thác bằng hỗn hợp đa dạng các loài cây bản địa mang lại nhiều lợi ích, đẩy nhanh quá trình phục hồi độ che phủ rừng, đa dạng sinh học, và các dịch vụ hệ sinh thái quan trọng như hấp thụ carbon".

Sự đa dạng hơn mang lại khả năng phục hồi cao hơn

Theo các nhà nghiên cứu, lý do có thể dẫn đến kết quả này là do các loài cây khác nhau chiếm giữ những vị trí khác nhau, hay còn gọi là “ổ” khác nhau trong một hệ sinh thái. Điều này bao gồm cả điều kiện vật lý và môi trường mà loài này thích nghi và cách nó tương tác với các sinh vật khác.

Kết quả là, sự đa dạng các loài đã bổ sung cho nhau nhằm tăng cường chức năng tổng thể và tính ổn định của hệ sinh thái. Ví dụ, một số loài cây nhiệt đới có khả năng chịu hạn tốt hơn vì chúng tạo ra lượng lớn các chất bảo vệ, giúp rừng có khả năng phục hồi trong thời gian có lượng mưa định kỳ thấp.

Giáo sư Hector nói thêm: “Sự đa dạng trong một khu rừng nhiệt đới có thể được ví như hiệu ứng bảo trợ, tương tự như việc có một chiến lược tài chính cho các danh mục đầu tư đa dạng”.

Đổi lại, sự kết hợp đa dạng của cây cối có thể hỗ trợ đời sống của nhiều loại động vật hơn. Ví dụ, chim Hồng hoàng đặc biệt cần những cây trưởng thành lớn có lỗ để cá thể cái có thể làm tổ.

Một trong những thí nghiệm sinh thái lớn nhất thế giới

Rừng nhiệt đới chỉ chiếm 6% bề mặt đất của hành tinh nhưng là nơi sinh sống của khoảng 80% số loài được ghi nhận trên thế giới (WWF) và đóng vai trò như những bể chứa carbon lớn. Tuy nhiên, những môi trường sống quan trọng này đang biến mất ở mức báo động, chủ yếu là do nạn khai thác gỗ và chuyển đổi sang trồng các đồn điền cọ dầu.

Từ năm 2004 đến năm 2017, 43 triệu ha rừng nhiệt đới đã bị mất - một diện tích gần bằng diện tích của Maroc (WWF).

Phục hồi các khu rừng nhiệt đới bị khai thác là một phần quan trọng trong nỗ lực giải quyết khủng hoảng thiên nhiên và khí hậu. Tuy nhiên, cho đến nay, vẫn chưa rõ liệu nỗ lực này có thể đạt được hiệu quả tốt nhất bằng việc để rừng tự phục hồi tự nhiên (sử dụng hạt giống ngủ trong đất) hay thông qua tái trồng một cách chủ động.

Để điều tra vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã hợp tác với các đối tác địa phương để thiết lập một Thí nghiệm Đa dạng sinh học Sabah trên 500 ha rừng đã bị khai thác ở bang Sabah của Malaysia trên đảo Borneo. Khu vực này được chia thành 125 ô thí nghiệm, trong đó có những ô để rừng phục hồi tự nhiên hoặc có những ô tiến hành trồng một loài, bốn loài hoặc 16 loài cây thường xuyên bị khai thác gỗ.

Trong số 16 loài đó, bao gồm một số loài có nguy cơ tuyệt chủng và những loài cây nhiệt đới cao nhất thế giới (Shorea faguetiana), chúng có thể cao tới hơn 100 m. Những cây đầu tiên được trồng vào năm 2002, với tổng số gần 100.000 cây được trồng trong những năm tiếp theo.

Sự phục hồi của các ô thí nghiệm được đánh giá bằng cách áp dụng các mô hình thống kê cho các hình ảnh được chụp bằng vệ tinh. Trong vòng một vài năm, rõ ràng là những ô trồng một loài có kết quả kém hơn những ô trồng hỗn hợp bốn loài, và những ô trồng với 16 loài có kết quả tốt nhất.

Tác giả chính Ryan Veryard (người đã phân tích dữ liệu như một phần luận án tiến sĩ của mình tại Đại học Oxford) cho biết: “Điều quan trọng là kết quả của chúng tôi cho thấy rằng rừng bị khai thác có thể phục hồi miễn là nó không bị chuyển đổi sang mục đích sử dụng nông nghiệp như đồn điền cọ dầu. Họ cũng nhấn mạnh sự cần thiết phải bảo tồn đa dạng sinh học trong những khu rừng chưa bị tác động để chúng ta có thể khôi phục nó ở những khu vực đã bị khai thác".

Nhóm Thí nghiệm Đa dạng sinh học Sabah hiện đang bắt đầu một dự án mới kéo dài 3 năm nhằm điều tra số lượng tất cả các cây còn sống sót trong thí nghiệm. Điều này sẽ được kết hợp với việc mở rộng các phương pháp viễn thám (bao gồm cảm biến lidar được mang theo trên trực thăng và các cảm biến nhỏ hơn được mang theo bởi máy bay không người lái) để đưa ra phân tích toàn diện hơn về hiện trạng rừng.

Đọc thêm tại: Ryan Veryard et al, Positive effects of tree diversity on tropical forest restoration in a field-scale experiment, Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adf0938. 

www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf0938

Nguồn: https://phys.org/news/2023-09-replanting-forests-diverse-mixtures-seedlings.html

Phòng TTKHQS dịch