TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MƠI TRƢỜNG

----

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÁC LỒI CÂY CĨ KHẢ NĂNG
CHỐNG CHỊU LỬA Ở VƢỜN QUỐC GIA VŨ QUANG,
HUYỆN VŨ QUANG, TỈNH HÀ TĨNH

NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG

MÃ SỐ:
Giáo viên hướng dẫn: TS. Kiều Thị Dương
Sinh viên thực hiện

: Phan Thị Thảo

Mã sinh viên

: 1653080164

Lớp

: K61-QLTN&MT

Khóa

: 2016 - 2020

Hà Nội, 2020

LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành chƣơng trình đào tạo ngành Quản lý Tài nguyên và Môi
trƣờng của Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam, việc thực tập tốt nghiệp là
hết sức cần thiết đối với mỗi sinh viên. Việc thực tập tốt nghiệp là môi trƣờng
giúp cho mỗi sinh viên tự khẳng định kiến thức của mình đồng thời liên hệ với
thực tiễn sản xuất và giúp sinh viên có một phƣơng pháp nghiên cứu khoa học
trƣớc khi ra trƣờng. Đƣợc sự đồng ý của nhà trƣờng, khoa Quản lý Tài nguyên
rừng và Môi trƣờng – Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, em tiến hành thực hiện
khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “Nghiên cứu lựa chọn các lồi cây có khả
năng chống chịu lửa ở Vườn quốc gia Vũ Quang, huyện Vũ Quang, tỉnh Hà
Tĩnh”.
Để hồn thành khóa luận này trƣớc hết em xin gửi đến quý thầy, cô trong
khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Môi trƣờng – Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp
Việt Nam lời cảm ơn chân thành. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất
đến cô Kiều Thị Dƣơng, ngƣời đã hƣớng dẫn nhiệt tình, cung cấp kiến thức và
phƣơng pháp, giúp đỡ em hồn thành khóa luận này.
Em cũng xin chân thành cảm ơn bạn bè và ban lãnh đạo, cán bộ Vƣờn
quốc gia Vũ Quang, huyện Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh đã tạo điều kiện thuận lợi,
cung cấp số liệu, giúp đỡ em đi thực địa, cho phép tham khảo, tra cứu các tài
liệu có liên quan đến khóa luận. Em cũng xin cảm ơn đến thƣ viện trƣờng Đại
học Lâm Nghiệp đã giúp đỡ em rất nhiều trong việc thu thập các tài liệu nghiên
cứu có liên quan.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhƣng do trình độ và kinh nghiệm làm việc
thực tế của bản thân còn hạn chế, nguồn thơng tin tƣ liệu cịn thiếu thốn, khóa
luận này khơng tránh khỏi những khiếm khuyết về cả nội dung và hình thức, rất
mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp của các thầy cơ để bài khóa ln đƣợc hồn
chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 6 năm 2020
Sinh viên thực hiện
Phan Thị Thảo


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..................................... 3
1.1. Cơ sở khoa học ............................................................................................ 3
1.2. Tổng quan nghiên cứu về quản lý lửa rừng .................................................. 6
1.2.1. Nghiên cứu về phòng cháy chữa cháy rừng trên thế giới .......................... 6
1.2.2. Nghiên cứu về phòng cháy chữa cháy rừng ở Việt Nam ........................... 9
1.3. Tổng quan nghiên cứu về ảnh hƣởng của cháy rừng đến hệ sinh thái và phục
hồi rừng (PHR) sau cháy .................................................................................. 15
1.3.1. Nghiên cứu ảnh hƣởng của cháy rừng và phục hồi rừng sau cháy trên thế
giới ................................................................................................................... 15
1.3.2. Nghiên cứu ảnh hƣởng của cháy rừng và PHR sau cháy ở Việt Nam ...... 21
1.4. Nghiên cứu về công tác quản lý lửa rừng tại VQG Vũ Quang ................... 23
CHƢƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 25
2.1. Điều kiện tự nhiên ..................................................................................... 25
2.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................. 25
2.1.2. Địa hình .................................................................................................. 25
2.1.3. Khí hậu, thủy văn ................................................................................... 27
2.1.4. Địa chất, thổ nhƣỡng .............................................................................. 28

2.1.5. Đặc điểm tài nguyên rừng ....................................................................... 29
2.1.6. Tài nguyên thực – động vật rừng ............................................................ 31
2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội .......................................................................... 32
2.2.1. Thành phần dân tộc, dân số, lao động ..................................................... 32
2.2.2. Phát triển kinh tế..................................................................................... 34


2.2.3. Giao thông, thủy lợi ................................................................................ 38
2.2.4. Y tế, giáo dục ......................................................................................... 39
CHƢƠNG 3: MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................................... 40
3.1. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................. 40
3.1.1. Mục tiêu chung ....................................................................................... 40
3.1.2. Mục tiêu cụ thể ....................................................................................... 40
3.2 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................... 40
3.2.1. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................ 40
3.2.2. Đối tƣợng nghiên cứu ............................................................................. 40
3.2.3. Giới hạn của đề tài .................................................................................. 40
3.3 Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 41
3.3.1. Thực trạng cháy rừng và công tác Quản lý lửa rừng tại Vƣờn quốc gia Vũ
Quang, huyện Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh ............................................................ 41
3.3.2. Nghiên cứu lựa chọn các lồi cây có khả năng PCCC rừng .................... 41
3.3.3. Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả của công tác Quản lý lửa rừng tại
khu vực nghiên cứu .......................................................................................... 41
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................................... 41
3.4.1. Phƣơng pháp kế thừa số liệu ................................................................... 41
3.4.2 Phƣơng pháp điều tra ngoại nghiệp .......................................................... 41
3.4.3 Phƣơng pháp nội nghiệp .......................................................................... 43
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 45
4.1. Thực trạng cháy rừng và công tác Quản lý lửa rừng tại Vƣờn quốc gia Vũ

Quang – Hà Tĩnh .............................................................................................. 45
4.1.1. Thực trạng cháy rừng.............................................................................. 45
4.1.2. Thực trạng công tác Quản lý lửa rừng tại VQG Vũ Quang ..................... 46
4.2. Kết quả nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng tại VQG Vũ Quang................ 49
4.3. Lựa chọn các lồi cây có khả năng PCCCR ............................................... 56
4.3.1. Điều tra kiến thức của cán bộ kiểm lâm, cán bộ lâm nghiệp và ngƣời dân
......................................................................................................................... 56


4.3.2. Xác định đặc tính trồng rừng và tính sinh vật học của những loài cây đƣợc
lựa chọn ........................................................................................................... 58
4.3.3. Lựa chọn các lồi cây có khả năng chống chịu lửa trong PCCCR ........... 64
4.4. Đề xuất các giải pháp phòng cháy rừng tại Vƣờn quốc gia Vũ Quang ....... 65
4.4.1. Về cơ chế chính sách .............................................................................. 65
4.4.2. Biện pháp kỹ thuật .................................................................................. 66
CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ................................... 69
5.1. Kết luận ..................................................................................................... 69
5.2. Tồn tại ....................................................................................................... 70
5.3. Kiến nghị ................................................................................................... 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHẦN PHỤ BIỂU


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BVR

Bảo vệ rừng

CP%


Độ che phủ rừng

D1.3

Đƣờng kính thân cây tại vị trí 1.3 cm

Dt

Đƣờng kính tán cây (m)

EFFIS

European Forest Fire Information System (Hệ thống
thông tin cháy rừng châu Âu)

HG1

Rừng hỗn giao gỗ - tre nứa

Hvn (m)

Chiều cao vút ngọn

NCCR

Nguy cơ cháy rừng

ODB

Ô dạng bản


OTC

Ô tiêu chuẩn

PCCCR

Phòng cháy chữa cháy rừng

PHR

Phục hồi rừng

PRA

Participatory Rural Appraisal (đánh giá nơng thơn có sự
tham gia)

QLLR
RTG
TC (%)

Quản lý lửa rừng
Rừng trồng gỗ
Độ tàn che

TXN

Rừng gỗ tự nhiên lá rộng thƣờng xanh nghèo núi đất


TXP

Rừng gỗ tự nhiên lá rộng thƣờng xanh phục hồi núi đất

VLC

Vật liệu cháy

VQG

Vƣờn Quốc gia

WFAS

The Wildland Fire Assessment System (Hệ thống đánh
giá cháy rừng)


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Hiện trạng sử dụng đất tại Vƣờn quốc gia Vũ Quang ....................... 30
Bảng 2.2: Tổng hợp trữ lƣợng các loại rừng ..................................................... 31
Bảng 2.3: Các hoạt động xâm phạm vào rừng ở VQG Vũ Quang ..................... 38
Bảng 4.1: Diện tích rừng bị cháy tại VQG Vũ Quang (2015 - 2019) ................ 45
Bảng 4.2: Kết quả điều tra sinh trƣởng tầng cây cao ......................................... 49
Bảng 4.3: Những lồi cây tham gia vào cơng thức tổ thành .............................. 50
Bảng 4.4: Tình hình sinh trƣởng cây tái sinh của đối tƣợng nghiên cứu ........... 51
Bảng 4.5: Những loài cây tham gia tổ thành cây tái sinh rừng tự nhiên ............ 52
Bảng 4.6: Những loài cây tham gia tổ thành cây tái sinh ở nƣơng rẫy .............. 53
Bảng 4.7: Tình hình sinh trƣởng lớp cây bụi, thảm tƣơi ở các đối tƣợng nghiên
cứu ................................................................................................................... 54

Bảng 4.8: Điều tra về lồi cây có khả năng chống, chịu lửa qua phỏng vấn tại
VQG Vũ Quang ............................................................................................... 56
Bảng 4.9: Tổng hợp các đặc tính trồng giá trị của lồi cây lựa chọn ................. 58
Bảng 4.10: Các chỉ tiêu về đặc tính sinh học của những loài cây nghiên cứu.... 62
Bảng 4.11: Danh lục các loài cây đƣợc lựa chọn trong PCCCR........................ 64

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1: Sơ đồ phối hợp chỉ đạo giữa các lực lƣợng BV&PTR, PCCCR ........ 47
Hình 4.2: Hình ảnh của một số loài cây đã lựa chọn ......................................... 65


ĐẶT VẤN ĐỀ
Cháy rừng là một thảm họa thiên tai thƣờng xảy ra ở nhiều nƣớc trên thế
giới, gây nên những tổn thất to lớn về tài nguyên, môi trƣờng sinh thái và cả tính
mạng con ngƣời. Ở Việt Nam, hàng năm cháy rừng vẫn diễn ra hết sức phức tạp,
gây ảnh hƣởng nhiều mặt tới đời sống nhân dân và sự phát triển kinh tế - xã hội
của cả nƣớc. Chính vì vậy, phịng cháy chữa cháy rừng (PCCCR) là một trong
những công tác hết sức quan trọng trong quản lý, bảo vệ tài nguyên rừng ở các
địa phƣơng nƣớc ta.
Theo báo cáo của Cục Kiểm lâm, trong giai đoạn từ năm 2003 đến năm
2016, Việt Nam đã có 40.838,85 ha rừng bị cháy, trong đó rừng trồng là đối
tƣợng bị cháy nhiều nhất, chiếm khoảng 69%, còn rừng tự nhiên chỉ chiếm 31%
diện tích rừng bị cháy. Đến hết năm 2018, Việt Nam có 14.491.295 ha, trong đó
rừng tự nhiên là 10.255.525 ha và rừng trồng là 4.235.770 ha với tỷ lệ che phủ
41,65% . Hơn 6 triệu ha rừng của Việt Nam đƣợc coi là dễ bị cháy, đặc biệt là
các khu rừng ở vùng Tây Bắc, Miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và
Đồng bằng sông Cửu Long. Nguyên nhân của các vụ cháy rừng đã đƣợc xác
định bao gồm: Phát đốt nƣơng rẫy sau thu hoạch (60,8%); Sử dụng lửa trong săn
bắn, thu hái mật ong, lấy phế liệu (18%); Bất cẩn (5%); Tạo đám cháy một cách
cố ý (5%); Nguyên nhân khác (11,2%). Nhƣ vậy, vấn đề hạn chế nguyên nhân

phát sinh đám cháy và phòng cháy chữa cháy rừng (PCCCR) là một trong những
nhiệm vụ hết sức quan trọng trong công tác quản lý, bảo vệ tài nguyên rừng hiện
nay ở Việt Nam nói chung, các vùng sinh thái rừng và các Vƣờn quốc gia nói
riêng [24].
Vƣờn quốc gia Vũ Quang là một vƣờn quốc gia thuộc tỉnh Hà Tĩnh nằm ở
vị trí quan trọng trong dãy Trƣờng Sơn, có độ cao trung bình trên 800m so với
mặt nƣớc biển, thuộc khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa với nhiệt độ trung bình
năm 23oC, lƣợng mƣa 2.304,5 mm, nơi có nhiều lồi sinh vật đặc hữu chỉ có ở
Việt Nam. Đƣợc thành lập theo quyết định số 102/2002/QĐ-TTg của Thủ tƣớng
chính phủ Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam ngày 30 tháng 7 năm 2002.
Đây là vƣờn quốc gia có lồi Mang Vũ Quang (Muntiacus vuquangensis), loài
1


Mang quý hiếm đƣợc đặt theo tên của vƣờn quốc gia. Tuy nhiên, trong những
năm gần đây cùng với sự biến đổi khí hậu và những tác động của con ngƣời,
cháy rừng đã xuất hiện nhiều hơn ở khu vực này. Theo số liệu thống kê của Chi
Cục Kiểm lâm, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (NN&PTNT) Hà Tĩnh
cho thấy, trong thời gian từ năm 2015 đến năm 2019, đã xảy một số vụ cháy gây
thiệt hại diện tích rừng là 5,6 ha tại VQG Vũ Quang quản lý trong năm 2016 và
năm 2018, gây tổn thất về mặt tài nguyên, của cải, môi trƣờng, đa dạng sinh học,
cảnh quan du lịch…
Đứng trƣớc thực trạng đó, việc quản lý lửa rừng (QLLR) và khắc phục
hậu quả của cháy rừng đã nhận đƣợc sự quan tâm đặc biệt của các cấp, các
ngành và ngƣời dân ở khu vực này. Tuy nhiên, sự quan tâm đó mới dừng lại chủ
yếu dƣới dạng thống kê những kết quả điều tra về diện tích cháy rừng, những
thiệt hại về mặt kinh tế và công tác chữa cháy của các vụ cháy rừng mà cịn
thiếu các nghiên cứu tồn diện để có thể đề xuất những biện pháp phòng cháy
chữa cháy rừng và phục hồi rừng sau cháy một cách đồng bộ và hiệu quả dựa
trên cơ sở khoa học và thực tiễn.

Xuất phát từ những vấn đề trên, đƣợc sự nhất trí của trƣờng Đại học Lâm
Nghiệp Việt Nam, Ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài nguyên và Môi trƣờng và
giáo viên hƣớng dẫn. Em thực hiện đề tài “Nghiên cứu lựa chọn các lồi cây có
khả năng chống chịu lửa ở Vườn quốc gia Vũ Quang, huyện Vũ Quang, tỉnh
Hà Tĩnh”. Luận văn sẽ bổ sung các dẫn liệu khoa học về tình hình cháy rừng,
ảnh hƣởng của cháy rừng đến đất, thực vật, khả năng phục hồi rừng sau cháy,
đồng thời đề xuất các giải pháp quản lý rừng sau cháy một cách tồn diện, có cơ
sở khoa học và thực tiễn cho khu vực nghiên cứu.

2


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Cơ sở khoa họcƣa
Khoa học lửa rừng: Là một môn khoa học nghiên cứu những nguyên lý cơ
bản về sự phát sinh, phát triển của lửa ở trong rừng và ven rừng, những lý luận
và kỹ thuật về phòng cháy, chữa cháy và sử dụng lửa [1], [2].
Cháy rừng là một hiện tƣợng phổ biến, thƣờng xuyên xảy ra gây nên những
tổn thất to lớn về nhiều mặt. Vì vậy, nghiên cứu các biện pháp các biện pháp
phòng cháy, chữa cháy rừng và hạn chế đến mức thấp nhất thiệt hại do cháy
rừng đã đƣợc đặt ra nhƣ một yêu cầu cấp bách của thực tiễn. Những nghiên cứu
đều hƣớng vào tìm hiểu bản chất của hiện tƣợng cháy rừng và mối quan hệ giữa
các yếu tố ảnh hƣởng tới cháy rừng, từ đó đề xuất các giải pháp phịng cháy
chữa cháy rừng phù hợp. Tuy nhiên, do có sự khác nhau về điều kiện tự nhiên và
kinh tế - xã hội mà quy luật ảnh hƣởng của các nhân tố đến cháy rừng và những
giải pháp phòng cháy, chữa cháy rừng cũng khơng hồn tồn giống nhau ở các
địa phƣơng. Vì vậy, tùy vào điều kiện cụ thể của từng quốc gia, từng địa phƣơng
mà tiến hành nghiên cứu nhằm xây dựng đƣợc những giải pháp phịng cháy
chữa cháy rừng có hiệu quả nhất.
+ Theo Phạm Ngọc Hƣng: "Cháy rừng là những đám cháy đƣợc phát sinh và

lan tràn, tiêu hủy sinh vật trong rừng"[3]
+ Theo F.A.O: Cháy rừng là những đám cháy xuất hiện và lan tràn ở trong
rừng mà khơng có sự kiểm sốt của con ngƣời, gây nên những tổn thất nhiều
mặt về tài nguyên, của cải và mơi trƣờng.
Phịng cháy rừng: Phịng cháy rừng bao gồm mọi hoạt động đƣợc tiến hành
khi cháy rừng chƣa xảy ra, nhằm hạn chế đến mức thấp nhất khả năng phát sinh
của đám cháy hoặc nếu cháy rừng xảy ra cũng hạn chế sự lan tràn và những thiệt
hại do đám cháy gây nên [1], [4]. Theo nghĩa rộng, các biện pháp phòng cháy
rừng bao gồm những biện pháp: Tổ chức, hành chính, tuyên truyền giáo dục
nâng cao nhận thức của nhân dân về phòng cháy, chữa cháy rừng, chuẩn bị đầy
đủ lực lƣợng và phƣơng tiện chữa cháy, dự báo và cảnh báo nguy cơ cháy, các
biện pháp nâng cao khả năng chống chịu lửa của rừng, quy hoạch, thiết kế các
3


cơng trình phịng cháy, tổ chức hệ thống theo dõi và phát hiện lửa rừng ...[5], [6]
Chữa cháy rừng: Chữa cháy rừng bao gồm mọi công việc và hành động liên
quan tới hoạt động dập lửa, kể từ khi đám cháy đƣợc phát hiện đến khi bị dập tắt
hoàn toàn [1], [4].
Mục đích của các biện pháp chữa cháy rừng là di chuyển hay tạo sự vắng mặt
của ít nhất một trong ba yếu tố cấu thành nên tam giác lửa. Điều này đƣợc thực
hiện bằng những cách sau: Di chuyển và tạo sự "Đứt quãng" nguồn vật liệu
cháy, tăng độ ẩm vật liệu; Giảm tối thiểu lƣợng nhiệt do đám cháy sinh ra; Giảm
tối thiểu hoặc ngăn cách sự tiếp xúc của oxy với nguồn vật liệu cháy.
Quản lý lửa rừng:
+ Theo F.A.O: Quản lý lửa rừng là mọi hoạt động cần thiết bảo vệ rừng
không bị cháy cùng với việc sử dụng lửa nhằm đáp ứng những mục tiêu trong
quản lý đất đai. Những hoạt động này bao gồm các nội dung chính: phịng cháy,
chữa cháy, sử dụng lửa và phục hồi rừng sau cháy.
+ Theo Schweithelm: “Quản lý lửa về cơ bản là sự kết hợp các nỗ lực để duy

trì lửa trong một chế độ cháy mong muốn”. Một chế độ cháy là “Tập hợp các
đám cháy tự nhiên hoặc nhân tạo, xảy ra trong một khu vực xác định và trong
một khoảng thời gian xác định, có tính đến tần suất cháy, cƣờng độ từng đám
cháy, mùa xảy ra cháy, phân bố các đám cháy trên toàn vùng và khoảng thời
gian từ vụ cháy trƣớc đấy” [1]
+ Sinh thái lửa rừng (Forest fire ecology) là khoa học nghiên cứu các tính
chất và quy luật ảnh hƣởng của lửa rừng đối với môi trƣờng, sinh vật và cả hệ
sinh thái rừng. Sinh thái lửa rừng là cơ sở lý luận quan trọng cho cơng tác phịng
cháy, chữa cháy và sử dụng lửa hiệu quả trong kinh doanh rừng [3].
Các lồi cây khác nhau có khả năng chống chịu lửa không giống nhau, tùy
thuộc vào các đặc điểm sinh vật học của lồi. Đám cháy có tốc độ nhanh hay
chậm phụ thuộc rất lớn vào khả năng bén lửa của bộ phận lá và vỏ cây. Nghiên
cứu các tiêu chí về khả năng chống chịu lửa của lá, vỏ và việc lƣợng hóa theo
các tiêu chuẩn bằng phƣơng pháp phân thứ hạng các loài cây tạo băng cản lửa
phổ biến hiện nay là cơ sở khoa học để các đơn vị kinh doanh, sản xuất lâm
4


nghiệp tiến hành lựa chọn lồi cây có khả năng phịng cháy có hiệu quả cao cho
rừng trồng.
Thực vật có khả năng chịu nhiệt độ cao nhất định. Giới hạn nhiệt độ cho hoạt
động sống bình thƣờng của thực vật là vùng nhiệt độ sinh lý. Những cây có khả
năng thích nghi với ngƣỡng nhiệt độ cao hơn là những cây chịu nhiệt độ cao. Có
nhiều điều kiểu phản ứng tự vệ đặc trƣng để thích ứng với điều kiện nhiệt độ
cao.
Đối với cây hạn sinh chịu nóng thì hình thức phổ biến là tăng cƣờng q
trình thốt hơi nƣớc, kèm theo tăng hút nƣớc để điều hòa nội nhiệt của cơ thể.
Với cây mọng nƣớc có độ nhớt nguyên sinh chất rất cao nên khả năng chịu nóng
cao. Nhiều nhóm cây chịu nóng nhờ thay đổi đặc tính về cấu trúc nguyên sinh
chất, thành phần nguyên sinh chất. Các nhóm cây có hàm lƣợng các phức hợp

nucleoprotein, lipoprotein cao và bền vững giúp cho cây chịu đƣợc nhiệt độ cao.
Đặc biệt ở nhóm cây này khả năng tổng hợp loại protein sốc nhiệt (HSPs – heat
shock proteins) mạnh, hàm lƣợng HSPs rất cao nên khả năng chịu nhiệt rất cao
do các loại protein này có thể chịu đƣợc nhiệt độ cao.
Đa số các loài thực vật bắt đầu bị hƣ tổn ở nhiệt độ 35 – 400C. Do vậy, khi
gặp nhiệt độ cao sẽ gây sự đông kết protein dẫn đến sự tồn tại nguyên sinh chất.
Đa số cây không chịu đƣợc nhiệt độ cao trên 500C kéo dài. Trƣớc hết nhiệt độ
cao phá hủy các cấu trúc của các bào quan của tế bào và của các cơ quan của
cây. Ty thể, lục lạp đều bị tổn thƣơng nặng ảnh hƣởng đến chức năng hô hấp và
quang hợp. Lá bị cháy sém giảm khả năng quang hợp và thoát hơi nƣớc. Khi gặp
nhiệt độ cao cả quang hợp lẫn hô hấp đều bị ảnh hƣởng. Khi nhiệt độ tăng mạnh
cƣờng độ quang hợp giảm nhanh hơn tốc độ hô hấp. Trên ngƣỡng nhiệt sinh lý
quang hợp không thể bù đủ lƣợng cơ chất cho hô hấp, do vậy dự trữ gluxit sẽ
giảm. Do vậy sự mất cân bằng giữa hô hấp và quang hợp là một trong những
nguyên nhân chủ yếu gây hại cho cây của nhiệt độ cao. Nhiệt độ cao làm giảm
tính bền vững của màng và protein. Khi nhiệt độ cao tính lỏng quá cao làm thay
đổi cấu trúc của màng làm cho màng mất các chức năng sinh lý, để ngoại thấm
các ion ra ngoại bào. Nhiệt độ cao kích thích q trình phân hủy mạng sản phẩm
5


tích tụ nhiều trong tế bào là NH4 gây độc cho tế bào. Nhiệt độ cao cũng làm
giảm lƣợng axit hữu cơ và nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng khác do bị phân
hủy. Đặc biệt là nhiệt độ cao làm cho hơ hấp mạnh nhƣng sự tích lũy năng lƣợng
vào ATP qua q trình photphoryl hóa bị hạn chế nên phần lớn nhiệt thải ra
trong hô hấp ở dạng nhiệt làm tăng nhiệt nội bào làm cho tế bào bị tổn thƣơng
và có thể bị chết.
1.2. Tổng quan nghiên cứu về quản lý lửa rừng
1.2.1. Nghiên cứu về phòng cháy chữa cháy rừng trên thế giới
Những nghiên cứu về phòng cháy rừng trên thế giới đƣợc bắt đầu vào thế kỷ

20 (XX). Thời kỳ đầu, chủ yếu tập trung ở các nƣớc có nền kinh tế phát triển
nhƣ: Nga, Mỹ, Thụy Điển, Đức, Canada, Pháp, Úc,…Sau đó là ở hầu hết các
nƣớc có hoạt động lâm nghiệp. Ngƣời ta phân chia 5 lĩnh vực chính của nghiên
cứu phịng chống cháy rừng: bản chất của cháy rừng, phƣơng pháp dự báo nguy
cơ cháy rừng, các cơng trình phịng chống cháy rừng, phƣơng pháp chữa cháy
rừng và phƣơng pháp tiện chữa cháy rừng.
- Nghiên cứu bản chất cháy rừng:
Vấn đề này, mọi kết quả nghiên cứu đều đã khẳng định rằng cháy rừng là
hiện tƣợng ơxy hóa các vật liệu hữu cơ do rừng tạo ra ở nhiệt độ cao. Hiện
tƣợng này xảy ra khi có mặt đồng thời cả 3 yếu tố là nguồn nhiệt, ôxy và vật liệu
cháy. Tùy thuộc vào đặc điểm của 3 yếu tố trên mà cháy rừng có thể đƣợc hình
thành, phát triển hay bị ngăn chặn hoặc suy yếu đi [3], [2], [20]. Vì vậy về bản
chất những biện pháp phịng chống cháy chính là những biện pháp tác động vào
3 yếu tố trên theo chiều hƣớng giảm thiểu và ngăn chặn quá trình cháy.
Trong một đám cháy có thể xuất hiện một hay một số loại cháy bao gồm:
cháy mặt đất, cháy tán hay cháy ngầm. Tùy theo loại cháy mà ngƣời ta đƣa ra
những biện pháp phòng chống cháy khác nhau.
Kết quả của nghiên cứu cũng chỉ đƣa ra 3 yếu tố quan trọng nhất ảnh hƣởng
đến sự hình thành và phát triển cháy rừng là thời tiết, loại rừng và hoạt động
kinh tế xã hội của con ngƣời. Thời tiết đặc biệt là lƣợng mƣa, nhiệt độ và độ ẩm
khơng khí ảnh hƣởng quyết định đến tốc độ bốc hơi và độ ẩm vật liệu cháy dƣới
6


rừng, qua đó ảnh hƣởng đến khả năng bén lửa và lan tràn đám cháy. Loại rừng
ảnh hƣởng đến tính chất vật lý, hóa học, khối lƣợng và phân bố của vật liệu
cháy, qua đó ảnh hƣởng đến loại cháy, khả năng hình thành tốc độ lan tràn của
đám cháy. Hoạt động kinh tế xã hội của con ngƣời nhƣ: Nƣơng rẫy, du lịch, săn
bắn…Ảnh hƣởng đến mật độ phân bố nguồn lửa khởi đầu của đám cháy. Phần
lớn các biện pháp phòng chống cháy rừng đều đƣợc xây dựng trên cơ sở phân

tích đặc điểm của 3 yếu tố trên trong từng hoàn cảnh cụ thể của địa phƣơng.
- Nghiên cứu phƣơng pháp dự báo nguy cơ cháy rừng:
Các kết quả nghiên cứu đều khẳng định mối liên hệ chặt chẽ giữa điều kiện
thời tiết, mà quan trọng nhất là lƣợng mƣa, nhiệt độ và độ ẩm khơng khí với độ
ẩm vật liệu và khả năng xuất hiện cháy rừng. Vì vậy, hầu hết các phƣơng pháp
dự báo nguy cơ cháy rừng đều tính đến đặc điểm diễn biến hàng ngày của lƣợng
mƣa, nhiệt độ và độ ẩm không khí. Ở một số nƣớc, khi dự báo nguy cơ cháy
rừng ngồi căn cứ vào yếu tố khí tƣợng ngƣời ta còn căn cứ vào một số yếu tố
khác, chẳng hạn ở Đức và Mỹ ngƣời ta sử dụng thêm độ ẩm của vật liệu cháy, ở
Pháp ngƣời ta tính thêm lƣợng nƣớc hữu hiệu trong đất và độ ẩm vật liệu cháy, ở
Trung Quốc có bổ sung thêm cả độ gió, số ngày khơng mƣa và lƣợng bốc
hơi…Cũng có sự khác biệt nhất định khi sử dụng các yếu tố khí tƣợng để dự báo
nguy cơ cháy rừng, chẳng hạn ở Thụy Điển và một số nƣớc có bán đảo
Scandinavia ngƣời ta sử dụng độ ẩm khơng khí thấp nhất và nhiệt độ khơng khí
cao nhất trong ngày, trong khi đó ở Nga và một số nƣớc khác lại dung nhiệt độ
và độ ẩm khơng khí lúc 13 giờ. Những năm gần đây, ở Trung Quốc đã nghiên
cứu phƣơng pháp cho điểm các yếu tố ảnh hƣởng đến nguy cơ cháy rừng, trong
đó có cả những yếu tố kinh tế xã hội. Mặc dù có những nét giống nhau nhƣng
cho đến nay vẫn khơng có phƣơng pháp dự báo cháy rừng chung cho cả thế giới,
mà ở mỗi quốc gia, thậm chí mỗi địa phƣơng ngƣời ta vẫn nghiên cứu xây dựng
phƣơng pháp riêng. Ngồi ra, vẫn cịn rất ít phƣơng pháp dự báo nguy cơ cháy
rừng có tính đến yếu tố kinh tế xã hội và kiểu rừng. Đây có thể là một trong
những nguyên nhân làm giảm hiệu quả của phòng cháy rừng ngay cả ở những
nƣớc phát triển.
7


- Nghiên cứu về cơng trình phịng chống cháy rừng
Kết quả nghiên cứu của thế giới đã khẳng định hiệu quả của các loại băng
cản lửa, các vành đai cây xanh và hệ thống kênh mƣơng ngăn cản cháy rừng.

Nhiều tác giả đã nghiên cứu tập đoàn cây trồng trên băng xanh cản lửa, trồng
rừng hỗn giao và giữ nƣớc ở hồ, đập để làm giảm nguy cơ cháy rừng. Nghiên
cứu hệ thống cảnh báo cháy rừng nhƣ chòi canh, tuyến tuần tra, điểm đặt biển
báo nguy cơ cháy rừng. Nhìn chung thế giới đã nghiên cứu hiệu quả của nhiều
kiểu cơng trình phịng chống cháy rừng.
- Nghiên cứu về biện pháp phòng và chống cháy rừng
Khi nghiên cứu các biện pháp phòng chống cháy rừng ngƣời ta chủ yếu
hƣớng vào làm suy giảm 3 thành phần của các yếu tố là nguồn nhiệt, ôxy và vật
liệu cháy để: giảm nguồn lửa bằng cách tuyên truyền không mang lửa vào rừng,
dập tắt tàn nhan sau khi dùng lửa, thực hiện các biện pháp dọn vật liệu cháy trên
mặt đất thành băng, đào rãnh sâu, hoặc chat cây theo dải để ngăn cách đám cháy
với phần rừng còn lại. Đốt trƣớc một phần vật liệu cháy vào đầu mùa khô khi
chúng còn ẩm để giảm khối lƣợng vật liệu cháy vào thời kỳ khô hạn nhất, hoặc
đốt theo hƣớng ngƣợc với hƣớng lan tràn của đám cháy để cô lập đám cháy.
Dùng chất dập cháy để giảm nhiệt lƣợng của đám cháy hoặc ngăn cách vật liệu
cháy với ơxy khơng khí (nƣớc, đất, cát, hóa chất dập cháy…)
- Nghiên cứu về phƣơng tiện phòng chống cháy rừng
Những phƣơng tiện phòng chống cháy rừng đã đƣợc quan tâm nghiên cứu
trong những năm gần đây, đặc biệt là phƣơng tiện dự báo, phát hiện đám cháy,
thông tin về cháy rừng và phƣơng tiện dập lửa trong các đám cháy.
Các phƣơng pháp dự báo đã đƣợc mơ hình hóa xây dựng thành những phần
mềm làm giảm nhẹ cơng việc và tăng độ chính xác của dự báo nguy cơ cháy
rừng. Việc ứng dụng ảnh viễn thám và công nghệ GIS đã cho phép phân tích
đƣợc những diễn biến thời tiết, dự báo nhanh chóng và chính xác khả năng xuất
hiện cháy rừng, phát hiện sớm đám cháy trên những vùng rộng lớn.
Những thông tin về khả năng xuất hiện cháy rừng, nguy cơ cháy rừng và biện
pháp phòng chống cháy rừng hiện nay đƣợc truyền qua nhiều kênh khác nhau
8



đến các lực lƣợng phòng chống cháy rừng và cộng đồng dân cƣ nhƣ hệ thống
biển báo, thƣ tín, đài phát thanh, báo địa phƣơng và trung ƣơng, vô tuyến truyền
hình, các mạng máy tính…
Những phƣơng tiện dập tắt lửa các đám cháy rừng đƣợc nghiên cứu theo cả
hƣớng phát triển phƣơng tiện thủ công nhƣ: Cào, cuốc, dao, câu liêm…Đến các
loại phƣơng tiện cơ giới nhƣ: Cƣa xăng, máy kéo, máy thổi gió, máy bay rải
chất chống cháy và bơm dập lửa…
Mặc dù các phƣơng pháp và phƣơng tiện chống cháy rừng đã đƣợc phát triển
ở mức cao, song những thiệt hại do cháy rừng vẫn rất khủng khiếp ngay cả ở
những nƣớc phát triển có hệ thống phịng chống cháy rừng hiện đại nhƣ: Mỹ,
Úc, Nga… Trong nhiều trƣờng hợp việc khống chế các đám cháy không xảy ra
cháy vẫn là quan trọng nhất. Vì vậy, đã có những nghiên cứu về đặc điểm xã hội
của cháy rừng và những giải pháp xã hội cho phòng chống cháy rừng chủ yếu
đƣợc tập trung vào tuyên truyền, giáo dục tác hại của rừng, nghĩa vụ của công
dân trong việc phịng chống cháy rừng, những hình phạt đối với ngƣời gây cháy
rừng. Thực tế hiện nay, những nghiên cứu về sự ảnh hƣởng của thể chế và chính
sách quản lý sử dụng tài nguyên, chính sách chia sẻ lợi ích, những quy định của
cộng đồng, phong tục, tập quán, những nhận thức và kiến thức, các hoạt động
phát triển kinh tế xã hội của con ngƣời tới nguy cơ cháy rừng khơng nhiều.
1.2.2. Nghiên cứu về phịng cháy chữa cháy rừng ở Việt Nam
1.2.2.1. Nghiên cứu về dự báo và cảnh báo cháy rừng, lửa rừng
a) Về phƣơng pháp dự báo cháy rừng
Công tác dự báo nguy cơ cháy rừng ở Việt Nam đƣợc bắt đầu từ những
năm 1981. Tuy nhiên trong thời gian đầu chủ yếu áp dụng phƣơng tiện dự báo
của Nesterop [13], [3]. Đây là phƣơng pháp đơn giản, cấp nguy hiểm của cháy
rừng đƣợc xác đinh, theo giá trị P bằng tổng tích giữa nhiệt độ và độ thiếu hụt
bão hịa của khơng khí lúc 13 giờ hằng ngày kể từ ngày cuối cùng có lƣợng mƣa
lớn hơn 3mm.
Đến năm 1988, nghiên cứu của Phạm Ngọc Hƣng (năm 2001) [13], [14]
đã cho thấy phƣơng pháp của Nesterop sẽ có độ chính xác cao hơn nếu tính giá

9


trị P kể từ ngày cuối cùng có lƣợng mƣa lớn hơn 5mm. Ngoài ra trên cơ sở phát
hiện mối lien hệ chặt chẽ giữa số ngày khô hạn liên tục H (số ngày liên tục có
lƣợng mƣa dƣới 5mm) với chỉ số P, TS. Phạm Ngọc Hƣng (2001) cũng đã đƣa
ra phƣơng pháp dự báo nguy cơ cháy rừng theo số ngày khơ hạn liên tục. Ơng
xây dựng một bảng tra cấp nguy hiểm của cháy rừng căn cứ vào số ngày khô
hạn liên tục cho các mùa khô trong năm.
Năm 1995, Võ Đình Tiến đã đề xuất phƣơng pháp dự báo nguy cơ cháy
rừng cho từng tháng ở Bình Thuận theo 6 yếu tố lấy giá trị trung bình gồm: nhiệt
độ, độ ẩm khơng khí, lƣợng mƣa, vận tốc gió, số vụ cháy rừng và lƣợng ngƣời
vào rừng [12]. Tác giả đã xác định đƣợc cấp nguy hiểm với cháy rừng của từng
tháng trong cả mùa cháy. Đây là chỉ tiêu có tính đến cả yếu tố thời tiết và yếu tố
kinh tế - xã hội liên quan đến nguy cơ cháy rừng. Tuy nhiên, vì căn cứ vào số
liệu khí tƣợng trung bình nhiều năm nên cấp dự báo của Võ Đình Tiến chỉ thay
đổi theo thời gian của lịch mà không thay đổi theo thời tiết hàng ngày. Vì vậy,
nó mang ý nghĩa của phƣơng pháp xác định mùa cháy nhiều hơn là dự báo nguy
cơ cháy rừng.
Khi nghiên cứu về tính thích hợp của một số phƣơng pháp dự báo nguy cơ
cháy rừng ở miền Bắc Việt Nam, TS. Bế Minh Châu (2009) đã khẳng định
phƣơng pháp dự báo nguy cơ cháy rừng theo tiêu chí P và H có độ chính xác
thấp ở những vùng có sự luân phiên thƣờng xuyên của các khối khơng khí biển
và lục địa hoặc vào các thời gian chuyển mùa. Trong những trƣờng hợp nhƣ
vậy, mức độ liên hệ của chỉ số P và H với độ ẩm vật liệu dƣới rừng và tần suất
xuất hiện của cháy rừng rất thấp [9].
Nghiên cứu của Bế Minh Châu đối với rừng Thơng ở Quảng Ninh, Hà
Trung (Thanh Hóa) và Nam Đàn (Nghệ An) từ năm 1995 - 1997 cho thấy, khi
xét ảnh hƣởng tổng hợp của các yếu tố nhƣ: lƣợng mƣa, nhiệt độ, độ ẩm khơng
khí, số ngày không mƣa, số ngày mƣa liên tục và độ ẩm VLC của ngày hơm

trƣớc tới độ ẩm VLC thì mối quan hệ của chúng là rất chặt chẽ, với hệ số tƣơng
quan đều >0,9. Các phƣơng trình biểu thị mối quan hệ này đƣợc xác lập riêng
cho ngày không mƣa, ngày mƣa cho từng khu vực nghiên cứu [9].
10


Trong hội thảo “Sinh khí hậu phục vụ quản lý bảo vệ rừng và giảm nhẹ
thiên tai” tổ chức tại trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, nhóm cán bộ của trƣờng đã
giới thiệu phần mềm dự báo lửa rừng. Mục đích của nó là tự động hóa việc cập
nhật thơng tin, dự báo và tƣ vấn về giải pháp phòng chống cháy rừng. Phềm
mềm đã đƣợc đánh giá nhƣ một sang kiến trong dự báo lửa rừng Việt Nam. Tuy
nhiên, đây là phần mềm dự báo nguy cơ cháy rừng ở những trạm đơn lẻ, chƣa
liên kết với kỹ thuật GIS và viễn thám, do đó chƣa tự động hóa đƣợc việc dự
báo nguy cơ cháy rừng cho vùng lớn.
Nhìn chung đến nay nghiên cứu về phƣơng pháp dự báo nguy cơ cháy
rừng ở Việt Nam đã đạt đƣợc những thành tựu nhất định. Tuy nhiên đa phần các
phƣơng pháp vẫn chƣa tính đến đặc điểm của kiểu rừng và những yếu tố kinh tế
xã hội có ảnh hƣởng đến cháy rừng ở địa phƣơng. Ngoài ra, hiện vẫn chƣa áp
dụng đƣợc một cách hiệu quả kỹ thuật của tin học, viễn thám và các phƣơng tiện
truyền thông hiện đại vào dự báo, phát hiện sớm và thông tin về cháy rừng.
b) Nghiên cứu ứng dụng công nghệ không gian địa lý (viễn thám, GIS, GPS)
trong dự báo và phát hiện sớm cháy rừng
Từ năm 2003 đến 2005, trong kết quả đề tài KHCN cấp Nhà nƣớc
KC.08.24: “Nghiên cứu giải pháp phòng chống và khắc phục hậu quả cháy rừng
cho vùng U Minh và Tây Nguyên”, Vƣơng văn Quỳnh cùng các cộng sự đã xây
dựng các phần mềm dự báo nguy cơ cháy rừng và phát hiện sớm cháy rừng cho
vùng U Minh và Tây Nguyên. Đây là lần đầu tiên ở Việt Nam, hệ thống thông
tin địa lý, tƣ liệu viễn thám (ảnh vệ tinh MODIS) và công nghệ thông tin đƣợc
phối hợp ứng dụng phục vụ mục tiêu dự báo, cảnh báo nguy cơ cháy rừng [11].
Từ đầu năm 2003, Cục kiểm lâm đã cộng tác với nhóm nghiên cứu thuộc

đề tài KC.08.24 của Trƣờng Đại học Lâm nghiệp để xây dựng "Phần mềm cảnh
báo lửa rừng". Với công nghệ mới, phần mềm này cho phép liên kết đƣợc
phƣơng tiện hiện đại vào công tác dự báo và truyền tin về nguy cơ cháy rừng.
Cục kiểm lâm sử dụng thông tin dự báo để chỉ đạo hoạt động PCCCR trên quy
mô cả nƣớc [7], [11].
Năm 2009, Bế Minh Châu đã căn cứ vào kết quả của đề tài KC.08.24,
11


nghiên cứu bổ sung và phát triển thành phần mềm cảnh báo nguy cơ cháy rừng
cho cả nƣớc. Lần đầu tiên đề tài đã phân loại các trạng thái rừng theo nguy cơ
cháy và xây dựng phƣơng pháp dự báo nguy cơ cháy rừng trên cơ sở tính đến cả
điều kiện thời tiết và kiểu trạng thái rừng [7].
Năm 2012, Vƣơng Văn Quỳnh với đề tài: “Nghiên cứu các giải pháp
PCCCR cho các trạng thái rừng ở thành phố Hà Nội” đã thu đƣợc một số kết quả
nổi bật: (1) Hoàn thiện phƣơng pháp và phần mềm dự báo nguy cơ cháy rừng
thành phố Hà Nội; (2) Đề xuất đƣợc các biện pháp kỹ thuật PCCCR ở Hà Nội;
(3) Xây dựng đƣợc mơ hình trình diễn kỹ thuật PCCCR tại ba vùng rừng tập
trung là Sóc Sơn, Ba Vì, Mỹ Đức [10].
Trần Quang Bảo và các cộng sự đã nghiên cứu, sử dụng công nghệ không
gian địa lý nhằm phát hiện sớm cháy rừng và giám sát tài nguyên rừng [8]. Tƣ
liệu ảnh viễn thám đƣợc sử dụng để xây dựng phần mềm tự động hóa trong phát
hiện cháy rừng là ảnh MOD/MYD021 và MOD/MYD03 của vệ tinh TERRA và
AQUA, đƣợc cung cấp bởi NASA. Nghiên cứu phát triển thuật toán ATBDMOD14 của NASA để xây dựng thuật toán của mơ hình, trong đó sử dụng 4
kênh phổ 21, 22, 31 và 32 của ảnh MODIS. Kết quả kiểm chứng thực tế đạt độ
chính xác 75%. Từ mơ hình phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng từ ảnh viễn
thám, đã phát triển và xây dựng phần mềm phát hiện sớm và truyền tin cháy
rừng từ ảnh vệ tinh. Báo cáo và truyền thông tin điểm cháy trong ngày đến các
địa chỉ đƣợc xác lập sẵn. Tuy nhiên, việc nhận ảnh từ NASA có độ trễ nhất định
do q trình xử lý và truyền dữ liệu ảnh nên kết quả các điểm cháy của phần

mềm có độ trễ so với thực tế.
1.2.2.2. Nghiên cứu tổng quan về các loài cây có khả năng chống chịu lửa
Từ những năm 80, 90 của thế kỷ 20, ở Việt Nam đã có một số nhà khoa
học nghiên cứu về lồi cây có khả năng chống chịu lửa nhƣ: Ngô Quang Đê,
Phạm Ngọc Hƣng (1983), Hoàng Kim Ngũ (1992), Bế Minh Châu (1999).
Những loài cây có khả năng phịng cháy chủ yếu đƣợc các tác giả đề xuất gồm:
Keo lá tràm, Keo tai tƣợng, Vối thuốc, Tống quá sủ, Dứa bà,... Tuy nhiên, việc
đề xuất này mới chủ yếu dựa vào đặc điểm hình thái và khả năng tái sinh một
12


cách định tính.
- Nghiên cứu về cây phịng cháy:
Theo Bế Minh Châu, “Nghiên cứu, lựa chọn lồi cây có khả năng phịng
cháy rừng ở tỉnh n Bái”, Khoa học cơng nghệ số 1 – tháng 1/2009, các lồi
cây có khả năng chịu lửa hiện nay đƣợc điều tra, phát hiện là có khả năng chống
chịu lửa, nghiên cứu một số đặc điểm sinh học liên quan tới khả năng chống,
chịu của các loài cây lựa chọn, xác định tập đoàn lồi cây có khả năng phịng
chống cháy hiệu quả tại địa phƣơng. Kết quả đã xác định 37 loài cây có thể phục
vụ cơng tác PCCR, trong đó có 15 lồi là có khả năng phịng cháy tƣơng đối tốt,
thích hợp với điều kiện lập địa, đáp ứng mức độ nhất định về mặt kinh tế và có
thể phát triển để phục vụ cho mục đích PCCR ở 12 địa phƣơng nghiên cứu. Căn
cứ vào đặc điểm sinh thái mỗi lồi cây, đặc điểm về khí hậu, đất đai và độ cao,
đề tài đã xây dựng bản đồ kỹ thuật số về phân bố cho 12 loài cây tiêu biểu: Vối
thuốc, Vối thuốc răng cƣa, Giổi xanh, Giổi lông, Giổi Trung quốc, Vàng tâm, Tơ
hạp Điện biên, Cáng lị, Máu chó lá lớn, Máu chó lá nhỏ, Tai chua, Mạ xƣa bắc
bộ. Trong nghiên cứu này, tác giả đã sử dụng 12 chỉ tiêu để đánh giá nhƣng đã
tính chung mà chƣa xác định các trọng số cho mỗi chỉ tiêu.
- Nghiên cứu về các biện pháp PCCCR:
Chủ yếu các nghiên cứu hƣớng vào thử nghiệm và phân tích hiệu quả của

giải pháp đốt trƣớc vật liệu cháy có điều khiển nhằm giảm khối lƣợng VLC. Phó
Đức Đỉnh thử nghiệm đốt trƣớc VLC dƣới rừng thông non 2 tuổi ở Đà Lạt (dẫn
theo Phạm Bá Giao, 2007) [15], Phan Thanh Ngọ thử nghiệm đốt trƣớc vật liệu
cháy dƣới rừng thông 8 tuổi ở Đà Lạt [16]. Các tác giả đã đề xuất một số
phƣơng pháp đốt trƣớc VLC theo đám nhỏ hoặc trên diện tích vài ngàn m2 cho
rừng thơng ở các tuổi khác nhau tại khu vực TP. Đà Lạt. Ngoài ra một số tác giả
đề cập đến giải pháp xã hội trong PCCCR nhƣ: Tuyên truyền về tác hại của cháy
rừng, quy vùng sản xuất nƣơng rẫy, hƣớng dẫn về phƣơng pháp dự báo cảnh
báo, xây dựng các cơng trình phịng cháy chữa cháy, tổ chức lực lƣợng
PCCCR...
Tác giả Phạm Bá Giao và cộng sự khi nghiên cứu xác định biện pháp đốt
13


trƣớc VLC cho rừng trồng các tỉnh Tây Nguyên đã đƣa ra kết luận: Rừng thông
1- 4 tuổi và rừng Keo 1- 2 tuổi có khối lƣợng VLC cao (trên 10 tấn/ha) và độ
che phủ lớn lại gồm nhiều cây dễ cháy nên nguy cơ cháy rừng rất cao. Trong đó,
rừng Thơng 1- 2 tuổi và Keo 1 tuổi - Cực kỳ nguy hiểm; Rừng Thông 3- 4 tuổi Rất nguy hiểm; Rừng Thông 1-2 tuổi và Keo 1 tuổi phải thực hiện các phƣơng
pháp che cây trƣớc khi đốt trƣớc. Kỹ thuật đốt trƣớc đơn giản có khả năng áp
dụng, mở rộng tại các tỉnh Tây Nguyên và các tỉnh khác. Đối với thông 3- 4
tuổi, chỉ thực hiện đốt có kiểm sốt trƣớc 8 giờ và sau 17 giờ hàng ngày. Phƣơng
pháp đốt che cây bằng xe cho tỷ lệ cây sống cao nhất, dễ thực hiện. Vật liệu
cháy đƣợc xử lý, nguy cơ cháy rừng giảm đến mức tối thiểu, rừng không bị
cháy. Đốt trƣớc không ảnh hƣởng đến sinh trƣởng của cây rừng [15].
Theo Nguyễn Đình Thành (năm 2009) “Kết quả nghiên cứu khả năng phòng
cháy của một số lồi cây có thể sử dụng tạo băng ngăn cản lửa tại Bình Định”
ơng tiến hành điều tra, phát hiện các loại cây có tính chịu lửa cao trên địa bàn
tỉnh. Sau đó phân tích mẫu lá và vỏ cây trong phịng thí nghiệm, tiến hành lƣợng
hóa và chuẩn hóa các tiêu chuẩn và so sanh lựa chọn lồi cây tối ƣu có khả năng
chống, chịu lửa, phòng cháy tốt trồng thành băng xanh và đai xanh ngăn lửa

[17].
Năm 2010, Vũ Việt Trung và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu xây dựng
đƣờng băng xanh cản lửa tại các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam. Kết quả
nhóm tác giả đã lựa chọn đƣợc 6 lồi cây trồng thích hợp để xây dựng băng
xanh cản lửa tại khu vực miền núi phía bắc Việt Nam gồm: Vối thuốc, Keo tai
tƣợng, Nhội, Me rừng, Thẩu tấu và Chè shan lùn. Ngoài ra đề tài cũng đề xuất
một số mơ hình băng xanh cản lửa ở 3 khu vực: Trung tâm, Đông Bắc Bộ và
Tây Bắc Bộ [18].
Năm 2010, Nguyễn Văn Hạnh và cộng sự đã nghiên cứu xây dựng các đƣờng
băng xanh cản lửa để BVR cho các tỉnh vùng Bắc trung bộ. Kết quả nhóm
nghiên cứu đã xây dựng đƣợc 14ha mơ hình băng xanh cản lửa với cây Keo lai
và Cọc rào bảo vệ cho rừng Thơng trồng tại 4 tỉnh: Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng
Trị, Thừa Thiên Huế và xây dựng bản hƣớng dẫn kỹ thuật tạo giống các loài này
14


[19].
Ở cả 2 nghiên cứu trên, các tác giả đều thực hiện trong 5 năm nghiên cứu.
Thời gian ngắn nên việc kiểm nghiệm và đánh giá hiệu lực cản lửa của các
đƣờng băng chƣa thật chính xác.
Năm 2012, Vƣơng Văn Quỳnh đã nghiên cứu các giải pháp PCCCR cho các
trạng thái rừng ở thành phố Hà Nội. Tác giả đã đề xuất sử dụng các biện pháp
Lâm sinh nhằm nâng cao khả năng phịng cháy rừng cùng với cơng nghệ để
phân vùng trọng điểm cháy rừng, dự báo cháy rừng cho khu vực thành phố Hà
Nội [10].
Trần Văn Thắng đã đề xuất giải pháp quản lý thủy văn phục vụ công tác
PCCCR ở VQG U Minh Thƣợng, tỉnh Kiên Giang. Từ kết quả nghiên cứu về
ảnh hƣởng của chế độ mực nƣớc tới sinh trƣởng rừng Tràm và khả năng cháy
rừng, tác giả đã đề xuất chế độ quản lý nƣớc thích hợp cho 5 phân khu vùng lõi
(A, B, C, D, E), duy trì các mức nƣớc ngập đầu mùa khơ (213mm, 271mm,

327mm, 187mm và 218mm) với lịch trình cụ thể nhằm đảm bảo sinh trƣởng
rừng trảm và phòng cháy rừng ở VQG U Minh Thƣợng.
1.3. Tổng quan nghiên cứu về ảnh hƣởng của cháy rừng đến hệ sinh thái và
phục hồi rừng (PHR) sau cháy
1.3.1. Nghiên cứu ảnh hƣởng của cháy rừng và phục hồi rừng sau cháy trên
thế giới
a) Ảnh hƣởng của cháy rừng đến đất và thực vật trong hệ sinh thái rừng
Lửa rừng có thể gây ảnh hƣởng nhiều mặt và sâu sắc đến các thành phần
trong hệ sinh thái rừng thông qua nhiệt độ cao và khói bụi sinh ra trong q trình
cháy rừng. Mức độ ảnh hƣởng đó đƣợc quyết định bởi những đặc tính của đám
cháy rừng nhƣ: tốc độ lan tràn, cƣờng độ cháy, chu kì cháy, v.v.. cũng nhƣ khả
năng thích ứng với nhiệt độ cao của cây và kết cấu của các quần thể thực vật.
Ảnh hƣởng trực tiếp của lửa đến thực vật rừng đƣợc thể hiện chủ yếu
thông qua mức độ sát thƣơng của cây rừng. Mức độ này đƣợc quyết định bởi
nhiệt độ và thời gian kéo dài sự cháy. Với lá kim: ở nhiệt độ 490oC sau một giờ
các tế bào bắt đầu chết, ở 540oC - sau 10 phút và ở nhiệt độ 600oC - chỉ sau 30
15


giây. Sau khi bị cháy, quá trình tái sinh chồi của nhiều loài cây gỗ diễn ra mạnh
mẽ hơn nhƣng trong nhiều trƣờng hợp, lửa làm tổn thƣơng thân và tán lá, gây ra
các vết bỏng trên thân và rễ. Ảnh hƣởng của lửa đến các quần thể thực vật trong
hệ sinh thái rừng còn đƣợc thể hiện khá rõ thơng qua ảnh hƣởng tới tính đa dạng
lồi và sự thay đổi cấu trúc của các quần thể. Quá trình cháy theo chu kì có thể
dẫn tới việc hình thành nên những quần xã hoặc quần thể cực đỉnh cháy (Fire
climax community) [1], [20].
Một số lồi cây khác lại có khả năng nảy mầm rất nhanh sau khi khu rừng
bị cháy do hạt của chúng đƣợc kích thích bởi điều kiện nhiệt cao thích hợp.
Nhiều lồi cây có lớp vỏ quả hoặc vỏ hạt rất dày, khó thấm nƣớc, chúng chỉ có
thể tái sinh khi đƣợc kích thích bởi nhiệt độ cao. Năm 1960, Beaufait đã thử

nghiệm và thấy hạt giống của một vài lồi cây có thể chịu đƣợc nhiệt độ cao đến
600oC, thậm chí có lồi chịu đƣợc nhiệt độ 3700oC trong 60 giây.
Nói chung lửa rừng làm nhiệt độ đất tăng cao, mức độ tăng đó đƣợc quyết
định bởi cƣờng độ cháy, thành phần, khối lƣợng vật liệu cháy và tính chất của
đất. Cƣờng độ cháy càng lớn, nhiệt độ càng cao. Mức độ khốc liệt của đám cháy
có thể đƣợc đánh giá bởi khối lƣợng vật rơi rụng bị thiêu huỷ và khối lƣợng
khoáng chất đƣợc tạo ra. Một vùng bị cháy nhẹ sẽ đƣợc đặc trƣng bởi "Tro đen"
hay chính là những sản vật chƣa cháy hết. Nhiệt độ đất mặt khi đó ở khoảng
1000oC – 2500oC và nhiệt độ ở lớp đất sâu 1 - 2cm sẽ không vƣợt quá 1000oC.
Với đám cháy trung bình, tồn bộ lớp thảm khơ, thảm mục thƣờng bị cháy hết,
nhiệt độ bề mặt nằm trong khoảng 300 – 4000oC, ở độ sâu 1cm là 200 – 3000oC,
và ở độ sâu 5cm giảm xuống chỉ còn 40 – 500oC.
Nhiều nghiên cứu cho thấy đất rừng sau khi bị cháy có sự thay đổi về hàm
lƣợng chất hữu cơ, các chất dinh dƣỡng và độ pH. Sau khi cháy, các chất dinh
dƣỡng trong đất nhƣ: nitơ, phot pho, kali, canxi, magiê có chiều hƣớng tăng lên.
Khi cháy các chất hữu cơ sẽ tạo ra các chất dinh dƣỡng ở trạng thái hoà tan, thực
vật dễ hấp thụ nhƣng cũng rất dễ bị rửa trơi. Ngun tố nito trong đất nói chung
tồn tại ở trạng thái hữu cơ, thực vật khó hấp thụ. Sau khi cháy, nito bay hơi
nhƣng cũng có một số hợp chất nhƣ NH4+, NO3- lại đƣợc thực vật hấp thụ trực
16


tiếp.
Theo các tác giả: Isaac và Hopkins (1937), St.John và Rundel (1976),
Tarrant (1956), những đám cháy trong rừng lá kim ở vùng Bắc mỹ làm độ pH
trong đất tăng từ 1 đến 2 đơn vị. Ở Anh, Ailen đã nghiên cứu và đƣa ra nhận
định rằng có khoảng 70% lƣợng nitơ bị bay hơi ở nhiệt độ 500 – 800oC. Nghiên
cứu của Orien ở Mỹ cho biết nếu cháy với cƣờng độ lớn, lƣợng nitơ bị mất ở lớp
đất mặt là 95% và 2/3 lƣợng nitơ ở tầng A, còn lƣợng kali, canxi, magiê, natri,
mangan cũng mất với tỷ lệ tƣơng tự nhƣng chúng sẽ thấm sâu xuống và đa số

đƣợc giữ lại ở tầng đất bên dƣới. Nghiên cứu của Debano và Conrad cho thấy có
khoảng 10% nitơ tổng số trong thực vật, vật rơi rụng và ở lớp đất bề mặt bị mất
trong một đám cháy có điều khiển. Trong một nghiên cứu sau đó vào năm 1979
chỉ với lớp thảm khơ thảm mục, Debano kết luận có 67% lƣợng nitơ tổng số bị
mất với điều kiện đất khơ, nhƣng chỉ có 25% nitơ bị mất khi đám cháy xảy ra ở
nền rừng ẩm… Nhƣ vậy có thể thấy, kết quả nghiên cứu về hàm lƣợng nitơ
trong đất sau cháy rừng của các tác giả là rất khác nhau, chủ yếu do sự khơng
đồng nhất đặc tính đám cháy, đặc điểm đất và các điều kiện môi trƣờng ở khu
vực cháy.
Phần lớn kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học (Wagle and Kitchen
1972; Viro 1974; Lewis 1974; Stark 1977; Trabaud.L 1980…..) cho thấy, ngay
sau khi cháy các chất dinh dƣỡng khống nhƣ photpho, kali, canxi, magie có
trong đất đều tăng , độ chua của đất giảm, độ pH tăng lên nhƣng nếu cháy diễn
ra nhiều lần các chất đó bị mất đi, độ pH giảm và đất bị chua hố. Ảnh hƣởng đó
rõ nhất ở tầng đất mặt với độ sâu 15 - 20cm. Từ những nghiên cứu này, ngƣời ta
cho rằng lửa khơng chỉ hồn tồn có hại, nếu biết sử dụng hợp lý (có kiểm sốt),
lửa có thể mang lại những hiệu ích lớn đối với hệ sinh thái rừng.
Theo Certini, G. nhiều tính chất vật lý và hóa học của đất có thể bị ảnh
hƣởng bởi cháy rừng, chủ yếu thông qua tác động của nhiệt độ cao nhất và thời
gian cháy. Các đám cháy có cƣờng độ thấp làm tăng pH tạm thời và các chất
dinh dƣỡng nhƣng đám cháy cƣờng độ cao thƣờng có tác động tiêu cực đến đất
nhƣ: gây sự loại bỏ đáng kể các chất hữu cơ, suy giảm cả kết cấu và độ xốp, rửa
17


trơi, xói mịn, thay đổi về số lƣợng và thành phần các quần thể động vật sống
trong đất.
Năm 2018, Santin, C. và các cộng sự đã nghiên cứu tác động trực tiếp của
đám cháy ở các mức độ tới hàm lƣợng phốt pho (P) trong đất một khu rừng bạch
đàn thuộc lƣu vực cấp nƣớc tại Sydney, Australia. Các tác giả đã định lƣợng và

mơ tả đặc tính của P có trong tro của đám cháy và xác định mối quan hệ của nó
với nhiệt độ cao nhất trong quá trình cháy. Kết quả đám cháy đã thiêu hủy tồn
bộ lƣợng VLC, tạo ra 6,3 ± 3,1t/ha tro và dẫn đến thiệt hại khoảng 7 kg P/ha,
chủ yếu ở dạng hữu cơ. Tuy nhiên các dạng P vô cơ lại có chiều hƣớng tăng.
Điều quan trọng, chỉ có một tỷ lệ nhỏ P sau cháy thực vật có khả năng hấp thụ.
Ngay sau khi cháy, có tới 2 kg/ha P có trong lớp tro và do đó chúng rất dễ bị xói
mịn, rửa trơi.
b) Khả năng phục hồi rừng sau cháy
Các tài liệu liên quan cho thấy hiện nay có rất ít cơng trình đi sâu nghiên
cứu đến khả năng phục hồi của rừng sau cháy. Các nghiên cứu chỉ mới tập trung
đến khả năng tái sinh của cây rừng sau cháy và khả năng chống chịu lửa của
thực vật.
Nghiên cứu của Crase et al. về khả năng tái sinh sau lửa của Tràm
(Melaleuca triumphalis) ở vùng phía Bắc Úc. Tràm là một lồi cây có khả năng
chịu lửa, khả năng tái sinh sau lửa rất mạnh thể hiện mật độ quần thể ở những
nơi bị cháy lớn hơn rất nhiều so với các quần thể đối chứng (không cháy sau
một thời gian dài). Khả năng chống chịu lửa của rừng Tràm phụ thuộc rất lớn và
kích thƣớc và quy mô đám cháy và đƣợc xác định thông qua khối lƣợng VLC,
cƣờng độ đám cháy và mùa cháy.
Theo Science Daily, nhóm Catalan đã thực hiện nghiên cứu về sự thay đổi
tập tính của quần thể động vật sau vụ cháy rừng. Nghiên cứu đã lấy mẫu từ các
khu vực bị ảnh hƣởng bởi một đám cháy rừng diễn ra hồi thỏng 8/2003 vựng
ngoi ụ Sant Llorenỗ del Munt i l'Obac Natural Park, Catalonia (Tây Ban Nha).
Sau khi phân tích mẫu đã có kết luận rằng: sự xuất hiện của các loài nhuyễn thể
là một dấu hiệu cho thấy rừng đang phục hồi và quá trình phục hồi sau cháy
18