Bảo tồn chuyển chỗ (ex situ) là giữ một loài cây ở ngoài nơi sống tự nhiên của nó — trong vườn thực vật, vườn sưu tập, ngân hàng hạt hay phòng nuôi cấy mô — để phòng khi quần thể ngoài rừng suy kiệt, và để có nguồn cây con cho nghiên cứu, giáo dục và trồng lại. Vườn thực vật là hình thức lâu đời và dễ thấy nhất: một bộ sưu tập cây sống, mỗi cây có hồ sơ ghi rõ nguồn gốc.
Nhưng một vườn trồng nhiều cây quý chưa chắc là một vườn bảo tồn. Giá trị bảo tồn của bộ sưu tập phụ thuộc vào những chi tiết ít người thấy: cây lấy từ đâu, bao nhiêu cây mẹ, có ghi chép không, có bị lai với loài gần không. Bài này đi qua lịch sử vườn thực vật ở Việt Nam, các nguyên tắc làm một bộ sưu tập sống có ích, và giới hạn của cách làm này.
Từ vườn bách thảo thời thuộc địa đến vườn bảo tồn ngày nay
Vườn thực vật hiện đại khởi nguồn ở châu Âu thế kỷ 16 dưới dạng vườn cây thuốc của các trường đại học y, sau đó trở thành nơi thử nghiệm cây trồng mang về từ thuộc địa. Ở Việt Nam, hai vườn lâu đời nhất ra đời trong bối cảnh đó: Thảo Cầm Viên Sài Gòn thành lập năm 1864, và Vườn Bách thảo Hà Nội năm 1890. Mục đích ban đầu của cả hai là thuần hoá, thử nghiệm cây có giá trị kinh tế và làm nơi dạo chơi, chưa phải bảo tồn loài quý.
Đến cuối thế kỷ 20, chức năng của vườn thực vật trên thế giới chuyển mạnh sang bảo tồn. Tổ chức Bảo tồn Vườn thực vật Quốc tế (BGCI) được lập năm 1987 để kết nối mạng lưới này. Chiến lược Toàn cầu về Bảo tồn Thực vật của Công ước Đa dạng sinh học, trong giai đoạn 2011–2020, đặt mục tiêu ít nhất 75% số loài thực vật bị đe doạ được giữ trong các bộ sưu tập chuyển chỗ, ưu tiên ở nước gốc, và ít nhất 20% sẵn sàng cho các chương trình phục hồi.
Ở Việt Nam, "vườn thực vật quốc gia" được Luật Lâm nghiệp 2017 xếp vào một loại rừng đặc dụng. Bên cạnh đó, nhiều vườn quốc gia có khu vườn thực vật hoặc vườn sưu tập cây bản địa, các viện nghiên cứu lâm nghiệp và trường đại học có vườn sưu tập phục vụ nghiên cứu, và một số tỉnh lập vườn sưu tập cây gỗ quý hay cây thuốc. Quy mô, chất lượng hồ sơ và mục tiêu của các vườn này khác nhau rất nhiều.
Thế nào là một bộ sưu tập sống có giá trị bảo tồn
Mỗi cây có hồ sơ nguồn gốc. Trong nghề vườn thực vật, mỗi lô cây đưa vào gọi là một "accession", được cấp số và ghi rõ: thu ở đâu, độ cao, sinh cảnh, ngày thu, ai thu, thu dạng hạt, cành hay cây con, từ bao nhiêu cây mẹ. Một cây sưa trong vườn không có hồ sơ chỉ là cây cảnh đẹp; một cây sưa có hồ sơ ghi rõ nguồn hạt từ một quần thể cụ thể là nguồn gen dùng được cho phục hồi.
Đủ số cây mẹ để giữ đa dạng di truyền. Các hướng dẫn thu mẫu bảo tồn thường khuyến nghị thu hạt từ nhiều cây mẹ trong quần thể — vài chục cây khi có thể — thay vì thu thật nhiều hạt từ một cây. Hạt từ một cây mẹ là anh chị em ruột, lấy cả nghìn hạt cũng chỉ mang một phần nhỏ biến dị của quần thể.
Tách nguồn để tránh lai tạp. Trong vườn, cây từ các vùng xa nhau, thậm chí các loài gần nhau, được trồng cạnh nhau và có thể giao phấn. Hạt thu từ vườn khi đó có thể là con lai, không còn đại diện cho quần thể gốc. Vườn bảo tồn nghiêm túc ghi rõ hạt thu từ vườn là "thụ phấn tự do trong vườn" và hạn chế dùng chúng để trồng lại rừng.
Nhân bản ở nhiều nơi. Một bộ sưu tập duy nhất có thể mất sau một trận bão, một đợt sâu bệnh hay một lần đổi quy hoạch đất. Thông lệ tốt là giữ bản sao của cùng nguồn gen ở hai hay nhiều vườn khác nhau.
Có kế hoạch dùng. Bộ sưu tập chỉ có ý nghĩa bảo tồn khi nối được với việc trồng lại, nghiên cứu hay giáo dục. Một vườn chỉ để trưng bày dễ biến thành "nhà bảo tàng cây sống" không phục vụ gì cho quần thể ngoài tự nhiên.
Các dạng bảo tồn chuyển chỗ và loài phù hợp
Vườn thực vật chỉ là một trong nhiều cách giữ cây ngoài rừng. Bảng dưới so sánh ngắn các dạng thường gặp; ngân hàng hạt và nuôi cấy mô có bài riêng.
| Dạng | Giữ cái gì | Hợp với loài nào | Giới hạn chính |
|---|---|---|---|
| Vườn thực vật, vườn sưu tập | Cây sống trưởng thành | Cây gỗ, cây bụi, loài có hạt khó bảo quản | Tốn đất, ít cá thể, nguy cơ lai tạp |
| Ngân hàng hạt | Hạt sấy khô, giữ lạnh | Loài có hạt chịu khô (hạt chính thống) | Không dùng được cho hạt không chịu khô |
| Ngân hàng gen đồng ruộng | Cây trồng theo hàng trên đất thí nghiệm | Cây ăn quả, cây thuốc nhân vô tính | Phơi ra sâu bệnh, thời tiết |
| Lưu giữ in vitro | Mô, chồi nuôi trong ống nghiệm | Lan, cây nhân giống được bằng mô | Cần phòng thí nghiệm, cấy chuyển định kỳ |
| Bảo quản lạnh sâu | Phôi, đỉnh sinh trưởng, phấn trong nitơ lỏng | Loài hạt khó bảo quản, cần giữ dài hạn | Kỹ thuật phức tạp, phải phát triển riêng từng loài |
Không dạng nào thay được các dạng khác. Một chương trình bảo tồn chuyển chỗ tốt cho một loài cây quý thường phối hợp vài dạng: cây sống ở hai vườn, hạt hoặc mô ở một cơ sở lưu giữ, và một quần thể trồng bổ sung trong rừng gần nơi gốc.
Vườn thực vật làm được những việc mà rừng không làm được
Thứ nhất là nghiên cứu sinh học loài. Muốn biết một loài gỗ quý ra hoa vào tháng nào, côn trùng nào thụ phấn, hạt chín bao lâu thì rụng, hạt có ngủ không, cây con chịu nắng đến đâu, cách dễ nhất là theo dõi những cây trong vườn có thể quan sát hằng ngày. Nhiều quy trình nhân giống cây quý ở Việt Nam được xây dựng từ những quan sát kiên nhẫn như vậy, trước khi áp dụng cho vườn ươm phục vụ trồng rừng.
Thứ hai là lưới an toàn khi quần thể tự nhiên gần mất. Có những loài trên thế giới chỉ còn sống được nhờ vườn thực vật, và một số đã được đưa trở lại tự nhiên từ nguồn cây trong vườn. Với các loài chỉ còn vài cá thể ngoài rừng, việc nhân giống và giữ một quần thể dự phòng trong vườn là bước không thể thiếu.
Thứ ba là giáo dục. Phần lớn người dân không bao giờ thấy một cây pơ mu, một cây sưa hay một khóm lan hài ngoài tự nhiên. Một vườn thực vật có bảng giới thiệu rõ ràng, có người hướng dẫn, giúp người xem hiểu vì sao những loài này quý và vì sao không nên mua cây đào từ rừng. Giáo dục nghe có vẻ mềm, nhưng giảm cầu là một trong những cách bảo vệ cây quý hiệu quả nhất.
Thứ tư là nguồn giống hợp pháp. Khi một loài quý được nhân giống có hồ sơ từ vườn sưu tập hay rừng giống, người trồng có nguồn cây con rõ gốc gác, giảm động lực đào cây con trong rừng. Đây là lý do nhiều chương trình phát triển cây gỗ quý bản địa bắt đầu bằng việc lập vườn giống từ những cây mẹ được tuyển chọn.
Những cái bẫy khi làm vườn sưu tập cây quý
Bẫy "càng nhiều loài càng tốt". Một vườn có hai trăm loài, mỗi loài một hai cây, trông phong phú nhưng giá trị bảo tồn thấp. Với loài thực sự nguy cấp, vài chục cá thể từ nhiều cây mẹ có ích hơn nhiều so với một cây trưng bày.
Bẫy nguồn cây không rõ. Vườn mua cây giống trôi nổi, hoặc nhận cây do người dân đào từ rừng mang tặng. Ngoài vấn đề pháp lý, cây không rõ nguồn gốc không dùng được cho phục hồi vì không biết nó thuộc quần thể nào, thậm chí có đúng loài không.
Bẫy trồng sai sinh cảnh. Loài núi cao ưa mát trồng ở vườn đồng bằng nóng có thể sống èo uột nhiều năm rồi chết, hoặc sống nhưng không bao giờ ra hoa. Vườn cần chọn loài phù hợp khí hậu của mình, hoặc phối hợp với vườn ở vùng khí hậu khác.
Bẫy mất hồ sơ. Sổ sách giấy thất lạc, người phụ trách nghỉ hưu, biển số cây bị gỡ. Sau mười năm, vườn còn cây nhưng không ai biết cây nào từ đâu. Hồ sơ cần được số hoá, sao lưu, và gắn với vị trí cây trên sơ đồ vườn.
Bẫy lai tạp không biết. Hai loài gần nhau trồng cạnh nhau cho ra hạt lai, cây lai được phân phát như loài thuần. Vài thế hệ sau, nguồn giống "loài quý" ngoài thị trường thực ra là con lai.
Các mô hình vườn sưu tập cây quý đang có ở Việt Nam
Mô hình thứ nhất là vườn thực vật hoặc vườn sưu tập nằm trong vườn quốc gia. Ưu điểm lớn của mô hình này là gần nguồn: cây được thu từ chính khu rừng xung quanh, khí hậu trong vườn giống khí hậu nơi gốc, và cán bộ của vườn quốc gia vừa quản lý rừng vừa quản lý bộ sưu tập. Khi cần trồng bổ sung vào rừng, khoảng cách từ vườn ra hiện trường chỉ vài cây số.
Mô hình thứ hai là vườn của các viện nghiên cứu lâm nghiệp, viện sinh học và trường đại học. Các vườn này mạnh về nghiên cứu: theo dõi vật hậu, thử nghiệm nhân giống, làm thí nghiệm so sánh xuất xứ. Hạn chế thường gặp là diện tích nhỏ, kinh phí phụ thuộc đề tài, và bộ sưu tập dễ bị bỏ dở khi đề tài kết thúc.
Mô hình thứ ba là vườn sưu tập do địa phương hoặc doanh nghiệp lập, thường gắn với du lịch hay giáo dục, ví dụ vườn sưu tập cây gỗ quý bản địa, vườn cây thuốc. Giá trị bảo tồn của loại này rất khác nhau: có vườn làm bài bản, có hồ sơ và phối hợp với nhà khoa học; có vườn chủ yếu để trưng bày.
Điều còn thiếu ở nhiều nơi là một mạng lưới chung: danh mục thống nhất cho biết loài quý nào đang được giữ ở vườn nào, từ nguồn nào, bao nhiêu cá thể. Không có danh mục này, rất khó biết loài nào đã có lưới an toàn và loài nào hoàn toàn chưa được giữ ở đâu ngoài rừng.
Câu hỏi thường gặp
Vườn thực vật có thay thế được việc bảo vệ rừng không?
Không. Vườn thực vật giữ được ít cá thể, mất các quan hệ sinh thái với nấm, côn trùng và động vật, và chỉ là lưới an toàn. Giới bảo tồn coi giữ quần thể trong rừng là trụ cột; vườn thực vật hỗ trợ bằng nghiên cứu, nhân giống, giáo dục và quần thể dự phòng.
Vườn Bách thảo Hà Nội có phải vườn bảo tồn cây quý không?
Vườn Bách thảo Hà Nội thành lập năm 1890, chức năng chính lâu nay là công viên cây xanh và giữ nhiều cây cổ thụ. Giá trị bảo tồn theo nghĩa chuyên môn phụ thuộc vào hồ sơ nguồn gốc và mục tiêu quản lý của từng bộ sưu tập, nên không thể đánh đồng mọi vườn cây với vườn bảo tồn.
Vì sao cây trong vườn thực vật cần hồ sơ nguồn gốc?
Vì hồ sơ cho biết cây thuộc quần thể nào, thu ở sinh cảnh nào, từ bao nhiêu cây mẹ. Không có thông tin này, cây không thể dùng để trồng phục hồi một quần thể cụ thể, cũng khó dùng cho nghiên cứu di truyền. Cây không rõ nguồn chỉ còn giá trị trưng bày.
Có nên trồng cây quý trong vườn nhà để góp phần bảo tồn không?
Trồng cây bản địa từ nguồn giống hợp pháp, có hồ sơ, là việc tốt cho cảnh quan và giáo dục. Nhưng cây trong vườn nhà thường không có giá trị bảo tồn quần thể vì không rõ nguồn gen và dễ lai tạp. Tuyệt đối không mua cây đào từ rừng, và nên tìm hiểu nguyên lý pháp lý trước khi trồng loài thuộc danh mục quản lý.
Một vườn thực vật cần giữ bao nhiêu cây của một loài quý?
Không có con số chung cho mọi loài. Nguyên tắc là đủ nhiều cá thể từ nhiều cây mẹ để giữ phần lớn đa dạng di truyền của quần thể gốc, thường từ vài chục trở lên, và nhân bản ở hơn một vườn. Với loài chỉ còn rất ít cây ngoài tự nhiên, việc giữ được mọi cá thể có thể là mục tiêu.
Hạt thu từ cây trong vườn có dùng để trồng lại rừng được không?
Có thể, nhưng phải cẩn trọng. Cây trong vườn có thể giao phấn với cây từ vùng khác hoặc loài gần, cho ra hạt lai không đại diện cho quần thể gốc. Các chương trình phục hồi thường ưu tiên hạt thu từ quần thể tự nhiên hoặc từ vườn giống được quản lý cách ly rõ ràng.