Ứng dụng MaxEnt và SoilGrids trong định hướng bảo tồn tại chỗ loài Thất diệp nhất chi hoa ở tỉnh Điện Biên, Việt Nam
DOI:
https://doi.org/10.55250/Jo.vnuf.15.8.2026.043-052Từ khóa:
Bảo tồn thực vật, cây thuốc, mô hình phân bố loài, ổ sinh thái, Thất diệp nhất chi hoa, vùng núi caoTóm tắt
Thất diệp nhất chi hoa hay Bảy lá một hoa (Paris polyphylla hoặc Paris xichouensis hoặc Paris vietnamensis) là loài thực vật có giá trị dược liệu quý đang nguy cấp do khai thác quá mức và suy thoái sinh cảnh. Nghiên cứu nhằm lượng hóa yêu cầu sinh thái thổ nhưỡng và lập bản đồ sinh cảnh tiềm năng của loài tại tỉnh Điện Biên, Việt Nam. Mô hình MaxEnt được tích hợp với dữ liệu thổ nhưỡng SoilGrids (độ phân giải 250 m). Dựa trên 40 điểm ghi nhận loài và 8 biến đặc điểm lý hóa lớp đất mặt (0–15 cm), mô hình dự báo với độ tin cậy rất cao (AUC huấn luyện = 0,937; kiểm tra = 0,915). Kết quả cho thấy phân bố của loài chịu chi phối mạnh bởi hàm lượng Nitơ tổng số (25,1%), tỷ lệ hạt sét (16,1%), dung trọng đất (12,9%) và pH (11,0%). Điều này phản ánh đặc tính sinh thái đặc thù của loài là sinh trưởng tốt trên đất giàu dinh dưỡng, tơi xốp, thoát nước tốt và tính axit nhẹ. Về không gian, sinh cảnh phù hợp chỉ chiếm khoảng 10% diện tích toàn tỉnh (962 km²), phân mảnh hẹp, biệt lập trên địa hình núi dốc thuộc các xã Mường Tùng, Na Sang, Sín Thầu, Nậm Nèn và Mường Pồn. Nhìn chung, việc tích hợp MaxEnt và SoilGrids thể hiện hiệu quả cao trong đánh giá sinh cảnh tiềm năng của loài, cung cấp cơ sở dữ liệu thiết yếu để hoạch định bảo tồn tại chỗ và phát triển canh tác dưới tán rừng.
Tài liệu tham khảo
[1]. Kraft N. J., Adler P. B., Godoy O., James E. C., Fuller S. & Levine J. M. (2015). Community assembly, coexistence and the environmental filtering metaphor. Functional ecology. 29(5): 592-599.
[2]. John R., Dalling J. W., Harms K. E., Yavitt J. B., Stallard R. F., Mirabello M., Hubbell S. P., Valencia R., Navarrete H. & Vallejo M. (2007). Soil nutrients influence spatial distributions of tropical tree species. Proceedings of the National Academy of Sciences. 104(3): 864-869.
[3]. Cunningham A., Brinckmann J., Bi Y. F., Pei S. J., Schippmann U. & Luo P. (2018). Paris in the spring: a review of the trade, conservation and opportunities in the shift from wild harvest to cultivation of Paris polyphylla (Trilliaceae). Journal of Ethnopharmacology. 222: 208-216.
[4]. Wang M., Wang Q., Wang X., Wang D., Yin X., Qiao Y., Ma M., Du Y. & Wang B. (2024). Exploring the potential of Paris polyphylla var. yunnanensis pollen manipulation in modifying seed dormancy. Frontiers in Plant Science. 15: 1389357.
[5]. Đào Văn Hay, Nguyễn Thị Huê, Hoàng Văn Tùng & Trần Danh Việt (2024). Nghiên cứu nhân giống hữu tính cây Bảy lá một hoa (Paris polyphylla var. chinensis) lấy nguyên liệu làm thuốc tại huyện Bắc Hà và Si Ma Cai tỉnh Lào Cai. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Trường Đại học Hùng Vương. 36(3): 68-76.
[6]. Bộ Khoa học và Công nghệ (2007). Sách Đỏ Việt Nam - Phần II: Thực vật. ed. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. Hà Nội.
[7]. Elith J. & Leathwick J. R. (2009). Species distribution models: ecological explanation and prediction across space and time. Annual review of ecology, evolution, and systematics. 40(1): 677-697.
[8]. Beauregard F. & de Blois S. (2014). Beyond a climate-centric view of plant distribution: edaphic variables add value to distribution models. PloS one. 9(3): e92642.
[9]. Velazco S. J. E., Galvao F., Villalobos F. & De Marco Junior P. (2017). Using worldwide edaphic data to model plant species niches: An assessment at a continental extent. PLoS One. 12(10): e0186025.
[10]. Phillips S. J., Anderson R. P. & Schapire R. E. (2006). Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecological modelling. 190(3-4): 231-259.
[11]. Pearson R. G., Raxworthy C. J., Nakamura M. & Townsend Peterson A. (2007). Predicting species distributions from small numbers of occurrence records: a test case using cryptic geckos in Madagascar. Journal of Biogeography. 34(1): 102-117.
[12]. Hengl T., Mendes de Jesus J., Heuvelink G. B., Ruiperez Gonzalez M., Kilibarda M., Blagotić A., Shangguan W., Wright M. N., Geng X. & Bauer-Marschallinger B. (2017). SoilGrids250m: Global gridded soil information based on machine learning. PLoS one. 12(2): e0169748.
[13]. Mod H. K., Scherrer D., Luoto M. & Guisan A. (2016). What we use is not what we know: environmental predictors in plant distribution models. Journal of Vegetation Science. 27(6): 1308-1322.
[14]. Nguyễn Xuân Linh, Phùng Văn Khoa & Lê Thái Sơn (2022). Sử dụng công nghệ viễn thám để xây dựng bản đồ cháy rừng tại huyện Mường Nhé, tỉnh Điện Biên. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Lâm nghiệp. 3: 94-101.
DOI: 10.55250/jo.vnuf.2022.3.094-101
[15]. Kramer‐Schadt S., Niedballa J., Pilgrim J. D., Schröder B., Lindenborn J., Reinfelder V., Stillfried M., Heckmann I., Scharf A. K. & Augeri D. M. (2013). The importance of correcting for sampling bias in MaxEnt species distribution models. Diversity and distributions. 19(11): 1366-1379.
[16]. Zellweger F., De Frenne P., Lenoir J., Vangansbeke P., Verheyen K., Bernhardt-Römermann M., Baeten L., Hédl R., Berki I. & Brunet J. (2020). Forest microclimate dynamics drive plant responses to warming. Science. 368(6492): 772-775.
[17]. Schenk H. J. & Jackson R. B. (2002). The global biogeography of roots. Ecological monographs. 72(3): 311-328.
[18]. Dormann C. F., Elith J., Bacher S., Buchmann C., Carl G., Carré G., Marquéz J. R. G., Gruber B., Lafourcade B. & Leitão P. J. (2013). Collinearity: a review of methods to deal with it and a simulation study evaluating their performance. Ecography. 36(1): 27-46.
[19]. Naimi B. & Araújo M. B. (2016). sdm: a reproducible and extensible R platform for species distribution modelling. Ecography. 39(4): 368-375.
[20]. Barbet‐Massin M., Jiguet F., Albert C. H. & Thuiller W. (2012). Selecting pseudo‐absences for species distribution models: How, where and how many? Methods in ecology and evolution. 3(2): 327-338.
[21]. Liu C., White M. & Newell G. (2013). Selecting thresholds for the prediction of species occurrence with presence‐only data. Journal of biogeography. 40(4): 778-789.
[22]. Randin C. F., Engler R., Normand S., Zappa M., Zimmermann N. E., Pearman P. B., Vittoz P., Thuiller W. & Guisan A. (2009). Climate change and plant distribution: local models predict high‐elevation persistence. Global change biology. 15(6): 1557-1569.
[23]. Zhang Y., Xu R., Wang Z., Zhang J., Tang X., Chen Y., Yan X.-L. & Qu L.-P. (2025). Photosynthetic characteristics of Paris polyphylla var. chinensis in response to different light intensities and soil water contents. Frontiers in Plant Science. 15: 1521714.
[24]. Drew M. C. (1997). Oxygen deficiency and root metabolism: injury and acclimation under hypoxia and anoxia. Annual review of plant biology. 48(1): 223-250.
[25]. Batey T. (2009). Soil compaction and soil management–a review. Soil use and management. 25(4): 335-345.
[26]. Rousk J., Bååth E., Brookes P. C., Lauber C. L., Lozupone C., Caporaso J. G., Knight R. & Fierer N. (2010). Soil bacterial and fungal communities across a pH gradient in an arable soil. The ISME journal. 4(10): 1340-1351.
[27]. Finlay R. D. (2008). Ecological aspects of mycorrhizal symbiosis: with special emphasis on the functional diversity of interactions involving the extraradical mycelium. Journal of experimental botany. 59(5): 1115-1126.
[28]. Geisseler D. & Scow K. M. (2014). Long-term effects of mineral fertilizers on soil microorganisms–A review. Soil Biology and Biochemistry. 75: 54-63.
[29]. Dobrowski S. Z. (2011). A climatic basis for microrefugia: the influence of terrain on climate. Global change biology. 17(2): 1022-1035.
[30]. Đinh Văn Hải, Lê Đình Phương, Phùng Văn Phê & Hoàng Văn Sâm (2020). Đặc điểm phân bố của loài bảy lá một hoa (Paris polyphylla Smith) tại Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông, tỉnh Thanh Hóa. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Lâm nghiệp. 3: 74-80.
[31]. Haddad N. M., Brudvig L. A., Clobert J., Davies K. F., Gonzalez A., Holt R. D., Lovejoy T. E., Sexton J. O., Austin M. P. & Collins C. D. (2015). Habitat fragmentation and its lasting impact on Earth’s ecosystems. Science advances. 1(2): e1500052.
[32]. Stanton J. C., Shoemaker K. T., Pearson R. G. & Akçakaya H. R. (2015). Warning times for species extinctions due to climate change. Global change biology. 21(3): 1066-1077.
