ĐẠI
HỌC
THÁI
NGUYÊN
TR
Ƣ
ỜNG
ĐẠI
HỌC
NÔNG
LÂM
Tô Văn
V
ƣ
ợng
“NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA
HỌC
NHẰM ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KỸ
THUẬT
GÂY TRỒNG RỪNG NGẬP MẶN CHO VÙNG BÃI BỒI VEN
BIỂN
HUYỆN KIM SƠN, TỈNH NINH BÌNH
”.
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
NINH
V
ƣ
ợng
“NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA
HỌC
NHẰM ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KỸ
THUẬT
GÂY TRỒNG RỪNG NGẬP MẶN CHO VÙNG BÃI BỒI VEN
BIỂN
HUYỆN KIM SƠN, TỈNH NINH BÌNH
”
Chuyên ngành: Lâm
học
Mã số: 60 62 60
Luận văn thạc sỹ: Lâm
học
Ngƣời
h
ƣ
ớng
dẫn khoa học: PGS.TS Ngô Đình
Quế
3
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
t n u . e d u . v n
NINH
BÌNH,
ợng
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
4
t n u . e d u . v n
MỤC
LỤC
Trang
Lời cảm ơn
Mục lục biểu ………………………….……………….…………….
Mục lục biểu đồ ……………………………………………………
Mục lục bản đồ ……………………………………………………
Mở đầu ………………………………………………… …………
Chƣơng
I. Tổng quan đề tài …………………………………………
1.1. Trên thế giới
……………………………………………………
1.2. Trong nƣớc
……………………………………………………….
Chƣơng
II. Đối
tƣợng,
phạm vi, mục tiêu, nội dung và
phƣơng
pháp
nghiên cứu
…………………………………………………………….
2.1. Đối
tƣợng,
phạm vi nghiên cứu
2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm đất đai
dƣới
rừng ngập mặn ven biển …
2.3.3. Nghiên cứu đặc điểm sinh
tr
ƣ
ởng
(đ
ƣ
ờng
kính D
00
, tán và
chiều cao) của cây Trang ở các độ tuổi trên các dạng lập địa khác
nhau ….
2.3.4. Xây dựng tiêu chí và bản đồ lập địa vùng ven biển huyện Kim
Sơn
2.3.5. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật về gây trồng rừng ngập mặn ở
các điều kiện lập địa khác nhau ……………………………………
2.4.
Ph
ƣ
ơng
pháp nghiên
cứu…………………………….……………
2.4.1. Cách tiếp cận của đề tài ………………………………………
2.4.2.
Ph
ƣ
19
19
19
19
19
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
6
t n u . e d u . v n
Trang
3.1.2.1.
L
ƣ
ợng
bốc hơi ……………………………………………
3.1.2.2. Gió – bão
……………………………………………………
3.1.2.3. Nhiệt độ ……………………………………………………
3.1.2.4. Độ ẩm ………………………………………………………
3.1.2.5.
Mƣa
…………………………………………………………
3.1.2.6. Chế độ thủy triều …………………………………………….
3.1.2.7. Độ mặn
nƣớc
biển trung bình trong các năm từ 2003 đến
2008
3.1.3. Tình hình địa chất ……………………………………………
3.1.4. Đặc điểm sinh thái một số loài cây ngập mặn rừng phòng hộ
Kim Sơn
25
26
26
27
27
28
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
7
t n u . e d u . v n
Trang
4.1. Hiện trạng đất ngập mặn ven biển ……………….…………….
4.2. Một số đặc điểm đất ngập mặn ………………… ……………
4.2.1. Độ thành thục của đất ………………………………….………
4.2.1.1. Độ thành thục của đất và phân bố của rừng ……………….…
4.2.1.2. Độ thành thục của đất và sinh
tr
ƣ
ởng
của rừng trồng
………
4.2.2. Một số tính chất lý hóa học của đất ……………………………
4.2.2.1. Thành phẩn cấp hạt ……………………… ………………
4.2.2.2. Một số chỉ tiêu hóa tính đất …………….……………………
4.3. Diễn biến một số chỉ tiêu hóa tính đất
dƣới
rừng trồng ………
4.3.1. Độ chua của đất ……………………………… ……………
4.3.2. Chất hữu cơ ……………………………………….……………
4.3.3. Đạm ………………………………………………………….
49
50
52
53
54
54
54
59
64
64
64
65
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
8
t n u . e d u . v n
Trang
Chƣơng
V. Kết luận và kiến nghị
………………… …………………
5.1. Kết luận …………………………………………….…………….
5.1.1. Đặc điểm đất ngập mặn ven biển Kim Sơn
………….…………
5.1.2. Xây dựng bản đồ lập địa ………………….…….……………
5.2. Kiến nghị ………………………………………………………
Chƣơng
VI. Tài liệu tham khảo
……………………………….………
66
66
(Đặng Trung Tấn, 2001). Rừng ngập mặn không chỉ là nơi
cƣ
trú mà còn là
nơi cung cấp nguồn dinh
d
ƣ
ỡng,
hỗ trợ cho sự tồn tại và phát triển phong phú
của các quần thể sinh vật cửa sông ven biển; đồng thời còn là nơi
“
ƣ
ơng
ấp”
những cá thể non của nhiều loài sinh vật biển, nơi duy trì đa dạng sinh học cho
biển (Mohamed và Kao, 1941, Frusker, 1983). (Phan Nguyên Hồng, Rừng
ngập mặn Việt Nam - Nhà xuất bản Nông nghiệp,, Hà Nội 1999).
Đối với kinh tế - xã hội, rừng ngập mặn còn đƣợc khai thác
dƣới
dạng
du lịch sinh thái
nhƣ
khu rừng ngập mặn Cần Giờ, Xuân Thủy - Nam Định …
và nó còn cung cấp gỗ, thực phẩm, thuốc chữa bệnh, chất đốt, thức ăn gia súc,
bảo vệ các công trình đê biển, khu sản xuất nông lâm nghiệp, dân
cƣ
…
Về mặt môi
tr
ƣ
ờng,
chiến tranh, chuyển đất rừng ngập mặn sang sản xuất nông nghiệp, việc quai
đê lấn biển, đô thị hóa; đặc biệt là việc phát triển nuôi tôm, cua xuất khẩu đã
làm cho việc quản lý rừng ngập mặn gặp nhiều khó khăn. Việc phá rừng là
nguyên nhân chính gây ra một số hậu quả
nhƣ:
làm mất đi nguồn lợi thuỷ sản,
đa dạng sinh học, sự phong phú của hệ sinh thái trong rừng ngập mặn, làm mất
nơi
cƣ
trú, sinh đẻ của nhiều loài thuỷ sản, chim, thú … làm giảm chức năng
phòng hộ chắn sóng, phòng hộ đê biển, chống xói lở,
lƣu
trữ
nƣớc
ngầm…
Đứng
trƣớc
tình hình trên Nhà
nƣớc
và ngành lâm nghiệp đã có rất
nhiều cố gắng để khôi phục, phát triển rừng ngập mặn và đã đạt
đƣợc
nhiều
thành tựu đáng kể trong công tác nghiên cứu gây trồng và phục hồi rừng ở
Việt Nam: trồng cây trên lập địa khó, triển khai các mô hình nông lâm thuỷ
sản, suất đầu
tƣ
trồng rừng ngập mặn luôn
đƣợc
nâng lên
I
TỔNG
QUAN ĐỀ
TÀI
1.
1. T
r
ê
n
t
h ế gi ớ i:
Đến nay rừng ngập mặn xuất hiện trên 75% bờ biển nhiệt đới và á nhiệt
đới trong khoảng từ 30
0
vĩ tuyến Nam đến 30
0
vĩ tuyến Bắc. Rừng ngập mặn
có diện tích lớn nhất nằm trong vùng từ 10
có 7 yếu tố sinh thái cơ bản ảnh hƣởng đến sự phát triển rừng ngập mặn là:
Nhiệt độ, thế nền đất bùn, sự bảo vệ, độ mặn, thủy triều, dòng chảy hải lƣu,
biển nông [36].
Tổ chức UNESCO (1979) và FAO (1982) khi nghiên cứu về rừng và
đất rừng ngập mặn ở vùng châu Á Thái Bình
D
ƣ
ơng
cho rằng: Hệ sinh thái
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
12
h t t p: / / w w w . L r c -
t n u . e d u . v n
rừng ngập mặn trong khu vực này đã và đang bị đe dọa nghiêm trọng bởi
nhiều nguyên nhân khác nhau. Trong đó nguyên nhân chính là do việc khai
thác tài nguyên rừng, đất rừng ngập mặn không hợp lý gây ra các biến đổi tiêu
cực đối với môi
tr
ƣ
ờng
đất và
nƣớc.
Các tổ chức này đã khuyến cáo các quốc
gia có rừng và đất ngập mặn, cần phải có những biện pháp hữu hiệu để khắc
phục tình trạng này bằng các giải pháp
nhƣ:
xây dựng các hệ thống chính sách,
văn bản pháp luật về quản lý sử dụng đất, rừng ngập mặn và nghiên cứu các
tr
ƣ
ờng
có nhiệt độ ấm, nhiệt độ của tháng lạnh nhất không
dƣới
20
o
C, biên độ
nhiệt theo mùa không
vƣợt
quá 10
o
C. P. Saenger và cộng sự (1983) (Trích dẫn
từ Nguyễn Hoàng Trí, 1999) đã giải thích sự có mặt của rừng ngập mặn ở một
vùng nào đó tùy thuộc nhiệt độ không khí và nhiệt độ
nƣớc.
A.N. Rao (1986)
nhận định rằng trong các nhân tố khí hậu thì
lƣợng mƣa
là nhân tố quan trọng
với vai trò cung cấp nguồn
nƣớc
ngọt cho cây ngập mặn tăng
tr
ƣ
ởng
và phát
triển, rừng ngập mặn sinh
tr
ƣ
thể tồn tại
đƣợc
trong
nƣớc
ngọt một thời gian nào đó,
nhƣng
sinh
tr
ƣ
ởng
của
cây giảm dần, sau vài tháng nếu không đƣợc cung cấp một
lƣợng
muối thích
hợp thì cây sinh
tr
ƣ
ởng
rất kém, lá cây có nhiều chấm đen và vàng do sắc tố bị
phân hủy, lá sớm rụng. Hầu hết các cây ngập mặn đều sinh
tr
ƣ
ởng
tốt ở môi
tr
ƣ
ờng
nƣớc có độ mặn từ 25-50% độ mặn nƣớc biển. Khi độ mặn càng cao
thì sinh
tr
dinh
d
ƣ
ỡng.
A. Karim và cộng sự cho biết sự phát triển của thực vật ngập mặn
liên quan đến số
lƣợng
phù sa lắng đọng và cây đạt chiều cao cực đại ở nơi có
lớp đất phù sa dày [34].
S. Aksornkoae (1993) nghiên cứu đất ngập mặn ở Thái Lan, còn A.
Karim (1983, 1988) nghiên cứu đất ngập mặn ở Sundarbans – Banglades có
độ pH từ 6,5-8; độ mặn của đất từ 3,3-17,3‰ và ông chia đất ra làm 3 loại:
loại có độ mặn thấp
dƣới
5‰, loại có độ mặn trung bình từ 5-10‰ và loại có
độ mặn cao trên 15‰. J.K. Choudhury (1994) nghiên cứu tính chất lý hóa của
đất rừng ngập mặn ở Sundarbans – Ấn Độ cho thấy đất ở tầng 0-15cm có tỷ lệ
cát từ 15,25-49,25%, độ pH: 7-8, N: 0,02-0,09%, P: 0,1-0,2%, CaO: 0-6%, C:
0,5-1,0% [34], [37].
+ Nghiên cứu về sinh
tr
ƣ
ởng
của cây ngập mặn:
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
15
h t t p: / / w w w . L r c -
t n u . e d u . v n
và 1,93 m [41].
+ Nghiên cứu về trồng rừng:
Về lĩnh vực trồng và phục hồi rừng ngập mặn đã có nhiều tổ chức quốc
tế tham gia
nhƣ:
Ch
ƣ
ơng
trình hợp tác Liên hợp quốc (UNDP),
ch
ƣ
ơng
trình
môi
tr
ƣ
ờng
Liên hiệp quốc (UNEP), tổ chức
L
ƣ
ơng
thực và Nông nghiệp của
Liên hiệp quốc (FAO),
chƣơng
trình nghiên cứu và quản lý hệ sinh thái rừng
ngập mặn khu vực châu Á và Thái Bình Dƣơng của UNDP/UNESCO
(RAS/79/002) đã cung cấp tài chính cho những tổ chức chuyên môn của các
nƣớc
để nghiên cứu quản lý rừng ngập mặn. Chính phủ của nhiều
nƣớc
Inđônêxia trồng 4 loài cây chính đó là
Đƣớc
đôi (Rhizophora stylosa
Griff),
Đƣớc
vòi,
Đƣng
và Vẹt dù (Bruguiera gymnorhizan (L.) Lamk). Vẹt dù
đƣợc
trồng bằng cây con có bầu 3-4 tháng tuổi, có 3-4 lá và
Đƣớc
đôi, Đƣớc
vòi, Đƣng
đƣợc
trồng trực tiếp bằng trụ mầm (Soemodihardjo và cộng sự,
1996) [44].
Ấn Độ tập trung gồm 5 loài cây chính: Mấm lƣỡi đồng (Avicennia
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
16
t n u . e d u . v n
offcinalis L.), Mấm biển,
Đƣớc
đôi,
Đ
ƣ
ng,
Bần chua (Sonneratia caseolaris)
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
nƣớc
đã xác định
đƣợc
phân bố,
đặc điểm sinh thái các loại thực vật rừng ngập mặn, đa dạng của hệ sinh thái
rừng ngập mặn. Số liệu nghiên cứu cho thấy rừng ngập mặn phân bố chủ yếu
ở vùng cửa sông, ven biển, vùng nƣớc lợ, nƣớc mặn và ảnh
hƣởng
bởi thuỷ
triều. Đến nay, hệ thực vật rừng ngập mặn đã phát triển 100 loài, trong đó có
những loài phân bố rất hạn chế nhƣng nhiều loài phân bố ở nhiều vùng sinh
thái (Tomlinson, 1986; Mark Spalding và cộng sự 1997; Rao 1987; Mepham
1985; Duke 1992). Châu Á là nơi có sự đa dạng nhất về số loài cây ngập mặn,
với khoảng 70 loài, tiếp đến là châu Phi khoảng 30 loài; châu Mỹ và vùng
Caribean khoảng 11 loài. Các loài cây ngập mặn phổ biến ở hầu khắp các
vùng sinh thái là các loài thuộc chi Đƣớc (Rhizophora), Vẹt (Bruguiera) và
Trang (Kandelia).
Fran cois Blasco (1983), khi nghiên cứu ảnh
h
ƣ
ởng
của nhiệt độ đến
phân bố và sinh
tr
ƣ
ởng
của các loài cây ngập mặn, cho rằng: ở vùng xích đạo
hoặc gần xích đạo, nơi có nhiệt độ không khí trung bình năm 26 – 27
0
C, trong
đất rừng ngập mặn ở vùng Châu Á Thái Bình
D
ƣ
ơng
cho rằng: Hệ sinh thái
rừng ngập mặn trong khu vực này đã và đang bị đe dọa nghiêm trọng bởi
nhiều nguyên nhân khác nhau. Trong đó nguyên nhân chính là do việc khai
thác tài nguyên rừng và đất rừng ngập mặn không hợp lý gây ra các biến đổi
tiêu cực đối với môi
tr
ƣ
ờng
đất và
nƣớc.
Các tổ chức này đã khuyến cáo các
quốc gia có rừng và đất rừng ngập mặn, cần phải có biện pháp hữu hiệu để
khắc phục tình trạng này bằng các giải pháp nhƣ: Xây dựng các hệ thống
chính sách, văn bản pháp luật về quản lý sử dụng đất, rừng ngập mặn; nghiên
cứu các biện pháp kỹ thuật trồng, khoanh nuôi, chăm sóc và bảo vệ kết hợp
xây dựng các mô hình lâm
ngƣ
kết hợp [1].
1.
2. T
r
ngập mặn Việt Nam, Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội năm 1999) [11].
+ Nghiên cứu về phân loại, phân bố:
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
19
t n u . e d u . v n
Công trình nghiên cứu có hệ thống về rừng ngập mặn đầu tiên ở Việt
Nam là luận văn tiến sỹ của Vũ Văn
C
ƣ
ơng
(1964) về các quần xã thực vật ở
rừng Sát thuộc vùng Sài Gòn – Vũng Tàu. Tác giả đã chia thực vật ở đây
thành 2 nhóm: nhóm thực vật
nƣớc
mặn và nhóm thực vật
nƣớc
lợ.
Đƣng
phân
bố ven sông Soài Rạp, Đông Tranh và một số cửa sông nhỏ; Cóc trắng gặp rải
rác ở những nơi đất cao, Vẹt đen gặp ở vùng
nƣớc
lợ.
Lê Công Khanh (1986) mô tả các đặc điểm sinh học để phân biệt các
chi, các họ cây có trong rừng ngập mặn. Tác giả đã xếp 57 loài cây ngập mặn
vào 4 nhóm dựa vào tính chất ngập
nƣớc
và độ mặn của
nƣớc:
đƣợc
trồng nhiều ở miền Bắc [11], [25].
Đỗ Đình Sâm, Nguyễn Ngọc Bình, Ngô Đình Quế, Vũ Tấn Phƣơng
(2005) nghiên cứu tổng quan rừng ngập mặn ở Việt Nam đã xây dựng nên bản
đồ phân bố rừng ngập mặn Việt Nam. Diễn biến diện tích rừng ngập mặn Việt
Nam
đƣợc
thể hiện ở biểu đồ 1.1
dƣới
đây [23].
N¨m
Số hóabởiTrungtâmHọcliệu– ĐạihọcThái
Nguyên
20
t n u . e d u . v n
Biểu đồ 1.1. Diễn biến diện tích rừng ngập mặn Việt Nam qua các năm
từ 1943 đến 2007.
2007
1999
1982
1962
1943
156.608
209.741
252.000
290.000
408.500
100.000 150.000 200.000 250.000 300.000 350.000 400.000
450.000
DiÖn tÝch
ƣ
ởng
tốt hơn vùng có chế độ nhật triều.
- Độ mặn là một trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh
h
ƣ
ởng
đến sự
sinh
tr
ƣ
ởng,
tỷ lệ sống của các loài và phân bố rừng ngập mặn. Loại rừng này
phát triển tốt ở nơi có nồng độ muối trong
nƣớc
từ 10-25‰.
- Trong các nhân tố sinh thái thì khí hậu, thủy triều, độ mặn và đất đóng
vai trò quyết định sự sinh
tr
ƣ
ởng
và phân bố của thảm thực vật rừng ngập
mặn. Các nhân tố khác góp phần tích cực trong việc phát triển hay hạn chế của
kiểu thảm thực vật này.
Theo Thái Văn Trừng (1998) có 3 nhóm nhân tố sinh thái phát sinh
rừng ngập mặn: Thứ nhất là tính chất lý hóa của đất, thứ hai là
c
ƣ
ờng
độ và
vào mùa hè và mùa thu,
nh
ƣ
ng
đến mùa đông (t
<11
o
C) thì loài này chết đi; trong khi đó Trang và Đâng vẫn
vƣợt
qua mùa
đông giá rét [8].
Thí nghiệm về quang hợp trên
Đƣớc
đôi ở Cần Giờ thành phố Hồ Chí
Minh, Phan Nguyên Hồng và cộng sự cho thấy khi nhiệt độ không khí lên đến
42
o
C thì quá trình quang hợp bị đình trệ.
Nguyễn Đức Tuấn (1994) nghiên cứu về tăng
tr
ƣ
ởng
và sinh khối của
Đăng, Đƣớc, Trang, Vẹt dù lúc 1, 2, 3, 4 năm tuổi cho thấy trên thể nền bùn
sét mềm và cát thô thì cây sinh
tr
ƣ
ởng
tốt hơn thể nền bùn pha nhiều cát thô,
đất cao cứng [29].
tr
ƣ
ởng
của các loài Đƣớc
vòi, Vẹt dù, Trang, Mấm biển và Sú ở giai đoạn
vƣờn ƣơm
nhận thấy ở Vẹt dù
có sự tăng
tr
ƣ
ởng
kém nhất; còn những loài trồng bằng quả thì Mấm biển tăng
tr
ƣ
ởng
tốt hơn Sú [5].
Nghiên cứu ảnh hƣởng của độ mặn khác nhau, điều kiện chiếu sáng,
phân bón đến sự nảy mầm và sinh
tr
ƣ
ởng
của Bần chua ở giai đoạn
vƣờn
ƣ
ơm
thì khi che bóng Bần chua tăng
tr
ƣ
ởng
kém hơn không che bóng và cây tăng
ƣ
ởng
thấp nhất. Quá trình quang hợp tỷ lệ
nghịch với độ mặn của môi
tr
ƣ
ờng:
Độ mặn càng cao thì quang hợp càng giảm
nhƣng
cây ngập mặn vẫn duy trì năng suất quang hợp
d
ƣ
ơng
ở các độ mặn thí
nghiệm kể cả ở 150% độ mặn
nƣớc
biển [46].
+ Nghiên cứu về sinh khối, năng suất
lƣợng
rơi:
Công trình nghiên cứu đầu tiên về sinh
tr
ƣ
ởng
và sinh khối rừng ngập
mặn ở Việt Nam đó là luận án phó tiến sỹ của Nguyễn Hoàng Trí (1986). Tác
giả nghiên cứu về sinh khối và năng suất quần xã rừng
Đƣớc
đôi: rừng già,
rừng tái sinh tự nhiên, và rừng trồng 7 năm tuổi ở Cà Mau. Tác giả đã cho biết