BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
VÕ NGƯƠN THẢO
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ
DINH DƯỠNG CỦA RỪNG NGẬP MẶN TẠI
CỒN ÔNG TRANG, TỈNH CÀ MAU
LUẬN ÁN TIẾN SĨ MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC
Cần Thơ năm 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
VÕ NGƯƠN THẢO
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ
DINH DƯỠNG CỦA RỪNG NGẬP MẶN TẠI
CỒN ÔNG TRANG, TỈNH CÀ MAU
Chuyên ngành: Môi Trường Đất và Nước
Mã số: 62 44 03 03
LUẬN ÁN TIẾN SĨ MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. TRƯƠNG THỊ NGA
Cần Thơ năm 2017
TÓM TẮT
Rừng ngập mặn có tính đa dạng sinh học cao, chức năng sinh thái quan
trọng, đóng góp trong phát triển kinh tế, môi trường và đặc biệt có vai trò trong
ứng phó biến đổi khí hậu. Tuy vậy hiện nay rừng ngập mặn không ngừng bị suy
giảm diện tích và đa dạng sinh học bị tác động do nhiều nguyên nhân, trong đó
có sự thiếu hiểu biết của cộng đồng và nhà quản lý về chức năng, hệ sinh thái
rừng ngập mặn. Luận án do đó đã nghiên cứu cấu trúc và dinh dưỡng của rừng
ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang nhằm góp phần duy trì hệ sinh thái, bảo tồn
đa dạng sinh học, nâng cao ý thức cộng đồng và quản lý rừng ngập mặn bền
vững. Các nội dung nghiên cứu được thực hiện nhằm đạt được các mục tiêu cụ
thể: 1) Đánh giá các yếu tố môi trường đất và chế độ thủy văn ảnh hưởng đến
phân bố thực vật rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang. 2) Xác định các
dạng lập địa và đặc điểm cấu trúc rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang. 3)
Đánh giá được năng suất vật rụng, tiến trình phân hủy lá rụng của 3 loài thực
vật Đước đôi, Mấm trắng và Vẹt tách tại 3 dạng lập địa thuộc Cồn Trong Ông
Trang. 4) Xác định được thành phần Ba khía và đánh giá tập tính ăn Ba khía
qua sự chọn lựa lá rừng ngập mặn và đóng góp dinh dưỡng.
Nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến phân bố của thực
vật tại Cồn Trong Ông Trang thực hiện từ 5/2011 - 4/2012 với các lát cắt ngang
và dọc từ đầu đến cuối mũi cồn. Các ô tiêu chuẩn đã được thiết lập với 3 lần lập
lại tại đầu, giữa và cuối cồn cho nghiên cứu đất, cấu trúc thực vật và lập địa.
Năng suất vật rụng Vẹt tách, Đước đôi và Mấm trắng được nghiên cứu từ tháng
2/2013 đến tháng 1/2014 bằng cách bố trí thí nghiệm với túi vật rụng 1 m2. Phân
hủy lá thực hiện bằng cách cho lá của 3 loài kể trên cho vào các túi nylon để
trên nền rừng, cân trọng lượng lá phân hủy ở các ngày 1, 2, 7, 10, 21, 58, 90,
128, 185, 304, 361. Nghiên cứu về khảo sát thành phần Ba khía và tập tính ăn
thực hiện từ 10/2013 - 10/2014. Thí nghiệm về sự lựa chọn thức ăn tiến hành
với 3 loại lá Vẹt tách, Đước đôi và Mấm trắng ở 2 tình trạng lá xanh và vàng
trong các khung lưới 40 x 40 x 40 cm.
Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đất đến sự
ưa thích của Ba khía là lá Mấm, tiếp đến là lá Vẹt và lá Đước. Thí nghiệm cũng
cho thấy Ba khía lựa chọn lá vàng để ăn hơn lá xanh. Ba khía đóng góp dinh
dưỡng rừng ngâp mặn thông qua việc tiêu thụ lá rừng, cung cấp dinh dưỡng trở
lại cho đất.
Các kết quả quan trọng của luận án nhấn mạnh vai trò của rừng ngập mặn
và đa dạng sinh học. Các kết quả từ nghiên cứu này có thể được triển khai ở
những rừng ngập mặn có điều kiện tương tự để bảo tồn đa dạng sinh học, phát
triển bền vững rừng ngập mặn và thích ứng với biến đổi khí hậu.
Từ khóa: Yếu tố môi trường, cấu trúc, vật rụng, dinh dưỡng, rừng ngập
mặn, Ba khía.
iii
ABSTRACT
The mangrove has high diversity, important protection function,
contributes to the economic development, environment and especially in climate
change mitigation. However, the mangrove is decreasing due to many different
causes including the awareness of community and the managers about the
structure, function, ecosystem of mangrove. The thesis therefore focussed on the
structure and nutrient at Ong Trang mangrove islet in order to contribute the
results for ecosystem remain, biodiversity conservation, awareness increasing
and sustainable development. The contents of research were conducted to aim
1) Environmental factors especially soil and tide characteristics on the
distribution of mangrove 2) Top soil characteristics and mangrove structures
determination at Ong Trang islet 3) Litter fall, leaf decomposition process of 3
species Avicennia alba Bl., Rhizophora apiculata Bl. and Bruguiera parviflora
(Roxb.) W. ex Griff. at 3 top soil types at Ong Trang islet 4) Sesarmid species
identification; the leaf species and status consumption choice of sesarmid and
their contribution of nutrient cycle.
was hight. Avicennia was the dominant species. At the middle of Ong Trang
mangrove, Rhizophora apiculate was dominant with the typic top soil which had
content of silt, loam and sand, tide movement frequency was 198 times/year,
soil bulk density: 0,65 g/cm3, Eh was obtained =-134mV, N total 0,19%, NNH4+ 19,12 mg/kg, N-NO3- 0,61 mg/kg, P total 0,09%, nutrient content was at
average level, organic matter was hight. At the tip, Bruguirea parviflora (Roxb.)
W. ex Griff. adapt with the top soil characterized by the silt, loam and sand.
Tide movement frequency was 73 times/year, soil bulk density: 1,04 g/cm3, Eh
was recorded =69.5mV, N total 0,14%, N-NH4+10,76 mg/kg, N-NO3- 0,92
mg/kg, P total 0,11%, nutrient content were at average level, organic matter
was hight..
The annual dry weight of litterfall of Rhizophora apiculate was 12.98
tons/ha; regarding Avicennia alba Bl., total annual dry weight of litterfall was
estimated 10.12 tons/ha for Bruguirea parviflora, total annual dry weight of
litterfalls was estimated 9.88 tons/ha. The accumulated nitrogen in Rhizophora
apiculate, Avicennia alba Bl. and Bruguirea parviflora leaves were 0.09
T/ha/year; 0.08 T/ha/year and 0.06 T/ha/year. The P accumulation was not
different with 0.02-0.03 T/ha/year. The decomposition time of Rhizophora
apiculate, Avicennia alba Bl. leaves and Bruguirea parviflora was 86 days;
75days and 71 days respectively. Decomposition of leaves is significant in
contributing nutrients to the mangroves.
Four Sesarmid species were found in this thesis belonging to Sesarmidea
at Ong Trang islet. At Bruguiera parviflora (Roxb.) W. ex Griff. site, the
research found 4 species while at Rhizophora apiculate, Avicennia alba Bl.
determined 2 species.
Favorite leaves Sesarma sp. Preferred was Avicennia alba Bl. leaf, next to
Bruguiera gymnorrhiza leaf and Rhizophora apiculata Bl.. Old leaves was
consumed faster than green leaves. Sesarma sp. contribute to saline forest
nutrition through the sale of forest leaves, providing nutrients back to the soil.
These important results emphasize the important role of mangrove and
Sesarma sp. in the nutrient cycle of mangroves forest and Sesarma sp. is one of
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................... xiv
Chương 1: GIỚI THIỆU .................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề .................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................... 2
1.2.1 Mục tiêu tổng quát .................................................................................... 2
1.2.2 Mục tiêu cụ thể ......................................................................................... 2
1.3 Nội dung nghiên cứu.................................................................................... 2
1.4 Tính mới của luận án ................................................................................... 3
1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................... 3
1.5.1 Đối tượng nghiên cứu ............................................................................... 3
1.5.2 Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 4
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ..................................................................... 4
1.6.1 Ý nghĩa khoa học ...................................................................................... 4
1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn....................................................................................... 4
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 6
2.1 Tổng quan rừng ngập mặn ........................................................................... 6
2.1.1 Khái niệm về hệ sinh thái rừng ngập mặn ................................................ 6
2.1.2. Phân bố rừng ngập mặn ........................................................................... 7
2.2 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu ............................................................. 10
2.2.1 Thành phần loài và tính đa dạng sinh học rừng ngập mặn ..................... 10
2.2.2. Đặc điểm các yếu tố môi truờng của đất ngập nước ven biển ............... 12
2.3 Cấu trúc rừng ngập mặn............................................................................. 26
2.3.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng ngập mặn ở nước ngoài ............................ 27
2.3.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng ngập mặn Việt Nam ................................. 29
2.4 Năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng và vai trò của Ba khía trong rừng ngập
mặn................................................................................................................... 31
2.4.1 Nghiên cứu vật rụng loài Vẹt (Bruguiera sp.) ........................................ 32
2.4.2 Nghiên cứu năng suất vật rụng của loài Đước (Rhizophora spp.).......... 32
2.4.3 Nghiên cứu vật rụng loài Mấm (Avicennia sp.) ...................................... 35
2.4.4 Phân hủy vật rụng ................................................................................... 36
.......................................................................................................................... 76
4.1.3 Sự phân bố thực vật ................................................................................ 79
4.2 Nghiên cứu đặc điểm các dạng lập địa rừng ngập mặn tại Cồn Trong ..... 83
4.2.1 Phân dạng lập địa tại Cồn Trong Ông Trang .......................................... 83
4.2.2 Đặc điểm các dạng lập địa ...................................................................... 84
4.2.3 Kết quả nghiên cứu cấu trúc rừng ngập mặn theo dạng lập địa ............. 88
4.2.4 Cấu trúc phân bố thảm thực vật thân gỗ trên 3 dạng lập địa .................. 94
4.2.5 Tương quan giữa các yếu tố môi trường với đặc điểm sinh học của 3 loài
cây ưu thế ....................................................................................................... 101
4.3 Tiềm năng năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng ở các dạng lập địa Vẹt tách,
Đước đôi, Mấm trắng ..................................................................................... 104
4.3.1 Năng suất vật rụng ................................................................................ 104
4.3.2 Phân hủy lá rụng ................................................................................... 113
viii
4.4. Nghiên cứu vai trò của Ba khía liên quan đến tuần hoàn dinh dưỡng trong
rừng ngập mặn ............................................................................................... 119
4.4.1 Thành phần loài Ba khía và các chỉ số đa dạng trên 3 lập địa .............. 119
4.4.2 Tập tính ăn lá của Ba khía .................................................................... 124
4.4.3 Hàm lượng chất dinh dưỡng trong lá, phân và vai trò chuyển hóa dinh
dưỡng của Ba khía ......................................................................................... 130
4.4.4 Vai trò chuyển hóa dinh dưỡng của Ba khía ........................................ 137
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................... 141
5.1 Kết luận .................................................................................................... 141
5.2 Kiến nghị.................................................................................................. 141
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 143
PHỤ LỤC ...................................................................................................... 162
ix
Bảng 4.4: Eh đất (mV) ở các khu vực nghiên cứu........................................... 69
Bảng 4.5: Hàm lượng N-NH4+ trong đất ở các khu vực nghiên cứu ............... 72
Bảng 4.6: Thành phần loài thực vật ngập mặn tại khu vực nghiên cứu .......... 78
Bảng 4.7. Sự phân bố các loài thực vật theo các yếu tố môi trường ............... 79
Bảng 4.8: Đặc điểm của 3 lập địa tại Cồn Trong Ông Trang .......................... 84
Bảng 4.9: Tần số ngập triều tại Cồn Trong Ông Trang ................................... 85
Bảng 4.10: Độ thành thục đất tại 3 lập địa ...................................................... 85
Bảng 4.11: Dung trọng đất tại 3 lập địa (g/cm3) .............................................. 86
Bảng 4.12: Thành phần cơ giới tại 3 dạng lập địa ........................................... 86
Bảng 4.13: Thành phần hóa học đất tại các dạng lập địa ................................ 87
Bảng 4.14: Mật độ cây theo lập địa ................................................................. 88
x
Bảng 4.15: Đường kính cây theo lập địa ......................................................... 89
Bảng 4.16: Chiều cao cây theo lập địa ............................................................ 89
Bảng 4.17: Các chỉ số đa dạng sinh học của khu vực nghiên cứu ................... 90
Bảng 4.18: Chỉ số giá trị quan trọng (IVI)....................................................... 94
Bảng 4.19: Tương quan giữa đặc điểm thủy văn và tính chất vật lý đất ....... 101
Bảng 4.20: Tương quan giữa đặc điểm thủy văn và tính chất hóa học đất.... 101
Bảng 4.21: Tương quan giữa mật độ của 3 loài cây ưu thế với đặc điểm thủy
văn của các lập địa ......................................................................................... 102
Bảng 4.22: Tương quan giữa mật độ của 3 loài cây ưu thế với đặc điểm lý hóa
đất của các lập địa .......................................................................................... 102
Bảng 4.23: Thành phần và trọng lượng vật rụng của 3 loài cây .................... 105
Bảng 4.24: Thành phần và tổng lượng vật rụng của 3 loài cây ưu thế .......... 107
Bảng 4.25: Năng suất vật rụng của Mấm trắng ............................................. 111
Bảng 4.26: Hệ số tương quan Pearson và mức ý nghĩa của các thành phần và
tổng lượng vật rụng với các biến khí hậu ...................................................... 113
Bảng 4.27: Phương trình hồi quy và thời gian bán hủy cho túi vật rụng ...... 114
Hình 3.3: Túi thu mẫu vật rụng Vẹt tách (A) và Đước đôi (B) ....................... 60
Hình 3.4: Túi phân hủy lá rụng ........................................................................ 61
Hình 4.1: Giá trị pH đất trung bình tại 3 khu vực nghiên cứu ......................... 68
Hình 4.2: Hàm lượng đạm tổng trong đất ở các khu vực nghiên cứu ............. 70
Hình 4.3: Hàm lượng N-NH4+ trong đất ở các khu vực nghiên cứu ............... 73
Hình 4.4: Hàm lượng N-NO3- ở các khu vực nghiên cứu................................ 74
Hình 4.5: Bản đồ phân bố loài cây ưu thế tại cồn Trong Ông Trang .............. 77
Hình 4.6: Mối quan hệ giữa các loài ở các mức tương đồng ........................... 91
Hình 4.7: Mối quan hệ giữa các quần xã ở các mức tương đồng .................... 93
Hình 4.8: Phân bố tần suất theo cấp chiều cao của quần xã Vẹt tách.............. 96
Hình 4.9: Phân bố tần suất theo cấp chiều cao quần xã Đước đôi .................. 97
Hình 4.10: Phân bố tần suất theo cấp chiều cao của quần xã Mấm trắng ....... 98
Hình 4.11: Phân bố tần suất theo cấp đường kính trên lập địa Vẹt tách ......... 98
Hình 4.12: Phân bố tần suất theo cấp đường kính trên lập địa Đước đôi ...... 100
Hình 4.13: Phân bố tần suất theo cấp đường kính trên lập địa Mấm trắng ... 100
Hình 4.14: Tổng lượng vật rụng hàng tháng của 3 loài cây nghiên cứu ....... 106
Hình 4.15: Diễn biến sự rụng và hình thành lá mới của Vẹt tách ................. 108
Hình 4.16: Diễn biến sự rụng và hình thành lá mới của Đước đôi ................ 109
Hình 4.17: Diễn biến sự rụng lá của Mấm trắng ........................................... 109
Hình 4.18: Năng suất vật rụng (hoa và trụ mầm) của Vẹt tách ..................... 110
Hình 4.19: Năng suất vật rụng (hoa và trụ mầm) của Đước đôi ................... 111
Hình 4.20: Phân hủy lá rụng theo thời gian của 03 loài cây tại các lập địa... 115
Hình 4.21: Thành phần loài Ba khía tại Cồn Trong Ông Trang .................... 120
Hình 4.22: Mối quan hệ giữa các quần xã Ba khía trên 3 dạng lập địa ......... 122
Hình 4.23: Mối quan hệ giữa các loài Ba khía tại khu vực nghiên cứu ........ 123
Hình 4.24: Số lượng Ba khía bắt được sau 30 phút ở ba lập địa ................... 124
Hình 4.25: Trọng lượng ba loại lá xanh được Ba khía tiêu thụ ở đợt 1 ......... 125
Hình 4.26: Trọng lượng ba loại lá xanh được Ba khía tiêu thụ ở đợt 2 ......... 126
Hình 4.27: Trọng lượng ba loại lá xanh được Ba khía tiêu thụ ở đợt 3 ......... 127
Hình 4.28: Trọng lượng ba loại lá vàng được Ba khía tiêu thụ ở đợt 1 ......... 128
IWP
Tiếng Việt
Rừng ngập mặn
Chất hữu cơ
Chỉ số giá trị quan
trọng
Nghiệm thức
Dạng lập địa
Đồng bằng sông Hồng
Ô tiêu chuẩn
Tổ chức nông lương
thế giới
Rừng tự nhiêm
Rừng trồng
Tiếng Anh
Important value Index
Non Metric multi –
Dimensional Scaling
Virgin Jungle Reserve
Rừng ngậm mặn
Sở Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn
Vườn quốc gia
Đông Thái Bình
Dương
Ấn Độ - Tây Thái Bình
dinh dưỡng chủ yếu và có ảnh hưởng đáng kể đến mạng lưới thức ăn (Odum
and Heald, 1972; Robertson and Daniel, 1989). Trong các khu rừng ngập mặn
vùng cửa sông, vật rụng là lá cây chiếm đến 40–95% tổng lượng vật rụng (Day
et al., 1996; Wafar et al., 1997). Ngoài ra, vật rụng còn là một nguồn dự trữ
dinh dưỡng trong sự tuần hoàn của các chất dinh dưỡng cho cây sinh trưởng và
phát triển (Alongi, 2009). Chu trình dinh dưỡng và màu mỡ của đất trong một
hệ sinh thái rừng phụ thuộc nhiều vào sinh khối vật rụng và thành phần vật rụng
chứa các chất dinh dưỡng (Triadiati et al., 2011).
Tầm quan trọng của vật rụng rừng ngập mặn trong sự duy trì chuỗi thức
ăn cơ bản trong môi trường ven biển đã được trình bày bởi Golley et al. (1962);
Odum and Heald (1975): Ong et al. (1984); Lee (1995). Trong hệ thống nuôi
tôm – rừng, lá đước phân hủy cung cấp nhiều dưỡng chất cho thủy vực (Bùi Thị
Nga và Scheffer, 2004). Để quản lý và phát triển bền vững hệ sinh thái rừng
ngập mặn, quy hoạch và bảo tồn đa dạng sinh học, phục vụ công tác tái trồng
rừng ven biển, cần nghiên cứu các tiến trình bên trong và những tác động bên
ngoài đến hệ sinh thái. Các tác động của các nhân tố môi trường đa dạng và
không tuân theo quy luật, điều đó rất dễ gây tổn thương cho rừng ngập mặn.
Tuy nhiên, hiện nay rừng ngập mặn đã suy thoái và giảm diện tích rất nhiều do
áp lực việc phá rừng để nuôi tôm, biến đổi rừng ngập mặn thành các khu dân
cư, phát triển cơ sở hạ tầng, phát triển các khu công nghiệp. Sự tàn phá này là
do dân số ngày càng tăng, ý thức cộng đồng về vai trò, chức năng của rừng ngập
1
mặn kém. Mặt khác, nguyên nhân còn phải kể đến là kiến thức còn hạn chế của
các nhà quản lý về vai trò của rừng ngập mặn trong việc cung cấp dinh dưỡng
dựa trên cơ sở vật rụng phân hủy cho đất rừng ngập mặn.
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng theo các yếu tố môi trường và năng suất
vật rụng, cũng như nghiên cứu dinh dưỡng trong rừng ngập mặn mang tính cấp
thiết nhằm đạt được các kết quả khoa học và thực tiễn cho các đề xuất có tính
mặn tại Cồn Trong Ông Trang.
- Nghiên cứu cấu trúc rừng ngập mặn theo các dạng lập địa tại Cồn Trong
Ông Trang.
2
- Tìềm năng năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng ở các dạng lập địa Vẹt
tách, Đước đôi, Mấm trắng.
- Vai trò của Ba khía liên quan đến tuần hoàn dịnh dưỡng đất rừng ngập
mặn Cồn Trong Ông Trang.
1.4 Tính mới của luận án
- Trong nghiên cứu các yếu tố môi trường ảnh hưởng sự phân bố rừng
ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang, kết quả đã cho thấy cao trình, tần suất và
chế độ ngập, đặc điểm lý hóa đất với đạm tổng số 0,24%, lân tổng số 0,080,11%, hữu cơ 10,09-10,7%, độ mặn 19,7‰, phù hợp cho thực vật với 12 loài
thân gỗ, 4 loài thân bụi và dây leo.
Nghiên cứu đã xác định được 3 dạng lập địa: Vẹt tách ở đầu cồn, Đước
đôi ở giữa cồn và Mấm trắng ở cuối cồn. Tại cuối cồn, lập địa đặc trưng thành
phần cơ giới thịt pha sét, đất ngập bởi các con nước triều cao trung bình, đặc
trưng quá trình khử trong đất, hàm lượng dinh dưỡng đất ở mức trung bình, giàu
chất hữu cơ, loài cây ưu thế là Mấm trắng. Ở giữa cồn, Đước đôi ưu thế với lập
địa có thành phần cơ giới thịt trung bình, hàm lượng dinh dưỡng đất ở mức trung
bình khá, chất hữu cơ trong đất ở mức cao. Tại đầu cồn, Vẹt tách chiếm ưu thế,
đất có thành phần cơ giới sét pha thịt, số lần ngập triều ít, hàm lượng dinh dưỡng
đất ở mức trung bình khá, giàu chất hữu cơ.
Trong nghiên cứu năng suất vật rụng luận án đã đánh giá được sự đóng
góp dinh dưỡng cao nhất ở loài Đước đôi với năng suất vật rụng đạt 12,98
tấn/ha/năm, trong đó năng suất vật rụng lá Đước đạt 0,696 tấn/ha/năm, đạm 4
kg/ha, lân 1 kg/ha và cacbon 258 kg/ha. Thời gian bán hủy lá của 3 loài cây từ
71 đến 86 ngày, lá Mấm trắng có thời gian phân hủy nhanh nhất. Phân huỷ lá
- Nghiên cứu tiềm năng năng suất vật rụng và phân hủy lá rụng được tiến
hành tại 3 dạng lập địa Dước đôi, Mấm trắng và Vẹt tách của Cồn Trong Ông
Trang trong thời gian từ tháng 2/2013 đến tháng 1/2014.
- Thành phần các nhóm Ba khía và vai trò của Ba khía được nghiên cứu
thông qua bố trí thí nghiệm trên nền rừng tại 3 dạng lập địa Đước đôi Vẹt tách
và Mấm trắng với 2 tình trạng lá vàng và lá xanh.
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.6.1 Ý nghĩa khoa học
Luận án trình bày những kết quả nghiên cứu cơ bản về các yếu tố môi
trường đất, đặc điểm của các dạng lập địa ảnh hưởng đến cấu trúc, sự phân bố
và thích nghi của nhóm thực vật ưu thế góp phần cho các định hướng bảo tồn
và phục hồi rừng ngập mặn ven biển.
Luận án cũng cung cấp những kết quả nghiên cứu về năng suất vật rụng
của 3 loài cây Mấm trắng, Đước đôi và Vẹt tách. Các kết quả về động thái phân
hủy lá rụng chỉ ra các kết quả định lượng, là cơ sở góp phần cho các nghiên cứu
hệ sinh thái ven biển Đông.
Các kết quả về tập tính ăn của nhóm Ba khía cung cấp các dữ liệu khoa
học về chức năng sinh thái rừng ven biển và việc duy trì hệ sinh thái, bảo tồn đa
dạng rừng ngập mặn.
1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của luận án về đặc điểm môi trường đất, triều, lập địa
ảnh hưởng đến cấu trúc rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang cho thấy tầm
quan trọng của việc quy hoạch tái trồng rừng cần dựa trên sự thích nghi với điều
4
kiện lý hóa đất và chế độ triều phù hợp của thực vật.
Năng suất vật rụng và phân hủy lá rụng cho thấy có sự đóng góp rất lớn
về dinh dưỡng cho hệ sinh thái thông qua thành phần vật rụng và sự phân hủy,
trong đó lá chiếm phần lớn. Cây Đước, Mấm và Vẹt đều có vật rụng cao từ đó
kiện đất yếm khí và nồng độ muối cao, (3) có trụ mầm sống được trong điều
kiện phát tán nhờ nước biển”.
Do rừng ngập mặn xuất hiện ở vùng ranh giới giữa đất liền và biển nên
chúng chính là một phần của hệ sinh thái nối liền giữa trên cạn và ven bờ. Rừng
ngập mặn có chức năng tái tạo dinh dưỡng và chất hữu cơ rất hiệu quả nên chúng
là các hệ sinh thái mở trong bối cảnh là nước, trầm tích, chất dinh dưỡng và chất
hữu cơ được trao đổi với các hệ sinh thái liền kề nhờ thủy triều lên xuống và
sông ngòi từ các thủy vực thượng nguồn. Sự tương tác giữa các yếu tố này với
các yếu tố thủy văn cho ra một lượng vật chất nhập vào và xuất đi nhất định từ
một khu rừng ngập mặn riêng biệt (Clough, 2013).
Theo Sanit (1993) trích dẫn từ tài liệu của Viên Ngọc Nam (2005) cấu trúc
và chức năng của hệ sinh thái rừng ngập mặn, thành phần và phân bố các loài
cây cũng như các kiểu sinh trưởng của các sinh vật rừng ngập mặn phụ thuộc
vào 8 yếu tố môi trường: địa lý ven biển, khí hậu, thủy triều, sóng và dòng chảy,
độ mặn, độ oxy hòa tan, đất và các chất dinh dưỡng. Clough et al. (1997) đã
phân chia các yếu tố môi trường thành 3 nhóm chính là: Khí hậu (nhiệt độ, lượng
mưa, mây che, nắng, gió), thủy động học (địa hình, chế độ triều), đất (độ mặn,
nước chứa trong đất, pH, điện thế oxy hóa khử, các tính chất vật lý, chất dinh
dưỡng). Chức năng và cấu trúc của hệ sinh thái rừng ngập mặn, thành phần,
phân bố loài và kiểu sinh trưởng rừng ngập mặn đều phụ thuộc vào các yếu tố
môi trường này (Viên Ngọc Nam, 2005).
6
2.1.2. Phân bố rừng ngập mặn
2.1.2.1. Phân bố rừng ngập mặn trên thế giới
Theo Duke et al. (1998), rừng ngập mặn được phân bố theo 6 vùng địa
sinh học, cụ thể: (1) Tây châu Mỹ và Đông Thái Bình Dương,(2) Đông Châu
Mỹ và Caribe, (3) Tây Phi, (4) Đông Phi và Madagascar, (5) Indo – Malesia và
và khu vực 4 từ Vũng Tàu đến Hà Tiên (Hình 2.2). Diện tích rừng ngập mặn
Việt Nam vào năm 1943 bao gồm 408.500 ha. Sự phát triển rừng ngập mặn rộng
lớn nhất là ở phần phía nam của Việt Nam. Tuy nhiên, trong chiến tranh (19621971), 200.000 ha rừng ngập mặn đã bị phá hủy bởi chiến tranh hóa học (Hong
P.N. and San H.T., 1993). Ngoài ra, sau khi chiến tranh (1975) khu vực rộng
lớn của rừng ngập mặn đã được chuyển đổi để hỗ trợ nuôi trồng thủy sản. Kết
quả là, diện tích rừng ngập mặn giảm xuống còn 156.608 ha vào năm 1999, bao
gồm 38.100 ha rừng tự nhiên và 97.019 ha rừng trồng (Hong P.N. et al, 2005).
Còn lại 21.489 ha được phát triển nuôi trồng thủy sản. Đồng bằng sông Cửu
Long nằm ở miền Nam Việt Nam (Hình 2.2) ban đầu đã có 250.000 ha rừng
ngập mặn. Khu vực này giảm xuống còn 80.000 ha vào năm 1992 và sau đó đến
51.000 ha vào năm 1995. Nguyên nhân chính của sự suy giảm này là hậu quả
của thuốc khai hoang trong chiến tranh và những năm gần đây chủ yếu là do
chuyển đổi sang nuôi trồng thủy sản (Phan Nguyên Hồng, 1999). Nhập cư của
những người không có đất từ các bộ phận khác của đất nước kết hợp với kiểm
soát của chính phủ yếu đặt ra nhiều vấn đề khác mà dẫn đến sự khai thác quá
mức của rừng ngập mặn để cung cấp gỗ.
8
Hình 2.2: Sự phân bố rừng ngập mặn (màu xanh) ở Việt Nam
(FAO, 1993)
Theo đề án bảo vệ và phát triển rừng ven biển ứng phó với biến đổi khí
hậu giai đoạn 2015 - 2020, vùng ven biển Việt Nam chia làm 3 khu. Tổng diện
tích đất quy hoạch cho mục đích phát triển rừng ngập mặn là 223.964 ha (Bảng
2.1). Trong đó, có 168.688 ha đã có rừng (123.424 ha là rừng trồng và 45.264
ha là rừng tự nhiên), phân bố tại các khu vực như sau: Khu vực phía Bắc, gồm
5 tỉnh (Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình): 50.664
ha. Trong đó diện tích có rừng 34.613 ha. Phân bố chủ yếu ở tỉnh Quảng Ninh.
Khu vực miền Trung, gồm 14 tỉnh (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình,