CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tổng quan về rừng ngập mặn Rừng ngập mặn (RNM) như là một hệ cây rừng ven biển của vùng duyên hải nhiệt đới và á nhiệt đới [61]. Vì thế thuật ngữ rừng ngập mặn “mangrove” được sử dụng để chỉ các cây sống trong bùn, đất ướt ở vùng thủy triều nhiệt đới hoặc á nhiệt đới.
Nói một cách tổng quát rừng ngập mặn là những cây thân gỗ và cây bụi mọc dưới mức triều cao của thủy triều vì vậy hệ thống rễ của chúng thường xuyên bị ngập trong nước. Rừng ngập mặn là một trong số những hệ sinh thái quan trọng và có năng suất cao nhất và chúng phân bố dọc theo các khu vực ven biển và hải đảo. Chúng là nguồn cung cấp thực phẩm và là nơi cư trú cho nhiều loài động vật thủy sinh. Ngoài ra, hệ sinh thái rừng ngập mặn góp phần ổn định đường bờ biển và chúng có vai trò cung cấp một rào cản tự nhiên để chống chống bão và các tác nhân tự nhiên khác.
Thêm vào đó, rừng ngập mặn cũng đã cung cấp các vật liệu xây dựng, thuốc thảo dược và các sản phẩm rừng khác. Tổng diện tích rừng ngập mặn trong năm 2000 là 137.760 km2 tại 118 quốc gia và vùng lãnh thổ ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới của thế giới. Khoảng 75% rừng ngập mặn trên thế giới chỉ có ở 15 quốc gia [27]. Rừng ngập mặn phân bố chủ yếu ở vùng ven biển nhiệt đới và cận nhiệt đới hai bán cầu, trong khoảng 32º Bắc và 38º Nam, dọc bờ biển Châu Phi, Châu Đại Dương, Châu Á và Châu Mỹ.
RNM là một trong những hệ sinh thái có mức đa dạng sinh học cao và là hệ sinh thái đặc trưng của đường bờ biển nhiệt đới và cận nhiệt đới.RNM không chỉ cung cấp các sản phẩm có giá trị như gỗ, than, củi, tanin, thức ăn, thuốc thảo dược… mà còn là nơi sống và ươm giống của nhiều loại hải sản, chim nước, chim di cư và một số động vật có ý nghĩa kinh tế lớn như khỉ, lợn rừng, cá sấu, kỳ đà, chồn, chăn. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 RNM ổn định chất lượng nước ven biển bằng cách duy trì các nhân tố vô sinh, hữu sinh, loại bỏ cũng như vận chuyển các chất dinh dưỡng, các chất ô nhiễm đến từ đất liền. Cụ thể, các cây ngập mặn giúp lọc bỏ các vật liệu khỏi nước trước khi chúng tiếp cận các môi trường sống. Hệ thống rễ ngập mặn còn làm chậm dòng nước tạo điều kiện cho lắng đọng trầm tích diễn ra [60].
RNM có tác dụng to lớn trong việc bảo vệ bờ biển, cửa sông, điều hòa khí hậu, hạn chế xói lở, mở rộng diện tích lục địa, hạn chế sự xâm nhập mặn, ngăn cản các chất thải rắn trôi ra biển, bảo bệ đê điều, đồng ruộng, nơi sống của người dân ven biển trước sự tàn phá của gió mùa, bão, nước biển dâng [71]. RNM còn được biết đến như là nơi lắng tụ chất phù sa, lắng đọng các chất hữu cơ tạo điều kiện cho hệ thực vật, động vật phát triển, làm nơi cư trú cho nhiều loài sinh vật trên cạn và thủy sinh vật [53]. Rừng ngập mặn có vai trò như lá phổi xanh lọc thải khí CO2 từ khí quyển. So với các loài cây khác, cây rừng ngập mặn thực hiện việc này còn tốt hơn nhiều.
Trong một số báo cáo của nhóm giáo sư thuộc Trung tâm Nghiên cứu Lâm Nghiệp Quốc tế (CIFOR), cùng một diện dích rừng ngập mặn có khả năng dự trữ cacbon nhiều gấp 5 lần so với các rừng khác trên đất liền [36]. Vào năm 1945, Maurand ước tính diện tích rừng ngập mặn ở Việt Nam có khoảng 408. Trong suốt hai cuộc chiến tranh Việt Nam cùng với quá trình khai thác quá mức và phá rừng để lấy đất dành cho nông nghiệp và ao nuôi tôm của con người, diện tích rừng ngập mặn đã giảm mạnh. Hiện nay, tổng diện tích của các vùng ngập mặn có khoảng 154.
Rừng ngập mặn Cần Giờ thuộc huyện Cần Giờ, TP. Hồ Chí Minh. Đây là khu vực chịu nhiều tác động của thuỷ triều, dòng chảy của các sông Vàm Cỏ, sông Sài Gòn và sông Đồng Nai. Rừng ngập mặn Cần Giờ là một hệ sinh thái rất quan trọng ở Việt Nam bởi chức năng sinh thái và dịch vụ du lịch mà nó đem lại.
Theo thống kê của UBND TP. Hồ Chí Minh, vào năm 2009 thì dân số của huyện Cần Giờ (bao gồm các xã: Bình Khánh, An Thới Đông, Tam Thôn Hiệp, LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 Lý Nhơn, Long Hòa, Cần Thạnh, Thạnh An) khoảng 68.213 người (website: www. Rừng ngập mặn Cần Giờ là khu vực chịu nhiều tác động của thủy triều, dòng chảy của các sông Vàm Cỏ, sông Sài Gòn và sông Đồng Nai, nằm ở khu vực nhiệt đới gió mùa, điển hình với 2 mùa rõ rệt. Mùa mưa từ tháng 5-10, mùa khô từ tháng 11- 4.
Nhiệt độ trung bình 25. Lượng mưa thấp từ 1300- 1400mm/năm. Rừng ngập mặn Cần Giờ là hệ sinh thái trung gian giữa nước mặn và nước ngọt, dưới sự ảnh hưởng của biển nên có 1 hệ sinh thái vô cùng phong phú về hệ thực vật và động vật, đồng thời cũng là nơi cung cấp thức ăn, nuôi dưỡng và là nơi cư trú của các loài động vật, thủy sinh vật và đặc biệt là động vật đáy. Hệ sinh thái của rừng ngập mặn Cần Giờ mang lại những giá trị quý báu vô cùng to lớn đã thu hút được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu, từ đây đã có nhiều công trình nghiên cứu khoa học được tiến hành nhằm giữ gìn, bảo tồn và phát triển đa dạng sinh học của hệ sinh thái rừng ngập mặn.
Từ 1964-1970, trong chiến tranh Việt Nam, quân đội Mỹ đã rải hàng loạt chất diệt cỏ xuống rừng ngập mặn Cần Giờ (665.666 gallon chất độc da cam, 343.385 gallon chất da trắng và 49.200 gallon chất da xanh). Hệ quả là 57% diện tich rừng ngập mặn đã bị phá hủy [59]. Ở một số vùng khác thảm thực vật đã được hoàn toàn biến mất. Chỉ Avicennia và Dừa đã có thể tồn tại và tái sinh sau khi phun thuốc diệt cỏ.
Năm 1978, một chương trình của VAST về việc tái trồng rừng đã được sự chấp thuận của Ủy ban nhân dân TP Hồ Chí Minh. Cho đến nay, các nỗ lực tái trồng rừng đã mang lại những cải tiến lớn đến môi trường sinh thái. Động vật hoang dã như khỉ, trăn, lợn hoang dã, cá sấu và các loại khác nhau của loài chim đã quay trở lại rừng. Ngày nay, khoảng 220 loài thực vật, thuộc 60 họ [8] được tìm thấy trong rừng ngập mặn Cần Giờ, bao gồm các họ như: Họ Cúc: 8 loài; Họ Thầu dầu: 9 loài, Họ Đước: 13 loài, Họ Cói: 20 loài, Họ Hòa thảo: 20 loài và Họ Đậu: 29 loài.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 Ngoài ra còn có 34 loài thuộc 19 họ trong nhóm Giun nhiều tơ đã được phân loại. Nhuyễn thể có 18 loài thuộc 12 họ, trong khi lớp 2 mảnh vỏ có 11 loài từ 18 họ. Trong lớp giáp xác có 27 loài thuộc 9 họ Macrura và 25 loài trong 5 họ của Brachyura đã được tìm thấy cho đến nay [13]. Tổng quan về động vật đáy không xương sống cỡ trung bình và tuyến trùng 1.
Tổng quan về động vật đáy không xương sống cỡ trung bình. Giống với hệ sinh thái cửa sông lớp trầm tích của rừng ngập mặn là môi trường sống của hầu hết các nhóm động vật đáy không xương sống cỡ trung bình. Chúng phân bố trên toàn thế giới [67],[38],[68],[70],[54],[66],[34], [52],[45],[9], [11], [46], [40]. Động vật đáy cỡ trung bình – Meiofauna (hay meiobenthos): Khái niệm về ĐVĐKXSTB đã được biết đến từ những năm đầu của thế kỷ 19 [43] là những động vật không xương sống nhỏ ở nền đáy, sống trong môi trường nước biển và nước ngọt, có kích thước từ 0.1 đến 1 mm, thường sống ở trong cát hay bùn.
Loại này gồm động vật nhuyễn thể, những con giun rất nhỏ, vài nhóm giáp xác nhỏ (bao gồm chân chèo đáy) và một số động vật không xương sống ít quen thuộc. Hầu hết ĐVĐKXSTB khá là nhỏ và có thể nhìn dưới kính có độ phóng đại lớn. ĐVĐKXS là một thành phần quan trọng của sinh cảnh đáy do kích thước nhỏ, đa dạng về loài, năng suất cao trong nhiều môi trường trầm tích và đóng vai trò quan trọng trong mạng lưới của sinh vật đáy [18]. Meiofauna ăn vi sinh vật đáy, vi sinh vật khác và là nguồn thức ăn cho các loài tôm, cá trong cùng môi trường sống tạo nên mạng lưới thức ăn để nâng cao năng suất và tái chế các chất dinh dưỡng.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Hình ảnh của nhóm ĐVĐKXSTB (Theo Higgins, 1988) Sự phân bố và tính chất của ĐVĐKXSTB chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố vật lý, hóa học như: kích cỡ hạt, khả năng oxy hóa khử, chế độ thủy triều [10],[17]. Cấu trúc quần xã của ĐVĐKXSTB thay đổi theo điều kiện cửa sông và nồng độ muối [62]. Sự đa dạng và số lượng loài của ĐVĐKXSTB có xu hướng giảm theo hướng từ biển vào nước ngọt tại các vùng cửa sông [16].
Vào năm 1999 Kenedy và Jacoby đã đưa ra công bố về việc ĐVĐKXSTB làm công cụ chỉ thị môi trường hiệu quả [36]. Tác động ô nhiễm trên meiofauna đã được chứng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 11 minh là phụ thuộc vào loại chất gây ô nhiễm sinh học của các sinh vât, mức phơi nhiễm và môi trường. Tuyến trùng và Giáp xác thường chiếm hơn 80% trong tổng số nhóm ĐVĐKXSTB và là một trong các nhóm được quan tâm và phân loại nhiều nhất. Nhóm Turbellaria thường ít khi được nghiên cứu mặc dù chúng cũng có thể chiếm đa số về số lượng cũng như tỉ lệ phần trăm [9].
Nhóm ĐVĐKXSTB tại rừng ngập mặn nhiệt đới đã được nghiên cứu trước những năm 80 của thế kỷ 20. Trong một nghiên cứu về sự phân bố của nhóm ĐVĐKXSTB trong trầm tích rừng ngập mặn ở Transkei, Nam Phi. Dye (1983a) cho thấy mật độ nhóm ĐVĐKXSTB là lớn nhất ở lớp bề mặt của trầm tích rừng ngập mặn. Trong đa số các trường hợp đã được nghiên cứu thì nhóm Tuyến trùng chiếm đa số (khoảng 80%).
Các nhóm tiếp theo như Giun ít tơ, và Gastrotrichs xuất hiện với số lượng ít hơn là nhóm Giun nhiều tơ, kinorhynchs, Giáp xác và ấu trùng côn trùng [23]. Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng mật độ cá thể ĐVĐKXSTB tăng dần trong mùa hè và giảm dần trong mùa đông [9]. Một vài nghiên cứu khác cũng cho kết quả tương tự như nghiên cứu của Heip dọc bờ biển Châu Âu [30].