Tổng quan nghiên cứu

Theo thống kê của cơ quan quản lý lâm nghiệp và thủy sản, tổng diện tích đất ngập mặn ven biển nước ta đạt 606.792 ha, trong đó diện tích có rừng ngập mặn chỉ chiếm 23,5% tương đương 155.290 ha, trong khi diện tích đầm nuôi tôm nước lợ chiếm tới 37,3% với 226.075 ha. Làn sóng chuyển đổi đất rừng ngập mặn sang nuôi trồng thủy sản tự phát trong nhiều thập kỷ qua đã khiến hệ sinh thái ven bờ suy giảm nghiêm trọng về cả diện tích lẫn chất lượng. Tại thành phố Vũng Tàu, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, Phường 12 sở hữu diện tích tự nhiên 3.741 ha với 1.655,41 ha đất ngập mặn, tuy nhiên diện tích rừng ngập mặn thực tế hiện chỉ còn vỏn vẹn 104,61 ha được bảo vệ nghiêm ngặt sau các đợt chặt phá làm chất đốt và đào đắp đầm tôm từ năm 1978. Vấn đề nghiên cứu trọng tâm là đánh giá thực trạng cấu trúc, tổ thành loài và mức độ suy thoái của thảm thực vật ngập mặn dưới tác động tổng hợp của các yếu tố nhân sinh và điều kiện tự nhiên khắc nghiệt. Luận văn hướng đến mục tiêu xác định danh lục thực vật bậc cao có mạch, phân tích đặc trưng các quần xã ưu thế và đề xuất giải pháp bảo tồn, phục hồi sinh thái bền vững. Phạm vi nghiên cứu được thực hiện tại Phường 12 trong vùng tọa độ từ 11°41 đến 11°98 vĩ độ Bắc và 7°19 đến 7°82 kinh độ Đông qua 3 đợt khảo sát thực địa trong giai đoạn từ tháng 12 đến tháng 4. Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng để phục hồi độ che phủ rừng, củng cố đê biển trước biên độ triều 2,9 - 3,4 m và phục vụ định hướng quy hoạch đô thị sinh thái bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng lý thuyết phân bố và sinh thái rừng ngập mặn của Chapman và Tomlinson, tập trung vào các nhân tố sinh thái giới hạn sự sinh trưởng như nền trầm tích bùn cát, chế độ thủy triều và nồng độ mặn của nước. Bên cạnh đó, đề tài kết hợp lý thuyết cấu trúc và diễn thế sinh thái thảm thực vật nhiệt đới của Richards cùng hệ thống quan điểm sinh thái thảm thực vật rừng ngập mặn Việt Nam của Phan Nguyên Hồng. Trong hệ sinh thái này, các quần xã thực vật mang đặc điểm thích nghi hình thái và sinh lý đặc thù để tồn tại trong môi trường yếm khí ngập triều. Khung phân tích tập trung vào 4 khái niệm khoa học cốt lõi:

  • Cây ngập mặn chính thức: Nhóm loài thực vật chỉ sống và phát triển trong môi trường ngập mặn định kỳ, sở hữu hệ thống rễ thở, rễ chống hoặc hiện tượng nảy mầm sớm trên cây mẹ.
  • Cây tham gia rừng ngập mặn: Nhóm loài thường mọc ở vùng rìa bãi triều cao, bờ kênh rạch hoặc vùng chuyển tiếp với nội địa, có biên độ chịu mặn rộng.
  • Cấu trúc quần xã thực vật: Sự phân bố không gian theo chiều thẳng đứng của các tầng tán và mối quan hệ sinh thái giữa các loài trong sinh cảnh.
  • Độ che phủ thảm thực vật: Tỷ lệ phần trăm diện tích tán lá của các loài cây che bóng trên mặt đất nền của ô tiêu chuẩn điều tra.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp dữ liệu sơ cấp qua 3 đợt điều tra thực địa (Đợt 1 từ ngày 16 đến 18 tháng 12, Đợt 2 từ ngày 15 đến 19 tháng 3, và Đợt 3 từ ngày 20 đến 21 tháng 4) cùng chuỗi dữ liệu thứ cấp từ Trạm khí tượng Vũng Tàu với nhiệt độ trung bình năm 25,8°C và lượng mưa 1.352 mm.

  • Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu: Tác giả thiết lập 6 ô tiêu chuẩn đại diện với kích thước 20 m x 40 m (diện tích 800 m²) cho quần xã cây gỗ và 10 m x 10 m (diện tích 100 m²) cho thảm cỏ. Phương pháp chọn mẫu có chủ đích dựa trên phân tích ảnh vệ tinh và khảo sát thực địa dọc rạch Cửa Lấp, Bãi Nhái và các đầm tôm bỏ hoang nhằm thu thập toàn diện các kiểu sinh cảnh đặc trưng.
  • Phương pháp phân tích: Đo chiều cao vút ngọn (h) bằng thước đo độ và thước dây, đo đường kính thân ngang ngực tại vị trí 1,3 m (D1.3), và xác định đường kính tán cây lúc đứng bóng. Đánh giá độ che phủ theo thang đo Braun-Blanquet gồm 4 cấp độ (Cấp 1: 5-25%, Cấp 2: 26-50%, Cấp 3: 51-75%, Cấp 4: 76-100%). Mẫu cây được xử lý vô hoạt enzym bằng nước sôi trong 10-20 giây, tẩm hóa chất chống mốc với 20 g HgCl2 trong 900 ml nước pha 100 ml cồn 96 độ và định loại theo hệ thống phân loại Brummitt của Vườn thực vật Hoàng gia Kew kết hợp bộ khóa phân loại trong Cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng Hộ. Phương pháp này được lựa chọn vì tính chuẩn hóa cao, phù hợp với đặc thù thực địa sình lầy và đảm bảo độ tin cậy trong phân loại lâm học.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, danh lục thực vật ngập mặn tại Phường 12 ghi nhận tổng cộng 54 loài thuộc 29 họ của 2 ngành thực vật bậc cao có mạch. Nhóm cây ngập mặn chính thức có 16 loài thuộc 12 họ (chiếm 29,6%), trong khi nhóm cây tham gia rừng ngập mặn chiếm ưu thế vượt trội với 38 loài thuộc 17 họ (chiếm 70,4%). Đáng chú ý, họ Đước (Rhizophoraceae) phân bố rất nghèo nàn khi chỉ có 2 loài xuất hiện là Đước đôi (Rhizophora apiculata) và Dà vôi (Ceriops tagal).

Thứ hai, nghiên cứu xác định được cấu trúc của các quần xã thực vật tiêu biểu:

  • Quần xã Mắm trắng (Avicennia alba): Phân bố trên diện tích khoảng 20 ha bãi bồi bùn mềm lún 30-40 cm, mật độ đạt 31 cây Mắm trắng trong ô tiêu chuẩn, độ che phủ tán đạt 44,73% và tổng độ che phủ thảm thực vật đạt 45,66% (xếp mức độ 3).
  • Quần xã Mắm biển (Avicennia marina) và Bần trắng (Sonneratia alba): Tái sinh tự nhiên trên diện tích 10 ha nền cát lún 10-15 cm, gồm 20 cây Mắm biển ưu thế với độ che phủ 20,39%, kết hợp Bần trắng 3,16% và Đước đôi 0,38%, tạo tổng độ che phủ quần xã đạt 25,9%.
  • Quần xã Đước đôi, Quần xã Cóc trắng (Lumnitzera racemosa) xen Chà là (Phoenix paludosa), và quần xã thảm cỏ tiên phong trên các đầm tôm bỏ hoang.

Thứ ba, nồng độ mặn của nguồn nước duy trì ở mức rất cao, dao động từ 34‰ đến 36‰ tại tất cả các điểm đo như Bãi Nhái (35‰), Cầu Cỏ May (34‰), đầm tôm bỏ hoang (36‰) và rạch Cửa Lấp (36‰) trong cả mùa mưa lẫn mùa khô. Do độ mặn cao, loài Bần chua (Sonneratia caseolaris) hoàn toàn vắng bóng và Dừa nước (Nypa fruticans) chỉ còn lại vài cá thể còi cọc.

Thảo luận kết quả

Sự suy giảm thành phần loài tại Phường 12 thể hiện rõ khi so sánh với Rừng ngập mặn Cần Giờ (nơi có 33 loài chính thức thuộc 15 họ và 42 loài tham gia thuộc 24 họ). Nguyên nhân trực tiếp là do nồng độ mặn nước mặt quanh năm quá cao (34-36‰), vượt ngưỡng thích hợp cho các loài ưa nước lợ tái sinh tự nhiên. Bên cạnh đó, việc chia cắt sinh cảnh do đào đắp đầm tôm khiến nền đất bị hoang hóa, độ ẩm mùa khô giảm sâu trong 6 tháng ít mưa.

Dữ liệu lâm học của luận văn có thể được trình bày sinh động qua biểu đồ phân bố chiều cao cây từ 1 m đến 9 m, biểu đồ tần số đường kính thân đạt 7-12 cm ở loài Mắm trắng, và bảng phẫu diện rừng 5 tầng theo phương pháp vẽ tỷ lệ 1/200. Các kết quả này chứng minh rằng thảm thực vật ngập mặn ở Phường 12 đóng vai trò là đai rừng phòng hộ xung yếu, giúp giảm thiểu sóng gió và giữ đất bồi trước áp lực triều cường ven biển.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả khảo sát thực địa, luận văn đề xuất 4 giải pháp trọng tâm nhằm bảo vệ và phát triển bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn tại địa phương:

  • Khoanh vùng bảo vệ nghiêm ngặt 104,61 ha rừng tự nhiên hiện hữu: Thiết lập mốc ranh giới bảo tồn, ngăn chặn triệt để hành vi phá rừng làm đầm tôm, duy trì độ che phủ tán cây trên 75% trong giai đoạn 2024 - 2026. Đơn vị chủ trì thực hiện là Ủy ban nhân dân thành phố Vũng Tàu phối hợp Chi cục Kiểm lâm tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.
  • Phục hồi sinh thái thủy văn trên 200 ha đầm nuôi tôm bỏ hoang: Mở thông cống rãnh bờ bao để khơi thông dòng triều, hạ độ mặn tích tụ dưới 30‰; triển khai trồng dặm các loài cây tiên phong chịu mặn cao gồm Mắm trắng (Avicennia alba) và Bần trắng (Sonneratia alba) nhằm đạt tỷ lệ cây sống trên 80% giai đoạn 2025 - 2028 dưới sự chỉ đạo của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
  • Làm giàu rừng bằng các loài cây bản địa có giá trị cao: Trồng bổ sung Đước đôi (Rhizophora apiculata), Dà vôi (Ceriops tagal) và Cóc trắng (Lumnitzera racemosa) trên diện tích 50 ha đất bùn chặt ven rạch Cửa Lấp từ năm 2026 đến 2030, do Ban Quản lý rừng phòng hộ chủ trì phối hợp cùng các viện nghiên cứu lâm nghiệp.
  • Chuyển đổi mô hình sinh kế sang lâm ngư kết hợp và du lịch sinh thái: Hỗ trợ 100% hộ dân ven rừng áp dụng mô hình nuôi tôm sinh thái dưới tán rừng, tích hợp phát triển tuyến du lịch sinh thái cảnh quan Bãi Nhái từ nay đến năm 2027 do Sở Du lịch phối hợp chính quyền Phường 12 triển khai.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn là tài liệu chuyên khảo có giá trị học thuật và ứng dụng cao cho 4 nhóm đối tượng:

  • Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường và lâm nghiệp: Cung cấp số liệu hiện trạng thảm thực vật và diện tích đất ngập mặn 1.655,41 ha phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất, phân định đai rừng phòng hộ xung yếu và bảo vệ đê điều thành phố Vũng Tàu.
  • Nhà nghiên cứu và giảng viên chuyên ngành Thực vật học, Sinh thái học: Cung cấp nguồn tư liệu chuẩn xác về cấu trúc quần xã, đặc tính hình thái thích nghi và thành phần 54 loài thực vật tại dải ven biển chịu độ mặn cao ở vùng Đông Nam Bộ.
  • Sinh viên và học viên cao học ngành Sinh học, Khoa học Môi trường: Ứng dụng quy trình điều tra dã ngoại, phương pháp lập 6 ô tiêu chuẩn và kỹ thuật xử lý tiêu bản thực vật tẩm dung dịch 20 g HgCl2 phục vụ các kỳ thực tập thiên nhiên.
  • Các tổ chức bảo tồn thiên nhiên và doanh nghiệp du lịch sinh thái: Tham khảo cấu trúc các quần xã Mắm và Bần để thiết kế các dự án trồng rừng ngập mặn bù đắp carbon và xây dựng tour du lịch trải nghiệm tại Bãi Nhái.

Câu hỏi thường gặp

Hệ thực vật ngập mặn tại Phường 12 có những đặc trưng phân loại nào đáng chú ý?

Nghiên cứu đã định loại được 54 loài thực vật có mạch thuộc 29 họ, gồm 16 loài cây ngập mặn chính thức và 38 loài tham gia. Điểm đặc trưng là sự nghèo nàn của họ Đước khi chỉ ghi nhận 2 loài là Đước đôi và Dà vôi do chịu ảnh hưởng từ lịch sử tàn phá rừng.

Vì sao các loài thực vật ưa nước lợ như Bần chua và Dừa nước hầu như vắng bóng tại đây?

Quan trắc thực tế cho thấy nồng độ mặn của nước mặt tại Phường 12 duy trì ở mức cao từ 34‰ đến 36‰ trong cả mùa mưa lẫn mùa khô. Nồng độ mặn này vượt quá ngưỡng sinh thái chịu đựng (10-15‰) của Bần chua, khiến loài này không thể tái sinh và Dừa nước chỉ còn vài cá thể còi cọc.

Phương pháp xác định độ che phủ và cấu trúc lâm học trong luận văn được thực hiện như thế nào?

Tác giả đã thiết lập 6 ô tiêu chuẩn kích thước 20 m x 40 m (800 m²) cho quần xã cây gỗ và 10 m x 10 m cho thảm cỏ. Các chỉ tiêu đo đếm gồm chiều cao cây, đường kính thân ngang ngực 1,3 m, đường kính tán và đánh giá độ che phủ theo 4 cấp độ của thang đo Braun-Blanquet.

Hoạt động đào đắp đầm nuôi tôm đã tác động tiêu cực như thế nào đến hệ sinh thái?

Việc chuyển đổi đầm tôm ồ ạt đã làm thu hẹp diện tích rừng tự nhiên từ hàng trăm hecta xuống còn 104,61 ha. Khi các đầm tôm bị bỏ hoang, nền đất bị trơ trọi, phèn hóa và mất khả năng tái sinh tự nhiên, làm gia tăng nguy cơ xói lở bờ rạch Cửa Lấp trước biên độ triều 2,9 - 3,4 m.

Những loài cây nào đóng vai trò tiên phong trong công tác phục hồi rừng ngập mặn tại địa phương?

Mắm trắng (Avicennia alba) và Mắm biển (Avicennia marina) là hai loài tiên phong quan trọng nhất. Nhờ hệ thống rễ thở mọc dày đặc và khả năng chịu mặn tới 36‰, hai loài này giúp cố định nền bùn lún 30-40 cm, chắn sóng và tạo lập sinh cảnh cho các loài khác phát triển.

Kết luận

  • Luận văn đã xác định được 54 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 29 họ, phản ánh sự chiếm ưu thế của nhóm cây tham gia rừng ngập mặn (chiếm 70,4%).
  • Diện tích rừng ngập mặn tự nhiên bị thu hẹp chỉ còn 104,61 ha trên tổng số 1.655,41 ha đất ngập mặn do áp lực phá rừng làm đầm nuôi tôm từ năm 1978.
  • Độ mặn nước mặt cao từ 34‰ đến 36‰ quanh năm là nhân tố sinh thái giới hạn quyết định tính chất ưu thế của quần xã Mắm trắng và ức chế các loài ưa nước lợ.
  • Nghiên cứu đã định lượng chi tiết cấu trúc lâm học qua 6 ô tiêu chuẩn với độ che phủ thảm thực vật dao động từ 25,9% đến 45,66%.
  • Đề xuất 4 nhóm giải pháp phục hồi và bảo tồn khả thi với lộ trình thực hiện xuyên suốt giai đoạn 2024 - 2030.

Đóng góp cốt lõi của luận văn là cung cấp bộ dữ liệu sinh thái học thực địa chuẩn xác và xây dựng bộ mẫu tiêu bản thực vật hoàn chỉnh, tạo tiền đề khoa học vững chắc cho chiến lược khôi phục 200 ha rừng ngập mặn tại thành phố Vũng Tàu. Các nhà hoạch định chính sách và cơ quan quản lý cần bắt tay triển khai ngay các giải pháp phục hồi thảm thực vật ngập mặn để bảo vệ bền vững vùng duyên hải Đông Nam Bộ.