Phần mở đầu. - Chƣơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu. - Chƣơng 2: Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu. - Chƣơng 3: Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu.
- Chƣơng 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận. - Kết luận, tồn tại và kiến nghị. 5 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẦN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Các nghiên cứu trên thế giới 1.1 Về thành phần loài và phân bố Khái niệm về rừng ngập mặn (RNM) đã đƣợc nhiều tác giả đề cập, đáng chú ý là Tomlison P.B (1986) [109] cho rằng RNM là nơi mà các thực vật thân gỗ sinh trƣởng và phát triển ở vùng chuyển tiếp giữa đất liền và biển ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới nơi chúng có thể tồn tại trong điều kiện độ mặn cao, triều cƣờng, sóng lớn, nhiệt độ cao, trên đất bùn & đất thiếu khí. Các loài cây ngập mặn có thể đƣợc phân chia thành 2 nhóm là cây ngập mặn thực thụ (true mangroves) và cây ngập mặn tham gia (mangrove associates), cây ngập mặn thực thụ là cây thích hợp với môi trƣờng ngập mặn mà không phân bố mở rộng ra các quần xã thực vật vùng ven biển khác, cây tham gia rừng ngập mặn là cây đƣợc tìm thấy trong môi trƣờng ven biển và cũng tìm thấy trong môi trƣờng ngập mặn.
Mặc dù các khái niệm nêu trên đƣợc nhiều ngƣời thừa nhận; tuy nhiên, cũng có các ý kiến khác nhau về số lƣợng loài thực vật rừng ngập mặn, điều đó phụ thuộc vào quan niệm và định nghĩa áp dụng cho các vùng sinh cảnh khác nhau trên thế giới. Phần lớn những cây gỗ và cây bụi trên thế giới đều đƣợc liệt kê bởi Seanger và cs (1983) [97]. Hơn nữa, những thông tin về cá thể, loài và đặc điểm xác định chúng đã đƣợc đề cập đến bởi Chapman (1976), Tomlinson (1986), Watson (1928) [60, 109, 116] và những hƣớng dẫn ngoài thực địa bởi Aksornkoae et al (1992) [49]. Theo Giesen và Wulffrraat (1998) [75] thì Indonesia là nƣớc có đa dạng nhất về thực vật rừng ngập mặn với 45 loài trong tổng số 60 loài cây chính thức ngập mặn (Saenger et al.
Tuy nhiên, có rất ít thông tin về cấu trúc rừng ngập mặn đƣợc đề cập (Cintron và Schaeffer, Novelli, 1984) [57] do thƣc vật rừng ngập mặn bị tác động của rất nhiều yếu tố nhƣ thuỷ triều, các chất dinh dƣỡng, lƣợng mƣa … dẫn đến đặc điểm câú trúc cũng thay đổi theo từng vùng và từng dịa phƣơng khác nhau. Về đặc điểm phân bố RNM Rừng ngập mặn phân bố trên vùng ven biển nhiệt đới và á nhiệt đới trong khoảng 30o vĩ Bắc đến 30o vĩ tuyến Nam, nhƣng chúng phát triển tập trung nhiều nhất ở 10o vĩ tuyến Bắc đến 10o vĩ tuyến Nam (Twilley et al, 1992) [111]. 6 Diện tích RNM hiện nay trên thế giới có khoảng hơn 16 -17 triệu ha (Field, 1996) [72]. Theo Spalding và cs (1997) và Spalding (2004) [105, 106] thì rừng ngập mặn phân bố ở 114 quốc gia và vùng lãnh thổ, với tổng diện tích RNM trên toàn thế giới khoảng 181.000 km2 và đƣợc phân bố theo 5 vùng địa lý khác nhau.
Tuy nhiên, Duke (1992) [67] lại cho rằng phân bố RNM đƣợc chia thành 6 vùng địa lý khác nhau đó là: (1) Tây châu Mỹ, (2) Đông châu Mỹ, (3) Tây Phi, (4) Đông Phi, (5) In do- Malesia và (6) Úc.2 Nghiên cứu về lập địa và phân chia lập địa Về các đảo san hô Đảo san hô đƣợc tạo ra từ quá trình nhô cao của các vành cát và đá carbonate, xung quanh đƣợc bao bọc bởi các vỉa san hồ ngầm và tạo ra một dạng đầm phá (lagoon) (Solomon & Forbes, 1999;Woodroffe, 2008) [103, 119]. Vành bên ngoài có thể tiếp tục đƣợc nâng lên, nhƣng thƣờng thì tạo ra hàng loạt đảo san hô không liền nhau, tạo điều kiện cho phép trao đổi nƣớc giữa đầm phá và đại dƣơng. Đảo san hô là dạng kết hợp giữa đảo hiện tại và hoạt động của sóng, độ cao của các đảo này thƣờng chỉ từ 3-5 m so với mực nƣớc biển (Solomon & Forbes, 1999) [103]. Chất nền là các vật liệu của san hô bao gồm cát và sỏi đƣợc làm đầy lên từ nền vỉa san hô (Mueller-Dombois & Fosberg, 1998) [91].
Đảo san hô có sự khác nhau về đất thể nền, phần bên trong hoặc bãi đầm phá là cát với hàm lƣợng hữu cơ cao hơn, phía bên ngoài hoặc bãi biển thể nền chứa các mảnh vụn san hô, sỏi và cát thô. Các đảo ở giữa vùng Thái Bình Dƣơng nhƣ Tuvalu, Kiribati, Tokelau và Marshall là các đảo san hô thực thụ (true atolls) trong khi các đảo Federated States of Micronesia và Cook là các đảo núi lửa san hô (Ellison, 2008) [70]. Không giống nhƣ các đảo vùng lục địa, các đảo ngoài khơi nhƣ đảo san hô không có thực vật sinh sống (Gillespie, 2007) [76], do bởi các đảo san hô không có nhiều khác biệt về địa hình và sự che chắn. Tuy nhiên, trên một số đảo vẫn có các loài thực vật sinh sống, thành phần các loài thực vật này khá giống với thực vật sống ở bãi biển và đụn cát, bao gồm các loài Pes-caprae, Canavalia rosea, Wedelia biflora và các loài cỏ mọc ở nơi ngập triều cao (Mueller-Dombois & Fosberg, 1998)[91].
Phía bên trong là các loài cây bụi nhƣ Scaevola taccada, Pandanus tectorius, Pemphis acidula và Hibiscus tiliaceus, kèm theo là loài cây gỗ nhƣ Barringtonia asiatica, Terminala 7 cattapa, Calophyllum inophyllum và Casuarina equisetifolia (Chan & Baba, 2009) [55] Tại Maldives, các loài cây đƣợc tìm thấy bao gồm Terminalia cattapa, Hibiscus tiliaceus, Thespesia populnea, Calophyllum inophyllum, Pemphis acidula, Barringtonia asiatica, Pongamia pinnata và Scaevola taccada (Jagtap & Untawale, 1999) [73]. Các đảo san hô thấp bị tác động rất mạnh bởi tình trạng nƣớc biển dâng nhƣ xói mòn bờ biển, ngập triều cao và xâm nhập mặn (Mimura, 1999; Gillespie, 2007) [89, 76]. Các mối nguy hiểm khác tàn phá gồm gió, sóng và thời gian ngập (Solomon & Forbes, 1999) [103]. Về lập địa Khái niệm lập địa đƣợc hiểu là một phạm vi dịa lý nhất định với tất cả những yếu tố của ngoại cảnh ảnh hƣởng tới sinh trƣởng của cây cối, lập địa đƣợc hiểu theo cả nghĩa rộng và nghĩa hẹp; theo đó, nghĩa hẹp là gồm 3 thành phần: khí hậu, địa hình, thổ nhƣỡng và lập địa theo nghĩa rộng bao gồm 4 thành phần: khí hậu, địa hình, thổ nhƣỡng, thế giới động thực vật (Krauss, 1935, 1954; Kopp, 1965, 1969; Schwaneeker, 1965, 1974) dẫn theo Đỗ Đình Sâm và cs (2005) [28].
Khái niệm này nghiên cứu về mối quan hệ giữa các thành phần tự nhiên với nhau, giữa các thành phần tự nhiên với cây trồng trong một không gian nhất định. Nhƣ vậy, lập địa đƣợc gọi là điều kiện nơi sinh trƣởng, nghĩa là tác động tổng hợp của các yếu tố ngoại cảnh hình thành nên các kiểu rừng nhất định và ảnh hƣởng trực tiếp tới sinh trƣởng của thực vật rừng. Đơn vị cơ bản của hệ thống phân loại lập địa là dạng lập địa và nhóm dạng lập địa, cũng là đơn vị cơ bản để đánh giá đất đai hoặc xác định các loài cây trồng phù hợp. Về phân chia lập địa cho rừng ngập mặn Các công trình nghiên cứu chủ yếu tập trung vào các nhân tố sinh thái ảnh hƣởng đến sự hình thành và phát triển rừng ngập mặn.
Theo Chapman (1975) [59] 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 che chắn, độ mặn, thủy triều, dòng chảy hải lƣu, biển nông. Chan & Baba (2009) [55] cho rằng mỗi loài cây RNM chỉ thích ứng với một loại đất và chế độ ngập triều nhất định (Bảng 1. Phân bố một số loài cây ngập mặn điển hình ở vùng ven biển Dạng Chế độ ngập Độ thành Loài cây rừng ngập mặn đất nƣớc triều thục đất 1 Ngập khi nƣớc Bùn rất Chƣa xuất hiện rừng ngập mặn triều rất thấp loãng 2 Ngập khi nƣớc Bùn loãng Mắm trắng (Avicennia alba), Mắm biển triều trung bình (Avicennia marina),Bần Trắng (Sonneratia alba), thấp Đƣng (Rhizophora mucronata) 3 Ngập khi nƣớc Bùn chặt Vẹt bông đỏ (Bruguiera gymnorhiza), Vẹt trụ triều cao trung (Bruguiera cylindrical), Vẹt tách (Bruguiera bình parviflora), Vẹt dù (Bruguiera sexangula) và Đƣớc (Rhizophora apiculata) 4 Ngập khi nƣớc Sét mềm Giá (Excoecaria agallocha), Gừa (Ficus triều cao hoặc microcarpa), Gõ nƣớc ( Instia bijuga), Cóc đỏ sét cứng (Lumnitzera littorea), Cóc trắng (Lumnitzera racemosa), Xu ổi (Xylocarpus granatum) và Xu sung (Xylocarpus moluccensis) 5 Ngập khi triều Sét cứng, Mƣớp xác hƣờng (Cerbera manghas), Mƣớp xác bất thƣờng đất rắn chắc (Cerbera odollam), Dừa nƣớc (Nypa fruticans) và Bần chua (Sonneratia caseolaris) Nguồn: Chan, H. Cây ngập mặn sinh trƣởng tốt ở môi trƣờng có nhiệt độ ấm, nhiệt độ của tháng lạnh nhất không dƣới 20oC, biên độ nhiệt theo mùa không vƣợt quá 10oC.
Saenger và cs (1983) [97] 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. Ảnh hƣởng của lƣợng mƣa, Rao (1986) [96] 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 trƣởng và phát triển, rừng ngập mặn sinh trƣởng tốt nhất ở nơi có lƣợng mƣa đầy đủ. Độ mặn là nhân tố quan trọng nhất ảnh hƣởng đến tăng trƣởng, tỷ lệ sống, phân bố các loài. deHann (1931) [65] cho rằng rừng ngập mặn tồn tại, phát triển ở nơi có độ mặn từ 10 - 30‰ và các tác giả đã chia thực vật ngập mặn thành hai 9 nhóm: nhóm phát triển ở độ mặn từ 10 - 30‰ và nhóm phát triển ở độ mặn từ 0 - 10‰.
Yếu tố giới hạn sự phân bố của rừng ngập mặn là sự thiếu vắng muối trong đất và nƣớc. Mỗi loại cây ngập mặn chịu đựng một độ mặn nhất định. Khi độ mặn trong đất tăng và tầng bùn giảm thì cây còi cọc, cành ngắn, lá nhỏ và dày hơn (Rao, 1986). Nhiều nghiên cứu cho thấy, cây ngập mặn có thể tồn tại đƣợc trong nƣớc ngọt một thời gian nào đó, nhƣng sinh trƣởng của cây giảm dần, sau vài tháng nếu không đƣợc cung cấp một lƣợng muối thích hợp thì cây sinh trƣởng 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 trƣởng tốt ở môi trƣờng nƣớc có độ mặn từ 25 - 50% độ mặn nƣớc biển. Khi độ mặn càng cao thì sinh trƣởng của cây càng kém, sinh khối của rễ, thân và lá đều thấp dần, lá sớm rụng (Saenger và cộng sự, 1983) [97]. Khi nghiên cứu sự sinh trƣởng của loài Trang (Kandelia candel) liên quan đến độ mặn của môi trƣờng (Rao, 1986) [96] đã nhận thấy chúng phát triển tốt ở nơi có nồng độ muối từ 7,5 đến 21,2‰.
