Luận văn thạc sĩ hus nghiên cứu hiện trạng biến động và đề xuất các giải pháp phát triển bền vững thảm thực vật ở hệ sinh thái rừng ngập mặn vùng cửa sông văn úc hải phòng

Luận văn thạc sĩ phân tích hus nghiên cứu hiện trạng biến động và đề xuất các giải pháp phát triển bền vững thảm thực vật ở hệ, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải

• Tác giả: Đặng Hùng Cường
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Xuân Huấn
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Khoa học
• Đề tài: Nghiên cứu hiện trạng, biến động và đề xuất các giải pháp phát triển bền vững thảm thực vật ở hệ sinh thái rừng ngập mặn vùng cửa sông Văn Úc, Hải Phòng
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Cơ sở lí luận về nghiên cứu hiện trạng và biến động thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn
• 1.2. Nghiên cứu về thảm thực vật
• 1.2.1. Khái niệm thảm thực vật
• 1.3. Lí luận về cơ chế và các động lực biến động thảm thực vật rừng ngập mặn
• 1.4. Công nghệ viễn thám và GIS trong nghiên cứu biến động thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn
• 1.5. Cơ sở sinh thái học của phát triển bền vững các hệ sinh thái
• 1.6. Quan điểm về phát triển bền vững
• 1.7. Cơ sở sinh thái học của phát triển bền vững
• 1.8. Tổng quan những nghiên cứu về hiện trạng và biến động thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn trên thế giới, ở Việt Nam và khu vực nghiên cứu
• 1.8.1. Các công trình nghiên cứu hiện trạng, biến động và phục hồi thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn trên thế giới
• 1.8.2. Các công trình nghiên cứu hiện trạng và biến động thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn Việt Nam
• 1.8.3. Các công trình nghiên cứu liên quan tới vùng cửa sông Văn Úc
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Thời gian nghiên cứu
• 2.3. Địa điểm nghiên cứu
• 2.4. Nội dung nghiên cứu
• 2.5. Phương pháp nghiên cứu
• 2.5.1. Phương pháp kế thừa và hồi cứu tài liệu
• 2.5.2. Các phương pháp nghiên cứu điều tra thực địa
• 2.5.3. Phương pháp xử lý và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm
• 2.5.4. Phương pháp bản đồ và GIS
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế-xã hội khu vực nghiên cứu – những nhân tố tự nhiên tác động lên thảm thực vật ngập mặn vùng cửa sông Văn Úc
• 3.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội và những nhân tố kinh tế-xã hội tác động lên thảm thực vật ngập mặn cửa sông Văn Úc
• 3.2. Hiện trạng thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn ở vùng cửa sông Văn Úc
• 3.2.1. Đa dạng thành phần loài thảm thực vật ngập mặn cửa sông Văn Úc
• 3.2.2. Cấu trúc thảm thực vật ngập mặn khu vực cửa sông Văn Úc
• 3.3. Biến động thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn khu vực cửa sông Văn Úc
• 3.3.1. Phân tích và dự báo diễn thế sinh thái của hệ sinh thái rừng ngập mặn vùng cửa sông Văn Úc
• 3.3.2. Phân tích biến động thảm thực vật ngập mặn
• 3.4. Đề xuất các giải pháp và định hướng quy hoạch bảo vệ và sử dụng bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn ở vùng cửa sông Văn Úc
• 3.4.1. Nguyên tắc cơ bản sử dụng hợp lý và bảo vệ thảm thực vật rừng ngập mặn ở cửa sông Văn Úc
• 3.4.2. Các giải pháp sử dụng hợp lý rừng ngập mặn cửa sông Văn Úc
• 3.4.3. Các giải pháp bảo vệ thảm rừng ngập mặn cửa sông Văn Úc
• 3.4.4. Định hướng quy hoạch nhằm bảo vệ và sử dụng bền vững thảm thực vật rừng ngập mặn ở vùng cửa sông Văn Úc
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về phát triển bền vững thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc

Hệ sinh thái rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc, Hải Phòng, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế địa phương. Nghiên cứu về thảm thực vật rừng ngập mặn không chỉ giúp hiểu rõ hơn về sự đa dạng sinh học mà còn cung cấp các giải pháp bảo tồn hiệu quả. Việc phát triển bền vững thảm thực vật này là cần thiết để đảm bảo sự cân bằng sinh thái và bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên.

1.1. Đặc điểm sinh thái của thảm thực vật rừng ngập mặn

Thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc có sự đa dạng về loài và cấu trúc sinh thái. Các loài thực vật như cây mắm, cây đước, và cây vẹt thường phát triển mạnh mẽ trong môi trường ngập mặn. Những loài này không chỉ có khả năng chịu mặn mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển và duy trì chất lượng nước.

1.2. Vai trò của thảm thực vật rừng ngập mặn trong phát triển bền vững

Thảm thực vật rừng ngập mặn cung cấp nhiều lợi ích cho cộng đồng địa phương, bao gồm nguồn lợi thủy sản và bảo vệ môi trường. Chúng giúp giảm thiểu tác động của sóng và gió, bảo vệ các công trình ven biển và tạo ra môi trường sống cho nhiều loài động thực vật. Việc bảo tồn và phát triển bền vững thảm thực vật này là rất cần thiết để đảm bảo sự phát triển kinh tế và bảo vệ sinh thái.

II. Thách thức trong bảo tồn thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc

Mặc dù thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc có nhiều giá trị, nhưng hiện nay đang phải đối mặt với nhiều thách thức. Sự phát triển không bền vững của nuôi trồng thủy sản và biến đổi khí hậu đang gây áp lực lớn lên hệ sinh thái này. Việc nhận diện và giải quyết các thách thức này là rất quan trọng để bảo tồn thảm thực vật rừng ngập mặn.

2.1. Tác động của nuôi trồng thủy sản đến thảm thực vật

Sự bùng nổ của nuôi trồng thủy sản đã dẫn đến việc phá hủy diện tích lớn thảm thực vật rừng ngập mặn. Nhiều khu vực đã bị chuyển đổi thành đầm nuôi, làm giảm đáng kể diện tích và chất lượng của thảm thực vật. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến đa dạng sinh học mà còn làm suy giảm khả năng bảo vệ bờ biển.

2.2. Biến đổi khí hậu và tác động đến thảm thực vật

Biến đổi khí hậu đang gây ra nhiều hiện tượng thời tiết cực đoan, ảnh hưởng đến sự phát triển của thảm thực vật rừng ngập mặn. Mực nước biển dâng cao và sự thay đổi trong chế độ mưa có thể làm thay đổi cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái này, đe dọa đến sự tồn tại của nhiều loài thực vật và động vật.

III. Phương pháp nghiên cứu phát triển bền vững thảm thực vật rừng ngập mặn

Để phát triển bền vững thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học hiện đại. Việc sử dụng công nghệ viễn thám và GIS sẽ giúp theo dõi biến động thảm thực vật và đánh giá tác động của các yếu tố môi trường. Các phương pháp này sẽ cung cấp dữ liệu cần thiết để đưa ra các giải pháp bảo tồn hiệu quả.

3.1. Ứng dụng công nghệ viễn thám trong nghiên cứu

Công nghệ viễn thám cho phép theo dõi sự biến động của thảm thực vật rừng ngập mặn qua thời gian. Bằng cách phân tích hình ảnh vệ tinh, có thể xác định được diện tích, cấu trúc và tình trạng sức khỏe của thảm thực vật. Điều này giúp đưa ra các quyết định quản lý hợp lý và kịp thời.

3.2. Phân tích dữ liệu GIS để đánh giá tác động môi trường

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) giúp phân tích và trực quan hóa dữ liệu không gian liên quan đến thảm thực vật. Việc sử dụng GIS trong nghiên cứu sẽ giúp đánh giá tác động của các yếu tố như biến đổi khí hậu và hoạt động con người đến thảm thực vật rừng ngập mặn, từ đó đề xuất các giải pháp bảo tồn hiệu quả.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn tại cửa sông Văn Úc

Kết quả nghiên cứu về thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc đã chỉ ra rằng việc bảo tồn và phát triển bền vững là khả thi. Các giải pháp như quy hoạch sử dụng đất hợp lý và phát triển mô hình nuôi trồng sinh thái đã được đề xuất. Những ứng dụng này không chỉ giúp phục hồi thảm thực vật mà còn cải thiện đời sống của người dân địa phương.

4.1. Đề xuất mô hình nuôi trồng sinh thái bền vững

Mô hình nuôi trồng sinh thái bền vững kết hợp giữa nuôi trồng thủy sản và bảo tồn thảm thực vật rừng ngập mặn đã được đề xuất. Mô hình này không chỉ giúp tăng năng suất mà còn bảo vệ môi trường, tạo ra lợi ích kinh tế cho cộng đồng địa phương.

4.2. Kết quả thực hiện các giải pháp bảo tồn

Các giải pháp bảo tồn đã được triển khai tại cửa sông Văn Úc đã cho thấy hiệu quả tích cực. Diện tích thảm thực vật rừng ngập mặn đã được phục hồi, đồng thời chất lượng môi trường cũng được cải thiện. Những kết quả này chứng minh rằng việc phát triển bền vững là khả thi và cần được tiếp tục thực hiện.

V. Kết luận và định hướng tương lai cho thảm thực vật rừng ngập mặn

Kết luận từ nghiên cứu cho thấy thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc cần được bảo tồn và phát triển bền vững. Các giải pháp đã được đề xuất không chỉ giúp phục hồi thảm thực vật mà còn tạo ra lợi ích kinh tế cho cộng đồng. Định hướng tương lai cần tập trung vào việc nâng cao nhận thức cộng đồng và áp dụng các công nghệ mới trong quản lý tài nguyên.

5.1. Tăng cường nhận thức cộng đồng về bảo tồn

Việc nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của thảm thực vật rừng ngập mặn là rất cần thiết. Các chương trình giáo dục và truyền thông cần được triển khai để người dân hiểu rõ hơn về giá trị của hệ sinh thái này và tham gia vào các hoạt động bảo tồn.

5.2. Định hướng phát triển bền vững trong tương lai

Định hướng phát triển bền vững cho thảm thực vật rừng ngập mặn cần được xây dựng dựa trên các nghiên cứu khoa học và thực tiễn. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng, cộng đồng và các tổ chức phi chính phủ để đảm bảo sự phát triển bền vững và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khu vực cửa sông Văn Úc, thành phố Hải Phòng là một trong những vùng cửa sông ven biển quan trọng của miền Bắc, nơi tiếp nhận khoảng 9 tỷ m3 nước cùng 6 triệu tấn bùn cát hàng năm từ hệ thống sông Thái Bình. Hệ sinh thái rừng ngập mặn tại đây giữ vai trò như một lá chắn sinh học kiên cố trước tác động của khoảng 2,5 cơn bão mỗi năm kèm theo triều cường dâng cao từ 1 đến 3 mét. Tuy nhiên, dưới áp lực phát triển kinh tế giai đoạn đổi mới, sự bùng phát ồ ạt của các đầm nuôi trồng thủy sản tự phát đã khiến diện tích thảm thực vật ngập mặn suy giảm nghiêm trọng, dẫn đến xói lở bờ biển và suy thoái môi trường trầm tích.

Nghiên cứu được thực hiện nhằm giải quyết ba mục tiêu trọng tâm: đánh giá hiện trạng cấu trúc và thành phần loài thảm thực vật ngập mặn; giải đoán chuỗi ảnh viễn thám đa thời gian để làm rõ biến động diện tích rừng ngập mặn qua các thời kỳ; từ đó đề xuất hệ thống giải pháp quy hoạch và phát triển bền vững cho vùng cửa sông. Phạm vi không gian của đề tài bao phủ ba xã ven biển thuộc huyện Tiên Lãng bao gồm xã Vinh Quang với 443 ha rừng, xã Đông Hưng với 397,5 ha và xã Tiên Hưng với 97 ha, nằm trong tọa độ địa lý từ 106°35'00"Đ đến 106°45'00"Đ và 20°35'00"B đến 20°43'00"B. Phạm vi thời gian tập trung phân tích chuỗi biến động lịch sử từ năm 1986 đến năm 2008 và khảo sát thực địa chi tiết từ tháng 11/2010 đến tháng 10/2012.

Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn to lớn trong bối cảnh mực nước biển được dự báo sẽ dâng từ 28 đến 43 cm vào cuối thế kỷ này theo kịch bản của Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC). Đề tài cung cấp cơ sở khoa học định lượng chứng minh dải rừng ngập mặn tại đây có khả năng làm suy giảm đến 77% chiều cao sóng biển, trực tiếp bảo vệ an toàn hệ thống đê điều quốc gia và ổn định sinh kế cho 17.054 nhân khẩu địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Đề tài xây dựng nền tảng nghiên cứu dựa trên sự kết hợp chặt chẽ giữa các học thuyết sinh thái học kinh điển và quan điểm phát triển bền vững hiện đại:

• Thuyết phân loại sinh thái và phát sinh thảm thực vật: Kế thừa quan điểm của Thái Văn Trừng và bảng phân loại thảm thực vật thế giới của UNESCO (năm 1973), thảm thực vật rừng ngập mặn được nhìn nhận là một quần xã thích nghi đặc biệt với môi trường chuyển tiếp giữa sông và biển, phân hóa theo độ mặn, mức độ ngập triều và đặc tính trầm tích.
• Lý thuyết diễn thế sinh thái thứ sinh: Vận dụng mô hình của Loschau và Trần Ngũ Phương để lý giải quá trình thay thế quần xã thực vật tự nhiên dưới tác động của động lực bồi tụ cửa sông và các hoạt động nhân sinh như quai đê lấn biển.
• Khung đánh giá hệ sinh thái thiên niên kỷ (MA - Millennium Ecosystem Assessment): Tiếp cận hệ sinh thái như một thể thống nhất động, nơi con người vừa là thành tố tác động vừa là đối tượng thụ hưởng các dịch vụ môi trường.

Nghiên cứu làm rõ 4 khái niệm then chốt: Thảm thực vật ngập mặn (quần xã thực vật bậc cao chịu mặn tại bãi lầy ven biển); Biến đổi cảnh quan (sự thay đổi cấu trúc và chức năng sinh thái theo không gian và thời gian); Động lực sông - biển - triều (tương tác giữa lưu lượng dòng chảy sông 506 m3/s với chế độ nhật triều thuần nhất); và Phát triển bền vững vùng đất ngập nước ven bờ.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tích hợp từ tài liệu hồi cứu chuyên ngành và chuỗi số liệu điều tra thực địa trực tiếp qua 3 đợt khảo sát. Nhóm nghiên cứu đã thiết lập 3 ô tiêu chuẩn định lượng có kích thước 10x10m (100 m2/ô), bố trí theo phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên phân tầng đại diện cho các đai phân bố thực vật từ vùng triều cao đến triều thấp theo quy chuẩn của Nguyễn Nghĩa Thìn và Phan Nguyên Hồng.

Tại mỗi ô tiêu chuẩn, tiến hành đo đếm toàn bộ các cá thể cây gỗ có đường kính ngang ngực từ 10 cm trở lên, xác định chiều cao vút ngọn, chiều cao dưới cành, đường kính tán và độ che phủ. Mẫu thực vật được thu thập đủ bộ phận sinh dưỡng và sinh sản, định danh theo hệ thống phân loại Brummitt. Đồng thời, các mẫu trầm tích bề mặt được lấy tại Cống Họng, Bàng La - Đại Hợp và Phà Dương Áo để phân tích độ hạt, độ pH, thế năng oxy hóa khử (Eh) cùng các chỉ tiêu dinh dưỡng như Carbon hữu cơ, Phốt pho tổng số và Nitơ tổng số.

Để giải đoán biến động không gian, luận văn sử dụng chuỗi ảnh vệ tinh gồm SPOT 1 (năm 1986, năm 1992), Landsat (năm 1989), Aster (năm 2001), SPOT 5 (năm 2005) và SPOT 2 (năm 2008). Các ảnh được nắn chỉnh hình học bằng phương pháp Hàm đa thức - Láng giềng gần nhất (Polynomial - Nearest Neighbor) và phân loại có kiểm định theo thuật toán Xác suất cực đại (Maximum Likelihood) trên phần mềm ENVI 4.5, sau đó biên tập bản đồ chuyên đề bằng MapInfo 11.0. Phương pháp này được lựa chọn vì đảm bảo tính khách quan, cho phép tái hiện chu kỳ biến động 22 năm với độ tin cậy không gian cao trên diện tích hàng nghìn hecta.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, về cấu trúc và phân bố thành phần loài: Thảm thực vật ngập mặn vùng cửa sông Văn Úc có sự phân hóa sinh thái rõ nét theo gradient độ mặn và độ cao mặt bãi. Loài Bần chua (Sonneratia caseolaris) chiếm ưu thế tuyệt đối ở các khu vực cửa sông nước lợ và ven lạch sông, đạt chiều cao trung bình 8,5 mét và đường kính thân 12 cm tại Phà Dương Áo. Ngược lại, tại khu vực bãi triều ven biển như Cống Họng, nơi độ mặn cao hơn, thảm thực vật có sự đan xen mật độ cao giữa Trang (Kandelia obovata) với 75 cây/ô tiêu chuẩn và Sú (Aegiceras corniculatum) với 55 cây/ô tiêu chuẩn, trong khi Bần chua chỉ xuất hiện rải rác 12 cây/ô với chiều cao trung bình 3,75 mét.

Thứ hai, về biến động không gian diện tích rừng ngập mặn qua 6 thời kỳ:

• Giai đoạn 1986 - 1992: Diện tích rừng ngập mặn bị suy giảm mạnh mẽ do làn sóng đào đắp đầm nuôi tôm tự phát.
• Giai đoạn 1992 - 2001: Quá trình bồi tụ tự nhiên diễn ra mạnh, đường mép triều lấn biển trung bình 20 m/năm (đặc biệt đoạn Cống Ngựa đến Cống C1 đạt tốc độ lấn biển 59 m/năm), diện tích bãi triều cao từ Cống Rộc đến Cống C4 tăng thêm 216 ha, tạo nền bãi cho rừng phục hồi tự nhiên và các dự án trồng rừng của địa phương.
• Giai đoạn 2001 - 2008: Diện tích đất nuôi trồng thủy sản tại xã Vinh Quang tăng thêm 49,6 ha (đạt 354,9 ha năm 2010), khiến dải rừng phòng hộ ngoài đê bị chia cắt cục bộ.

Thứ ba, về đặc tính lý hóa và dinh dưỡng của môi trường trầm tích: Trầm tích khu vực nghiên cứu có phản ứng kiềm yếu đến kiềm rõ rệt với độ pH dao động từ 7,11 tại Cống Họng đến 8,09 tại Phà Dương Áo; thế năng oxy hóa khử Eh dao động từ 26 mV đến 140 mV. Hàm lượng dinh dưỡng trong bùn bãi triều rất cao nhờ nguồn mùn bã hữu cơ từ rừng ngập mặn: hàm lượng Carbon hữu cơ đạt đỉnh 1620,31 mg/kg tại Cống Họng, Nitơ tổng số đạt từ 822,0 mg/kg đến 980,25 mg/kg tại Vinh Quang, và Phốt pho tổng số đạt từ 516,93 mg/kg đến 674,80 mg/kg.

Thảo luận kết quả

Diễn thế sinh thái của thảm thực vật cửa sông Văn Úc chịu sự chi phối tổng hợp của hai nhóm động lực: động lực tự nhiên và tác động nhân sinh. Về mặt tự nhiên, sự tương tác giữa 6 triệu tấn phù sa lắng đọng hàng năm với chế độ nhật triều (11 ngày triều cường mỗi nửa tháng) tạo ra tốc độ nâng cao mặt bãi từ 4 đến 5 cm/năm ở vùng có cây bần phát triển, thúc đẩy diễn thế lấn biển theo quy luật tự nhiên. Độ mặn mùa mưa giảm xuống dưới 3‰ tạo ưu thế sinh trưởng vượt trội cho loài Bần chua.

Về mặt nhân sinh, quá trình chuyển đổi sinh kế của 4.824 hộ dân ven biển đã tạo áp lực cực lớn lên tài nguyên rừng. Việc quai đê làm đầm nuôi thủy sản nước lợ (năm 2010 đạt sản lượng 814 tấn nuôi trồng và 1.388 tấn đánh bắt tại xã Vinh Quang) đã làm gián đoạn dòng chảy lưu thông bãi triều.

Dữ liệu nghiên cứu được chuẩn hóa qua hệ thống bản đồ viễn thám tỷ lệ 1:25.000 và các biểu đồ phân bố không gian, cho thấy dải rừng ngập mặn thuần loài Bần chua có tác dụng tiêu hao 77% năng lượng sóng biển trong các cơn bão có vận tốc gió 30 - 40 m/s. Điều này hoàn toàn tương đồng với các nghiên cứu thủy văn ven biển trước đây, khẳng định vai trò sống còn của thảm thực vật trong việc duy trì cân bằng động thái cửa sông.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm bảo tồn và phát triển bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn cửa sông Văn Úc, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp chiến lược gắn liền với lộ trình và chủ thể thực hiện cụ thể:

• Thứ nhất, thiết lập quy hoạch phân vùng chức năng sinh thái nghiêm ngặt: UBND huyện Tiên Lãng chủ trì rà soát và cắm mốc ranh giới bảo vệ toàn bộ 937,5 ha rừng ngập mặn hiện hữu tại ba xã Vinh Quang, Đông Hưng và Tiên Hưng trong giai đoạn 2013 - 2015. Nghiêm cấm tuyệt đối hành vi phá rừng mở rộng đầm tôm tự phát, duy trì tối thiểu chiều rộng dải rừng phòng hộ chắn sóng ngoài đê từ 200 đến 300 mét.
• Thứ hai, chuyển đổi sang mô hình kinh tế sinh thái lâm - ngư kết hợp: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn phối hợp với chính quyền xã Vinh Quang chỉ đạo tái cơ cấu 354,9 ha đầm thủy sản theo tỷ lệ chuẩn 60% diện tích rừng ngập mặn và 40% diện tích mặt nước nuôi tôm, cua tự nhiên. Mục tiêu nâng năng suất nuôi trồng đạt mốc 3,2 tấn/ha vào năm 2018, đồng thời giảm thiểu 50% dư lượng ô nhiễm hữu cơ thải ra cửa sông.
• Thứ ba, đẩy mạnh phục hồi và trồng mới rừng phòng hộ ven đê: Triển khai dự án trồng bổ sung 150 ha rừng ngập mặn với cơ cấu cây Bần chua và Trang tại dải bãi bồi ven sông từ Cống Rộc đến Cống C4 trong giai đoạn 2014 - 2020. Giải pháp này hướng tới mục tiêu nâng tỷ lệ che phủ bãi triều lên trên 75%, nâng cao khả năng triệt tiêu 80% lực sóng biển khi xảy ra bão lớn cấp 10-12.
• Thứ tư, xây dựng hệ thống quan trắc và giám sát định kỳ bằng công nghệ viễn thám: Sở Khoa học và Công nghệ Hải Phòng phối hợp với các cơ quan nghiên cứu định kỳ 2 năm một lần cập nhật dữ liệu ảnh vệ tinh SPOT và Landsat để theo dõi biến động diện tích rừng, diễn biến bồi xói đường bờ và độ mặn nguồn nước, phục vụ công tác điều hành quản lý tài nguyên kịp thời.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung luận văn mang lại giá trị học thuật và ứng dụng thực tiễn cao cho 4 nhóm đối tượng chính:

• Cán bộ quản lý môi trường, quy hoạch nông nghiệp và đê điều tại Hải Phòng: Nắm bắt cơ sở dữ liệu số GIS và hiện trạng 937,5 ha rừng ngập mặn để xây dựng quy hoạch phân vùng đệm sinh thái, cấp phép diện tích nuôi trồng thủy sản và thiết kế công trình kè chắn sóng ven đê Tiên Lãng.
• Các nhà nghiên cứu, nghiên cứu sinh chuyên ngành Sinh thái học và Viễn thám ứng dụng: Tiếp cận quy trình phương pháp luận chuẩn xác trong việc kết hợp giải đoán ảnh vệ tinh đa phổ (SPOT, Landsat, Aster) với khảo sát ô tiêu chuẩn thực địa 10x10m để nhân rộng tại các vùng cửa sông ven biển nhiệt đới.
• Doanh nghiệp và hợp tác xã nuôi trồng thủy sản ven biển: Vận dụng các thông số lý hóa trầm tích (độ pH từ 7,11 đến 8,09; Carbon hữu cơ 1620,31 mg/kg) để thiết kế hệ thống ao đầm nuôi tôm sinh thái dưới tán rừng, tối ưu hóa năng suất và hạn chế rủi ro dịch bệnh.
• Giảng viên và sinh viên các trường đại học khối Khoa học Tự nhiên, Tài nguyên và Môi trường: Sử dụng tài liệu như một chuyên đề tham khảo sâu sắc về sinh thái học đất ngập nước, kỹ thuật phân loại thực vật theo Brummitt và mô hình phát triển bền vững cửa sông.

Câu hỏi thường gặp

Đặc điểm nổi bật của thảm thực vật rừng ngập mặn tại cửa sông Văn Úc là gì?

Thảm thực vật nơi đây mang tính chất cửa sông nước lợ rõ rệt với ưu thế tuyệt đối của loài Bần chua (Sonneratia caseolaris), loài cây phát triển tốt ở nền đáy bùn nhuyễn và độ mặn thấp dưới 3‰ vào mùa mưa, đạt chiều cao tối đa tới 8,5 mét và đường kính thân 12 cm.

Công nghệ viễn thám và GIS đã giải quyết bài toán nghiên cứu như thế nào?

Việc tích hợp ảnh vệ tinh SPOT, Landsat, Aster qua 6 mốc thời gian (1986, 1989, 1992, 2001, 2005, 2008) bằng phần mềm ENVI 4.5 và MapInfo 11.0 đã lượng hóa chính xác chu kỳ biến động diện tích rừng ngập mặn suốt 22 năm mà các phương pháp đo đạc mặt đất thông thường không thể bao quát được.

Nguyên nhân chính gây suy giảm diện tích rừng ngập mặn qua các giai đoạn lịch sử là gì?

Nguyên nhân chủ đạo xuất phát từ hoạt động nhân sinh, cụ thể là việc chặt phá rừng để quai đê đắp đầm nuôi tôm tự phát giai đoạn trước năm 2000, khiến diện tích đất nuôi thủy sản tại xã Vinh Quang tăng lên tới 354,9 ha, gây phân mảnh nghiêm trọng thảm thực vật tự nhiên.

Rừng ngập mặn cửa sông Văn Úc có vai trò gì trong việc phòng chống thiên tai?

Dải rừng Bần chua và Trang ngoài đê có khả năng làm tiêu hao đến 77% chiều cao sóng biển, giúp bảo vệ vững chắc hệ thống đê bao Tiên Lãng trước các cơn bão có sức gió 30 - 40 m/s và triều cường dâng cao từ 2 đến 3 mét.

Mô hình kinh tế nào được khuyến nghị để vừa bảo tồn rừng vừa tạo thu nhập cho người dân?

Mô hình sinh thái lâm - ngư kết hợp với tỷ lệ 60% diện tích rừng ngập mặn và 40% diện tích mương nuôi thủy sản được xem là tối ưu, vừa duy trì nguồn mùn bã hữu cơ dồi dào (Nitơ tổng số đạt 980,25 mg/kg) vừa mang lại năng suất nuôi đạt trên 3 tấn/ha.

Kết luận

Luận văn đã hoàn thành xuất sắc các mục tiêu nghiên cứu với 5 đóng góp khoa học và thực tiễn cốt lõi:

• Định lượng toàn diện hiện trạng thảm thực vật ngập mặn tại ba xã ven bờ với tổng quy mô hơn 937,5 ha, xác định đặc tính phân tầng ưu thế của loài Bần chua thích nghi độ mặn 3 - 6,8‰.
• Xây dựng thành công cơ sở dữ liệu số GIS và bản đồ biến động rừng ngập mặn đa thời kỳ qua 22 năm (1986 - 2008) với độ chính xác cao.
• Phân tích chi tiết môi trường trầm tích bãi triều với hàm lượng dinh dưỡng dồi dào, đạt mức Carbon hữu cơ 1620,31 mg/kg và độ pH kiềm nhẹ 7,11 - 8,09.
• Chứng minh năng lực thực tế của thảm thực vật trong việc giảm thiểu 77% năng lượng sóng bão, đóng góp trực tiếp vào an ninh đê điều quốc gia.
• Đề xuất khung quy hoạch bảo tồn gắn với chuyển đổi sinh kế lâm - ngư kết hợp cho 17.054 người dân địa phương theo lộ trình 2013 - 2020.

Trong giai đoạn tiếp theo từ năm 2015 trở đi, các cơ quan chức năng cần ưu tiên số hóa bản đồ biến động đất ngập nước và mở rộng dự án trồng 150 ha rừng chắn sóng ven sông. Các cơ quan quản lý, viện nghiên cứu và chính quyền địa phương hãy cùng chung tay áp dụng kết quả của luận văn vào công tác quy hoạch thực địa, nhằm bảo vệ hệ sinh thái cửa sông Văn Úc xanh tươi và bền vững cho tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Hệ sinh thái rừng ngập mặn (RNM) là nơi chuyển tiếp giữa môi trƣờng biển và đất liền, thƣờng phân bố ở vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới. Chúng phát triển tốt trên khu vực bãi lầy ven biển, cửa sông hoặc dọc theo các kênh rạch ven biển, chịu tác động trực tiếp của thủy triều. Nhiều nghiên cứu khoa học và thực tế đã cho thấy, hệ sinh thái RNM có vai trò quan trọng đối với sự phát triển kinh tế và bảo vệ môi trƣờng, đặc biệt là đối với đời sống của cƣ dân ven biển. Không chỉ cung cấp cho ngƣời dân ven biển nguồn lâm sản có giá trị nhƣ: than, củi, tanin.

hay nguồn lợi thủy sản có giá trị cao, RNM còn có vai trò rất quan trọng trong việc chắn gió, chắn sóng, bảo vệ ngƣời dân và các công trình ven biển. RNM thật sự trở thành nguồn tài nguyên quý giá. Khởi đầu cho sự hình thành hệ sinh thái RNM là thảm thực vật ngập mặn (TVNM). Đây là những loài thực vật bậc cao có khả năng chống chịu mặn và sống đƣợc trên các bãi lầy, thƣờng xuyên ngập nƣớc.

Sự phát triển của thảm TVNM trên các bãi bùn lầy, ngập mặn ven biển đã tạo nên hệ sinh thái RNM với năng suất sinh học cao, trữ lƣợng lớn và đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái ven biển. Chính những sản phẩm của thảm TVNM (cành, lá) là nguồn cung cấp mùn bã hữu cơ, hệ thống rễ thở làm tăng khả năng bồi lắng, giữ chất dinh dƣỡng, nơi cƣ trú và bãi đẻ an toàn cho nhiều loài thủy sản quý hiếm. Chính vì vậy, việc nghiên cứu nhằm bảo vệ, khôi phục và phát triển thảm TVNM là việc làm cấp bách, hiệu quả nhất nhằm phát triển và bảo tồn hệ sinh thái có vai trò quan trọng bậc nhất này. Trong những năm vừa qua, sự bùng phát diện tích nuôi trồng thủy sản (NTTS) đã làm cho diện tích RNM ở nƣớc ta suy giảm nghiêm trọng và môi trƣờng bị ô nhiễm.

Hậu quả là các đối tƣợng hải sản nuôi bị nhiễm bệnh, năng suất giảm sút, hàng trăm ha đầm bị bỏ hoang ảnh hƣởng nghiêm trọng đến kinh tế khu vực ven biển. Bên cạch đó, hiện tƣợng biến đổi khí hậu có quy mô trên toàn thế giới đang trở thành vấn đề đƣợc nhiều quốc gia quan tâm, ảnh hƣởng của nó tới đời sống ~1~ LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Đặng Hùng Cường đã trở nên nghiêm trọng và gây ra thiệt hại do thiên tai mang lại ngày càng lớn. Theo nghiên cứu mới nhất của cơ quan liên chính phủ về biến đổi khí hậu của Liên hợp quốc (IPCC), đến cuối thế kỷ này (năm 2100), mực nƣớc biển sẽ dâng lên từ 28 đến 43cm, nhiều vùng lục địa sẽ bị ngập chìm. Hải Phòng là một trong những vùng chịu thiệt hại lớn do những tác động nêu trên.

Do vậy, vai trò của thảm TVNM khu vực ven biển trong việc bảo vệ xóm làng và đê biển trƣớc tác động không nhỏ của thiên tai càng trở nên quan trọng. Việc nghiên cứu về thành phần loài, và phân bố của các loài cây ngập mặn ở trong và ngoài nƣớc đã đƣợc tiến hành từ rất lâu. Tuy nhiên, trƣớc những tác động của thiên nhiên và con ngƣời thì thảm TVNM luôn có sự biến động và mang tính thời sự. Để có đƣợc những giải pháp quản lý cũng nhƣ khai thác nguồn tài nguyên quý giá này một cách hợp lý và bền vững thì cần phải có những nghiên cứu cơ bản về hiện trạng thảm TVNM và thành phần loài cũng nhƣ mối quan hệ quần xã TVNM trong hệ sinh thái khu vực.

Cửa sông Văn Úc, Hải Phòng là một trong những vùng đã từng có TVNM phân bố trên diện tích rộng với mật độ cây lớn và độ che phủ cao. Tuy nhiên, trong nhiều năm vừa qua, do những tác động của con ngƣời (chủ yếu là phá RNM làm đầm nuôi thuỷ sản một cách ồ ạt, không có quy hoạch) đã làm suy giảm nhanh diện tích có TVNM, làm biến đổi cảnh quan và môi trƣờng. Kết quả là có rất nhiều đầm nuôi bị bỏ hoang hoặc nuôi trồng nhƣng cho sản lƣợng rất thấp. Vì vậy cần có mô hình nuôi trồng sinh thái bền vững nhằm khôi phục khu RNM và cải thiện môi trƣờng, có nhƣ vậy việc nuôi trồng mới đem lại hiệu quả dài lâu, phục vụ cuộc sống ngƣời dân ven biển.

Trƣớc những vấn đề mang tính cấp thiết đối với hệ sinh thái RNM cửa sông Văn Úc, tôi đã lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu hiện trạng, biến động và đề xuất các giải pháp phát triển bền vững thảm thực vật ở hệ sinh thái rừng ngập mặn vùng cửa sông Văn Úc, Hải Phòng” với các mục đích: ~2~ LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Đặng Hùng Cường - Nghiên cứu về hiện trạng thảm TVNM vùng cửa sông Văn Úc trên cơ sở thu thập số liệu từ các công trình nghiên cứu trƣớc đây và số liệu qua các đợt khảo sát thực địa. Trên cơ sở kết quả thu đƣợc, xây dựng danh lục thực vật và xác định cấu trúc RNM cửa sông Văn Úc. - Phân tích xu thế biến đổi của RNM trên cơ sở giải đoán ảnh vệ tinh qua các thời kỳ và xác định nguyên nhân biến đổi của thảm thực vật cửa sông Văn Úc. - Đề xuất các biện pháp bảo tồn và phát triển bền vững nguồn tài nguyên TVNM khu vực cửa sông Văn Úc.

~3~ LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Đặng Hùng Cường Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở lí luận về nghiên cứu hiện trạng và biến động thảm thực vật hệ sinh thái rừng ngập mặn 1.1 Nghiên cứu về thảm thực vật a. Khái niệm thảm thực vật Có nhiều khái niệm về thảm thực vật đƣợc đƣa ra. (1959), thảm thực vật là lớp thực bì của Trái đất và các bộ phận hợp thành khác của nó. Theo Trần Đình Lý (1998) thì thảm thực vật là lớp phủ thực vật ở một vùng cụ thể hay trên toàn bộ bề mặt Trái đất.

Thành phần chủ yếu trong thảm thực vật là cá thể các loài cây gỗ, cỏ. Những đối tƣợng nghiên cứu của môn học về thảm thực vật là những quần thể thực vật đƣợc hình thành do một số lƣợng lớn hay nhỏ những cá thể của các loài thực vật tập hợp lại. Nghiên cứu thảm thực vật trên thế giới Ở châu Âu, theo Schmitthusen J. (1959) có hai hệ thống phân loại thảm thực vật chủ yếu.

Đầu thế kỷ XX, Morodov G.F ở Liên Xô (cũ) là ngƣời đầu tiên đặt nền móng cho trƣờng phái phân loại rừng vì mục đích kinh doanh. Theo ông kiểu rừng là tập hợp các khu vực rừng có thể khác nhau về những đặc trƣng thứ yếu, nhƣng tƣơng tự nhau về các điều kiện hình thành, đặc biệt là thổ nhƣỡng.N dựa trên quan điểm của Morodov coi rừng là một sinh địa quần lạc và dùng đơn vị cơ bản phân loại thảm thực vật là quần hợp. [14] Theo Thái Văn Trừng (1970), ở vùng nhiệt đới, hệ thống phân loại đầu tiên về thảm thực vật rừng nhiệt đới là của Schimper A. Hệ thống của Schimper chia thảm thực vật thành: 1.

quần hệ thổ nhƣỡng, 2. quần hệ vùng núi và ~4~ LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Đặng Hùng Cường 3. quần hệ khí hậu. Ngoài ra còn có, Champion H.

(1936) đã phân biệt 4 đai thảm thực vật lớn theo nhiệt độ ở vùng nhiệt đới gió mùa châu Á: nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới và núi cao. (1944) đƣa ra một hệ thống phân loại 3 cấp cho những quần thể thực vật vùng Nam Mỹ. Hệ thống này đƣợc xem là hoàn chỉnh nhất ở nhiệt đới châu Mỹ [30]. đề nghị áp dụng hệ thống này cho các vùng nhiệt đới khác.

Forberg (1958) đƣa ra hệ thống phân loại chung cho thảm thực vật rừng nhiệt đới, dựa trên cơ sở sinh thái và cấu trúc của quần thể là lớp quần hệ, quần hệ và quần hệ phụ.[30] UNESCO (1973) [51] đã công bố một khung phân loại thảm thực vật trên thế giới dựa trên nguyên tắc ngoại mạo, cấu trúc để có thể so sánh đƣợc các kết quả nghiên cứu ở các vùng khác nhau và có thể thể hiện trên bản đồ tỉ lệ 1:1. Theo Trần Đình Lý, đây là bảng phân loại còn mang nhiều tính chất nhân tạo nhƣng lại cần thiết theo thực tế hiện nay. Nghiên cứu thảm thực vật ở Việt Nam Các công trình nghiên cứu về thảm thực vật trƣớc năm 1960 chủ yếu do các nhà nghiên cứu nƣớc ngoài thực hiện nhƣ: Năm 1960, Loschau đã đƣa ra bảng phân loại rừng theo trạng thái. Hệ thống này đã đƣợc áp dụng khá rộng rãi ở nƣớc ta trong điều tra tái sinh rừng và điều tra tài nguyên rừng theo trạng thái phục vụ công tác qui hoạch, thiết kế kinh doanh rừng.

Thảm thực vật trong hệ thống phân loại của Loschau gồm 4 loại hình: 1. đất đai hoang trọc, những trảng cỏ và cây bụi; 2. rừng non mới mọc; 3. các loại rừng bị khai thác trở nên nghèo kiệt, tuy còn có thể khai thác lấy gỗ trụ mỏ, củi; 4.

rừng già nguyên sinh chƣa bị khai phá.[8] Trần Ngũ Phƣơng (1970) đã xây dựng bảng phân loại rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở nghiên cứu các qui luật diễn thế thứ sinh, diễn biến độ phì, những biến đổi tính chất vật lý, hóa học của đất qua các giai đoạn phát triển rừng. Ông đã ~5~ LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Đặng Hùng Cường chia rừng Việt Nam thành ba đai lớn theo độ cao: đai rừng nhiệt đới mƣa mùa, đai rừng á nhiệt đới mƣa mùa và đai rừng á nhiệt đới mƣa mùa núi cao, trong mỗi đai lại đƣợc chia thành các kiểu rừng khác nhau. Điểm hạn chế của bảng phân loại là chƣa làm nổi bật mối quan hệ giữa thảm thực vật và các điều kiện môi trƣờng.[12] Thái Văn Trừng (1970) trên quan điểm sinh thái phát sinh đã xây dựng bảng phân loại rừng Việt Nam. Ông đã phân chia các kiểu thảm thực vật Việt Nam vào một khung gồm cả những nhân tố sinh thái phát sinh.

Đồng thời trong mỗi nhóm nhân tố lại sắp xếp theo trật tự giảm dần từ kiểu tốt nhất đến xấu nhất. Đây là công trình tổng quát có giá trị về lý luận và thực tiễn, đáp ứng qui hoạch sinh thái, đƣợc nhiều nhà khoa học đánh giá cao.[30] Phan Kế Lộc (1985) đã áp dụng khung phân loại thực vật thế giới UNESCO (1973) để xây dựng bảng phân loại thảm thực vật Việt Nam và thể hiện trên bản đồ tỉ lệ 1:2.