CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. TRÊN THẾ GIỚI Rừng ngập mặn từ lâu đã là đối tượng nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới cũng như của Việt Nam bởi ý nghĩa to lớn về sinh thái và khoa học của nó. Cách đây hơn 2300 năm người ta bắt đầu quan tâm nghiên cứu rừng ngập mặn. Trong những năm gần đây do chiến tranh, bùng nổ dân số dẫn đến khai thác quá mức rừng ngập mặn dẫn đến diện tích rừng ngập mặn giảm đi một cách nhanh chóng.
Nhiều tổ chức thế giới như: Chương trình phát triển Liên Hiệp Quốc (UNDP), Chương trình môi trường Liên Hiệp Quốc (UNEP), Tổ chức Lương thực thế giới (FAO), Tổ chức Văn hóa Giáo dục của Liên Hiệp Quốc (UNESCO), Tổ chức Phục hổi rừng ngập mặn (ACTMANG), hỗ trợ việc nghiên cứu sinh thái rừng ngập mặn nhằm mục đích quản lý, bảo vệ và phục hồi điện tích rừng ngập mặn. Về nghiên cứu sinh trưởng: nghiên cứu sinh trưởng của thực vật là theo đõi quá trình tăng trưởng về kích thước, khối lượng kèm theo sự tạo mới thành phần cấu trúc cơ thể. Để đánh giá khả năng sinh trưởng người ta sử dung các chỉ số như: tăng trưởng chiéu cao, đường kính (thân), diện tích (lá), thể tích (hệ rễ), khối lượng tươi, khô của các cơ quan, số lượng tế bào, kích thước tế bào, hàm lượng protein, hàm lượng AND và các chỉ số khác. Theo dõi sự sinh trưởng của các bộ phận, cơ quan, ta có thể phát hiện ra chu kỳ sinh trưởng của cây.
Khi nghiên cứu sự sinh trưởng của cây ngập mặn, người ta đồng thời theo dõi tốc độ tăng trưởng của cơ thể thực vật dưới tác động của các yếu tố môi trường như: kết cấu đất, biên độ triểu, nhiệt độ môi trường, nồng độ muối, mật độ cây. - Năm 1959 Steru và Voigh nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn môi trường đến sinh trưởng của cây đước đỏ (Rhizophora mangle) - Từ năm 1962 - 1966 Scholander nghiên cứu sinh trưởng của cây đước đỏ (Rhizophora mangle) 3 các độ mặn khác nhau. - Năm 1969 Conner nghiên cứu sinh trưởng của cây mắm biển (Avicennia marina) trồng trong dung dịch dinh dưỡng có độ mặn khác nhau, - Năm 1976 Smithland nghiên cứu các loài cây ngập mặn ở Thái Lan. - Năm 1979 Snedaker nghiên cứu ảnh hưởng của nước ngọt đến sinh trưởng của cây ngập mặn.
- Năm 1983 Lin va Wei nghiên cứu sinh trưởng của cây trang (Kandelia Candel) - Năm 1985 Bukurai và Kuraishi nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn đến sinh trưởng của cây trang (Kandelia Candel). - Năm 1995 Havanond và cộng sự nghiên cứu về chiéu cao, chu vi của cây đừng (Rhizophora mucronata), vet dù (Bruguiera gymnorrshisa), đước vòi (Phizophora Stylosa). - Năm 1996 Field trồng và so sánh tăng trưởng của 5 loại cây ngập man: đước đôi (Rhizophora apiculata), dung (Rhizophora mucronata), đà quánh (Ceriops decandra), đước vòi (Rhizophora Stylosa), dừa nước (Nypa fruticans) ð Philippin. - O Malaysia từ năm 1987- 1992 trồng được 4.300 ha RNM, loài cây chính được tréng là dude đôi (Rhizophora apiculata ) va dung (Rhizophora mucronata) (Chan,1996).
- O An Độ trồng 5 loại cây chính : mắm lưỡi đòng (Avicennia gennium ), mắm biển (Avicennia marina ), đước đôi (Rhizophora apiculata ), đưng (Ahizophora mucronata), ban chua (Sonneratia caseolaris ) ( A. -‹Ở Cuba trổng 4 loài cây ngập mặn là : đước đôi (Rhizophora apiculata), đứng ( Rhizophora mucronata ), mắm biển (Avicennia marina ), mắm lưỡi đòng (Avicennia gennium ) (Soemodihardjo, 1996) - © Banglades, tréng 2 loài chính là : bẩn chua (Sonnerratia caseolaris), mắm lưỡi đòng (Avicennia gennium ) ( N.2 Ở VIỆT NAM Có nhiều công trình nghiên cứu vé phân bố, tăng trưởng,sinh khối, cũng như kỹ thuật trồng lại rừng ngập mặn ở Việt Nam. Các công trình nghiên cứu của GS Phan Nguyên Héng(1990,1991 1999) về các lĩnh vực:phân bố,phân loại, diễn thế,sinh thái, sinh khối sinh lí, năng suất,.của rừng ngập mặn Việt Nam [6] [7] [8]. - N&m 1985 Pham Thanh Phương tiến hành tiến hành theo dõi quá trình sinh trưởng của cây đước đôi (Rhizophora apiculata) trồng trên nhiều loại địa hình khác nhau.
- Năm 1986,Nguyễn Hoàng Trí nghiên cứu sinh trưởng, năng suất, sinh khối của đước đôi (Rhizophora apiculata) trồng ð Cà Mau [18]. - Năm 1992 Mai S¥ Tuấn nghiên cứu về phản ứng sinh lý, sinh thái của cây mắm con (Avicennia marina) lấy giống từ Hà Tĩnh trồng trong các độ mặn khác nhau. - Năm 1994 Nguyễn Mỹ Hằng, Phan Nguyên Hồng tìm hiểu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến một số loài cây trong họ đước (Rhi¿ophoraceae). - Mai Sĩ Tuấn, 1996, Nghiên cứu vé cây mắm biển (Avicennia marina).
- Năm 1997, Trần Văn Ba nghiên cứu cây dừa nước (Nypa fruticans)(trich Phan Nguyên Hồng, 1999) [7]. - Viên Ngọc Nam, 1996 Nghiên cứu sinh khối, năng suất cây đước đôi (Rhizophora apiculata) và nghiên cứu cấu trúc quân xã mắm trắng (Avicennia alba) tại Lâm viên Cần Giờ Tp HCM (trích Phạm Phương Bình ) [1]. -Nhìn chung các tác giả này chỉ tập trung nghiên cứu sinh trưởng, sinh khối và sự tái sinh của các loài cây ngập mặn quan trọng như đước (Rhizophora apiculata), đước vòi (Rhizophora stylosa), trang (Kandelia candel), ban (Sonneratia), mắm (Avicennia). Các tác giả Phạm Văn Ngọt (1999), Nguyễn Thị Duyên (2001) nghiên cứu về sinh khối, sinh trưởng của cây cóc trắng (Lumnitzera racemosa) 3 giai đoạn 1-4 tuổi, chưa có tác giả nào nghiên cứu sự tái sinh của cây cóc trắng trong tự nhiên.
10 CHƯƠNG 2 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 2.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU 2.1 Địa điểm nghiên cứu Địa điểm nghiên cứu là nơi trồng cây cóc trắng trong đầm nuôi tôm bỏ hoang của Lâm Viên Cân Giờ (dim số 10) và cóc trắng tái sinh tự nhiên ở ven bờ rạch cách đầm 10 khoảng 50 m, Đầm 10 có diện tích 2 ha, có một cống xả nước. Khi thủy triểu lên, người ta cho nước vào đầm va giữ lại từ 6 —8 giờ, khi triểu xuống nước được tháo ra (hình 2.2 Đặc điểm tự nhiên 2.1 Vj trí địa lý Cần Giờ là một huyện nằm ở phía nam của thành phố Hổ Chí Minh, có tổng diện tích 71361 ha, chia ra 7 xã, rừng chia thành 24 tiểu khu. Lâm Viên Cần Giờ thuộc tiểu khu 17 có tổng diện tích 2214 ha, nằm ở phía tây nam huyện Cần Giờ, thuộc phạm vi hành chánh xã Long Hoà, cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 64 km về phía nam. Lâm Viên Cần Giờ có: Toạ độ địa lý: 106°51'45" - 106 °53'58" kinh Đông; 10°23°-10°27°54''Vĩ Bắc Ranh giới: Phía đông giáp đường Rừng sác.Phía tây giáp sông Đồng Tranh Phía bắc giáp sông Hào Võ.
Phía nam giáp sông Đồng Hoà Chở thích Noa Oginén cửu | Hình 2.1 Sơ dé địa điểm nghiên cứu lâm viên Cần Giờ 12 2.2 Khí hậu Khí hậu của khu vực chịu ảnh hưởng của gió mùa cận xích đạo với 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Nhiệt độ không khí Nhiệt độ của khu vực tương đối cao và ổn định. -Nhiệt độ trung bình tháng : 25 - 27°C -Nhiệt độ trung bình năm : 26.5°C -Biên độ dao động nhiệt: 5.5 °C Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất là vào tháng 4 , 5. Tháng có nhiệt độ thấp là tháng 1, 2. Lượng mưa Lượng mưa phân bố không đều, tập trung chủ yếu trong mùa mưa, số ngày mưa trong năm không quá 160 ngày.
Vào các tháng 1, tháng 2, tháng 3 hầu như không mưa. Lượng mưa cao vào các tháng 6 - tháng 10. Lượng mưa trung bình năm là 1646. Độ ẩm không khí Vì gần biển nên độ ẩm không khí của khu vực tương đối cao: 78- 83% Lượng bốc hơi Lượng bốc hơi trung bình 180 mm/théng.
Lượng bốc hơi cao nhất vào tháng 3 và tháng 4 (250 mm/ tháng), thấp nhất vào tháng 9 và tháng 10 (140 mm/ tháng). Số giờ nắng Số giờ nắng từ 5 - 9 giờ / ngày. Trong mùa khô số giờ nắng lên đến 240 giờ / tháng; mùa mưa thấp hơn, khoảng 170 giờ / tháng. 13 Lim Viên Cẩn Giờ 5 2T 1641 (6 - 6) TT R(mm) 357 1100 2 $0 700 0 300 5.5 100 20 x œ 2 a 248 10 2 189 ore _ lọ ï aw vo W Vi vi X ox xi XI Hình 2.2 Biểu đồ sinh khí hậu Lâm Viên Cần Giờ 14 2.3 Thuỷ triểu Thùy triểu ở khu vực nghiên cứu theo chế độ bán nhật triểu ( ngày 2 lần) , mỗi lần có thời gian ngập triểu từ 2 đến 3 giờ.
Biên độ triểu từ 3 - 4 m, biên độ triểu cao nhất vào tháng 9, 10. Nơi cóc trắng tái sinh tự nhiên ở ven bờ rạch khi triểu lên ngâp khoảng 5cm, lúc triều xuống thì không có nước.4 Thổ nhưỡng Theo quy phạm kỹ thuật trồng và bảo vệ rừng được ban hành năm 1984, đất ngập mặn được chia thành 5 dạng sau: Dạng bùn rất loãng: khi đi lún sâu 40 — 50 cm, khi cử động có xu hướng lún sâu hơn. Dạng bùn loãng : chân di lún sâu 30 — 40 cm, khó rút chân lên. Dang bùn mềm : chân đi lún sâu 20 —30 cm.
Dạng sét : chân đi lún sâu 5 —10 cm. Dạng đất rắn chắc: đất ẩm ướt chân đi không lún, chi đủ in đấu chân. Đất đầm 10 thuộc dạng bùn mềm, đất ven rạch ở Lâm Viên Cần Giờ thuộc dạng rắn chắc. 15 CHƯƠNG 3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.1 Đối tượng nghiên cứu.
- Cây cóc trắng (cóc vàng) Tên khoa học: Lwnnitzera racemosa Wild. - Họ bàng : Combretaceac. - Cây cao 3 - 12 m, nhánh thấp, tán lá phát triển, gỗ màu vàng, là loại cây ưa sáng mọc trên bùn cát chặt, trên đất rừng đã khai thác ít khi ngập nhiều, đôi khi mọc trên những bờ ruộng muối bỏ hoang. Phân bố ở cả 3 miền Bắc, Trung, Nam.
- Lá nhỏ nhưng dày,cứng, mong nước, hình bau dục, dé bẻ gay. Lá mọc cách, đầu lá nhọn. Tất cả các bộ phận của cây đều có nhựa, mủ màu trắng gây độc. Hoa đơn tính, thường khác gốc nhưng có khi cùng gốc.
Các hoa đực mọc thành cụm hình xim co. Hoa có đĩa mật thụ phấn nhờ sâu bọ. Quả mang mỗi quả 3 hạt. Cây ra hoa vào tháng 1-5 (đầu hè), quả chín vào tháng 8 — 10.
- Cây mọc trên đất chỉ ngập triểu cao ở vùng ven sông, hệ rễ khỏe rộng có tác dụng bảo vệ đất. Thân cây dùng làm bột giấy, làm củi, cọc, giữ được lâu trong bùn, làm que diêm, nhang, nuôi ong lấy mật. Gỗ thân dùng làm giá nuôi mộc nhĩ rất có hiệu quả. - Cây được trồng trên đất mặn ít khi ngập triểu để phục hồi rừng ngập mặn và lấy gỗ làm giấy (theo Phan Nguyên Hồng, 1999) [7].2 Phương pháp nghiên cứu.1 Phương pháp theo dõi sự tăng trưởng.