Khóa luận tốt nghiệp sinh học bước đầu nghiên cứu tăng trưởng và năng xuất lượng rơi của một số loài cây ngập mặn trồng trong các đầm tôm ở lâm viên cần giờ tp hồ chí minh

Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu tốt nghiệp sinh học bước đầu nghiên cứu tăng trưởng và năng xuất lượng rơi của một số loài cây ngập, vận dụng lý thuyết vào thực tế, đề xuất giải

• Người hướng dẫn: Th.S Phạm Văn Ngọt
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm TPHCM
• Chuyên ngành: Sinh Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Tăng Trưởng và Năng Suất Lượng Rơi Của Cây Ngập Mặn Tại Cần Giờ, TP.HCM
• Loại tài liệu: Luận Văn Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2000
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Nghiên cứu về sự tăng trưởng
• 1.2. Nghiên cứu năng suất lượng rơi
• 2. CHƯƠNG II: ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vị trí địa lý
• 2.2. Khí hậu - thủy văn
• 2.2.1. Khí hậu
• 2.2.2. Nhiệt độ
• 2.2.3. Độ ẩm
• 2.2.4. Lượng mưa
• 2.3. Đặc điểm của các đầm nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG III: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.2. Phương pháp nghiên cứu sự tăng trưởng của cây
• 3.3. Tính chỉ số diện tích lá
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu chất lượng nước
• 3.5. Phương pháp nghiên cứu năng suất lượng rơi
• 3.6. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
• 4.1. Một số yếu tố môi trường
• 4.1.1. Nước
• 4.1.2. Độ mặn
• 4.1.3. pH
• 4.1.4. Nhiệt độ
• 4.1.5. Sự ngập triều
• 4.1.6. Đất
• 4.2. Động thái tăng trưởng
• 4.2.1. Tăng trưởng về chiều cao
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Tăng Trưởng Cây Ngập Mặn Tại Cần Giờ

Nghiên cứu về tăng trưởng cây ngập mặn tại Cần Giờ, TP.HCM, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo tồn và phục hồi hệ sinh thái. Cây ngập mặn không chỉ có giá trị sinh thái mà còn mang lại lợi ích kinh tế. Hệ sinh thái này giúp điều hòa khí hậu, bảo vệ bờ biển và cung cấp nguồn tài nguyên phong phú. Việc nghiên cứu này nhằm đánh giá sự phát triển của các loài cây ngập mặn trong điều kiện môi trường cụ thể.

1.1. Đặc Điểm Hệ Sinh Thái Ngập Mặn Tại Cần Giờ

Hệ sinh thái ngập mặn tại Cần Giờ có diện tích lớn và đa dạng về loài. Các loài cây như đước, mắm, và cóc trắng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái. Nghiên cứu cho thấy rằng sự đa dạng này giúp tăng cường khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu.

1.2. Vai Trò Của Cây Ngập Mặn Trong Bảo Tồn Môi Trường

Cây ngập mặn có khả năng hấp thụ carbon, giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ bờ biển khỏi xói mòn. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc bảo tồn và phục hồi cây ngập mặn là cần thiết để duy trì sự ổn định của hệ sinh thái và bảo vệ các nguồn tài nguyên thiên nhiên.

II. Thách Thức Trong Nghiên Cứu Tăng Trưởng Cây Ngập Mặn

Mặc dù có nhiều lợi ích, nhưng việc nghiên cứu năng suất lượng rơi của cây ngập mặn tại Cần Giờ gặp phải nhiều thách thức. Các yếu tố như ô nhiễm, biến đổi khí hậu và khai thác bừa bãi ảnh hưởng đến sự phát triển của cây. Đặc biệt, sự thay đổi độ mặn và pH của nước cũng là những yếu tố quan trọng cần được xem xét.

2.1. Ảnh Hưởng Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Cây Ngập Mặn

Biến đổi khí hậu gây ra sự thay đổi trong nhiệt độ và lượng mưa, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây ngập mặn. Nghiên cứu cho thấy rằng cây ngập mặn có thể chịu đựng được một mức độ biến đổi nhất định, nhưng sự thay đổi quá lớn có thể dẫn đến suy giảm năng suất.

2.2. Ô Nhiễm Môi Trường Và Tác Động Đến Năng Suất

Ô nhiễm từ hoạt động nông nghiệp và công nghiệp có thể làm giảm chất lượng nước và đất, ảnh hưởng đến sự phát triển của cây ngập mặn. Việc theo dõi và đánh giá chất lượng môi trường là cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững của hệ sinh thái này.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Tăng Trưởng Cây Ngập Mặn

Để nghiên cứu tăng trưởng cây ngập mặn, các phương pháp khoa học được áp dụng bao gồm theo dõi chiều cao, đường kính thân và chỉ số diện tích lá. Các mẫu cây được chọn từ các đầm tôm bỏ hoang, nơi có điều kiện sinh trưởng khác nhau. Phương pháp này giúp đánh giá chính xác sự phát triển của từng loài cây.

3.1. Theo Dõi Chiều Cao Và Đường Kính Thân Cây

Chiều cao và đường kính thân cây được đo hàng tháng để đánh giá tốc độ tăng trưởng. Kết quả cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các loài cây, với cây cóc trắng có tốc độ tăng trưởng chậm hơn so với các loài khác.

3.2. Đánh Giá Chỉ Số Diện Tích Lá

Chỉ số diện tích lá (LAI) được xác định để đánh giá khả năng quang hợp của cây. Phương pháp này giúp hiểu rõ hơn về năng suất và khả năng sinh trưởng của cây ngập mặn trong điều kiện cụ thể.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Năng Suất Lượng Rơi Của Cây Ngập Mặn

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng năng suất lượng rơi của cây ngập mặn tại Cần Giờ có sự khác biệt rõ rệt giữa các loài. Cây đước và cây mắm cho năng suất cao hơn so với các loài khác. Điều này cho thấy rằng việc lựa chọn loài cây phù hợp là rất quan trọng trong việc phục hồi rừng ngập mặn.

4.1. So Sánh Năng Suất Giữa Các Loài Cây

Nghiên cứu cho thấy cây đước có năng suất lượng rơi cao nhất, tiếp theo là cây mắm. Điều này có thể do khả năng thích nghi tốt với điều kiện môi trường của các loài này.

4.2. Ảnh Hưởng Của Điều Kiện Môi Trường Đến Năng Suất

Điều kiện môi trường như độ mặn, pH và nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến năng suất lượng rơi. Nghiên cứu cho thấy rằng cây ngập mặn phát triển tốt nhất trong điều kiện độ mặn thấp và pH gần trung tính.

V. Kết Luận Về Tương Lai Của Nghiên Cứu Cây Ngập Mặn

Nghiên cứu về cây ngập mặn tại Cần Giờ không chỉ giúp hiểu rõ hơn về sự phát triển của các loài cây mà còn cung cấp cơ sở khoa học cho việc bảo tồn và phục hồi hệ sinh thái. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giá trị cho việc phát triển bền vững.

5.1. Đề Xuất Các Giải Pháp Bảo Tồn

Cần có các giải pháp bảo tồn hiệu quả để duy trì và phục hồi hệ sinh thái ngập mặn. Việc trồng lại cây ngập mặn và quản lý nguồn nước là rất cần thiết.

5.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Trong Tương Lai

Nghiên cứu về cây ngập mặn sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế bền vững. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến hệ sinh thái này.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Hệ sinh thái rừng ngập mặn trên thế giới ước tính đạt khoảng 18,1 triệu ha nhưng đang đối mặt với nguy cơ suy giảm diện tích nghiêm trọng. Tại Việt Nam, trước chiến tranh diện tích rừng ngập mặn từng đạt 400.000 ha, nhưng giai đoạn 1962-1971 chất độc hóa học đã hủy diệt 104.960 ha rừng ở miền Nam. Cùng với áp lực phá rừng làm đầm tôm thương phẩm, diện tích chỉ còn khoảng 250.000 ha vào năm 1982. Tại Cần Giờ, chương trình phục hồi từ năm 1987 đến 1991 đã trồng lại trên 20.000 ha rừng, tạo tiền đề để Lâm Viên Cần Giờ với diện tích 2.214 ha thuộc tiểu khu 17 được UNESCO công nhận là Khu Dự trữ sinh quyển thế giới đầu tiên tại Việt Nam vào ngày 28/11/2000.

Tuy nhiên, tình trạng nuôi tôm kém hiệu quả dẫn đến hàng loạt đầm tôm bị bỏ hoang, làm suy thoái tài nguyên đất ngập nước ven biển. Nghiên cứu của học viên Nguyễn Thị Duyên tập trung giải quyết vấn đề cốt lõi: đánh giá khả năng thích ứng, đặc tính tăng trưởng sinh trắc học và năng suất lượng rơi của 4 loài cây ngập mặn chủ lực gồm Cóc trắng (Lumnitzera racemosa), Vẹt đen (Bruguiera sexangula), Trang (Kandelia candel) và Đưng (Rhizophora mucronata) ở giai đoạn 4 tuổi.

Phạm vi nghiên cứu được thực hiện tại 3 đầm tôm bỏ hoang (Đầm 4, Đầm 9 và Đầm 10) tại Lâm Viên Cần Giờ trong giai đoạn từ tháng 9/2000 đến tháng 4/2001. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở định lượng quan trọng để lựa chọn loài cây trồng phục hồi tối ưu, xác định mật độ canh tác thích hợp và đánh giá chuỗi dinh dưỡng mùn bã hữu cơ, góp phần nâng cao năng suất thủy sản tự nhiên và bảo tồn hệ sinh thái rừng ngập mặn bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng sinh thái học rừng ngập mặn hiện đại kết hợp lý thuyết dòng năng lượng và chuỗi thức ăn mùn bã hữu cơ (detritus food web). Theo mô hình sinh thái vùng triều nhiệt đới, lượng rơi thực vật đóng vai trò là mắt xích khởi đầu chuyển hóa vật chất hữu cơ cho toàn bộ quần xã sinh vật cửa sông ven biển. Đồng thời, nghiên cứu vận dụng lý thuyết giới hạn sinh thái học về độ mặn và dinh dưỡng đất của các chuyên gia đầu ngành để phân tích tương quan sinh trưởng.

Ba khái niệm học thuật then chốt được chuẩn hóa trong luận văn gồm:

• Tăng trưởng sinh trắc học (Biometric growth): Sự gia tăng kích thước không gian bao gồm chiều cao tuyệt đối, đường kính gốc/thân tại các vị trí chuẩn và đường kính tán lá theo chu kỳ thời gian.
• Chỉ số diện tích lá (Leaf Area Index - LAI): Tỷ số giữa tổng diện tích một mặt lá cây xanh trên một đơn vị diện tích đất nền (tính bằng đơn vị dm²/m²), phản ánh hiệu suất quang hợp và tiềm năng tạo sinh khối.
• Năng suất lượng rơi (Litterfall productivity): Tổng sinh khối khô của các bộ phận rụng (lá, lá kèm, cành nhỏ, hoa, quả và trụ mầm) trên một đơn vị diện tích trong một đơn vị thời gian (g/m²/tháng).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu thiết lập tại 3 đầm tôm bỏ hoang với diện tích 2 ha mỗi đầm (kích thước 100m x 200m). Cỡ mẫu được bố trí chặt chẽ gồm 2 ô tiêu chuẩn định vị ngẫu nhiên trên mỗi đầm, kích thước mỗi ô là 10m x 10m (100 m²). Trong mỗi ô tiêu chuẩn, 9 cây đại diện được gắn thẻ theo dõi cố định hàng tháng (tổng số 18 cây/quần thể). Phương pháp chọn mẫu điển hình nhiều tầng được áp dụng nhằm đảm bảo tính đại diện cao cho các mật độ trồng 1m x 1m và 2m x 2m.

Quy trình thu thập và phân tích dữ liệu chuyên sâu bao gồm:

• Đo đạc trắc lượng: Sử dụng thước cây đo chiều cao vươn ngọn, thước kẹp đo đường kính thân (tại vị trí 1,3m cách mặt đất cho cây Đưng, cây Trang và vị trí phân cành đầu tiên cho cây Vẹt đen, cây Cóc trắng) và thước dây đo đường kính tán.
• Thu thập lượng rơi: Bố trí 3 bẫy lượng rơi nilon kích thước 1m x 1m (mắt lưới 1 mm²) cho mỗi quần thể, treo cố định trên mức triều cao nhất. Mẫu rơi thu gom định kỳ 30 ngày, phân tách thành 5 thành phần (lá, lá kèm, cành, hoa, quả/trụ mầm) và sấy khô ở nhiệt độ 80°C đến khối lượng không đổi.
• Phân tích môi trường: Đo đạc các chỉ tiêu lý hóa nước (độ mặn, pH, oxy hòa tan) và phân tích hóa học đất ngập phèn tầng 0-20 cm.
• Xử lý thống kê: Dữ liệu được tính toán giá trị trung bình mẫu và độ lệch chuẩn bằng phần mềm Excel nhằm đảm bảo độ tin cậy và khách quan trong nghiên cứu sinh thái học thực địa.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã ghi nhận sự phân hóa rõ rệt về tốc độ sinh trưởng và năng suất sinh học giữa 4 loài cây ngập mặn tại đầm tôm bỏ hoang:

• Tăng trưởng chiều cao vượt trội của cây Đưng và cây Trang: Cây Đưng ở Đầm 9 (mật độ 1m x 1m) đạt tốc độ gia tăng chiều cao lớn nhất với 7,81 cm/tháng, tiếp theo là Đưng Đầm 10 (mật độ 2m x 2m) đạt 7,58 cm/tháng và Trang Đầm 4 đạt 6,84 cm/tháng. Ngược lại, Vẹt đen và Cóc trắng có tốc độ tăng trưởng chiều cao rất chậm, lần lượt đạt 1,56 cm/tháng và 1,11 cm/tháng (chậm hơn từ 4,8 đến 7,0 lần so với cây Đưng).
• Đột phá về mở rộng đường kính thân và tán lá của cây Trang: Cây Trang ghi nhận tốc độ tăng đường kính thân nhanh nhất đạt 0,55 cm/tháng và đường kính tán lá tăng 3,77 cm/tháng (từ 128,58 cm lên 155,00 cm). Ở loài Đưng Đầm 10, tán lá mở rộng mạnh mẽ với mức tăng 3,69 cm/tháng, đạt kích thước 240,40 cm vào tháng 4/2001.
• Chỉ số diện tích lá (LAI) và khả năng chịu mặn: Chỉ số LAI tăng dần theo thời gian, cao nhất ở Đưng Đầm 10 (từ 846,03 lên 865,23 dm²/m²) và thấp nhất ở Cóc trắng. Phân tích hóa học lá cho thấy hàm lượng ion Natri (Na⁺) của Trang đạt cao nhất với 0,74%, Đưng đạt 0,66%, Cóc trắng đạt 0,50% và Vẹt đen chỉ đạt 0,33%, phản ánh chính xác khả năng thích nghi độ mặn theo thứ tự Trang > Đưng > Cóc trắng > Vẹt đen.
• Năng suất lượng rơi dồi dào và biến động theo mùa: Lượng rơi trung bình cao nhất thuộc về Đưng Đầm 10 với 102,93 g/m²/tháng, tiếp theo là Đưng Đầm 9 đạt 76,52 g/m²/tháng, Vẹt đen đạt 70,11 g/m²/tháng, Trang đạt 38,01 g/m²/tháng và Cóc trắng thấp nhất đạt 23,21 g/m²/tháng. Đỉnh điểm lượng rơi tập trung vào các tháng mùa khô (tháng 12 đến tháng 1), đạt mức 140,11 g/m²/tháng ở Đưng Đầm 10.

Thảo luận kết quả

Sự biến động sinh trưởng và lượng rơi chịu sự chi phối mạnh mẽ của các yếu tố khí tượng và chế độ thủy văn. Trong mùa mưa (tháng 5 đến tháng 11), độ mặn nước giảm xuống mức 12,50‰ - 18,00‰ kết hợp lượng mưa lớn đã kích thích chiều cao của cả 4 loài tăng mạnh nhất (đỉnh điểm vào tháng 10 và 11). Ngược lại, vào mùa khô, độ mặn tăng cao (17,62‰ - 28,61‰) làm ức chế sinh trưởng ngọn nhưng thúc đẩy hiện tượng rụng lá sinh lý và phát tán trụ mầm dưới tác động của gió mùa Đông Bắc có vận tốc 12-13 m/s.

Mật độ trồng tạo ra sự cạnh tranh không gian sinh học rõ rệt: mật độ dày 1m x 1m buộc cây Đưng phải vươn cao cạnh tranh ánh sáng (chiều cao tăng 7,81 cm/tháng so với 7,58 cm/tháng ở mật độ 2m x 2m), nhưng lại làm suy giảm khả năng phân cành, khiến đường kính tán Đầm 9 nhỏ hơn Đầm 10 tới 53,5%.

So sánh với các địa phương khác, cây Trang tại Cần Giờ sinh trưởng chiều cao và đường kính thân vượt trội hơn hẳn cây Trang 4 tuổi tại Thái Thụy, Thái Bình (chiều cao chỉ đạt 107,33 cm và đường kính thân 4,08 cm) do điều kiện bức xạ nhiệt phía Nam thuận lợi. Sự vượt trội về sinh khối và lượng rơi có thể được trực quan hóa hiệu quả thông qua biểu đồ đường thể hiện động thái tăng trưởng chiều cao hàng tháng và biểu đồ cột xếp chồng biểu diễn tỷ lệ các thành phần lượng rơi (lá, cành, trụ mầm).

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên các dẫn liệu sinh thái thực nghiệm, luận văn đề xuất 4 giải pháp chiến lược nhằm tối ưu hóa công tác phục hồi rừng trên nền đầm tôm bỏ hoang:

• Tái cơ cấu loài cây trồng theo tiểu vùng sinh thái: Ban Quản lý rừng phòng hộ và các cơ quan lâm nghiệp cần ưu tiên sử dụng cây Đưng (Rhizophora mucronata) và cây Trang (Kandelia candel) làm loài cây tiên phong trồng trong các đầm tôm bỏ hoang có độ mặn dao động từ 15‰ đến 28‰. Cần loại bỏ việc trồng thuần loài cây Vẹt đen và Cóc trắng tại các đầm ngập triều sâu (10-30 cm) nhằm giảm thiểu tỷ lệ cây còi cọc dưới 5%.
• Quy chuẩn hóa mật độ trồng kỹ thuật: Các dự án trồng rừng cần áp dụng khoảng cách trồng mở rộng 2m x 2m (tương đương mật độ 2.500 cây/ha) thay cho mật độ dày 1m x 1m (10.000 cây/ha). Mục tiêu là giúp cây Đưng đạt mức tăng trưởng đường kính thân tăng thêm trên 13% và đường kính tán lá mở rộng trên 50% trong 4 năm đầu, đồng thời giảm 60% chi phí cây giống ban đầu.
• Nâng cấp công trình điều tiết chế độ thủy triều: Đơn vị quản lý Lâm Viên Cần Giờ cần tiến hành nạo vét hệ thống kênh dẫn và cải tạo cống xả đầm tôm trong lộ trình 6 tháng. Thiết lập quy trình giữ nước lưu triều từ 4 đến 6 giờ mỗi chu kỳ bán nhật triều để tháo chua rửa phèn, duy trì độ mặn mùa khô ổn định dưới 22‰ và đảm bảo tỷ lệ cát trong đất nền duy trì dưới mức 20%.
• Phát triển mô hình lâm - ngư kết hợp bền vững: Các hợp tác xã và hộ dân nhận khoán rừng nên ứng dụng nguồn năng suất lượng rơi hữu cơ dồi dào của rừng Đưng (đạt trên 1,2 tấn chất khô/ha/năm) để thiết lập chuỗi thức ăn tự nhiên cho tôm cá sinh thái, triển khai thử nghiệm mô hình nuôi tôm - cua dưới tán rừng Đưng giai đoạn 2026-2028 nhằm gia tăng 25-30% thu nhập sinh kế.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn thạc sĩ này là tài liệu tham khảo khoa học có giá trị ứng dụng cao cho 4 nhóm đối tượng trọng tâm:

• Cán bộ quản lý lâm nghiệp và Ban Quản lý Khu Dự trữ sinh quyển: Vận dụng các thông số về mật độ trồng và đặc tính chịu mặn để xây dựng quy trình kỹ thuật phục hồi đất ngập mặn và cải tạo đầm nuôi thủy sản kém hiệu quả.
• Giảng viên, học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Sinh học, Sinh thái học, Lâm sinh: Khai thác làm tài liệu giảng dạy, cơ sở dữ liệu mẫu về phương pháp lập ô tiêu chuẩn, kỹ thuật bẫy lượng rơi và đo đạc chỉ số diện tích lá (LAI) ngoài thực địa.
• Kỹ sư môi trường và chuyên gia tư vấn biến đổi khí hậu: Sử dụng dẫn liệu năng suất lượng rơi và sinh khối khô của cây Đưng và cây Trang để tính toán mô hình dòng năng lượng và ước tính tiềm năng lưu trữ carbon của thảm thực vật ngập mặn.
• Chủ trang trại và doanh nghiệp nuôi trồng thủy sản sinh thái ven biển: Ứng dụng các quy luật tuần hoàn vật chất hữu cơ từ lượng rơi thực vật để thiết kế hệ thống ao nuôi sinh thái tuần hoàn không sử dụng hóa chất.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao cây Đưng lại đạt tốc độ tăng trưởng chiều cao và sinh khối lớn nhất trong đầm tôm bỏ hoang? Cây Đưng có khả năng thích ứng cao với đất ngập triều định kỳ và nồng độ muối từ 15‰ đến 28‰ nhờ hàm lượng Natri trong lá đạt mức cao (0,66%). Bộ rễ chống phát triển mạnh cùng chỉ số diện tích lá LAI đạt trên 865 dm²/m² tạo điều kiện tối ưu hóa quang hợp, giúp cây đạt tốc độ tăng chiều cao trung bình 7,81 cm/tháng.

Mật độ trồng ảnh hưởng như thế nào đến sự phát triển của cây ngập mặn ở giai đoạn 4 tuổi? Mật độ dày 1m x 1m kích thích cây vươn ngọn nhanh do cạnh tranh ánh sáng nhưng hạn chế phát triển chiều ngang. Mật độ thưa 2m x 2m giúp cây Đưng phát triển đường kính thân nhanh hơn 13% (0,26 cm/tháng so với 0,23 cm/tháng) và mở rộng tán lá đạt 240,40 cm, vượt trội hơn hẳn mật độ dày (chỉ đạt 156,56 cm).

Yếu tố môi trường nào chi phối mạnh nhất đến năng suất lượng rơi trong các đầm tôm Cần Giờ? Độ mặn của nước và chế độ gió mùa là hai yếu tố chi phối lớn nhất. Vào mùa khô (tháng 12 đến tháng 1), độ mặn tăng cao trên 24‰ kết hợp gió mùa Đông Bắc vận tốc 12-13 m/s làm lượng rơi đạt đỉnh 140,11 g/m²/tháng ở cây Đưng, cao gấp 3 lần so với mùa mưa.

Vì sao loài Vẹt đen và Cóc trắng sinh trưởng kém trong các đầm tôm thí nghiệm? Cóc trắng là loài ưa nền đất cao ít ngập triều nên khi ngập sâu 10-30 cm trong đầm, cây bị phân cành thấp và chiều cao chỉ tăng 1,11 cm/tháng. Vẹt đen có khả năng chịu mặn kém nhất với hàm lượng Natri trong lá chỉ 0,33%, dẫn đến hiện tượng cây bị lùn còi khi độ mặn đầm tôm vượt quá 20‰ vào mùa khô.

Năng suất lượng rơi của rừng ngập mặn đóng góp thế nào cho năng suất thủy sản? Lượng rơi thực vật phân hủy tạo thành thảm mùn bã hữu cơ giàu đạm và khoáng chất, cung cấp nguồn dinh dưỡng cho vi khuẩn, nấm và các loài động vật đáy (giáp xác, thân mềm, cá). Với năng suất lượng rơi trên 100 g/m²/tháng ở rừng Đưng, hệ thống đáy đầm được bổ sung liên tục nguồn thức ăn tự nhiên dồi dào.

Kết luận

• Luận văn đã xác định rõ sự vượt trội về tăng trưởng sinh trắc học và năng suất sinh khối của loài Đưng (Rhizophora mucronata) và loài Trang (Kandelia candel) trong điều kiện lập địa đầm tôm bỏ hoang tại Cần Giờ.
• Khẳng định mật độ trồng thưa 2m x 2m là giải pháp tối ưu giúp cây ngập mặn mở rộng tán lá, gia tăng đường kính thân và nâng cao chỉ số diện tích lá (LAI đạt 865,23 dm²/m²).
• Cung cấp chuỗi số liệu định lượng chi tiết đầu tiên về động thái năng suất lượng rơi của 4 loài cây ngập mặn, đạt đỉnh cao 102,93 g/m²/tháng ở quần thể cây Đưng trong các tháng mùa khô.
• Lộ trình nghiên cứu tiếp theo cần mở rộng đánh giá tốc độ phân hủy mùn bã hữu cơ và hàm lượng carbon lưu giữ trong trầm tích đầm tôm giai đoạn 5-10 tuổi.
• Luận văn là cơ sở khoa học nền tảng thúc đẩy các nhà khoa học, nhà quản lý và chủ đầm tôm triển khai ngay các dự án chuyển đổi đầm nuôi bỏ hoang thành rừng ngập mặn phòng hộ kết hợp nuôi trồng thủy sản bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I: TONG QUAN TAI LIEU 1. Nghiên cứu về sự tăng trưởng : Tốc độ tăng truởng của cây trên một môi trường nhất định ảnh hưởng rất lớn đến mục đích phục hồi rừng. Sự tăng trưởng của cây không chỉ phụ thuộc đặc tính của loài mà phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác. Trên thế giới đã có những tác giả nghiên cứu sự tăng trưởng một số loài CNM: - 1959, Steru và Voigh nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn môi trường tới sinh trưởng của cây đước do’ (Rhizophora mangle).

- 1962 — 1966, Scholander công bố công trình về sinh trưởng của đước đỏ (Rhizophora mangle). - 1969, Conner nghiên cứu sinh trưởng của cây mắm biển (Avicennia marina) ð các độ mặn khác nhau. - Lin và Wei (1983), nghiên cứu sự sinh trưởng của cây trang (Kandelia candel). O Việt Nam, từ sau 1975 có nhiều công trình nghiên cứu vé sự tăng trưởng của CNM: - 1985, Phạm Thanh Phương theo dõi quá trình sinh trưởng của cây đước đôi (Rhizophora apiculata)(trích Phạm Văn Ngọt, 2000)(1 1].

Luda oda cất aghitp £207 1991, Giáo su Phan Nguyên Hồng nghiên cứu tăng trưởng của một số loài CNM: đước vòi (Rhizophora stylosa), đước đôi (Rhizophora apiculata), mắm biển (Avicennia marina),. 1995, Viên Ngọc Nam theo dõi tăng trưởng của cây đước đôi (Rhizophora apiculata) ð Cần Giờ, TPHCM (trích Pham Văn Ngọt, 2000){10]. 1998, Phạm Văn Ngọt, Trần Ngọc Đức nghiên cứu sự tăng trưởng và sinh khối của cây dung (Rhizophora muucronata), cây trang (Kandelia candel), cây cóc trắng (Lưmnitzera racemosa) trong các đầm tôm bỏ hoang ở Cần Giờ, TPHCM [10]. - 1998, Lê Thị Vu Lan nghiên cứu sự tăng trưởng của cây trang (Kandelia candel) ð Thái Binh [8].

Nhìn chung trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã có nhiều tác giả nghiên cứu vé sự tăng trưởng của CNM. Chúng tôi tiếp tục nghiên cứu sự tăng trưởng của một số CNM ở giai đoạn bốn tuổi trồng trong các dim tôm ở Cần Giờ, TPHCM. Nghiên cứu năng suất lượng rơi: Trong HSTRNM, năng suất lượng rơi là một mắt xích vô cùng quan trọng của các chuỗi thức ăn. Trên thế giới đã có những nghiên cứu về năng suất lượng rơi CNM: _ 1964, M.

Shaw dùng bẫy lượng rơi để nghiên cứu năng suất lượng rơi CNM. Auden vdn cất 2007 _ 1975, P.Lugo nghiên cứu năng suất lượng rơi CNM ở 6 loại RNM 6 nam Florida và Puerto Rico.Aksornkoae nghiên cứu năng suất lượng rơi của đước đôi (Rhizophora apiculata) và rừng mắm (Avicennia) [18]. Ở Việt Nam, Nguyễn Hoàng Trí là người đầu tiên nghiên cứu vé năng suất lượng rơi của rừng đước đôi (Rhizophora apiculata) tại huyện Năm Căn, tinh Cà Mau [13]. _ 1996, Viên Ngọc Nam nghiên cứu năng suất lượng rơi của rừng đước đôi (Rhizophora apiculata) trên 4 loại tuổi rừng khác nhau ở Cẩn Giờ, TPHCM{[9]}.

_ 1999, Lê Hương Giang nghiên cứu năng suất lượng rơi của rừng trang (Kandelia candel) ð xã Thụy Hải, Thái Thụy, Thái Bình [3]. Nhìn chung ở Việt Nam chưa có tác giả nào nghiên cứu năng suất lượng rơi của rừng dung (Rhizophora mucronata), cóc trắng (Lwmnitzera racemosa); vẹt đen (Bruguiera sexangula); trang (Kandelia candel) trồng trong các đầm tôm bỏ hoang. -““uáx vdn cất 200/ CHƯƠNG II: DIA DIEM NGHIÊN CỨU 2.VỊ trí địa lý: Cần Giờ là một huyện nằm ở phía Nam TP.HCM, với tổng diện tích là 71.361 ha, chia làm 7 xã, rừng chia thành 24 tiểu khu. Trung tâm huyện Cần Giờ cách trung tâm TP.HCM là 65 km, chiều dài huyện từ Bắc xuống Nam là 35km, Đông sang Tây là 30km.

© Ranh giới: Phía Bắc giáp huyện Nhà Bè. Phía Nam giáp biển Đông. Phía Đông giáp huyện Long Thành (Đồng Nai). Phía Tây giáp tỉnh Tiển Giang và Long An.

RNM Lâm Viên Cần Giờ thuộc tiểu khu 17, với diện tích tự nhiên là 2.214 ha, nằm ở phía tây nam huyện Cần Giờ, thuộc phạm vi hành chính xã Long Hòa. © Ranh giới: Phía Bắc giáp sông Hào Võ. Phía Nam giáp sông Đồng Hòa. Phía Đông giáp tuyến đường Nhà Bè - Cần Giờ.

Phía Tây giáp sông Đồng Tranh. se Toa độ địa lý của Lâm Viên Cần Giờ: 10616" 12"" -----> 107°00’ 50"' kinh Đông. = x4» vdn cất aghitp 2001 - 2.2-Khf hậu - thủy văn: 2.1 Khí hậu: Theo trạm khí tượng thuỷ văn của Lâm Viên Cần Giờ (2000) thì khí hậu của Lâm Viên Cần Giờ chịu ảnh hưởng của gió mùa cận xích đạo nên có 2 mùa mưa nắng rõ rệt: mùa mưa kéo đài từ tháng 5 đến tháng 11, mùa nắng từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau. Số liệu vé nhiệt độ không khí, lượng mưa và ẩm độ ở Cần Giờ năm 2000 được trình bày ở bảng 1.

Bảng 1: Nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa ở Cẩn Giờ năm 2000. Nhiệt độ (°C ) Ẩm độ (%) 320 3 KR 0 rs) ae [ae [ae [me | | mm. Auda van cất ughiip £G07 2.2 Nhiệt độ: Nhiệt độ của khu vực là khá cao và ổn định. -_ Nhiệt độ trung bình tháng là 25,90°C - 28,20°C, tăng hơn 0,40°C - 1,28°C so với năm 1999 (25,50° C- 27,00°C).

- Nhiệt độ trung bình năm là 26,85°C, tăng hơn 1,05°C so với năm 1999 (25,8°C). t tháng | (tháng mùa khô), sau đó nhiệt độ - Nhiét độ trung bình cao nhấlà giảm dan qua các tháng mùa mưa và đến cuối mùa khô nhiệt độ lại tăng lên. Tháng có nhiệt độ thấp nhất là tháng 2.3 Độ ẩm: : - Là khu vực nằm gin biển, có gió mang hơi nước thổi vào nên độ ẩm không khí khá cao. - Độ ẩm trung bình Aháng: 78% - 84%.

- DO ẩm trung bình /năm là: 80,80%. Độ ẩm cao nhất vào tháng 7, tháng 12 và thấp nhất vào tháng 1, tháng 2, tháng 6.4 Lượng mưa: Lượng mưa phân bố không đều, tập trung vào các tháng mùa mưa, các tháng đầu mùa khô có mưa nhưng rất ít. - Lượng mưa bình quân /năm là: 1603 mm. - Lượng mưa cao nhất vào tháng 8, thấp nhất vào tháng 1, tháng 2 (không mưa).

4x van cất aghitp £00) 2.3 Đặc điểm của các đầm nghiên cứu: - Lâm Viên Cần Giờ có 10 đầm tôm, chúng tôi nghiên cứu 3 đẩm tôm đó là: đầm 4, đầm 9, đầm 10 (sơ 46 hình 1). - Mỗi đầm tôm nghiên cứu có diện tích là 2 ha với chiểu rộng là 100m và chiểu dài là 200m hơi dốc theo hướng Tây sang Đông. Trong các đầm nuôi tôm đều có một cống xả nước điều tiết lượng nước theo chế độ thủy triểu. Mudn vdn cất 200/ Hình 1: Bản đổ Lâm Viên CÂn Giờ TPHCM Tỉ lệ: 1:175.000 ““uáux vdn cất 200/ CHUONG III: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.

Đối tượng nghiên cứu: Chúng tôi chọn các quần thể cóc trắng (Lumnitzera racemosa) trong đầm 10; quần thé vet đen (Bruguiera sexangula) trong đầm 9; quần thé trang (Kandelia candel) trong đầm 4; quần thé đưng (Rhizophora mucronata) trong đầm 9 và 10 để nghiên cứu. Theo Tomlinson (1986)(28] và Nguyễn Hoàng Trí (1996){ 14] cho biết: Cóc trắng (Lumnitzera racemosa Willd) thuộc họ Bàng (Combretaceae), cây cao 5-15m, nhánh thấp, tán lá phát triển, là loại cây ưa sáng, mọc trên bùn cát chặt, trên đất ít ngập triểu, phân bố ở cả ba mién: Bắc, Trung, Nam. : Ở đầm 10 cây cóc trắng được trồng với mật độ 2m x 2m và trồng từ cây mạ 3 tháng tuổi vào tháng 02/1997. Vet den (Bruguiera sexangula (Lour.) Poir) thuộc họ Đước (Rhizophoraceac), cây gỗ kích thước nhỏ đến trung bình, rễ đầu gối, thường mọc nơi bùn chặt có độ mặn thấp, nơi bìa rừng cửa sông nước |g, thường phân bố từ Vũng Tàu trở vào.

Ở đầm 9 cây vet den được trồng với mật độ 1m x 1m va được trồng từ cây mạ 3 tháng tuổi vào tháng 02/1997. Trang (Kandelia candel L. (Druce)) thuộc họ Đước (Rhizophoraceae), cây gỗ nhỏ, cao 4-10m, gốc rộng hình thành bạnh gốc, cây mọc thành đám -12- “4x van cất «gÁ¿£ 2001 hoặc rải rác với các loài khác, mọc được cả trên bùn xốp và bùn cát, độ mặn thay đổi. Phân bố ở cả ba miền: Bắc, Trung, Nam.

Ở đâm 4 cây trang được trồng với mật độ Im x Im, trồng vào tháng 11/1996. - Bung (Rhizophora mucronata Lamk) thuộc họ Đước (Rhizophoraceac), cây gỗ cao 20-30m, vỏ cây đỏ sậm, có những đường nứt ngang dọc quanh thân, rễ chống rất phát triển, cây phát triển tốt nhất trên đất bùn mới bồi, cũng có khi gặp phía trong RNM và nơi đất ngập khi triểu cao. Chỉ phân bốở miền Nam. Ở đầm 9 cây dung được trồng với mật độ 1m xIm, còn đưng ở đầm 10 được trồng với mật độ là 2m x 2m, thời gian trồng: 11/1996.

Phương pháp nghiên cứu: 3. Phương pháp nghiên cứu sự tăng trưởng của cây: - Trên mỗi đầm chúng tôi chọn 2 6 tiêu chuẩn với kích thước mỗi 6: 10mx10m. Trong mỗi 6 chúng tôi chọn 9 cây và tiến hành đo hàng tháng về các chỉ số sau: - Ding thước cây đo chiểu cao từ mặt đất đến ngọn cây (đo chiéu cao không gian). - Ding thước dây đo đường kính tán lá.

- Ding thước kẹp đo đường kính của thân. Đối với cây dung, cây trang đo ở vị trí 1m 3 cách đất. Đối với cây vẹt đen, cây cóc trắng đo ở vị trí phân cành đầu tiên. -1$< 4x vn cất nghitp 2001 3.

Tính chỉ số điện tích lá: - Chi số diện tích lá LAI (Leaf Area Index) được xác định là tổng diện tích một mặt của lá (dm*) trên một đơn vị điện tích (m?). ~ Phuong pháp xác định chỉ số diện tích lá: + Chọn 9 cây trong 2 ô tiêu chuẩn, đếm tất cả lá trên 9 cây. + Vẽ diện tích của 9 lá bánh tẻ trên cây lên giấy kẻ li. + Tính diện tích của | lá như sau: Trọng lượng 9 lá trên giấy kẻ ly x 100 - Diện tích một lá (cm?) = Trọng lượng 100cmỶ giấy kẻ ly x 9 Tổng số lá 9 cây - Diện tích lá 1 cây (dm”) = Diện tích 1 4 x === Diện tích lá 1 cây x số cây trong 2 ô tiêu chuẩn - LAI (dm?/m’) = _ Diện tích 2 ô tiêu chuẩn 3.

Phương pháp nghiên cứu chất lượng nước: Dùng máy đo pH, máy đo độ mặn, máy đo độ oxy hòa tan (DO) để đo chất lượng nước trong các đầm nghiên cứu hàng tháng. Phương pháp nghiên cứu năng suất lượng rơi: Để xác định năng suất lượng rơi của các quần thé CNM trong các dim nuôi tôm, chúng tôi tiến hành theo phương pháp Aksornkoac mô tả năm 1983 [16] và phương pháp của UNDP/ UNESCO thực hiện tại Ranong,Thái Lan năm 1986 [21]. Các bẫy lượng rơi là các túi nilon có kích thước 1m x 1m, diện tích mỗi mắt lưới là lmmỶ. Các bẫy lượng rơi được treo cố định ở các gốc cây cao hơn nye Luda sả« cất nghitp 2001 mức ngập triểu lên xuống hàng ngày.