Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM Quách Văn Toàn Em và tgk ( Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http //www simpopdf com ) ( Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http[.]
Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Quách Văn Tồn Em tgk Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ NHÂN TỐ SINH THÁI ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG TÁI SINH TỰ NHIÊN CỦA CÂY CÓC ĐỎ (LUMNITZERA LITTOREA (JACK) VOIGT) Ở KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ QUÁCH VĂN TOÀN EM*, VIÊN NGỌC NAM** TÓM TẮT Sau rừng ngập mặn Cần Giờ bảo vệ phục hồi tạo điều kiện cho số loài ngập mặn quí tái sinh tự nhiên trở lại, đặc biệt có lồi Cóc đỏ (Lumnitzera littorea (Jack) Voiht.), lồi có tên sách đỏ Việt Nam năm 2007 Độ cao vùng nghiên cứu nhìn chung nằm vùng ngập triều đất tương đối chặt Đất khu vực nghiên cứu thuộc loại đất sét pha thịt, đất tán rừng Ở khu vực nghiên cứu tương đối thành thục Kết phân tích mơ hình hồi quy đa biến cho thấy nhân tố sinh thái nghiên cứu có ba nhân tố ảnh hưởng chủ yếu đến Cóc đỏ tái sinh, yếu tố mùa, chất hữu pH đất Về khả tái sinh tự nhiên Cóc đỏ tái sinh có khác biệt mùa khô mùa mưa ABSTRACT Studying some ecological factors influencing on natural regeneration capacity of Lumnitzera littorea (Jack) Voigt in Can Gio Mangrove Biosphere Reserve The protection and regeneration of Can Gio Mangrove has created the environment for some valuable and rare species of trees to regenerate naturally; especially, Lumnitzera littorea This species is the one in Viet Nam Red Book (2007) The location of studying Forestry Compartment is distributed at low tide level and comparatively consolidated soils The samplings are clayey soil under forest mangrove floor The analysis of multiple regression model shows that amongst the factors influencing natural regeneration of L littorea, three main factors are season, organic matter of soil and soil pH at Forestry Compartments There are significant differences between dry and rainy seasons on natural regeneration capacity of Lumnitzera littorea (Jack) Voigt Mở đầu Rừng ngập mặn (RNM) Cần Giờ khơi phục với lồi trồng lồi Đước đôi (Rhizophora apiculata) Sau rừng phục hồi tạo điều kiện cho số loài tái sinh tự nhiên, có số lồi ngập mặn chủ * ThS, Khoa Sinh học Trường Đại học Sư phạm TP HCM ** TS, Trường Đại học Nông lâm TP HCM yếu thuộc họ Đước (Rhizophoraceae) như: Ceriops tagal, Bruguiera cylindrica,…; họ Mấm (Avicenniaceae) Avicennia alba, Avicennia officinalis,…; đặc biệt có lồi Cóc đỏ (Lumnitzera littorea) thuộc họ Bàng (Combretaceae), lồi có tên sách đỏ Việt Nam năm 2007 Vì vậy, việc nghiên cứu mối quan hệ số nhân tố sinh thái với tái sinh tự nhiên Cóc đỏ Cần Giờ cần Số 24 năm 2010 Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ thiết, làm sở cho việc khơi phục lồi lại với theo tầng đất 10 40, xác quí tương lai định số: Thành phần giới (sét, Thời gian, địa điểm phương thịt, cát), pH đất, tổng muối tan (TMT) pháp nghiên cứu đất, EC, N_tổng, N_dễ tiêu, P_dễ 2.1 Thời gian địa điểm nghiên cứu tiêu, K_dễ tiêu, tỉ lệ C/N Các mẫu đất - Thời gian nghiên cứu tiến hành sau lấy gởi đến phòng Phân năm từ tháng 05-2007 đến tháng tích hóa lý đất Viện Nơng nghiệp Miền 05-2008 Nam để phân tích số hóa lý - Địa điểm nghiên cứu 03 tiểu khu (TK) đất nêu có Cóc đỏ RNM Cần Giờ: - Mẫu đất lấy đợt, đợt 1: tháng 09- 2007 TK14, TK7 TK4 (mùa mưa) đợt 2: 03-2008 (mùa khô) 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.3 Nghiên cứu số Cóc đỏ Các số liệu địa hình, chế độ ngập tái sinh theo mùa triều, số Cóc đỏ tái sinh Trong ÔĐĐ lập 05 ô tái sinh khu vực nghiên cứu tiến hành đo (ƠTS) (kích thước ƠTS: m x m) để đếm ô đo đếm (ƠĐĐ) thiết đếm số Cóc đỏ tái sinh tỉ lệ sống lập theo phương pháp English Cóc đỏ tái sinh theo hai mùa cộng (1997) [4] kích thước 10 m x (mùa mưa mùa khô) 10 m Do Cóc đỏ khu vực 2.2.4 Xử lý số liệu nghiên cứu khơng nhiều, diện tích phân Việc nghiên cứu phát nhân bố không lớn nên chọn tố sinh thái, tác nhân ảnh hưởng đến ÔĐĐ (3 ÔĐĐ TK14, ÔĐĐ TK7 Cóc đỏ tái sinh thơng qua mã hóa thiết ƠĐĐ TK4) lập mơ hình hồi quy đa biến (theo Bảo 2.2.1 Đo địa hình Huy, 2007)[3] Kết phân tích hồi quy Để đo địa hình nghiên cứu, đa biến Statgraphics lựa chọn dựa theo phương pháp hàm phải thỏa mãn điều kiện: Biến English cộng (1997)[4] Sử dụng độc lập (hoặc tổ hợp biến) phải tồn vải trắng nhuộm phẩm màu để xác định mức P < 0,05 (hoặc 0.5 (hoặc R2 Hp – Hm (Ht: Độ cao địa hình theo thủy lớn tốt) triều; Hp: Độ cao bảng thuỷ triều; Ứng dụng thống kê toán học Hm: Độ cao dây nhuộm) sinh học, sử dụng phần mềm 2.2.2 Xác định số lý hóa đất Excel 2003 Stagraphic Sgplus 3.0 - Đất: Mỗi TK lấy 03 mẫu đất với tầng đất để xử lý số liệu sau thu thập từ 10 (từ độ sâu 10 – 20 cm) tầng đất 40 ngoại nghiệp (từ độ sâu 40 – 50 cm) trộn Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Quách Văn Toàn Em tgk Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Kết biện luận 3.1 Các nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến phân bố Cóc đỏ 3.1.1 Độ cao địa hình theo nước triều - Địa hình khu vực nghiên cứu nhìn chung nằm vùng triều ngập triều đất tương đối chặt Độ cao ÔĐĐ TK thay đổi (chênh lệch không 30 cm) Ở ÔĐĐ TK4 có độ cao cao (4,03 m) so với TK7 (3,7 – 3,75 m) TK14 (3,63 – 3,82 m) Do có địa hình cao diện tích che phủ thấp TK4 giúp cho Cóc đỏ tái sinh mạnh nhiều so với TK4 Cịn TK7 TK14 có độ cao gần 3.1.2 Chế độ ngập triều Theo Nguyễn Ngọc Bình (1994) phân chia chế độ ngập triều theo số ngày ngập triều tháng dạng đất thành chế độ ngập nước triều Kết chế độ ngập triều cho thấy ô TK7 ô2 TK 14 ô1 - TK4 có chế độ ngập triều nước triều cao (trung bình số ngày ngập/tháng 7,92 ngày) Cịn ơ1 - TK14 (trung bình số ngày ngập/tháng 4,92 ngày) ơ2 - TK4 (trung bình số ngày ngập/tháng 1,33 ngày) có _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ chế độ ngập nước triều cao bất thường Riêng - TK14 có đất sét mềm với chế độ ngập triều cao (trung bình số ngày ngập/tháng 12,83 ngày) với tổng số ngập/năm cao > 546 Vị trí TK4 – bị ngập triều ngập bị ngập triều khoảng – ngày/tháng có triều cường vào tháng 10 - 12 năm với tổng số ngập/năm thấp 27 Nhìn chung, đo đếm khu vực nghiên cứu có số ngày ngập/tháng thấp vào tháng – tháng (thời gian triều thấp) tương ứng với mùa khô mùa mưa Đây đặc điểm thích nghi mùa sinh sản lồi Cóc đỏ Cây Cóc đỏ hoa chủ yếu từ tháng – 6, chín từ tháng – rơi vào thời điểm có triều thấp mùa mưa, hai yếu tố giống thời tiết thuận lợi giúp cho Cóc đỏ tái sinh nhiều vào thời điểm 3.2 Đặc tính hóa- lý đất 3.2.1 Thành phần giới đất Từ kết trình bày bảng cho thấy mẫu đất khu vực nghiên cứu thuộc loại đất sét pha thịt, đất tương đối thành thục Bảng Thành phần giới đất TK4, TK7 TK14 Tiểu khu 14 Tầng đất 10 10 10 40 40 Cát 14 16 16 10 Thành phần giới đất (%) Mùa khô Sét Cát Thịt 33 53 18 29 55 20 27 57 19 27 63 12 27 64 13 Mùa mưa Thịt 35 29 29 27 28 Sét 47 51 52 61 59 Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Số 24 năm 2010 Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM _ _ _ _ _ 14 _ _ _ _ _ _ _ 40 _ _ _ 19 _ _ _ _ _ 29 _ _ _ _ _ _ _ 52 _ _ _ 20 _ _ _ _ _ 32 48 Bảng Thành phần hóa học đất TK4, TK7 TK14 vào mùa mưa khô Mùa mưa Tiểu khu Tầng đất 14 10 14 40 10 40 10 40 Mùa khô 14 10 14 40 10 40 10 40 pH (H20) EC mS/cm TMT % CHC % N-ts % C/N N-dt mg/kg P-dt mg/kg K-dt mg/kg 5,8 6,3 5,8 6,3 6,3 7,79 7,4 5,48 6,23 4,93 5,07 2,77 2,53 1,69 2,12 1,54 1,54 6,4 6,68 4,57 5,47 3,21 3,89 0,225 0,218 0,203 0,175 0,196 0,211 28,5 30,6 22,5 31,2 16,4 18,4 5,6 9,8 2,8 2,8 6,3 5,6 6,6 7,7 5,8 6,3 13 13 1068 1093 891 891 1017 992 5,73 5,62 6,15 5,83 6,42 6,29 11 10,8 9,5 9,85 6,86 6,42 3,6 3,54 3,02 2,96 2,08 2,02 6,49 7,55 4,5 7,52 3,37 3,32 0,252 0,247 0,231 0,207 0,175 0,185 25,8 30,6 19,5 36,3 19,3 17,9 22 19 15 11 22 5,3 7,1 4,5 6,5 18 19 1210 1259 1088 1063 1210 1235 3.2.2 pH đ ất Kết phân tích pH trình bày bảng Từ số liệu bảng bảng 3, cho thấy giá trị pH: + Theo mùa không khác biệt ý nghĩa: vào mùa khô (pH = 6,01) giống mùa mưa (pH = 6,08) Do pH đất có tính đệm thay đổi đột ngột mà thay đổi trình lâu dài Vì vậy, nghiên cứu pH hai mùa khô mùa mưa không đủ biến động để tạo khác biệt + Theo độ sâu mẫu đất giá trị pH tầng 10 cm (pH = 6,15) cao có ý nghĩa so với tầng 40 cm (pH = 5,94) mùa khô lẫn mùa mưa + Theo khu vực thu mẫu khác biệt có ý nghĩa: Ở tiểu khu 14 có pH thấp tầng đất 10 cm (mùa khô pH = 5,7 lẫn mùa mưa pH = 6) 40 cm (mùa khô pH = 5,6 lẫn mùa mưa pH = 5,8) Ở TK4 có pH cao biến đổi ( pH = 6,2 - 6,4) 3.2.3 Tổng muối tan (TMT %) Từ số liệu bảng bảng 3, cho thấy: + TMT (%) tất điểm lấy mẫu đất cao vào mùa khô (TMT = 2,03%) thấp vào mùa mưa (TMT = 2,87%)(sự sai khác có ý nghĩa) Điều cho thấy vào mùa mưa lượng muối định bị rữa trơi theo nước mưa + TMT (%) TK14 có giá trị cao trung bình 3,11% TMT thấp TK4 trung bình 1,8%, TMT TK trung bình 2,45% Như vậy, độ mặn đất tiểu khu 14 cao nhất, tiểu khu thấp tiểu khu Vào mùa mưa độ mặn thấp so với mùa khô mưa làm giảm độ mặn đất Ở tầng đất mặt (tầng 10 cm) độ mặn thường thấp tầng đất sâu (tầng 40 cm) 3.2.4 Độ dẫn điện đất (Electrical conductivity: EC) Kết phân tích số liệu bảng bảng 3, cho thấy: nhìn chung, tất các khu vực lấy mẫu có giá trị EC cao (>1 mS/cm) đất rừng ngập mặn Về khu vực thu mẫu cho thấy: EC tiểu khu có khác biệt có ý nghĩa Ở tiểu khu có EC thấp (TB 5,82 mS/cm) tiểu khu 14 có giá trị EC cao (TB 9,25 mS/cm), mùa khô lẫn mùa mưa Điều phù hợp với hàm lượng TMT (%) khu vực nghiên cứu cao vào mùa khô thấp vào mùa mưa Bởi TMT đất cao độ dẫn điện EC cao 3.2.5 Chất hữu (CHC %) Từ kết phân tích bảng bảng 3, cho thấy: nhìn chung, hàm lượng chất hữu điểm lấy mẫu cao có sai khác ý nghĩa Hàm lượng chất hữu TK14 cao (TB 6,78%), TK7 (TB 5,52%) thấp TK4 (TB 3,45%) 3.2.6 Nitơ tổng số - N_ts (%) Qua số liệu bảng bảng 3, cho thấy: nhìn chung, N_ts (%) điểm lấy mẫu cao (0,175% - 0,252%) có khác biệt khu vực nghiên cứu Hàm lượng N_ts có khác biệt nhiều mùa khô, N_ts cao TK 14 (tầng 10 cm = 0,252% tầng 40 cm = 0,274%) thấp TK (tầng 10 cm = 0,175% tầng 40 cm = 0,185%) N_ts (%) tầng đất 10 cm cao so với tầng 40 cm Bởi vì, tầng đất 10 cm có nhiều điều kiện thuận lợi giúp cho khả phân hủy xác thực vật (có chứa đạm) cao nhanh tầng 40 cm 3.2.7 Tỉ lệ C/N Kết phân tích số liệu bảng bảng 3, cho thấy: Tỷ lệ C/N tất khu vực lấy mẫu cao ( >12) vào mùa khô lẫn mùa mưa + Giữa khu vực: Ở tiểu khu 14 có tỉ lệ C/N cao (TB 28,88) thấp tiểu khu (TB 18) + Theo tầng đất: Dù mùa khô hay mùa mưa tầng đất 10 cm có tỉ lệ C/N (C/N = 22,0) thấp so với tầng 40 cm (C/N = 27,5), tất khu vực nghiên cứu Bởi tầng đất mặt 10 cm lượng chất hữu bị khống hố mùn hoá nhanh so với tầng đất 40 cm, đồng thời tầng đất 10 cm có hàm lượng N_ts (%) cao tầng 40 cm nên tỉ lệ C/N tầng 40 cm cao 3.2.8 Nitơ dễ tiêu N_dt (mg/kg) Nhìn chung, hàm lượng nitơ dễ tiêu N_dt (mg/kg) tất điểm lấy mẫu thấp (dưới 50 mg/kg) Ở TK4 N_dt = 6,28 (mg/kg) thấp nhất, TK 7, N_dt = 7,9 (mg/kg) cao TK14 có N_dt = 14,1 (mg/kg) Vào mùa mưa, N_dt (mg/kg) tầng đất 10 cm tầng 40 cm thấp thấp nhiều so với hàm lượng N_dt (mg/kg) mùa khơ Bởi vì, số lượng lớn N_dt sử dụng bị nước mưa rửa trôi thủy triều Hàm lượng N_dt có khác biệt khu vực nghiên cứu, N_dt cao TK 14 (tầng 40 cm = 9,8 mg/kg tầng 10 cm = 5,6 mg/kg) thấp TK (tầng 10 cm tầng 40 cm 2,8 mg/kg) Bảng Phân tích so sánh khác biệt số tiêu hóa học đất TK4, TK7, TK14 theo yếu tố mùa, tầng đất khu vực LSD 95% pH (H2O) Mùa (nS) Khô: 6,00 a (nS) Mưa: 6,08 a Tầng đất (*) 40 cm: 5,94 a (*) 10 cm: 6,15 b TMT (%) (*) Khô: 2,87 a (*) Mưa: 2,03 b (nS) 40 cm: 2,45 a (nS) 10 cm: 2,45 a EC (mS/cm) (*) Khô: 9,07 a (*) Mưa: 6,15 b (nS) 40 cm: 7,63 a (nS) 10 cm: 7,59 a CHC (%) (nS) Khô: 5,46 a (nS) Mưa: 5,04 a (nS) 40 cm: 5,74 a (nS) 10 cm: 4,76 a N_ts (%) (nS) Khô: 0,21 a (nS) Mưa: 0,20 a (nS) 40 cm: 0,21 a (nS) 10 cm: 0,21 a C/N (nS) Khô: 24,9 a (nS) Mưa: 24,6 a (*) 40 cm: 27,5 a (*) 10 cm: 22,0 b (*) Khô: 13,37 a (*) Mưa: 5,48 b (nS) 40 cm: 9,07 a (nS) 10 cm: 9,78 a (nS) Khô: 10,07 a (nS) Mưa: 8,73 a (nS) 40 cm: 9,93 a (nS) 10 cm: 8,87 a (*) Khô: 1177,5 a (*) Mưa: 992 b (nS) 40 cm: 1088,83 a (nS) 10 cm: 1080,67 a Chỉ tiêu N_dt (mg/Kg) P_dt (mg/Kg) K_dt (mg/Kg) Khu vực (*) TK14: 5,79 a (*) TK7: 6,02 b (*) TK4: 6,33 c (*) TK4: 1,80 a (*) TK7:2,45 b (*) TK14: 3,11 c (*) TK4: 5,82 a (*) TK7: 7,77 b (*) TK14: 9,25 c (*) TK4: 3,45 a (*) TK7: 5,52 b (*) TK14: 6,78 c (*) TK4: 0,19 a (*) TK7: 0,20 ab (*) TK14: 0,24 b (*) TK4: 18 a (*) TK7: 27,38 b (*) TK14: 28,88 b (*) TK4: 6,28 a (*) TK7: 7,9 ab (*) TK14: 14,1 b (*) TK4: 15,75 a (*) TK7: 5,78 b (*) TK4: 6,68 b (*) TK7: 983,25 a (*) TK4: 1113,5 b (*) TK14: 1157,5 c Ghi chú: - nS: khác biệt khơng ý nghĩa - *: khác biệt có ý nghĩa -a 12) khu vực nghiên cứu nhân tố sinh cao Hàm lượng N_dt thấp, nghèo Pthái khu vực tạo nên dt, giàu K_dt đất 4.2 Đề nghị khu vực nghiên cứu Cần tìm hiểu nẩy mầm hạt - Kết phân tích mơ hình hồi quy khả sống sót, bảo tồn phơi đa biến cho thấy nhân tố sinh Cóc đỏ sau rụng Điều có ý thái nghiên cứu có ba nhân tố ảnh hưởng nghĩa lớn việc nghiên cứu quy chủ yếu đến Cóc đỏ tái sinh, luật tái sinh, có biện pháp tăng yếu tố mùa, CHC pH đất khu vực cường khả tái sinh chúng Từ nghiên nghiên cứu Điều thể đó, ta mở rộng khu phân bố đẩy thông qua phương trình: CAYTS = nhanh q trình khơi phục lồi q 279.891 + 10.801*mùa + 9.385*CHC + thơng qua bảo tồn ngoại vị (exsitu) 37.623*pH TÀI LIỆU THAM KHẢO Quách Văn Toàn Em (2008), Nghiên cứu tăng trưởng lồi Cóc đỏ (Lumnitzera littorea) với chế độ muối khác giai đoạn vườn ươm, Đề tài sở, Trường ĐHSP TP HCM, tr 40 - 63 Phan Nguyên Hồng, Ngơ Đình Lộc (1990), Nghiên cứu rừng ngập mặn vùng bị rải chất độc hóa học thuộc Duyên hải - TP HCM, Một số đặc điểm rừng Đước (Rhizophora apiculata) trồn, Đề xuất biện pháp quản lý; Báo cáo khoa học, mã số 64A- 02-08, ĐHSP Hà Nội I Bảo Huy (2007), Thống kê tin học lâm nghiệp (Dùng cho Cao học Lâm nghiệp), Trường ĐH Tây Nguyên English S, Wilkinson C and Baker V (1997), Mangrove Ecosystems, Barry Clough, Ong Jin Eong and Gong Wooi Khoon, Survey manual for tropical marine resources, 2nd Edition, Australian Institute of Marine Science, pp.119-191 Grant-in Aid for International Scientific Research (Field Research) 1998 - 1999 (100411125), Ecological study of mangrove forest in Can Gio, Ho Chi Minh City, Viet Nam, Organic material and sea-level change in Mangrove habitat, TohokuGakuin University, Sendai, 980 - 8511, Japan, March 2000, pp 11 - 29 ... cứu? Các nhân tố 4.1 Kết luận sinh thái đưa vào nghiên cứu ảnh Từ kết nghiên cứu hưởng đến tiêu tái sinh tự nhiên rút số kết luận sau: Cóc đỏ (CAYTS): vị trí, độ cao so - Độ cao vùng nghiên cứu nhìn... Giữa nhân tố sinh thái - Về thành phần giới đất, kết cho thấy khu vực nghiên cứu - Về khả tái sinh tự nhiên hạt thuộc loại đất sét pha thịt, đất tán tỷ lệ sống Cóc đỏ tái sinh có rừng khu vực nghiên. .. lớn việc nghiên cứu quy chủ yếu đến Cóc đỏ tái sinh, luật tái sinh, có biện pháp tăng yếu tố mùa, CHC pH đất khu vực cường khả tái sinh chúng Từ nghiên nghiên cứu Điều thể đó, ta mở rộng khu phân