thich nghi cua thuc vat trong moi truong ngap man

- ĐẶC ĐIỂM CỦA MÔI TRƯỜNG Ở RỪNG NGẬP MẶN - SỰ THÍCH NGHI VỀ SINH TRƯỞNG, KIỂU DẠNG, SINH SẢN - VAI TRÒ CỦA RỪNG NGẬP MẶN Ở CỬA SÔNG VEN BIỂN VÀ ỨNG DỤNG I ĐẶC ĐIỂM CỦA MÔI TRƯỜNG Ở RỪNG NGẬP MẶN - Rừng ngập mặn (RNM) kiểu rừng phát triển vùng đất lầy, ngập nước mặn vùng cửa sông, ven biển, dọc theo sông ngòi, kênh rạch có nước lợ thủy triều lên xuống hàng ngày - Những ngập mặn sống hai môi trường biển đất liền chịu nhiều tác động từ nhân tố hai môi trường Độ mặn: Là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng tỉ lệ sống  Các kiểu đất mặn: Đất chia theo mức độ bị nhiễm mặn thành đất không mặn, mặn yếu đất muối Đất không mặn chứa lượng muối hoà tan 0,35%, mặn yếu từ 0,3-0,6%, mặn mạnh 0,6-1% đất muối lớn 1% Dựa theo lượng anion đất, người ta phân đất mặn thành: mặn clorit, sunfat-clorit, clorit- sunfat cacbonat -Trong kiểu đất mặn theo anion, mặn cacbonat natri kiểu mặn độc hại xođa đất phân giải, hình thành kiềm mạnh (hidroxit natri) Theo hàm lượng cation (mặc dầu cation chiếm ưu Na+) Đất mặn phân thành mặn Ca, Mg hay Ca –Na, Na-Ca, Na-Mg…  Tác hại mặn: - Gây hạn sinh lý: Việc dư thừa muối đất làm tăng áp suất thẩm thấu dung dịch đất Cây lấy nước chất khoáng từ đất nồng độ muối tan đất nhỏ nồng độ dịch bào rễ, tức áp suất thẩm thấu sức hút nước rễ phải lớn áp suất thẩm thấu sức hút nước đất Nếu độ mặn đất tăng cao đến mức sức hút nước đất vượt sức hút nước rễ không lấy nước đất mà nước vào đất Cây không hấp thu nước trình thoát nước diễn bình thường làm cân nước gây nên hạn sinh lý - - Việc tăng áp suất thẩm thấu đất mặn mức nguyên nhân quan trọng gây hại cho trồng đất mặn - Mặn ảnh hưởng đến đến hoạt động sinh lý + Sự trao đổi nước: mặn thường cản trở hấp thu nước gây nên hạn sinh lý bị héo lâu dài… + Sự tổng hợp xytokinin bị ngừng rễ quan tổng hợp phithormon nên thiếu xytokinin ảnh hưởng đến sinh trưởng quan mặt đất - Sự hút khoáng rễ bị ức chế nên thiếu chất khoáng Do thiếu P nên trình phosphoryl hoá bị kìm hãm thiếu lượng - Sự vận chuyển phân bố chất đồng hoá mạch libe bị kìm hãm nên chất hữu tích luỹ ảnh hưởng đến trình tích luỹ vào quan dự trữ… Kìm hãm sinh trưởng - Sự ức chế sinh trưởng bị mặn đặc trưng rõ rệt Trong đất mặn, thực vật chịu mặn ngừng sinh trưởng chức sinh lý bị kìm hãm Nồng độ muối cao kìm hãm sinh trưởng mạnh Tuỳ theo mức độ mặn khả chống chịu mà giảm suất nhiều hay Thiếu oxy (úng): - Khi thủy triều lên đất ngập nước, nước đọng ứ, rễ bị ngộp, tượng sinh hóa bị cản trở, không hút dưỡng khí không thải thán khí, mao quản đất lấp đầy nước, không khí bị đuổi khỏi mao quản đất hoàn toàn thiếu oxy Do đất thiếu oxy nên rễ hô hấp yếm khí, không đủ lượng cho việc hút nước hút khoáng Gây hạn sinh lý cho dẫn đến ảnh hưởng hoạt động sinh lý - Một vấn đề hàm lượng oxi đất bùn ít, lượng oxi đất bị sinh vật hô hấp oxi sử dụng hết nên sinh vật sử dụng nito dạng nitrat va nitrit hoạt động mạnh chúng chuyển hóa nitrat nitrit va amon la dạng đạm khó sử dụng độc với nhiều loại Lưu huỳnh bị khử thành sunphua hidro độc động thực vật Trong điều kiện yếm khí, trình lên men, đặc biệt lên men butiric đất xảy sản sinh chất gây độc cho hệ rễ 2.Gió : tác động trực tiếp hay gián tiếp đến hình thành RNM theo nhiều cách Gió làm tăng cường thoát nước, thay đổi lực dòng triều dòng chảy ven bờ, làm tăng lượng mưa Là nguyên nhân trực tiếp gây nước dâng đẩy nước có độ mặn cao vào ven bờ, nước biển dâng cao gây xói bờ biển làm đổ gẫy, rụng hoa Những đặc điểm thích nghi thân - Các thân gỗ rừng ngập mặn thường cao lớn, điển hình rừng ngập mặn miền Nam Việt Nam - Trên thân thường có nhiều lỗ vỏ lớn thấy rõ mắt thường Ở thân non có nhiều khoảng gian bào để chứa khí cho - Mô phân bố khắp bề mặt thân Phần vỏ có mô dày, mô cứng Phần trụ có sợi gỗ, bó sợi gỗ… giúp thân chịu tác động gió bão vùng triều - Một số loài có tế bào mô cứng hình vòng thân Sú Các tinh thể oxalat canxi có nhiều thân Đước, Vẹt Đặc biệt thân Mắm có vòng mô cứng bao quanh thân trụ, nhiều vòng mạch gỗ nằm xen với sợi gỗ - Thân rừng ngập mặn có nhiều mạch với kích thước nhỏ ( đảm bảo tốt chức vận chuyển nước) Đặc điểm thích nghi rừng ngập mặn - Lá sống RNM thể tính ưa sáng + Lá dày nhẵn bóng bên có nhiều lớp tế bào hạ bì hay mô nước Trên có lớp sáp mặt Một số loài chi mắm chi cui có lông mặt + Lá thường cứng giòn có mặt yếu tố học phát triển + Tế bào biểu bì thường lớn tế bào biểu bì Lỗ khí phân bố mặt lá, trừ số mọng nước mầm Số lượng lỗ khí trung bình 108 – 215/mm2 + Lá có tuyến tiết muối mặt Tuyến muối nằm sâu biểu bì gồm – tế bào hình trứng xếp sít tạo thành u lồi Mặt phủ lớp cutin mỏng lớp cutin tế bào biểu bì Phía tế bào số tế bào xếp chồng lên số tế bào gốc lớn ( tế bào thu góp muối, tế bào phụ) Trong lớp tế bào hạ bì có kích thước lớn nhiều Tuyến muối có mặt mặt Số lượng tuyến muối thay đổi tùy vị trí phiến lá, theo loài môi trường - Cấu tạo ngập mặn có thêm tầng hạ bì (1-7 lớp ) để thích nghi với điều kiện bất lợi môi trường Lá già tầng hạ bì phát triển kích thước - Sống điều kiện nồng độ muối cao, tế bào mô dậu có xu hướng gảm kích thước Thường tế bào phía dài tế bào phía - Mô xốp gồm tế bào xếp sít tạo khoảng trống chứa khí Khoảng trống khác tùy thuộc vào loài mức độ ngập mặn Cây ngập mặn khoảng trống phát triển - Các loài gỗ chịu mặn Bần, Cóc giống loài thân thảo khác ( sam biển, muối biển) cấu trúc mô xốp có mô dậu mặt mặt Thay tầng hạ bì mô nước phát triển phần lá, chiếm 50-60% độ dày Mô nước gồm tế bào đa giác không để chừa khoảng trống chứa khí Bó mạch phân bố phần mô nước - Tất loài ngập mặn chứa tuyến tiết chất nhầy, tế bào chứa tanin Nhiều loài có mô cứng dị hình phát triển đước Các tế bào mô cứng tập trung thành mô bao bọc lấy gân Gân thường có mô dày góc sát biểu bì mà ngập mặn giòn nhiều so với nội địa - Điều đặc biệt nhiều loài ngập mặn (trừ loài có tuyến tiết muối) non tương đối mỏng già dày lên sinh tế bào mà tăng kích thước tế bào thịt Đặc điểm phù hợp với chức tích lũy muối thừa để thải rụng Hình 5: Lá vẹt Sự thích nghi sinh sản – Hiện tượng sinh mẹ - Một hình thức thích nghi tượng sinh sản nhiều RNM sinh mẹ (Viviparity) thuộc họ Rhyzophoraceae Điển hình Đước, Vẹt, Trang… - Hạt chín thường nảy mầm mẹ thành phận gọi “trụ mầm” nối liền với Trụ mầm có cấu tạo con, gồm thân chồi lá, chưa có rễ Trụ mầm nhận chất dinh dưỡng từ mẹ chuyển qua vào Thời gian sống trụ mầm mẹ thường khoảng 2-3 tháng Khi trụ mầm chín rời khỏi mẹ, cắm xuống bùn, rễ bắt đầu sống độc lập Hình 6: Lá, hoa, trái trụ mầm Vẹt III.Vai trò rừng ngập mặn vùng cửa sông ven biển Rừng ngập mặn xem “Lá chắn xanh” có tác dụng phòng hộ trước gió sóng biển: + Bảo vệ vùng cửa sông, cửa biển để chống xói lở, hạn chế tác hại gió bão, mở rộng đất liền + Theo nhóm khảo sát GS-TSKH Phan Nguyên Hồng (Trung tâm Nghiên cứu Sinh thái Rừng Ngập mặn, Đại học Sư phạm Hà Nội), độ cao sóng biển giảm mạnh qua dải rừng ngập mặn Ví dụ: đợt sóng thần khủng khiếp ngày 26/12/2004, triệu người 13 quốc gia châu Á châu Phi bị thiệt mạng, môi trường bị tàn phá nặng nề kết khảo sát IUCN (Hiệp hội Bảo tồn Thiên nhiên Thế giới) UNEP (Chương trình Môi trường Liên Hợp quốc) nhà khoa học cho thấy, làng xóm phía sau “lá chắn xanh” rừng ngập mặn với băng rừng rộng gần nguyên vẹn lượng sóng giảm từ 50% đến 90%, nên thiệt hại người thấp không bị tổn thất… - Rừng ngập mặn góp phần bảo vệ môi trường: + Rừng ngập mặn “nhà máy lọc sinh học” khổng lồ, không hấp thụ khí CO2 hoạt động công nghiệp sinh hoạt thải ra, mà sinh lượng O lớn, làm cho bầu không khí lành + Rừng ngập mặn góp phần làm môi trường làm giảm hàm lượng kim loại nặng có nước thải nội địa đổ vùng cửa sông, ven biển, đồng thời giữ gìn cân sinh thái tự nhiên cho vùng đất bị ngập nước - Rừng ngập mặn cung cấp nguồn thức ăn cho loài hải sản xác hữu thực vật gọi mùn bã hữu cơ, sản phẩm trình phân hủy xác thực vật, bao gồm: lá, cành, chồi, rễ… ngập mặn - Rừng ngập mặn nơi cư trú, nuôi dưỡng non nhiều loài thủy sản có giá trị, đặc biệt loài tôm sú, tôm biển xuất Trong vòng đời số lớn loài cá, tôm, cua… có nhiều giai đoạn bắt buộc phải sống vùng nước nông, cửa sông có rừng ngập mặn Ví dụ điển hình vòng đời loài tôm thẻ (Penaeus merguiensis) - Rừng ngập mặn cung cấp thực phẩm cho người tôm, cua, cá, trai…vật liệu làm nhà, nhuộm lưới, làm dụng cụ đánh bắt nghề cá, đồng thời cung cấp nguyên vật liệu xây dựng làm nơi cho làng đánh cá Có thể nói rừng ngập mặn cung cấp sở tối thiểu từ đầu đến cuối cho ngành đánh cá vùng ven biển - Rừng nguồn tài nguyên du lịch sinh thái quý giá Hình 6: Rừng ngập mặn Vàm Sát- Cần Giờ [...]... loài tôm sú, tôm biển xuất khẩu Trong vòng đời của một số lớn các loài cá, tôm, cua có một hoặc nhiều giai đoạn bắt buộc phải sống trong các vùng nước nông, cửa sông có rừng ngập mặn Ví dụ điển hình là vòng đời của loài tôm thẻ (Penaeus merguiensis) - Rừng ngập mặn cung cấp thực phẩm cho con người như tôm, cua, cá, trai…vật liệu làm nhà, nhuộm lưới, làm dụng cụ đánh bắt trong nghề cá, đồng thời cung... mọc ngược lên trên mặt đất do cây sống trong điều kiện thiếu không khí Hình 3: Rễ thở ở Bần Hình 4:Rễ thở ở Mắm - Cây rừng ngập mặn không có rễ cọc hoặc rễ cọc chết sớm và được thay thế bằng các rễ bên, rễ phụ hình thành từ gốc thân Hệ rễ mọc rộng lan xa hơn là đâm sâu Cấu tạo thích nghi của rễ cây ngập mặn: + Bên ngoài rễ có nhiều lớp bần, tăng cường bảo vệ rễ trong môi trường có nhiều xác bã hữu cơ... cây rừng ngập mặn có nhiều mạch với kích thước nhỏ ( đảm bảo tốt chức năng vận chuyển nước) 3 Đặc điểm thích nghi của lá cây rừng ngập mặn - Lá cây sống ở RNM thể hiện tính ưa sáng + Lá cây dày nhẵn bóng do bên trong có nhiều lớp tế bào hạ bì hay mô nước Trên lá có lớp sáp ở 2 mặt Một số loài trong chi mắm và chi cui có lông ở mặt dưới + Lá thường cứng và giòn do sự có mặt của các yếu tố cơ học phát... và môi trường - Cấu tạo của lá cây ngập mặn có thêm tầng hạ bì (1-7 lớp ) để thích nghi với điều kiện bất lợi của môi trường Lá càng già tầng hạ bì càng phát triển về kích thước - Sống trong điều kiện nồng độ muối cao, các tế bào mô dậu có xu hướng gảm kích thước Thường các tế bào phía ngoài dài hơn các tế bào phía trong - Mô xốp gồm các tế bào xếp sít nhau nhưng vẫn tạo ra các khoảng trống chứa khí... hơn nhiều so với các cây ở trong nội địa - Điều đặc biệt là nhiều loài cây ngập mặn (trừ các loài có tuyến tiết muối) các lá non tương đối mỏng nhưng lá càng già càng dày lên không phải do sinh ra các tế bào mới mà do sự tăng kích thước các tế bào trong thịt lá Đặc điểm này phù hợp với chức năng tích lũy muối thừa để thải ra ngoài khi lá rụng Hình 5: Lá cây vẹt 4 Sự thích nghi sinh sản – Hiện tượng... trường: + Rừng ngập mặn là “nhà máy lọc sinh học” khổng lồ, nó không chỉ hấp thụ khí CO2 do hoạt động công nghi p và sinh hoạt thải ra, mà còn sinh ra một lượng O 2 rất lớn, làm cho bầu không khí trong lành + Rừng ngập mặn góp phần làm sạch môi trường do có thể làm giảm hàm lượng kim loại nặng có trong nước thải nội địa đổ ra vùng cửa sông, ven biển, đồng thời giữ gìn sự cân bằng sinh thái tự nhiên cho... kém nên phạm vi rừng hẹp còn nơi có biên độ cao thì phân bố rộng vào sâu đất liền II SỰ THÍCH NGHI VỀ SINH TRƯỞNG, KIỂU DẠNG VÀ SINH SẢN 1 Những đặc điểm thích nghi của rễ - Rễ có hình thái khá đặc trưng nhất là các loài rễ ở trên mặt đất như rễ chống, rễ thở (rễ hô hấp), rễ đầu gối… + Những loài rễ này thích nghi theo hướng tăng cường giữ vững cây ở môi trường bùn mềm và chịu nhiều yếu tố tác động cơ... bình là 108 – 215/mm2 + Lá có tuyến tiết muối ở mặt trên Tuyến muối nằm sâu trong biểu bì gồm 3 – 4 tế bào hình trứng xếp sít nhau tạo thành một u lồi Mặt ngoài phủ lớp cutin mỏng hơn lớp cutin trên tế bào biểu bì Phía dưới tế bào này là một số tế bào xếp chồng lên một số tế bào gốc lớn ( tế bào thu góp muối, tế bào phụ) Trong cùng là lớp tế bào hạ bì có kích thước lớn hơn nhiều Tuyến muối có cả mặt... vừa xốp nhưng vừa vững chắc + Phần trụ có nhiều mạch với kích thước nhỏ Đây là yếu tố giúp chuyển và thoát nước nhanh tránh sự đầu độc cơ thể do nồng độ muối cao + Trong rễ có nhiều tế bào chưa Tanin ( là một nhóm các poliphenol tồn tại trong rễ các cây ngập mặn, có khả năng tạo liên kết bền vững với protein và một số hợp chất cao phân tử thiên nhiên như: xenlulozo, pectin) - Rễ cây ngập mặn có cơ... mặn như Bần, Cóc giống như các loài thân thảo khác ( sam biển, muối biển) trong cấu trúc lá không có mô xốp chỉ có mô dậu ở mặt trên và mặt dưới của lá Thay tầng hạ bì là mô nước phát triển ở phần giữa lá, chiếm 50-60% độ dày lá Mô nước gồm những tế bào đa giác không đều để chừa ra một khoảng trống chứa khí Bó mạch ít phân bố trong phần mô nước - Tất cả các loài cây ngập mặn đều chứa tuyến tiết chất ... THÍCH NGHI VỀ SINH TRƯỞNG, KIỂU DẠNG VÀ SINH SẢN Những đặc điểm thích nghi rễ - Rễ có hình thái đặc trưng loài rễ mặt đất rễ chống, rễ thở (rễ hô hấp), rễ đầu gối… + Những loài rễ thích nghi theo... hợp với chức tích lũy muối thừa để thải rụng Hình 5: Lá vẹt Sự thích nghi sinh sản – Hiện tượng sinh mẹ - Một hình thức thích nghi tượng sinh sản nhiều RNM sinh mẹ (Viviparity) thuộc họ Rhyzophoraceae... dưỡng non nhiều loài thủy sản có giá trị, đặc biệt loài tôm sú, tôm biển xuất Trong vòng đời số lớn loài cá, tôm, cua có nhiều giai đoạn bắt buộc phải sống vùng nước nông, cửa sông có rừng ngập