Bài seminar Sinh thái rừng ngập mặn: Năng suất các hệ sinh thái rừng ngập mặn

Báo cáo cung cấp những dẫn liệu năng suất và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành năng suất của hệ, để khẳng định được tầm quan trọng và vai trò của hệ sinh thái rừng ngập mặn đối với sinh quyển. Mời các bạn tham khảo nội dung chi tiết.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM  HUẾ KHOA SINH HỌC BÀI SEMINAR SINH THÁI RỪNG NGẬP MẶN NĂNG SUẤT CÁC HỆ SINH THÁI  RỪNG NGẬP MẶN Giáo viên hướng dẫn: Học viên:   MỞ ĐẦU Trong tự nhiên, các hệ sinh thái đóng một vai trò vơ cùng  to lớn  đến các q trình sống. Nó là nơi bảo tồn  đa dạng sinh  học  và  thực  hiện  các  chức  năng  khác  nhằm  đảm  bảo  cho  sự  sống  trên  trái  đất.  Điều  này  thể  hiện  và  đánh  giá  qua  các  q  trình diễn ra trong bản thân mỗi hệ sinh thái hay nói cách khác  đó chính là năng suất của các hệ sinh thái này.  Trong sinh quyển, chúng ta có các hệ sinh thái khác nhau,  hệ sinh thái trên cạn, hệ sinh thái dưới nước. Trong đó, hệ sinh  thái rừng ngập mặn được xem là một trong những hệ sinh thái  đa dạng và có năng suất cao. Và chúng cũng chịu những yếu tố  chi  phối  trong  quá  trình  thực  hiện  chức  năng  của  một  hệ  sinh  thái Qua  bài  báo  cáo  này,  nhóm  chúng  tơi  muốn  cung  cấp  những  dẫn  liệu  năng  suất  và  các  yếu  tố  ảnh  hưởng  đến  quá  trình  hình  thành  năng  suất  của  hệ,  để  khẳng  định  được  tầm  quan  trọng  và  vai  trò  của  hệ  sinh  thái  rừng  ngập  mặn  đối  với  * Khái qt về rừng ngập mặn RNM (mangroves) là thuật ngữ mơ tả một HST thuộc  vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới hình thành trên nền  các  thực  vật  vùng  triều  với  tổ  hợp  động,  thực  vật  đặc trưng. Trong HST này, các động, thực vật, vi sinh  vật  trong  đất  và  môi  trường  tự  nhiên  được  liên  kết  với  nhau  thơng  qua  q  trình  trao  đổi  và  đồng  hố  năng  lượng.  Các  quá  trình  nội  tại  như  cố  định  năng  lượng, tích luỹ sinh khối, phân huỷ vật chất hữu cơ  và  chu  trình  dinh  dưỡng  chịu  ảnh  hưởng  mạnh  mẽ  bởi các nhân tố bên ngồi gồm cung cấp nước, thuỷ  triều, nhiệt độ và lượng mưa ­  RNM  là  ngơi  nhà  của  vơ  số  sinh  vật  trên  cạn  và  dưới nước. Hầu hết các lồi cá đều trải qua một phần hay  cả vòng đời của mình  ở rừng ngập mặn. Các lồi giáp xác  thực sự phong phú. Nhiều lồi thân mềm thường được gặp  ở gốc của cây ngập mặn. Nhiều lồi chim đến RNM theo  mùa  để  kiếm  ăn  hoặc  trú  ẩn  và  có  thể  hình  thành  những  đàn  lớn.  Một  số  động  vật  như  Cua  lại  sống  chủ  yếu  ở  rừng RNM và chỉ đi ra biển khi sinh sản Theo nhiều tác giả cây ngập mặn được chia thành hai  nhóm chính “cây ngập mặn chính thức” gồm các họ như họ  đước Rhizophoraceae với các chi đước Rhizophora, chi bần  Sonneratia,  trang  Kandelia,  vẹt  Bruguiera,  Dà  Ceriops,  Họ  mắm  Avicenniaceae  với  chi  mắm  Avicennia,  họ  đơn  nem  Myrsinaceae  với  chi  sú  Aegiceras    và  “nhóm  cây  tham  gia  rừng ngập mặn”.  I. Năng suất sơ cấp * Định nghĩa: theo Whittaker (1975) định nghĩa về năng suất sơ  cấp thuần (NPP ­ Net Primary Productivity) như sau:    “NPP là một phần còn lại sau khi tiêu phí trong q trình hơ  hấp  của  năng  suất  sơ  cấp  tổng  số  trong  q  trình  quang  hợp  của thực vật”.  Đó là sự tích lủy tổng số các chất hửu cơ mới trong các mơ thực  vật / đv diện tích/ đv thời gian – phần sử dụng cho hơ hấp Q trình hơ hấp xảy ra trên tồn bộ các bộ phận của thực vật  bao gồm lá, thân, rễ Theo  một  cách  định  nghĩa  khác  thì:  Năng  suất  sơ  cấp  thuần  (NPP): Là phần chất hữu cơ còn lại trong thực vật được động  vật sử dụng và đồng hóa tạo nên chất hữu cơ của động vật đầu  tiên trong chuỗi thức ăn *NPP=GPP – Rs Trong đó: Rs là phần năng lượng bị sinh vật tự dưỡng sử dụng  cho hoạt động sống để xây dựng cơ thể. Rs= 30­40(%) Ngồi ra còn sử dụng khái niệm năng suất sơ cấp tổng số  GPP   (Gross Primary Production): Tổng các chất hửu cơ thực vật tạo  được trong quang hợp chưa trừ tiêu hao do hơ hấp  Ngồi  cây  ngập  mặn  là  thành  phần  chính  tạo  NPP của rừng ngập mặn, bên cạnh đó còn có các thực  vật  bì  sinh,  tảo  bám  trên  rể  thở,  trên  cây,  trên  mặt  bùn;  hệ  cỏ  biển  cũng  góp  phần  nào  cho  năng  suất  Tuy  nhiên  trị  số  năng  suất  sơ  cấp  được  tính  tốn dựa trên các chỉ tiêu về quang hợ, hơ hấp và chỉ  số  diện  tích  bề  mặt  lá.  Các  đại  lượng  này  lại  phụ  thuộc vào nhiều yếu tố: chế độ chiếu sáng, điều kiện  sinh  thái,  thời  thiết,  khí  hậu,  đặc điểm  sinh  học  của  loài  nên  việc  so  sánh  cũng  chỉ  mang  tính  chất  tương  đối II. Các phương pháp đo và xử lý kết quả 2.1. Sinh khối Sinh  khối  là  tổng  trọng  lượng  các  chất  hữu  cơ  của  quần  xã  hoặc 1 lồi cụ thể trong quần xã trên một đơn vị diện tích Sinh khối khơng phải là số đo trực tiếp của năng suất ­Năng  suất  là  tỉ  lệ  mà  ở  đó  chất  hữu  cơ  được  sản  sinh  trong  một đơn vị thời gian ­Sinh khối là tổng chất hữu cơ hiện có  ở một thời  điểm đánh  giá Đối với 1 giá trị sinh khối nào đó năng suất có thể cao hoặc rất  thấp. Cần dựa vào tỷ lệ chu chuyển  sinh khối để so sánh  Người ta có thể sử dụng sinh khối làm đơn vị cơ bản để so  sánh năng suất có tính chất ước lượng Việc đánh giá sinh khối thường  ở dưới mức thực tế  do  khơng  thể  đánh  giá  chính  xác  tác  động  của  động  vật.  Phần lớn các nghiên cứu về năng suất thường tập trung sinh  khối trên mặt đất Sinh khối cũng khơng thể tăng mãi theo thời gian, lúc  đầu thì tăng trưởng nhanh, sau đó giảm dần Nguyễn Hồng Trí (1984) đã nghiên cứu đánh giá 3  loại rừng đước đơi (Rhizophora apiculata) Loại rừng  Rừng trưởng  thành S/Khối tổng số  (thân, cành, rể  chống, lá, chồi, hoa  quả, rể dưới đất) 119335kg/ha Rừng tái sinh tự  Rừng trồng 7 năm nhiên 35159 34853 Sinh khối tổng số  ở các quần xã khác nhau thì  khác nhau có thể do tác động của vĩ độ hoặc do tuổi  rừng,  được  thể  hiện  trong  nghiên  cứu  của  Briggs  (1977) Mặc dù Sinh khối trên mặt đất tượng tụ nhau ở  một  loạt  các  môi  trường  khác  nhau  nhưng  sinh  khối  rễ và rễ thở khác nhau khá nhiều. Đối với một số loài  sinh  khối  rễ  thường  chiếm  20%  tổng  sinh  khối  (Clough và Attiwill, 1982) 5. Sinh khối cho xuất khẩu Các  hệ  sinh  thái  rừng  ngập  mặn  có  năng  suất  cao  nhưng thường thay đổi tùy theo mùa, vị trí địa lý, các yếu tố  vật lý như lượng mưa, nguồn nước ngọt và thành phần lồi.  Đối với năng xuất sơ cấp, một số chất hữu cơ được giữ lại  trong thân và rễ hằng năm, lá rơi lại được phân hủy tại chỗ  và đi vào tái chu trình nhanh hơn. Chẳng hạn như lượng lá  rơi của A. marina thường bị phân hủy mộ Chẳng hạn như lượng lá rơi của A. marina thường bị  phân hủy một nửa sau 8 tuần. Sự mất lá do xuất khẩu, các  chất hữu cơ dạng hạt vẫn chưa được xác định Phần lớn các sản phẩm xuát khẩu dạng hạt dở dang,  một  phần  hoặc  toàn  bộ  C  và  N  từ  vùng  ngập  mặn  đều  do  ngập  triều.  Những  chiếc  lá  ngập  mặn  thường  trơi  nổi  ở  những khoảng cách khá xa và đơi khi quay trở lại theo nước  triều lên, và một số lá vẫn  ở lại trong rừng và bị vi khuẩn,  nấm và động vật phân hủy ngay trên sàn rừng •  Thành phần xuất khẩu xác thực vật có thể xác định thơng  qua các nhân tố: • Sự dao động theo mùa của năng suất lượng lá rơi •    Hoạt  động  theo  mùa  của  các  loài  động  vật  ăn  lá  thực  vật  ngập mặn •   Chu kỳ, biên độ và dao  động thủy triều trong một chu kỳ  triều •  Nguồn nước ngọt •  Bão gió •  Kích thước và cấu trúc cây ngập mặn •  Địa hình vùng cửa sơng, ven biển kế bên rừng ngập mặn •  Sự có hoặc vắng mặt cỏ biển ngay phía trước rừng ngập  mặn, nơi có thể giữ lại một số xác thực vật ngập mặn        Các nhân tố trên cần phải xem xét trong từng trường hợp  cụ  thể.  Hệ  thống  rừng  ngập  mặn  không  phải  là  hệ  thống  đóng,  nó  xuất  khẩu  xác  thực  vật  ra  các  vùng  cửa  sông  và  bị  ảnh hưởng bởi các quần xã sinh vật biển và nội địa lân cận PHẦN THU HOẠCH THỰC TẾ RỪNG NGẬP MẶN  CẢNH DƯƠNG Bản đồ địa điểm tham quan thực tế 1. Liên hệ thực tế Rừng ngập mặn Cảnh Dương nằm cạnh cảng Chân Mây, thuộc  xã Lộc Vĩnh (Huyện Phú Lộc). Đây là 1 khu rừng ngập mặn tự  nhiên, có diện tích khoảng 2ha, nhưng cũng khá đa dạng và mang  các đặc điểm đặc trưng cho rừng ngập mặn  ở Miền Trung Việt  Nam, đó là: ­ Diện tích rừng nhỏ hẹp và phân bố rải rác ­ Khả năng sinh trưởng và sự tích lũy năng suất của rừng ngập  mặn ở đây nói chung là thấp hơn so với các vùng khác ­  Với  chất  nền  ít  bùn,  khơng  thuận  lợi  cho  sự  phát  triển  của  rừng ­Lượng nước ngọt khá lớn, dòng chảy mạnh gây khó khăn trong  việc phát triển rừng ngập mặn ­ Số lượng cá thể của mỗi lồi là khơng nhiều, (ở đây ngoại trừ  * Sự phân bố của các lồi thực vật trong rừng ngập mặn: ­ Chúng tơi thấy sự xuất hiện chủ yếu là lồi Đước, bên cạnh  đó còn có Vẹt dù, Mắm, Su ổi, Cui Biển, Chá (Giá),… ­Bên trong rừng chúng tơi nhận thấy có sự xuất hiện của 1 số  lồi khác tham gia như: Ơ rơ gai, Ráng và một số lồi thân thảo  thuộc lớp 1 lá mầm,… ­ Trong rừng, chúng tơi thấy các dạng rể đặc trưng của hệ thực  vật rừng ngập mặn, như rễ chống (cây đước) để giúp cây vững  chắc hơn trên nền đất ngập nước, rễ thở (cây Mắn) và rễ đầu  gối (cây Vẹt dù) giúp cho cây hơ hấp trong mơi trường thiếu oxi  ngồi ra trên thân và rễ cây có các lỗ vỏ để giúp cây hơ hấp tốt  ­ Và sự xuất hiện của các lồi dây leo, đặc trưng  ở đây là lồi  Cóc kèn Cui biển (Heritiera littoralis Dryand.) Đước (Rhizophora apiculata (Bl.)) Su ổi: Xylocarpus granatum Roehn) Rể đầu gối (Vẹt) Rể thở (mắn) Rể chống (Đước) Dây leo  trong  rừng 2. Một số giải pháp Với điều kiện thiên nhiên khơng thuận lợi cho sự phát triển của RNM  như  ở  Miền  Trung  nói  chung  và  điều  kiện  tỉnh  Thừa  thiên  Huế  nói  riêng thì sự sinh trưởng và phát triển của nhưng cây ngập mặn khơng  thể  như  các  vùng  khác.  Nhưng  chúng  ta  không  thể  phủ  nhận  vai  trò  quan trọng của chúng trong việc chắn gió, bão  ở khu vực các đầm phá  nước lợ, cửa sơng. Hiểu được điều đó, hiện nay đã và đang có các dự  án  trồng,  phục  hồi  và  chăm  sóc  RNM  trên  cả  nước.  Nhưng  một  cách  thức  đang  được  áp  dụng  đó  là quản lý dựa vào cộng  đồng. Với  quan  niệm  “Rú  tàn,  làng  mạt”  mà  hiện  nay  nhiều  nơi  đã  giữ  được  rừng,  ngay cả rừng ngập mặn. Như vậy: ­  Cần  vận  động  người  dân  tham  gia  vào  việc  trồng  và  bảo  vệ  rừng  ngập mặn ­ Tun truyền cho người dân địa phương hiểu được vai trò của rừng  ngập mặn trong việc tạo mơi trường cảnh quan cho mơi trường sống  và tạo mơi trường cho các lồi thủy hải sản sinh sống và phát triển tạo  nguồn lợi kinh tế cho các hộ dân ­ Di thực làm tăng tính đa dạng lồi trong các hệ sinh thái RNM.  Điển  hình  như  Dự  án:  “Di  thực  và  phát  triển  cây  Dừa  nước  (Nypa  fruticans)  tại  vùng  đất  ngập  nước  ven  biển  Thừa  Thiên  Huế” Dự án  đã xác định cơ sở khoa học và thực tiễn của việc di thực  Dừa nước từ Quảng Nam ra TT Huế; Hỗ trợ sinh kế cho người  dân  ven  biển;  và  Giáo  dục  mơi  trường.  Theo  đó,  các  mơ  hình  trồng Dừa nước sẽ được triển khai  ở các hộ nơng dân quan tâm  ở 3 xã Lộc Bình, Lộc Trì, và Lộc Điền. Trước đó, nguồn giống  đã được thu hái và gieo trồng thử nghiệm ở hộ ơng Trai (Mũi Né)  và phát triển khá tốt trên cả 03 lập địa là nước mặn, đất cát ven  phá,  và  ao  nước  ngọt  trong  vườn.  Một  số  hoạt  động  tiêu  biểu  gồm: ­ Lựa chọn các xuất xứ có khả năng gây trồng được  ở TT Huế ­  Xác định điều kiện lập địa thích hợp gây trồng lồi Dừa nước  tại TT H và bố trí mơ hình thử nghiệm - Xây dựng mơ hình thử nghiệm, chăm sóc, theo dõi đánh giá mơ  hình ­  Bảng hướng dẫn kỹ thuật nhân giống và gây trồng Dừa nước ­ Bên cạnh việc phát triển rừng ngập mặn bằng cách mở rộng  diện tích thì việc chăm sóc cho các khu rừng ngập mặn hiện có  cũng là 1 giải pháp quan trọng ­  Phát  triển  các  vườn  ươm  cây  giống  cây  ngập  mặn  để  cung  cấp cho nhu cầu trồng rừng ­ Việc phát triển rừng ngập mặn là công việc lâu dài và hướng  đến sự phát triển bền vững.  ­  Tăng  cường  nghiên  cứu  và  ứng  dụng  các  tuyến,  tua  du  lịch  tham quan tại các khu rừng ngập mặn, khai thác các nguồn lợi  nhưng cần đảm bảo tính bền vững KẾT LUẬN ­ Trong hệ sinh thái RNM, năng suất được đánh giá chủ  yếu  là  ở  dạng  năng  suất  sơ  cấp.  Và  được  tính  bằng  NPP=GPP – Rs ­ Để đánh giá năng suất của hệ sinh thái RNM, người ta  sử dụng các tiêu chí về: sinh khối, năng suất lượng rơi,  sự  trao  đổi  khí  ở  lá,…  nhưng  phương  pháp  phối  hợp  thường được sử dụng nhất ­  Sự  tăng  trưởng  của  thực  vật  ngập  mặn  thường  thay  đổi theo mùa, và có sự khác nhau rõ rệt ­  Các  hệ  sinh  thái  rừng  ngập  mặn  có  năng  suất  cao  nhưng  thường  thay  đổi  tùy  theo  mùa  và  chịu  tác  động  của  nhiều  nhân  tố  như  sự  ảnh  hưởng  của  mùa,  ảnh  hưởng  của  chế  độ  thủy  triều  hay  là  các  yếu  tố  dinh  dưỡng TÀI LIỆU THAM KHẢO Phan Ngun Hồng (chủ biên) (1999). Rừng ngập mặn Việt Nam. NXB  Nơng nghiệp Hà Nội Nguyễn Hồng Trí (1999). Sinh thái rừng ngập mặn. NXB Nơng  nghiệp Hà Nội Paul Randall. Influence of pH and oxidation­reduction potential (Eh) on  the dissolution of mercury­containing mine wastes from the Sulfur Bank  Mercury mine  http://www.globalmercuryproject.org/database/Upload/USA%20Randall%20Eh­p http://eolspecies.lifedesks.org/node/1036 http://www.allposters.com.br/­sp/Black­Mangroves­Avicennia­Germinans­and­the http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSKbJ656q2qUo5fbFYUp0Cl44txKGjS  https://encrypted­ tbn3. gstatic.com/I mages?q=tbn:  ANd9GcQTnK1K7Mb Bg26MpuNaBJSvS4hzplI­ m2E2kRcv2jhnb1nXxBetxQ ... qua  các q  trình diễn ra trong bản thân mỗi hệ sinh thái hay nói cách khác  đó chính là năng suất của các hệ sinh thái này.  Trong sinh quyển, chúng ta có các hệ sinh thái khác nhau,  hệ sinh thái trên cạn, hệ sinh thái dưới nước. Trong đó, hệ sinh ... Trong sinh quyển, chúng ta có các hệ sinh thái khác nhau,  hệ sinh thái trên cạn, hệ sinh thái dưới nước. Trong đó, hệ sinh thái rừng ngập mặn được xem là một trong những hệ sinh thái đa dạng và có năng suất cao. Và chúng cũng chịu những yếu tố ... chức  năng của  một  hệ sinh thái Qua  bài báo  cáo  này,  nhóm  chúng  tơi  muốn  cung  cấp  những  dẫn  liệu  năng suất và  các yếu  tố  ảnh  hưởng  đến  quá  trình  hình  thành  năng suất