2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: là đất rừng trồng thuần loài trang (Kandelia obovata) vào các năm 2000, 1999, 1998 (rừng 17 tuổi, rừng 18 tuổi, rừng 19 tuổi) tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa.
Hình 2.1: Rừng trồng thuần loài trang (Kendelia obovata)
Đặc điểm hình thái:
Cây trang là loài cây gỗ nhỏ có thể cao trung bình từ 4 m đến 10 m, mọc được cả trên bùn xốp và bùn cát, không có rễ khí sinh nhưng có bạnh gốc, vỏ thân nhẵn, hơi xám. Lá đơn, mọc đối, hình bầu dục thon dài, đầu tròn hơi cong vào trong, có 8 − 9 đôi gân, cuống lá dài 1 − 1,5 cm. Cụm hoa hình tán, thường cuống dài từ 2 − 4 cm, lá đài màu lục. Hoa 5 cánh màu trắng mỏng, xé thùy nhỏ, đầu nhụy có 2 thùy. Hoa có đĩa mật và thụ phấn nhờ côn trùng. Quả trang có lá đài tồn tại. Hạt nảy mầm trong quả khi còn ở trên cây mẹ và phát triển thành trụ mầm. Trụ mầm của cây dài 15 − 35 cm, dạng trụ không đều, phía cuối phình to sau đó thon dần và nhỏ, trơn nhẵn, giữa quả và trụ mầm có một đoạn thắt gọi là “vòng nhẫn” màu lục nhạt, sau chuyển sang màu nâu vàng khi trụ mầm già. Khi trụ mầm chín
tách ra khỏi quả rụng xuống đất, cắm vào bùn và phát triển thành cây con mới. Mùa ra hoa, kết quả của cây trang phụ thuộc vào vĩ độ. Ở miền Bắc nước ta, trụ mầm già vào khoảng cuối tháng 3 đến đầu tháng 5 (dẫn theo Nguyễn Thị Hồng Hạnh, 2016)
[9].
Cây trang Trụ mầm
Hình 2.2. Cây trang (Kandelia obovata) và trụ mầm
Đặc điểm sinh thái:
Cây mọc trên đất bùn cát dọc sông, mọc chủ yếu ở nơi thuỷ triều cao hoặc thuỷ triều trung bình, ưa độ mặn nước biển từ 20 − 34‰, có độ mặn thay đổi từ 20/00
− 70/00 NaCl thường mọc hỗn giao với đước, bần, sú. Cây trang có tính thích nghi tốt khi độ mặn của đất thay đổi là do việc làm tăng khả năng chống lại ảnh hưởng của các ion muối trong màng tế bào của lá (Nguyễn Hoàng Trí, 1996) [14].
Phân bố:
Cây trang (Kandelia obovata) là loài cây có khả năng chịu được lạnh, được trồng tương đối phổ biến trong hệ thống rừng ngập mặn. Sự phân bố của loài trang ở các nơi trên thế giới là khác nhau. Phân bố chủ yếu ở Nhật Bản, Đài Loan, Thái Lan, Trung Quốc, Indonesia, Ấn Độ, Bangladesh và miền Bắc Việt Nam (dẫn theo Nguyễn Thị Hồng Hạnh, 2016) [9].
Gỗ trang thường dùng làm củi, làm các dụng cụ sản xuất muối, hoa nuôi ong lấy mật. Là nơi cư trú, sinh sản của các loài chim nước, chim di cư và một số loài động vật quý hiếm khác. Ngoài ra, cây trang còn cung cấp thức ăn cho nhiều loài thuỷ sản có giá trị kinh tế cao từ các sản phẩm của quá trình phân huỷ lượng rơi (cành, lá, hoa, quả) rụng của cây. Hệ rễ phát triển bám chắc vào bùn vì vậy, cây trang có giá trị lớn về mặt sinh thái như bảo vệ môi trường, được trồng để chắn sóng, bảo vệ đê sông, đê biển, chống sạt lở, cố định đất lấn biển trước sự tàn phá của bão, gió mùa, các đợt thuỷ triều dâng và có khả năng cố định một lượng lớn CO2 từ quá trình quang hợp. Trụ mầm và vỏ cây có thể khai thác tanin làm chất nhuộm công nghiệp, lá cây làm thức ăn chăn nuôi gia súc, ủ phân xanh giàu đạm.
Nghiên cứu mới đây của Nguyễn Thị Hồng Hạnh và cộng sự 2016, Nghiên cứu định lượng cacbon tích lũy để đánh giá khả năng tạo bể chứa cacbon của rừng ngập mặn trồng ở vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ [9], cho kết luận hàm lượng cacbon tích lũy tương ứng với hàm lượng CO2 hấp thụ trong rừng trồng thuần loài trang (Kandelia obovata) cao hơn so với rừng trồng thuần loài bần chua (Sonneratia caseolaris) và rừng trồng hỗn giao hai loài trang với bần chua. Hàng năm lượng cacbon tích lũy trong cây rừng tương ứng với lượng CO2 do cây hấp thụ là rất lớn, điều này có ý nghĩa làm giảm lượng CO2 trong bầu khí quyển, góp phần ứng phó với biến đổi khí hậu. Kết quả nghiên cứu trên được đưa ra đã cho thấy lợi ích cũng như hiệu quả to lớn của trồng trang đem lại trong việc hấp thụ CO2, góp phần giảm khí thải nhà kính. Khả năng tích lũy cacbon cao của rừng cũng là yếu tố quan trọng để thực hiện các chương trình REDD và REDD+ ở Việt Nam.
2.2. Địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu được tiến hành tại rừng trang (Kandelia obovata) vào các năm 1998, 1999, 2000 (rừng 19 tuổi, 18 tuổi, 17 tuổi) trồng tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa.
2.3. Đặc điểm rừng trồng khu vực nghiên cứu
Rừng trang (Kandelia obovata) tại khu vực nghiên cứu có mật độ tương đối cao (0,7m x 0,7m), được trồng dọc theo đê và lấn dần về phía biển. Một số nơi trong rừng có cây chết do hà bám vào thân cây, do khai thác trái phép của người dân
và do điều kiện thời tiết nên đã được trồng thay thế lại, vì vậy kích thước cây thường không đồng đều.
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu rừng trang ở các độ tuổi 19, 18 và 17 tuổi. Hiện nay các rừng này phát triển tốt dọc theo 5 km đê biển, giúp tăng hiệu quả bảo vệ đất, chống xói mòn đê biển, đồng thời tạo thành một lớp bảo vệ vững chắc cản trở các đợt bão lớn tiến vào xã Đa Lộc nói riêng và huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa nói chung. Ngoài ra rừng còn tạo nên một bể chứa cacbon trong đất dưới dạng cacbon hữu cơ.
Tuy nhiên, với tình hình BĐKH như hiện nay thì trong tương lai khi nước biển dâng cao, diện tích RNM sẽ bị thu hẹp theo chiều hướng tiến tới đê bao hơn. Như vậy, tác động của nước biển dâng đối với RNM ở xã Đa Lộc là vô cùng lớn, nguy cơ RNM bị biến mất hoàn toàn trên địa phận xã Đa Lộc có thể xảy ra trong tương lai.
Vị trí khu vực nghiên cứu rừng trang (Kandelia obovata) tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa được thể hiện qua hình 2.2.
Hình 2. 3. Vị trí khu vực nghiên cứu (Ảnh vệ tinh)
Từ hình 2.2, tọa độ vị trí lấy mẫu được nêu cụ thể trong bảng 2.1
Bảng 2.1. Tọa độ vị trí lấy mẫu
Tuổi rừng Tọạ độ vị trí lấy mẫu
Vĩ độ Kinh độ
R19T
Ô1 19 độ 56 phút 47,4 giây (N) 105 độ 59 phút 31,4 giây (E) Ô2 19 độ 56 phút 47,75 giây (N) 105 độ 59 phút 31,59 giây (E) Ô3 19 độ 56 phút 47,55 giây (N) 105 độ 59 phút 31,87 giây (E) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tuổi rừng Tọạ độ vị trí lấy mẫu
Vĩ độ Kinh độ
R18T
Ô1 19 độ 56 phút 45,74 giây (N) 105 độ 59 phút 29,77 giây (E) Ô2 19 độ 56 phút 45,65 giây (N) 105 độ 59 phút 29,66 giây (E) Ô3 19 độ 56 phút 45,53 giây (N) 105 độ 59 phút 29,74 giây (E)
R17T
Ô1 19 độ 56 phút 47,01 giây (N) 105 độ 59 phút 28,13 giây (E) Ô2 19 độ 56 phút 47,06 giây (N) 105 độ 59 phút 28,00 giây (E) Ô3 19 độ 56 phút 47,03 giây (N) 105 độ 59 phút 27,8 giây (E)
KR Ô1 19 độ 56 phút 46,78 giây (N) 105 độ 59 phút 29,96 giây (E)
Ô2 19 độ 56 phút 46,57 giây (N) 105 độ 59 phút 30,05 giây (E) Ô3 19 độ 56 phút 46,55 giây (N) 105 độ 59 phút 29,91 giây (E) Rừng ngập mặn ở xã Đa Lộc tại khu vực nghiên cứu phân bố thành 3 vùng: vùng rừng 19 năm tuổi, vùng rừng 18 năm tuổi và vùng rừng 17 năm tuổi; có mật độ tương đối cao, điều đó được thể hiện qua bảng 2.2.
Bảng 2.2. Bảng mật độ cây trang trồng ở khu vực nghiên cứu
Tuổi rừng Số cây trong1 ha (cây) Thời gian đo Chiều cao(cm) Đường kính(m)
R19T 18000 04/2017 12,416±0,430 4,59 ± 0,18
R18T 17400 04/2017 11,951 ±0,367 4,13 ± 0,14
R17T 16700 04/2017 11,622 ±0,192 4,02 ± 0,08
(Nguyễn Thanh Hằng, Đồ án Nghiên cứu định lượng cacbon trên và dưới mặt đất của rừng trang trồng tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa, 2017)
Từ kết quả ở bảng 2.2 cho thấy rừng trang ở khu vực nghiên cứu có mật độ cây tương đối cao, chiều cao và đường kính của cây có sự gia tăng theo độ tuổi.
Hình 2. 4. Mật độ cây trang (Kandelia obovata) khu vực nghiên cứu
Từ kết quả hình 2.4 cho thấy, mật độ cây ở các tuổi rừng có sự khác nhau, R19T có mật độ 18000 cây/ha, R18T mật độ 17400 cây/ha và R17T có mật độ 16700 cây/ha. Mật độ cây ở R17T tuổi thấp hơn rất nhiều so với R18T và R19T, có thể do các yếu tố bên ngoài tác động dẫn đến hiện tượng cây chết.
Hiện nay rừng trang (Kandelia obovata) phát triển tốt tăng hiệu quả bảo vệ đất, chống gió bão xói mòn đê biển, đồng thời có khả năng tích luỹ một lượng lớn cacbon trong cây nhờ quá trình quang hợp hấp thụ CO2 trong khí quyển.
2.4. Thời gian nghiên cứu
Quá trình nghiên cứu được tiến hành từ ngày 27/03/2017 đến ngày 10/05/2017.
Trong đó:
+ Từ ngày 27/03/2017− 02/04/2017: Tiến hành nghiên cứu tài liệu. + Từ ngày 03/04/2017 − 09/04/2017: Khảo sát và lấy mẫu thực địa. + Từ ngày 10/04/2017 − 23/04/2017: Phân tích và xử lý số liệu. + Từ ngày 24/04/2017 – 10/05/2017: Viết và hoàn thiện đồ án. 2.5. Phương pháp nghiên cứu