Từ các công trình nghiên cứu về rừng ngập mặn trên thế giới và ở Việt Nam, có thể rút ra nhận xét nhƣ sau:
Hệ thống rừng ngập mặn ven biển đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái và đa dạng sinh học, đặc biệt là vai trò phòng hộ chắn sóng, chắn gió bão, bảo vệ sản xuất và đời sống của nhân dân, bảo vệ các công trình đê điều ven biển.
Tuy nhiên, thời gian qua các hệ sinh thái ven biển đã suy giảm nặng nề cả về diện tích lẫn chất lƣợng do nhiều nguyên nhân. Bên cạnh các yếu tố tự nhiên nhƣ gió bão, nƣớc biển dâng, xói lở bờ biển thì rừng ngập mặn còn bị suy giảm mạnh bởi các yếu tố xã hội nhƣ khai thác rừng không hợp lý, chuyển đổi mục đích sử dụng rừng, công tác quản lý bảo vệ rừng chƣa tốt, biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng chƣa phù hợp... Tại thời điểm năm 2013, tổng diện tích rừng ngập mặn nƣớc ta là 168.688ha, giảm gần 60% so với năm 1943 và cấu trúc rừng cũng bị thay đổi, nhiều diện tích rừng bị suy thoái làm suy giảm chức năng phòng hộ [13]. Về chất lƣợng, tổ thành loài đơn giản, mật độ cây rừng thấp, phần lớn các rừng mới trồng chủ yếu là rừng trồng thuần loài và tỷ lệ thành rừng không cao. Sự suy thoái rừng ngập mặn đã làm suy giảm cấu trúc và chức năng của rừng, do đó làm giảm vai trò kinh tế, xã hội và đặc biệt là giảm giá trị môi trƣờng của rừng.
Vùng Bắc Bộ có 5 tỉnh có rừng ngập mặn, bao gồm Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình với tổng diện tích rừng ngập mặn là 28,695.8 ha [1]. Trong đó, Quảng Ninh và Thái Bình là hai tỉnh có diện tích rừng ngập mặn lớn nhất vùng Bắc Bộ và chịu ảnh hƣởng lớn của Biến đổi khí hậu. Cùng với tình trạng chung của cả nƣớc, rừng ngập mặn ở các tỉnh này đang bị suy giảm mạnh. Để giải quyết những trên đề tài” Đánh giá thực trạng và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ” là cần thiết.
Chƣơng 2
MỤC TIÊU, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu lý luận
- Góp phần làm cơ sở khoa học cho việc phục hồi và phát triển rừng ngập mặn ở vùng ven biển Bắc Bộ.
Mục tiêu thực tiễn
- Đánh giá đƣợc thực trạng của rừng ngập mặn tại một số tỉnh thuộc vùng Bắc Bộ (Quảng Ninh, Thái Bình).
- Đề xuất đƣợc một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ.
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Đối tƣợng nghiên cứu của đề tài là rừng ngập mặn tự nhiên, rừng trồng và đất dƣới tán rừng ngập mặn tự nhiên, rừng trồng tại Quảng Ninh và Thái Bình.
- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung nghiên cứu ở những nơi đã có rừng ngập mặn tự nhiên, rừng ngập mặn trồng tại 2 tỉnh thuộc vùng Bắc Bộ là Quảng Ninh (huyện Tiên Yên, thị xã Quảng Yên) và Thái Bình (huyện Thái Thụy, huyện Tiền Hải).
2.3. Nội dung nghiên cứu
Để đáp ứng đƣợc các mục tiêu đề ra, các nội dung nghiên cứu bao gồm: 1) Đánh giá diện tích và trữ lƣợng ngập mặn ở vùng ven biển Bắc Bộ
2) Đánh giá về đặc điểm rừng ngập mặn
- Đánh giá về đặc điểm rừng tự nhiên ngập mặn: cấu trúc tổ thành, các chỉ tiêu sinh trƣởng (Do, Hvn, SdDo, SdHvn, Dt), phân bố N/Do, phân bố N/Hvn, tái sinh tự nhiên.
- Đánh giá về đặc điểm rừng trồng ngập mặn: các chỉ tiêu sinh trƣởng (Do, Hvn, SdDo, SdHvn, Dt), phân bố N/Do, phân bố N/Hvn.
3) Đánh giá đặc điểm đất dƣới tán rừng ngập mặn tại một số địa đểm ở vùng ven biển Bắc Bộ
- Tính chất vật lý, hóa học và thành phần cơ giới của đất rừng tự nhiên, rừng trồng ngập mặn tại một số địa điểm nghiên cứu ở tỉnh Quảng Ninh và Thái Bình. 4) Đề xuất một số biện pháp phục hồi rừng ngập mặn ở vùng ven biển Bắc Bộ
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phƣơng pháp đánh giá về thực trạng rừng ngập mặn
- Kế thừa các tài liệu sẵn có về phân bố, diện tích, trữ lƣợng rừng ngập mặn từ kết quả điều tra, kiểm kê rừng toàn quốc giai đoạn 2012-2015 ở các cơ quan, ban ngành tại Trung ƣơng và địa phƣơng.
2.4.2. Phƣơng pháp đánh giá đặc điểm rừng ngập mặn
2.4.2.1. phương pháp điều tra lâm học
Điều tra khảo sát rừng ngập mặn theo các ô tiêu chuẩn (OTC) điển hình. Căn cứ hiện trạng rừng trồng ngập mặn tại vùng nghiên cứu, số lƣợng và vị trí cụ thể của các ô tiêu chuẩn đƣợc xác định dựa vào kết quả xác định sơ bộ trên bản đồ và điều kiện thực tế trên hiện trƣờng của địa phƣơng. Tiến hành lập các OTC điển hình để điều tra, đánh giá sinh trƣởng của rừng tự nhiên, rừng trồng.
+ Đối với rừng tự nhiên, lập 09 OTC có diện tích 1.000 m2 (04 OTC ở huyện Tiên Yên, 05 OTC ở thị xã Quảng Yên), trong mỗi OTC lập 5 ô điều tra tái sinh dạng bản (2m x 2m), 4 ô ở góc và 1 ô ở trung tâm. Trên các OTC thu thập các chỉ tiêu: tên loài, đƣờng kính, chiều cao, đƣờng kính tán, chế độ ngập triều theo mẫu biểu 01- điều tra rừng ngập mặn.
+ Đối với rừng trồng: lập 12 OTC (06 OTC tại Thái Bình, 06 OTC tại Quảng Ninh), mỗi OTC diện tích 500 m2 (20mx25m) để điều tra. Trên các OTC thu thập các chỉ tiêu: tên loài, đƣờng kính, chiều cao, đƣờng kính tán, chế độ ngập triều theo mẫu biểu 01 – điều tra rừng ngập mặn.
+ Đƣờng kính đƣợc đo vanh bằng thƣớc dây, khắc vạch chính xác đến mm và đo ở các vị trí nhƣ sau: đối với 2 loài Trang (Kandelia obovata) và Vẹt dù
(Bruguiera gymnorrhiza) đo ở vị trí gốc (D0); đối với các loài cây Đƣớc vòi
(Rhizophora stylosa) đo ở vị trí tiếp giáp giữa thân với cổ rễ hình nơm; + Chiều cao vút ngọn (Hvn) đo bằng sào, khắc vạch chính xác đến cm.
+ Đƣờng kính tán (Dt) đo bằng thƣớc dây.
+ Đối với cây tái sinh: Các chỉ tiêu điều tra về cây tái sinh nhƣ tên loài cây, cấp chiều cao, chất lƣợng. Cấp chiều cao đƣợc chia thành 3 cấp < 0,5m, 0,5 - 1m và > 1m, chất lƣợng sinh trƣởng đƣợc chia theo các tiêu chí: Cây tốt (T) là cây thân thẳng, sinh trƣởng tốt, tán lá phát triển tròn đều, cây không bị cụt ngọn hoặc khuyết tật, không bị nhiễm sâu bệnh hại; cây xấu (X) là cây lệch tán, cây cong queo, cụt ngọn, khuyết tật, sinh trƣởng kém, bị sâu bệnh hại; cây trung bình (TB) là những cây có chỉ tiêu ở mức độ trung gian giữa cây tốt và cây xấu, mẫu biểu 02 - điều tra cây tái sinh (dẫn theo Vũ Tấn Phƣơng, 2016) [13].
2.4.2.2. phương pháp xử lý số liệu.
Các số liệu thu thập đƣợc tổng hợp, tính toán xử lý bằng phần mềm Excell và SPPSS. - Tính toán các giá trị trung bình và đặc trƣng mẫu: D0, Dt, Hvn, Hdc, S, S%.
- Giá trị trung bình: X = ∑
- Sai tiêu chuẩn: S = √ Trong đó: Qx = ∑ (∑ )
- Hệsố biến động: S% =
- Đánh giá về tổ thành loài: Tổ thành đƣợc tính theo phƣơng pháp của Daniel Marrmillod và Vũ Đình Huề (1984), Đào Công Khanh (1996)
IV% = ( )
Trong đó: IV%: là tỷ lệ tổ thành (độ quan trọng) của loài i N%: là % theo số cây của loài i trong lâm phần
Gi%: là % theo tổng tiết diện ngang của loài i trong lâm phần + Mô phỏng phân bố thực nghiệm
Đối với rừng tự nhiên : Căn cứ vào phân bố thực nghiệm tiến hành mô phỏng các quy luật N/Do, N/Hvn theo phân bố Weibull, Phân bố khoảng cách, Phân bố Meyer.
Đối với rừng trồng: dùng phân bố Weibull để mô tả quy luật N/Do, N/Hvn cho rừng trồng ở khu vực nghiên cứu (Vũ Tấn Phƣơng, 2016) [13].
Phân bố Weibull, có dạng: F(x) = 1- (Với x ≥ 0)
Tham số đặc trƣng cho độ nhọn phân bố, tham số đặc trƣng cho độ lệch của phân bố
X e
Nếu: =1 phân bố có dạng giảm =3 phân bố có dạng đối xứng >3 phân bố có dạng lệch phải <3 phân bố có dạng lệch trái.
+ Mối tƣơng quan giữa các hàm lƣợng trong đất với sinh trƣởng của cây rừng ngập mặn trồng đƣợc tính theo phƣơng trình hàm phi tuyến tính trên phần mềm SPSS.
2.4.3. Phƣơng pháp đánh giá đặc điểm đất dƣới tán rừng ngập mặn
+ Khảo sát và lấy 01 phẫu diện đất (tại các OTC điều tra rừng tự nhiên, rừng trồng ngập mặn) bằng khoan tay với 3 độ sâu: 0 - 30cm, 30 - 50cm và >50 cm (theo mẫu biểu 03 – phiếu mô tả phẫu diện đất). Mẫu đất đƣợc phân tích tại Phòng thí nghiệm Đất và Môi trƣờng của Viện Nghiên cứu Sinh thái và Môi trƣờng rừng - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. Các chỉ tiêu và phƣơng pháp phân tích bao gồm: pHkcl (TCVN 5979:2007), Mùn (TCVN 8941:2001), Nts (TCVN5255:2009), P2O5dt (TCVN8942:2011), K2Odt (TCVN8662:2011), Cl- (14TCN 149:2005), SO42- (TCVN 6656:2000), Tổng muối tan (14TCN 149-2005), Thành phần cơ giới (TCVN 8567:2010).
+ Xác định độ thành thục của đất ngập mặn dựa vào mức độ lún của bàn chân khi đi trên đất ngập mặn ở ngoài thực địa theo quy phạm kỹ thuật trồng nuôi dƣỡng và bảo vệ rừng Đƣớc (QPN7-84) [2] ban hành kèm theo quyết định số: 975- QĐ ngày 29/10/1984 nhƣ sau:
1. Bùn loãng: khi đi trên bùn, độ ngập sâu của chân từ 30 - 40 cm. 2. Bùn chặt: khi đi trên bùn, độ ngập sâu của chân từ 20 - 30 cm. 3. Sét mềm: khi đi chân bị lún sâu vào đất từ 10 - 20 cm.
4. Sét chặt: khi đi chân bị lún sâu vào đất từ < 10 cm.
+ Xác định độ mặn của nƣớc: Đo bằng thiết bị đo độ mặn trực tiếp tại hiện trƣờng bằng máy HORIBA, ghi vào phiếu lập sẵn.
2.4.4. Phƣơng pháp đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn ven biển
- Dựa trên các kết quả nghiên cứu đã có của đề tài, kế thừa các kết quả
Chƣơng 3
ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
A. Quảng Ninh
Quảng Ninh là tỉnh nằm ở vùng Đông Bắc Việt Nam với tổng diện tích tự nhiên là 6.102,35 km2 (chƣa tính biển đảo), có tọa độ địa lý từ 106o26’ đến 108o31’ kinh độ Đông và từ 20o40’ đến 21o40’ vĩ độ Bắc, phía Đông Bắc giáp Trung Quốc, phía Nam giáp vịnh Bắc Bộ; phía tây Nam giáp thành phố Hải Dƣơng; phía Tây Bắc giáp các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Giang và Hải Dƣơng [23]
Tại Quảng Ninh, đề tài đã tiến hành điều tra, thu thập số liệu tại 2 huyện, thị xã ven biển là: huyện Tiên Yên và thị xã Quảng Yên. Đây là những địa phƣơng có diện tích đất ngập mặn và rừng ngập mặn khá lớn và điển hình của vùng Đông Bắc nƣớc ta. Khu vực này có bờ biển dài khoảng 55km (tính từ Móng Cái đến Cửa Ông), thuộc lƣu vực cửa sông Ka Long, lƣu vực vịnh Tiên Yên - Hà Cối và vùng ven bờ cửa sông Tiên Yên - Ba Chẽ. Hệ thống sông suối trong khu vực này nhỏ bé, ngắn và dốc, lƣu lƣợng nhỏ, sản phẩm bồi tụ chủ yếu là cát, ít bùn sét.
Khí hậu chịu ảnh hƣởng của gió mùa Đông bắc vào mùa Đông và gió bão vào mùa mƣa. Lƣợng mƣa trung bình hàng năm khá cao, khoảng 2.427mm/ năm (Tiên Yên) và 2.000mm/ năm (Quảng Yên). Độ ẩm không khí trung bình 70-86%. Nhiệt độ không khí trung bình năm 220-240C. Nhìn chung, khu vực nghiên cứu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, biến tính có mùa đông dài, lạnh rét, ẩm ƣớt và không có mùa khô rõ ràng [7].
Thủy triều khá thuần nhất biên độ triều lớn 3.50m, sóng biển nhỏ, lặng sóng do có nhiều đảo và núi đá vôi che chắn ngoài khơi. Độ mặn của nƣớc biển tƣơng đối ổn định (15-24‰) phù hợp với sinh trƣởng của các loài chịu mặn cao.
Loài cây ngập mặn chủ yếu trong vùng là Mắm biển (Avicennia marina),
Đƣớc vòi (Rhizophora stylosa), Trang (Kandelia obovata), Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiz,).
B. Thái Bình
Thái Bình là một tỉnh ven biển ở đồng bằng sông Hồng, miền Bắc Việt Nam. Diện tích 1.570.5 km2, có tọa độ địa lý từ 20o32’20’ vĩ bắc tới 106o23’40’’kinh đông. Thái Bình tiếp giáp với 5 tỉnh, thành phố: Hải Dƣơng ở phía bắc, Hƣng Yên ở phía tây bắc, Hải Phòng ở phía Đông bắc, Hà Nam ở phía Tây, Nam Định ở phía Tây và Tây nam. Phía đông là biển Đông (vịnh Bắc Bộ) [24].
Tại Thái Bình, đề tài đã tiến hành điều tra và nghiên cứu tại hai huyện Thái Thụy và huyện Tiền Hải. Đây là hai huyện có diện tích rừng ngập mặn tƣơng đối lớn tại Thái Bình.
Khí hậu cận nhiệt đới ẩm: mùa hè nóng ẩm, mƣa nhiều từ tháng 5 đến tháng 9; mùa đông khô lạnh từ tháng 11 năm trƣớc đến tháng 3 năm sau; tháng 10 và tháng 4 là mùa thu và mùa xuân tuy không rõ rệt nhƣ các nƣớc nằm phía trên vành đai nhiệt đới. Nhiệt độ trung bình: 23,5 °C. Số giờ nắng trong năm: 1.600-1.800 giờ. Độ ẩm tƣơng đối trung bình: 85-90%, hàng năm đón nhận một lƣợng mƣa lớn (1.700-2.200mm), là vùng bị chia cắt bởi các con sông lớn.
Hệ thống sông ngòi dày đặc, nhƣ Sông Hồng, sông Trà Lý, sông Lân, sông Thái Bình, sông Diêm Hộ…tổng chiều dài các con sông, ngòi của Thái Bình lên tới 8492 km. Bờ biển dài 54km, thuộc hai huyện Thái Thụy và Tiền Hải
Vùng ven biển Thái Bình có chế độ nhật triều thuần nhất, tính nhật triều thuần nhất giảm từ Bắc xuống Nam. Biên độ dao động tối đa 3,0-3,5m, trung bình 1,7-1,9m và tối thiểu 0,3-0,5m. Mực nƣớc triều lớn nhất hàng năm có thể đạt 4,0m và thấp nhất khoảng 0,8m. Hàng tháng có 5-7 ngày có 2 lần nƣớc lớn và 2 lần nƣớc ròng, mỗi chu kỳ kéo dài từ 11-13 ngày với biên độ dao động ngày đêm từ 1,5m đến 3,0m, giữa chu kỳ là các kỳ nƣớc kém, mỗi kỳ kéo dài 2-3 ngày với biên độ dao động nhỏ 0,5- 0,8m. Số ngày triều cƣờng từ 3,0m trở lên có từ 152 đến 176 ngày trong năm. Vào mùa lũ độ mặn nƣớc biển ở ven biển giảm xuống thấp, thay đổi trung bình từ 9-17‰. Vào các tháng mùa cạn tăng lên 23-32‰ [24].
Loài cây ngập mặn chủ yếu trong vùng là Sú (Aegiceras corniculatum), Phi lao (Casuarina equisetifolia), Trang (Kandelia obovata), Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza), Bần chua (Sonneratia caseolaris).
Bảng 3.1 . Khái quát đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu
Vùng ven biển Quảng Ninh Vùng ven biển Thái Bình
1. Hệ thống, sông ngòi
- Nhỏ, ngắn, dốc, ít phù sa
- Hệ thống sông chính: Sông Kalong, Tiên Yên, Ba Chẽ ở phía Bắc và sông Bạch Đằng ở phía Nam
- Dày đặc, nhiều phù sa, bồi tụ.
- Hệ thống sông chính: Sông Hồng, sông Thái Bình, Sông Trà Lý.
2. Thuỷ triều, độ mặn nƣớc biển
- Chế độ nhật triều, ngập trung bình 2-3m, tối đa 3,5m.
- Độ mặn nƣớc biển biến động mạnh theo mùa, từ 9-25‰.
- Chế độ nhật triều thuần nhất. Biên độ dao động tối đa 3,0-3,5m, trung bình 1,7-1,9m và tối thiểu 0,3-0,5m.
- Độ mặn nƣớc biển trung bình từ 9- 17‰. Vào các tháng mùa cạn tăng lên 23-32‰.
3. Đặc điểm đất đai
- Đất ngập mặn phèn tiềm tàng
- Thành phần cơ giới nhẹ, chủ yếu là dạng cát pha thịt.
- Nghèo chất chất hữu cơ
- Đất ngập mặn có phèn tiềm tàng yếu. - Thành phần cơ giới chủ yếu là dạng thịt pha sét.
- Hàm lƣợng chất hữu cơ cao.
4. Thực vật ngập mặn rừng ngập mặn
Chủ yếu là rừng ngập mặn tự nhiên với các loài cây ƣu thế là: Mắm biển (Avicennia marina ), Đƣớc vòi (Rhizophora stylosa), Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza).
Rừng trồng chiếm diện tích nhỏ, loài cây trồng chủ yếu là Đƣớc vòi (Rhizophora stylosa) và Trang (Kandenlia obovata).
- Không có rừng ngập mặn tự nhiên. - Rừng ngập mặn chủ yếu là rừng trồng Trang (Kandelia obovata), Vẹt dù
(Bruguiera gymnorrhiza), Bần chua
Chƣơng 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN