CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Sự đa dạng của thực vật ởcác hệ sinh thái rừng ngập mặn ven biển thành phố
3.1.2. Thành phần khu hệ loài cây ngập mặn ven biển TP Hải Phòng và những đặc
những đặc điểm của khu hệ
3.1.2.1. Đặc điểm và phân bố của một số loài cây ngập mặn trong vùng
a. Mắm biển
Cây Mắm biển (Avicennia marina (Forsk) Vierh.)là 1 loại cây thân gỗ nhỏ bé, dạng cây bụi, cây thường không cao quá 3m. Thân cây nhỏ, không thẳng, chia cành sớm ngay sát gốc, và nhiều cành, lá đơn, mọc đối, phiến lá mỏng, quăn queo. Cây ra hoa vào tháng 4 đến tháng 6, quả chín vào tháng 7 đến tháng 8. Quả hình tim dài 1,5 – 2m. Vỏ quả màu vàng xanh, có 1 hạt nằm trong bao nang. Hạt nảy mầm trước khi trái chín rụng.Cây mầm có thể bị ngập chìm trong nước triều khi lên cao, kéo dài nhiều giờ mà vẫn sống.Rễ cây mắm biển có dạng rễ phổi (rễ sinh khí), hình đũa, tỏa tròn, rễ đâm thẳng từ đất lên như các mũi chông, cao từ 5 – 10cm.
Rừng mắm biển phân bố tự nhiên khá rộng, là 1 loài cây ngập mặn thích nghi với biên độ rộng về khí hậu, từ miền khí hậu nhiệt đới ẩm biến tính có mùa đông, nhiệt độ TB năm 22,2oC. Lượng mưa ở các vùng có rừng mắm biển phân bố biến độn từ 1300 – 2750 mm/năm.Mắm biển xuất hiện khá nhiều ở khu vực ven biển xã Phù Long (huyện Cát Hải).
Mắm biển là một loài ưa sáng hoàn toàn ngay từ nhỏ, có thể sinh trưởng ở nơi có nhiệt độ nước biển xuống thấp hơn 20oC trong suốt 3 tháng mùa đông. Độ mặn của nước biển biến động từ 15 – 30%.Mắm biển cũng có biên độ sinh thái rộng về điều kiện đất. Trên đất cát pha nhiều cát thôi, cây Mắm trắng sinh trưởng rất xấu, cây chỉ cao trung bình 0,5 m. Trên đất cát pha cây cao trung bình 0,8 m. Trên đất bùn sét dạng bùn loãng, cây cao trung bình 3,0 m.
Rừng mắm biển là một loại rừng tiên phong cố định trên các bãi bồi nhiều cát mà phần lớn các rừng ngập mặn khác không thích hợp. Sau khi có rừng Mắm biển sinh trưởng, nhờ có tác dụng của tán lá, đặc biệt là rễ của Mắm biển mà lượng phù sa giàu bùn sét trên bề mặt ngày càng giày hơn, tạo điều kiện thích hợp cho nhiều cây ngập mặn khác sinh trưởng và phát triển như Đước vòi, Vẹt,… tạo thành
rừng hỗn giao, sau cùng trở thành các loại rừng ngập mặn khác nhau có giá trị kinh tế cao hơn.
Ảnh 3.1. Rừng mắm biển ở xã Phù Long, huyện Cát Hải (Nguồn BQL. Di sản
thiên nhiên quần đảo Cát Bà)
Ảnh 3.2. Quả Mắm biển khi chín (Nguồn học viên sưu tầm)
b. Bần chua (Bần sẻ)
Cây Bần chua (Sonneratia caseolaris (L.) Engl), là một loại cây thân gỗ, có chiều cao tới 15 m hoặc hơn nữa, đường kính có thể tới 60 cm. Tán lá của cây Bần chua thưa và rộng, các nhánh non có hình vuông cạnh màu đỏ nhạt. Lá đơn, mọc đối, phiến lá hình tròn dài, đầu nhọn, thường có màu đỏ ở cuống là và gân chính. Rể phổi, hình măng tây, tỏa tròn, rễ đâm từ dưới đất lên có thể cao tới 70 cm, với đường kính rễ sát mặt đất có thể có kích thước đến 2 – 3 cm. Cây bần chua ra hoa vào tháng 4 đến tháng 5, quả chín vào tháng 8 đến tháng 11. Ở miền Bắc, quả bần chua chín rộ vào cuối tháng 10 đầu tháng 11, khi chín nặng từ 100 – 150 gram. Quả mập có đường kính 3 – 5 cm, cao 1,5 – 2 cm, màu xanh lục, với 6 tai dài xếp phẳng. Trong quả có rất nhiều hạt từ 500 – 800 hạt.
Rừng bần chua phân bố tự nhiên ở cả 3 miền Bắc, Trung, Nam.Ở miền Bắc, chúng phân bố ở các cửa sông ven biển.Còn riêng ở Hải Phòng, phân bố chủyếuởcácvùngcửasônghuyệnThuỷNguyên.
Bần chua là một loài ưa sáng, mọc nhanh, tiên phong cố định ở các vùng bãi bồi ở cửa sông, hoặc ven bờ các sông gần biển, nơi đây, độ mặn của nước biến động rất lớn trong năm. Vào mùa mưa độ mặn có thể xuống thấp tới 4%, vào mùa khô độ mặn tăng
có phèn tiềm tàng, giàu bùn sét, tỷ lệ cát trong đất thấp (từ 25 – 45%).Mức nước ngập tương đối sâu (50 – 70 cm). Độ thành thục của đất kém, chân đi lún sâu 30 – 40 cm. Mức độ sinh trưởng của rừng bần chua phụ thuộc rõ rệt vào mức độ thành thục của đất, các dạng đất cao, ít ngập triều, đều không thích hợp với sinh trưởng của Bần chua.
Rừng bần chua là loài rừng tiên phong cố định bãi bồi, có tốc độ sinh trưởng rất nhanh. Trong tự nhiên, thường có rừng Bần chua thuần loài hoặc rừng Bần chua hỗn loài như rừng Bần chua – Sú hay rừng Bần chua – Trang (khu vực Thủy Nguyên).
Ảnh 3.3. Rừng Bần chua tại huyện Thủy Nguyên (Nguồn họcviên chụp)
Ảnh 3.4. Quả bần chua (Nguồn học viên sưu tầm)
c. Đước vòi (Đâng)
Cây Đước vòi hay còn có tên là cây Đâng (tên khoa học là Rhizophora stylosa
Griff.) là một loài cây thân gỗ có kích thước không lớn, đến tuổi trưởng thành cây chỉ cao khoảng 6 m, đường kính ngang ngực 6 cm, tối đa có thể cao tới 8 – 10 m. Thân cây tròn và thẳng, phân cành nhiều và sớm. Rễ cây hình nơm cá, nhiều rễ chống (giống cây Đước), đôi khi rễ còn mọc ra từ các cành thấp. Lá đơn, mọc đối, bản lá to, dày và bóng, dài tới 10 -12 cm, rộng 6 – 8 cm. Hoa màu vàng nhạt không có cuống. Quả bao gồm cả trụ mầm dài tới 25 – 40 cm, thường 30 – 40 quả/kg.Trong quả Đước vòi, nằm trên phần trụ mầm chỉ chứa có 1 hột, không phôi nhũ, hột nảy mầm khi quả còn trên cây.
Cây Đước vòi tập trung chủ yếu thành quần thụ ở vùng ven biển Hải Phòng, Quảng Ninh, cụ thể trong khu vực nghiên cứu là khu vực xã Phù Long (huyện Cát Hải).Chúng thường phân bố tại những nơi có khí hậu thấp nhất so với các tỉnh ven
biển miền Bắc, mùa đông thường có 80 ngày, nhiệt độ có thể xuống thấp tới dưới 15oC.Nhiệt độ nước biển trong nhiều ngày có lúc xuống thấp tời 12 - 15oC.
Cây Đước vòi sinh trưởng trên nhiều loại đất ngập mặn khác nhau, nhưng phổ biến hơn là đất ngập mặn phèn tiềm tàng (ở xã Phù Long). Đất có thành phần cơ giới thích hợp nhất đối với sinh trưởng của rừng Đước vòi là đất giàu bùn sét (hơn 40%), tỷ lệ cát thấp (dưới 15%), đất sét pha cát phấn. Ngoài ra chúng cũng sinh trưởng tự nhiên trên cát pha.Rừng Đước vòi chỉ phân bố tự nhiên ở những nơi nước biển có độ mặn biến động từ 8 – 25%, độ mặn thích hợp cho Đước phát triển là 10 – 20%.Đất bị ngập nước khi nước triều lên cao trung bình, thường ngập không sâu quá 40 cm.
Đước vòi trong tự nhiên thường mọc thành các quần thụ rừng thuần loài hoặc rừng hồn loài với Sú, Trang hay Vẹt dù. Trong quá trình diễn thế tự nhiên, rừng Đước vòi thường xuất hiện sau rừng Mắm biển cố định bãi bồi, sau khi rừng Mắm biển mọc trên các loại đất phù sa mới bồi, ngập nước sâu, đặc biệt trên các dạng đất cát pha đã tạo điều kiện cho các hạt lơ lửng trong nước biển, dạng bùn sét được trầm tích nhanh hơn, tạo điều kiện thích hợp cho rừng Đước vòi chen vào, tạo thành rừng hỗn loài Mắm biển – Đước vòi.
Ảnh 3.5. Rừng đước vòi tại VQG Cát Bà, Hải Phòng (Nguồn Ngô Đình Quế)
Ảnh 3.6. Hoa Đước vòi (Nguồn Học viên sưu tầm)
d. Cây Trang
Cây Trang có tên khoa học là Kandelia obovata(L.) Druce, là một loài cây thân gỗ, có kích thước không lớn, có thể có chiều cao 6 – 7 m, đường kính ngang
Trang không có rễ nơm, chỉ có banh gốc nghĩa là hệ rễ khí sinh của cây rất kém phát triển. Lá cây thuộc dạng lá đơn, mọc đối, dài tới 6 – 12 cm, bề rộng của phiến lá từ 2,5 – 6 cm. Hoa màu trắng, có 5 lá dài nhỏ, có mùi thơm, có phấn hoa và nhiều mật dễ dàng phát triển nghề nuôi ong. Cây ra hoa vào tháng 5 đến tháng 7 dương lịch.Quả và trụ mầm của cây dài tới 20 – 30 cm (trung bình 20 – 25 cm), phần bụng trụ mầm phình to.Quả chín vào cuối tháng 3 đầu tháng 4 năm sau, kể từ khi cây ra hoa. Trọng lượng trung bình của 1 quả và 1 trụ mầm của cây là 10 – 13 gam, 1 kg quả và trụ mầm có thể lên tới 77 – 100 quả.
Cây Trang phân bố tự nhiên, mọc thành các quần thụ rừng với diện tích rộng, được trồng nhiều nhất ở các tỉnh miền Bắc từ Quảng Ninh đến Thanh Hóa, đặc biệt là có nhiều trên đất ngập ven biển đồng bằng sông Hồng. Tại khu vực nghiên cứu cây Trang phân bố chủ yếu ở các huyện An Hải, Kiến Thụy, Tiên Lãng, Đồ Sơn và Cát Hải.Cây Trang là loài cây ngập mặn có khả năng chịu lạnh tốt, trong môi trường nước có nhiệt độ thấp hơn 20oC trong nhiều ngày.Lượng mưa hàng năm ở những nơi có rừng Trang phân bố tự nhiên biến động từ 1500 – 2900 mm.
Rừng Trang phân bố tự nhiên trên đất ngập mặn ven biển bị ngập nước khi triều lên cao trung bình, nhưng vẫn ở nơi đất có độ cao (so với mực nước biển) hơn so với rừng Đước vòi. Cây Trang sinh trưởng bình thường ở các vùng cửa sông, độ mặn của nước biến động lớn trong năm từ 4 – 20%, tương tự như độ mặn của nước nơi có Bần chua sinh trưởng, nhưng khả năng chịu mặn của Trang là tốt hơn. Độ mặn thích hợp cho sinh trưởng của cây Trang là từ 7 – 22%.
Rừng Trang phân bố tự nhiên trên các loại đất: đất ngập mặn không có phèn tiềm tàng và đất ngập mặn có phèn tiềm tàng, nhưng chủ yếu trên đất ngập mặn có phèn tiềm tàng. Trang cũng sinh trưởng tốt trên đất ngập mặn giàu bùn sét, khó sinh trưởng trên đất cát pha. Trên đất cát rời, có hàm lượng cát cao (hơn 90%), cát không có kết cấu, tự chảy theo nước trọng lực, thì không có rừng Trang phân bố tự nhiên.
Rừng Trang trong tự nhiên, theo quy luật diễn thế nó thường đến sau rừng Đước vòi, và trước rừng Vẹt dù, hiện tượng đó cũng phù hợp với hình thái cấu tạo rễ khí sinh của cây Trang kém phát triển hơn các loài Đước, Bần chua và Mắm, cho
nên Trang chỉ thích hợp trên các dạng đất mặn có độ ngập nước triều không sâu, với độ thành thục sét mềm hoặc sét.
Ảnh 3.7. Một nhánh cây Trang tại xã Phù Long (Nguồn học viên chụp)
Ảnh 3.8. Hoa cây Trang (Nguồn học viên sưu tầm)
e. Vẹt dù
Cây Vẹt dù (tên khoa học là Bruguiera gymnorhiza (L.)Savigny in Lamk.)là loài cây thân gỗ có kích thước tương đối lớn, cây có thể cao tới 30 – 35 m, nhưng ở miền Bắc có mùa đông lạnh khí hậu nhiệt đới ẩm biến tính thì Vẹt dù trong rừng ngập mặn ven biển chỉ cao tối đa 8 m, đường kính ngang ngực 8 – 10 cm. Cây Vẹt dù có dạng thân đẹp, tán tròn đều giống chiếc dù. Lá cây dày, chóp nhọn màu xanh lá cây đậm, cuống lá khi còn non thường có màu đỏ tía.Hoa có nhiều lá dài như hình cái nơm, lớn lên cùng với quả và trụ mầm. Cây ra hoa từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau, mùa quả và trụ mầm chín vào tháng 4 đến tháng 7. Quả và trụ mầm tương đối lớn, nhưng thường ngắn (khoảng 10 – 15 cm), có hình nhiều cạnh.Quả Vẹt dù còn giữ được khả năng nảy mầm từ 5 – 6 tháng. Gốc cây thường có bạnh, rễ cây gập cong từng đoạn và nhô lên khỏi mặt đất, do đó có tên gọi là “rễ đầu gối” phân bố khá rộng và đều trên mặt đất.
Cây Vẹt dù phân bố tự nhiên nhiều nhất ở miền Bắc và tạo thành các quần thụ rừng Vẹt dù như ở khu vực các huyện Tiên Lãng, Kiến Thụy hay quận Hải An.
Rừng Vẹt dù phân bố ở nơi đất ngập mặn ven biển tương đối cao, bị ngập nước khi triều lên cao và thường không ngập quá sâu hơn 30 cm. Độ mặn của nước ở đây biến động cao hơn ở các vùng cửa sông, ít biến động và tương đối ổn định từ
mặn của nước biến thiên lớn trong năm từ dưới 4% đến 20% và không có Vẹt dù phân bố tự nhiên. Vẹt dù thường phân bố trên loại đất ngập mặn phèn tiềm tàng, có hàm lượng bùn sét tương đối cao.Đất có độ thành thục từ sét mềm, sét và sét chặt (chân đi lún từ 2 – 10 cm), phổ biến là dạng đất sét. Ngoài ra, Vẹt dù cũng cũng có thể sinh trưởng trên các dạng đất lẫn nhiều đá cuội hoặc pha cát. Cây chịu được mùa đông giá lạnh, có ngày nhiệt độ xuống thấp dưới 15oC và kéo dài trong nhiều ngày.
Cây Vẹt dù là loài cây ưa sáng ngay từ nhỏ, trong tự nhiên cây Vẹt dù thường mọc thành quần thụ rừng thuần loài hoặc rừng hỗn loài như: Vẹt dù – Sú, Vẹt dù – Trang, hay đôi khi là Vẹt dù – Đước vòi,…
Ảnh 3.9. Cây Vẹt dù ở rừng ngập mặn ven biển huyện Tiên Lãng (Nguồn học viên chụp)
Ảnh 3.10. Hoa cây Vẹt dù (Nguồn học viên sưu tầm) 3.1.2.2. Mô tả cấu trúc và xác định sinh khối của một số quần xã TVNM đặc trưng ở các hệ sinh thái rừng ngập mặn ven biển Hải Phòng
a. Quần xã thuần Trang (OTC 01)
Mô tả cấu trúc quần xã
Quần xã này phân bố chủ yếu ở các huyện An Hải, Kiến Thụy, Tiên Lãng, Đồ Sơn và Cát Hải. Để nghiên cứu quần xã, OTC 01 đã được thiết lập tại vị trí ở xã Phù Longhuyện Cát Hải, kích thước OTC là 20 x 20 m (diện tích 400 m2).
- Thành phần loài
Trong OTC 01 chỉ có thuần loài Trang 20 tuổi được trồng từ năm 1997.Các cá thể Trang trong OTC này phân bố tương đối đều về tuổi, chiều cao và đường kính thân cây.
- Sự phân tầng
Tầng vượt tán: không có
Tầng tán: chỉ có một tầng duy nhất với sự xuất hiện của loài Trang, chiều cao vút ngọn tương đối đồng đều là 4 - 4,2 m. Vài cá thể Trang có chiều cao dưới 1,3 m do bị gẫy ngọn.
Tầng cây bụi và cây tái sinh: chỉ bắt gặp loài Trang tái sinh với chiều cao cá thể dưới 10 cm.
- Số lượng, mật độ, đường kính thân
Bảng 3.2. Số lượng, mật độ loài Trang ở OTC 01
Các chỉ tiêu Trang
Đợt 1 Đợt 2
Số lượng cây 275 251
Mật độ (cây/ha) 6.875 6.275
Số liệu bảng 3.2 cho thấy số lượng, mật độ các cá thể Trang ghi nhận được trong đợt 2 (1/2018) giảm đi so với đợt 1 (7/2018) (từ 275 cây xuống còn 251 cây) do có 24 cây Trang trưởng thành bị chết khô, mật độ cây giảm xuống còn 6.275 cây/ha. Hầu hết các cá thể Trang trưởng thành trong OTC này đều bị rụng lá và khô ngọn.Hiện tượng chết xảy ra thành những đám nhỏ hoặc rải rác. Các cây chết đã bị mục nát, gẫy, rụng và xuôi theo dòng nước ra biển. Sự giảm mạnh về mật độ của các cá thể Trang trong OTC này bước đầu được nhận định là do gió bão và nền đất kém. Rễ Trang là loại rễ bạch vè, không có rễ chống, cấu tạo rễ xốp nên khi gặp gió bão mạnh, rễ này rất dễ bị đứt làm chết cây.Bên cạnh đó nền đất tại những khu vực có cây chết thường bị sụt lún nhiều hơn so với các khu vực khác, gây ảnh hưởng không tốt đến quá trình sinh trưởng, phát triển của cây và cũng làm cây dễ bị gẫy đổ hơn khi có gió bão.
Bảng 3.3. Phân cấp đường kính thân của loài Trang trong OTC 01
Đường kính thân (cm)
Trang
Đợt 1 Đợt 2
Số lượng cây % Số lượng cây %
2 – 3 16 5.82 7 2,79
3,1 – 3,5 136 49,46 73 29,08
3,6 – 4 83 30,19 132 52,59
4,1 – 4,5 40 14,55 39 15,54
Bảng 3.3 cho ta biết mức độ đồng đều về đường kính thân của các cá thể Trang trong OTC cũng như động thái tăng trưởng đường kính thân. Loài Trang trưởng thành có đường kính từ 3,1 – 3,5 cm và 3,6 – 4 cm chiếm tỷ lệ từ 30 – 50 %, ngoài ra khoảng cách giữa đường kính thân nhỏ nhất (2 cm) và đường kính thân lớn nhất (4,5 cm) không cách nhau quá lớn. Điều đó chứng tỏ các cá thể Trang trong OTC có đường kính thân tương đối đồng đều. So sánh giữa số liệu đợt 1 và đợt 2, khi số lượng cây Trang trong OTC đã tương đối ổn định, ta có thể thấy rõ hơn động thái tăng trưởng đường kính thân cây. Trong đợt 2, nhóm cây có đường kính thân 3,6 – 4 cm và 4,1 – 4,5 cm có tổng tỷ lệ là 68,13% tăng lên nhiều so với đợt 1 chỉ có 44,74%, cùng với đó là sự giảm tỷ lệ % của nhóm cây có đường kính thân 2 – 3 cm và 3,1 – 3,5 cm từ 55,28 % (đợt 1) xuống còn 31,87 % (đợt 2). Đường kính thân nhỏ cũng là đặc điểm chung của các loài thực vật ngập mặn trồng tại khu vực này.