Lớp Số lượng bộ Số lượng họ Số lượng loài
Thú 7 12 23 Chim 15 33 91 Bò sát 3 16 36 Lưỡng cư 2 5 11 Tổng 27 66 161 (Thanh và ctv., 2020)
Với đặc tính đa dạng sinh học cao, VQG U Minh Hạ có vai trị quan trọng trong việc bảo tồn, phục hồi các giá trị tự nhiên liên quan đến hệ sinh thái đất ngập nước đặc thù, rừng Tràm trên đất than bùn. Thêm vào đó, VQG có nhiệm vụ bảo tồn và phát triển nguồn gene đa dạng sinh học phục vụ nghiên cứu khoa học, văn hóa-giáo dục và du lịch sinh thái góp phần mang lại lợi ích kinh tế-xã hội cho người dân nơi đây.
2.4.3 Đặc điểm kinh tế-xã hội
Vùng đệm của VQG U Minh Hạ có diện tích khoảng 25.085 ha, bao gồm 05 xã thuộc 02 huyện U Minh và Trần Văn Thời, là nơi định cư của dân tộc Kinh, Khơme và các dân tộc khác, trong đó chủ yếu là dân tộc Kinh (chiếm tới 44,3%) (VQG U Minh Hạ, 2014). Trong báo cáo kinh tế hộ gia đình các ấp ven VQG U Minh Hạ thì tính đến năm 2013, 06 ấp giáp ranh với VQG U Minh Hạ có 1.252 hộ dân sinh sống, với số khẩu là 5.959. Hầu hết dân số ở đây là nông dân nghèo đến từ huyện U Minh, Trần Văn Thời, Cái Nước, Cà Mau một số đến từ các tỉnh An Giang, Kiên Giang, được giao đất khoán rừng, sinh sống và thu nhập chỉ dựa vào nông nghiệp. Theo nghiên cứu được thực hiện bởi Trung và ctv. (2012), do địa hình đồng bằng trũng ven biển, thấp và ngập triều của U Minh Hạ các mơ hình canh tác chủ yếu là chun tơm, lúa-màu, lúa 2 vụ, lúa 3 vụ và rừng-tôm.
Bên cạnh công tác bảo vệ các hệ sinh thái rừng theo quy định của nhà nước, việc bảo đảm sinh kế cho cộng đồng người dân vùng đệm là rất quan trọng. Bởi vì, các hoạt động phát triển kinh tế của cộng đồng có tác động trực tiếp đến hiệu quả của công tác bảo tồn các tài nguyên của VQG. Một khi, cuộc sống của người dân khơng được đảm bảo, nghèo đói, thu nhập thấp, nhận thức kém là nguyên nhân dẫn đến việc khai thác tài nguyên trái phép. Ví dụ như, một trong những nguyên nhân dẫn đến cháy rừng ở VQG U Minh Hạ là do người dân vào rừng khai thác mật ong trái phép (Khải, 2021). Ngoài ra, các hoạt động kinh tế trong vùng đệm cũng có thể ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng môi trường bên trong vùng lõi và ảnh hưởng tới sự đa dạng sinh học của VQG.
2.4 Chính sách chuyển đổi canh tác ở VQG U Minh Hạ 2.5.1 Cây Tràm
Cây Tràm là tên Việt Nam dùng để gọi chung các loài trong chi thực vật Melaleuca thuộc họ Sim (Myrtaceae). Cây Tràm ở Việt Nam hay ở đồng bằng sông Cửu Long thuộc lồi nào và có nguồn gốc từ đâu thì đã có rất nhiều nghiên cứu về vấn đề này. Cường và ctv. (2004) trong bài Một số ý kiến về cây Tràm Melaleuca cajuputi Powell ở Việt Nam đã đề cập Crevost và Lecomte đã giám định tên khoa học của loài Tràm phân bố tự nhiên ở Việt Nam năm 1927 là Melaleuca leucadendra L. Đến 1988, John Brock viết về Tràm mọc ở Đơng Dương gọi lồi này là Melaleuca cajuputi Powell, còn
Melaleuca leucadendra L phân bố ở Australia và Malaysia. Phòng tiêu bản thực vật
quốc gia Camberra (Australia) thì giám định lồi Tràm ở đồng bằng sông Cửu Long là
Melaleuca cajuputi.
Cây Tràm có khả năng thích nghi với mơi trường đất phèn có lớp than bùn dày, ngập nước định kỳ, thiếu oxy trong thời gian ngập nước và cả nơi địa hình thốt khỏi ngập nước, nhiễm mặn trong mùa khô hoặc khô hạn quá lâu trong mùa nắng nóng (Serbesoff-King, 2003). Cây có khả năng chịu được mơi trường chua mạnh (pH = 3,0 – 4,5), đất có nhiều độc tố chứa Al3+, Fe3+, Fe2+, H2S (Tuong & Van Mensvoort, 1998; Thiệp, 2002).
Giống Tràm có khoảng 260 lồi phân bố trên khoảng 9 triệu hecta trên trái đất và phân bố chủ yếu ở Australia, có khoảng 200 lồi một phần ở Đông Nam Châu Á, miền Nam nước Mỹ và vùng Caribbean (Serbesoff-King, 2003). Ở Việt Nam, Tràm chủ yếu là Melaleuca cajuputi. Diện tích rừng Tràm ở nước ta năm 1960 có khoảng 250.000 ha, nhưng cho đến năm 2000 diện tích chỉ cịn lại 10.662 ha (Thiệp, 2002). Đến năm 2006, theo Q (2009) thì diện tích rừng Tràm là 176.295 ha. Ở ĐBSCL, theo Trừng (1998) thì cây Tràm phân bố chủ yếu ở 3 vùng: Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long Xuyên và U Minh, Cà Mau. Cây Tràm chịu được điều kiện đất phèn nhưng không ưa phèn, không chịu được độ mặn cao. Nếu mực nước ngập càng sâu và thời gian ngập càng dài thì sinh trưởng của Tràm càng kém (Dũng, 2005). Cây Tràm có khả năng chịu đựng được điều kiện khắc nghiệt của mơi trường và sự tiến hóa của giống Tràm đã bắt đầu từ 38 triệu năm về trước và chúng đã thay đổi nhiều điều kiện sống khác nhau đặc biệt là trong điều kiện khí hậu nóng hoặc lạnh kéo dài (Tuong & Van Mensvoort, 1998; Thiệp, 2002).
Về sinh trưởng của rừng Tràm thì cây Tràm đặc biệt thích nghi ở những nơi đất sét, có điều kiện thốt nước, rửa phèn tốt. Do đó, thân cây thẳng đẹp và tăng trưởng nhanh. Ngược lại, rừng Tràm mọc ở những nơi thấp trũng, úng nước thì chậm lớn nhưng gỗ chắc hơn. Do khả năng chịu được điều kiện ngập úng và đất phèn nên trong tự nhiên các rừng Tràm thường được gặp ở nơi ẩm – ngập nước theo triều hay theo mùa. Đất ở nơi này thường là đất phèn có độ chua cao (pH = 3.5 – 4.5) và độ mặn dưới 1 phần ngàn trong mùa khô. Tràm Melaleuca cajuputi Powell có thể tái triển tốt ở vùng đất phèn,
thậm chí ở vùng phèn nặng có pH dưới 3.5 (Osaki et al., 1998; Nakabayashi et al., 2001; Tahara et al, 2005). Cây Tràm Melaleuca cajuputi Powell tăng trưởng từ hạt chịu đựng được nồng độ nhôm cao, không bị ảnh hưởng khi nồng độ nhôm là 0.56 mM (Osaki et al., 1997) hoặc 0,38 Mm (Tahara et al., 2005).
2.5.2 Keo lai
Keo lai là tên gọi tắt để chỉ giống lai tự nhiên, là sự kết hợp giữa 2 loài: Keo lá Tràm (Acacia Auriculiformis) và Keo tai tượng (Acacia Mangium) được tuyển chọn từ những cây đầu dịng có năng suất cao. Giống lai này được phát hiện ở Malaysia, Úc, Papua New Guinea và được trồng thí nghiệm ở một số nước như Thái Lan, Đài Loan, Indonesia và một số nước Đông Nam Á (Khả, 2006).
Ở Việt Nam, giống Keo lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá Tràm được phát hiện từ năm 1992 tại các vùng như Tân Tạo, Sông Mây, Trị An. Các nghiên cứu về Keo lai đã khẳng định được ưu thế vượt trội về tăng trưởng, về dạng thân cây, tính chất lý hóa tính của gỗ so với các thế hệ bố mẹ. Keo lai thích hợp với khí hậu nhiệt đới ẩm, lượng mưa từ 1500 mm – 2500 mm/năm. Độ chua pH từ 3 - 7, cây cao từ 25 – 30 m, đường kính có thể đạt tới 60 – 80 cm. Keo lai là loài cây mọc nhanh, sinh trưởng nhanh, có khả năng tái sinh hạt và tái sinh chồi tốt, đặc biệt là khả năng cải tạo đất, chống xói mịn, chống cháy rừng, dùng làm nguyên liệu giấy (Khả, 2006).
Đặc tính sinh trưởng nhanh về đường kính, chiều cao và sinh khối với thân cây thẳng đứng, cành nhánh nhỏ, khả năng chống chịu tốt. Keo lai có biên độ sinh thái rộng được trồng nhiều ở vùng sinh thái của nước ta: Đông Bắc, Tây Bắc, Tây Nguyên, Bắc Trung Bộ, Duyên hải Miền Trung và Đông Nam Bộ. Khả năng sinh trưởng, chống chịu sâu bệnh hại tốt, có khả năng thích ứng với nhiều điều kiện và các loại đất khác nhau, có tác dụng cải tạo đất, cải tạo môi trường thông qua khả năng cố định đạm, hấp thụ carbon và lượng cành khô rụng hàng năm trả lại cho đất lượng hữu cơ đáng kể. Hơn thế nữa, rừng trồng Keo lai cũng được đánh giá là cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhanh thu hồi vốn, thời gian sinh trưởng ngắn hơn các loài cây trồng rừng khác, dao động từ 5 đến 7 năm đã khai thác được (Khả, 2006; Lợi & Nguyên, 2015).
2.5.3 Chính sách chuyển đổi cây trồng ở VQG U Minh Hạ
Trong “Đề án tái cơ cấu ngành nông nghiệp theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững” số 899/QĐ-TTg ngày 10/06/2013, việc thúc đẩy tái cơ cấu ngành lâm nghiệp và cải thiện sinh kế có người dân là một trong những nội dung quan trọng (Thủ tướng chỉnh phủ, 2013). Theo đó, tỉnh Cà Mau mà cụ thể là cơng ty TNHH MTV Lâm nghiệp U Minh Hạ đã tiến hành triển khai trồng thí điểm Keo lai kê liếp và Tràm trồng trên đất rừng U Minh từ năm 2015 nhằm tăng thu nhập cho người dân sống dưới tán rừng. Với đặc tính của cây Keo lai được trình bày trước đó như là dễ trồng, mau lớn, thích nghi tốt với đặc điểm đất nơi đây, trồng cây Keo lai giúp nâng giá trị kinh tế lên gấp 4 lần so với cây Tràm bản địa. Trong khoảng 4-5 năm, rừng Keo lai sẽ đem lại thu
nhập cho người dân từ 150 đến 250 triệu đồng/ha/vụ với trữ lượng khai thác gỗ dao động từ 80-100 m3 (Anh, 2015), tỉnh Cà Mau đã trồng được trên 4.000 ha cây Keo lai. Diện tích các mơ hình này có xu hướng được mở rộng thêm. Theo Cổng Thông tin điện tử tỉnh Cà Mau (2020), ở khu vực U Minh Hạ đã trồng thâm canh khoảng 16.000 ha với khoảng 8.000 ha rừng Keo lai và 8.500 ha rừng Tràm. Mơ hình này được đánh giá là mang lại hiệu quả tích cực, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân và phát triển ngành lâm nghiệp trong khu vực. Do đó, theo chiến lược của tỉnh Cà Mau nhằm đẩy mạnh phát triển lâm nghiệp bền vững, tăng tỷ trọng ngành lâm nghiệp, tỉnh sẽ triển khai trồng khoảng 25.000 ha rừng chủ yếu là Keo lai và Tràm cừ (Cổng Thông tin Điện tử tỉnh Cà Mau, 2020). Tuy nhiên, việc chuyển đổi này đã phát sinh một số vấn đề mơi trường có tiềm năng ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học của VQG. Khi chuyển đổi mơ hình trồng Keo lai và Tràm, người dân cần cải tạo đất, đào đất tầng sâu để lên liếp và điều này đã vơ tình tạo điều kiện cho quá trình sản sinh phèn diễn ra nhanh hơn và nghiêm trọng hơn. Bởi vì, đất ở tầng sâu của VQG U Minh hạ là tầng phèn tiềm tàng. Bên cạnh đó, sự điều tiết nguồn nước mặt trong khu vực cho hoạt động canh tác lúa hay lúa-tơm trong vùng đệm có thể làm cho vấn đề nhiễm phèn nghiêm trọng hơn. Điều này có thể ảnh hưởng đến chất lượng môi trường đất và nước và đời sống của động thực vật thuỷ sinh ở VQG – nơi mà có nhiệm vụ bảo tồn hệ sinh thái đặc trưng và hạn chế những tác động từ yếu tố bên ngồi. Việc triển khai mơ hình trồng Keo lai và Tràm đã triển khai từ năm 2015, tuy nhiên vẫn chưa có một nghiên cứu hồn chỉnh về tác động của các mơ hình này đối với chất lượng mơi trường đất, nước và cá ở VQG U Minh Hạ.
2.5.4 Hoạt động kê liếp trồng Tràm và Keo lai
2.5.4.1 Hiện trạng kê liếp ở Đồng bằng sông Cửu Long và VQG U Minh Hạ
Phần lớn đất phèn ở Đồng bằng sông Cửu Long bị ngập lũ hàng năm trong giai đoạn mùa mưa nên cần phải kê liếp để có thể canh tác hoa màu. Hoạt động này diễn ra ngay cả trên trên cả vùng đất phèn tiềm tàng và phèn hoạt động của khu vực. Đất lên liếp ở Đồng bằng sông Cửu Long không chỉ được sử dụng cho việc trồng các loại hoa nông sản như khoai lang, sắn, dưa hấu mà còn để trồng cây lâu năm. Phương pháp này nhằm mục đích tránh ngập úng vào mùa mưa cho cây trồng và cung cấp nước trong mương phụ để có thể phục vụ cho hoạt động tưới tiêu vào mùa khô (Nakabayashi và ctv., 2001; Nguyen et al., 2003).
Hiện nay có hai phương thức trồng rừng Tràm chính là trồng Tràm có kê liếp và trồng Tràm khơng kê liếp. Tràm được nông dân ở ĐBSCL canh tác trực tiếp trên mặt ruộng khoảng 10 năm trước đây. Nhưng để chống cháy vào mùa khô, tránh ngập lũ cũng như chọn được loại Tràm với thời gian canh tác ngắn, nông dân xây dựng những bờ liếp với bề rộng mặt mương giữa các liếp canh tác khoảng từ 4 - 5 m và độ sâu của mương khoảng 1,5 m tùy thuộc vào điều kiện đất (Xuân, 1993). Ở VQG U Minh Hạ, kỹ thuật kê liếp này đã được áp dụng cho việc trồng cây Keo lai và Tràm. Tuy nhiên, với đặc
điểm tự nhiên của khu vực, hoạt động kê liếp đã gây ra sự xáo trộn các tầng đất, cụ thể là đưa đất phèn tiềm tàng từ các tầng bên dưới lên trên bề mặt đất (Trung, 2015).
2.5.4.2 Tác động của hoạt động kê liếp
Khi tầng đất phèn ở sâu được đưa lên làm liếp thì tầng pyrite (FeS2) trong đất phèn có cơ hội tiếp xúc với oxy sẽ bị oxy hóa tạo ra acid sulfuric (H2SO4) làm đất bị chua và gây bất lợi cho sự phát triển của cây trồng (. Thêm vào đó, hàm lượng canxi (Ca), magiê (Mg) và lân (P) hữu dụng thấp, nhưng hàm lượng sắt và nhôm tự do lại cao (Gương và ctv., 2009). Bởi vì địa hình cao của đất liếp làm cho dưỡng chất theo nước trực di xuống sâu, nhất là các nguyên tố như Ca, Mg, K làm giảm độ bảo hòa base tự nhiên của đất. Ở điều kiện nhiệt độ và ẩm độ cao và liếp không bị ngập úng, vi sinh vật đẩy nhanh tốc độ phân hủy chất hữu cơ của đất liếp. Nguồn bổ sung chất hữu cơ lại bị hạn chế do xác bã thực vật có trên mặt liếp dễ bị rửa trơi xuống mương. Lâu dần liếp có thể bị hạ thấp do hoạt động rửa trôi vào mùa mưa và trở nên kém màu mỡ. Không chỉ dừng lại ở đó, hàm lượng các chất này được sinh ra từ đất này có thể rị rỉ vào mơi trường nước lân cận. Khi đó, hàm lượng nhơm (Al) và các nguyên tố độc khác làm cho thủy sinh vật chết hoặc nếu ở liều lượng dưới ngưỡng gây chết sẽ làm cho nhiều loài chậm phát triển và bị bệnh. Bên cạnh đó, những dự án thốt nước cho các vùng đất phèn tiềm tàng như vùng đất ngập nước ven biển đã dẫn đến sự hạ thấp mực nước đột ngột trong tầng sulfidic tạo ra tính chua nặng và thải ra một lượng acid khổng lồ không thể trung hịa tại chỗ. Khơng chỉ những người dân trong vùng cải tạo chịu tác động trực tiếp, mà sự ô nhiễm nước và thiệt hại cho thủy sản còn lan rộng ra những vùng lớn hơn (Dent & Pons, 1995).
2.5 Các chỉ tiêu lý hóa đánh giá chất lượng mơi trường đất và nước
2.5.1 Các chỉ tiêu phổ biến trong đánh giá chất lượng môi trường đất 2.5.1.1 pH
pH đất là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tính chất hóa lý của đất.
Phân loại đất dựa trên độ pH được trình bày trong Bảng 2.5. pH trong đất có thể dao động từ 2,8 đến 10. Ví dụ, đất sodic có pH dao động từ 8,5 – 11, và pH đất kiềm nhiều vơi có thể dao động từ 7 – 8,2. pH đất thấp gây ảnh hưởng trực tiếp đến sự hấp thu các dưỡng chất của cây trồng để sinh trưởng. Thêm vào đó, pH đất thấp dẫn đến nồng độ Fe, Al và Mn rất cao gây độc cho cây trồng và làm giảm đáng kể độ hữu dụng của N, P, Ca, Mg trong đất, gây thiếu dinh dưỡng trong đất.
Bảng 2.5 Xếp loại phản ứng của đất (theo pHH2O, tỷ lệ đất : nước = 1:2,5)
Phản ứng đất pH Phản ứng đất pH
Cực kỳ chua < 4,5 Trung tính 6,6 - 7,3
Rất chua 4,5 - 5,0 Hơi kiềm 7,4 - 7,8
Chua mạnh 5,1 - 5,5 Kiềm trung bình 7,9 - 8,4
Chua trung bình 5,6 - 6,0 Kiềm mạnh 8,5 - 9,0
2.5.1.2 Chất hữu cơ
Chất hữu cơ là phần quý nhất của đất, nó khơng chỉ là kho dinh dưỡng cho cây trồng, cung cấp thức ăn thường xun cho cây mà cịn có thể điều tiết nhiều tính chất đất theo hướng tốt như: cải thiện trạng thái kết cấu đất, cải thiện điều kiện oxy hóa, làm