2.6.1 Vai trò của nước đối với rừng Tràm trên đất than bùn
Nghiên cứu của Tanit (2000) về rừng Tràm trên đất than bùn trong 10 năm và ông cho rằng rừng Tràm trên đất than bùn cho rất nhiều lợi ích về tài nguyên thiên nhiên và vai trò quan trọng nhất là bảo vệ môi trường. Vì vậy, rừng Tràm trên đất than bùn cần phải được bảo vệ.
Rừng Tràm trên đất than bùn có tổng khối lượng hàng trăm tấn vật liệu trên một hecta và được xem là một trong những loại rừng có nguy cơ cháy cao. Lửa rừng là nhân tố kiểm soát độ cao lớp than bùn. Nơi nào mới qua cháy thì mặt than bùn sụt xuống thấp hơn những nơi khác. Những nơi lâu năm chưa qua cháy thì thì mặt than bùn cao hơn do được bồi tích hàng năm. Nước đóng vai trò quan trọng đối với sự tồn tại của rừng trên đất than bùn. Nếu mực nước cao hơn rễ khí sinh của cây thì sẽ làm ảnh hưởng đến quá trình hô hấp và trao đổi không khí của cây. Nếu mực nước quá thấp sẽ làm cho lớp đất hữu cơ bị khô và dễ xảy ra cháy (Tanit, 2005). Vì vậy, để quản lý tốt rừng trên đất than bùn đòi hỏi phải xác định mức độ ngập nước thật tối ưu trong rừng. Nghiên cứu của Tanit (2005) trong 4 năm ở rừng Tràm trên đất than bùn cho thấy mực nước cao nhất là 55 cm trên mặt đất và thấp nhất là 76 cm dưới bề mặt đất trong khoảng thời gian nghiên cứu.
Mực nước cao nhất xuất hiện vào tháng 11 và xuống thấp trong suốt mùa khô. Khi mực nước xuống dưới bề mặt đất thì nguy cơ cháy rừng rất cao.
Nếu than bùn bị cháy sẽ phải mất hàng ngàn năm mới tái tạo được, trong khi đó để có lại rừng Tràm chỉ mất 7 - 8 năm (Nguyễn Văn Hiệp, 2005).
Để bảo tồn rừng trên đất than bùn thì yếu tố quan trọng nhất là quản lý cháy rừng. Thường cháy rừng xảy ra vào mùa khô và đào kênh giữ nước là cách hữu hiệu nhất (Tanit, 2000). Năm 1998, rừng trên đất than bùn Toe Deang bị cháy từ tháng 5 đến tháng 6 vì hạn hán trong năm kéo dài và đã thiêu rụi khoảng 2.374 ha rừng. Đó là đám cháy rừng lớn nhất trong lịch sử ở Thái Lan (Tanit, 2000).
Như vậy, do đặc điểm cây Tràm dễ cháy lại thêm điều kiện tự nhiên là rừng trên đất than bùn nên nguy cơ cháy càng cao đặc biệt vào mùa khô mà hầu như ở các khu rừng Tràm trên đất than bùn đều giữ lại nước trong rừng.
2.6.2 Ảnh hưởng của mức ngập và thời gian ngập đến rừng Tràm
Do rừng Tràm là loại rừng có khả năng cháy cao nên việc giữ nước trong rừng để phòng cháy chữa cháy là một trong những nhiệm vụ chính trong công tác quản lý rừng. Một số nghiên cứu đã được thực hiện về mức độ giữ
23 nước trong rừng Tràm có ảnh hưởng đến cây Tràm. Takashi et al.(2001) đã nghiên cứu về sự sinh trưởng về chiều cao của cây Tràm trong điều kiện ngập lũ ở vùng đất than bùn nhiệt đới. Mực nước đã được theo dõi trong 14 tháng cho thấy ở các vị trí từ tháng 7 đến tháng 11 mực nước trong rừng đều cao hơn mặt đất. Các tháng còn lại thì mực nước xuống thấp hơn mặt đất và mức độ ngập từ khoảng 65 cm trở xuống (Hình 2.4) và sau khi so sánh giá trị chiều cao ở các lô thí nghiệm ông đã có kết luận là mức độ ngập nước như thế không ảnh hưởng đến sinh trưởng chiều cao của cây. Điều này được giải thích là do cây Tràm có cơ chế để chịu đựng sự thiếu oxy và tránh bị tổn thương trong điều kiện ngập. Cơ chế này cho phép cây sinh trưởng trên vùng đất ngập nước trong thời gian dài. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này thì thời gian ngập khoảng 6 tháng/năm và độ ngập từ 40 – 60 cm chỉ kéo dài trong khoảng 2 - 3 tháng (tháng 11 đến tháng 1) mà theo các tài liệu trước đây thì cây Tràm vẫn sinh trưởng bình thường khi thời gian ngập ít hơn 6 tháng trong năm.
Hình 2.4 Mực nước trong rừng Tràm qua các tháng
Nguồn: Takashi Yamanoshita và ctv (2001)
Cây Tràm chịu được điều kiện đất phèn, đất kém màu mỡ, chịu lũ, có thể sống thuần loài hoặc kết hợp với các loài cây khác. Trong các điều kiện như thế thì canh tác nông nghiệp sẽ không mang lại hiệu quả và cây Tràm được xem là giải pháp tối ưu nhất trong điều kiện này (Takashi et al. 2001). Ở các vùng bị ngập trong khoảng thời gian dài có thể làm tổn thương hệ rễ (Crawford, 1992), và dẫn đến sự thiếu trao đổi oxy của cây (Armstrong et al., 1994).
24 Chất lượng nước và mức độ ngập có ảnh hưởng đến sự sống và phát triển của cây (Tanit, 2005). Trên đất than bùn, nếu độ ngập cao thì tiến trình hô hấp và trao đổi chất của cây bị ảnh hưởng, nhưng nếu để mực nước dưới bề mặt đất thì nguy cơ cháy rừng sẽ cao.
Điều cần quan tâm là cây Tràm có khả năng chống chịu trong môi trường ngập nước chứ không phải trong môi trường ngập nước cây Tràm sẽ sinh trưởng tối ưu vì trong điều kiện đất ẩm, không bị ngập nước quanh năm, Tràm vẫn sinh trưởng tốt và sinh trưởng mạnh trong mùa mưa. Theo Bộ nông nghiệp & Phát triển nông thôn (2006), cây Tràm sinh trưởng bình thường trên đất phèn ngập nước nông dưới 50 cm và thời gian ngập hàng năm không kéo dài quá 5 - 6 tháng. Trong môi trường ngập nước trên 70 cm và thời gian ngập nước hàng năm kéo dài trên 8 tháng, sinh trưởng của Tràm bắt đầu bị ức chế.
Sinh trưởng của Tràm bị ảnh hưởng rõ rệt trong môi trường ngập nước sâu và ngập quanh năm. Tính chống chịu của Tràm cũng có giới hạn.
Ở đồng bằng sông Cửu Long, các nghiên cứu về quản lý rừng Tràm chủ yếu được thực hiện ở 3 Vườn Quốc gia: VQG Tràm Chim (Đồng Tháp), VQG U Minh Thượng (Kiên Giang) và VQG U Minh Hạ (Cà Mau). Trần Văn Thắng và Trần Quang Bảo (2011) nghiên cứu ảnh hưởng chế độ ngập nước đến sinh trưởng cây Tràm va đa dạng sinh học ở VQG U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang cho rằng: Quá trình giữ nước để phòng cháy chữa cháy rừng đã làm thay đổi đáng kể sự phát triển tự nhiên của rừng Tràm. Cây Tràm bị đổ ngã, thoái hóa, phát triển không bình thường. Độ tàn che giảm, dây leo, thực vật thủy sinh phát triển nhiều…Sức sinh trưởng và tính ổn định sinh thái của rừng Tràm giảm dần theo độ sâu ngập nước tối đa. Sinh trưởng đường kính và chiều cao tốt nhất ở mực nước ngập tối đa 25 cm. Khi mực nước ngập tối đa từ 50 cm trở lên thì cây Tràm có hiện tượng đổ ngã và chết do hệ rễ bị ngập sâu trong nước quá lâu, các rễ chính của cây Tràm chết dần do yếm khí, các rễ khí sinh không tiếp xúc được với mặt đất nên phát triển kém và trở nên yếu ớt vừa không thực hiện tốt chức năng thu nhận dinh dưỡng từ đất vừa không giữ được cây khi gió mạnh làm cho cây Tràm dễ bị đổ ngã.
Nghiên cứu của Vương Văn Huỳnh và ctv (2005) về cân bằng nước và giải pháp phòng cháy rừng Tràm ở VQG U Minh Thượng, Kiên Giang. Theo các tác giả thì để giải quyết bài toán cháy rừng thì phải thường xuyên duy trì mực nước trong rừng Tràm từ 35 – 45 cm bằng cách vào mùa mưa nếu nước mưa nhiều quá thì mở các cống để tháo nước. Các tháng mùa khô thiếu nước thì phải bơm thường xuyên với lượng 160.000 m3 đến 250.000 m3/ngày.
Nghiên cứu này chỉ tập trung giải quyết vấn đề phòng cháy mà không quan
25 tâm nhiều đến khía cạnh sinh trưởng của rừng Tràm. Thêm hạn chế ở đây là nếu bơm nước hàng ngày như thế thì xét về mặt kinh tế cũng còn là yếu tố cần quan tâm.
Theo Dương Văn Ni (2005) nghiên cứu ở VQG Tràm Chim, tỉnh Đồng Tháp thì việc giữ nước cao trong mùa khô sẽ kiểm soát được lửa hiện tại, nước cao làm giảm quá trình phân hủy chất hữu cơ, làm chất hữu cơ tích lũy nhiều hơn và tạo ra cháy lớn trong tương lai. Vậy cần làm là giảm vật liệu cháy bằng các cách:
Cho cộng đồng khai thác cỏ, củi khô
Đốt chủ động
Tỉa thưa rừng Tràm
Quản lý nước hợp lý để tăng quá trình phân hủy chất hữu cơ Theo Nguyễn Ngọc Anh (2005) thì mùa kiệt ở đồng bằng sông Cửu Long được tính từ tháng 1 đến tháng 6 hàng năm, rừng Tràm nội địa thích nghi với chế độ ngập nước theo mùa với thời gian ngập liên tục từ 3 đến 6 tháng. Khả năng cháy của rừng Tràm trong mùa khô, thậm chí mùa mưa là rất cao. Không có hệ thống quản lý nước sẽ không còn hệ sinh thái rừng Tràm, không còn hệ sinh thái rừng Tràm sẽ không còn đất ngập nước nội địa có giá trị.
Cũng nghiên cứu ở VQG U Minh Thượng, Nguyễn Ngọc Anh (2005) xác định nếu trong năm, rễ Tràm bị ngập từ 2 – 4 tháng Tràm vẫn có thể phát triển bình thường. Từ 4 – 8 tháng có thể phát triển chậm và trên 8 tháng Tràm mới có thể bị thoái hóa nên việc tích nước với độ sâu 0,5 – 1,0 m là hoàn toàn có thể thực hiện được. Rừng Tràm trên đất than bùn với sự phân cách rõ rệt lớp than bùn bên trên và lớp đất sét bên dưới thì khó có thể giữ ẩm cho rừng Tràm trong suốt mùa khô nếu mực nước trong đất hạ thấp dưới bề mặt tầng đất sét. Cơ chế quản lý nước chung là tích nước vào mùa mưa và giữ đủ ẩm nước cho mùa khô. Phương án này tương đối an toàn cho cây Tràm. Tuy nhiên cơ chế này còn nhiều bất cập làm suy giảm đa dạng sinh học (Nguyễn Ngọc Anh, 2005).
Thái Thành Lượm (2005) cho rằng: Diễn biến thủy văn trên đất rừng U Minh Thượng thay đổi theo lượng mưa các tháng trong năm, bắt đầu tăng dần từ tháng 5 và đỉnh cao là tháng 11 và giảm dần từ tháng 12 đến tháng 4 mà khắc nghiệt nhất vào cuối tháng 4. Tổng lượng nước mất đi trong ngày là 0,66 cm (thẩm thấu 0,58 cm và bốc hơi 0,08 cm). Chiều cao mực nước bình quân giữ lại tối ưu để tạo ẩm độ trong mùa khô khi ở thời điểm tháng 11 là 1 m thì hoàn toàn có thể loại lửa rừng ra khỏi hệ sinh thái đất ngập nước.
26 Ở VQG U Minh Hạ (Cà Mau), xung quanh các lâm phần là hệ thống kênh, đê bao hoàn chỉnh nên ảnh hưởng của chế độ thủy văn là không đáng kể.
Hệ thống kênh đê bao chủ yếu là giữ nước để phòng chống cháy rừng. Do ảnh hưởng của hệ thống kênh đê bao nên chế độ thủy văn trong các lâm phần mang đặc điểm thủy văn hồ chứa. Dao động của mực nước trong lâm phần phụ thuộc vào lượng mưa hàng năm, việc điều tiết của con người trong hoạt động sản xuất và phòng chống cháy rừng (Nguyễn Văn Hiệp, 2005).
Cùng khoảng cuối mùa mưa năm 2009, Dương Minh Viễn và ctv (2009) cũng có nghiên cứu về ẩm độ và mực nước trong rừng Tràm ở VQG U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau vào khoảng tháng 10 – 11, mực nước còn khoảng 40 cm tùy theo các lô Tràm. Công tác quản lý nước ở ba cấp độ ngập: thấp, trung bình và cao đã được duy trì nhiều năm nay.
Qua các nghiên cứu cho thấy hầu hết các rừng Tràm đều giữ nước để phòng cháy rừng vào mùa khô và các tác giả đề nghị mực nước giữ tối đa trong rừng Tràm là 65 cm và thời gian để ngập không dài hơn 6 tháng trong năm. Tuy nhiên trên thực tế một số rừng Tràm ở đồng bằng sông Cửu Long đặc biệt là rừng Tràm trên đất than bùn có cũng có mặt đất và than bùn không bằng phẳng như ở VQG U Minh Thượng (Vương Văn Quỳnh và ctv, 2005) nên tùy theo độ cao của mặt đất than bùn mà giữ nước ở các mức độ khác nhau. Mực nước giữ lại trong rừng phụ thuộc nhiều vào lượng mưa và độ cao mặt đất. Các nơi trũng thấp phải chịu thời gian ngập hơn 6 tháng/năm với mức ngập lớn hơn 60 cm. Cách quản lý này khá an toàn cho việc phòng chống cháy rừng, tuy nhiên mức độ ảnh hưởng về thời gian ngập và độ ngập sâu và lâu như thế ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây Tràm như thế nào thì vẫn còn ít nghiên cứu.