2.1.1 Khái niệm về hệ sinh thái rừng ngập mặn
Rừng ngập mặn là một tổ hợp đa dạng của các loài cây gỗ, cây bụi và địa dương xỉ sinh trưởng trong một môi trường sống đặc thù trên khu vực bán nhật triều và nhật triều giữa đất liền và biển, dọc theo bờ biển nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thế giới. Thuật ngữ "ngập mặn" thường được dùng để chỉ cả quần xã thực vật lẫn môi trường sống của chúng. Cùng với hệ động vật và các sinh vật khác trong cùng một môi trường sống, rừng ngập mặn hình thành nên hệ sinh thái tiêu biểu, đó là “hệ sinh thái rừng ngập mặn” (Clough, 2013). Các thuật ngữ như quần xã rừng ngập mặn, hệ bán nhật triều ven biển hoặc dọc theo hai bên cửa sông (Duke, 1992). Nhưng có lẽ định nghĩa của Saeger (2002) là hợp lý nhất :“Cây rừng ngập mặn là loại cây cao (thân gỗ, bụi, cọ dừa, thảo mộc hoặc dương xỉ) (1) vốn mọc chiếm ưu thế ở các vùng bán nhật triều ven biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, (2) thể hiện một cấp độ rõ rệt về sức chịu đựng trước điều kiện đất yếm khí và nồng độ muối cao, (3) có trụ mầm sống được trong điều kiện phát tán nhờ nước biển”.
Do rừng ngập mặn xuất hiện ở vùng ranh giới giữa đất liền và biển nên chúng chính là một phần của hệ sinh thái nối liền giữa trên cạn và ven bờ. Rừng ngập mặn có chức năng tái tạo dinh dưỡng và chất hữu cơ rất hiệu quả nên chúng là các hệ sinh thái mở trong bối cảnh là nước, trầm tích, chất dinh dưỡng và chất hữu cơ được trao đổi với các hệ sinh thái liền kề nhờ thủy triều lên xuống và sông ngòi từ các thủy vực thượng nguồn. Sự tương tác giữa các yếu tố này với các yếu tố thủy văn cho ra một lượng vật chất nhập vào và xuất đi nhất định từ một khu rừng ngập mặn riêng biệt (Clough, 2013).
Theo Sanit (1993) trích dẫn từ tài liệu của Viên Ngọc Nam (2005) cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái rừng ngập mặn, thành phần và phân bố các loài cây cũng như các kiểu sinh trưởng của các sinh vật rừng ngập mặn phụ thuộc vào 8 yếu tố môi trường: địa lý ven biển, khí hậu, thủy triều, sóng và dòng chảy, độ mặn, độ oxy hòa tan, đất và các chất dinh dưỡng. Clough et al. (1997) đã phân chia các yếu tố môi trường thành 3 nhóm chính là: Khí hậu (nhiệt độ, lượng mưa, mây che, nắng, gió), thủy động học (địa hình, chế độ triều), đất (độ mặn, nước chứa trong đất, pH, điện thế oxy hóa khử, các tính chất vật lý, chất dinh dưỡng). Chức năng và cấu trúc của hệ sinh thái rừng ngập mặn, thành phần, phân bố loài và kiểu sinh trưởng rừng ngập mặn đều phụ thuộc vào các yếu tố môi trường này (Viên Ngọc Nam, 2005).
7 2.1.2. Phân bố rừng ngập mặn
2.1.2.1. Phân bố rừng ngập mặn trên thế giới
Theo Duke et al. (1998), rừng ngập mặn được phân bố theo 6 vùng địa sinh học, cụ thể: (1) Tây châu Mỹ và Đông Thái Bình Dương,(2) Đông Châu Mỹ và Caribe, (3) Tây Phi, (4) Đông Phi và Madagascar, (5) Indo – Malesia và Châu Á, và (6) Châu Úc và Tây Thái Bình Dương (Hình 2.1). Tuy nhiên, thảm thực vật trên thế giới được chia chủ yếu vào hai bán cầu, Đại Tây Dương Đông Thái Bình Dương (AEP) và Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương (IWP). Sự đa dạng loài lớn trong IWP, với tổng cộng 58 loài, nhiều hơn bốn lần so với AEP với 13 loài trong tự nhiên.
Hình 2.1: Phân bố rừng ngập mặn ở các vùng khác nhau trên thế giới (Clough, 2013) Rừng ngập mặn có diện tích 22 triệu ha trên toàn cầu, nhưng diện tích đã bị giảm bởi hoạt động của con người trong vài thập kỷ qua (Snedaker, 1993).
Theo Spalding et al. (2010) diện tích rừng ngập mặn trên thế giới đầu thế kỷ 20 trên 200.000 km2, đến năm 2000 diện tích chỉ còn lại 152.360 km2. Rừng ngập mặn phân bố tại 118 quốc gia và vùng lãnh thổ. Ước tính 75% rừng ngập mặn của thế giới được tìm thấy chỉ trong 15 quốc gia, và tỷ lệ phần trăm lớn nhất của rừng ngập mặn được tìm thấy từ 5° Bắc và 5° Nam vĩ độ (Hình 2.1).Theo Stuart and Casey (2016) tổng hợp đến năm 2014 diện tích rừng ngập mặn chỉ còn 81.484,96 km2 và phân bố ở 105 quốc gia. Rừng ngập mặn thường nằm giữa vĩ độ 32o Bắc và 28o Nam. Tuy nhiên, sự xuất hiện của rừng ngập mặn ở Bắc bán cầu từ các vĩ độ 24o Bắc đến 32o Bắc phụ thuộc vào không khí, nhiệt độ và nước địa phương (Mendelssohn and McKee, 2000).
8 2.2.1.2. Phân bố rừng ngập mặn ở Việt Nam
Rừng ngập mặn ở Việt Nam phân bố không tập trung, nhưng chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường, cũng hỗ trợ sinh kế cho người dân sống ở các vùng cửa sông và ven biển. Từ Bắc vào Nam, rừng ngập mặn hiện diện trong bốn khu vực địa lý: Khu vực 1 từ Móng Cai đến Đồ Sơn, khu vực 2 từ Đồ Sơn đến Lạch Tường, Khu vực 3 từ Lạch Tường đến Vũng Tàu và khu vực 4 từ Vũng Tàu đến Hà Tiên (Hình 2.2). Diện tích rừng ngập mặn Việt Nam vào năm 1943 bao gồm 408.500 ha. Sự phát triển rừng ngập mặn rộng lớn nhất là ở phần phía nam của Việt Nam. Tuy nhiên, trong chiến tranh (1962- 1971), 200.000 ha rừng ngập mặn đã bị phá hủy bởi chiến tranh hóa học (Hong P.N. and San H.T., 1993). Ngoài ra, sau khi chiến tranh (1975) khu vực rộng lớn của rừng ngập mặn đã được chuyển đổi để hỗ trợ nuôi trồng thủy sản. Kết quả là, diện tích rừng ngập mặn giảm xuống còn 156.608 ha vào năm 1999, bao gồm 38.100 ha rừng tự nhiên và 97.019 ha rừng trồng (Hong P.N. et al, 2005).
Còn lại 21.489 ha được phát triển nuôi trồng thủy sản. Đồng bằng sông Cửu Long nằm ở miền Nam Việt Nam (Hình 2.2) ban đầu đã có 250.000 ha rừng ngập mặn. Khu vực này giảm xuống còn 80.000 ha vào năm 1992 và sau đó đến 51.000 ha vào năm 1995. Nguyên nhân chính của sự suy giảm này là hậu quả của thuốc khai hoang trong chiến tranh và những năm gần đây chủ yếu là do chuyển đổi sang nuôi trồng thủy sản (Phan Nguyên Hồng, 1999). Nhập cư của những người không có đất từ các bộ phận khác của đất nước kết hợp với kiểm soát của chính phủ yếu đặt ra nhiều vấn đề khác mà dẫn đến sự khai thác quá mức của rừng ngập mặn để cung cấp gỗ.
9
Hình 2.2: Sự phân bố rừng ngập mặn (màu xanh) ở Việt Nam
(FAO, 1993) Theo đề án bảo vệ và phát triển rừng ven biển ứng phó với biến đổi khí hậu giai đoạn 2015 - 2020, vùng ven biển Việt Nam chia làm 3 khu. Tổng diện tích đất quy hoạch cho mục đích phát triển rừng ngập mặn là 223.964 ha (Bảng 2.1). Trong đó, có 168.688 ha đã có rừng (123.424 ha là rừng trồng và 45.264 ha là rừng tự nhiên), phân bố tại các khu vực như sau: Khu vực phía Bắc, gồm 5 tỉnh (Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình): 50.664 ha. Trong đó diện tích có rừng 34.613 ha. Phân bố chủ yếu ở tỉnh Quảng Ninh.
Khu vực miền Trung, gồm 14 tỉnh (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận): 7.238 ha. Trong đó, diện tích có rừng 1.885 ha, phân bố chủ yếu ở tỉnh Thanh Hóa. Vùng ven biển Nam Trung Bộ: gồm 6 tỉnh (Đà Nẵng và Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên và
10
Khánh Hòa): 6.521 ha. Trong đó diện tích có rừng không đáng kể. Tại 3 tỉnh Quảng Trị, Đà Nẵng và Ninh Thuận không có rừng ngập mặn. Phân bố chủ yếu ở khu vực phía Nam gồm 10 tỉnh (Bà Rịa - Vũng Tàu, Đồng Nai, Thành phố Hồ Chí Minh, Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Kiên Giang và Cà Mau): 166.789 ha, trong đó, diện tích có rừng 131.533 ha, phân bố chủ yếu ở các tỉnh Cà Mau, Kiên Giang và thành phố Hồ Chí Minh.
Bảng 2.1: Diện tích và phân bố rừng ngập mặn Việt Nam
Địa danh Tổng Diện tích có rừng ngập mặn (ha) Chưa có rừng ngập mặn
Cộng RTN RT
Toàn quốc 223.964 168.688 45.264 123.424 52.277 Khu vực phía Bắc 50.664 34.613 17.871 16.742 16.050 Khu vực miền Trung 6.512 2.542 142 2.400 3.970 Khu vực phía Nam 166.789 131.533 27.251 104.283 35.256
Cà Mau 72.909 65.469 6.205 59.265 7.440
(Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 2015) Ghi chú: - RTN: Rừng tự nhiên
- RT: Rừng trồng