Luận văn được thực hiện trong 1 năm, từ tháng 11 năm 2012 đến hết tháng 11 năm 2013. Do thời gian nghiên cứu có hạn, cũng như điều kiện về kinh phí, nên mặc dù thành phần loài của RNMCG rất phong phú và đa dạng cũng như sự phân bố loài bị ảnh hưởng bởi tổ hợp nhiều yếu tố môi trường nhưng luận văn mới ch ỉ tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của ba yếu tố: địa hình, chế độ ngập và thể nền của khu vực nghiên cứu tới các loài cây ngập mặn chiếm ưu thế: Đước, Mắm, Dà quánh.
2.3. Phƣơng pháp luận
Các nội dung nghiên cứu của luận văn nhằm trả lời câu hỏi: sự thay đổi về địa hình, độ ngập triều, đất dưới rừng ảnh hưởng như thế nào đến sự phân bố và sinh trưởng của cây ngập mặn rừng ngập mặn Cần Giờ? Để xác định được sự phân bố cũng như sinh trưởng của cây ngập mặn cần phải có những số liệu đo đếm thực tế. Việc đánh giá sự phân bố của các loài cây ngập mặn trong khu vực nghiên cứu cần số liệu về: thành phần loài, số lượng cá thể của một loài trên một diện tích nhất định. Và các tiêu chí để đánh giá sinh trưởng của một loài bao gồm: độ cao, đường kính thân, đường kính tán và chiều dài tán. Song song đó là việc xác định các thông số của các yếu tố môi trường: địa hình, độ ngập triều và thể nền. Vì vậy việc khảo sát đo đạc thực địa là cần thiết. Tuy nhiên, trong phạm vi của luận văn, việc đo đạc địa hình cũng như độ ngập triều là khó thực hiện do hạn chế về kinh phí cũng như thời gian nghiên cứu. Hơn nữa, khu vực nghiên cứu hiện nay đã có số liệu đo đạc nên có thể sử dụng số liệu thu thập từ các đề tài dự án nghiên cứu tại khu vực này, do đó công tác khảo sát sẽ tập trung cho việc xác định thành phần loài và đo đạc các tiêu chí đánh giá mức độ sinh trưởng của cây ngập mặn cũng như xác định loại đất rừng tương ứng. Trên cơ sở các tài liệu, số liệu thu thập và đo đạc thực địa
34
phân tích xác định mối liên hệ giữa các yếu tố môi trường với sự phát triển của một vài loài cây ngập mặn chiếm ưu thế tại rừng ngập mặn Cần Giờ.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
Từ hướng tiếp cận như trên, các phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong luận văn bao gồm:
-Phương pháp kế thừa các kết quả nghiên cứu điển hình hiện có của các đơn vị, tổ chức Nghiên cứu khoa học.
-Phương pháp tiếp cận hệ sinh thái nhằm đánh giá giá trị, vai trò chức năng và xu thế biến động hệ sinh thái.
-Phương pháp khảo sát thực địa cung cấp các thông tin đầy đủ hơn về đặc điểm ĐDSH rừng ngập mặn và hoạt động nuôi trồng, đánh bắt thủy sản trong khu vực.
Cụ thể như sau
Ngoại nghiệp:
Lựa chọn Tiểu khu 20 làm khu vực nghiên cứu của luận văn. Khu vực này có thảm thực vật rừng phong phú, thể hiện được các giai đoạn khác nhau của quá trình diễn thế, bao gồm cả rừng trồng và rừng tái sinh tự nhiên. Đây cũng là khu vực được bảo vệ nghiêm ngặt, việc đi lại thuận tiện (Hình 2.6).
35
Hình 2.6. Khu vực nghiên cứu
Ngu͛n: Ban qu̫n lý RNMCG, 2002
Trên khu vực nghiên cứu chọn 9 ô tiêu chuẩn kích thước 10m x 10m trên khu vực rừng Đước, rừng Mắm, và rừng Hỗn giao. Trong mỗi kiểu rừng chọn một mặt cắt, mỗi mặt cắt bố trí ba ô tiêu chuẩn tại ba vị trí khác nhau:
- Cách bờ sông Đồng Tranh 5m - Cách bờ sông Đồng Tranh 25m - Cách bờ sông Đồng Tranh 50m
Trên mỗi ô, phân tích, xác định, đo đếm các thông số sau:
- Thành phần loài: Điều tra thành phần loài, phân loại các kiểu quần xã thực vật dựa phương pháp điều tra theo tuyến nghiên cứu, theo phương pháp do S. Aksornkoae và cộng sự (1987) mẫu thực vật được lấy và định loại dưa
36
trên tài liệu của Phan Nguyên Hồng và CS (1999), Nguyễn Hoàng Trí (1996), Phạm Hoàng Hộ(1999), Tomlison(1986), Chapman (1975). Sheue, C.R. và cộng sự (2003).
- Địa hình: phân tích bản đồ số độ cao khu vực RNMCG - Độ ngập triều
- Xác định thể nền: dùng khoan đất hở có dạng ống tròn thẳng dài 1,5m, đường kính 8cm, để lấy một phẫu diệ n nguyên ve ̣n từ trên xuống dưới sâu 1,5m dù ng để mô tả phẫu diê ̣n và lấy mẫu đất phân tích .
+ Mô tả: mỗi phẫu diê ̣n đất rút lên từ khoan được quan sát và mô ta phẫu diê ̣n từ mă ̣t đất đến đô ̣ sâu 1m, bao gồm sự phân tầng, hiê ̣n trạng đất, đô ̣ cứng, mầu sắc đươ ̣c mô tả theo bảng màu Munsell.
+ Lấy mẫu: đất trong khoan được lấy ở đô ̣ sâu 0 – 20cm và 50 – 70cm.
Nội nghiệp:
Từ các số liệu đo ngoài thực địa, cùng với các tài liệu, bản đồ thu thập được phân tích mối liên hệ giữa sự phát triển (mật độ phân bố, chiều cao cây, độ rộng tán…) thực vật rừng ngập mặn, với các yếu tố địa hình, độ ngập triều, thể nền khu vực nghiên cứu.
Mẫu đất ướt đem về phơi khô tự nhiên trong không khí của phòng thí nghiê ̣m, nhă ̣t bỏ rễ nghiền và cho qua rây 2mm.
37
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Đa dạng sinh học khu hệ thực vật RNMCG
3.1.1 Đa dạng thành phần loài
Theo kết quả nghiên cứu, RNMCG có 182 loài thực vật bậc cao có mạch với 128 chi, thuộc 57 họ. Chúng được xếp thành 2 ngành:
- Ngành Dương xỉ (Polypodiophyta): 6 loài - Ngành Mộc lan (Magnoliophya): 176 loài
Trong đó những họ thực vật quan trọng tạo thành các quần xã RNM, có giá trị về môi trường, kinh tế và cảnh quan là những họ:
- Họ Đước (Rhizophoraceae) - Họ Mắm (Avicenniaceae) - Họ Bần (Sonneratiaceae) - Họ Bàng (Combretaceae) - Họ Cau (Arecaceae) Trong thành phần loài thực vật có: - 36 loài cây ngập mặn chủ yếu - 46 loài cây tham gia rừng ngập mặn - 100 loài nhập cư, sống trên đất cao
Các loài cây ngập mặn chủ yếu là những loài đặc trưng, đóng vai trò chủ đạo, cấu trúc nên thảm thực vật RNMCG. Danh mục các loài cây ngập mặn chủ yếu ở RNMCG được trình bày ở bảng 3.1
Bảng 3.1. Thành phần các loài cây ngập mặn chủ yếu của RNMCG
Stt Tên khoa học Tên Việt Nam
Năm điều tra
1964 1993 1997 2006 2012
(I) Phylum 1.
Polypodiophyta Ngành Dƣơng xỉ
38
1 Acrostichum aureum L Ráng đại x x x x x
2 A.speciosum Willd Ráng đại thanh x x
(II) Phylum 2. Magnoliophyta Ngành Mộc lan Class Magnoliophyta Lớp Mộc lan Fam.2. Acanthaceae Họ Ô rô
3 Acanthus ebracteatus Vahl Ô rô (hoa trắng) x x x x
4 A.ilicifolius L. Ô rô (hoa tím) x x x x x
Fam.3. Aizoaceae Họ Rau đắng
5 Sesuvium portulacastrum L. Rau sam biển x x x x x
Fam. 4. Avicenniaceae Họ Mắm
6 Avicennia alba Blume Mắm trắng x x x x x
7 A.marina (Forssk.) Vierh Mắm biển x x x x
8 A.offoconalis L Mắm đen x x x x x
Fam. 5. Bignoniaceae Họ Đinh
9 Dolichandrone spathacea Quao nước x x x x x
Fam. 6. Combretaceae Họ Bàng
10 Lumnitzera littorea (Jack.)
Voigt Cóc đỏ x x x
11 L.racemosa Willd Cóc trắng x x x x x
Fam. 7. Euphorbiaceae Họ Thầu dầu
12 Excoecaria agallocha L. Gía x x x x x
Fam. 8. Meliaceae Họ Xoan
13 Xylocarpus granatum Koen Xu ổi x x x x x
39
Fam. 9. Myrsinaceae Họ Đơn nem
15 Aegiceras floridum R&Sch Sú (thẳng) x x
16 A. Corniculatum (L.) Blanco Sú (cong) x x x x Fam. 10. Rhizophoraceae Họ Đƣớc 17 Bruguiera cylindrical (L.) Vẹt trụ x x x 18 B. Gymnorrhiza (L.) Lamk. Vẹt dù x x x x x 19 B.parviflora (Roxb) W.
&Arn. Ex. Griff Vẹt tách x x x x
20 B.sexangula (Lour.) Poir Vẹt đen x x x x x
21 Ceriops tagal (Perr)
C.B.Rob Dà vôi x x x x x
22 C.decandra (Griff) Ding
Hou Dà quánh x x x x x
23 Kandelia candel (L.)
Druce. Trang x x x x x
24 K.obovata Sheue, Liu &
Yong Trang x x
25 Rhizophora apiculata
Blume Đước đôi x x x x x
26 R.mucronata Poir in Lamk Đưng, được bộp x x x x x
27 R.stylosa Griff Đước vòi, Đâng x x x
28 Rhizophora X lamarckii
Montr Đước lai x
40
29 Scyphiphora
hydrophyllacea Gaertn f. Côi x x x x
Fam. 12. Sonneratiaceae Họ Bần
30 Sonneratia alba J.E.Smith Bần đắng x x x x x
31 S.caseolaris (L.) Engl Bần chua x x x x x
32 S.ovata Bak Bần ổi x x x x x
Fam. 13. Sterculiaceae Họ Trôm
33 Heritiera littoralis Dryand Cui biển x x x x
Class Liliopsida Lớp Hành Fam. 14. Araceae Họ Ráy
34 Cryptocoryne ciliate
Wydler Mái dầm x x x x x
Fam. 14. Arecaceae Họ Cau
35 Nypa fruticans Wurmb Dừa nước, Dừa lá x x x x x
36 Phoenix paludosa Roxb Chà là biển x x x x x
Tổng số loài 25 29 31 36 35
Tại khu vực nghiên cứu, ven bờ sông lớn và ven bờ rạch là rừng tự nhiên ưu thế bởi cây Mắm trắng, bên trong là rừng đước trồng với hầu như một loài là cây Đước đôi. Giữa rừng Mắm và rừng Đước là rừng Hỗn giao. Đây cũng là rừng tái sinh tự nhiên, gồm nhiều cá thể của hai loài Mắm, Đước cùng sự xuất hiện của một số loài cây gỗ rừng ngập mặn khác như Gía, Xu, Sú và Cóc.
Rừng Đước ở khu vực nghiên cứu là rừng trồng những năm 1978 – 1982, hiện đã có tuổi 31 – 35 năm. Tuy nhiên do mật độ thân cao (2783 thân/ha) nên hệ thống rễ châm nôm ít phát triển, do vậy khẳ năng chống chịu của thân cây không cao.
41
Rừng Mắm trong khu vực nghiên cứu là rừng tái sinh tự nhiên, trong đó cây Mắm trắng là loài ưu thế. Cây phân nhánh sớm, tán rộng, mật độ thân khá cao (2434 thân/ha). Rừng Hỗn giao cũng là rừng tái sinh tự nhiên, phân bố ở nơi giao tiếp của rừng Đước và rừng Mắm. Điểm đặc trưng của rừng hỗn giao là gồm nhiều cây non mới mọc của cả hai loài Mắm trắng và Đước đôi, cùng một số loài cây gỗ khác của rừng ngập mặn như Gía, Bần trắng, Sú, Xu, Cóc trắng.
Theo quan sát thực địa, rừng Đước chỉ gồm một tầng cây ưu thế không có tang cây thấp hơn bên dưới. Cấu trúc này là tiêu biểu cho loại rừng trồng đơn loài, đồng tuổi. Trái lại rừng tái sinh tự nhiên (rừng Mắm và rừng Hỗn giao) có sự phân tầng rất rõ rệt, gồm có một tầng tán rừng và tầng cây bụi, cây non tái sinh.
Về phân bố không gian, rừng Mắm và rừng Hỗn giao phân bố ở vùng gần cửa rạch tiếp sau bãi bùn mới bồi.
3.1.2. Đa dạng hệ sinh thái
Kết quả thực địa và phân tích số liệu cho thấy, thực vật ở RNMCG chia thành hai loại đó là: Tổ hợp thảo mộc ở đất thấp ngập nước mặn (nhóm thực vật nước mặn) và các tổ hợp thảo mộc ở đất cao nước lợ (nhóm thực vật nước lợ) a. Nhóm thực vật ngập mặn:
- Quần thể thuần loại Sonneratia alba (Bần trắng) tiên phong ở chỗ mới bồi, ngập nước triều sâu, cây thường dạng bụi, một vài chỗ có thêm vài cây Đưng
(Rhizophora mucronata)
- Quần xã Đước (Rhizophora apiculata) và Bần trắng (Sonneratia alba) được hình thành trên đất bồi đã ổn định nhờ quần thể tiên phong, trong quần xã còn có Xu ổi (Xylocarpus granatum) Trang (Kandelia candel). Các loài tham gia Derris trifoliata, Aegiceras corniculatum. Quần xã này chiếm khoảng 1/10
diện tích rừng ngập mặn.
- Quần xã R. apiculata và X. granatum hình thành trên đất có độ ngập 2 - 2,5 m. Đây là loại quần xã phổ biến chiếm 25% diện tích. Các loài khác như:
42
- Quần xã R. apiculata và Ceriops decandra hình thành trên đất ngập triều
cao 2,5 - 3,0m. Các loài khác Avicennia officinalis, X. granatum, X. molluccensis, Ceriops decandra.
- Quần xã Avicennia officinalis và Ceriops decandra hình thành trên đất
ngập triều cao 2,5 - 3,0 m. Các loài khác như X. molluccensis, C. tagal, Lumnitzera littoralis.
- Quần xã Excoecaria agalocha (Giá) và Phoenix paludosa (Chà là) nằm trên đất chỉ ngập khi triều cao 3,3 - 4,0 m. Các loài khác X. molluccensis, C. tagal,
Acrostichum aureum (Ráng), Heritiera littoralis (Cui biển), Flagellaria indica
(Mây nước)
b. Nhóm thực vật nước lợ
Nhóm này phân bố dọc theo các mép sông có chiều rộng 5 - 15 m. Có thể chia thành 4 vùng các quần xã:
- Vùng có loài ngập nước triều 1 - 1,5 m, loài tiên phong là Sonneratia caseolaris (B̯n chua).
- Vùng ngập nước triều 1,5 - 2 m có quần xã Cryptocoryne ciliata (Mái dầm)
và Acanthus ebracteatus (Ô rô trắng) với loài Nypa fruticans (Dừa nước),
Cyperus malaccensis (Cói), D. heterophylla.
- Vùng ngập nước triều 2 - 3 m có quần xã Annona reticulata (Mảng cầu) và
Flagellaria indica (Mây nước). Các loài khác: Amoora cucullata,
Barringtonia catangula, Gardenia licida.
- Vùng ngập nước triều 3 - 4 m có quần xã Melastoma polyanthum (Mua),
Dalbergia candenatensis (Sưa biển). Các loài khác: Pandanus tectorius (Dứa
dại), Glochidion littorale (Bọt ếch) H. tiliaceus (Cui), Thespesia populnea
(Tra biển), Clerodendron inerme (Ngọc nữ biển), Pluchea indiaca (Lức). Thảm thực vật tự nhiên như trên phần lớn đã bị hủy hoại trong thời gian chiến tranh. Sau khi chiến tranh kết thúc, việc trồng lại rừng phần lớn chỉ được thực hiện với một loài duy nhất là cây Đước đôi (Rhizophora apiculata), do đó trong thảm rừng hiện nay, diện tích rừng Đước chiểm tỷ lệ lớn nhất.
43
Theo thời gian, cùng với sự phục hồi trên những diện tích rừng trồng, các quần xã thực vật tự nhiên cũng dần dần hồi phục, đặc biệt là ở những vùng đất mới bồi ven sông, rạch. Đặc điểm các quần xã RNMCG hiện nay như sau:
Quần xã thực vật nƣớc mặn:
4X̯Q[mĈ˱ͣc (Rhizophora apiculata)
Trong RNM Cần Giờ trước khi bị chiến tranh hoá học thì loài đước chiếm một tỷ lệ không cao lắm (40 - 50%) rừng tự nhiên (Cương, 1964). Từ 1978 đến 1999, đước là loài cây trồng chính ở Cần Giờ nên trong hầu hết lâm phần cây trồng thì đước là loài cây ưu thế. Do thời gian trồng khác nhau, đặc điểm của đất, độ ngập triều ở các khu vực trồng không giống nhau nên kích thước của cây cũng không đồng đều.
Kết quả nghiên cứu của Viên Ngọc Nam (1998) có thể tóm tắt trong bảng 3.2 như sau:
Bảng 3.2. Mật độ, đường kính trung bình và sinh khối của cây đước ở
các lứa tuổi khác nhau tại một số tiểu khu
Địa điểm Tuổi cây Mật độ (cây/ha) Đƣờng kính (cm) Sinh khối (kg/ha) Ghi chú Tiểu khu 11 (Cầu Dần Xây) 4 8000 1,80 16900 Rừng trồng năm 1989, chưa tỉa thưa Tiểu khu 17
(Khe Dinh, Lâm Viên, Cần Giờ)
8 11.400 3,63 92199 Rừng tỉa thưa 1 lần năm 1993
Tiểu khu 1 12 3.475 7,89 119715 Rừng đã tỉa thưa 1 - 2 lần Tiểu khu 17 (Lâm Viên, CG) 16 1275 14,45 148257 Rừng tỉa thưa 3 lần Tiểu khu 4 21 2275 15,20 148712 Rừng trồng thí nghiệm năm 1973,
44
tỉa thưa 2 lần Hầu hết ở các lứa tuổi rừng đước chỉ có một tầng tán - trừ những nơi gần đường đi hoặc sát bờ sông có một số loài khác phát tán đến và định cư ở đấy như Giá (Excoecaria agallocha), Mắm đen (Avicennia officinalis), Dà quánh (Ceriops decandra) tạo thành một tầng viền không liên tục dưới tán đước và kích thước cũng không đồng đều.
4X̯QWK͋WLrQSKRQJ%̯QWU̷QJ6RQQHUDWLDDOED
Quần thể này phân bố ở vùng cửa sông Soài Rạp. Chiều cao trung bình 6m, đường kính 0,20 - 0,30cm. Cây phân cành nhiều. Mật độ không cao vì ở vùng này chịu tác động mạnh của gió mùa đông bắc (gió chướng), lượng phù sa bồi đắp ít, sóng khá lớn nên số cây con tái sinh không nhiều. Cây có tán khá rộng, tán mở ra đến đâu thì hệ rễ thở lan ra đến đó.
4X̯QWK͋WLrQSKRQJ0̷PWU̷QJ$YLFHQQLDDOED
Phân bố ở bãi bồi thấp, dọc theo sông Đồng Tranh và một số kênh rạch. Mật độ cây cao, do hàng năm cây con tái sinh mạnh nhờ hệ rễ sớm bám chắc vào bùn và cây chịu ngập rất tốt. ở vị trí cách mép nước 10m, mật độ 6700 cây/ha - 10.400 cây/ha. Mỗi năm có một dải cây nằm ngoài dải cây năm trước cao hơn. Chiều cao trung bình của cây từ 4 - 5 tuổi là 5 - 6m.
4X̯Q[m0̷PWU̷QJ$DOEDYj%̯QWU̷QJ6DOED
Phân bố ở các bãi bồi cửa sông có lớp phù sa khá dày và mềm nhão với diện tích khá lớn dọc các sông Hào Vỏ, Mũi Nai, Cửa Soài Rạp. Mật độ Mắm trắng lớn hơn Bần trắng, nhưng kích thước của Bần thường lớn Mắm. Chiều cao trung bình của cây 5 - 6m.
4X̯Q[m0̷PWU̷QJ$DOED- Ĉ˱ͣF5KL]RSKRUDDSLFXODWD
Phân bố ở giữa vùng có Đước trồng và mắm tái sinh (tự nhiên ) cách mép nước 150 - 200m, dọc sông Đồng Tranh. Mắm trắng là loài ưu thế, mật độ tương đối lớn 2400 - 4700 cây/ha (Nam, 2002), cây cao tư 6 - 8m. Đước xuất hiện chậm hơn Mắm và mật độ cũng thưa hơn. Theo Viên Ngọc Nam (1998), ở vị trí cách mép nước là 150m với độ cao nước triều là 3,32m, độ ngập sâu
45
48cm, thời gian ngập triều chỉ có 3,5 giờ/ngày cho 2 con nước, có 300 cây/ha.