Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẾN SỰ PHÂN BỐ RỪNG NGẬP MẶN KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Lê Xuân Tuấn(1), Nguyễn Xuân Tùng(2) (1) Viện Nghiên cứu quản lý biển hải đảo, Tổng Cục Biển Hải đảo Việt Nam, Bộ TN&MT, (2) Trung tâm Nghiên cứu Hệ sinh thái Rừng ngập mặn, Trường ĐHSPHN Rừng ngập mặn hệ sinh thái đặc trưng vùng cửa sông ven biển đóng vai trò quan trọng kinh tế, xã hội, sinh thái môi trường. Sự tồn tại, sinh trưởng, phát triển phân bố chúng phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện môi trường nơi chúng sống. Bài báo trình bày phân tích, đánh giá ảnh hưởng yếu tố địa hình, chế độ ngập độ mặn đến phân bố hệ thực vật ngập mặn, vùng rừng ngập mặn Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. 1. Mở đầu Rừng ngập mặn hệ sinh thái đặc trưng vùng cửa sông ven biển đóng vai trò quan trọng yếu tố kinh tế lẫn sinh thái cảnh quan môi trường vùng đất ngập nước ven biển vùng nhiệt đới cận nhiệt đới. Sự tồn tại, sinh trưởng, phát triển phân bố chúng phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện địa hình địa mạo nơi chúng sống. RNM Cần Giờ phổi xanh Khu Dự trữ sinh giới. Để khai thác hợp lý bảo tồn rừng ngập mặn, việc nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng thay đổi điều kiện tự nhiên, yếu tố môi trường đến phân bố phát triển thực vật RNM khu vực Cần Giờ cần thiết. Trong nghiên cứu này, tài liệu, thông tin điều kiện môi trường vùng nghiên cứu, diễn biến phân bố hệ thực vật rừng ngập mặn thu thập, tổng hợp. Bên cạnh đó, việc khảo sát, đo đếm xác định loài ngập mặn thực ô tiêu chuẩn 24 tiểu khu rừng. Đồng thời, yếu tố mức độ ngập triều, độ mặn, đất xác định trình khảo sát. Trên sở tài liệu, số liệu đo đạc, việc xác định, phân tích mối tương quan điều kiện môi trường thực vật rừng ngập mặn tiến hành. Nghiên cứu thực nhờ hỗ trợ phần kinh phí từ đề tài Độc lập cấp Nhà nước MS: 2011-G77. 2. Đặc điểm tự nhiên vùng rừng ngập mặn huyện Cần Giờ Rừng ngập mặn Cần Giờ nằm phía Đông Nam TP. Hồ Chí Minh, thuộc vùng hạ lưu sông ven biển hệ thống sông Đồng Nai - Sài Gòn. Phía Bắc Đông Bắc giáp tỉnh Đồng Nai Bà Rịa - Vũng Tàu; Phía Nam Đông Nam giáp biển Đông; Phía Tây Bắc giáp huyện Nhà Bè; Phía Tây Nam giáp tỉnh Long An Tiền Giang. Diện tích tự nhiên toàn khu vực: 71.361,00 ha. Trong đó: Diện tích rừng đất rừng: 36.581,10 ha, Diện tích rừng trồng: 19.096,80 ha, Diện tích rừng tự nhiên: 10.982,80 ha, Đất khác: 6.501,50 [1]. Địa hình khu vực tương đối phẳng, có xu hướng tạo thành lòng chảo khu vực trung tâm. Xét khu vực nhỏ địa hình không biến đổi nhiều, có chênh lệch cao độ khoảng 0- 2m, trừ khu vực Giồng Chùa có độ cao lớn 10,10m. Rừng ngập mặn Cần Giờ bao bọc sông lớn với bờ biển dài 14 km hệ thống sông rạch chằng chịt, mật độ sông rạch khoảng - 10 km/km2. Tổng diện 382 Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI tích mặt nước huyện vào khoảng 21.000 chiếm gần 30% lãnh thổ. Rừng ngập mặn Cần Giờ nằm vùng có chế độ bán nhật triều không (hai lần nước lớn hai lần nước ròng ngày). Biên độ thời kỳ triều cường từ – m, kỳ triều từ 1,5 – m. Hai đỉnh triều thường hai chân triều lệch nhau. Biên độ triều có xu hướng giảm dần từ phía Nam tiếp giáp với Biển Đông. Biên độ triều cực đại rừng ngập mặn từ 4,0 – 4,2 m, biên độ từ 3,6 – 4,1 m vùng phía Nam từ 2,8 – 3,3 m vùng phía Bắc Cần Giờ. Các bãi bồi bồi tụ dọc theo sông Nhà Bè, Ngã Bảy, sông Dừa tạo thành vòng cung bao bọc vùng đầm lầy. Trầm tích chủ yếu bột cát sét. Cao độ loại địa hình theo mức ngập chia thành dạng sau: 1) Ngập hai lần ngày (0.0 – 0.2m); 2) Ngập lần ngày (0.2 – 0.5m); 3) Ngập theo chu kỳ tháng (0.5 – 1.0m); 4) Ngập theo chu kỳ năm (1.0 – 1.5m); 5) Ngập theo chu kỳ nhiều năm ( >1.5m). Các nhóm đất huyện Cần Giờ bao gồm: - Đất giồng cát dọc bờ biển có diện tích khoảng 680 ha, không bị ngập, đất có phản ứng chua, nghèo hữu cơ, hàm lượng chất dinh dưỡng nghèo. - Đất phù sa phèn tiềm tàng có lớp mùn tầng mặt cao, phân bố xã Bình Khánh, xã Lý Nhơn. Ngoài ra, phần đất phù sa ven sông có tầng loang lỗ đỏ vàng, nhiễm mặn mùa khô với độ cao m Bình Khánh. - Đất phèn tiềm tàng nhiễm mặn vào mùa khô phía nam xã Bình Khánh xã An Thới Đông, tầng sinh phèn xuất nông, đất sét thịt. - Đất phèn mặn: + Vùng đất mặn phèn tiềm tàng, tầng sinh phèn nông, nhiều mùn bã hữu cơ, ngập mặn thường xuyên có diện tích 27.280 ha, phân bố tập trung lòng chảo huyện Cần Giờ. Đất sét thịt chiếm từ 85% - 95%. Đất hình thành chưa ổn định, nhão toàn phẫu diện, giàu mùn, đất mặn nhiều. + Vùng đất mặn phèn tiềm tàng, tầng sinh phèn nông, nhiều bã hữu cơ. Ngập mặn theo nước có diện tích 4.780 ha, phân bố chủ yếu vùng lòng chảo đầm lầy ngập mặn, có độ cao khoảng m. Đất sét thịt chiếm 94% - 95%, tầng mặt đất chặt cứng. + Đất mặn phèn tiềm tàng, tầng sinh phèn sâu, nhiều cát, đất ngập mặn theo nước, phân bố giồng cát xã Long Hoà, cát chiếm ưu từ 65% - 80%. Đất nghèo mùn, đất nhiễm mặn nhiều. Các đầm, hồ nuôi tôm không thành công. - Đất than bùn, phèn tiềm tàng có diện tích 210 phân bố An Nghĩa, tiểu khu 5, tiểu khu 9, cù lao Phú Lợi, bên bờ vịnh Gành Rái, Thiềng Liềng, Ngã Bảy [1,2]. 3. Phân bố khả thích ứng rừng ngập mặn với môi trường sống Do đặc điểm sống môi trường ngập nước, yếm khí, đất bùn, độ mặn cao, sóng gió nhiều… nên rừng ngập mặn phải thích nghi với điều kiện bất lợi để tồn tại. Để thích ứng với điều kiện đất bị yếm khí triều ngập để đứng vững đất không ổn định, hệ rễ rừng ngập mặn có dạng sau: rễ hình tia Mắm (Avicennia spp.); gốc bạnh to gồm có Trang (Kandelia candel), Sú (Aegiceras corniculatum), Dà quánh (Ceriops tagal); rễ chân nơm, rễ chống Đước, Đưng (Rhizophora spp.). tác dụng làm giá đỡ cho cây, quan thu Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 383 Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI nhận không khí cho phần đất rễ có nhiều lỗ vỏ trung bình 5-10 lỗ vỏ/cm2 (Phan Nguyên Hồng, 1991); rễ bạnh vè Cui (Heritiera littoralis), Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhira); rễ đâm ngược từ mặt đất nên Bần (Sonneratia spp.) Ngoài có nhiệm vụ hô hấp bề mặt rễ có số lượng lỗ vỏ lớn: chi mắm trung bình 14-16 lỗ vỏ/cm2, chi bần 9-11 lỗ vỏ/cm2 [7]. Cũng sống điều kiện môi trường có độ mặn thay đổi cao, số ngập mặn có chế điều chỉnh nồng độ muối để tồn phát triển [5]: • Bài tiết muối: loài Sú (Aegiceras spp.), Mắm (Avicennia spp,), Ôrô (Acanthus spp.) thích nghi với điều kiện tiết muối qua tuyến muối lá. • Giữ muối: Lượng muối dư giữ không bào tiết muối thải qua rụng, Mắm (Avicennia spp.), Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhira), Cóc vàng (Lumnitzera racemosa). • Cân tiềm thẩm thấu: lũy trọng lượng phân tử carbonhydrat thấp thẩm thấu hấp thu nước từ môi trường mặn. • Loại trừ muối: Tính chất vật lý nhằm ngăn cản muối vào xylem rễ chế bơm qua màng Trang (Kandelia candel), Cóc vàng (Lumnitzera racemosa), Sú (Aegiceras spp.). Do sống môi trường khắc nghiệt, bị tác động sóng đất không ổn định, tỉ lệ sống không cao nên rừng ngập mặn có đặc điểm để tái sinh [4,6,8]: • “Hiện tượng sinh con”. Một đặc điểm đặc biệt loài ngập mặn có tượng sinh con. Hạt loài nảy mầm sau chín thời kỳ nghỉ mẹ, tạo nối liền với gọi trụ mầm. Kích thước độ dài trụ mầm loài khác nhau, có dạng thuôn, phần bụng phình to, sau nhọn dần, trù loài vẹt có hình trụ có cạnh đều, nhọn hai đầu. Trụ dài nên dễ dàng mặt nước phát tán, dễ cắm xuống đất hướng lên phát triển rễ nhanh chóng. Các loài thuộc chi mắm sú có tượng sinh kín, hạt nảy mầm mẹ trụ mầm nằm kín vỏ quả, không ló ngoài. • Tính thích nghi loài trụ mầm: Như Cui (Heritiera littoralis) sản xuất trái to bao bọc lớp vỏ cứng, lớp vỏ không thấm nước làm phao. Cây Giá, Tra lâm vồ trái có nhiều hạt. Như vậy, loài ngập mặn có khả thích ứng khác với yếu tố môi trường. 4. Sự phân bố thực vật ngập mặn ảnh hưởng yếu tố môi trường Cần Giờ Hệ thực vật rừng ngập mặn Cần Giờ phong phú vào bậc Việt Nam. Kết hợp việc thu thập số liệu kết nghiên cứu thực địa năm 2012 thống kê 159 loài thuộc 76 họ, đó: Loài thực ngập mặn:36 loài thuộc 15 họ; Loài chịu mặn: 33 loài thuộc 19 họ; Loài đất cao: 90 loài thuộc 42 họ. Những loài trồng là: đước (Rhizophora apiculata), trang (Kandelia candel/obovata), dà vôi (Ceriops tagal), dà quánh (Ceriops decandra), gõ 384 Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI biển (Intsia bijuga), tra (Thespesia polulnea), đưng (Rhizophora mucronata), vẹt đen (Bruguiera sexangula)… có ba loài trồng nhiều đước, dà vôi cóc trắng. Cần Giờ có nhiều quần xã thực vật như: Quần xã bần chua, Mắm; Quần xã Mắm, chà là, gõ biển; Quần xã dà, cóc, giá, lức; Quần xã ráng, chà là, tâm mộc nam, lức; Quần xã cóc kèn, ô rô; Quần xã đước, dà, Mắm; Quần thể chà là; Quần thể mắm biển; Quần thể dừa nước; Quần thể ráng; Quần thể bần trắng; Quần thể Mắm trắng; Quần thể trang; Quần thể đước; Quần thể ô rô; Quần thể dà… Thực vật vùng rừng ngập mặn Cần Giờ chia thành hai loại là: Tổ hợp thảo mộc đất thấp ngập nước mặn (nhóm thực vật nước mặn) tổ hợp thảo mộc đất cao nước lợ (nhóm thực vật nước lợ) [5]. Nhóm thực vật ngập mặn với phân bố sau: - Quần thể loại Sonneratia alba (Bần trắng) tiên phong khu vực bồi, ngập nước triều sâu, vài chỗ có thêm Đưng (Rhizophora mucronata). - Quần xã Đước (Rhizophora apiculata) Bần trắng (Sonneratia alba) hình thành đất bồi ổn định nhờ quần thể tiên phong, quần xã có Xu ổi (Xylocarpus granatum) Trang (Kandelia candel). Các loài tham gia Derris trifoliata, Aegiceras corniculatum. Quần xã chiếm khoảng 1/10 diện tích rừng ngập mặn. - Quần xã R. apiculata X. granatum đất có độ ngập - 2,5 m. Đây loại quần xã phổ biến chiếm 25% diện tích. - Quần xã R. apiculata Ceriops decandra đất ngập triều cao 2,5 - 3,0 m. - Quần xã Avicennia officinalis Ceriops decandra đất ngập triều cao 2,5 - 3,0 m. - Quần xã Excoecaria agalocha (Giá) Phoenix paludosa (Chà là) đất ngập triều cao 3,3 - 4,0 m. Các loài khác X. molluccensis,C.tagal, Acrostichumaureum (Ráng), Heritiera littoralis (Cui biển), Flagellaria indica (Mây nước). Nhóm thực vật nước lợ: phân bố dọc theo mép sông có chiều rộng –15 m. Có thể chia thành vùng quần xã: - Vùng có loài ngập nước triều - 1,5 m với loài Sonneratia caseolaris (Bần chua). tiên phong - Vùng ngập nước triều 1,5 - m có quần xã Cryptocoryne ciliata (Mái dầm) Acanthus ebracteatus (Ô rô trắng) với loài Nypa fruticans (Dừa nước), Cyperus malaccensis (Cói), D. heterophylla. - Vùng ngập nước triều – m có quần xã Annona reticulata (Mãng cầu) Flagellaria indica (Mây nước). Các loài khác: Amoora cucullata, Barringtonia catangula, Gardenia licida. - Vùng ngập nước triều – 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). Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 385 Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI Những loài rừng ngập mặn phát sinh phát triển theo trật tự chặt chẽ, thích nghi với môi trường sống theo đặc điểm sinh vật loài. Yếu tố chi phối trật tự phân bố mức độ bùn lỏng (đất bồi) chặt, mức độ ngập triều độ mặn nước (Bảng 1). Bảng 1. Mối quan hệ giữ mức độ ngập triều, thể phân bố ngập mặn Mức độ ngập triều Ngập mặn nước triều trung bình Ngập mặn thường xuyên Ngập mặn từ mức nước triều thấp Cao độ 0m0 0,0-0,5m Đất Phù sa chưa ổn định, chưa xuất lắng đọng Bồi phù thành lỏng Thực vật ưu trôi không cố định Rong rêu Mắm, Bần Đước, Vẹt, Dà, trôi tiên phong đưng, mắm Su, Cóc, không cố Đước, Mắm định Ngập triều cao Ngập triều ao bất thường 0,5-1m 1-1,5m 1,5-2m > 2m Ngập triều theo quy luật ổn định, rừng ngập mặn phát triển mạnh tích Phù sa Bùn Đất thịt Đất cứng sa hình trở thành có cấu trúc bùn thành cố đất mềm bền định Tra, Cóc, Giá, Chà Dà, Giá, là, Ráng, Su, Ráng, Lức Chà So sánh phân bố loài thực vật RNM huyện Cần Giờ với yếu tố môi trường cho thấy có liên quan mật thiết, yếu tố chủ đạo bao gồm: tính chất thể nền; độ cao địa hình mức độ ngập triều; độ mặn [3]. Loài có mật độ chiếm nhiều loài Đước có phạm vi phân bố rộng vùng ngập mặn, loài thích hợp độ mặn đất 30-35‰ vùng có tần suất ngập triều trung bình cao. Loài Mắm phân bố độ mặn rộng, tập trung độ mặn cao từ 3038,5‰; phân bố nhiều độ mặn thấp từ 19,8 -38‰. Loài Giá phân bố nhiều độ mặn 30-35,8‰, Dừa nước 28,5 - 33,5‰, Giá phân bố tần suất ngập triều từ - ngày/tháng. Cóc trắng phân bố vùng có độ mặn cao 30-40‰, ngập triều cao. Bần trắng phân bố 30-40‰. Kết nghiên cứu cho thấy phân bố ngập mặn phụ thuộc vào thể loài Chà gặp phân bố độ mặn 3035‰, với độ ngập triều cao>=2m dạng đất gần thục đến thục. Hoặc loài Dà quánh phân bố thích hợp phạm vị độ mặn đất từ 30 –39‰, có tần suất ngập triều từ 3- ngày/tháng. Loài Dà vôi từ 30-35‰ phân bố nhiều độ ngập từ trung bình đến trung bình cao. Kết luận Cần có Hệ thực vật rừng ngập mặn phong phú, có 159 loài thuộc 76 họ, loài thực ngập mặn 36 loài thuộc 15 họ. Các yếu tố độ mặn, độ ngập thể có tác động trực tiếp đến đa dạng phân bố thực vật rừng ngập mặn Cần Giờ. Sự thay đổi yếu tố dẫn đến ổn định hệ thực vật, làm giảm chất lượng “sức khỏe” rừng ngập mặn Khu trữ sinh Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. Do vậy, bên cạnh phát triển kinh tế cần đảm bảo ổn định yếu tố môi trường khu vực cử sông Đồng Nai – Sài Gòn. 386 Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Ban Quản lý rừng phòng hộ Cần Giờ (2012). Báo cáo tổng kết tháng đầu năm kế hoạch triển khai nhiệm vụ năm 2012. 2. Huynh Thi Minh Hang, Nguyen Hoang Anh (2004). "Geoinformatics in Environment monitoring and Land-use planning for the wetland - Case study of Cangio - Hochiminh City- South Vietnam." ISEIS' 2004 Conference, August 25 - 27/2004, Regina, Saskatchewan, Canada. 3. Phan Nguyên Hồng (1991). Sinh thái thảm thực vật rừng ngập mặn Việt Nam,Luận án Tiến sĩ Khoa học Sinh học, tr. 56 - 60. 4. Phan Nguyên Hồng (chủ biên), Trần Văn Ba, Viên Ngọc Nam, Hoàng Thị Sản, Vũ Trung Tạng, Lê Thị Trễ, Nguyễn Hoàng Trí, Mai Sĩ Tuấn Lê Xuân Tuấn (1999). Rừng ngập mặn Việt Nam, NXB Nông nghiệp, 255 tr. 5. Phan Nguyen Hong, Hoang Thi San (1993). Mangroves of Vietnam -IUCN. Bangkok: 35-50. 6. Phan Nguyên Hồng, Nguyễn Hoàng Trí, Nguyễn Bảo Khanh (1984). Đặc điểm sinh học tái sinh số loài rừng ngập mặn Bến Tre Minh Hải. Hội thảo quốc gia hệ sinh thái rừng ngập mặn việt nam lần thứ nhất. Hà Nội, 27-28/12/1984: 293-290. 7. Tulyathorn, T.and P. Butrarat (1989). Anatomy of Rhizophora mucronata and R. apiculata. Proc. 4th Thai’ I Sem. on Mangrove Ecology, Nat of Council of Thailand: 622 - 633. 8. Viên Ngọc Nam (2008). Nghiên cứu đa dạng sinh học thực vật phân khu bảo vệ nghiêm ngặt Khu Bảo tồn thiên nhiên rừng ngập mặn Cần Giờ, Tp. Hồ Chí Minh” EFFECTS OF ENVIRONMENTAL FACTORS ON MANGROVE DISTRIBUTION IN CANGIO MANGROVE BIOSPHERE RESERVE, HO CHI MINH CITY (1) Le Xuan Tuan(1), Nguyen Xuan Tung(2) Research Institute for the Management of Seas and Islands, MONRE; (2) Mangrove Ecosystem Research Center, HNUE Mangroves are ecosystems in coastal estuaries and plays a very important role in the economic, social, ecological and environmental landscape. The survival, growth, development and distribution of them heavily dependent on the geomorphic terrain conditions where they live. This paper present the analyses, assessments of effects environmental factors including topography, tidal flooding level and salinity regimes on mangrove distribution in Can Gio Mangrove Biosphere Reserve, Ho Chi Minh City. Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 387 . văn, Môi trường và Biến đổi khí hậu lần thứ XVI 382 Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẾN SỰ PHÂN BỐ RỪNG NGẬP MẶN KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN. yếu tố địa hình, chế độ ngập và độ mặn đến sự phân bố hệ thực vật ngập mặn, tại vùng rừng ngập mặn Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh. 1. Mở đầu Rừng ngập mặn là hệ sinh thái đặc trưng ở vùng. vậy, các loài cây ngập mặn có khả năng thích ứng khác nhau với các yếu tố môi trường. 4. Sự phân bố thực vật ngập mặn dưới ảnh hưởng của các yếu tố môi trường ở Cần Giờ Hệ thực vật rừng ngập