thich nghi cua thuc vat trong moi truong ngap man

- ĐẶC ĐIỂM CỦA MÔI TRƯỜNG Ở RỪNG NGẬP MẶN
- SỰ THÍCH NGHI VỀ SINH TRƯỞNG, KIỂU DẠNG,
SINH SẢN
- VAI TRÒ CỦA RỪNG NGẬP MẶN Ở CỬA SÔNG VEN
BIỂN VÀ ỨNG DỤNG


I. ĐẶC ĐIỂM CỦA MÔI TRƯỜNG Ở RỪNG NGẬP
MẶN

- Rừng ngập mặn (RNM) là kiểu rừng phát triển trên
vùng đất lầy, ngập nước mặn vùng cửa sông, ven
biển, dọc theo các sông ngòi, kênh rạch có nước
lợ do thủy triều lên xuống hàng ngày.
- Những cây ngập mặn sống giữa hai môi trường
biển và đất liền vì vậy chịu rất nhiều tác động từ
các nhân tố của cả hai môi trường.


1. Độ mặn: Là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến
sự sinh trưởng và tỉ lệ sống của cây .
 .Các kiểu đất mặn: Đất được chia theo mức độ
bị nhiễm mặn thành đất không mặn, mặn yếu và
đất muối. Đất không mặn chứa lượng muối hoà
tan ít hơn 0,35%, mặn yếu từ 0,3-0,6%, mặn
mạnh 0,6-1% và đất muối lớn hơn 1%. Dựa theo
lượng anion trong đất, người ta phân đất mặn
ra thành: mặn clorit, sunfat-clorit, clorit- sunfat
và cacbonat.

-Trong các kiểu đất mặn theo anion, mặn cacbonat natri
là kiểu mặn độc hại nhất vì rằng xođa trong đất phân
giải, hình thành kiềm mạnh (hidroxit natri). Theo hàm
lượng cation (mặc dầu cation chiếm ưu thế là Na+). Đất
mặn được phân thành mặn Ca, Mg hay Ca –Na, Na-Ca,
Na-Mg…
. Tác hại của mặn:
- Gây hạn sinh lý:
Việc dư thừa muối trong đất đã làm tăng áp suất
thẩm thấu của dung dịch đất. Cây lấy được nước và
chất khoáng từ đất khi nồng độ muối tan trong đất nhỏ
hơn nồng độ dịch bào của rễ, tức áp suất thẩm thấu và
sức hút nước của rễ cây phải lớn hơn áp suất thẩm
thấu và sức hút nước của đất..


Nếu độ mặn của đất tăng cao đến mức sức hút
nước của đất vượt quá sức hút nước của rễ thì
chẳng những cây không lấy được nước trong đất
mà còn mất nước vào đất. Cây không hấp thu
được nước nhưng quá trình thoát hơi nước của lá
vẫn diễn ra bình thường làm mất cân bằng nước
gây nên hạn sinh lý.
-

- Việc tăng áp suất thẩm thấu trong đất mặn quá
mức là nguyên nhân quan trọng nhất gây hại cho
cây trồng trên đất mặn.

- Mặn ảnh hưởng đến đến các hoạt động sinh lý của cây
+ Sự trao đổi nước: mặn thường cản trở sự hấp thu
nước của cây và có thể gây nên hạn sinh lý và cây bị héo
lâu dài…
+ Sự tổng hợp xytokinin bị ngừng vì rễ là cơ quan tổng
hợp phithormon nay nên cây thiếu xytokinin ảnh hưởng
đến sinh trưởng của các cơ quan trên mặt đất.
- Sự hút khoáng của rễ cây bị ức chế nên thiếu chất
khoáng. Do thiếu P nên quá trình phosphoryl hoá bị kìm
hãm và cây thiếu năng lượng
- Sự vận chuyển và phân bố các chất đồng hoá trong
mạch libe bị kìm hãm nên các chất hữu cơ tích luỹ trong lá
ảnh hưởng đến quá trình tích luỹ vào cơ quan dự trữ…


Kìm hãm sinh trưởng
- Sự ức chế sinh trưởng của cây khi bị mặn là
đặc trưng rõ rệt nhất. Trong đất mặn, các thực
vật kém chịu mặn ngừng sinh trưởng do các
chức năng sinh lý bị kìm hãm. Nồng độ muối
càng cao thì kìm hãm sinh trưởng càng mạnh.
Tuỳ theo mức độ mặn và khả năng chống chịu
mà cây giảm năng suất nhiều hay ít.


Thiếu oxy (úng):
- Khi thủy triều lên đất ngập nước, nước đọng ứ, rễ bị
ngộp, hiện tượng sinh hóa bị cản trở, cây không hút
được dưỡng khí và không thải ra được thán khí, do
các mao quản đất được lấp đầy nước, không khí bị

đuổi ra khỏi các mao quản và do đó đất hoàn toàn
thiếu oxy. Do đất thiếu oxy nên rễ cây hô hấp yếm khí,
không đủ năng lượng cho việc hút nước và hút
khoáng. Gây ra hạn sinh lý cho cây dẫn đến ảnh
hưởng các hoạt động sinh lý của cây.


- Một vấn đề nữa là hàm lượng oxi trong đất bùn rất
ít, lượng oxi trong đất bị các sinh vật hô hấp bằng
oxi sử dụng hết nên các sinh vật sử dụng nito ở
dạng nitrat va nitrit hoạt động mạnh chúng chuyển
hóa nitrat thanh nitrit va thanh amon la dạng đạm rất
khó sử dụng và còn độc với rất nhiều loại cây. Lưu
huỳnh bị khử thành sunphua hidro rất độc đối với cả
động và thực vật. Trong điều kiện yếm khí, các quá
trình lên men, đặc biệt lên men butiric trong đất xảy
ra và sản sinh các chất gây độc cho hệ rễ.


2.Gió : tác động trực tiếp hay gián tiếp đến sự hình
thành của RNM theo nhiều cách. Gió làm tăng
cường thoát hơi nước, thay đổi lực dòng triều dòng
chảy ven bờ, làm tăng lượng mưa. Là nguyên nhân
trực tiếp gây ra nước dâng đẩy nước có độ mặn cao
vào ven bờ, nước biển dâng cao gây xói bờ biển làm
cây đổ gẫy, rụng hoa quả.


3. Ánh sáng
Vào mùa khô ánh sáng rất mạnh làm hạn chế sự sinh

trưởng của cây do ánh sáng làm tăng nhiệt độ không
khí, đất, nước, nước bốc hơi nhiều khi triều xuống làm
đất càng thiếu nước.
4. Thuỷ triều
Là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự sinh trưởng
của cây. Biên độ của thủy triều ảnh hưởng rõ rệt đến
sự phân bố của các cây nơi có biên độ thấp thì khả
năng vận chuyển trầm tích và giống kém nên phạm vi
rừng hẹp còn nơi có biên độ cao thì phân bố rộng vào
sâu đất liền.


II. SỰ THÍCH NGHI VỀ SINH TRƯỞNG, KIỂU DẠNG VÀ
SINH SẢN.
1. Những đặc điểm thích nghi của rễ
- Rễ có hình thái khá đặc trưng nhất là các loài rễ ở trên
mặt đất như rễ chống, rễ thở (rễ hô hấp), rễ đầu gối…
+ Những loài rễ này thích nghi theo hướng tăng cường
giữ vững cây ở môi trường bùn mềm và chịu nhiều yếu
tố tác động cơ học bất lợi của sóng gió thủy triều.
+ Tăng cương việc thông khí và chứa khí cho cây (do
trên những rễ này có các lỗ vỏ với số lượng nhiều và
kích thước lớn).


+ Cấu tạo của rễ chống: Có nhiều lỗ vỏ lớn. Số lượng
rễ chống càng tăng khi cây mọc càng xa bờ. Các rễ này
mọc từ gốc thân hoặc từ các cành gần gốc. Chức năng
chủ yếu của rễ chống là chống đỡ.
Vd: cây Đước

Hình 1: Rễ chống ở Đước


+ Cấu tạo của rễ đầu gối: có nhiều vết nứt lớn tương ứng
với các rễ thở không khí .
Vd: cây Vẹt

Hình 2: Rễ đầu gối ở Vẹt


+ Rễ thở: rễ cây mọc ngược lên trên mặt đất do cây
sống trong điều kiện thiếu không khí.

Hình 3: Rễ thở ở Bần

Hình 4:Rễ thở ở Mắm


- Cây rừng ngập mặn không có rễ cọc hoặc rễ cọc chết sớm và
được thay thế bằng các rễ bên, rễ phụ hình thành từ gốc thân.
Hệ rễ mọc rộng lan xa hơn là đâm sâu.

Cấu tạo thích nghi của rễ cây ngập mặn:
+ Bên ngoài rễ có nhiều lớp bần, tăng cường bảo vệ rễ trong
môi trường có nhiều xác bã hữu cơ thối rữa.
+ Mô mềm vỏ có nhiều khoảng gian bào rất lớn để chứa khí.
+ Một số loài có các thể cứng đa dạng nằm xen giữa mô
mềm xốp làm cho rễ vừa xốp nhưng vừa vững chắc.
+ Phần trụ có nhiều mạch với kích thước nhỏ. Đây là yếu tố

giúp chuyển và thoát nước nhanh tránh sự đầu độc cơ thể do
nồng độ muối cao.


+ Trong rễ có nhiều tế bào chưa Tanin ( là một nhóm các
poliphenol tồn tại trong rễ các cây ngập mặn, có khả năng tạo
liên kết bền vững với protein và một số hợp chất cao phân tử
thiên nhiên như: xenlulozo, pectin)
- Rễ cây ngập mặn có cơ chế chỉ cho nước đi qua nhưng
không cho muối đi qua. Vì vậy dịch mô ở rễ rất loãng nhưng
ngược lại nồng độ chất tan ở lá rất cao, chính vì vậy mà cây
có thể hút nước một cách dễ dàng.


2. Những đặc điểm thích nghi của thân
- Các cây thân gỗ rừng ngập mặn thường cao lớn, điển
hình ở các rừng ngập mặn ở miền Nam Việt Nam.
- Trên thân thường có nhiều lỗ vỏ lớn có thể thấy rõ bằng
mắt thường. Ở thân non cũng có nhiều khoảng gian bào
để chứa khí cho cây.
- Mô cơ phân bố đều khắp bề mặt của thân. Phần vỏ có mô
dày, mô cứng. Phần trụ có các sợi gỗ, bó sợi gỗ… giúp
thân chịu được các tác động gió bão vùng triều.
- Một số loài có những tế bào mô cứng hình vòng như ở
thân Sú. Các tinh thể oxalat canxi có nhiều ở thân Đước,
Vẹt. Đặc biệt ở thân Mắm có vòng mô cứng bao quanh thân
trụ, nhiều vòng mạch gỗ nằm xen với các sợi gỗ.
- Thân cây rừng ngập mặn có nhiều mạch với kích thước
nhỏ ( đảm bảo tốt chức năng vận chuyển nước).

3 Đặc điểm thích nghi của lá cây rừng ngập mặn
- Lá cây sống ở RNM thể hiện tính ưa sáng.
+ Lá cây dày nhẵn bóng do bên trong có nhiều lớp tế bào hạ
bì hay mô nước. Trên lá có lớp sáp ở 2 mặt. Một số loài trong
chi mắm và chi cui có lông ở mặt dưới.
+ Lá thường cứng và giòn do sự có mặt của các yếu tố cơ
học phát triển.
+ Tế bào biểu bì trên thường lớn hơn tế bào biểu bì dưới.
Lỗ khí chỉ phân bố mặt dưới của lá, trừ một số cây mọng
nước và cây một lá mầm. Số lượng lỗ khí trung bình là 108 –
215/mm2.


+ Lá có tuyến tiết muối ở mặt trên. Tuyến muối nằm sâu
trong biểu bì gồm 3 – 4 tế bào hình trứng xếp sít nhau tạo
thành một u lồi. Mặt ngoài phủ lớp cutin mỏng hơn lớp
cutin trên tế bào biểu bì. Phía dưới tế bào này là một số tế
bào xếp chồng lên một số tế bào gốc lớn ( tế bào thu góp
muối, tế bào phụ). Trong cùng là lớp tế bào hạ bì có kích
thước lớn hơn nhiều.
Tuyến muối có cả mặt trên và mặt dưới của lá. Số lượng
tuyến muối thay đổi tùy vị trí của phiến lá, theo loài và môi
trường.


- Cấu tạo của lá cây ngập mặn có thêm tầng hạ bì (1-7 lớp )
để thích nghi với điều kiện bất lợi của môi trường. Lá càng
già tầng hạ bì càng phát triển về kích thước.
- Sống trong điều kiện nồng độ muối cao, các tế bào mô dậu

có xu hướng gảm kích thước. Thường các tế bào phía ngoài
dài hơn các tế bào phía trong.
- Mô xốp gồm các tế bào xếp sít nhau nhưng vẫn tạo ra các
khoảng trống chứa khí. Khoảng trống này khác nhau tùy thuộc
vào từng loài và mức độ ngập mặn. Cây càng ngập mặn thì
khoảng trống càng phát triển.


- Các loài cây gỗ chịu mặn như Bần, Cóc giống như các
loài thân thảo khác ( sam biển, muối biển) trong cấu trúc
lá không có mô xốp chỉ có mô dậu ở mặt trên và mặt
dưới của lá. Thay tầng hạ bì là mô nước phát triển ở
phần giữa lá, chiếm 50-60% độ dày lá. Mô nước gồm
những tế bào đa giác không đều để chừa ra một khoảng
trống chứa khí. Bó mạch ít phân bố trong phần mô nước
- Tất cả các loài cây ngập mặn đều chứa tuyến tiết chất
nhầy, tế bào chứa tanin. Nhiều loài có mô cứng dị hình
phát triển nhất là đước. Các tế bào mô cứng tập trung
thành mô bao bọc lấy gân lá. Gân chính thường có mô dày
góc ở sát biểu bì do đó mà cây ngập mặn giòn hơn nhiều
so với các cây ở trong nội địa.


- Điều đặc biệt là nhiều loài cây ngập mặn (trừ các loài có
tuyến tiết muối) các lá non tương đối mỏng nhưng lá càng già
càng dày lên không phải do sinh ra các tế bào mới mà do sự
tăng kích thước các tế bào trong thịt lá. Đặc điểm này phù hợp
với chức năng tích lũy muối thừa để thải ra ngoài khi lá rụng.

Hình 5: Lá cây vẹt

4. Sự thích nghi sinh sản – Hiện tượng sinh con trên
cây mẹ
- Một hình thức thích nghi của hiện tượng sinh sản ở nhiều
cây RNM là sự sinh con trên cây mẹ (Viviparity) như ở các
cây thuộc họ Rhyzophoraceae. Điển hình là các cây Đước,
Vẹt, Trang…
- Hạt của những cây này khi chín thường nảy mầm ngay trên
cây mẹ thành một bộ phận gọi là “trụ mầm” nối liền với quả.
Trụ mầm có cấu tạo của một cây con, gồm thân và chồi lá,
chưa có rễ. Trụ mầm nhận các chất dinh dưỡng từ cây mẹ
chuyển qua quả vào. Thời gian sống của trụ mầm trên cây mẹ
thường khoảng 2-3 tháng. Khi trụ mầm chín sẽ rời khỏi cây
mẹ, cắm xuống bùn, ra rễ và bắt đầu cuộc sống độc lập.


Hình 6: Lá, hoa, trái và trụ mầm cây Vẹt