Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và dinh dưỡng của rừng ngập mặn tại Cồn Ông Trang, tỉnh Cà Mau

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

VÕ NGƯƠN THẢO

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ
DINH DƯỠNG CỦA RỪNG NGẬP MẶN TẠI
CỒN ÔNG TRANG, TỈNH CÀ MAU

LUẬN ÁN TIẾN SĨ MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC

Cần Thơ năm 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

VÕ NGƯƠN THẢO

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ
DINH DƯỠNG CỦA RỪNG NGẬP MẶN TẠI
CỒN ÔNG TRANG, TỈNH CÀ MAU
Chuyên ngành: Môi Trường Đất và Nước
Mã số: 62 44 03 03

LUẬN ÁN TIẾN SĨ MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. TRƯƠNG THỊ NGA

Cần Thơ năm 2017

LỜI CẢM ƠN
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
PGS. TS Trương Thị Nga, Người đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện
thuận lợi, đóng góp và cho những lời khuyên dạy hết sức quý báu để tôi hoàn
thành Luận án này.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến
- Ban Giám Hiệu trường Đại Học Cần Thơ.
- Ban Chủ nhiệm khoa Môi trường và Tài nguyên thiên nhiên.
- Khoa Sau Đại học, phòng Đào tạo, phòng Quản lý Khoa học và các
phòng ban chức năng khác của trường Đại học Cần Thơ.
- Q Thầy, Cơ, anh chị bộ mơn Khoa học mơi trường, q Thầy, Cơ giáo
và các Khoa, Phòng liên quan của trường Đại học Cần Thơ đã tạo điều kiện giúp
đỡ tơi trong suốt q trình học tập.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành và sâu sắc tới Phó Giáo sư, Tiến sĩ
Lê Tấn Lợi đã động viên hỗ trợ tơi trong q trình thực hiện luận án.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới Ban lãnh đạo vườn quốc gia Mũi
Cà Mau đã đồng ý để tơi tiến hành bố trí thí nghiệm.
Tơi xin gởi lời cảm ơn đến cán bộ, viên chức Trung tâm Nghiên cứu thực
nghiệm Lâm nghiệp Tây Nam Bộ.
Xin trân trọng ghi nhớ tất cả những đóng góp chân tình, sự động viên giúp
đỡ nhiệt tình của bè bạn và các anh, chị, em mà tôi không thể liệt kê hết trong
lời cảm tạ này.
Cuối cùng, tôi xin gửi tấm lịng ân tình tới gia đình, đặc biệt là vợ và con của
tôi là nguồn động viên và truyền nhiệt huyết để tơi hồn thành Luận án.

i

TĨM TẮT
Rừng ngập mặn có tính đa dạng sinh học cao, chức năng sinh thái quan
trọng, đóng góp trong phát triển kinh tế, mơi trường và đặc biệt có vai trị trong
ứng phó biến đổi khí hậu. Tuy vậy hiện nay rừng ngập mặn khơng ngừng bị suy
giảm diện tích và đa dạng sinh học bị tác động do nhiều nguyên nhân, trong đó
có sự thiếu hiểu biết của cộng đồng và nhà quản lý về chức năng, hệ sinh thái
rừng ngập mặn. Luận án do đó đã nghiên cứu cấu trúc và dinh dưỡng của rừng
ngập mặn tại Cồn Trong Ơng Trang nhằm góp phần duy trì hệ sinh thái, bảo tồn
đa dạng sinh học, nâng cao ý thức cộng đồng và quản lý rừng ngập mặn bền
vững. Các nội dung nghiên cứu được thực hiện nhằm đạt được các mục tiêu cụ
thể: 1) Đánh giá các yếu tố môi trường đất và chế độ thủy văn ảnh hưởng đến
phân bố thực vật rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang. 2) Xác định các
dạng lập địa và đặc điểm cấu trúc rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang. 3)
Đánh giá được năng suất vật rụng, tiến trình phân hủy lá rụng của 3 lồi thực
vật Đước đơi, Mấm trắng và Vẹt tách tại 3 dạng lập địa thuộc Cồn Trong Ông
Trang. 4) Xác định được thành phần Ba khía và đánh giá tập tính ăn Ba khía
qua sự chọn lựa lá rừng ngập mặn và đóng góp dinh dưỡng.
Nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến phân bố của thực
vật tại Cồn Trong Ông Trang thực hiện từ 5/2011 - 4/2012 với các lát cắt ngang
và dọc từ đầu đến cuối mũi cồn. Các ô tiêu chuẩn đã được thiết lập với 3 lần lập
lại tại đầu, giữa và cuối cồn cho nghiên cứu đất, cấu trúc thực vật và lập địa.
Năng suất vật rụng Vẹt tách, Đước đôi và Mấm trắng được nghiên cứu từ tháng
2/2013 đến tháng 1/2014 bằng cách bố trí thí nghiệm với túi vật rụng 1 m2. Phân
hủy lá thực hiện bằng cách cho lá của 3 loài kể trên cho vào các túi nylon để
trên nền rừng, cân trọng lượng lá phân hủy ở các ngày 1, 2, 7, 10, 21, 58, 90,
128, 185, 304, 361. Nghiên cứu về khảo sát thành phần Ba khía và tập tính ăn
thực hiện từ 10/2013 - 10/2014. Thí nghiệm về sự lựa chọn thức ăn tiến hành
với 3 loại lá Vẹt tách, Đước đơi và Mấm trắng ở 2 tình trạng lá xanh và vàng
trong các khung lưới 40 x 40 x 40 cm.
Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đất đến sự

phân bố của thực vật rừng ngập mặn, cho thấy cao trình chênh lệch từ 0 - 46 cm
và số lần ngập triều trong năm theo cao trình từ 73 – 502 lần/năm, Giá trị Eh đất
từ 69,5 mV cho đến -169,5 mV, độ mặn 29,12 - 29,26‰, %N từ 0,14 0,19%, %P2O5 từ 0,08 - 0,11%, Chất hữu cơ từ 9,66 - 10,97%. Khu vực cuối
cồn có hàm lượng N-NH4+ trong đất cao nhất 10,74 mg/kg. Ngược lại, khu vực
đầu cồn có hàm lượng N-NO3- trong đất cao hơn so với hai khu vực nghiên cứu
cịn lại. Các yếu tố mơi trường này phù hợp cho sự phân bố của 12 loài thân gỗ
và 4 loài dây leo, thân bụi tại Cồn Trong Ông Trang.

ii


Nghiên cứu đã xác định được 3 dạng lập địa. Tại cuối cồn, lập địa đặc
trưng thành phần cơ giới thịt pha sét, đất ngập bởi các con nước triều cao trung
bình, số lần ngập triều 484 lần/năm, dung trọng: 0,57 g/cm,3 Eh = -168,5
mV, %N = 0,14, N-NH4+ = 11,96 mg/kg, N-NO3- = 0,49 mg/kg, TP (P2O5%) =
0,08, hàm lượng dinh dưỡng ở mức trung bình, giàu chất hữu cơ, ưu thế với loài
Mấm trắng. Ở giữa cồn, Đước đơi ưu thế với lập địa có thành phần cơ giới thịt
trung bình, số lần ngập triều 189 lần/năm, dung trọng 0,65 g/cm3, Eh = -134
mV, %N = 0,19, N-NH4+ = 19,12 mg/kg, N-NO3- = 0,61 mg/kg, TP (%P2O5) =
0,09, hàm lượng dinh dưỡng ở mức trung bình, giàu chất hữu cơ. Tại đầu cồn,
lập địa Vẹt tách có thành phần cơ giới sét pha thịt, số lần ngập triều 73 lần/năm,
dung trọng: 1,04 g/cm3, Eh = 69,5 mV, %N = 0,14, N-NH4+ = 11,96 mg/kg, NNO3- = 0,49 mg/kg, TP (%P2O5) = 0,08, hàm lượng dinh dưỡng trung bình, giàu
chất lữu cơ.
Năng suất vật rụng của lồi Đước đơi là cao nhất 12,98 T/ha/năm, Mấm
trắng 10,12 T/ha/năm và Vẹt tách 9,88T/ha/năm. Tích lũy đạm lần lượt ở lá
Đước đơi, Mấm trắng và Vẹt tách là 0,09 T/ha/năm; 0,08 T/ha/năm và 0,06
T/ha/năm. Tích lũy lân ở 3 loại lá dao động từ 0,02-0,03 T/ha/năm. Thời gian
bán phân hủy với lá Đước đôi 86 ngày; lá Mấm trắng là 75 ngày; và lá Vẹt tách
là 71 ngày. Phân huỷ lá có ý nghĩa trong đóng góp dinh dưỡng rừng ngập mặn.
Nghiên cứu đã xác định được 4 lồi Ba khía thuộc họ Sesarmidae. Loại lá

ưa thích của Ba khía là lá Mấm, tiếp đến là lá Vẹt và lá Đước. Thí nghiệm cũng
cho thấy Ba khía lựa chọn lá vàng để ăn hơn lá xanh. Ba khía đóng góp dinh
dưỡng rừng ngâp mặn thông qua việc tiêu thụ lá rừng, cung cấp dinh dưỡng trở
lại cho đất.
Các kết quả quan trọng của luận án nhấn mạnh vai trò của rừng ngập mặn
và đa dạng sinh học. Các kết quả từ nghiên cứu này có thể được triển khai ở
những rừng ngập mặn có điều kiện tương tự để bảo tồn đa dạng sinh học, phát
triển bền vững rừng ngập mặn và thích ứng với biến đổi khí hậu.
Từ khóa: Yếu tố môi trường, cấu trúc, vật rụng, dinh dưỡng, rừng ngập
mặn, Ba khía.

iii


ABSTRACT
The mangrove has high diversity, important protection function,
contributes to the economic development, environment and especially in climate
change mitigation. However, the mangrove is decreasing due to many different
causes including the awareness of community and the managers about the
structure, function, ecosystem of mangrove. The thesis therefore focussed on the
structure and nutrient at Ong Trang mangrove islet in order to contribute the
results for ecosystem remain, biodiversity conservation, awareness increasing
and sustainable development. The contents of research were conducted to aim
1) Environmental factors especially soil and tide characteristics on the
distribution of mangrove 2) Top soil characteristics and mangrove structures
determination at Ong Trang islet 3) Litter fall, leaf decomposition process of 3
species Avicennia alba Bl., Rhizophora apiculata Bl. and Bruguiera parviflora
(Roxb.) W. ex Griff. at 3 top soil types at Ong Trang islet 4) Sesarmid species
identification; the leaf species and status consumption choice of sesarmid and
their contribution of nutrient cycle.

The research of environmental factors affect on the structure of mangrove
at Ong Trang islet was carried out 5/2011-4/2012 with 3 horizontal and vertical
transects. The standard plots were established with 3 replicates at top,middle
and tip of Ong Trang mangrove for soil, structure and top soil research. Litter
fall of Avicennia alba Bl., Rhizophora apiculata Bl. and Bruguiera parviflora
(Roxb.) W. ex Griff. study were implemented 2/2013-1/2014 with the litter bags
made by net 1m2 hang under mangrove tree permanently in one year. Leaf
decomposition net bags placed on the ground of mangrove and they were
collected at the day 1, 2, 7, 10, 21, 58 ,90 ,128 ,185 ,304 ,361. The sesarmid
identification and research on the leaf species choices of semarmid related to
the nutrient cycle were carried out with Rhizophora apiculata Bl.and Bruguiera
parviflora (Roxb.) W. ex Griff. 2 status green and yellow leaves were fed to
sesarmid in the cage 40x40x40cm placed outside the mangrove forest.
The results of the environmental factors affecting on the distribution of
mangrove showed that the topography ranged 0-46 cm and the tide movement
frequency was 73-502 times/year, Eh was 69,5-169,5 mV, the salinity ranged
29.12-29.26‰; N% changed 0.14-0.19% ; P2O5% was 0.08-0.11%; organic
matter was 9.66-10.97%. At the tip of islet where Avicennia distributed, the
concentration of N-NH4+ in the soil was high 10,74 mg/kg and at the top studied
site with Bruguirea parviflora, soil had the high concentration of N-NO3-. These
environmental factors showed the suitable conditions and characteristics for
mangrove with 12 wood species, 4 bushes and weed species.
The reseach determined 3 typics top soil in the mangrove at Ong Trang
islet. At the tip, the top soil characterized by the loam and silt, deep submerged.
Tide movement frequency was 484 times/year, soil bulk density: 0,57 g/cm3, Eh
was recorded =-168 mV, N total 0,14%, N-NH4+11,96 mg/kg, N-NO3- 0,49
iv


mg/kg, P total 0,08%, nutrient content were at average level, organic matter

was hight. Avicennia was the dominant species. At the middle of Ong Trang
mangrove, Rhizophora apiculate was dominant with the typic top soil which had
content of silt, loam and sand, tide movement frequency was 198 times/year,
soil bulk density: 0,65 g/cm3, Eh was obtained =-134mV, N total 0,19%, NNH4+ 19,12 mg/kg, N-NO3- 0,61 mg/kg, P total 0,09%, nutrient content was at
average level, organic matter was hight. At the tip, Bruguirea parviflora (Roxb.)
W. ex Griff. adapt with the top soil characterized by the silt, loam and sand.
Tide movement frequency was 73 times/year, soil bulk density: 1,04 g/cm3, Eh
was recorded =69.5mV, N total 0,14%, N-NH4+10,76 mg/kg, N-NO3- 0,92
mg/kg, P total 0,11%, nutrient content were at average level, organic matter
was hight..
The annual dry weight of litterfall of Rhizophora apiculate was 12.98
tons/ha; regarding Avicennia alba Bl., total annual dry weight of litterfall was
estimated 10.12 tons/ha for Bruguirea parviflora, total annual dry weight of
litterfalls was estimated 9.88 tons/ha. The accumulated nitrogen in Rhizophora
apiculate, Avicennia alba Bl. and Bruguirea parviflora leaves were 0.09
T/ha/year; 0.08 T/ha/year and 0.06 T/ha/year. The P accumulation was not
different with 0.02-0.03 T/ha/year. The decomposition time of Rhizophora
apiculate, Avicennia alba Bl. leaves and Bruguirea parviflora was 86 days;
75days and 71 days respectively. Decomposition of leaves is significant in
contributing nutrients to the mangroves.
Four Sesarmid species were found in this thesis belonging to Sesarmidea
at Ong Trang islet. At Bruguiera parviflora (Roxb.) W. ex Griff. site, the
research found 4 species while at Rhizophora apiculate, Avicennia alba Bl.
determined 2 species.
Favorite leaves Sesarma sp. Preferred was Avicennia alba Bl. leaf, next to
Bruguiera gymnorrhiza leaf and Rhizophora apiculata Bl.. Old leaves was
consumed faster than green leaves. Sesarma sp. contribute to saline forest
nutrition through the sale of forest leaves, providing nutrients back to the soil.
These important results emphasize the important role of mangrove and
Sesarma sp. in the nutrient cycle of mangroves forest and Sesarma sp. is one of

the important link in the food web of mangrove forests. The application of the
results will be necessary in other mangrove forests with the same conditions for
biodiversity conservation and sustainable mangrove development and climate
change adaptation
Keywords: Environmental factor, structure, litter fall, nutrient, mangrove,
sesarmid.

v


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu mà chính tơi đã thực hiện.
Tất cả các số liệu trong Luận án là trung thực và chưa được ai cơng bố trong bất
kỳ cơng trình nghiên cứu nào khác.

Tác giả Luận án

Võ Ngươn Thảo

vi


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................... i
TÓM TẮT .......................................................................................................... ii
ABSTRACT...................................................................................................... iv
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. vi
MỤC LỤC ....................................................................................................... vii
DANH SÁCH BẢNG ........................................................................................ x
DANH SÁCH HÌNH ....................................................................................... xii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................... xiv
Chương 1: GIỚI THIỆU .................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề .................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................... 2
1.2.1 Mục tiêu tổng quát .................................................................................... 2
1.2.2 Mục tiêu cụ thể ......................................................................................... 2
1.3 Nội dung nghiên cứu.................................................................................... 2
1.4 Tính mới của luận án ................................................................................... 3
1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................... 3
1.5.1 Đối tượng nghiên cứu ............................................................................... 3
1.5.2 Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 4
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ..................................................................... 4
1.6.1 Ý nghĩa khoa học ...................................................................................... 4
1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn....................................................................................... 4
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 6
2.1 Tổng quan rừng ngập mặn ........................................................................... 6
2.1.1 Khái niệm về hệ sinh thái rừng ngập mặn ................................................ 6
2.1.2. Phân bố rừng ngập mặn ........................................................................... 7
2.2 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu ............................................................. 10
2.2.1 Thành phần lồi và tính đa dạng sinh học rừng ngập mặn ..................... 10
2.2.2. Đặc điểm các yếu tố môi truờng của đất ngập nước ven biển ............... 12
2.3 Cấu trúc rừng ngập mặn............................................................................. 26
2.3.1 Nghiên cứu về cấu trúc rừng ngập mặn ở nước ngoài ............................ 27
2.3.2 Nghiên cứu về cấu trúc rừng ngập mặn Việt Nam ................................. 29
2.4 Năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng và vai trị của Ba khía trong rừng ngập
mặn................................................................................................................... 31
2.4.1 Nghiên cứu vật rụng loài Vẹt (Bruguiera sp.) ........................................ 32
2.4.2 Nghiên cứu năng suất vật rụng của loài Đước (Rhizophora spp.).......... 32
2.4.3 Nghiên cứu vật rụng loài Mấm (Avicennia sp.) ...................................... 35
2.4.4 Phân hủy vật rụng ................................................................................... 36

2.4.5 Vai trị của Ba khía trong việc tiêu thụ vật rụng rừng ngập mặn ........... 40
vii


2.5 Chu trình dinh dưỡng của rừng ngập mặn ................................................. 43
2.6 Khả năng cung cấp dinh dưỡng của rừng ngập mặn cho các hệ sinh thái lân
cận .................................................................................................................... 46
2.7 Một số đặc điểm khu vực nghiên cứu ........................................................ 46
2.7.1 Vị trí địa lí ............................................................................................... 47
2.7.2 Điều kiện tự nhiên................................................................................... 47
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................. 51
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ............................................................. 51
3.1.1 Thời gian nghiên cứu .............................................................................. 51
3.1.2 Địa điểm nghiên cứu ............................................................................... 51
3.2 Phương tiện nghiên cứu ............................................................................. 51
3.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu ....................................................... 52
3.3.1 Nghiên cứu các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự phân bố của rừng
ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang ................................................................ 52
3.3.2 Nghiên cứu cấu trúc rừng ngập mặn theo các dạng lập địa tại Cồn Trong
Ông Trang ........................................................................................................ 56
3.3.3 Nghiên cứu tiềm năng năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng ở các dạng lập
địa Vẹt tách, Đước đôi, Mấm trắng ................................................................. 60
3.3.4 Nghiên cứu vai trị của Ba khía liên quan đến tuần hồn dinh dưỡng đất
rừng ngập mặn Cồn Trong Ông Trang ............................................................ 61
3.3.5 Phương pháp phân tích số liệu ................................................................ 65
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 66
4.1 Nghiên cứu các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự phân bố của rừng ngập
mặn tại Cồn Trong Ông Trang ......................................................................... 66
4.1.1 Kết quả nghiên cứu các yếu tố môi trường ............................................. 66
4.1.2 Phân bố rừng ngập mặn Cồn Trong Ông Trang theo các yếu tố môi trường

.......................................................................................................................... 76
4.1.3 Sự phân bố thực vật ................................................................................ 79
4.2 Nghiên cứu đặc điểm các dạng lập địa rừng ngập mặn tại Cồn Trong ..... 83
4.2.1 Phân dạng lập địa tại Cồn Trong Ông Trang .......................................... 83
4.2.2 Đặc điểm các dạng lập địa ...................................................................... 84
4.2.3 Kết quả nghiên cứu cấu trúc rừng ngập mặn theo dạng lập địa ............. 88
4.2.4 Cấu trúc phân bố thảm thực vật thân gỗ trên 3 dạng lập địa .................. 94
4.2.5 Tương quan giữa các yếu tố môi trường với đặc điểm sinh học của 3 loài
cây ưu thế ....................................................................................................... 101
4.3 Tiềm năng năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng ở các dạng lập địa Vẹt tách,
Đước đôi, Mấm trắng ..................................................................................... 104
4.3.1 Năng suất vật rụng ................................................................................ 104
4.3.2 Phân hủy lá rụng ................................................................................... 113
viii


4.4. Nghiên cứu vai trị của Ba khía liên quan đến tuần hoàn dinh dưỡng trong
rừng ngập mặn ............................................................................................... 119
4.4.1 Thành phần lồi Ba khía và các chỉ số đa dạng trên 3 lập địa .............. 119
4.4.2 Tập tính ăn lá của Ba khía .................................................................... 124
4.4.3 Hàm lượng chất dinh dưỡng trong lá, phân và vai trị chuyển hóa dinh
dưỡng của Ba khía ......................................................................................... 130
4.4.4 Vai trị chuyển hóa dinh dưỡng của Ba khía ........................................ 137
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................... 141
5.1 Kết luận .................................................................................................... 141
5.2 Kiến nghị.................................................................................................. 141
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 143
PHỤ LỤC ...................................................................................................... 162

ix

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1: Diện tích và phân bố rừng ngập mặn Việt Nam.............................. 10
Bảng 2.2: Phân nhóm các lồi cây ngập mặn theo cấp độ ngập ...................... 13
Bảng 2.3: Thành phần loài cây rừng ngập mặn theo ngưỡng độ mặn Goa ..... 14
Bảng 2.4: Phân bố một số loài cây ngập mặn theo cấp độ ngập ..................... 15
Bảng 2.5: Các đặc điểm đất để xác định độ thành thục ngoài thực địa ........... 16
Bảng 2.6: Đánh giá hàm lượng carbon theo phương pháp Walkley-Black ..... 19
Bảng 2.7: Đánh giá hàm lượng Đạm tổng số trong đất ................................... 20
Bảng 2.8: Đánh giá đất theo tỉ lệ C/N .............................................................. 20
Bảng 2.9: Đánh giá hàm lượng lân tổng số trong đất ...................................... 21
Bảng 2.10: Phân loại đất theo thành phần cơ giới ........................................... 23
Bảng 2.11: Các yếu tố môi trường tự nhiên và sự phân bố của các loại rừng ngập
mặn tại tỉnh Cà Mau......................................................................................... 24
Bảng 2.12: Các yếu tố dạng lập địa ................................................................. 26
Bảng 2.13 : Các nhóm dạng lập địa ................................................................. 26
Bảng 2.14: Các nghiên về năng suất vật rụng của loài Đước .......................... 33
Bảng 2.15: Các nghiên cứu về vật rụng lồi Mấm .......................................... 35
Bảng 2.16: Phương trình hồi quy và thời gian bán hủy (t50) của túi vật rụng . 39
Bảng 2.17: Phương trình hồi quy và thời gian bán hủy lá Đước đôi và Dà
vôi .................................................................................................................... 39
Bảng 2.18: Diễn biến của vật rụng trong rừng ngập ở Queensland ................ 41
Bảng 2.17: Thành phần loài thực vật ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang .... 49
Bảng 2.18: Phân bố các lồi ưu thế tại Cồn Trong Ơng Trang Cà Mau.......... 50
Bảng 3.1: Tóm tắt phương pháp phân tích mẫu đất......................................... 55
Bảng 3.2: Phương pháp phân tích mẫu lá phân hủy ........................................ 61
Bảng 4.1: Tần số ngập triều hàng tháng (5/2011- 4/2012) của 3 khu vực ...... 66
Bảng 4.2: Cao trình đất ở các khu vực nghiên cứu .......................................... 67
Bảng 4.3: Giá trị pH ở các khu vực nghiên cứu .............................................. 67

Bảng 4.4: Eh đất (mV) ở các khu vực nghiên cứu........................................... 69
Bảng 4.5: Hàm lượng N-NH4+ trong đất ở các khu vực nghiên cứu ............... 72
Bảng 4.6: Thành phần loài thực vật ngập mặn tại khu vực nghiên cứu .......... 78
Bảng 4.7. Sự phân bố các loài thực vật theo các yếu tố môi trường ............... 79
Bảng 4.8: Đặc điểm của 3 lập địa tại Cồn Trong Ông Trang .......................... 84
Bảng 4.9: Tần số ngập triều tại Cồn Trong Ông Trang ................................... 85
Bảng 4.10: Độ thành thục đất tại 3 lập địa ...................................................... 85
Bảng 4.11: Dung trọng đất tại 3 lập địa (g/cm3) .............................................. 86
Bảng 4.12: Thành phần cơ giới tại 3 dạng lập địa ........................................... 86
Bảng 4.13: Thành phần hóa học đất tại các dạng lập địa ................................ 87
Bảng 4.14: Mật độ cây theo lập địa ................................................................. 88
x


Bảng 4.15: Đường kính cây theo lập địa ......................................................... 89
Bảng 4.16: Chiều cao cây theo lập địa ............................................................ 89
Bảng 4.17: Các chỉ số đa dạng sinh học của khu vực nghiên cứu ................... 90
Bảng 4.18: Chỉ số giá trị quan trọng (IVI)....................................................... 94
Bảng 4.19: Tương quan giữa đặc điểm thủy văn và tính chất vật lý đất ....... 101
Bảng 4.20: Tương quan giữa đặc điểm thủy văn và tính chất hóa học đất.... 101
Bảng 4.21: Tương quan giữa mật độ của 3 loài cây ưu thế với đặc điểm thủy
văn của các lập địa ......................................................................................... 102
Bảng 4.22: Tương quan giữa mật độ của 3 loài cây ưu thế với đặc điểm lý hóa
đất của các lập địa .......................................................................................... 102
Bảng 4.23: Thành phần và trọng lượng vật rụng của 3 loài cây .................... 105
Bảng 4.24: Thành phần và tổng lượng vật rụng của 3 loài cây ưu thế .......... 107
Bảng 4.25: Năng suất vật rụng của Mấm trắng ............................................. 111
Bảng 4.26: Hệ số tương quan Pearson và mức ý nghĩa của các thành phần và
tổng lượng vật rụng với các biến khí hậu ...................................................... 113
Bảng 4.27: Phương trình hồi quy và thời gian bán hủy cho túi vật rụng ...... 114

Bảng 4.28: Diễn biến thành phần N, P, C trong lá cây phân hủy .................. 117
Bảng 4.29: Lượng dinh dưỡng tích lũy trong lá của ba loài cây ................... 118
Bảng 4.30: Thành phần các lồi Ba khía khảo sát trên 3 lập địa ................... 119
Bảng 4.31: Các chỉ số đa dạng của nhóm Ba khía tại các lập địa ................. 120
Bảng 4.32: Tần suất xuất hiện và số cá thể các lồi Ba khía của 9 ơ tiêu chuẩn
ở tất cả 3 lập địa ............................................................................................. 123
Bảng 4.33: Trọng lượng lá xanh Ba khía tiêu thụ ......................................... 127
Bảng 4.34: Trọng lượng lá vàng Ba khía tiêu thụ ......................................... 130
Bảng 4.35: Hàm lượng carbon trong lá cây rừng ngập mặn .......................... 131
Bảng 4.36: Hàm lượng Nitơ trong các loại lá cây rừng ngập mặn ................ 131
Bảng 4.37: Tỷ lệ C/N trong lá cây rừng ngập mặn ........................................ 132
Bảng 4.38: Hàm lượng lân (%) trong lá rừng ngập mặn ............................... 133
Bảng 4.39: Carbon trong phân Ba khía từ loại lá rừng khác nhau ................ 135
Bảng 4.40: Hàm lượng N trong phân Ba khía khi cho ăn các loại lá khác
nhau ................................................................................................................ 136
Bảng 4.41: Tỷ lệ C/N trong phân Ba khía và đất rừng .................................. 136
Bảng 4.42: Hàm lượng P trong phân Ba khía và đất rừng............................. 137
Bảng 4.43: Lượng lá cây và dinh dưỡng Ba khía giữ lại ............................... 139

xi


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Phân bố rừng ngập mặn ở các vùng khác nhau trên thế giới ............. 7
Hình 2.2: Sự phân bố rừng ngập mặn (màu xanh) ở Việt Nam ......................... 9
Hình 2.3: Lồi cây ngập mặn thực sự ở Đơng Nam Á .................................... 11
Hình 2.4: Chu trình dinh dưỡng ở rừng ngập mặn .......................................... 44
Hình 2.5: Vị trí khu vực nghiên cứu ................................................................ 47
Hình 3.1: Địa điểm nghiên cứu và vị trí thu mẫu ............................................ 52
Hình 3.2: Phương pháp xác định độ ngập nước và địa hình............................ 53

Hình 3.3: Túi thu mẫu vật rụng Vẹt tách (A) và Đước đơi (B) ....................... 60
Hình 3.4: Túi phân hủy lá rụng ........................................................................ 61
Hình 4.1: Giá trị pH đất trung bình tại 3 khu vực nghiên cứu ......................... 68
Hình 4.2: Hàm lượng đạm tổng trong đất ở các khu vực nghiên cứu ............. 70
Hình 4.3: Hàm lượng N-NH4+ trong đất ở các khu vực nghiên cứu ............... 73
Hình 4.4: Hàm lượng N-NO3- ở các khu vực nghiên cứu................................ 74
Hình 4.5: Bản đồ phân bố loài cây ưu thế tại cồn Trong Ông Trang .............. 77
Hình 4.6: Mối quan hệ giữa các lồi ở các mức tương đồng ........................... 91
Hình 4.7: Mối quan hệ giữa các quần xã ở các mức tương đồng .................... 93
Hình 4.8: Phân bố tần suất theo cấp chiều cao của quần xã Vẹt tách.............. 96
Hình 4.9: Phân bố tần suất theo cấp chiều cao quần xã Đước đơi .................. 97
Hình 4.10: Phân bố tần suất theo cấp chiều cao của quần xã Mấm trắng ....... 98
Hình 4.11: Phân bố tần suất theo cấp đường kính trên lập địa Vẹt tách ......... 98
Hình 4.12: Phân bố tần suất theo cấp đường kính trên lập địa Đước đơi ...... 100
Hình 4.13: Phân bố tần suất theo cấp đường kính trên lập địa Mấm trắng ... 100
Hình 4.14: Tổng lượng vật rụng hàng tháng của 3 loài cây nghiên cứu ....... 106
Hình 4.15: Diễn biến sự rụng và hình thành lá mới của Vẹt tách ................. 108
Hình 4.16: Diễn biến sự rụng và hình thành lá mới của Đước đơi ................ 109
Hình 4.17: Diễn biến sự rụng lá của Mấm trắng ........................................... 109
Hình 4.18: Năng suất vật rụng (hoa và trụ mầm) của Vẹt tách ..................... 110
Hình 4.19: Năng suất vật rụng (hoa và trụ mầm) của Đước đôi ................... 111
Hình 4.20: Phân hủy lá rụng theo thời gian của 03 lồi cây tại các lập địa... 115
Hình 4.21: Thành phần lồi Ba khía tại Cồn Trong Ơng Trang .................... 120
Hình 4.22: Mối quan hệ giữa các quần xã Ba khía trên 3 dạng lập địa ......... 122
Hình 4.23: Mối quan hệ giữa các lồi Ba khía tại khu vực nghiên cứu ........ 123
Hình 4.24: Số lượng Ba khía bắt được sau 30 phút ở ba lập địa ................... 124
Hình 4.25: Trọng lượng ba loại lá xanh được Ba khía tiêu thụ ở đợt 1 ......... 125
Hình 4.26: Trọng lượng ba loại lá xanh được Ba khía tiêu thụ ở đợt 2 ......... 126
Hình 4.27: Trọng lượng ba loại lá xanh được Ba khía tiêu thụ ở đợt 3 ......... 127
Hình 4.28: Trọng lượng ba loại lá vàng được Ba khía tiêu thụ ở đợt 1 ......... 128

Hình 4.29: Trọng lượng ba loại lá vàng được Ba khía tiêu thụ ở đợt 2 ......... 128
xii


Hình 4.30: Hình trọng lượng ba lá vàng được Ba khía tiêu thụ ở đợt 3 ........ 129
Hình 4.31: Trọng lượng phân khi cho Ba khía ăn các loại lá khác nhau....... 134
Hình 4.32: Phân Ba khía sau khi cho ăn lá .................................................... 135
Hình 4.33: Sự biến đổi C/N trong lá và phân Ba khía ................................... 138

xiii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
RNM
CHC
IVI
NT
DLĐ
ĐBSH
OTC
FAO
RTN
RT
NMDS
VJR
RNM
Sở NN và PTNN
VQG
AEP

IWP

Tiếng Việt
Rừng ngập mặn
Chất hữu cơ
Chỉ số giá trị quan
trọng
Nghiệm thức
Dạng lập địa
Đồng bằng sơng Hồng
Ơ tiêu chuẩn
Tổ chức nơng lương
thế giới
Rừng tự nhiêm
Rừng trồng

Tiếng Anh

Important value Index

Non Metric multi –
Dimensional Scaling
Virgin Jungle Reserve
Rừng ngậm mặn
Sở Nông nghiệp và
Phát triển nông thơn
Vườn quốc gia
Đơng Thái Bình
Dương
Ấn Độ - Tây Thái Bình

Dương

RD
RF
RG

Relative Density
Relative Frequency
Relative Growth

xiv


Chương 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Rừng ngập mặn là hệ sinh thái đất ngập nước nhiều nhất và độc đáo nhất
ở các vùng bãi triều nhiệt đới và cận nhiệt đới (Nagarajan et al., 2008; Estrada
et al., 2015). Thực vật rừng ngập mặn sinh trưởng và phát triển trên đất phù sa
chịu tác động trực tiếp của thủy triều, khí hậu nóng ẩm và điều kiện ngập thường
xun với độ mặn cao. Sự tồn tại và phát triển của rừng ngập mặn do đó có quan
hệ chặt chẽ với các nhân tố khí hậu, thủy văn, địa hình và các điều kiện lý, hóa
của mơi trường đất và lập địa.
Cơ sở để quản lý rừng ngập mặn bền vững là các kiến thức về mối quan
hệ giữa các nhóm nhân tố môi trường với cấu trúc sinh thái, thành phần lồi,
tính đa dạng sinh học; cấu trúc theo khơng gian và thời gian mà hệ sinh thái
rừng ngập mặn tồn tại và phát triển. Các yếu tố môi trường như điều kiện đất
đai, chế độ ngập triều, độ mặn có ảnh hưởng lên sự phát triển của rừng ngập
mặn và sự thích nghi của lồi. Ngồi ra hàm lượng dinh dưỡng cũng là một
trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến cấu trúc và năng suất rừng ngập mặn
(Reef et al., 2010). Những chất mùn bã xuất phát từ rừng ngập mặn là nguồn

dinh dưỡng chủ yếu và có ảnh hưởng đáng kể đến mạng lưới thức ăn (Odum
and Heald, 1972; Robertson and Daniel, 1989). Trong các khu rừng ngập mặn
vùng cửa sông, vật rụng là lá cây chiếm đến 40–95% tổng lượng vật rụng (Day
et al., 1996; Wafar et al., 1997). Ngồi ra, vật rụng cịn là một nguồn dự trữ
dinh dưỡng trong sự tuần hoàn của các chất dinh dưỡng cho cây sinh trưởng và
phát triển (Alongi, 2009). Chu trình dinh dưỡng và màu mỡ của đất trong một
hệ sinh thái rừng phụ thuộc nhiều vào sinh khối vật rụng và thành phần vật rụng
chứa các chất dinh dưỡng (Triadiati et al., 2011).
Tầm quan trọng của vật rụng rừng ngập mặn trong sự duy trì chuỗi thức
ăn cơ bản trong mơi trường ven biển đã được trình bày bởi Golley et al. (1962);
Odum and Heald (1975): Ong et al. (1984); Lee (1995). Trong hệ thống nuôi
tôm – rừng, lá đước phân hủy cung cấp nhiều dưỡng chất cho thủy vực (Bùi Thị
Nga và Scheffer, 2004). Để quản lý và phát triển bền vững hệ sinh thái rừng
ngập mặn, quy hoạch và bảo tồn đa dạng sinh học, phục vụ công tác tái trồng
rừng ven biển, cần nghiên cứu các tiến trình bên trong và những tác động bên
ngoài đến hệ sinh thái. Các tác động của các nhân tố môi trường đa dạng và
không tuân theo quy luật, điều đó rất dễ gây tổn thương cho rừng ngập mặn.
Tuy nhiên, hiện nay rừng ngập mặn đã suy thối và giảm diện tích rất nhiều do
áp lực việc phá rừng để nuôi tôm, biến đổi rừng ngập mặn thành các khu dân
cư, phát triển cơ sở hạ tầng, phát triển các khu công nghiệp. Sự tàn phá này là
do dân số ngày càng tăng, ý thức cộng đồng về vai trò, chức năng của rừng ngập
1


mặn kém. Mặt khác, nguyên nhân còn phải kể đến là kiến thức còn hạn chế của
các nhà quản lý về vai trò của rừng ngập mặn trong việc cung cấp dinh dưỡng
dựa trên cơ sở vật rụng phân hủy cho đất rừng ngập mặn.
Việc nghiên cứu cấu trúc rừng theo các yếu tố môi trường và năng suất
vật rụng, cũng như nghiên cứu dinh dưỡng trong rừng ngập mặn mang tính cấp
thiết nhằm đạt được các kết quả khoa học và thực tiễn cho các đề xuất có tính

chiến lược trong giáo dục cộng đồng, quản lý, bảo vệ và sử dụng rừng ngập
mặn một cách bền vững.
Do đó luận án “Nghiên cứu cấu trúc và dinh dưỡng của rừng ngập mặn
tại Cồn Ông Trang, tỉnh Cà Mau” đã được thực hiện nhằm nghiên cứu một số
quy luật phát triển của rừng ngập mặn trên nền tảng phân tích mối liên hệ giữa
các yếu tố môi trường và cấu trúc rừng, sự cung cấp dinh dưỡng, chức năng sinh
thái của thực vật và động vật đóng góp vào tuần hồn dinh dưỡng rừng ngập
mặn Cồn Trong Ơng Trang. Nội dung của luận án chỉ được thực hiện ở khu vực
Cồn Trong Ông Trang nhưng đây sẽ là cơ sở dữ liệu quan trọng áp dụng cho
quản lý rừng ngập mặn, bảo tồn đa dạng sinh học, phát triển bền vững hệ sinh
thái đất ngập nước ven biển nói chung.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Nghiên cứu mối quan hệ giữa các yếu tố môi trường tự nhiên tại Cồn Trong
Ông Trang và hệ sinh thái rừng ngập mặn tại đây nhằm mục đích góp phần bảo
vệ đa dạng sinh học, duy trì hệ sinh thái, phục vụ cho phát triển bền vững rừng
ngập mặn chịu ảnh hưởng của triều biển Đơng và biển Tây, ứng phó với biến
đổi khí hậu.
1.2.2 Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được các yếu tố môi trường đất và chế độ thủy văn ảnh hưởng
đến phân bố thực vật rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang.
- Xác định các dạng lập địa và đặc điểm cấu trúc rừng ngập mặn tại Cồn
Trong Ông Trang.
- Đánh giá được năng suất vật rụng, tiến trình phân hủy lá rụng của 3 lồi
thực vật Đước đôi, Mấm trắng và Vẹt tách tại 3 dạng lập địa thuộc Cồn Trong
Ông Trang.
- Xác định được thành phần Ba khía và đánh giá tập tính ăn của Ba khía
qua sự chọn lựa lá rừng ngập mặn và đóng góp dinh dưỡng.
1.3 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự phân bố rừng ngập

mặn tại Cồn Trong Ông Trang.
- Nghiên cứu cấu trúc rừng ngập mặn theo các dạng lập địa tại Cồn Trong
Ông Trang.

2


- Tìềm năng năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng ở các dạng lập địa Vẹt
tách, Đước đôi, Mấm trắng.
- Vai trị của Ba khía liên quan đến tuần hồn dịnh dưỡng đất rừng ngập
mặn Cồn Trong Ơng Trang.
1.4 Tính mới của luận án
- Trong nghiên cứu các yếu tố môi trường ảnh hưởng sự phân bố rừng
ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang, kết quả đã cho thấy cao trình, tần suất và
chế độ ngập, đặc điểm lý hóa đất với đạm tổng số 0,24%, lân tổng số 0,080,11%, hữu cơ 10,09-10,7%, độ mặn 19,7‰, phù hợp cho thực vật với 12 loài
thân gỗ, 4 loài thân bụi và dây leo.
Nghiên cứu đã xác định được 3 dạng lập địa: Vẹt tách ở đầu cồn, Đước
đôi ở giữa cồn và Mấm trắng ở cuối cồn. Tại cuối cồn, lập địa đặc trưng thành
phần cơ giới thịt pha sét, đất ngập bởi các con nước triều cao trung bình, đặc
trưng quá trình khử trong đất, hàm lượng dinh dưỡng đất ở mức trung bình, giàu
chất hữu cơ, lồi cây ưu thế là Mấm trắng. Ở giữa cồn, Đước đôi ưu thế với lập
địa có thành phần cơ giới thịt trung bình, hàm lượng dinh dưỡng đất ở mức trung
bình khá, chất hữu cơ trong đất ở mức cao. Tại đầu cồn, Vẹt tách chiếm ưu thế,
đất có thành phần cơ giới sét pha thịt, số lần ngập triều ít, hàm lượng dinh dưỡng
đất ở mức trung bình khá, giàu chất hữu cơ.
Trong nghiên cứu năng suất vật rụng luận án đã đánh giá được sự đóng
góp dinh dưỡng cao nhất ở lồi Đước đơi với năng suất vật rụng đạt 12,98
tấn/ha/năm, trong đó năng suất vật rụng lá Đước đạt 0,696 tấn/ha/năm, đạm 4
kg/ha, lân 1 kg/ha và cacbon 258 kg/ha. Thời gian bán hủy lá của 3 loài cây từ
71 đến 86 ngày, lá Mấm trắng có thời gian phân hủy nhanh nhất. Phân huỷ lá

có ý nghĩa trong đóng góp dinh dưỡng rừng ngập mặn.
Luận án đã xác định được 4 lồi Ba khía tại 3 dạng lập địa, trong đó Ba
khía càng đỏ phân bố nhiều hơn các lồi khác. Ba khía ăn cả 3 loại lá Vẹt, Đước,
Mấm xanh và vàng. Ba khía là một trong những mắt xích quan trọng trong q
trình chuyển hóa dinh dưỡng của rừng ngập mặn. Ba khía khơng chỉ tác động
đến cấu trúc cũng như tính chất lý hóa của nền rừng thông qua việc đào hang
làm đất tơi xốp, tăng tính hiếu khí cho đất,… mà những hoạt động sống của
chúng góp phần vào sự sinh trưởng và phát triển của cây rừng cũng như những
sinh vật nhỏ hơn sống trong đất.
1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.5.1 Đối tượng nghiên cứu
Luận án đã chọn đất, nước vùng giáp biển Đông và biển Tây, chế độ ngập
3


triều; thực vật rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang, là đối tượng trong
nghiên cứu về các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự phân bố rừng ngập mặn
tại Cồn Trong Ông Trang.
Thành phần vật rụng của Đước đôi, Mấm trắng, Vẹt tách và 3 dạng lập địa
là đối tượng nghiên cứu của tiềm năng năng suất vật rụng, phân hủy lá rụng theo
cấu trúc rừng ngập mặn ở các dạng lập địa.
Nhóm Ba khía, lá Đước xanh và vàng, lá Vẹt xanh và vàng, lá Mấm xanh
và vàng, là đối tượng trong nghiên cứu vai trò của Ba khía đóng góp trong tuần
hồn dinh dưỡng rừng ngập mặn.
1.5.2 Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự phân bố rừng ngập
mặn được thực hiện trong phạm vi Cồn Trong Ông Trang thuộc vườn quốc gia
mũi Cà Mau trong thời gian từ tháng 5/2011 đến 4/2012.
- Cấu trúc rừng ngập mặn theo các dạng lập địa được nghiên cứu tập trung
từ đầu cồn đến cuối cồn trong thời gian từ tháng 5/2011 đến 4/2012.

- Nghiên cứu tiềm năng năng suất vật rụng và phân hủy lá rụng được tiến
hành tại 3 dạng lập địa Dước đôi, Mấm trắng và Vẹt tách của Cồn Trong Ông
Trang trong thời gian từ tháng 2/2013 đến tháng 1/2014.
- Thành phần các nhóm Ba khía và vai trị của Ba khía được nghiên cứu
thơng qua bố trí thí nghiệm trên nền rừng tại 3 dạng lập địa Đước đơi Vẹt tách
và Mấm trắng với 2 tình trạng lá vàng và lá xanh.
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.6.1 Ý nghĩa khoa học
Luận án trình bày những kết quả nghiên cứu cơ bản về các yếu tố môi
trường đất, đặc điểm của các dạng lập địa ảnh hưởng đến cấu trúc, sự phân bố
và thích nghi của nhóm thực vật ưu thế góp phần cho các định hướng bảo tồn
và phục hồi rừng ngập mặn ven biển.
Luận án cũng cung cấp những kết quả nghiên cứu về năng suất vật rụng
của 3 loài cây Mấm trắng, Đước đôi và Vẹt tách. Các kết quả về động thái phân
hủy lá rụng chỉ ra các kết quả định lượng, là cơ sở góp phần cho các nghiên cứu
hệ sinh thái ven biển Đơng.
Các kết quả về tập tính ăn của nhóm Ba khía cung cấp các dữ liệu khoa
học về chức năng sinh thái rừng ven biển và việc duy trì hệ sinh thái, bảo tồn đa
dạng rừng ngập mặn.
1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của luận án về đặc điểm môi trường đất, triều, lập địa
ảnh hưởng đến cấu trúc rừng ngập mặn tại Cồn Trong Ông Trang cho thấy tầm
quan trọng của việc quy hoạch tái trồng rừng cần dựa trên sự thích nghi với điều
4


kiện lý hóa đất và chế độ triều phù hợp của thực vật.
Năng suất vật rụng và phân hủy lá rụng cho thấy có sự đóng góp rất lớn
về dinh dưỡng cho hệ sinh thái thông qua thành phần vật rụng và sự phân hủy,
trong đó lá chiếm phần lớn. Cây Đước, Mấm và Vẹt đều có vật rụng cao từ đó

có tích lũy và tuần hồn dinh dưỡng N, P, C cao, thời gian bán phân hủy từ 71
- 86 ngày chỉ ra thực tế ứng dụng là cần duy trì và phục hồi hệ sinh thái rừng
ngập mặn. Vật rụng và phân hủy cung cấp dinh dưỡng cho cây rừng và các sinh
vật khác của hệ sinh thái.
Ba khía có sự ưa thích sử dụng 3 loại lá Đước, Mấm và Vẹt làm thức ăn
và các lá này cũng cần được Ba khía ăn để được phân cắt nhỏ trong tiến trình
tuần hồn dinh dưỡng trong rừng ngập mặn, là những kết quả rất cần thiết cho
các nhà quản lý trong cơng tác bảo tồn Ba khía, hạn chế đánh bắt và hạn chế
phá rừng ngập mặn. Các kết quả này cũng rất cần thiết trong thực tiển cho giáo
dục cộng đồng ý thức được vai trò, chức năng rừng ngập mặn nói chung và Ba
khía nói riêng.

5


Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tổng quan rừng ngập mặn
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 mơi 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 sơng (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
sơng ngịi 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 mơi trường: địa lý ven biển, khí hậu, thủy triều, sóng và dịng 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).

6


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 Đơng 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 Đơng
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 tồn 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 khơng khí, nhiệt độ và nước
địa phương (Mendelssohn and McKee, 2000).

7


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 trị 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 (19621971), 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 cịn 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 sơng 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 Ngun Hồng, 1999). Nhập cư của
những người khơng có đất từ các bộ phận khác của đất nước kết hợp với kiểm
sốt 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.

8


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 Phịng, 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 Hịa, 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
9