Luận án tiến sĩ nông nghiệp nghiên cứu đặc điểm đất ngập mặn vùng ven biển tỉnh thái bình làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật khôi phục và phát triển rừng ngập

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
-----------------------------

ĐỖ QUÝ MẠNH

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐẤT NGẬP MẶN VÙNG VEN BIỂN
TỈNH THÁI BÌNH LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
KHÔI PHỤC VÀ PHÁT TRIỂN RỪNG NGẬP MẶN BỀN VỮNG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP

Hà Nội, 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
----------------------------

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOHỌC LÂM NGHIỆP
ĐỖ QUÝ MẠNH

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐẤT NGẬP MẶN VÙNG VEN BIỂN
TỈNH THÁI BÌNH LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
KHÔI PHỤC VÀ PHÁT TRIỂN RỪNG NGẬP MẶN BỀN VỮNG

Chuyên ngành: Lâm sinh
Mã số: 9620205

LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGƠ ĐÌNH QUẾ

Hà Nội, 2018


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan, đây là cơng trình nghiên cứu của tôi, được thực hiện trên cơ
sở các kết quả nghiên cứu do tơi làm chủ trì tại khu vực rừng ngập mặn và bãi bồi
ven biển tỉnh Thái Bình.
Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng
được ai công bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Hà Nội, ngày 10 tháng 12 năm 2018
Người viết cam đoan

Đỗ Quý Mạnh


ii

LỜI CẢM ƠN
Hoàn thành luận án này, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ của Chi cục Kiểm

lâm tỉnh Thái Bình, Viện Sinh thái và Bảo vệ cơng trình, Trường Đại học Lâm
nghiệp, Thầy giáo hướng dẫn khoa học cùng các chuyên gia và đồng nghiệp.
Tôi xin được bày tỏ sự kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Ngơ Đình
Quế đã dành nhiều thời gian, cơng sức, tận tình hướng dẫn về chun mơn, động
viên tơi trong suốt q trình thực hiện và hồn thành luận án.
Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, các thầy cơ Khoa Lâm học, Bộ
mơn Lâm sinh, Phịng Đào tạo sau đại học Trường Đại học Lâm nghiệp đã tận tình
giúp đỡ tơi về chun mơn, góp ý, chia sẻ về học thuật để luận án được hồn thiện.
Tơi xin trân trọng cảm ơn cán bộ và nhân viên Chi cục Kiểm lâm tỉnh Thái
Bình, Viện Sinh thái và Bảo vệ cơng trình, UBND các xã ven biển, tổ bảo vệ rừng,
các tập thể, cá nhân đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện điều tra, khảo sát, thu thập số
liệu, bố trí thí nghiệm để thực hiện luận án.
Tơi xin được gửi lời cảm ơn tới các chuyên gia, các nhà khoa học, các tác giả
của những kết quả nghiên cứu đã được trích dẫn trong luận án này.
Tơi xin cảm ơn sự cộng tác của các đồng nghiệp trong q trình điều tra khảo
sát ngoại nghiệp, bố trí thí nghiệm, thu thập, xử lý, phân tích số liệu để thực hiện
luận án.
Xin cảm ơn gia đình tơi đã ln cổ vũ, động viên tơi vượt qua những khó
khăn để hồn thành luận án.
Tơi xin dành thành cơng và vinh dự này cho Bố, Mẹ - là những người thương
binh, nông dân đã sinh thành, nuôi dưỡng và dạy dỗ tôi nên người./.
Hà Nội, ngày10 tháng 12 năm 2018
Nghiên cứu sinh

Đỗ Quý Mạnh


iii

MỤC LỤC

Trang phụ bìa
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................... vii
BẢNG TÊN CÁC LOÀI CÂY TRONG LUẬN ÁN....................................... ix
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ x
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................... xii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Sự cần thiết của đề tài ................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................ 2
2.1. Mục tiêu chung ........................................................................................... 2
2.2. Mục tiêu cụ thể ........................................................................................... 2
3. Đối tượng, địa điểm và phạm vi nghiên cứu ................................................. 2
3.1. Đối tượng, địa điểm nghiên cứu................................................................. 2
3.2. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 3
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................... 3
4.1. Ý nghĩa khoa học ....................................................................................... 3
4.2. Ý nghĩa thực tiễn ........................................................................................ 4
5. Những đóng góp mới của luận án ................................................................. 4
6. Cấu trúc của luận án ...................................................................................... 4
Chương 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ................................. 5
1.1. Trên thế giới ............................................................................................... 5
1.1.1. Những nghiên cứu về hiện trạng rừng ngập mặn ................................... 5
1.1.2. Những nghiên cứu về dặc điểm đất và lập địa ngập mặn ....................... 9
1.1.3. Những nghiên cứu về khôi phục và phát triển rừng ngập mặn ven biển
......................................................................................................................... 10


iv

1.2. Trong nước ............................................................................................... 13
1.2.1. Những nghiên cứu về hiện trạng rừng ngập mặn................................................ 13
1.2.2. Những nghiên cứu về đặc điểm đất và lập địa ngập mặn ..................... 18
1.2.3. Những nghiên cứu về khôi phục và phát triển rừng ngập mặn ven biển
......................................................................................................................... 22
1.3. Nhận xét và đánh giá chung ..................................................................... 26
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................... 29
2.1. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 29
2.1.1. Đánh giá hiện trạng rừng ngập mặn vùng ven biển tỉnh Thái Bình ..... 29
2.1.2. Nghiên cứu đặc điểm đất ngập mặn vùng ven biển tỉnh Thái Bình ...... 29
2.1.3. Nghiên cứu phân chia lập địa ngập mặn và xây dựng bản đồ nhóm
dạng lập địa ngập mặn tỷ lệ 1/5.000 cho khu vực nghiên cứu ....................... 29
2.1.4. Nghiên cứu bổ sung kỹ thuật trồng rừng ngập mặn tại Thái Bình ....... 29
2.1.5. Đề xuất giải pháp phục hồi và phát triển rừng ngập mặn ven biển tỉnh Thái
Bình .................................................................................................................. 29
2.2. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 29
2.2.1. Quan điểm và cách tiếp cận nghiên cứu ............................................... 29
2.2.2. Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật sử dụng...................................... 32
2.3. Khái quát đặc điểm tự nhiên vùng ven biển tỉnh Thái Bình .................... 53
2.3.1. Đặc điểm tự nhiên ................................................................................. 53
2.4. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................................ 57
2.4.1. Diện tích, dân số ................................................................................... 57
2.4.2. Thực trạng kinh tế - xã hội vùng ven biển............................................. 58
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 60
3.1. Đánh giá hiện trạng rừng ngập mặn vùng ven biển tỉnh Thái Bình ............ 60
3.1.1. Thành phần lồi cây ngập mặn ............................................................. 60
3.1.2. Đặc điểm một số quần xã rừng ngập mặn ............................................ 62

v

3.1.3. Diện tích rừng ngập mặn ...................................................................... 63
3.1.4. Đánh giá sinh trưởng của một số loài cây trồng rừng ngập mặn ........ 65
3.2. Nghiên cứu đặc điểm đất ngập mặn vùng ven biển tỉnh Thái Bình......... 70
3.2.1. Đặc điểm đất trong rừng trồng ngập mặn ............................................ 70
3.2.2. Đặc điểm đất trống ngập mặn............................................................... 83
3.3. Nghiên cứu phân chia lập địa và xây dựng bản đồ nhóm dạng lập địa
ngập mặn tỷ lệ 1/5.000 cho khu vực nghiên cứu ............................................ 86
3.3.1. Ảnh hưởng của một số yếu tố lập địa đến sinh trưởng cây trồng rừng
ngập mặn......................................................................................................... 86
3.3.2. Phân chia lập địa và nhóm dạng lập địa .............................................. 88
3.3.3. Xây dựng bản đồ nhóm lập địa ngập mặn tỷ lệ 1:5.000 cho xã Đơng
Long, huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình............................................................. 95
3.4. Nghiên cứu bổ sung kỹ thuật trồng RNM tại Thái Bình ....................... 102
3.4.1. Tổng kết kỹ thuật chọn giống, gieo ươm và trồng rừng một số loài cây
ngập mặn tại Thái Bình ................................................................................. 102
3.4.2. Xây dựng và đánh giá kết quả mơ hình trồng rừng ngập mặn trên các
nhóm dạng lập địa ......................................................................................... 106
3.5. Đề xuất giải pháp phục hồi và phát triển rừng ngập mặn vùng ven biển
tỉnh Thái Bình................................................................................................ 127
3.5.1. Đề xuất hướng dẫn kỹ thuật trồng rừng một số lồi cây ngập mặn trên
các nhóm dạng lập địa .................................................................................. 127
3.5.2. Đề xuất giải pháp phục hồi và phát triển rừng ngập mặn trên các nhóm
dạng lập địa................................................................................................... 128
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................. 130
1. Kết luận ..................................................................................................... 130
2. Tồn tại ....................................................................................................... 131
3. Khuyến nghị .............................................................................................. 131

vi

TÀI LIỆU THAM KHẢO
CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN
QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
PHỤ LỤC


vii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT
Ký hiệu/

Giải nghĩa đầy đủ

Tên viết tắt
BĐKH

Biến đổi khí hậu

CTTN

Cơng thức thí nghiệm

ĐBSCL

Đồng bằng sơng Cửu Long

ĐBSH

Đồng bằng sơng Hồng

ĐC

Đối chứng

ĐNM

Đất ngập mặn

Doo

Đường kính gốc (cm)

Dt

Đường kính tán (m)

FAO

Tổ chức lương nông quốc tế

GIZ

Tổ chức Hợp tác quốc tế Đức

HST

Hệ sinh thái

Hvn

Chiều cao vút ngọn (m)

ITTO

Tổ chức Gỗ nhiệt đới Quốc tế

IUCN

Liên minh Quốc tế Bảo tồn thiên nhiên và Tài
nguyên thiên nhiên

Kts

Kali tổng số

KT-XH

Kinh tế - xã hội

lđl/100g

Li đương lượng/100 gam

MH

Mơ hình

NN&PTNT

Nơng nghiệp và Phát triển Nơng thơn

Nts

Đạm tổng số

o

Độ C

OM

Chất hữu cơ

OTC

Ô tiêu chuẩn

PD

Phẫu diện

C


viii

RNM

Rừng ngập mặn

UBND

Ủy ban nhân dân

UNDP

Chương trình phát triển của Liên hiệp quốc

UNEP

Chương trình mơi trường của Liên hiệp quốc

UNESCO

Tổ chức Văn hóa giáo dục của Liên hiệp quốc

WWF

Quỹ Quốc tế Bảo vệ thiên nhiên

TMT

Tổng muối tan


ix

BẢNG TÊN CÁC LOÀI CÂY TRONG LUẬN ÁN
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

29

Tên Việt Nam
Bần chua
Bần khơng cánh
Bần ổi
Bần trắng
Chà là
Cóc trắng
Cui biển
Dà vơi
Dứa dại
Dừa nước
Đưng
Đước đỏ
Đước vịi
Giá
Mắm biển
Mắm đen
Mắm trắng
Muống biển
Ơ rơ biển
Phi lao
Ráng đại
Ráng đại thanh
Sam biển
Sú
Trang
Vẹt dù
Vẹt tách

Vẹt trụ
Xu ổi

Tên khoa học
Sonneratia caseolaris (L.) Engl.
Sonneratia apetala Buch.-Ham.
Sonneratia ovata Backer.
Sonneratia alba Sm.
Phoenix paludosa Roxb
Lumnitzera racemosa Willd.
Heritiera littoralis Aiton.
Ceriops tagal (Perr.) C.B.Rob.
Pandanus tectorius Sol.
Nypa fruticans Wurmb
Rhizophora mucronata Lam.
Rhizophora mangle L.
Rhizophora stylosa Griff.
Excoecaria agallocha L.
Avicennia marina (Forssk.) Vierh.
Avicennia officinalis L.
Avicennia alba Blume.
Ipomoea pes-capre (L.) Sw.Subsp.Brasiliense (L.) Ooststr.
Acanthus ilicifolius L.
Casuarina equisetifolia Forst.
Acrostichum aureum L.
Acrostichum speciosum Willd.
Sesuvium portulacastrum (L.) L.
Aegiceras corniculatum (L.) Blanco.
Kandelia obovata Sheue, H.Y. Liu & J. Yong.
Bruguiera gymnorrhiza (L.) Lam.

Bruguiera parviflora (Roxb.) W. et A. ex Griff.
Bruguiera cylindrica (L.) Blume.
Xylocarpus granatum Koening.


x

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Diện tích RNM trên thế giới ............................................................... 6
Bảng 1.2. Diện tích rừng ngập mặn trên thế giới tập trung ở 12 quốc gia............ 7
Bảng 1.3. Tổng hợp diện tích RNM tồn quốc theo vùng ................................. 15
Bảng 1.4. Tổng hợp diện tích RNM tồn quốc theo tỉnh ................................... 16
Bảng 2.1. Số lượng OTC điều tra sinh trưởng RNM trồng tại Thái Bình .......... 35
Bảng 2.2. Số lượng phẫu diện, mẫu đất ngập mặn nghiên cứu .......................... 38
Bảng 2.3. Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích một số tính chất lý hóa tính đất
ngập mặn tại khu vực nghiên cứu ..................................................................... 39
Bảng 2.4. Thông tin chung về địa điểm các cơng thức thí nghiệm .................... 47
Bảng 2.5. Mơ hình thí nghiệm trên nhóm dạng lập địa rất thuận lợi .................. 49
Bảng 2.6. Mơ hình thí nghiệm trên nhóm dạng lập địa thuận lợi ....................... 49
Bảng 2.7. Mơ hình thí nghiệm trên nhóm dạng lập địa khó khăn ...................... 50
Bảng 2.8. Diện tích, dân số tỉnh Thái Bình ....................................................... 58
Bảng 3.1. Danh lục các lồi thực vật bậc cao có mạch tại vùng ven biển tỉnh Thái
Bình.................................................................................................................. 60
Bảng 3.2. Phân bố một số loài cây ngập mặn chủ yếu ....................................... 62
Bảng 3.3. Hiện trạng rừng và đất ngập mặn ven biển tỉnh Thái Bình ................ 64
Bảng 3.4. Sinh trưởng của rừng Bần chua, rừng Trang trên một số lập địa ngập
mặn tại Thái Bình ............................................................................................. 66
Bảng 3.5. Một số chỉ tiêu lý tính đất dưới tán rừng ngập mặn ........................... 71
Bảng 3.6. Một số chỉ tiêu hóa tính đất dưới tán rừng ngập mặn ........................ 74

Bảng 3.7. Một số chỉ tiêu lý tính đất trống ngập mặn ven biển tỉnh Thái Bình .. 84
Bảng 3.8. Một số chỉ tiêu hóa tính đất trống ngập mặn ven biển tỉnh Thái Bình
......................................................................................................................... 85
Bảng 3.9. Chỉ tiêu phân loại đất ngập mặn........................................................ 88
Bảng 3.10. Chỉ tiêu phân chia thời gian phơi bãi .............................................. 89
Bảng 3.11. Chỉ tiêu phân chia độ thành thục đất ngập mặn ............................... 89
Bảng 3.12. Chỉ tiêu tỷ lệ phần trăm cát trong đất ngập mặn .............................. 90


xi

Bảng 3.13. Chỉ tiêu cao độ đất ngập mặn ven biển............................................ 90
Bảng 3.14. Chỉ tiêu hiện trạng đất và rừng ngập mặn ....................................... 91
Bảng 3.15. Tổng hợp tiêu chí phân chia lập địa đất ngập mặn tỉnh Thái Bình ... 91
Bảng 3.16. Tổng hợp các yếu tố lập địa ngập mặn tỉnh Thái Bình .................... 92
Bảng 3.17. Phân chia đất ngập mặn ven biển tỉnh Thái Bình ............................ 94
Bảng 3.18. Tổng hợp các yếu tố lập địa ngập mặn cấp xã Đơng Long, huyện Tiền
Hải, tỉnh Thái Bình ........................................................................................... 96
Bảng 3.19. Ma trận đánh giá độ chính xác phân loại lập địa ngập mặn ............. 99
Bảng 3.20. Diện tích lập địa phân theo các tiêu chí, chỉ tiêu sau đối soát thực địa
và kiểm chứng thực tế .................................................................................... 100
Bảng 3.21. Phân chia các nhóm dạng lập địasau khi kiểm chứng thực tế ........ 101
Bảng 3.22. Bảng theo dõi sinh trưởng, tỷ lệ sống, tạo bãi ở 3 nhóm dạng lập địa
sau 36 tháng quan trắc .................................................................................... 108
Bảng 3.23. Sinh trưởng đường kính gốc cây ngập mặn trên các dạng lập địa khác
nhau tại xã Đông Long ................................................................................... 109
Bảng 3.24. Sinh trưởng chiều cao cây ngập mặn trên các dạng lập địa khác nhau
tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình ..................................................................... 113
Bảng 3.25. Sinh trưởng đường kính tán cây ngập mặn trên các dạng lập địa khác nhau
tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình ........................................................................ 117

Bảng 3.26. Tỷ lệ sống của cây Trang ở các CTTN .......................................... 120
Bảng 3.27. Tỷ lệ sống của cây Bần chua ở các CTTN .................................... 121
Bảng 3.28. Một số chỉ tiêu lý tính đất trồng rừng ngập mặn sau 36 tháng tuổi trên
các nhóm dạng lập địa tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình ................................. 122
Bảng 3.29. Một số chỉ tiêu hóa tính đất trồng rừng ngập mặn sau 36 tháng tuổi
trên các nhóm dạng lập địa tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình .......................... 123
Bảng 3.30. Khả năng gây bồi của RNM trên các dạng lập địa khác nhau tại vùng
ven biển tỉnh Thái Bình .................................................................................. 125
Bảng 3.31. Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật phục hồi rừng ngập mặn tại vùng
ven biển tỉnh Thái Bình .................................................................................. 128


xii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1. Khu vực các xã có rừng và đất ngập mặn tại Thái Bình ................................3
Hình 1.1. Phân bố rừng ngập mặn trên thế giới ..........................................................5
Hình 2.1. Sơ đồ các bước tiến hành nghiên cứu .......................................................32
Hình 2.2. Sơ đồ tuyến điều tra rừng ngập mặn tại Thái Bình ...................................34
Hình 2.3. Số lượng phân bố OTC điều tra sinh trưởng RNM tại Thái Bình ............36
Hình 2.4. Sơ đồ các bước chồng ghép xây dựng bản đồ lập địa đất ngập mặn ........45
Hình 2.5. Vị trí 03 CTTN trồng RNM tại xã Đơng Long, huyện Tiền Hải ..............48
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí các cơng thức thí nghiệm mơ hình trồng rừng ngập mặn trên
các nhóm dạng lập địa ngập mặn ..............................................................................51
Hình 2.7. Biến động chế độ nhiệt theo các tháng trong năm ở giai đoạn 2007 – 2016
tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình [18] .......................................................................54
Hình 2.8. Biến động chiều cao sóng theo các tháng trong năm ở giai đoạn 2007 2016 tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình [18] ..............................................................56
Hình 3.1. Biểu đồ phân bố các chỉ tiêu sinh trưởng đường kính gốc, chiều cao cây,
và đường kính tán cây Bần chua theo các độ tuổi.....................................................69
Hình 3.2. Biểu đồ phân bố các chỉ tiêu sinh trưởng đường kính gốc, chiều cao cây,

và đường kính tán cây Trang theo các độ tuổi ..........................................................70
Hình 3.3. Kết quả so sánh cặp đôi về chỉ tiêu pHkcl theo các độ tuổi khác nhau tại
các lâm phần rừng Trang trồng thuần loài ................................................................77
Hình 3.4. Kết quả so sánh cặp đơi về chỉ tiêu pHKCl theo các độ tuổi khác nhau tại
các lâm phần rừng Bần chua trồng thuần lồi ...........................................................79
Hình 3.5. Kết quả so sánh cặp đôi về chỉ tiêu Kali theo các độ tuổi khác nhau tại các
lâm phần rừng Trang (a) và Bần chua (b) trồng thuần lồi.......................................82
Hình 3.6. Bản đồ lập địa ngập mặn xã Đông Long, huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình ......102
Hình 3.7. Biểu đồ chỉ tiêu đường kính gốc, chiều cao, và đường kính tán cây ngập
mặn trồng trên lập địa rất thuận lợi tại xã Đông Long ............................................112


xiii

Hình 3.8. Biểu đồ chỉ tiêu đường kính gốc, chiều cao, và đường kính tán cây ngập
mặn trồng trên lập địa thuận lợi tại xã Đơng Long .................................................116
Hình 3.9. Biểu đồ chỉ tiêu đường kính gốc, chiều cao, và đường kính tán cây ngập
mặn trồng trên lập địa khó khăn tại xã Đông Long ................................................119


1

MỞ ĐẦU
1. Sự cần thiết của đề tài
Rừng ngập mặn là một hệ sinh thái đặc trưng vùng ven biển nhiệt đới và cận
nhiệt đới, là hệ sinh thái chuyển tiếp giữa môi trường nước ngọt và môi trường biển.
RNM có tác dụng nhiều mặt như mơi trường, xã hội và giá trị kinh tế, đặc biệt về
phòng hộ đê biển, chống xói lở, cố định đất ven biển, ven sơng, hạn chế gió bão,
sóng biển, triều cường và góp phần điều hịa khí hậu. Vì vậy, việc nghiên cứu hệ
sinh thái này là hết sức cần thiết về mặt khoa học cũng như thực tiễn. Quá trình

khảo sát, phân tích, đánh giá các đặc điểm về RNM, ĐNM, lập địa ngập mặn và các
yếu tố cấu thành trở nên cấp bách và cần thiết.
Việt Nam là một quốc gia có trên 3.260 km bờ biển, trải dài từ tỉnh Quảng
Ninh đến Kiên Giang ở vĩ độ 8033’B đến 2205’B và từ kinh độ 102010’Đ đến
109020’Đ. Việt Nam có 28 tỉnh, thành phố có rừng và đất ngập mặn ven biển. RNM
ở Việt Nam là những HST quan trọng mang lại nhiều sản phẩm hữu dụng và dịch
vụ cho cộng đồng dân cư vùng ven biển. Nhiều nguồn lợi từ RNM gồm gỗ và lâm
sản ngoài gỗ, nguồn lợi thủy sản, nơi giải trí, du lịch sinh thái, thấm lọc sinh học,
phòng hộ ven biển, đặc biệt bảo vệ đê biển, cố định đất, tích tụ C và hấp thụ CO2.
Thái Bình là một tỉnh thâm canh về sản xuất nơng nghiệp, có mật độ dân số
cao, có truyền thống canh tác lúa nước. Tỉnh Thái Bình có diện tích RNM và ĐNM
lớn nhất vùng châu thổ sông Hồng. Năm 2008, RNM ven biển tỉnh Thái Bình được
tổ chức UNESCO công nhận là một trong những vùng thuộc Khu Dữ trữ sinh quyển
Châu thổ sông Hồng (gồm 3 tỉnh: Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình). ĐNM Thái
Bình một loại đất có nhiều lợi thế cho phát triển rừng ngập mặn và nuôi trồng thủy
sản. Loại đất này tập trung vùng bãi bồi ven biển, cửa sông, ven các cồn đảo gần bờ
nên bị thay đổi mạnh theo thời gian và khơng gian. Trong điều kiện biến đổi khí
hậu, nước biển dâng, RNM và ĐNM có sự biến động lớn về số lượng, chất lượng.
Nghiên cứu đánh giá đúng đặc điểm của đất ngập mặn là luận cứ khoa học cần thiết
để tổ chức, sử dụng loại đất này có hiệu quả. Trong những năm gần đây, công tác
trồng, khôi rừng ngập mặn đã được thực hiện nhưng còn gặp nhiều thách thức.


2

Chưa có những nghiên cứu một cách hệ thống, đầy đủ và chi tiết về đặc điểm lý,
hóa tính đất và nghiên cứu về lập địa ngập mặn. Chưa có giải pháp kỹ thuật chọn
loài cây trồng, kỹ thuật trồng và các biện pháp tác động phù hợp. Các tài liệu hướng
dẫn kỹ thuật trồng RNM còn thiếu.
Do vậy, việc thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm đất ngập mặn vùng

ven biển tỉnh Thái Bình làm cơ sở đề xuất biện pháp kỹ thuật khôi phục và phát
triển rừng ngập mặn bền vững” góp phần giải quyết những tồn tại nêu trên, có ý
nghĩa lớn trong việc khơi phục lại hệ sinh thái RNM ven biển hiện nay.
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu chung
Góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho việc sử dụng hiệu quả và bền vững
đất ngập mặn vùng ven biển tỉnh Thái Bình.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được một số tính chất vật lý, hóa học của đất ngập mặn vùng ven
biển tỉnh Thái Bình;
- Xác định được tiêu chí phân chia lập địa và xây dựng bản đồ nhóm dạng
lập địa ngập mặn vùng ven biển tỉnh Thái Bình (trường hợp tại xã Đông Long,
huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình, tỷ lệ 1/5.000);
- Tổng kết kỹ thuật lâm sinh áp dụng với cây ngập mặn làm cơ sở đề xuất
được biện pháp kỹ thuật trồng một số loài cây ngập mặn chủ yếu ở tỉnh Thái Bình
phù hợp với các nhóm dạng lập địa khác nhau.
3. Đối tượng, địa điểm và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng, địa điểm nghiên cứu
- Đất ngập mặn và rừng ngập mặn: Đất ngập mặn trong rừng ngập mặn và
đất trống ngập mặn vùng bãi bồi, cửa sơng. Rừng trồng thuần lồi và hỗn giao: Bần
chua và Trang.
- Địa điểm nghiên cứu RNM: Khu vực các xã ven biển thuộc 2 huyện Tiền Hải
(các xã Nam Phú, Nam Hưng, Nam Thịnh, Đơng Hồng, Đông Long, Đông Hải) và
Thái Thụy (các xã Thái Đô, Thái Thượng, Thụy Hải, Thụy Xuân, Thụy Trường).


3

Hình 1. Khu vực các xã có rừng và đất ngập mặn tại Thái Bình
3.2. Phạm vi nghiên cứu

- Khơng gian nghiên cứu: Tại vùng ven biển 02 huyện Tiền Hải và Thái
Thụy, tỉnh Thái Bình;
- Thời gian nghiên cứu từ năm 2013 – 2017;
- Nội dung nghiên cứu:
+ Nghiên cứu về đất ngập mặn tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình;
+ Nghiên cứu về rừng ngập mặn: tại một số lâm phần rừng trồng ngập mặn
vùng ven biển tỉnh Thái Bình.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài đã góp phần xây dựng và hoàn thiện cơ sở lý luận xác định nhóm dạng
lập địa ngập mặn ven biển nói chung và tại Thái Bình nói riêng dựa vào việc lượng
hố và tổ hợp 6 chỉ tiêu phân chia lập địa ngập mặn tại khu vực nghiên cứu.


4

4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài đã xây dựng được bản đồ dạng lập địa cấp vi mô và qua tổng kết, thực
nghiệm trồng rừng ngập mặn để đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nhằm phục hồi và
phát triển RNM trên các nhóm dạng lập địa theo hướng bền vững tại vùng ven biển
tỉnh Thái Bình.
5. Những đóng góp mới của luận án
- Lượng hóa được một số đặc điểm, tính chất vật lý, hóa học của đất ngập
mặn vùng ven biển tỉnh Thái Bình;
- Xây dựng cơ sở phân chia nhóm dạng lập địa ngập mặn và ứng dụng xây
dựng bản đồ nhóm dạng lập địa ngập mặn cho xã Đơng Long, huyện Tiền Hải,
tỉnh Thái Bình, tỷ lệ 1:5000.
- Đánh giá và lựa chọn được công thức thí nghiệm trồng rừng ở các dạng
lập địa “rất thuận lợi, thuận lợi và khó khăn”. Trong đó điểm mới có giá trị tham
khảo là kỹ thuật trồng Trang, đặc biệt kỹ thuật trồng Bần chua với giải pháp cắt

ngọn ở giai đoạn mới trồng và kỹ thuật cắm 3 cọc để cố định cây sau trồng đã
tăng tỷ lệ sống lên 27% sau 3 năm trồng.
6. Cấu trúc của luận án
Luận án gồm 132 trang, với 43 bảng số liệu, 19 hình minh họa, 131 tài liệu
tham khảo.
Trình tự luận án bao gồm:
Mở đầu;
Chương 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu;
Chương 2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu;
Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận;
Kết luận, tồn tại và kiến nghị;
Danh mục các bài báo đã công bố;
Tài liệu tham khảo;
Phụ lục.


5

Chương 1
TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
1.1. Trên thế giới
1.1.1. Những nghiên cứu về hiện trạng rừng ngập mặn
(1) Phân bố rừng ngập mặn
Trên thế giới, RNM hiện nay có thể phân ra thành sáu vùng khác nhau từ
Đông sang Tây (Hình 1.1), mỗi vùng bị chia cách bởi đất liền hoặc đại dương, ngăn
cản sự phát tán của thực vật ngập mặn từ vùng này sang vùng khác.

Hình 1.1. Phân bố rừng ngập mặn trên thế giới
(Nguồn: Spalding và cộng sự 2010) [118]

Sự phân bố RNM hiện nay có ba kiểu: Kiểu thứ nhất là khác nhau trong các
loài cả về phân loại và số lượng loài giữa châu Phi, châu Á và châu Mỹ. Kiểu thứ
hai giảm về số lượng loài theo vĩ độ tăng lên, hầu hết do ảnh hưởng của điều kiện
nhiệt độ. Kiểu thứ ba giảm tính đa dạng lồi do lượng mưa giảm dần và khơ hạn
tăng dần.
(2) Thành phần lồi cây ngập mặn
Theo Duke (1992) [76], thành phần loài cây ngập mặn là cây thân gỗ, cây bụi
cao hơn 50cm, thường mọc nơi cao hơn mực nước biển trung bình thuộc vùng bán
nhật triều ven biển hoặc dọc theo hai bên cửa sông. Tuy nhiên, Tomlinson (1986)


6

[120] cho rằng thành phần cây ngập mặn là các loài cây cao (thân gỗ, bụi, cọ dừa,
thảo mộc hoặc dương xỉ) vốn mọc chiếm ưu thế ở các vùng bán nhật triều ven biển
nhiệt đới và cận nhiệt đới, thể hiện một cấp độ rõ rệt về sức chịu đựng trước điều
kiện đất yếm khí và nồng độ muối cao, có trụ mầm có thể sống được trong điều kiện
phát tán nhờ nước biển.
Theo Spalding và cộng sự (2010)[118], có khoảng 73 lồi cây thuộc 20 họ
khác nhau hội đủ các tiêu chí đó và thể hiện tính thích nghi với sinh cảnh RNM.
Chúng có nhiều đặc điểm thích nghi với điều kiện ngập triều định kỳ, sóng to, gió
lớn, nước chảy xiết, trên nền đất bùn chưa ổn định, độ mặn nước biển cao và đất
yếm khí. Mặc dù tiêu chí cây ngập mặn đã được xác định nhưng vẫn chưa có sự
thống nhất về số lượng lồi cây ngập mặn trên thế giới.
(3) Diện tích rừng ngập mặn
Năm 2010, với sự hỗ trợ của các tổ chức ITTO và FAO, Spalding và cộng sự
[118] đã xuất bản cuốn sách World Atlas of Mangroves, cho biết diện tích RNM
còn lại khoảng 152.361 km2, phân bố trên 10 khu vực (Bảng 1.1). Trong đó, khu
vực Đơng Nam Á có diện tích lớn nhất 51.049 km2, chiếm 33,5%. Vùng Đơng Á có
diện tích thấp nhất với 215 km2, chiếm 0,1%.

Bảng 1.1. Diện tích RNM trên thế giới
STT

Khu vực

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Đơng và Nam Phi
Trung Đơng
Nam Á
Đơng Nam Á
Đơng Á
Châu Úc
Thái Bình Dương
Bắc và Trung Mỹ
Nam Mỹ
Tây và Trung Phi
Tổng số

Diện tích (km2)
7.917

624
10.344
51.049
215
10.171
5.717
22.402
23.882
20.040
152.361

Tỷ lệ (%)
5,2
0,4
6,8
33,5
0,1
6,7
3,8
14,7
15,7
13,2
100

(Nguồn: Spalding và cộng sự 2010) [118]


7

Theo FAO (2015) [64], diện tích rừng ngập mặn của 12 quốc gia có diện tích

RNM lớn nhất trên thế giới, thể hiện ở bảng 1.2.
Bảng 1.2. Diện tích rừng ngập mặn trên thế giới tập trung ở 12 quốc gia
Quốc gia

STT

Diện tích RNM
(km2)

Tỷ lệ

1

Indonesia

31.894

20.9%

2

Brazil

13.000

8.5%

3

Úc

9.910

6.5%

4

Mexico

7.701

5.0%

5

Nigeria

7.356

4.8%

6

Malaysia

7.097

4.7%

7

Myanmar

5.029

3.3%

8

Bangladesh

4.951

3.2%

9

Cuba

4.944

3.2%

10

Ấn Độ

4.326

2.8%

11

Papua New Guinea

4.265

2.8%

12

Colombia

4.079

2.7%

(Nguồn: FAO 2015)[80]

Tổ chức FAO (2015) [80] đưa ra diện tích RNM của 7 quốc gia thuộc châu Á
(Cam-pu-chia, Trung Quốc, Indonesia, Malaysia, Phi-lip-pin, Thái Lan, Việt Nam)
chiếm 30% tổng diện tích RNM của thế giới, nhưng tỷ lệ rừng bị phá hủy hàng năm
lớn hơn 55% mức trung bình của thế giới. Điều đó đồng nghĩa với việc đa dạng
sinh học của khu vực này đang bị suy giảm nghiêm trọng và đã trở thành mối quan
tâm của toàn cầu.
Theo Giri và cộng sự (2015) [87], từ năm 2000 đến 2012, ở khu vực Nam Á,
có đến 92.135 ha rừng ngập mặn bị mất. Diện tích rừng được trồng lại ở các quốc
gia Nam Á là khoảng 80.461 ha nhưng vẫn không đủ bù cho diện tích bị mất. Cùng
với suy giảm về diện tích, chất lượng RNM cũng có chiều hướng suy giảm. Tại
đồng bằng Indus, Pakistan, trong tổng số 98.014 ha RNM, chỉ có khoảng 26.555 ha

8

là rừng giàu (độ che phủ lớn hơn 50%) và có đến 71.459 ha là rừng thưa thớt (độ
che phủ dưới 50%).
(4) Vai trò rừng ngập mặn
Vai trò của RNM đã được nhiều tác giả tiến hành nghiên cứu. RNM đóng vai
trị quan trọng trong phịng hộ ven biển và ứng phó với BĐKH. Một trong những
vai trị quan trọng nhất của RNM là bảo vệ mơi trường, phịng chống thiên tai, góp
phần giảm thiểu tác động của dịng chảy, sóng biển và sóng thần, qua đó giúp bảo
vệ các vùng bờ biển khỏi sự tàn phá của sóng biển bằng việc hấp thụ năng lượng
sóng, ngăn cản qn tính của sóng biển.
Ngồi tác dụng cố định phù sa, lấn biến, chống xói lở bờ biển, hạn chế tác
hại của sóng biển, tại những vùng bị ảnh hưởng của bão và lốc xốy, RNM có thể
làm giảm tốc độ gió, giảm năng lượng của sóng, do đó có thể giúp giảm tổn hại do
thời tiết cực đoan đến 50% so với những vùng khơng có RNM bảo vệ. Bên cạnh đó,
nghiên cứu cũng cho thấy sóng cao 1m xa bờ có thể suy giảm cịn 0,05m gần bờ
biển nhờ tác động bảo vệ của 1,5km rừng ngập mặn 6 tuổi. Rừng ngập mặn cũng
góp phần ngăn chặn sự xâm nhập của dịng nước biển vào bờ, do đó có thể bảo vệ
hệ sinh thái nước ngọt ven biển (Kathiresan, 2012) [98].
Vai trị bảo vệ của RNM và các lồi cây ven biển khác đã nhận được sự chú
ý đáng kể từ sau những hậu quả của đợt sóng thần năm 2004 tại Ấn Độ Dương.
RNM có thể làm giảm đáng kể các tổn thương của đất ven biển liền kề khỏi ngập lụt
và xói lở. Chúng làm giảm độ ngập nước và chiều cao sóng lũ, giảm bớt thiệt hại
về tài sản phía sau RNM. Với chiều dày 500 mét có RNM, chiều cao sóng có thể
được giảm xuống từ 50 đến 100%. Mặt khác, RNM có thể bảo vệ các cộng đồng
ven biển khỏi các rủi ro (xói lở bờ biển, thủy triều, gió bão, lốc xốy,…) được biết
đến qua các hệ sinh thái ven biển nhiệt đới và được phát triển bởi các nhà quản lý
ven biển. Rất nhiều các nghiên cứu tốn học và mơ hình hóa khác nhau đã chỉ ra

rằng RNM có thể làm giảm cường độ sóng. Năng lượng được hấp thụ phụ thuộc
phần lớn vào mật độ rừng, đường kính của thân cây và rễ, tầng cây, đặc tính quang
phổ của sóng tới và mức độ thủy triều (World Bank Group, 2016) [131].


9

Gần đây RNM được đánh giá có vai trị vượt trội trong việc làm giảm hiệu
ứng nhà kính do khả năng hấp thụ khí CO2 cao. Ước tính hiệu quả hấp thụ các-bon
của RNM có thể cao hơn 5,2 lần so với tảo biển và 50 lần so với rừng nhiệt đới
(Kathiresan, 2012). Dự trữ các-bon trong RNM còn được tăng cường nhờ sự sinh
trưởng mạnh của không chỉ phần thực vật sinh trưởng trên mặt đất (thân, cành) mà
còn trong phần dưới mặt đất gồm cả rễ và tầng bùn giàu hữu cơ. Có thể kể đến như
hỗ trợ sinh kế, an ninh lương thực và bảo vệ, phòng chống bão, lũ. Một số nước trong
khu vực hiện nay đang đầu tư vào phục hồi và phát triển RNM, và đang có cơ hội để
tìm ra giải pháp đồng quản lý, chi trả dịch vụ môi trường, xây dựng đề án chia sẻ lợi
ích khác như ưu đãi thiết thực cho những người bảo vệ RNM (IPPC, 2007) [96].
1.1.2. Những nghiên cứu về dặc điểm đất và lập địa ngập mặn
Theo Field (1998) [83], đất và thể nền có tác động đối với phân bố loài cây
của rừng ngập mặn. Hệ sinh thái rừng ngập mặn sinh trưởng tốt nhất ở những vùng
ven bờ nơi có năng lượng bùn thấp. Đất ổn định, khơng bị xói mịn và có độ sâu
thích hợp là mơi trường thuận lợi cho cây rừng ngập mặn phát triển. Bên cạnh đó,
thể nền là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng và giữ vững cây cũng có tác động quan
trọng tới sinh trưởng của cây.
Theo Choudhury (1994) [73], nhất thiết phải thực hiện đánh giá lập địa cẩn
thận trước khi khôi phục rừng, để xác định đất đó có cần cải tại hay khơng, có thể
trồng rừng được khơng, xác định hình thức chuẩn bị đất hoặc cải tạo đất để có thể
tăng khả năng thành công của công tác phục hồi rừng.
Những nghiên cứu về phân chia lập địa trồng RNM ven biển trên thế giới chủ
yếu tập trung vào các nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển

RNM, có thể kể đến như: Chapman, V.J., (1976, 1977) [71][72], Tomlinson
(1986)[120],..
Một số cơng trình nghiên cứu về lượng mưa, nhiệt độ ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng và phát triển của cây ngập mặn. V.J. Chapman (1976) [71] cho rằng nhiệt độ
là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phân bố RNM. Cây ngập
mặn sinh trưởng tốt ở mơi trường có nhiệt độ ấm, nhiệt độ của tháng lạnh nhất


10

không dưới 20oC, biên độ nhiệt theo mùa không vượt quá 10oC. P.Saenger và cộng
sự (1983) (dẫn theo Nguyễn Hoàng Trí, 1999) [63] đã giải thích sự có mặt của RNM
ở một vùng nào đó tuỳ thuộc nhiệt độ khơng khí và nhiệt độ nước.
Độ mặn là nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến tăng trưởng, tỷ lệ sống, phân
bố các loài. RNM tồn tại, phát triển ở nơi có độ mặn từ 10-30‰. Các tác giả đã chia
thực vật ngập mặn thành 2 nhóm: (i) nhóm phát triển ở độ mặn từ 10-30‰ và (ii) nhóm
phát triển ở độ mặn từ 0-10‰.
Cây ngập mặn sinh trưởng tốt ở mơi trường có nhiệt độ ấm, nhiệt độ tháng
lạnh nhất không dưới 200C, biên độ nhiệt theo mùa không vượt q 100C. Các tác giả
đã giải thích sự có mặt của RNM ở một vùng nào đó tùy thuộc vào nhiệt độ khơng
khí và nhiệt độ nước.
1.1.3. Những nghiên cứu về khôi phục và phát triển rừng ngập mặn ven biển
Havanond (1994) [90] và Aksornkoae (1996)[67], Đước đôi và Đưng là 2
loài cây trồng RNM chủ yếu ở Thái Lan, trong đó, rừng Đước đơi trồng bằng trụ
mầm và cây con có tỷ lệ sống khá cao > 80% và trồng rừng Đưng có tỷ lệ sống >
94%. Chan. H.T., (1996) [70], ở Malaysia từ năm 1987 - 1992 đã trồng được
4.300ha RNM, với lồi cây trồng chính là: Đước đơi và Đưng. Cịn ở Indonesia, có
04 lồi cây trồng chính ở RNM là Đước đơi, Đước vịi, Đưng và Vẹt dù
(Soemodihardo et al., 1996)[117].
Koko M., (1986) [100] đã sử dụng phương pháp trồng rừng dựa trên đặc tính

của lồi và khả năng nảy mầm của hạt giống hoặc trụ mầm. Theo đó, có 3 phương
pháp được áp dụng tại một số nước châu Á là: (i) Trồng trực tiếp bằng trụ mầm; (ii)
Trồng bằng cây con gieo tạo trong vườn ươm; và (iii) Trồng bằng cây con mọc sẵn
trong tự nhiên.
Soemodihardjo và cs (1996) [116] tại Indonesia có 2 kỹ thuật trồng được áp
dụng là trồng trực tiếp bằng trụ mầm và trồng bằng cây con có bầu. Mật độ áp dụng
2.500 cây/ha (2,0 x 2,0m), loài cây trồng chủ yếu là Đước, Đưng và Vẹt dù. Trồng
trực tiếp bằng trụ mầm, tỷ lệ sống đạt 55 - 70% và trồng gián tiếp bằng cây con 3 4 tháng tuổi, tỷ lệ sống cao hơn, đạt 85%.