Luận văn thạc sĩ ngành quản lý tài nguyên và môi trường đề tài nghiên cứu đa dạng loài sinh vật thủy sinh tại khu vực trồng tràm và keo lai Luận văn thạc sĩ ngành quản lý tài nguyên và môi trường đề tài nghiên cứu đa dạng loài sinh vật thủy sinh tại khu vực trồng tràm và keo lai Luận văn thạc sĩ ngành quản lý tài nguyên và môi trường đề tài nghiên cứu đa dạng loài sinh vật thủy sinh tại khu vực trồng tràm và keo lai Luận văn thạc sĩ ngành quản lý tài nguyên và môi trường đề tài nghiên cứu đa dạng loài sinh vật thủy sinh tại khu vực trồng tràm và keo lai Luận văn thạc sĩ ngành quản lý tài nguyên và môi trường đề tài nghiên cứu đa dạng loài sinh vật thủy sinh tại khu vực trồng tràm và keo lai Luận văn thạc sĩ ngành quản lý tài nguyên và môi trường đề tài nghiên cứu đa dạng loài sinh vật thủy sinh tại khu vực trồng tràm và keo lai Luận văn thạc sĩ ngành quản lý tài nguyên và môi trường đề tài nghiên cứu đa dạng loài sinh vật thủy sinh tại khu vực trồng tràm và keo lai v
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương tiện nghiên cứu
3.1.1 Thời gian nghiên cứu Đề tài được thực hiện từ tháng 10 năm 2015 đến tháng tháng 6 năm 2016
3.1.2 Địa điểm nghiên cứu Đề tài được thực hiện tại rừng U Minh Hạ tỉnh Cà Mau trên ba khu vực:
Khu vực 1 tại xã Khánh Thuận, huyện U Minh, Cà Mau, là nơi trồng cây Keo lai trên loại đất phèn, thuộc Công ty lâm nghiệp Thúy Sơn.
Khu vực 2 nằm tại xã Trần Hợi, huyện Trần Văn Thời, Cà Mau, nơi có trồng cây Keo lai trên loại đất phèn hoạt động sâu Đây là một phần của Trạm Nghiên Cứu Kênh Đứng thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Chuyển giao công nghệ Nông lâm nghiệp Tây Nam Bộ.
Khu vực 3 là nơi trồng Tràm bản địa, không có sự hiện diện của cây Keo lai, được chọn làm đối chứng với vùng đất không bị ảnh hưởng bởi canh tác cây Keo lai tại Vườn Quốc gia U Minh Hạ, nằm trong vùng lõi của Vườn Quốc gia này.
- Dụng cụ thu mẫu và chứa mẫu SVTS:
+ Lưới thu mẫu PSTV cú mắc lưới 27àm và lưới thu mẫu PSĐV cú mắc lưới 59 àm dựng để thu mẫu định tớnh phiờu sinh
+ Xô nhựa có thể tích 14 lít dùng thu mẫu định lượng PSTV và PSĐV
+ Chai nhựa có thể tích 110ml dùng chứa mẫu phiêu sinh
+ Dung dịch Formol có nồng độ 4% để cố định mẫu
+ Ống nhỏ giọt 2 ml dùng hút dung dịch Formol cố định mẫu
+ Giấy bóng mờ và viết chì
- Các phần mềm Microsoft Office (Word, Excel), phần mềm thống kê (SPSS…)
- Máy định vị GPS, máy chụp ảnh, thước dây
- Phương tiện giao thông: tàu, thuyền, xe,
- Các dụng cụ văn phòng phục vụ viết luận văn: Máy vi tính, máy in, dụng cụ văn phòng phẩm,
Nội dung và phương pháp nghiên cứu
- Nội dung 1: Khảo sát định tính và định lượng phiêu sinh thực vật trong khu vực trồng Keo lai và trồng Tràm
- Nội dung 2: Khảo sát định tính và định lượng phiêu sinh động vật trong khu vực trồng Keo lai và trồng Tràm
- Nội dung 3: So sánh và đánh giá định tính, định lượng phiêu sinh thực vật và phiêu sinh động vật giữa hai khu vực Keo laivà Tràm
- Nội dung 4: Đề xuất giải pháp khắc phục các tác động bất lợi của việc lên líp trồng Keo lai
3.2.2.1 Bố trí thí nghiệm Đề tài tiến hành chọn 3 khu vực đại diện cho 3 điều kiện sinh thái tự nhiên về tính chất đất tại rừng U Minh Hạ, tỉnh Cà Mau để nghiên cứu Trong đó:
Khu vực I và II đại diện cho vùng trồng Keo Lai, với Khu vực I thuộc biểu loại đất phèn nông và Khu vực II cũng thuộc biểu loại đất phèn nông Mỗi biểu loại đất được chia thành hai quy mô diện tích: dưới 10 ha và trên 10 ha Trong mỗi quy mô diện tích, cây Keo Lai được phân loại theo ba cấp tuổi: Cấp 1 là cây trồng 1 năm tuổi, Cấp 2 là cây trồng 3 năm tuổi, và Cấp 3 là cây trồng 4 năm tuổi Tại mỗi cấp tuổi, mẫu SVTS và các số liệu liên quan sẽ được thu thập để phân tích và thực hiện ba lần.
Tổng số mẫu thu được tại mỗi khu vực là 36 mẫu (2 BLĐ x 2 QMDT x 3
Khu vực III được chia thành 2 BLĐ, mỗi BLĐ lại có 2 loại rừng: rừng trồng (dân trồng) với QMDT 10ha Cây Tràm trong mỗi loại rừng được phân chia thành 3 cấp tuổi: Cấp 1 (1-3 tuổi), Cấp 2 (4-6 tuổi) và Cấp 3 (>7 tuổi) Mẫu SVTS được thu tại từng cấp tuổi để phân tích, với tổng số mẫu thu được tại khu vực 3 là 36 mẫu (2 BLĐ x 2 loại rừng x 3 CT x 3 lặp lại).
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Mẫu được thu tại các vị trí theo yêu cầu bố trí thí nghiệm, với độ sâu mương là 1,4m, chiều rộng 7m và chiều dài khoảng 50m.
Tại mỗi vị trí thu mẫu SVTS trong nước, chúng tôi tiến hành lấy mẫu 3 loại SVTS, bao gồm phiêu sinh thực vật (Phytoplankton) và phiêu sinh động vật (Zooplankton) Mỗi loại mẫu được phân tích theo 2 chỉ tiêu: định tính (thành phần loài) và định lượng (số lượng cá thể).
Tổng số chỉ tiêu phân tích:
72 mẫu x 2 chỉ tiêu (định tính và định lượng) = 144 chỉ tiêu
Phương pháp thu mẫu phiêu sinh thực vật và phiêu sinh động vật
Mẫu phiêu sinh thực vật và phiêu sinh động vật được thu theo hai phương pháp định tính và định lượng:
Phương pháp thu mẫu định tính:
Sử dụng lưới PSTV với kích thước mắt lưới 27 μm để thu mẫu thực vật nổi và lưới PSĐV với kích thước mắt lưới 59 μm để thu mẫu động vật nổi Đặt miệng vợt chìm dưới nước khoảng 1 tiếng, theo hình số 8, nhằm tối ưu hóa lượng nước qua lưới và thu mẫu tại nhiều vị trí khác nhau trong cùng một thủy vực.
Sau khi thu được mẫu PSTV và PSĐV, chúng được cho vào chai nhựa có thể tích 110ml và được ghi nhãn với thông tin về loại mẫu thu (định tính), thời gian và địa điểm thu mẫu Cuối cùng, mẫu được cố định bằng dung dịch Formol nồng độ 4%.
Phương pháp thu mẫu định lượng:
Thu mẫu PSTV và PSĐV được thực hiện bằng xô có thể tích 14 lít, với 10 xô được thu tại các vị trí khác nhau trong thủy vực Sau đó, mẫu được lọc qua lưới PSTV với kích thước 27 μm để thu mẫu thực vật nổi và lưới PSĐV với kích thước 59 μm để thu mẫu động vật nổi.
Mẫu định lượng PSTV và PSĐV được bảo quản trong chai nhựa 110ml, có nhãn ghi rõ loại mẫu, thời gian và địa điểm thu Mẫu được cố định bằng Formol với nồng độ 4%.
3.2.2.3 Phương pháp phân tích mẫu
Mẫu PSTV, PSĐV và động vật đáy được thu thập và phân tích tại phòng thí nghiệm Tài nguyên sinh vật thuộc Khoa Môi Trường và Tài Nguyên Thiên Nhiên, Trường Đại học Cần Thơ.
Phương pháp phân tích mẫu phiêu sinh thực vật
Phương pháp phân tích mẫu định tính
Mẫu PSTV được trữ trong chai và để yên cho lắng cặn ở đáy Sử dụng ống nhỏ giọt để hút cặn lắng và nhỏ lên lam kính, sau đó đậy lại bằng lamelle, chú ý tránh tạo bọt khí để quan sát tốt hơn Tiến hành quan sát dưới kính hiển vi với vật kính 10, dựa vào tài liệu phân loại thực vật của Akihiko Shirota (1966) và thông tin trên internet Lặp lại quá trình quan sát cho đến khi không phát hiện thêm loài mới.
Các loài phiêu sinh thực vật được thống kê và lập bảng định tính theo ngành
Phương pháp phân tích mẫu định lượng
Trước khi tiến hành phân tích định lượng, mẫu PSTV cần được cô đặc về thể tích và xác định thể tích mẫu trong chai Trong quá trình phân tích, mẫu được lắc đều và 1ml mẫu được hút bằng ống nhỏ giọt để nhỏ vào buồng đếm Sedgwick Rafter có thể tích 1ml Sau đó, nước được nhỏ từ từ để phủ đều buồng đếm, và buồng đếm được đậy bằng lame để tránh bọt khí Cần hạn chế sự chuyển động của các cá thể trong suốt quá trình phân tích.
Phân tích mẫu trên kính hiển vi giúp xác định số lượng cá thể PSTV theo ngành, dựa vào phương pháp của Boyd và Tucker (1992), như được trích dẫn bởi Vũ Ngọc Út và cộng sự (2013).
Tính mật độ tảo đếm được theo công thức:
Y: số lượng tảo có trong 1 lít (cá thể/lít)
X: số lượng tảo đếm được trong mẫu (cá thể)
Vcd: thể tích mẫu cô đặc (ml)
A: thể tích buồng đếm (ml)
V: thể tích nước đã thu (lít)
1000: số ô trong buồng đếm Sedgwick Rafter
Phương pháp phân tích mẫu phiêu sinh động vật
Phương pháp phân tích mẫu định tính
Mẫu PSĐV được lưu trữ trong chai và để lắng cặn ở đáy Sử dụng ống nhỏ giọt để hút phần cặn lắng và nhỏ lên lam kính, sau đó đậy lại bằng lamelle, chú ý không tạo bọt khí Tiến hành quan sát dưới kính hiển vi với vật kính 10, phân loại và định danh dựa trên tài liệu của Akihiko Shirota (1966) và thông tin trên internet Lặp lại quá trình quan sát cho đến khi không phát hiện thêm loài mới, sau đó thống kê và lập bảng định tính các loài phiêu sinh động vật đã quan sát.
Phương pháp phân tích mẫu định lượng
Trước khi tiến hành phân tích định lượng, mẫu PSĐV cần được cô đặc về thể tích và xác định thể tích mẫu trong chai Sau khi lắc đều, sử dụng ống nhỏ giọt để hút mẫu và nhỏ vào buồng đếm PSĐV, đảm bảo nước phủ đều buồng đếm Cuối cùng, quan sát dưới kính hiển vi và đếm số lượng cá thể theo loài Mật độ PSĐV được tính theo công thức.
D: mật độ phiêu sinh động vật (cá thể/lít )
V: thể tích mẫu cô đặc ban đầu (ml) v: thể tích mẫu đã mẫu hút ra đếm (ml)
Vo: thể tích nước đã thu (lít)
1000: hệ số chuyển đổi lít thành m 3
3.2.2.4 Phương pháp phân tích số liệu
- Sử dụng thống kê mô tả để khảo sát số lượng và thành phần loài SVTS tại khu vực trồng Keo laivà trồng Tràm
- Sử dụng ANOVA để so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức phiêu sinh thực vật giữa các khu vực Tràm và Keo lai
- Chỉ số đa dạng được tính theo công thức của Shannon – Wiener:
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
Phiêu sinh vùng trồng Keo lai
4.1.1 Định tính phiêu sinh thực vật
4.1.1.1 Thành phần loài Tảo lục (Chlorophyta)
Kết quả phân tích thống kê cho thấy số lượng thành phần loài Tảo lục giữa các CT trên cả 2 QMDT và 2 BLĐ phèn nông và sâu không có sự khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 5%, ngoại trừ trường hợp trên BLĐ phèn nông ở QMDT.
Có sự khác biệt thống kê giữa các CT ở mức ý nghĩa 5% Trên bãi lầy phèn sâu, số lượng thành phần Tảo lục ở cả hai QMDT thấp, chỉ từ 0 đến 2 loài Ngược lại, trên bãi lầy phèn nông, số lượng thành phần loài Tảo lục cao hơn, dao động từ 2 đến 6 loài.
CT 1 có 6 loài cao hơn có ý nghĩa so với CT 3 và CT 4 và CT 4 cao hơn có ý nghĩa so với CT 3 (Bảng 4.1) Nhìn chung, CT 4 có số lượng thành phần loài Tảo lục thấp nhất do Tảo lục thích nghi ở những nơi có nhiều ánh sáng nhưng tại CT
4 cây Keo lai bắt đầu khép tán nên khả năng cung cấp ánh sáng bị hạn chế (Nguyễn Việt Trung, 2015)
Bảng 4.1 So sánh thành phần loài Tảo lục giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Keo lai Đơn vị tính: Loài
Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Tảo lục (loài)
Trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) được sử dụng để mô tả dữ liệu Các chữ cái theo sau số khác nhau cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Nếu không có chữ cái khác nhau, điều này có nghĩa là không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5%.
Kết quả phân tích thống kê cho thấy không có sự khác biệt về thành phần loài giữa các QMDT trên cả hai loại BLĐ phèn nông và phèn sâu, đặc biệt là thành phần loài Tảo.
Trong nghiên cứu về thành phần loài Tảo lục, khu vực phèn nông cho thấy sự đa dạng hơn với 31 loài, so với chỉ 1 loài ở khu vực phèn sâu Mặc dù có sự khác biệt về số lượng loài giữa hai khu vực, nhưng không có sự khác biệt đáng kể giữa các QMDT trong cùng một loại đất phèn Điều này cho thấy rằng thành phần loài Tảo lục trong vùng trồng Keo lai trên đất phèn nông ít bị ảnh hưởng hơn so với đất phèn sâu.
Hình 4.1: Thành phần loài Tảo lục tại các quy mô diện tích
4.1.1.2 Thành phần loài Tảo lam (Cyanophyta)
Kết quả phân tích thống kê cho thấy số lượng thành phần Tảo lam giữa các
Kết quả nghiên cứu cho thấy không có sự khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 5% giữa các CT trên cả 2 QMDT và 2 BLĐ phèn nông và sâu, ngoại trừ BLĐ phèn nông ở QMDT < 10ha Trên cả 2 BLĐ phèn nông và sâu, QMDT >10ha có số lượng Tảo lam rất thấp, gần như không thu được loài nào, trừ CT4 ở QMDT >10, nơi thu được 2 loài trên BLĐ phèn nông Ngược lại, ở QMDT 10ha cho thấy CT 1 có số lượng loài cao nhất với 10 loài, vượt trội hơn so với CT 3 và CT 4 với 4 và 5 loài tương ứng Đối với khu vực QMDT < 10ha, CT 1 cũng dẫn đầu với 11 loài, có sự khác biệt có ý nghĩa so với CT 3 với 8 loài, trong khi CT 4 không ghi nhận được loài nào Tương tự, trong điều kiện BLĐ phèn nông, chỉ có CT 4 ở QMDT < 10ha thu được 2 loài, còn lại không có loài nào được phát hiện (Bảng 4.3).
Bảng 4.3: So sánh thành phần loài Tảo mắt giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Keo lai Đơn vị tính: Loài
Biểu loại đất Quy mô diện tích Cấp tuổi Tảo mắt (loài)
Trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) được ghi chú trong bảng Các chữ cái khác nhau theo sau cột cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Trong khi đó, ký hiệu "ns" chỉ ra rằng không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5%.
So sánh giữa các QMDT cho thấy thành phần loài Tảo mắt biến động ngược lại so với Tảo lục và Tảo lam Ở BLĐ phèn sâu, thành phần loài Tảo mắt không khác biệt thống kê so với BLĐ phèn nông, nhưng đa dạng loài cao hơn Trung bình, khu vực đất phèn sâu có 12 loài Tảo mắt, trong khi đất phèn nông chỉ có 1 loài Tảo mắt thường xuất hiện ở thủy vực có chất hữu cơ phân hủy và là chỉ thị mức độ ô nhiễm hữu cơ N-NH4+ Nghiên cứu của Hồ Thị Kiều Trân (2015) cũng cho thấy khu vực phèn sâu trồng Keo lai có hàm lượng chất hữu cơ phân hủy cao hơn phèn nông, cho thấy sự đa dạng của Tảo mắt tại khu vực trồng Keo lai trên đất phèn sâu lớn hơn so với đất phèn nông.
Hình 4.3: Thành phần loài Tảo mắt giữa các quy mô diện tích
4.1.1.4 Thành phần loài Tảo khuê (Bacillariophyta)
Kết quả phân tích thống kê cho thấy trong vùng trồng Keo lai, thành phần loài Tảo khuê ở cả hai BLĐ phèn nông và phèn sâu tương đối đồng đều, không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% giữa các CT trong cùng BLĐ trên tất cả các QMDT Ở BLĐ phèn nông, thành phần loài Tảo khuê dao động từ 3 đến 4 loài tại cả hai QMDT Đối với BLĐ phèn sâu ở QMDT > 10 ha, thành phần loài Tảo khuê dao động lần lượt là 3, 4 và 3 loài, trong khi tại khu vực có QMDT < 10 ha, số loài dao động từ 1 đến 3.
Bảng 4.4: So sánh thành phần loài Tảo khuê giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Keo lai Đơn vị tính: Loài
Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Tảo khuê (loài)
Trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) được ghi chú, với các chữ cái khác nhau sau cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Nếu có ký hiệu "ns", điều này cho thấy không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5%.
Phiêu sinh vùng trồng Tràm
4.2.1 Định tính phiêu sinh thực vật
4.2.1.1 Định tính Tảo lục (Chlorophyta)
Kết quả phân tích thống kê cho thấy thành phần loài Tảo lục trong vùng trồng Tràm ở cả ba CT tương đối đồng đều, không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5% Tuy nhiên, BLĐ phèn sâu rừng tự nhiên có số loài ở CT 3 thấp hơn so với CT 1 và CT 4, cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa.
Trong nghiên cứu, tần suất xuất hiện của các loài Tảo lục ở ba CT là 3, 2 và 4 loài tại khu vực rừng trồng trên BLĐ phèn sâu, với tổng số loài cao nhất lần lượt là 7,00; 5,00 và 6,00 loài Đối với BLĐ phèn nông, khu vực rừng tự nhiên ghi nhận số loài Tảo lục tương ứng là 5, 6 và 5 loài, trong khi khu vực rừng trồng có 3, 4 và 4 loài (Bảng 4.17).
Phèn Nông Phèn Sâu số cá thể
Bảng 4.17: Định tính Tảo lục giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Tràm Đơn vị tính: Loài
Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Tổng số (loài)
Trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) được sử dụng để mô tả dữ liệu Các chữ cái khác nhau theo sau cột cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Nếu không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê, ký hiệu "ns" sẽ được sử dụng.
Khu vực trồng Tràm trên đất phèn nông và phèn sâu có sự khác biệt về thành phần loài Tảo lục, với 9 loài ở mỗi loại đất Thành phần loài Tảo lục tại khu vực phèn sâu cao hơn so với phèn nông, trong khi ở rừng tự nhiên, thành phần loài Tảo lục lại thấp hơn so với rừng tự nhiên trên BLĐ phèn Tảo lục có khả năng sinh sống tốt trong rừng tự nhiên nhờ vào khả năng phân bố ở những nơi có ánh sáng và nguồn nước tĩnh hoặc động Ngoài ra, Tảo lục cũng có thể phát triển trong khu vực rừng trồng nhờ vào việc hấp thụ chất hữu cơ từ chất thải sinh hoạt và chăn nuôi của cư dân xung quanh.
Hình 4.17: Định tính Tảo lục giữa các quy mô diện tích
Dân trồng Tự nhiên Dân trồng Tự nhiên
Phèn Nông Phèn Sâu số loài
4.2.1.2 Định tính Tảo lam (Cyanophyta)
Kết quả phân tích cho thấy thành phần loài Tảo lam giữa các CT trên hai loại đất phèn nông và phèn sâu tương đối đồng đều, dao động từ 3 đến 5 loài mà không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5% Cụ thể, trên đất phèn nông tại rừng Tràm tự nhiên, thành phần loài Tảo lam là 4 loài ở cả ba CT, trong khi đó, khu vực Tràm dân trồng có số lượng loài thấp hơn với 3 loài Đối với đất phèn sâu ở rừng Tràm tự nhiên, thành phần loài Tảo lam dao động từ 3 đến 4 loài, trong khi rừng Tràm dân trồng có số lượng loài dao động từ 4 đến 5 loài ở ba CT.
Bảng 4.18: Định tính Tảo lam giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Tràm Đơn vị tính: Loài
Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Tổng số (loài)
Trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) được sử dụng để mô tả dữ liệu Các chữ cái khác nhau theo sau cột cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Trong khi đó, ký hiệu "ns" chỉ ra rằng không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5%.
Không có sự khác biệt đáng kể về thành phần loài Tảo lam giữa các loại rừng trên cả hai bãi lầy phèn nông và phèn sâu Tại khu vực trồng Tràm, số loài Tảo lam ghi nhận là 8 loài ở bãi lầy phèn sâu và 7 loài ở bãi lầy phèn nông Nhìn chung, thành phần loài Tảo lam ở đất phèn sâu có sự đa dạng hơn so với đất phèn nông Tảo lam xuất hiện cả trong rừng tự nhiên và rừng trồng, cho thấy khả năng phát triển tốt trong môi trường với nhiều hoặc ít chất dinh dưỡng và ánh sáng.
Hình 4.18: Định tính Tảo lam giữa các quy mô diện tích
4.2.1.3 Định tính Tảo mắt (Eulenophyta)
Kết quả phân tích cho thấy trong vùng trồng Tràm, thành phần loài không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5%, ngoại trừ khu vực phèn nông tại CT 3 với 2 loài, thấp hơn so với CT1 (5 loài) và CT4 (4 loài) Tại khu vực rừng Tràm dân trồng, tổng số loài Tảo mắt ở ba CT lần lượt là 6, 5 và 5 loài Mặc dù không có sự khác biệt rõ rệt, tổng số loài Tảo mắt có xu hướng thấp hơn trên đất phèn sâu so với đất phèn nông Ở khu vực rừng Tràm tự nhiên, tổng số loài Tảo mắt ở ba CT là 4, 4 và 3 loài, và không phát hiện Tảo mắt ở khu vực rừng Tràm dân trồng.
So sánh thành phần loài Tảo mắt giữa hai loại rừng trên hai bãi đất phèn cho thấy khu vực trồng Tràm trên đất phèn nông có 9 loài Tảo mắt, trong khi khu vực đất phèn sâu chỉ có 4 loài Tại rừng Tràm dân trồng trên đất phèn nông, số lượng Tảo mắt cao nhất là 5 loài, vượt trội hơn so với rừng tự nhiên và hai khu vực rừng trên đất phèn sâu Đặc biệt, khu vực Tràm dân trồng trên đất phèn sâu không có sự xuất hiện của Tảo mắt Điều này cho thấy thành phần loài Tảo mắt tại khu vực trồng Tràm trên đất phèn nông đa dạng hơn so với đất phèn sâu Sự phong phú của Tảo mắt ở khu vực phèn nông có thể do chúng thích nghi tốt với thủy vực có chất hữu cơ đang phân hủy và nơi có nước thải sinh hoạt.
Dân trồng Tự nhiên Dân trồng Tự nhiên
Phèn Nông Phèn Sâu số loài
Tràm ns ns ns ns
Bảng 4.19: Định tính Tảo mắt giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Tràm Đơn vị tính: Loài
Biểu loại đất khu vực Cấp tuổi Tổng số (loài)
Trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) được ghi chú, với các chữ cái khác nhau theo sau cột cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Nếu không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê, sẽ được ghi chú là ns ở mức ý nghĩa 5%.
Hình 4.19: Định tính Tảo mắt giữa các quy mô diện tích
4.2.1.4 Định tính Tảo khuê (Bacillariophyta)
Kết quả phân tích thống kê cho thấy thành phần loài Tảo khuê trong vùng trồng Tràm tương đối đồng đều, không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5% Tuy nhiên, khu vực rừng tự nhiên trên BLĐ phèn sâu có số lượng loài tại CT4 là 9, cao hơn so với CT1 với 8 loài, và không khác biệt so với CT3 cũng có 9 loài Trong khi đó, khu vực rừng Tràm trồng có thành phần Tảo khuê thấp hơn, dao động từ 4 đến 6 loài Tại BLĐ phèn nông, thành phần loài Tảo khuê ở khu vực rừng Tràm tự nhiên cũng dao động lần lượt là 4, 6 và 8 loài.
6 loài và dao động lần lượt là 6; 4 và 5 loài (Bảng 4.20)
Dân trồng Tự nhiên Dân trồng Tự nhiên
Phèn Nông Phèn Sâu số loà i
Bảng 4.20: Định tính Tảo khuê giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Tràm Đơn vị tính: Loài
Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Tổng số (loài)
Trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) được sử dụng để mô tả dữ liệu Các chữ cái khác nhau theo sau cột cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Trong khi đó, ký hiệu "ns" chỉ ra rằng không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 5%.
Thành phần loài Tảo khuê tại khu vực trồng Tràm không khác biệt giữa các loại rừng, ngoại trừ khu vực rừng tự nhiên trên bãi lầy phèn sâu, nơi có 9 loài Tảo khuê, cao hơn so với các khu vực rừng khác.
Khu vực trồng Tràm có tổng cộng 13 loài Tảo khuê trên đất phèn sâu và 10 loài trên đất phèn nông (Hình 4.20) Tảo khuê thường phân bố ở các thủy vực có nước chảy hoặc nước tỉnh với mức độ dinh dưỡng trung bình, do đó chúng chiếm ưu thế trong các rừng tự nhiên (Edward, 2010).
Hình 4.20: Định tính Tảo khuê giữa các quy mô diện tích
Dân trồng Tự nhiên Dân trồng Tự nhiên
Phèn Nông Phèn Sâu số loài
4.2.2 Định lượng phiêu sinh thực vật
4.2.2.1 Định lượng Tảo lục (Chlorophyta)
Kết quả phân tích thống kê cho thấy sự khác biệt về số lượng cá thể Tảo lục giữa các CT trong từng loại rừng, ngoại trừ khu vực rừng tự nhiên trên BLĐ phèn nông, nơi số lượng cá thể dao động từ 467 đến 500 cá thể/lít Tại rừng Tràm dân trồng trên BLĐ phèn nông, tổng số lượng cá thể Tảo lục ở ba CT lần lượt là 333, 733 và 567 cá thể/lít, với sự khác biệt ý nghĩa ở mức 5% Ở khu vực rừng Tràm tự nhiên trên BLĐ phèn sâu, CT3 có 155 cá thể/lít, thấp hơn so với CT1 (327 cá thể/lít) và CT4 (300 cá thể/lít), nhưng không có sự khác biệt giữa CT1 và CT4 Tại khu vực Tràm dân trồng, tổng số cá thể Tảo lục lần lượt là 2.307, 527 và 1.440 cá thể/lít, đều có sự khác biệt giữa các cấp tuổi.
Bảng 4.21: Định lượng Tảo lục giữa 3 cấp tuổi khu vực trồng Tràm Đơn vị tính: cá thể/lít
Biểu loại đất Khu vực Cấp tuổi Tổng số (cá thể/lít )
So sánh phiêu sinh giữa hai khu vực trồng Keo laivà Tràm
4.3.1.1 Định tính phiêu sinh thực vật giữa vùng trồng Tràm và Keo lai
Tổng số loài PSTV tại khu vực trồng Tràm cao hơn so với khu vực trồng Keo lai, với dao động từ 16 đến 20 loài ở Tràm và chỉ từ 9 đến 10 loài ở Keo lai Sự khác biệt này không chỉ rõ ràng giữa các loại rừng mà còn đặc biệt ở khu vực rừng trồng trên đất phèn sâu, nơi có thành phần loài thấp hơn Việc trồng Keo lai đã ảnh hưởng đến sự phân bố của các loài PSTV, do đất phèn nông chứa vật liệu sinh phèn được đưa lên bề mặt, làm suy giảm chất lượng nước và tăng độc chất, ảnh hưởng đến đời sống của các loài phiêu sinh thực vật Ngược lại, ở khu vực đất phèn sâu, tác động đến môi trường sống của các loài phiêu sinh thực vật ít hơn do tầng sinh phèn nằm sâu hơn.
Dân trồng Tự nhiên Dân trồng Tự nhiên
Phèn Nông Phèn Sâu số cá thể
Hình 4.33: Tổng số loài phiêu sinh thực vật giữa hai khu vực trồng Keo lai và Tràm
4.3.1.2 Định lượng phiêu sinh thực vật giữa vùng trồng Tràm và Keo lai
Tổng số cá thể PSTV ở khu vực trồng Keo lai và Tràm có sự biến động không đều, với khu vực trồng Tràm dao động từ 1.750 đến 6.186 cá thể/lít, trung bình là 3.232 cá thể/lít Số lượng PSTV tại rừng Tràm trồng phèn nông cao nhất và có sự khác biệt thống kê so với các loại rừng khác, đồng thời cũng cao hơn so với QMDT 10ha trên BLĐ phèn nông vùng trồng Keo lai Ngược lại, trên BLĐ phèn sâu, tổng loài PSTV trên QMDT >10ha vùng trồng Keo lai cao hơn so với QMDT 10ha, đạt 998.933 cá thể/lít, cao hơn đáng kể so với BLĐ phèn nông tại khu vực Tràm trên đất phèn sâu Các vùng và khu vực khác gần như không có sự khác biệt, trong khi rừng tự nhiên tại cả hai BLĐ vùng trồng Tràm có số lượng cá thể thấp nhất Tóm lại, khu vực trồng Tràm ít đa dạng hơn so với khu vực trồng Keo lai.
Hình 4.36: Tổng số cá thể phiêu sinh động vật giữa hai khu vực trồng Keo lai và Tràm
4.3.3 Chỉ số đa dạng sinh học (H’)
Trong vùng trồng Keo lai trên đất phèn nông với diện tích nhỏ hơn 10ha, chỉ số đa dạng sinh học H’ đạt 1,04, trong khi tại khu vực có diện tích lớn hơn 10ha, chỉ số này giảm xuống còn 0,76 Đối với đất phèn sâu, chỉ số đa dạng sinh học tương đối thấp hơn ở cả hai quy mô diện tích, với H’ là 0,60 cho diện tích nhỏ hơn 10ha và 0,47 cho diện tích lớn hơn 10ha Chất lượng nước tại khu vực rừng Keo Lai rất ô nhiễm, với chỉ số đa dạng dao động từ 0,47 đến 1,04, và khu vực trồng Keo Lai trên đất phèn sâu có mức ô nhiễm cao hơn so với khu vực đất phèn nông.
Trong khu vực rừng Tràm, chỉ số đa dạng sinh học H’ cho thấy sự khác biệt giữa các loại đất Cụ thể, tại vùng trồng Tràm trên đất phèn nông, chỉ số đa dạng đạt H’=1,15, trong khi ở rừng Tràm tự nhiên, chỉ số này cao hơn với H’=1,32 Đối với khu vực đất phèn sâu, chỉ số đa dạng giảm xuống, với H’=0,77 cho rừng Tràm dân trồng và H’=1,30 cho rừng Tràm tự nhiên Điều này cho thấy chất lượng nước và điều kiện sinh thái có ảnh hưởng lớn đến sự đa dạng sinh học trong khu vực.
Phèn Nông Phèn Sâu Phèn Nông Phèn Sâu
KEO LAI TRÀM số loài b cd bc cd d bc d a
Mức độ ô nhiễm tại khu vực 75 tương đối thấp hơn so với khu vực trồng Keo Lai, với chỉ số đa dạng dao động từ 0,77 đến 1,31 Chất lượng nước ở khu vực rừng Tràm trên đất phèn sâu lại cho thấy ô nhiễm cao hơn so với đất phèn nông.
Bảng 4.33: Chỉ số đa dạng sinh học phiêu sinh thực vật tại 2 khu vực Keo lai và Tràm
Khu vực Biếu loại đất Quy mô Chỉ số đa dạng
Chất lượng nước tại khu vực trồng Keo lai ô nhiễm hơn so với khu vực trồng Tràm, với sự chiếm ưu thế của loài tảo mắt Ngành Tảo mắt phát triển mạnh ở thủy vực có ô nhiễm hữu cơ cao, dẫn đến chỉ số đa dạng sinh học cao (Đặng Ngọc Thanh và ctv, 2002) Nguyên nhân chính là do khu vực trồng Keo lai có đất phèn và ô nhiễm độc chất hữu cơ cao, làm giảm tổng số loài phiêu sinh thực vật so với khu vực trồng Tràm (Hồ Thị Kiều Trân, 2015).
Sự biến động của chỉ số đa dạng sinh học H’ chủ yếu phụ thuộc vào tần suất xuất hiện của từng loài phiêu sinh động vật, không chỉ dựa vào số lượng loài Tại khu vực trồng Keo Lai trên đất phèn nông với diện tích nhỏ hơn 10ha, chỉ số H’ là 0,13, trong khi tại khu vực phèn sâu với diện tích lớn hơn 10ha, chỉ số H’ đạt 0,24, cho thấy sự đa dạng sinh học cao hơn ở khu vực phèn sâu Đặc biệt, tại khu vực phèn sâu dưới 10ha, chỉ số H’ là 0,5, và ở khu vực phèn sâu trên 10ha, chỉ số H’ là 0,78, chứng tỏ rằng chất lượng nước tại khu vực phèn nông ô nhiễm hơn so với khu vực phèn sâu trong đất trồng Keo Lai.
Trong khu vực Tràm dân trồng trên đất phèn nông, chỉ số H’ đạt 0,76, trong khi khu vực Tràm tự nhiên có chỉ số H’ là 0,75 Đối với khu vực Tràm tự nhiên và Tràm dân trồng trên đất phèn sâu, chỉ số H’ khá thấp, dao động từ 0,4 đến 0,6.
76 lượng nước khu vực trồng Tràm trên đất phèn sâu ô nhiễm hơn khu vực trồng Tràm trên đất phèn nông (Bảng 4.34)
Bảng 4.34: Chỉ số đa dạng sinh học phiêu sinh động vật tại 2 khu vực Keo lai và Tràm
Khu vực Biểu loại đất Quy mô Chỉ số đa dạng
Tràm dân trồng 0,4 tràm tự nhiên 0,6
Chất lượng nước tại khu vực trồng Keo Lai ô nhiễm hơn so với khu vực trồng Tràm, với loài Cladocera chiếm ưu thế Ngành Cladocera phát triển mạnh mẽ trong các thủy vực có mức độ ô nhiễm nặng (Dương Trí Dũng, 2000).
Một số giải pháp khắc phục
Dựa trên kết quả phân tích và so sánh sự khác biệt về thành phần và số lượng loài phiêu sinh thực vật, động vật giữa khu vực trồng Tràm và khu vực trồng Keo lai, đề tài đề xuất một số biện pháp khắc phục nhằm cải thiện tình hình sinh thái trong vùng nghiên cứu.
Cần thiết lập quy hoạch vùng trồng hợp lý, phù hợp với đặc điểm đất và nước, nhằm giảm thiểu tác động đến môi trường tự nhiên đặc trưng của hệ sinh thái rừng Tràm U Minh Hạ, Cà Mau.
Trước khi quy hoạch vùng trồng, cần tiến hành khảo sát và đánh giá tính chất đất và nước, đặc biệt tại khu vực U Minh hạ với đặc điểm đất phèn Việc xác định tầng phèn và khả năng tác động của độc chất phèn đến môi trường nước là rất quan trọng Để bảo vệ động vật thủy sinh và cá tự nhiên, cần áp dụng các biện pháp kê líp cho vùng phèn nông, nhằm ngăn chặn độc chất bị rửa trôi trực tiếp do mưa.
Khi lên líp, việc xáo trộn tầng đất có thể làm phèn từ dưới bề mặt trồi lên, gây ảnh hưởng tiêu cực đến cây trồng và nguồn nước dưới mương Để hạn chế tình trạng này, có thể áp dụng các biện pháp kỹ thuật như kê líp nhằm ngăn chặn sự di chuyển của tầng phèn lên bề mặt Bên cạnh đó, lựa chọn khu vực có nhóm đất phèn hoạt động sâu cũng là một giải pháp hiệu quả để kê líp.
77 hoặc tăng chiều rộng mương líp để lấy được lớp đất ở trên, hạn chế lấy đất ở các tầng sâu bên dưới
Nghiên cứu tỷ lệ mương líp hợp lý là cần thiết để đảm bảo sự thông thoáng cho nguồn nước Việc thường xuyên nạo vét sẽ giúp môi trường nước trở nên trong sạch, tạo điều kiện thuận lợi cho động vật thủy sinh và nguồn lợi cá đồng trong khu vực.
Việc vệ sinh rừng định kỳ, bao gồm tỉa cành và tán cây, giúp ánh sáng chiếu xuống tầng dưới, tạo điều kiện thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của các loài PSTV và PSĐV Điều này cũng góp phần cải thiện sự phát triển của các loài cá đồng.