Đánh giá tính đa dạng sinh học thực vật hệ sinh thái RNM huyện tiên yên, tỉnh quảng ninh làm cơ sở khoa học cho sử dụng hợp lý và phát triển bền vững (tóm tắt)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ---NGUYỄN VĂN CƯỜNG ĐÁNH GIÁ TÍNH ĐA DẠNG SINH HỌC THỰC VẬT HỆ SINH THÁI RỪNG NGẬP MẶN HUYỆN TIÊN YÊN, TỈNH QUẢNG NINH LÀM CƠ SỞ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-NGUYỄN VĂN CƯỜNG

ĐÁNH GIÁ TÍNH ĐA DẠNG SINH HỌC THỰC VẬT HỆ SINH THÁI RỪNG NGẬP MẶN HUYỆN TIÊN YÊN, TỈNH QUẢNG NINH LÀM CƠ SỞ KHOA HỌC CHO SỬ DỤNG

Luận văn được hoàn thành tại:

Khoa Môi trường, Đại học Khoa học Tự nhiên

Đại học Quốc gia Hà Nội

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Văn Thụy Phản biện 1: PGS TS Trần Minh Hợi

Phản biện 2: PGS TS Nguyễn Kiều Băng Tâm

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn Thạc sĩtại: Khoa Môi trường, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốcgia Hà Nội

Vào hồi 10 giờ ngày 14 tháng 01 năm 2016

Có thể tìm đọc luận văn tại:

- Trung tâm thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội

- Khoa Sau đại học, Đại học Quốc gia Hà nội

MỞ ĐẦU

Huyện Tiên Yên có vị trí địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội quan trọngtrong tỉnh quảng Ninh và khu vực Bắc Việt Nam Tài nguyên thiênnhiên và kinh tế xã hội nơi đây chứa đựng tiềm năng to lớn thúc đẩycán cân phát triển kinh tế không những cho tỉnh mà còn ảnh hưởngđến phát triển kinh tế của cả khu vực Đặc biệt hệ sinh thái rừng ngậpmặn chiếm lĩnh toàn bộ đường bờ và dải ngập nước ven biển khôngchỉ quyết định tới môi trường sống, chỉ thị các yếu tố đặc trưng của

hệ sinh thái, mà còn là nguồn tài nguyên kinh tế đa lợi nhuận Nguồnlợi này, đã được nhân dân vùng biển sử dụng rộng rãi, đa dạng vớicác trình độ canh tác khác nhau từ nhiều thế kỷ

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kỹ thuật canh táclúa nước, rau màu trong hệ sinh thái nông nghiệp, các hướng khácnhau trong khai thác sử dụng hệ sinh thái ngập nước ven bờ (Nuôitrồng thuỷ hải sản, khai thác quảng canh.vv…) cũng đã phát triểnmạnh mẽ, tạo ra các xu hướng tác động khác nhau tới hệ sinh thái.Những tác động này, dẫn tới sự ngăn cản tái tạo tập đoàn sinh vật hội

tụ cùng với sự tái tạo của các ổ sinh thái tự nhiên do quần xã thực vậttạo dựng

Theo quan điểm của IUCN – 1983 (Hiệp hội sinh thái ngập mặn của

tổ chức bảo vệ thiên nhiên và tài nguyên quốc tế) Những chỉ tiêuquan trọng, được coi là ảnh hưởng đến nguồn lợi kinh tế xã hội là:

1 Chỉ tiêu bảo vệ của hệ sinh thái ngập mặn đối với bờ biển vànhững hệ sinh thái thuộc vùng đất ven bờ khác

2 Chỉ tiêu bảo vệ của hệ sinh thái ngập mặn đối với hệ sinh thái vùngcửa sông phụ cận và hệ sinh thái biển cận bờ

3 Chỉ tiêu duy trì môi trường sống của nhiều loài động vật có ý nghĩa

4 Chỉ tiêu cân bằng các quá trình phục hồi tính đa dạng của quần xãđộng, thực vật trong hệ sinh thái, chỉ thị môi trường sống và sinhtrưởng của nhiều loài động, thực vật có giá trị kinh tế, phục vụ nhucầu thực phẩm và du lịch.

Hệ sinh thái rừng ngập mặn chứa đựng những mối liên kết giữa cácloài động, thực vật trong thời kỳ tiến hoá lâu dài mà những thành tựunghiên cứu khoa học, mới chỉ biết đến một phần chưa đầy đủ Vì vậy,

sử dụng hợp lý hệ sinh thái ngập mặn, cần tiến hành thận trọng, có kếhoạch nhằm duy trì các liên kết bền vững của hệ sinh thái, giải quyếtcác mâu thuẫn phá vỡ các liên kết hữu cơ của hệ sinh thái đang tănglên cùng với sự sử dụng của con người

Những hướng sử dụng trên cần được xem xét, gắn kết trong sử dụngđồng bộ các hệ sinh thái khác của môi trường sinh học, mang tínhhữu cơ, vừa đảm bảo phát triển mạnh mẽ hệ sinh thái nông nghiệptrong lãnh thổ, vừa đảm bảo chức năng liên kết tác động tích cực của

nó tới hệ sinh thái ven biển, nhằm duy trì và phát triển bền vững các

hệ sinh thái trong mối liên hệ chức năng thúc đẩy lẫn nhau cùng pháttriển ở trạng thái cân bằng Xuất phát từ những cơ sở trên, tác giả đã

lựa chọn đề tài “Đánh giá tính đa dạng sinh học thực vật hệ sinh thái RNM huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh làm cơ sở khoa học cho sử dụng hợp lý và phát triển bền vững”.

Mục tiêu của đề tài luận văn là:

-Nghiên cứu đánh giá tính đa dạng sinh học thực vật của hệ sinh tháiRNM huyện Tiên Yên - tỉnh Quảng Ninh

- Nghiên cứu đánh giá giá trị đa dạng sinh học đối với sự phát triểnkinh tế xã hội địa phương của hệ sinh thái RNM Tiên Yên - tỉnhQuảng Ninh

- Đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý hệ sinh thái RNM Tiên Yên - tỉnhQuảng Ninh.

Chúng tôi hy vọng những nội dung nghiên cứu này là những tư liệuhữu ích góp phần giúp các nhà hoạch định chính sách có các hoạt động

ưu tiên cải thiện công tác quy hoạch phát triển, quản lý và sử dụng hợp

lý các dạng tài nguyên thiên nhiên cũng như bảo vệ nguồn lợi sinh vật,bảo tồn đa dạng sinh học, đồng thời đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế

- xã hội về nhiều mặt của cộng đồng địa phương huyện Tiên Yên

Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Những nghiên cứu về đa dạng sinh học hệ thực vật

1.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu

1.4.1 Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu

1.4.2 Điều kiện địa hình, địa mạo

1.4.3 Điều kiện khí hậu, thủy văn, hải văn

1.4.4 Đặc điểm thổ nhưỡng

1.4.5 Kinh tế xã hội

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Toàn bộ hệ thực vật và thảm thực vật thuộc hệ sinh thái RNM thuộchuyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh

2.2.Phương pháp nghiên cứu

2.2.1.Phương pháp kế thừa, thống kê, phân tích, tổng hợp và đánh giá 2.2.2.Phương pháp điều tra khảo sát thực địa

a/ Đánh giá tính đa dạng thảm thực vật:

1 Mô tả và phân tích cấu trúc

2 Sử dụng tư liệu viễn thám – bản đồ,

b/Đánh giá tính đa dạng thực vật

2.2.3 Phương pháp viễn thám, hệ thống thông tin địa lý

2.2.3 Phương pháp viễn thám, hệ thống thông tin địa lý

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1 Khái quát đánh giá các điều kiện tự nhiên và nhân tác – những nhân tố sinh thái hình thành đa dạng sinh học thực vật

3.1.1 Nhân tố sinh thái tự nhiên

Trước khi có sự tác động của con người,dưới ảnh hưởng của các điềukiện tự nhiên ở trên, tất cả các khu vực nghiên cứu đều đã hình thành

và bao phủ bởi các quần xã rừng râm thường xanh ngập mặn, rừngrâm trên các diện tích cửa sông, các bãi triều và trên cát venbiển….Đây là một trong những trung tâm phong phú đa dạng sinhhọc của đất ngập nước vùng Đông Bắc nước ta

3.1.2 Nhân tác

Huyện Tiên Yên , tính đến thời điểm hiện nay có số dân 44.352người, phân bố không đồng đều, các xã ven biển có dân cư tập trungkhá lớn Thành phần dân tộc bao gồm người Kinh chiếm tỷ lệ lớnnhất, tiếp đến là dân tộc Dao, Tày, Hoa, Sán Chay, Sán Dìu, số cònlại là dân tộc Thái, Mường, Nùng, H’Mông và một số dân tộc kháckhông đáng kể

Các cư dân địa phương quanh RNM Tiên Yên ngoài việc làm nôngnghiệp thì một bộ phận khá lớn sống nhờ vào đánh cá và nuôi trồnghải sản với đa số là phương pháp thủ công.Nghề cá và nuôi trồngthuỷ, hải sản giữ một vai trò to lớn trong vùng, góp một phần khôngnhỏ trong giá trị sản xuất ngành nông nghiệp

Nuôi trồng thuỷ sản tại khu vực ở mức độ nào đó đã góp phần xoáđói giảm nghèo, giải quyết công ăn việc làm, tăng thu nhập ổn địnhđời sống của nhân dân trong khu vực Hiện nay, việc khai thác vànuôi trồng thuỷ sản tại đây chủ yếu mang tính tự phát, thiếu sự phốihợp đồng bộ với các giải pháp bảo vệ môi trường, nguồn lợi, dẫn đến

việc đánh bắt quá mức và làm suy giảm điều kiện sống của nhiều loàihải sản có giá trị, làm cạn kiệt nguồn lợi sinh vật.

Tất cả các hoạt động kinh tế xã hội của con người tại khu vực nàyđang tác động ngày càng mạnh vào hệ sinh thái tự nhiên của khu vực,nhiều diện tích rừng ngập mặn tự nhiên đã và đang bị thu hẹp diệntích, bị phá vỡ cấu trúc và đứng trước sự suy giảm nhanh chóng đadạng sinh học Đây là một trong những nhân tố cần được tính đến khihoạch định phát triển kinh tê xã hội bền vững

Bảng 3.1 Đa dạng các taxon của hệ thực vật ngập mặn Tiên Yên

Số lượn g

Tỉ lệ

Số lượn g

Tỉ lệ

Số lượn g

Tỉ lệ

Hình 3.2 Biểu đồ tương quan tỷ lệ số chi, loài, họ trong các ngành

3 Lumnitzera racemosa(Gaud.) Presl. Cóc vàng

5 Xylocarpus granatum Koen. Xu ổi

6 Aegiceras corniculatum (L.) Blanco Sú

8 Bruguiera gymnorrhiza (L.) Lam. Vẹt dù

9 Kandelia obovata Sheue Liu &Yong Trang

10 Rhizophora apiculata Blume Đước

11 Rhizophora mucronata Poir in Lam. Đưng

12 Rhizophora stylosa Griff. Đâng/đước vòi

TT Tên khoa học Tên Việt Nam

16 Avicennia marina(Forsk.) Veirh Mắm biển

18 Avicennia marina (Forsk) Veirh Mắm biển

19 Avicennia officinalis L. Mắm lưỡi đòng

Bảng 3.2 Thành phần các loài thực vật ngập mặn thực thụ tại khu vực Tiên Yên

Trong biểu đồ trên : Ngành Thông chỉ có 02 loài chủ yếu là loài câytrồng được mang từ nơi khác đến, ngành Dương xỉ có 6 loài trong đó

tham gia rừng ngập mặn thực sự chỉ có 1 loài Ráng biển Acrostichum aureum L Những loài khác sống rải rác ven bờ nơi đất nhiễm mặn,

thường ít phát triển thành thục do tính thích ứng sinh thái không cao.Ngành Ngọc lan có 84 loài, trong đó loài ngập mặn chủ chốt gồm 19loài của 12 họ, chiếm 22,6% tổng số loài trong vùng nghiên cứu

Hệ thực vật vùng nghiên cứu có hệ số chi là 1,4 (trung bình có 1,4loài /1chi), hệ số họ 2,97 (trung bình có 2,97chi/1 họ), số loài trungbình của 1 họ là 4,24 Nếu so sánh với hệ thực vật Việt Nam (hệ sốchi 4,4; hệ số họ 8,4; số loài trung bình của một họ 37,9) thì các hệ sốtrên thấp hơn nhiều, điều này phù hợp với quy luật phân bố của hệthực vật và nó chỉ ra rằng hệ thực vật vùng nghiên cứu là một trongnhững hệ thực vật đặc thù trong môi trường sống nghiêm ngặt, khôngphong phú về sinh cảnh Các loài trong các taxon bậc cao hơn thíchnghi với môi trường sống này rất hạn chế nên các hệ số chi, hệ số họ

và số loài trung bình của một họ không phản ánh được tính toàn vẹncủa lãnh thổ đối với một hệ thực vật cụ thể mặc dù chúng cũng là đơn

vị cấu thành tính đa dạng hệ thực vật Việt Nam Tuy nhiên khi phântích tỷ lệ số loài trong hai lớp Ngọc lan – Magnoliopsida và lớp Hành– Liliopsida của ngành Ngọc Lan cho thấy tỷ lệ này là 3,08 (Bảng

thực vật là “tỷ lệ lớp một lá mầm giảm xuống khi đi từ vùng bắc cựcđến vùng xích đạo”

TT Tên khoa học Tên Việt Nam Số lượng loài Tỉ lệ

-Sự không đồng đều của các nhóm cây trong các dạng sống phụ thuộcbởi sự phân hoá các điều kiện tự nhiên, nơi sống của hệ thực vật vùngnghiên cứu ít thích nghi cho nhiều loài cây chồi trên, chủ yếu là một sốloài có khả năng chịu ngập với hệ thống rễ chống và rễ thở phát triển -Tuy mức độ ưu thế các dạng sống của nhóm cây chồi trên (Ph)thuộc ngành Ngọc lan trong đó cây thân gỗ chiếm một tỷ lệ thấpnhưng lại đóng vai trò quan trọng cho việc thành tạo nhiều quần xãrừng ngập mặn và rừng trên đất nhiễm mặn và là nguồn tài nguyên cây

gỗ có giá trị cao nhất trong hệ thực vật về giá trị kinh tế và chức năngsinh thái

3.2.4 Đặc trưng các yếu tố địa lý hệ thực vật:

Bảng 3.7 Phổ yếu tố địa lý hệ thực vật ngập mặn ven biển huyện Tiên Yên

tố này Các loài đặc hữu chủ yếu chỉ là các loài tham gia vào hệ sinhthái ngập mặn huyện Tiên Yên Hầu hết các loài thực vật ngập mặnthực thụ đều có yếu tố nhiệt đới châu Á, có vùng phân bố rộng khắpvùng ngập mặn châu Á, từ Tây Á đến Đông Nam Á Một vài loài cóyếu tố nam Trung Quốc và yếu tố Đông Á tức là có khả năng phân bố

từ nam Nhật Bản, nam Trung Quốc và Bắc Biệt Nam Điều này phùhợp với các dòng giao thoa thực vật ven biển theo các lãnh thổ khácnhau Ngoài ra hầu hết các loài thực vật thuộc hệ sinh thái này giới hạnkhu phân bố trong vành đai nhiệt đới, rất ít loài trong vành đai á nhiệtđới và không có loài nào thuộc ôn đới.

Hệ thực vật nơi đây chịu ảnh hưởng nhiều bởi các loài cây ngoại lai và

tự nhiên hóa, hầu hết là các loài cây trồng nhập nội và có khả năng tồntại tự nhiên Đây cũng là nét đặc trưng cho các hệ thực vật đặc thù, nơi

mà con người cần bổ sung nghiều nguồn gien nhân tạo cho đời sốngcủa mình

Phổ địa lý khá đơn điệu cho thấy các điều kiện sống của thực vật phụthuộc nhiều vào chế độ ngập nước và nhiễm mặn, nơi ít có sự lựa chọncho nhiều loài sống trên cạn trong điều kiện của quy luật địa đới điểnhình

3.2.5 Giá trị đa dạng sinh học thực vật hệ sinh thái ngập mặn huyên Tiên Yên

Cũng như các hệ sinh thái ngập mặn khác trong khu vực, hệ thực vậtvùng nghiên cứu chứa đựng nhiều giá trị tài nguyên thực vật cho đờisống xã hội và chức năng sinh thái môi trường Cho tới nay, kết quảnghiên cứu đã xác định có 355 loài cây có giá trị sử dụng chiếm91,96% tổng số loài của hệ thực vật Các lĩnh vực sử dụng chính đượcthống kê trong bảng sau:

Hình 3.3 Tương quan tỷ lệ đa dạng và giá trị sử dụng của các loài thực vật hệ sinh thái ngập mặn huyện Tiên Yên

Về nhóm cây làm thuốc

Chiếm tỷ lệ cao nhất trong giá trị sử dụng, gồm 171 loài, trong

số đó có nhiều loài đã được người dân sử dụng phổ biến trong đời sốngcủa mình, có thể liệt kê một số loài tiêu biểu như sau:

Tên khoa học Tên Việt Nam

Hydrocotyle sibthorpioides Lam. Rau má lá mơ

Blumea lanceolaria (Roxb.) Druce Xương sông

Gynura procumbens (Lour.) Merr. Bầu đất

Clerodendrum cyrtophyllum Tucrz. Bọ mẩy, bọ nẹt

Launea sarmentosa (Willd.) Sch.-Bir ex Kuntze Sa sâm việt

Canavalia lineata A.DC. Đậu đao biển

Oxaliscorniculata L.

Chua me đất hoa vàng

Trapa bicornis Osb.var.cochinchinensis(Lour.) Gluck ex

Monochoria vaginalis (Burm.f.) J.Presl Rau mác bao

Về nhóm cây gỗ:

Gồm 12 loài (chi tiết thống kê trong danh lục thực vật – phần phụ lục),chủ yếu là các loài cây gỗ trong rừng ngập mặn, rừng trồng trên cátven biển và các cây gỗ rải rác trên bờ ít nhiều chịu ảnh hưởng của thủytriều Vai trò chính là chắn sóng, tạo bãi bồi lấn biển, ngoài ra có thể sửdụng gỗ trong một số công dụng dân dụng nhưng chất lượng khôngcao

Các nhóm công dụng khác

Nhìn chung các giá trị sử dụng tài nguyên khác như giấy sợi, thức ăngia súc, thức ăn cho người, nguyên liệu giấy sợi, tinh dầu, nhựa…trong

hệ thực vật không đa dạng như các hệ thực vật trên cạn khác, chủ yếu

là các loài cây trồng hoặc cây tự nhiên mọc rải rác ít có giá trị tạothành vùng nguyên liệu rộng lớn Giá trị cao nhất của hệ thực vật là tạo

biển ven bờ có giá trị kinh tế, ngoài ra chức năng sinh thái, phòng hộmôi trường được xem là một trong những giá trị cao nhất của rừngngập mặn nơi đây Nhiều loài thực vật tạo cảnh quan thiên nhiên đẹp,

là tiềm năng cho phát triển du lịch sinh thái

3.3 Đa dạng thảm thực vật

Theo hệ thống phân loại của UNESCO 1973 tất cả các quần xã thuộcvùng nghiên cứu đều thuộc quần hệ rừng ngập mặn Theo các điềukiện ngập nước biển khác nhau và theo các độ mặn khác nhau chúngđược phân chia thành các quần xã chính như sau:

về thành phần loài, chủ yếu là Rau muống biển (Ipomoea pes-caprae),Quan âm (Vitex rotundifolia), Cỏ gấu đất cát (Cyperus radians), Sasâm việt (Launaea sarmetosa), cỏ Mồm trụi (Ischaemum muticum), cỏChông (Spinifex littoreus)

2 Quần xã Mắm biển (Avicennia marina)

Quần xã này đặc trưng cho giai đoạn đầu của diễn thế, nơi bùn cát mớiđược hình thành, khi bãi lầy còn mềm, mực nước ngập thường xuyên,không phụ thuộc chủ yếu vào mức nước lên xuống của thuỷ triều,những cây con của Mắm đến định cư đầu tiên nhờ dòng thuỷ triều đưa

từ vùng ngập Quần xã này thường phân bố ở khu vực phía giáp vớibiển Đặc điểm của quần xã này cây phân cành nhiều, mật độ cây

không cao, thường biến động theo năm, có xu hướng di cư của các loàicây ngập mặn khác vào

3 Quần xã Đâng – Vẹt (Rhirophora stylosa - Bruguiera gymnorhiza)

Chiếm diện tích lớn nhất trong khu vực, thường ở những nơi đất lầythụt, có độ mặn cao Đâng Rhirophora stylosa thường phân bố phíangoài nơi có độ ngập sâu hơn, càng đi vào phía bờ nơi tầng đất rắn và

ít lầy thụt hơn Vẹt Bruguiera gymnorhiza xâm nhập mạnh hơn vàchiếm dần ưu thế Quần xã này phân bố nhiều ở Đồng Rui, Đông Hải,Đông Ngũ và đây được xem là quần xã rừng tự nhiên có giá trị caotrong vai trò dịch vụ hệ sinh thái

4 Quần xã Trang + Sú (Kandelia obovata + Aegiceras corniculatum)

Phân bố rất đặc trưng vùng cửa sông và ven biển, nơi có tầng đất bùnchặn lại, bãi lầy được nâng lên, những bộ phận sinh sản của các loàitrên thoát khỏi trạng thái bị giữ lại bởi các đại diện của loài Bần (S.caseolaris), gặp điều kiện thuận lợi, sinh trưởng nhanh chóng, và chiếmdần vị trí ưu thế sinh thái cả về diện tích và tầng tán Những loài Bầncòn sót lại, khả năng tái sinh cạnh tranh yếu dần, nhường chỗ cho quần

xã mới, quần xã Kandelia + Aegiceras

Trong những quần xã tự nhiên, loài Kandelia obovata không thấy xuấthiện đơn ưu thành quần thể, chúng đặc trưng cho giai đoạn sau củadiễn thế nên thường mọc hỗn tạp, tạo nên quần xã đa tầng, dày đặc

Ở những quần xã Trang trồng thuần loại, thậm chí những đại diện khácnhư Sú, Vẹt, gần như bị đẩy lùi vào phía trong, có dải đất cao, ngập ít,còn Bần và ôrô bị đẩy ra phía ngoài nơi tầng bùn cát mới được hìnhthành, có tầng nước ngập sâu, để tạo thành quần xã mới Phân bố nhiều

ở Hải Lạng, Đồng Rui, Đông Hải

5 Quần xã Bần chua + Ô rô - Sú (Sonneratia caseolaris + Acanthus