LỜI CẢM ƠN Luận văn: “Nghiên cứu tính đa dạng hệ thực vật vườn Quốc Gia Xuân Thủy và sự sinh trưởng phát triển của một số loài thực vật ngập mặn quan trọng trong khu vực” được hoàn thàn
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT
=============***=============
PHAN THỊ HÀ
NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG CỦA HÊ THỰC VẬT VƯỜN QUỐC GIA XUÂN THỦY
VÀ SỰ SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ
LOÀI THỰC VẬT NGẬP MẶN QUAN TRỌNG TRONG
KHU VỰC
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
HÀ NỘI - 2015
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của bản thân Các dữ liệu sử dụng trong luận văn là trung thực, rõ ràng và có nguồn gốc cụ thể
Luận văn được nghiên cứu nghiêm túc dưới sự hướng dẫn của cô giáo TS Trần Thị
Phương Anh
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Tác giả
Phan Thị Hà
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Luận văn: “Nghiên cứu tính đa dạng hệ thực vật vườn Quốc Gia Xuân Thủy
và sự sinh trưởng phát triển của một số loài thực vật ngập mặn quan trọng trong khu vực” được hoàn thành với sự hướng dẫn và giúp đỡ nhiệt tình của các
thầy giáo, cô giáo Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, của các cô, chú, anh, chị của Vườn Quốc Gia Xuân Thủy
Xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo TS Trần Thị Phương Anh đã
tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn này
Xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo của Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã hỗ trợ, gợi ý cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn
Xin chân thành cám ơn các cô, chú, anh, chị của Vườn Quốc Gia Xuân Thủy đã hợp tác, chia sẻ thông tin, cung cấp cho tôi những nguồn tư liệu, tài liệu hữu ích phục
vụ cho đề tài nghiên cứu
Tôi xin gửi lời tri ân sâu sắc đến gia đình và những người bạn đã động viên, hỗ trợ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập, làm việc và hoàn thành luận văn này
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Tác giả
Phan Thị Hà
Trang 4MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình ix
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu đa dạng thực vật 3
1.1.1 Trên thế giới 3
1.1.2 Ở Việt Nam 6
2.1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu hệ thực vật ngập mặn 8
2.1 Khái quát về đất ngập nước 8
2 2 Lược sử nghiên cứu hệ thực vật ngập mặn trên thế giới 9
2.3 Nghiên cứu ở Việt Nam 11
2.4 Lược sử nghiên cứu hệ thực vật ngập mặn tại Vườn Quốc Gia Xuân Thủy 15
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
2.1 Mục tiêu nghiên cứu 19
2.2 Đối tượng và địa điểm nghiên cứu 19
2.3 Nội dung nghiên cứu 19
2.4 Phương pháp nghiên cứu 20
2.4.1 Phương pháp kế thừa 20
2.4.2 Điều tra theo ô tiêu chuẩn 22
2.4.3 Phương pháp nội nghiệp 23
Trang 5Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI 27
3.1 Vị trí địa lý hành chính 27
3.2 Địa hình địa mạo 27
3.3 Khí hậu thuỷ triều 28
3.4 Địa chất đất đai 29
3.5 Dân số và lao động 30
3.5.1 Dân số và mật độ dân số 30
3.5.2 Cơ cấu dân số và lao động 30
3.5.3 Tỷ lệ tăng dân số 30
3.6 Tôn giáo và dân tộc 31
3.7 Tình hình phát triển kinh tế các xã vùng đệm 31
3.7.1 Tình hình sử dụng đất 32
3.7.2 Phân phối lao động ở các xã vùng đệm 33
3.7.3 Các hoạt động sản xuất trong khu vực 34
3.8 Tình hình đời sống nhân dân các xã trong vùng đệm 38
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 39
4.1 Đánh giá tính đa dạng thực vật tại Vườn Quốc gia Xuân Thủy 40
4.1.1 Tính đa dạng về các bậc taxon 40
4.1.2 Đa dạng về dạng sống 47
4.1.3 Đa dạng về dạng Yếu tố địa lý 50
4.1.4 Đa dạng về dạng thân 51
4.1.5 Đa dạng về cây có giá trị sử dụng và nguy cấp 54
4.2 Hiện trạng và sự thay đổi của cấu trúc của một số quần xã ngập mặn trong khu vực 57
4.2.1 Quần xã thuần Trang - Kandelia candel (L.) Druce 57
4.2.2 Quần xã Sú - Aegiceras corniculata (L.) Blanco, Trang - Kandelia candel (L.) Druce và Bần - Sonneratia caseolaris (L.) Engl 60
Trang 64.2.3 Quần xã Sú Aegiceras corniculata (L.) Blanco, Trang Kandelia candel (L.) Druce., Đước - Rhizophora stylosa Griff và Bần - Sonneratia caseolaris (L.) Engl 67 4.3 Sự sinh trưởng, phát triển và tái sinh tự nhiên của một số loài thực vật ngập mặn chính trong khu vực 70 4.3.1 Sự sinh trưởng, phát triển và tái sinh tự nhiên của loài Trang - Kandelia candel (L.) Druce 70 4.3.2 Sự sinh trưởng, phát triển và tái sinh tự nhiên của loài Sú - Aegiceras corniculata (L.) Blanco 75 4.3.3 Sự sinh trưởng, phát triển và tái sinh tự nhiên của loài Bần chua - Sonneratia caseolaris (L.) Engl 77 4.3.4 Sự sinh trưởng, phát triển và tái sinh tự nhiên của loài Đước - Rhizophora stylosa Griff 79 CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 PHỤ LỤC
Trang 7UNEP: Chương trình môi trường của liên hợp quốc
WWF: Quỹ động vật hoang dã thế giới
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Các tuyến điều tra tại VQG Xuân thủy 21
Bảng 3.1: Cơ cấu sử dụng đất đai các xã vùng đệm 32
Bảng 4.1: Thống kê số lƣợng họ, chi, loài trong các ngành thực vật tại VQG Xuân Thủy 40
Bảng 4.2: Sự phân bố của các taxon trong ngành Hạt kín 42
Bảng 4.3: Thống kê 10 họ có nhiều loài nhất ở VQG Xuân Thủy 43
Bảng 4.4: Thống kê các chi có từ 2 loài trở lên ở VQG Xuân Thủy 45
Bảng 4.5: So sánh tỷ lệ % số loài ngập mặn thực sự và số loài tham gia vào rừng ngặp mặn 47
Bảng 4.6: Thống kê các dạng sống của các loài trong hệ thực vật VQG Xuân Thủy 48
Bảng 4.8: Thống kê các dạng thân của các loài thực vật bậc cao có mạch ở VQG Xuân Thủy 52
Bảng 4.9: So sánh các dạng thân của các loài thực vật bậc cao có mạch ở VQG Xuân Thủy và VQG Phú Quốc 53
Bảng 4.10: Thống kê các giá trị sử dụng của các loài thực vật bậc cao có mạch tại VQG Xuân Thủy 54
Bảng 4.11: So sánh một số loài có công dụng chính ở VQG Xuân Thủy và VQG Phú Quốc 56
Bảng 4.12: Sự thay đổi cấu trúc của quần xã thuần Trang - Kandelia candel (L.) Druce 58
Bảng 4.13: Thống kê các cây tái sinh tại quần xã thuần Trang - Kandelia candel (L.) Druce 60
Trang 9Bảng 4.14: Sự thay đổi cấu trúc của quần xã Sú - Aegiceras corniculata (L.) Blanco, Trang - Kandelia candel (L.) Druce và Bần - Sonneratia caseolaris
(L.) Engl 61
Bảng 4.15: Sự thay đổi cấu trúc tổ thành của quần xã Sú - Aegiceras corniculata (L.) Blanco, Trang - Kandelia candel (L.) Druce và Bần - Sonneratia caseolaris (L.) Engl 63
Bảng 4.16: Các loài thực vật tầng thảm tươi tại quần xã 64
Bảng 4.17: Thống kê cây tái sinh của loài Trang tại quần xã 65
Bảng 4.18: Sự thay đổi cấu trúc của quần xã Sú - Aegiceras corniculata (L.) Blanco, Trang - Kandelia candel (L.) Druce., Đước - Rhizophora stylosa Griff và Bần - Sonneratia caseolaris (L.) Engl 66
Bảng 4.19: Thống kê cây tái sinh của loài Sú tại quần xã 69
Bảng 4.20: Thống kê hiện trạng của quần thể Trang tại các quần xã 71
Bảng 4.21: Thống kê hiện trạng của quần thể Sú tại các quần xã 75
Bảng 4.22: Thống kê hiện trạng của quần thể Sú tại các quần xã 77
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Vị trí các ô tiêu chuẩn 23
Hình 4.1: Biểu đồ so sánh % các taxon trong từng ngành của hệ thực vật VQG Xuân thủy 41
Hình 4.2: Biểu đồ phân bố tỷ lệ % các taxon của hai lớp 42
trong ngành Hạt kín 42
Hình 4.3: Tỷ lệ % số chi có từ 2 loài trở lên so với tổng số chi của VQG Xuân Thủy 46
Hình 4.4: Biểu đồ phổ dạng sống cơ bản của hệ thực vật VQG Xuân Thủy 49
Hình 4.5: Biểu đồ tỷ lệ % các nhóm cây chồi trên (Ph) 50
Hình 4.6: Biểu đồ phổ các yếu tố địa lý cơ bản của các loài thực vật bậc cao có mạch ở VQG Xuân Thủy 51
Hình 4.7: Biểu đồ tỷ lệ % dạng thân các loài thực vật bậc cao có mạch ở VQG Xuân Thủy 52
Hình 4.8: Biểu đồ tỷ lệ % các nhóm công dụng chính của các loài thực vật bậc cao có mạch ở VQG Xuân Thủy 55
Hình 4.9: Biểu đồ mật độ cây sống tại quần xã thuần Trang 59
Hình 4.10: Biểu đồ tỷ lệ số cây chết/số cây sống 59
Hình 4.11: Biểu đồ mật độ cây gỗ trong quần xã 62
Hình 4.12: Biểu đồ tăng trưởng chiều cao trung bình của các quần thể trong quần xã 63
Hình 4.13: Biểu đồ tăng trưởng đường kính trung bình của các quần thể trong quần xã 64
Hình 4.14: Biểu đồ cấu trúc của các quần thể trong quần xã 68
Hình 4.15: Biểu đồ mật độ cây tái sinh của loài Trang trong quần xã 70
Hình 4.16: Biểu đồ hiện trạng quần thể Trang trong các quần xã 71
Trang 11Hình 4.20: Sự biến động số lượng cây theo đường kính 72 tại Quần xã thuần Trang 72 Hình 4.18: Sự biến động số lượng cây theo chiều cao và đường kính tại Quần
xã Trang - Sú - Bần 73 Hình 4.19: Biểu đồ sự tăng trưởng chiều cao và đường kính trung bình của quần thể Trang Quần xã Trang - Sú- Bần 73 Hình 4.20: Sự biến động số lượng cây theo chiều cao và đường kính tại Quần
xã Trang - Sú - Bần -Đước 74 Hình 4.21: Biểu đồ hiện trạng quần thể Sú trong các quần xã 75 Hình 4.22: Sự biến động số lượng cây theo chiều cao và đường kính tại Quần
xã Trang - Sú - Bần 76 Hình 4.23: Sự biến động số lượng cây và tăng trưởng theo chiều cao và đường kính tại Quần xã Trang - Sú - Bần - Đước 77 Hình 4.24: Biểu đồ hiện trạng quần thể Bần trong các quần xã 78
Trang 12MỞ ĐẦU
Việt Nam được thế giới công nhận là 1 trong 16 quốc gia có tính đa dạng sinh học cao, trong đó có vai trò quan trọng của rừng ngập mặn Tuy vậy, do nhiều tác động, tính đa dạng sinh học ở Việt Nam nói chung và các loài thực vật nói riêng đã bị suy giảm Nhiều loài đang bị suy giảm một cách nhanh chóng, thâm chí một số loài đang ở ngưỡng cửa của sự tuyệt chủng mà nguyên nhân chủ yếu do săn bắt quá mức, do sinh cảnh bị phá hủy, do sự tấn công và cạnh tranh của các sinh vật ngoại lai
Vườn quốc gia Xuân Thủy là một khu rừng ngập mặn thuộc khu dự trữ sinh quyển châu thổ sông Hồng Đây là rừng ngập mặn đầu tiên ở Việt Nam được quốc tế công nhận theo công ước Ramsar, là rừng ngập mặn thứ 50 của thế giới Ngoài vai trò của rừng ngập mặn, ở đây còn là môi trường sinh thái của nhiều loài thủy sản có giá trị bảo tồn đa dạng sinh học cao và giá trị kinh tế lớn đặc biệt là các loài chim nước và chim di trú đặc sắc
Vườn quốc gia Xuân Thủy nằm ở phía đông nam huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định Khu vực vùng lõi của vườn là diện tích đất ngập mặn trên ba cồn cát cửa sông là cồn Ngạn, cồn Lu và cồn Xanh thuộc xã Giao Thiện Toàn
bộ vùng đệm và vùng lõi của vườn nằm trên địa phận các xã Giao Thiện, Giao
An, Giao Lạc, Giao Xuân và Giao Hải Diện tích toàn bộ vườn khoảng 7.100
ha, gồm: 3.100 ha diện tích đất nổi có rừng và 4.000 ha đất rừng ngập mặn
Do nhiều nguyên nhân khác nhau, đặc biệt là ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, diện tích rừng ngập mặn bị suy giảm và thay đổi Những quần thể thực vật này thường dễ bị tổn thương và ít có khả năng thích nghi khi môi trường sống
bị thay đổi Việc suy giảm đa dạng thực vật sẽ kéo theo suy giảm các nguồn tài nguyên khác, phá vỡ môi trường sống là nguyên nhân gây suy giảm nhiều loài động vật có giá trị tại khu vực
Trang 13Từ cơ sở thực tế trên, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tính đa dạng
của hệ thực vật Vườn Quốc gia Xuân thủy và sự sinh trưởng phát triển
của một số loài thực vật ngập mặn quan trọng trong khu vực” Đây là vấn
đề mang tính cấp thiết có tính khoa học và thực tiễn cao
Trang 14Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu đa dạng thực vật
1.1.1 Trên thế giới
Đa dạng sinh học và bảo tồn đã trở thành một chiến lược, chương trình hành động quan trọng trên toàn thế giới Nhiều tổ chức quốc tế lớn đã ra đời để hướng dẫn, giúp đỡ và tổ chức thực hiện việc kiểm kê, đánh giá, bảo tồn và phát triển đa dạng sinh vật trên phạm vi các quốc gia, khu vực, châu lục và toàn cầu Đó là Hiệp hội quốc tế bảo vệ thiên nhiên (IUCN), Chương trình môi trường liên hợp quốc (UNEP), Quỹ quốc tế về bảo vệ thiên nhiên (WWF), Viện Tài nguyên Di truyền quốc tế (IPGRI), Để tránh sự phá huỷ tài nguyên
và duy trì sự sống một cách bền vững trên trái đất, Hội nghị thượng đỉnh bàn về môi trường và đa dạng sinh vật đã được tổ chức tại Rio de Janeiro (Brazil) tháng 6/1992 Tại Hội nghị này, 150 quốc gia đã ký vào Công ước về Đa Dạng sinh vật và bảo vệ chúng Từ đó nhiều cuộc Hội thảo được tổ chức và nhiều cuốn sánh chỉ dẫn ra đời Quỹ bảo vệ thiên nhiên thế giới (WWF) xuất bản sách về tầm quan trọng của đa dạng sinh vật; IUCN, UNEP và WWF đưa ra chiến lược bảo tồn thế giới; IUCN và WWF xuất bản cuốn Bảo tồn đa dạng sinh vật thế giới; IUCN và UNEP xuất bản sách chiến lược đa dạng sinh vật và chương trình hành động; Tất cả các công trình đó nhằm hướng dẫn và đề xuất phương pháp để bảo tồn đa dạng sinh vật, làm nền tảng cho công tác bảo tồn và phát triển trong tương lai WCMC (1992) công bố công trình đánh giá
đa dạng sinh vật toàn cầu, cung cấp tư liệu về đa dạng sinh vật của các nhóm sinh vật khác nhau, ở các vùng khác nhau trên toàn thế giới làm cơ sở cho việc bảo tồn có hiệu quả
Cùng với các công trình đó, đã có hàng ngàn cuộc hội thảo quốc tế khác nhau được tổ chức nhằm thảo luận về quan điểm, phương pháp, cùng các kết
Trang 15quả đạt được ở khắp mọi nơi trên toàn thế giới Nhiều tổ chức quốc tế và khu vực được tạo thành mạng lưới phục vụ cho việc đánh giá bảo tồn và phát triển
đa dạng sinh vật
Cho đến nay, hầu hết các khu vực, các quốc gia hay các vùng lãnh thổ trên thế giới đều đã và đang nghiên cứu đánh giá hay có những công trình về đa dạng thực vật ở các mức độ khác nhau, mức cao là các chuyên khảo (Monographia), các bộ sách Thực vật chí (Flora) hay mức độ thấp là Danh lục thực vật (Checklist) cũng như các công trình riêng lẻ khác Các công trình thực vật kinh điển trong thời kỳ phân loại tự nhiên được kể đến như: Linnaeus (1753), A L Jussieu (1789), Alphonso de Candolle (1813), Alphonso de Candolle (1816-1841), Alphonso & Casimir de Candolle, Bentham & Hooker (1862-1883)
Từ nửa sau thế kỷ XIX đến nay, nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật, những nghiên cứu về thực vật nói chung đạt được những thành tự đáng kể Đáng lưu ý là R K Brummitt (1992), trong cuốn “Vascular plant families and genera” đã thống kê được thực vật bậc cao có mạch trên thế giới có 13.884 chi,
511 họ thuộc 6 ngành [44] V H Heywood (2007) đã ghi nhận thực vật có hoa trên thế giới ước tính khoảng 250.000 loài [47] Hiện nay, các công trình nghiên cứu hệ thống học vẫn liên tục được cải tiến và cập nhật Trong khu vực, hầu hết các quốc gia và vùng lãnh thổ đã và đang hoàn thiện các công trình thực vật chí như Thực vật chí Malaxia, Thực vật chí Thái Lan, Thực vật chí Ấn
Độ, Thực vật chí Trung quốc
Nghiên cứu về phổ dạng sống của hệ thực vật
Nghiên cứu về phân loại dạng sống ở trên thế giới cũng có nhiều kiểu khác nhau Điển hình là cách phân loại, lập phổ dạng sống của Raunkiaer (1934) [ghi theo 39] Theo Raunkiaer dấu hiệu biểu thị để phân loại được chọn
là vị trí của chồi so với mặt đất trong thời gian bất lợi của năm Hệ thống phân loại đó có thể được trình bày tóm tắt như sau:
Trang 16- Cây có chồi trên đất Ph (Phanérophytes)
+ Cây gỗ lớn chồi trên đất Meg (Mégaphanérophytes)
+ Cây gỗ vừa có chồi trên đất Mes (Mésophanérophytes)
+ Cây gỗ nhỏ có chồi trên đất Mi (Microphanérophytes)
+ Cây thấp có chồi trên đất Na (Nanophanérophytes)
+ Cây có chồi trên đất leo cuốn Lp (Lianes phanérophytes)
+ Cây có chồi trên đất sống nhờ và sống bám Ep (Epiphytes phané rophytes) + Cây có chồi trên đất thân thảo Hp (Phanérophytesherbacés)
+ Cây có chồi trên đất thân mọng nước Succ (Phanérophytes succulents)
- Cây có chồi sát đất Ch (Chaméphytes)
- Cây có chồi nửa ẩn Hm (Hesmicryptophytes)
- Cây chồi ẩn Cr (Cryptophytes)
- Cây một năm Th (Thérophytes)
Tác giả đã tính toán cho hơn 1000 loài cây ở các vùng khác nhau trên trái đất và tìm được tỷ lệ phần trăm trung bình cho từng loài, gộp lại thành phổ dạng sống tiêu chuẩn (SN)
SN = 46 Ph + 9 Ch + 26 Hm + 6 Cr + 13 Th
Đây là cơ sở để so sánh phổ dạng sống của thảm thực vật ở các vùng khác nhau trên trái đất Do đó khi đã tổng hợp được khối lượng các kiểu sống trong kiểu thảm thực vật, ta có thể tính phần trăm của từng dạng sống trên phổ dạng sống của kiểu đó, tức SB để so sánh SN
Thông thường ở các vùng nhiệt đới, trong rừng ẩm thì Ph là 80%, Ch khoảng gần 20%, còn Hm, Cr, Th ít gần như không có Trái lại trong vùng khô hạn thì Th và Cr có thể có tỷ lệ khá cao, còn Ph thì giảm xuống
Nghiên cứu về yếu tố địa lý cấu thành hệ thực vật
Phân tích các yếu tố địa lý thực vật là một trong những nội dung quan trọng khi nghiên cứu một hệ thực vật hay bất kỳ một khu hệ sinh vật nào để
Trang 17hiểu bản chất cấu thành của nó làm cơ sở cho việc định hướng, bảo tồn và nhân giống vật nuôi, cây trồng Tập hợp các yếu tố địa lý của hệ thực vật (tính tỷ lệ
%) là phổ các yếu tố địa lý của hệ thực vật đó Các yếu tố địa lý thực vật được chia làm 2 nhóm yếu tố chủ đạo là yếu tố đặc hữu và yếu tố di cư, các loài thuộc yếu tố đặc hữu sẽ thể hiện ở sự khác biệt giữa các hệ thực vật với nhau, còn các loài thuộc yếu tố di cư sẽ chỉ ra sự liên hệ giữa các hệ thực vật đó [ghi theo 30]
1.1.2 Ở Việt Nam
Những nghiên cứu về hệ thực vật ở Việt Nam đã có từ rất lâu Một trong những công trình đáng chú ý là bộ “Thực vật chí Đại cương Đông Dương” do Lecome chủ biên (1907-1937) [51], trên cơ sơ công trình này Thái Văn Trừng (1999) đã thống kê ở khu hệ Thực vật Việt nam có 7004 loài thực vật bậc cao
có mạch thuộc 1850 chi và 289 họ [39]
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) đã khái quát các phương pháp nghiên cứu đa dạng thực vật nói chung cho các vùng và cung cấp một số thông tin về tình hình đa dạng sinh học trên thế giới và Việt Nam, tác giả cũng đã thống kê được
ở Việt nam có 10.580 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 2342 chi, 334 họ và
6 ngành [31]
Lê Trần Chấn và cộng sự (1999) khi nghiên cứu một số đặc điểm của hệ thực vật Việt Nam đã ghi nhận 10.192 loài của 2.298 chi, 285 họ của 6 ngành thực vật [3]
Đáng chú ý nhất là bộ “Cây cỏ Việt Nam” của Phạm Hoàng Hộ (1999 – 2000) đã thống kê mô tả 11.611 loài, thuộc 3.179 chi, 295 họ và 6 ngành thực vật [10] Năm 2001 [38], 2003, 2005 [1], tập thể các tác giả thuộc Trung tâm nghiên cứu Tài Nguyên và môi Trường - Đại học Quốc Gia Hà Nội, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật - Viện Hàn Lâm Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam đã thống kê được đầy đủ nhất các loài thực vật có ở Việt Nam với tên
Trang 18khoa học cập nhật nhất Trong tài liệu này, đã công bố 11.238 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 2.435 chi, 327 họ
Ngoài ra còn có các công trình công bố một số họ riêng biệt như Họ Lan, Thầu dầu, Na, Bạc hà, Cỏ roi ngựa, Đơn nem, Cói, Cúc, Trúc đào đây là những tài liệu quan trọng trong định loại và làm cơ sở cho việc đánh giá đa dạng thực vật ở Việt Nam
Ngoài những công trình mang tính chất chung cho cả nước, có nhiều công trình nghiên cứu theo hướng đa dạng phân loại ở các vùng của Việt Nam
Cùng với những công trình mang tính chất chung về taxon hay vùng lãnh thổ cả nước, còn rất nhiều công trình về kết quả nghiên cứu Đa dạng thực vật của mỗi khu vực và các Khu bảo tồn (Vườn quốc gia, Khu bảo tồn thiên nhiên, ) được nghiên cứu hoặc công bố Điển hình là các sách chuyên khảo như Phùng Ngọc Lan và cs (1997) nghiên cứu về thực vật ở Vườn Quốc gia Cúc Phương [19], Nguyễn Nghĩa Thìn, Mai Văn Phô, Trần Văn Thụy (2003) [29] ở Vườn Quốc gia Bạch Mã, Nguyễn Nghĩa Thìn, Nguyễn Thị Thanh Nhàn (2004) [33] ở Vườn Quốc gia Pù mát,Nguyễn Nghĩa Thìn và Đặng Quyết Chiến (2006) ở Khu Bảo tồn thiên nhiên Na Hang [34], Nguyễn Nghĩa Thìn và
cs (2008) ở Vườn Quốc Gia Hoàng Liên [36], Trần Minh Hợi và cs (2008) [9]
ở Vườn Quốc gia Xuân Sơn
Ngoài ra còn có nhiều công bố về đa dạng thực vật ở nhiều vùng trên cả nước, các công trình nghiên cứu về các hệ thực vật của từng vùng, các Vườn Quốc gia, Khu bảo tồn thiên nhiên đều có đánh giá tài nguyên thực vật (dựa trên các công trình công bố về các nhóm tài nguyên thực vật khác nhau ở Việt Nam và trên thế giới); nghiên cứu về phổ dạng sống, yếu tố địa lý ở khu vực nghiên cứu
Trang 191.2 Tổng quan về tình hình nghiên cứu hệ thực vật ngập mặn
1.2.1 Khái quát về đất ngập nước
Thuật ngữ “ Rừng ngập mặn” dùng để chỉ những vùng đất ngập nước chịu tác động của thủy triều, bao gồm các rừng ngập mặn, bãi triều, vùng nước mặn và các sinh cảnh khác thuộc vùng ngập triều khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới
Theo Công ước Ramsar, vùng đất ngập nước được bảo vệ bởi công ước này được hiểu một cách rất rộng Theo văn kiện của công ước này (Điều 1.1), đất ngập nước được xác định là: “Những vùng đầm lầy, miền đầm lầy, vùng đất than bùn, vùng đất tự nhiên hoặc nhân tạo, có thể tồn tại lâu dài hay tạm thời, có nước tĩnh hay nước chảy, là nước ngọt, nước lợ hay nước mặn, bao gồm cả những vùng nước biển có độ sâu không quá 6 mét khi triều kiệt” [54]
Tùy thuộc vào sự khác nhau về loại hình, phân bố khác nhau của vùng đất ngập nước mà tác giả, các tổ chức đưa ra hệ thống phân loại khác nhau về đất ngập nước
Vào những năm đầu của thập kỷ 70, công ước Ramsnar (1971), đã phân đất ngập nước thành 22 kiểu mà không chia thành các hệ và lớp Trong quá trình thực hiện công ước và thực tiễn áp dụng vào các vùng và các quốc gia khác nhau, sự phân hạng này đã thay đổi Vào năm 1994, phụ lục 2B của công ước Ramsar đã chia Đất ngập nước (ĐNN) thành 3 nhóm chính đó là: ĐNN ven biển và biển (11 loại hình); ĐNN nội địa (16 loại hình); ĐNN nhân tạo (8 loại hình) [3, 54]
Theo dự thảo chiến lược đất ngập nước Việt Nam của Cục môi trường (Bộ khoa học, Công nghệ và môi trường), 13 kiểu ĐNN được liệt kê và mô tả [ghi theo 29]
Lê Diên Dực (1989) dựa trên hệ thống phân loại của công ước Ramsar (1971) đã phân chia ĐNN ở Việt Nam thành 20 loại [27]
Trang 20Phan Nguyên Hồng và cộng sự (1996) [ghi theo 56] đã xây dựng bản dự thảo chiến lược quản lý ĐNN Việt Nam trong đó có nội dung phân loại ĐNN Việt Nam Kiểu phân loại này cũng tương tự cách phân loại của IUCN, tác giả
đã phân chia ĐNN theo các sinh cảnh, nhưng sắp xếp các sinh cảnh này theo tính chất ngập nước mặn (đới biển ven bờ) hay ngập nước ngọt (đất ngập nước nội địa) bao gồm ĐNN nội địa (5 kiểu), ĐNN ven biển (7 kiểu), cách phân chia này phục vụ cho việc nghiên cứu xây dựng chiến lược quản lý ĐNN ở cấp quốc
gia, còn đối với các cấp chi tiết hơn sẽ không thể đáp ứng được
1.2.2 Lược sử nghiên cứu hệ thực vật ngập mặn trên thế giới
Đất ngập nước được cấu thành từ nhiều hợp phần, nhiều cảnh quan, đa dạng về kiểu loại, phong phú về tài nguyên, đa dạng sinh học, có nhiều chức năng và giá trị quan trọng Vì thế các công trình nghiên cứu về rừng ngập mặn cũng rất đa dạng, bao gồm các công trình nghiên cứu mang tính tổng hợp hay
đề cập đến một số khía cạnh, hợp phần của rừng ngập mặn như: Đất, nước, động - thực vật, địa hình - địa mạo hay các biến động thảm thực vật, biến động
về địa chất của các vùng rừng ngập mặn
Hoạt động nghiên cứu về rừng ngập mặn được bắt đầu từ các nhà nghiên cứu về rừng ngập mặn ở phương Tây Những nghiên cứu ban đầu này tập trung chủ yếu vào các vấn đề: Động lực của đới ven bờ và cổ thực vật nhằm cung cấp
dữ liệu về tiến trình phát triển và thay đổi của cảnh quan, văn hoá các vùng đất ngập nước, các quần xã thực vật tại các đầm lầy hay khuynh hướng nghiên cứu sinh thái tổng hợp kết hợp với các hoạt động bảo vệ thiên nhiên và động vật hoang dã Ngày nay, các nhà nghiên cứu về đất ngập nước đã thống nhất chia lịch sử nghiên cứu đất ngập nước ra làm 3 giai đoạn chính: Trước năm 1950; Năm 1950 - 1970 và giai đoạn từ năm 1970 đến nay
Giai đoạn trước năm 1950, các công trình ở giai đoạn này thường chỉ nhấn mạnh đến việc mô tả đơn ngành như các nghiên cứu về bãi triều của các
Trang 21nhà khoa học Đức, Hà Lan từ giữa thế kỷ 19, các nghiên cứu quần xã thực vật
và sinh thái tại các đầm lầy, đầm lầy than bùn hay động lực của sông được tiến hành từ thế kỷ 19
Giai đoạn thứ 2 (1950 - 1970) cùng với sự tiến bộ về khoa học kỹ thuật
và tài liệu thực nghiệm đã giúp các nhà nghiên cứu theo dõi sự thay đổi của các vùng đất ngập nước từ đó có những hiểu biết cụ thể hơn về sự biến đổi các vùng đất ngập nước Các lĩnh vực như sinh thái học đất ngập nước, hoá học nước đã được chú ý Tuy nhiên, tính liên ngành của các nghiên cứu này còn hạn chế
Giai đoạn 3 (năm 1970 - hiện nay) hoạt động nghiên cứu các vùng đất ngập nước lúc này không chỉ là công việc của các nhà khoa học mà còn trở thành mối quan tâm của các quốc gia, khu vực, và quốc tế [56]
Trong tình hình hiện nay, việc nghiên cứu và bảo tồn các vùng đất ngập nước có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với các quốc gia trong khu vực, số các nước ký công ước Ramsar ngày càng tăng Công tác nghiên cứu đất ngập nước trên thế giới trong những năm qua đã nhận được sự ủng hộ của nhiều tổ chức quốc tế như Hiệp hội bảo tồn thiên nhiên thế giới (The World Conservation Union - IUCN), Chương trình môi trường của Liên hợp quốc (UNEP), Quỹ động vật hoang dã thế giới (WWF), các tổ chức phi chính phủ (NGO) Trong
đó quan trọng nhất là vai trò của IUCN vì đây là tổ chức trực tiếp hỗ trợ về tài chính và là cơ quan phối hợp kết nối với các hoạt động với các tổ chức khác trong việc bảo vệ và nghiên cứu đất ngập nước trên Thế giới [56, 57, 58]
Hiện nay, các nghiên cứu về đất ngập nước tại khu vực châu Á và Đông Nam Á chủ yếu tập trung vào các lĩnh vực: Xác định loại hình và sự phân bố của đất ngập nước; Nghiên cứu các mối đe doạ, những ảnh hưởng, tác động hiện nay và yêu cầu về bảo vệ đất ngập nước, đa dạng sinh học của các vùng đất ngập nước
Trang 22Một số công trình nghiên cứu điển hình về thành phần loài rừng ngập mặn trong đó phải kể đến công trình của Giesen W et al (2007), giới thiệu các loài cây rừng ngập mặn ở Đông Nam Á, trong đó tác giả đã liệt kê được 268 loài thực vật ngập mặn trong đó có 52 loài thực vật ngập mặn chính [45]
Việc nghiên cứu cấu trúc, chiều cao, mật độ cây của rừng ngập mặn cũng là lĩnh vực được quan tâm nhằm đưa ra những số liệu phục vụ nghiên cứu sinh khối, năng suất những nghiên cứu ứng phó với biến đổi khí hậu như: Komiyama A et al (2008) nghiên cứu về sinh khối và năng suất rừng ngập mặn [50], Ajonina (2008) về mô hình hóa động lực học rừng ngập mặn [42]; Pellegrini et al (2009) về phương pháp phân loại và phân tích rừng ngập mặn [53], Kauffman, J Boone; Cole, Thomas G (2010) nghiên cứu về rừng ngập mặn đối phó với bão tại Yap, một quốc đảo ở Tây Thái Bình Dương [48]; Kauffuman, J.B & Donato D.C (2012) về nghiên cứu, giám sát cấu trúc và sinh khối rừng ngập mặn [49]
1.2.3 Nghiên cứu ở Việt Nam
Các công trình nghiên cứu ĐNN ở Việt Nam cũng tương đối phong phú,
đề cập đến nhiều vấn đề như: Kiểm kê, phân loại, phân tích chức năng, giá trị của các hợp phần cấu thành của các vùng ĐNN, hoặc nghiên cứu tổng hợp 1 vùng, một đối tượng cụ thể
Có thể khái quát các công trình này theo hai khuynh hướng như sau:
- Nghiên cứu tổng hợp theo từng vùng cụ thể hoặc toàn quốc gia, ví dụ đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long, các vùng cửa sông, vùng biển ven bờ đông Bắc Việt Nam
- Nghiên cứu theo từng hợp phần của ĐNN, ví dụ nghiên cứu hệ sinh thái ĐNN, hệ sinh thái cửa sông, địa chất môi trường biển ven bờ, địa mạo, chế
độ thủy văn - hải văn [56]
Trong lĩnh vực nghiên cứu đặc điểm sinh thái và đa dạng sinh học của các vùng ĐNN, điển hình là các công trình nghiên cứu về tài nguyên sinh thái
Trang 23và đa dạng sinh học các vùng ĐNN của Vũ Trung Tạng (1994), Mai Đình Yên (1993), Đặng Ngọc Thanh (1995 - 2000) [58] Những công trình này đã thống
kê, phân loại được nhiều quần xã sinh vật và quan trọng là tìm hiểu được nhiều thành phần, nguồn gốc và phân bố của chúng, trong đó đã nêu bật chức năng của vùng ĐNN như bãi đẻ, vùng di cư quan trọng của 1 số quần thể có ý nghĩa quốc gia và xuyên quốc gia
Theo kết quả kiểm kê rừng toàn quốc công bố tháng 7/2001, diện tích ngập mặn (RNM) Việt Nam tính đến ngày 21/12/1999 là 156.608 ha Trong đó diện tích RNM tự nhiên là 59.732 ha (38,1%), RNM trồng là 96.876 ha
(61,95%) Trong số diện tích RNM trồng ở Việt Nam, rừng Đước (Rhizophora
apiculata) trồng 80.000 ha (82,6%), Trang (Kandelia obovata) trồng 16.876 ha,
Bần chua (Sonneratia caseolaris) và các loại cây ngập mặn khác (17,4%) [39]
Kết quả thống kê diện tích RNM từ các tỉnh ven biển Việt Nam tính đến tháng 12/2001 thì Việt Nam có tổng diện tích RNM khoảng 155.290 ha Trong
đó diện tích RNM tự nhiên chỉ có khoảng 32.402 ha (21%), diện tích RNM trồng 122.892 ha (79%) [27]
Theo Nguyễn Đức Cự và cs (1996) diện tích đất ngập nước triều có phủ thực vật ngập mặn (TVNM) Từ Móng Cái đến Cửa Ông là 13.522 ha; từ Cửa Ông đến Cửa Lục là 380 ha; vịnh Cửa Lục là 2.184 ha; cửa sông Bạch Đằng từ Yên Lập đến Đồ Sơn là 7.037 ha, trong đó có 5.259 ha là rừng dày và 800 ha
rú bụi [58]
Những nghiên cứu về hệ sinh thái RNM với tính đa dạng sinh học cao phải kể đến công trình của Phan Nguyên Hồng, Hoàng Thị Sản (1993) [46] về Rừng ngập mặn Việt Nam, các tác giả đã liệt kê 78 loài thực vật ngập mặn trong đó có 38 loài thực vật ngập mặn chính Phan Nguyên Hồng (1999) [12]
đã công bố công trình “Rừng ngập mặn Việt Nam” Năm 2003, tác giả cũng đã đưa ra phương pháp điều tra rừng ngập mặn [13]
Trang 24Phan Nguyên Hồng (1991) [11], khi nghiên cứu RNM tại khu vực Tiên Yên - Quảng Ninh ghi nhận hệ thực vật có 16 loài cây chủ yếu thuộc 14 họ và
34 loài tham gia RNM thuộc 17 họ Thảm thực vật chỉ có các quần xã cây thích
nghi với độ mặn cao: Quần thể mắm biển (Avicennia marina) phân bố ở trên
các bãi cát và bãi đang bồi, đây là quần thể tiên phong trên đất ngập triều trung
bình thấp; Quần xã đâng (Rhizophora stylosa) - trang (Kandelia obovata) - sú (Aegiceras corniculatum) sống trên đất ngập triều trung bình; Quần xã đâng - trang - vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza) phân bố trên đất ngập triều trung bình
cao, loài ưu thế là đâng ; Quần xã vẹt dù - đâng, phân bố trên những bãi đất bùn hơi rắn hoặc các bãi có đá, chỉ ngập triều cao Trong quần xã này vẹt dù là loài
ưu thế ; Quần thể vẹt dù, phân bố ở trên nền đá xương xẩu, ít khi ngập triều;
Quần xã côi (Scyphiphora hydrophyllacea) - giá (Excoecaria agallocha) - cóc vàng (Lumnitzera racemosa) dạng cây bụi trên nền đất bùn hơi cứng, nhiều sỏi hoặc đất thoái hoá, chỉ ngập triều cao; Quần xã tra (Hibiscus tiliaceus) su ổi (Xylocarpus granatum) - Hếp (Scaevola taccada) phân bố trên các bờ biển có
đất mặn ít khi ngập triều Trong quần xã này còn có nhiều loài cây chịu mặn
khác như đậu tím (Pongamia glabra), Cui biển (Heritiera littoralis), Vạng hôi (Pandanus tonkinensis), Ráng (Acrostichum aureum) và nhiều loài thân cỏ
Tại Rừng ngập mặn Cần Giờ, tp Hồ Chí Minh, đã có rấ nhiều nghiên cứu
về hệ thực vật ở đây, như Nguyễn Bội Quỳnh (1997) xác định rừng Cần Giờ có
188 loài thực vật; trong đó, có 31 loài ngập mặn chủ yếu, 36 loài tham gia rừng ngập mặn, 127 loài nhập cư gặp ở nơi đất cao không ngập triều hoặc ít ngập, ven đường hay trồng ở nhà dân Hoặc, theo Viên Ngọc Nam và cộng sự (1993), Cần Giờ có 35 loài cây ngập mặn thực sự thuộc 17 họ, 29 loài chịu mặn thuộc 20 họ,
53 loài cây gia nhập và đất cao thuộc 33 họ [ghi theo 59] hay Viên Ngọc Nam, Nguyễn Sơn Thụy (1997) Đã thống kê được 159 loài thực vật thuộc 76 họ, Loài cây thực sự ngập mặn: 36 loài thuộc 15 họ, loài cây chịu mặn: 33 loài thuộc 19 họ,
Trang 25Năm 2013, Phạm Văn Ngọt và cs đã công bố 106 loài nhập cư thuộc 78 chi, 29 họ, 2 ngành thực vật bậc cao có mạch tại khu vực Rừng ngập mặn Cần Giờ [23]
Phạm Khánh Linh, Đỗ thị Xuyến (2009) [20] đã ghi nhận tại Vườn Quốc gia Bái Tử Long, Quảng Ninh có 49 loài thuộc 44 chi và 28 họthuộc ngành Thực vật hạt kín
Đặng Minh Quân và cs (2011) [24] ghi nhận tại Hệ sinh thái RNM ở Vườn Quốc Gia Phú Quốc có 103 loài thuộc 80 chi, 41 họ 3 ngành thực vật bậc cao có mạch
Phạm Ngọc Dũng và cs (2012) [6] cũng đã công bố thành phân loài và phân bố của thực vật rừng ngập mặn tại Đầm Lập An, Thừa Thiên-Huế, theo các tác giả ở khu vực nghiên cứu có 33 loài thuộc 32 chi, 25 họ thuộc 2 ngành thực vật bậc cao có mạch
Đặng Văn Sơn, Trần Hợp (2013) [28] ghi nhận được 103 loài tài nguyên thực vật, thuộc 96 chi, 49 họ, 2 ngành thực vật bậc cao có mạch ở hệ sinh thái RNM nam bộ Việt Nam
Trần Thị Tú, Nguyễn Hữu Đồng (2014) [40] khi nghiên cứu Rừng ngập mặn taị Hà Tĩnh cũng đã công bố 22 loài thực vật ngập mặn thuộc 22 chi, 18
họ, 2 ngành thực vật bậc cao có mạch tại khu vực
Những nghiên cứu về sinh trưởng các loài cây trong rừng ngập mặn phục vụ nghiên cứu sinh khối và diễn biến rừng ngập mặn có thể kể đến Phạm Thế Dũng, Vũ Đình Hưởng (2014) [7], các tác giả đã so sánh năng suất sinh khối giữa các lâm phần của rừng Tràm ở Long An Ngoài ra còn có nhiều nghiên cứu về sinh khối rừng Tràm dựa trên chiều cao và đường kính D1.3 khác như Trần Thị Kim Hồng và cs (2015) [17]
Những nghiên cứu khác về sinh trưởng, mật độ các loài rừng ngập mặn phần lớn là những nghiên cứu ở rừng trồng
Trang 261.2.4 Lược sử nghiên cứu hệ thực vật ngập mặn tại Vườn Quốc Gia Xuân Thủy
Vườn Quốc Gia (VQG) Xuân Thủy thuộc huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định (Trước đây là huyện Xuân Thủy, tỉnh Hà Nam Ninh) Ngày 6/8/1988, theo công văn số 1302/KG của Chủ ti ̣ch Hô ̣i đồng Bô ̣ trưởng, nay là Chính phủ đã đề cử khu đất ngâ ̣p nước Xuân Thuỷ là khu Ramsar đầu tiên của Viê ̣t Nam Ngày 20/9/1988, Văn phòng Công ước về các vùng đất ngâ ̣p nước có tầm quan trọng quốc tế (Công ước Ramsar) đã chính thức công nhâ ̣n Xuân Thuỷ là mô ̣t khu Ramsar vớ i diê ̣n tích 12.000 ha Ngày 20/1/1989, Viê ̣t Nam trở thành thành viên của Công ước Ramsar Vùng bãi bồi ở cửa sông ven biển thuộc huyện Xuân Thuỷ được tổ chức UNESCO chính thức công nhận gia nhập công ước Ramsar (Công ước bảo vệ những vùng đất ngập nước có tầm quan trọng quốc tế, đặc biệt như là nơi di trú của những loài chim nước) Đây là điểm Ramsar thứ 50 của thế giới, đầu tiên của Đông Nam Á, duy nhất của Việt Nam
từ 1989 đến 2005
Năm 1992, Ủy ban nhân dân (UBND) huyện Xuân Thuỷ thành lập Trung tâm Tài nguyên Môi trường, nhằm giúp Chính phủ thực hiện tốt cam kết quốc tế về quản lý bảo tồn khu Ramsar Xuân Thuỷ
Ngày 5/9/1994, Khu Bảo tồn Thiên nhiên Xuân Thuỷ đã được Chính phủ quyết đi ̣nh thành lâ ̣p theo Công văn Số 4893/KGVX, với diê ̣n tích 7.100 ha Năm 1995, Viê ̣n Điều tra Quy hoa ̣ch Rừng đã điều chỉnh la ̣i dự án đầu tư và đề xuất diê ̣n tích khu bảo tồn là 7.680 ha Dự án đầu tư này đã được Bô ̣ Lâm nghiê ̣p phê duyê ̣t theo Q uyết đi ̣nh Số 26/KH-LN, ngày 19/1/1995 Ngày 01/10/1995, UBND tỉnh Nam Đi ̣nh đã thành lâ ̣p Ban quản lý khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Thủy
Ngày 02/01/2003, Thủ tướng Chính phủ ban hành quyết định số TTg V/v Chuyển hạng khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Xuân Thuỷ thành
Trang 2701/QĐ-VQG Xuân Thuỷ (01/QĐ-VQG là cấp bảo tồn thiên nhiên cao nhất trong hệ thống bảo tồn thiên nhiên của nước ta hiện nay) Hiê ̣n ta ̣i, VQG Xuân Thuỷ thuô ̣c sự quản
lý của UBND tỉnh Nam Định
Tháng 12/2004, UNESCO lại tiếp tục công nhận Khu dự trữ sinh quyển đồng ven biển châu thổ sông Hồng, trong đó VQG Xuân Thuỷ là vùng lõi có tầm quan trọng đặc biệt của khu dự trữ sinh quyển thế giới này
Khu vực VQG Xuân Thuỷ và phụ cận nằm trong vùng cửa sông Hồng (cửa Ba Lạt) với hệ sinh thái (HST) đặc trưng là rừng ngập mặn trên vùng triều cửa sông châu thổ Bắc Bộ Khu vực này từ trước tới nay, đã có một số điều tra, nghiên cứu cơ bản về điều kiện tự nhiên và sinh vật nói chung và thực vật nói riêng
Những nghiên cứu về đa dạng sinh học tại VQG Xuân Thủy ở giai đoạn
từ trước khi được công nhận VQG chỉ có 1 số tài liệu điều tra bước đầu về đa dạng sinh học trong vùng: Phan Nguyên Hồng (1970), nghiên cứu thành phần loài khu vực ven biển miền Bắc Việt Nam đã phân chia thảm thực vật thành rừng ngập mặn, rừng gỗ bờ biển và thảm thực vật trên bãi cát trống ở bờ biển nước ta, có thể xem là người đầu tiên nghiên cứu một cách hệ thống về quần xã thảm thực vật ngập mặn miền bắc Việt Nam trong đó có khu vực VQG Xuân Thủy nói riêng, vùng cửa sông Hồng nói chung [ghi theo 11]
Năm 2004, Phan Nguyên Hồng đã tiến hành nghiên cứu về đánh giá tính
đa dạng của thảm thực vật và hệ thực vật trong môi trường sinh học huyện Giao Thủy (tỉnh Nam Định) làm cơ sở cho quy hoạch phát triển bền vững các
hệ sinh thái ĐNN ven biển Bắc Bộ [14]
Năm 2004, Phan Nguyên Hồng, Đào Văn Tấn, Vũ Thục Hiền, Trần Văn Thụy đã tiến hành nghiên cứu về đa dạng sinh học ở vườn Quốc Gia Xuân Thủy và vùng phụ cận, theo các tác giả vườn Quốc Gia Xuân Thủy và vùng phụ cận bao gồm 186 loài thuộc 65 họ thực vật [15]
Trang 28Theo Phan Nguyên Hồng và cs (2007) [16], nghiên cứu các loài thực vật trong rừng ngập mặn ven biển huyện Giao Thủy đã bổ sung cho công trình năm 2004 [15] và xác định được 192 loài thuộc 145 chi, 60 họ thực vật phân bố tại 8 kiểu quần xã thực vật đặc thù cho các điều kiện sống khác nhau Trong số loài trên có 12 loài cây ngập mặn chủ yếu (true mangroves), 36 loài tham gia RNM, số còn lại là những loài thực vật nội địa được phát tán vào vùng RNM hoặc sống ở bờ đê, chịu ảnh hưởng của gió mặn Có 8 kiều quần
xã thực vật trong vùng RNM là: Quần xã Cỏ cáy (Sporobolus virginicus) - Cỏ ngạn (Scirpus kimsonensis) mọc chủ yếu ở cửa Ba Lạt trên các bãi bùn đang hìnhthành; Quần xã Vạng hôi (Clerodendron inerme) - Tra (Hibiscus
tiliaceus) - Giá (Ecoecaria agallocha) mọc trên các vùng đất cao, hay ven bờ
đầm, ít khi bị ngập
Quần xã Cà độc dược (Datura metel) - Thầu dầu (Ricinus communis) - Quả nổ (Ruellia tuberosa) mọc trên vùng đất cao ở mái đê nơi không chịu hay chỉ chịu tác động của triều cường; Quần xã Phi lao (Casuarina equisetifolia)
tập trung ở các cồn cát phía ngoài vùng rừng ngập mặn như cồn Lu, cồn Ngạn (xã Giao Thiện), cồn Nhà (xã Giao Xuân) và một số nơi khác; Quần xã Cỏ
xoan (Halophila ovalis) - Cỏ xoan nhỏ (Halophila minor) - Rong xương cá (Myriophyllum dicoccum) ở nước lợ; Quần xã Cói (Cyperus malaccensis) - Sậy (Phragmites karka) trong các đầm nuôi thuỷ sản; Quần xã Sú (Aegiceras
corniculatum)-Bần(Sonneratia caseolaris) - Mắm(Avicennia marina) - Ô
rô (Acanthus ilicifolius); Quần xã rừng trồng trang (Kandelia obovata) - sú (Aegiceras corniculatum); Quần xã sú (Ae.corniculatum) - Mắm biển (Avicennia marina)
Đỗ Hữu Thư và cs (2013) [37] đã có những nghiên cứu các thảm thực vật và thành phần các taxon trong hệ thực vật tại VQG Xuân thủy, các tác giả ghi nhận 115 loài thuộc 101 chi, 41 họ, 2 ngành thực vật bậc cao có mạch và
Trang 29xác định có 07 loài thực vật ngập mặn thực sự Các tác giả cũng đã mô tả một
số quần xã thực vật chính tại khu vực nghiên cứu
Phan Thị Thanh Hương và cs (2014) [18] đã có những nghiên cứu bước đầu về cấu trúc hiện tại cuả các quần xã thực vật tại VQG Xuân thủy và bước đầu tính toán sinh khối của một số loài chính dựa trên đường kính và chiều cao cây
Từ những nét khái quát về tình hình điều tra, nghiên cứu như kể trên cho thấy tình hình nghiên cứu thực vật tại VQG Xuân Thuỷ đã được một số tác giả thực hiện theo từng giai đoạn khác nhau
Trang 30Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Mục tiêu nghiên cứu
Nhằm bảo tồn đánh giá tính đa dạng và sự sinh trưởng phát triển của một
số loài thực vật ngập mặn trong Vườn Quốc Gia Xuân Thủy, đề tài nhằm các mục tiêu sau:
+ Đánh giá được tính đa dạng thực vật của Vườn Quốc Gia Xuân thủy + Đánh giá sự sinh trưởng phát triển của một số loài thực vật ngập mặn quan trọng trong khu vực
+ Xác định được hiện trạng và sự thay đổi của cấu trúc một số quần xã thực vật ngập mặn trong khu vực
2.2 Đối tượng và địa điểm nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là thành phần các taxon vật bậc cao có mạch và
một số quần xã thực vật ngập mặn tại VQG Xuân Thủy, tỉnh Nam Định
2.3 Nội dung nghiên cứu
- Điều tra thành phần loài thực vật tại VQG Xuân Thủy, tỉnh Nam Định
- Xác định hiện trạng và sự thay đổi của cấu trúc về thành phần loài, mật
độ cá thể trong một số quần xã thực vật ngập mặn trong khu vực
- Sự sinh trưởng, phát triển và tái sinh tự nhiên của một số loài thực vật ngập mặn trong khu vực
Trang 312.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp kế thừa
Dựa trên các công trình nghiên cứu đã được thực hiện và công bố trước đây về thành phần thực vật, tài nguyên thực vật tại VQG Xuân Thủy, tỉnh Nam Định cũng như một số tài liệu có liên quan sau:
Bản đồ các loại: Bản đồ địa hình VN 2000, bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng mới nhất, bản đồ lập địa…
Kế thừa các kết quả của các nghiên cứu khoa học, các công trình nghiên cứu, bài báo, các thông tin có liên quan tới các loài cây ăn được nói chung và các loài thực vật có phân bố tại Khu vực nghiên cứu
Danh lục thực vật mới nhất đang được sử dụng tại VQG Xuân Thủy Thu thập các tài liệu nghiên cứu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội liên quan đến Vườn Quốc Gia Xuân Thủy
Sau khi thu thập đầy đủ các tài liệu liên quan, chúng tôi tiến hành thống
kê, kiểm tra và hiệu chỉnh lại toàn bộ thông tin một cách chính xác trên cơ sở các tại liệu tham khảo chuyên ngành từ đó xác định giá trị thông tin kế thừa
2.4.2 Điều tra ngoại nghiệp
* Điều tra theo tuyến
Dựa trên nền bản đồ địa hình, bản đồ hiện trạng rừng của Vườn Quốc Gia Xuân Thủy kết hợp đi thực địa để xác định các hướng tuyến điều tra Các tuyến điều tra phải đại diện, phải đảm bảo đi qua tất cả các kiểu quần xã thực vật Các tuyến khảo sát chúng tôi đã nghiên cứu gồm:
Trang 32Bảng 2.1: Các tuyến điều tra tại VQG Xuân thủy Tên
corniculata (L.) Blanco) và Trang
(Kandelia candel (L.) Druce) và
các loài tham gia RNM trên bờ đầm tôm
Blanco), Trang (Kandelia candel
và các loài tiên phong trên bãi cát
mặn chủ yếu là Trang (Kandelia
candel (L.) Druce) và Đước vòi
(Rhizophora stylosa Griff.))
Nơi trồng thử nghiệm các loài cây ngập mặn
Trang 332.4.3 Điều tra theo ô tiêu chuẩn
Nhằm nghiên cứu thành phần và cấu trúc một số quần xã thực vật ngập mặn và đánh giá khả năng sinh trưởng của một số loài thực vật ngập mặn chính, chúng tôi tiến hành khảo sát theo các ô tiêu chuẩn (OTC) Kích thước mỗi OTC là 20x20 m Các ô tiêu chuẩn được đặt tại một số quần xã thực vật ngập mặn chính Tại các ô tiêu chuẩn chúng tôi tiến hành nghiên cứu về mật
độ, sự tái sinh, sự sinh trưởng của các loài thực vật và thảm tươi
Các ô tiêu chuẩn được lựa chọn như sau:
Ô số 1: tại Cồn Ngạn; tọa độ: 20.22038; E: 106.54900; Quần xã ưu thế
bởi loài Trang – Kandelia candel (L.) Druce
Ô số 2: tại Cồn Lu; tọa độ: N: 20.21639; E: 106.55009; Quần xã đặc
trưng bởi sự hỗn giao của 4 loài Sú - Aegiceras corniculata (L.) Blanco, Trang
- Kandelia candel (L.) Druce, Bần chua - Sonneratia caseolaris (L.) Engl và Đước - Rhizophora stylosa Griff
Ô số 3: tại Cồn Ngạn (Bồng Trắng); tọa độ: N: 20.25371; E: 106.57028;
Quần xã đặc trưng bởi sự ưu thế của các loài Trang - Kandelia candel (L.) Druce, Sú - Aegiceras corniculata (L.) Blanco và Bần chua - Sonneratia
caseolaris (L.) Engl
Trang 34Hình 2.1: Vị trí các ô tiêu chuẩn
Thời gian khảo sát: chúng tôi tiến hành 04 đợt khảo sát
- Đợt 1 vào tháng 7/2013 (I): số liệu kế thừa từ dự án NBDS/VEA/BCA
JICA Đợt 2 vào tháng 12/2013 (II)
- Đợt 3 vào tháng 6/2014 (III)
- Đợt 4 vào tháng 6/2014 (IV)
2.4.4 Phương pháp nội nghiệp
2.4.4.1 Cách xử lý, bảo quản mẫu
Sau khi lấy mẫu cần đeo nhãn cho mẫu Trên nhãn ghi số hiệu mẫu Các thông tin về mẫu được ghi vào sổ riêng bao gồm:
- Số hiệu mẫu
- Địa điểm (tỉnh, huyện, xã), nơi lấy mẫu
- Ngày lấy mẫu
Trang 35- Đặc điểm quan trọng: Cây gỗ hay dây leo, chiều cao cây, đường kính, màu lá, hoa, quả, các đặc điểm về mầu sắc và mùi vị…
- Người lấy mẫu
- Chụp ảnh
Xử lý mẫu
Mẫu thu thập được xử làm tiêu bản theo kỹ thuật làm tiêu bản thực vật (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1997 [30]), hiện nay phương pháp này đang được sử dụng tại các phòng tiêu bản trong nước như Phòng tiêu bản Viện Sinh thái và tài nguyên Sinh vật - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội,….,
2.4.3.2 Định loại và xây dựng danh lục
Xác định tên khoa học bằng phương pháp so sánh hình thái, dựa trên các đặc điểm hình thái của cơ quan sinh sản và sinh dưỡng Với những mẫu chưa biết rõ tên thì tham khảo ý kiến chuyên gia cùng giáo viên hướng dẫn
Căn cứ theo tiêu bản thu được, kế thừa các tài liệu nghiên cứu về các loài thực vật của VQG Xuân Thủy, kết hợp các tài liệu tham khảo chuyên ngành,
tiến hành chỉnh lý chính xác tên khoa học theo “Danh lục các loài thực vật Việt
Nam” (2001, 2003, 2005) [1, 38], kết hợp với tham khảo tra cứu tên khoa học
trên các trang The International Plant Name Index [60], Tropicos [61]
Danh lục thực vật được sắp xếp theo quan điểm trong cuốn “Danh lục
các loài thực vật Việt Nam” (2001, 2003, 2005) [1, 38] Lập bảng danh lục thực
vật theo nguyên tắc sắp xếp thứ tự sự tiến hóa của các ngành thực vật, riêng ngành Hạt kín được chia thành lớp Ngọc lan và Loa kèn Trong mỗi ngành hoặc lớp, các taxon được sắp xếp theo ABC đối với các họ, chi và loài
2.4.3.3 Phương pháp đánh giá đa dạng sinh học
Theo phương pháp Nguyễn Nghĩa Thìn, 1997 [31], dựa vào danh lục xây dựng được, tiến hành thống kê số lượng họ, chi, loài thực vật cho từng ngành,
Trang 36từng lớp Xác định chỉ số chi (số loài trung bình của một chi), chỉ số họ (số loài trung bình của 1 họ) và chỉ số chi/họ (số chi trung bình của một họ)
Phân tích về dạng sống thực vật: thông tin về dạng sống của các loài được xác định qua các tài liệu, dạng sống được xác định theo thang phân loại dạng sống của Raunkiaer (1934) [ghi theo 4]
Phân tích đa dạng các yếu tố địa lý thực vật: thống kê các yếu tố địa lý thực vật qua các tài liệu, theo quan điểm của Lê Trần Chấn (1999) [4]
Phân tích đa dạng về giá trị sử dụng của thực vật: các thông tin về giá trị
sử dụng của thực vật được xác định theo “Danh lục các loài thực vật Việt
Nam” (2001, 2003, 2005) [1, 38]
Phân tích đa dạng về dạng thân của các loài: dạng thân của các loài thực
vật được xác định theo các tài liệu tham khảo và “Danh lục các loài thực vật
Việt Nam” (2001, 2003, 2005) [1, 38]
Tình trạng bảo tồn của các loài được đánh giá theo Sách Đỏ Việt nam phần thực vật (2007) [2], Nghị định số 32/2006-NĐ-CP của chính phủ Việt Nam (2006) [22], IUCN Red List of Threadtened Plant Species ver 3.1.2001 (2014) [62]
2.4.3.4 Phương pháp hiện trạng và sự thay đổi của cấu trúc về thành phần loài, mật độ cá thể:
- Mật độ cá thể của loài trong quần xã N: cây/m2 (tổng số cá thể/tổng diện tích)
- Sự sinh trưởng và phát triển của các loài được theo dõi bằng các chỉ số đường kính thân (DBH), chiều cao vút ngọn (Hvn) và trạng thái của các cá thể (ra hoa, có quả )
- Cấu trúc tổ thành cây gỗ được tính theo công thức:
Ki = ni *10
m
Trang 37trong đó: Ki: hệ số tổ thành loài thứ i
- Xử lý số liệu, các thông tin thu thập
2.5 Phạm vi nghiên cứu:
Vùng lõi và vùng đệm VQG Xuân Thủy, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định
Trang 38Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI
3.1 Vị trí địa lý hành chính
Vườn Quốc Gia Xuân Thủy có tổng diện tích tự nhiên là 7.100 ha, bao
gồm Cồn Lu, Cồn Ngạn và Cồn Mờ, cách thành phố Nam Định khoảng 40 km
và cách Hà Nội 130 km, nằm trong tọa độ địa lý:
Từ 20010’ đến 20015’ vĩ độ bắc
106020’ đến 106032’ kinh độ đông Phía Đông Bắc giáp sông Hồng
Phía Tây Bắc giáp vùng dân cư 5 xã: Giao Thiện, Giao An, Giao Lạc, Giao Xuân và Giao Hải thuộc huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định
Phía Đông Nam và Tây Nam giáp biển đông
3.2 Địa hình địa mạo
Khu vực VQG Xuân Thủy có địa hình khá bằng phẳng, dốc từ Bắc xuống Nam, là kiểu bãi triều bồi tụ mạnh Độ cao trung bình từ 0,5 đến 0,9m, đặc biệt
là ở Cồn Lu có nơi cao đến 1,2 đến 1,5m Địa hình vùng bãi triều bị phân cách bởi sông Vọp và sông Trà
Địa hình các cồn chắn ở cửa sông như Cồn Lu, Cồn Mờ, Cồn Ngạn, có dạng đảo nhỏ hình quả thận quay lưng ra biển
Địa hình các bãi triều lầy Mangrove thấp rộng và thoải, phân bố giữa 2 thế
hệ cồn cát Địa hình này là kết quả của quá trình tích tụ trầm tích trong chế độ động lực tương đối yên tĩnh
Hệ thống lạch triều chính đang hoạt động có xu hướng chảy về phía Tây Nam, còn hệ thống lạch triều thứ cấp thì có hướng vuông góc, đổ vào lạch triều chính (hướng Đông Bắc - Tây Nam)
Địa hình đáy biển có sự phân dị theo hướng dọc bờ, địa hình càng ra
Trang 393.3 Khí hậu thuỷ triều
* Khí hậu
Khu vực VQG Xuân Thuỷ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Mùa đông lạnh từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, đầu mùa đông không khí lạnh khô, cuối mùa đông không khí lạnh ẩm Mùa hạ nóng ẩm từ tháng 5 đến tháng
9, thường xuyên xuất hiện dông bão và áp thấp nhiệt đới
- Tổng lượng bức xạ lớn, từ 95 - 105 kcal/cm2/năm, tổng nhiệt năm từ (8.000 - 8.500 0c)
- Nhiệt độ trung bình năm khoảng 240c, biên độ nhiệt trong năm rất lớn (thấp nhất là 6,80C và cao nhất là 40,10
C)
- Lượng mưa trung bình năm đạt 1.175 mm, tổng số ngày mưa trong năm
là 133 ngày, năm có lượng mưa cao nhất là 2.754mm và thấp nhất là 978mm
- Hai hướng gió chính trong năm ở khu vực là hướng đông Bắc từ tháng
10 đến tháng 3 năm sau, hướng gió Đông Nam từ tháng 4 đến tháng 9
- Độ ẩm không khí khá cao, dao động trong khoảng từ 70 - 90% Các tháng 10, 11, 12 có độ ẩm thấp, thường nhỏ hơn 75% Các tháng 2, 3, 4 có độ
ẩm rất cao, thường đi kềm với mưa phùn
Trang 403.4 Địa chất đất đai
* Địa chất
Khu vực VQG nằm trong một hệ thống trầm tích và địa mạo phức tạp, nhưng phân bố có quy luật theo địa tầng và theo không gian từ lục địa ra biển
Có thể khái quát các đơn vị trầm tích như sau:
- Bùn sét xám đen giàu vật chất hữu cơ của rừng ngập mặn ven biển bị lầy hoá, đặc trưng cho giai đoạn trước biển tiến cực đại Holoxen giữa
- Sét xám xanh giàu Monmorilonit vũng vịnh thành tạo trong gia đoạn biển tiến cực đại Holoxen giữa
- Bùn sét xám đen tàn dư rừng ngập mặn cổ bị đầm lầy hoá, đặc trưng cho giai đoạn bắt đầu biển lùi
- Bùn sét xám đen bãi triều rừng ngập mặn và bùn sét xám nâu lạch triều, phân bố giữa 2 cồn cát cửa sông, được thành tạo trong giai đoạn hiện đại, đang bị biến động theo thời gian, địa hình trũng thấp
- Cát hạt nhỏ nằm ở các cồn chắn cửa sông tàn dư và cồn chắn hiện đại
có dạng cánh cung lưng quay ra biển
* Đất đai
Đất đai trong khu vực Vườn quốc gia Xuân Thuỷ chủ yếu có 2 nhóm đất chính là bùn phù sa và cát lắng đọng, các nhóm đất này nói chung là chưa ổn định, còn ảnh hưởng mạnh mẽ của các yếu tố tự nhiên Khoáng sản chủ yếu là cát xây dựng, sa khoáng hiếm và than bùn ở tầng sâu với lượng khí đốt không
ổn định