Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Đánh giá thực trạng và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ

Chia sẻ: Tri Tâm | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:124

Thêm vào BST

Báo xấu

17
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm đánh giá được thực trạng của rừng ngập mặn tại một số tỉnh thuộc vùng Bắc Bộ (Quảng Ninh, Thái Bình); đề xuất được một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Đánh giá thực trạng và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ĐỖ THỊ KIM NHUNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP PHỤC HỒI RỪNG NGẬP MẶN TẠI VÙNG VEN BIỂN BẮC BỘ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP HÀ NĂM 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ĐỖ THỊ KIM NHUNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP PHỤC HỒI RỪNG NGẬP MẶN TẠI VÙNG VEN BIỂN BẮC BỘ Chuyên ngành: Lâm học Mã Số: 60 62 02 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HOC TS. HÀ THỊ MỪNG HÀ NỘI - NĂM 2017
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chƣa hề đƣợc sử dụng, đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Các thông tin tài liệu trích dẫn trong luận văn này đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những lời cam đoan trên. Hà Nội, tháng 10 năm 2017 Ngƣời làm cam đoan Đỗ Thị Kim Nhung
ii LỜI NÓI ĐẦU Đề tài luận văn “Đánh giá thực trạng và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ" đƣợc hoàn thành theo chƣơng trình đạo Thạc sỹ tại trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam. Qua bản luận văn này cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, Phòng Đào tạo sau đại học và các thầy giáo, cô giáo trong khoa Lâm học đã truyền đạt cho chúng tôi những kiến thức chuyên môn, kinh nghiệm quý báu. Đặc biệt, tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS. Hà Thị Mừng, ngƣời đã tận tình chỉ bảo những ý tƣởng, kinh nghiệm trong nghiên cứu khoa học và giúp tôi hoàn thành luận văn này. Nhân đây cũng cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng biết ơn đến các đồng nghiệp Viện Nghiên cứu Sinh thái và Môi trƣờng rừng đã giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn; các cán bộ của Chi cục Kiểm lâm tỉnh Thái Bình, Chi cục Kiểm lâm tỉnh Quảng Ninh đã tận tình giúp đỡ tôi trong đợt điều tra, thu thập số liệu vừa qua. Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình đã tạo mọi điều kiện để tôi có thể hoàn thành luận văn. Mặc dù bản thân đã có nhiều cố gắng nhƣng do kinh nghiệm nghiên cứu chƣa nhiều, hạn chế về mặt thời gian nên luận văn không thể tránh khỏi có những khiếm khuyết nhất định. Rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo của các Thày Cô giáo, ý kiến đóng góp của các bạn bè đồng nghiệp để bản luận văn đƣợc hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 10 năm 2017 Tác giả Đỗ Thị Kim Nhung
iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................................ii MỤC LỤC ................................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN ..................................... v DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................................... vi DANH MỤC CÁC HÌNH .........................................................................................vii ĐẶT VẤN ĐỀ............................................................................................................. 1 Chƣơng 1 : TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................................ 3 1.1. Trên thế giới ......................................................................................................... 3 1.1.1. Thực trạng rừng ngập mặn trên thế giới ........................................................... 3 1.1.2. Các nghiên cứu về lập địa rừng ngập mặn .................................................... 5 1.1.3. Nghiên cứu về trồng rừng và phục hồi rừng ngập mặn .................................... 7 1.2. Ở Việt Nam ....................................................................................................... 9 1.2.1. Thực trạng rừng ngập mặn ở Việt Nam....................................................... 10 1.2.2. Nghiên cứu về lập địa rừng ngập mặn ......................................................... 12 1.2.3. Nghiên cứu về trồng rừng và phục hồi rừng ngập mặn ............................... 14 1.3. Đánh giá chung .................................................................................................. 17 Chƣơng 2 MỤC TIÊU, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................................................................................................................... 18 2.1. Mục tiêu nghiên cứu........................................................................................... 18 2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 18 2.3. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 18 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu.................................................................................... 19 2.4.1. Phƣơng pháp đánh giá về thực trạng rừng ngập mặn ..................................... 19 2.4.2. Phƣơng pháp đánh giá đặc điểm rừng ngập mặn ............................................... 19 2.4.3. Phƣơng pháp đánh giá đặc điểm đất dƣới tán rừng ngập mặn ........................ 21 2.4.4. Phƣơng pháp đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn ven biển .... 21
iv Chƣơng 3: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU............. 23 Chƣơng 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...................................... 26 4.1. Hiện trạng RNM ở vùng ven biển Bắc Bộ ......................................................... 26 4.2. Đặc điểm đất dƣới tán rừng ngập mặn tại một số địa điểm ở vùng ven biển Bắc bộ ............................................................................................................................... 31 4.3. Đặc điểm rừng ngập mặn tại một số địa điểm ở vùng ven biển Bắc Bộ.......... 36 4.3.1. Đặc điểm rừng tự nhiên ngập mặn tại Quảng Ninh ........................................ 36 4.3.2. Đặc điểm rừng trồng tại Quảng Ninh và Thái Bình ........................................ 46 4.4. Đề xuất một số biện pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ . 55 Chƣơng 5 : KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ ............................................ 60 5.1. Kết luận .............................................................................................................. 60 5.2. Tồn tại ................................................................................................................ 62 5.3. Khuyến nghị ....................................................................................................... 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 63 PHỤ LỤC .................................................................................................................. 69
v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN BQL Ban quản lý CTĐ Chữ thập đỏ D1.3 Đƣờng kính ngang ngực DN Doanh nghiệp Dt Đƣờng kính tán Hdc Chiều cao dƣới cành Hvn Chiều cao vút ngọn NN Nhà nƣớc ODB Ô dạng bản OTC Ô tiêu chuẩn RĐD Rừng đặc dụng RNM Rừng ngập mặn RPH Rừng phòng hộ RSX Rừng sản xuất RTN Rừng tự nhiên STT Số thứ tự UBND Ủy ban nhân dân
vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 . Khái quát đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu ...................................25 Bảng 4.1. Diện tích rừng ngập mặn theo vùng sinh thái ở Việt Nam .......................26 Bảng 4.2. Diện tích rừng ngập mặn theo mục đích sử dụng ở vùng ven biển Bắc Bộ ....27 Bảng 4.3. Diện tích rừng ngập mặn phân theo chủ quản lý ở vùng ven biển Bắc Bộ .....28 Bảng 4.4. Trữ lƣợng rừng ngập mặn phân theo mục đích sử dụng ở vùng ven biển Bắc Bộ .......................................................................................................................29 Bảng 4.5: Trữ lƣợng rừng ngập mặn theo chủ quản lý ở vùng ven biển Bắc Bộ .....30 Bảng 4.6. Một số đặc tính vật lý đất tại các điểm điều tra ........................................31 Bảng 4.7. Một số đặc điểm hóa tính đất tại các điểm nghiên cứu ............................32 Bảng 4.8. Thành phần cấp hạt đất tại các điểm nghiên cứu ......................................35 Bảng 4.9. Công thức tổ thành loài cây ở các OTC tại Quảng Ninh ..........................37 Bảng 4.10. Một số chỉ tiêu sinh trƣởng rừng tự nhiên tại Quảng Ninh ....................38 Bảng 4.11. Mô phỏng phân bố N/Do theo 3 dạng hàm của các OTC ......................39 Bảng 4.12. Mô hình hóa quy luật phân bố N/Do rừng tự nhiên ...............................40 Bảng 4.13. Mô phỏng phân bố N/Hvn theo 3 dạng hàm của các OTC ....................42 Bảng 4.14. Mô hình hóa quy luật phân bố N/Hvn rừng tự nhiên .............................43 Bảng 4.15 Đặc điểm cây tái sinh ...............................................................................45 Bảng 4.16. Một số chỉ tiêu sinh trƣởng rừng trồng tại địa điểm nghiên cứu ............47 Bảng 4.17. Mô hình hóa quy luật phân bố N/Do rừng trồng ngập mặn ...................50 Bảng 4.18. Mô hình hóa quy luật phân bố N/Hvn rừng trồng ngập mặn .................52
vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Vị trí các địa điểm nghiên cứu RNM tại Quảng Ninh và Thái Bình ........22 Hình 4.1. Lấy mẫu đất ở rừng Trang tại Thái Thụy ..................................................34 Hình 4.2.Lấy mẫu đất ở rừng Bần tại Tiền Hải ........................................................34 Hình 4.3. Thành phần cấp hạt đất dƣới tán Rừng ngập mặn…………………….…35 Hình 4.4. Rừng Đƣớc vòi trên bãi bồi cao tại Minh Thành,thị xã Quảng Yên .........37 Hình 4.5. Rừng Đƣớc vòi + Vẹt dù tại Tiên Yên – Quảng Ninh ..............................37 Hình 4.6. Phân bố lý thuyết và thực nghiệm N/Do của OTC 04 theo hàm weibull .42 Hình 4.7. Phân bố lý thuyết và thực nghiệm N/Hvn của OTC 04 theo hàm weibull44 Hình 4.8. Rừng Vẹt dù 7 tuổi tại Quảng Ninh ..........................................................48 Hình 4.9. Rừng Bần chua 8 tuổi tại Thái Bình .........................................................48 Hình 4.10. Phân bố lý thuyết và thực nghiệm N/Do của OTC 10 theo hàm weibull ...................................................................................................................................51 Hình 4.11. Phân bố bố lý thuyết và thực nghiệm N/Hvn của OTC 10 theo hàm weibull .......................................................................................................................52 Hình 4.12. Mối tƣơng quan giữa hàm lƣợng Cl- và ∆Do ..........................................54 Hình 4.13. Mối tƣơng quan giữa hàm lƣợng Cl- và ∆Hvn ........................................55
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng ngập mặn (RNM) là một trong các hệ sinh thái đặc thù, phân bố ở vùng nƣớc mặn, nƣớc lợ và chịu tác động của thuỷ triều. RNM có phân bố ở trên 82 quốc gia. Tổng diện tích RNM trên thế giới ƣớc tính khoảng 15,7 triệu ha, trong đó diện tích RNM ở các nƣớc Đông Nam Á chiếm tới 30% tổng diện tích RNM toàn cầu (FAO, 2010) [35]. Ở Việt Nam, RNM phân bố chủ yếu ở vùng cửa sông và ven biển tại 29 tỉnh ven biển thuộc các vùng Đông Bắc (Quảng Ninh), ĐB sông Hồng (Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình), Bắc Trung bộ (Thanh Hóa, Hà Tĩnh, Nghệ An, Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế), Nam Trung bộ (Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận), Đông Nam bộ (Bà Rịa - Vũng Tàu, Đồng Nai, TP. Hồ Chí Minh, Tiền Giang) và Tây Nam bộ (Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Kiên Giang và Cà Mau) [12]. RNM đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong việc cố định phù sa, lấn biển, hạn chế xói lở, ứng phó với biến đổi khí hậu. Hiện nay, hệ sinh thái RNM ở nƣớc ta có 37 loài cây ngập mặn thực thụ phân bố (Tổng quan RNM Việt Nam, 2005), trong đó RNM vùng ven biển Bắc Bộ với khí hậu có mùa hè nắng nóng, gió bão, nhất là mùa đông lạnh rét nên RNM có cấu trúc tổ thành nghèo nàn, đơn giản, mức độ đa dạng sinh học thấp, kích thƣớc cây nhỏ, sinh khối RNM thấp, hiệu quả phòng hộ chƣa cao, số loài cây ngập mặn thực thụ phân bố ít, hiện có khoảng hơn 10 loài, chủ yếu là Bần chua, Đƣớc vòi, Vẹt dù, Trang, Mắm biển, Sú. Tuy nhiên, thời gian qua các hệ sinh thái ven biển đã suy giảm nặng nề cả về diện tích lẫn chất lƣợng do nhiều nguyên nhân. Điển hình nhƣ vùng Bắc Bộ, chỉ riêng tính đến năm 2005, các trận bão đặc biệt là bão số 7 đã gây thiệt hại nghiêm trọng cho nhiều tỉnh nhƣ Thái Bình, Quảng Ninh, Nam Định... Bên cạnh các yếu tố tự nhiên nhƣ gió bão, nƣớc biển dâng, xói lở bờ biển thì rừng ngập mặn còn bị suy giảm mạnh bởi các yếu tố xã hội nhƣ khai thác rừng không hợp lý, chuyển đổi mục đích sử dụng rừng, công tác quản lý bảo vệ rừng chƣa tốt, biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục hồi rừng chƣa phù hợp... Tại thời điểm năm 2013, tổng diện tích rừng ngập mặn nƣớc ta là 168.688ha,
2 giảm gần 60% so với năm 1943, cấu trúc rừng cũng bị thay đổi, nhiều diện tích rừng bị suy thoái làm suy giảm chức năng phòng hộ. Về chất lƣợng, tổ thành loài đơn giản, mật độ cây rừng thấp, phần lớn các rừng mới trồng chủ yếu là rừng trồng thuần loài và tỷ lệ thành rừng không cao. Sự suy giảm rừng ngập mặn đã làm suy giảm cấu trúc và chức năng của rừng [13]. Theo đề án bảo vệ và phát triển rừng ven biển ứng phó với biến đổi khí hậu giai đoạn 2015-2020 (Quyết định số 120/QĐ-TTg ngày 22/1/2015) [19] thì Công tác quản lý bảo vệ rừng ngập mặn là một nhiệm vụ cấp bách, quan trọng nhằm phòng chống thiên tai, ứng phó với biến đổi khí hậu và nƣớc biển dâng, cụ thể là: trong giai đoạn 2015-2020 cần phục hồi lại 9.602 ha rừng ngập mặn kém chất lƣợng và trồng 29.500 ha rừng ngập mặn. Để bảo vệ và phát triển bền vững hệ sinh thái rừng ngập mặn ven biển Việt Nam trong điều kiện biến đổi khí hậu, và đạt đƣợc các mục tiêu đặt ra của đề án Bảo vệ và phát triển rừng ven biển ứng phó với biến đổi khí hậu giai đoạn 2015-2020. Đề tài “Đánh giá thực trạng và đề xuất một số giải pháp phục hồi rừng ngập mặn tại vùng ven biển Bắc Bộ" là cần thiết góp phần xây dựng cơ sở thực tiễn để phục hồi và phát triển rừng ngập mặn.
3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới Rừng ngập mặn có vai trò vô cùng quan trọng về môi trƣờng, kinh tế và xã hội thông qua việc cung cấp các dịch vụ hệ sinh thái. Có thể phân chia thành 4 nhóm dịch vụ, bao gồm dịch vụ cung cấp (gỗ, nguồn lợi thủy sản), dịch vụ điều tiết (bảo vệ bờ biển, hấp thụ cacbon), dịch vụ hỗ trợ (cố định phù sa, hỗ trợ sản xuất, tuần hoàn dinh dƣỡng), và dịch vụ văn hóa (các giá trị tín ngƣỡng, du lịch và giải trí). Tuy nhiên suy giảm rừng ngập mặn về cả diện tích và chất lƣợng trên thế giới hiện nay đang là vấn đề đáng báo động. 1.1.1. Thực trạng rừng ngập mặn trên thế giới RNM phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và một số vùng khí hậu nóng ẩm trong dải vĩ độ từ 30o Bắc và 30oNam thuộc 123 quốc gia và các vùng lãnh thổ (FAO 2007) [34]. Số liệu thống kê về RNM đến nay vẫn chƣa thống nhất giữa các tài liệu nghiên cứu (Giri và cộng sự, 2011) [38]. Theo Sandilyan (2012) [48], tổng diện tích RNM khoảng 15,2 triệu ha, chiếm 0,4% tổng diện tích rừng toàn cầu và 1% tổng diện tích rừng nhiệt đới. RNM phân bố nhiều nhất ở Châu Á (42%), Châu Phi (20%), Bắc và Trung Mỹ (15%), Châu Đại Dƣơng (12%) và Nam Mỹ (11%), trong đó khoảng 75% diện tích RNM phân bố ở 15 quốc gia (Giri và cộng sự, 2010; Alongi, 2015). RNM đƣợc bảo vệ chiếm khoảng 6,9% tổng diện tích RNM toàn cầu (Giri và cộng sự, 2011) [38]. Cũng theo Giri và cộng sự (2015) [39], từ năm 2000 đến 2012, ở khu vực Nam Á, có đến 92.135 ha rừng ngập mặn bị mất. Diện tích rừng đƣợc trồng lại ở các quốc gia Nam Á là khoảng 80.461 ha nhƣng vẫn không đủ bù cho diện tích bị mất. Cùng với suy giảm về diện tích, chất lƣợng RNM cũng có chiều hƣớng suy giảm. Tại đồng bằng Indus, Pakistan, trong tổng số 98.014 ha RNM, chỉ có khoảng 26.555 ha là rừng giàu (độ che phủ lớn hơn 50%) và có đến 71.459 ha là rừng thƣa thớt (độ che phủ dƣới 50%).
4 Theo Hamilton and Casey (2016) [42] và Di Nitto cùng cộng sự (2014) [42], đã ƣớc tính tốc độ suy thoái RNM toàn cầu khoảng 0,16% đến 0,39% /năm. Đặc biệt, khu vực Đông Nam Á có sự suy giảm RNM lớn nhất với tốc độ khoảng 3,58% đến 8,08%/năm. Mặc dù khu vực Đông Nam Á có hệ sinh thái rừng ngập mặn đa dạng nhất thế giới, 2 loài Sonneratia griffithii và Bruguiera hainesii thuộc khu vực này đang nằm trong sách đỏ có nguy cơ bị tuyệt chủng. Ngoài ra các loài nhƣ Camptostemon philippinense, Heritiera globose cũng đƣợc đánh giá là loài quý hiếm đang bị đe dọa. Tại khu vực Đông Nam Á, suy giảm diện tích RNM có mối liên quan mật thiết với các hoạt động của con ngƣời (Giri và cộng sự, 2011) [38]. Nguyên nhân là do tăng diện tích nuôi trồng thủy sản và nông nghiệp (Valiela và cộng sự, 2001 [51]; Giri và cộng sự, 2011) [38]. Ở quy mô vùng, có khoảng 50-80% RNM bị mất do các hoạt động nuôi trồng thủy sản. Ở quy mô quốc gia, các nguyên nhân do chuyển đổi sang đất nông nghiệp chiếm ƣu thế hơn so với chuyển đổi sang nuôi trồng thủy sản (Giri và cộng sự 2008) [37]. Từ năm 1975 đến năm 2005, rừng ngập mặn bị chuyển đổi sang đất nông nghiệp có tỷ lệ lớn, khoảng 50% ở Thái Lan, 43% tại Malaysia, 98% tại Myanmar; trong khi đó, khoảng 63% tổng diện tích RNM bị mất ở Indonesia là do bị chuyển đổi sang nuôi trồng thủy sản, 50% ở Philippines (Primavera, 1997) và 50% do mở rộng đầm tôm từ 1973-2008 tại Cà Mau, Việt Nam (Lam-Dao và cộng sự, 2011) [44]. Các nguyên nhân dẫn đến suy giảm diện tích RNM bao gồm khai thác quá mức các sản phẩm của RNM, phát triển hồ muối, phát triển các khu đô thị ven biển (Giri và cộng sự, 2008 [37]. Nhu cầu tăng lên về gỗ xẻ công nghiệp, sản xuất dăm gỗ và áp lực tăng dân số cũng là các nguyên nhân quan trọng gây ra suy giảm các hệ sinh thái RNM (Shahbudin và cộng sự, 2012). Một trong những nguyên nhân quan trọng khác phải kể đến là việc sử dụng các chất độc hóa học trong thời kỳ chiến tranh (Lam - Dao và cộng sự, 2011) [44]. Bên cạnh các tác động từ con ngƣời, yếu tố thiên nhiên cũng gây suy giảm hệ sinh thái RNM. Các nguyên nhân chủ yếu là do xói lở bờ biển, BĐKH và nƣớc biển
5 dâng. Nƣớc biển dâng đƣợc xem là một trong những đe dọa lớn nhất đối với RNM (Gilman và cộng sự, 2008) [40]. Theo Ellison (1999) [33] nếu mức nƣớc biển tăng tƣơng đối, diễn thế sinh thái RNM có xu hƣớng di chuyển vào nội địa để có thể duy trì thời gian thích ứng với tần số và mức độ ngập nƣớc; phía biển, cây ngập mặn có xu hƣớng dần bị suy thoái, lạch thủy triều mở rộng. Cũng theo Ellison (1999) [33], khi nghiên cứu ở Bermuda đã có nhận xét: rừng ngập mặn tiến vào đất liền không theo kịp với tốc độ tăng mực nƣớc biển, rừng ngập mặn cũng có thể phát triển (mở rộng diện tích phân bố) sang hai bên bìa rừng của các khu vực liền kề với rừng ngập mặn, nơi hiện đang ở độ cao cao hơn so với bề mặt ngập mặn hiện tại của nó, phát triển một chế độ thủy văn phù hợp. Những áp lực môi trƣờng tác động đến hệ sinh thái RNM do nƣớc biển dâng nhƣ xói lở, làm yếu cấu trúc bộ rễ cây và dần dần lật đổ cây, hoặc tăng độ mặn hoặc thay đổi thời gian và cƣờng độ ngập (Lewis, 2005) [45]. 1.1.2. Các nghiên cứu về lập địa rừng ngập mặn Theo Choudhury (1994) [30], nhất thiết phải thực hiện đánh giá lập địa cẩn thận trƣớc khi khôi phục rừng, để xác định đất đó có cần cải tại hay không, có thể trồng rừng đƣợc không, xác định hình thức chuẩn bị đất hoặc cải tạo đất để có thể tăng khả năng thành công của công tác phục hồi rừng. Chan và Baba (2009) cho rằng, một trong các các yếu tố quyết định đến công tác phục hồi rừng ngập mặn là lập địa trồng. Yếu tố vật lý (loại đất, kiểu sóng, độ mặn, chế độ thủy triều) cũng cần đƣợc quan tâm (dẫn theo Đinh Thanh Giang, 2015) [7]. Theo Quarto (2007) [46] chế độ thủy văn, thủy triều bao gồm các yếu tố nhƣ độ sâu ngập triều, chu kỳ, tần suất, chế độ ngập triều, địa mạo ảnh hƣởng rất lớn đến khả năng phục hồi rừng ngập mặn. Từ năm 1928, Watson [53] đã lập ra một bảng phân loại thủy triều liên quan đến sự phân vùng của các loài cây ngập mặn ở phía Tây Malaysia, cho đến nay nhiều nhà khoa học vẫn sử dụng để nghiên cứu sự phân
6 bố của các loài thuộc các khu vực khác nhau trên thế giới. Mặt khác, thủy triều là một nhân tố quan trọng trong việc phát tán hạt và cây con. Theo Field (1998) [36], đất và thể nền có tác động đối với phân bố loài cây của rừng ngập mặn. Hệ sinh thái rừng ngập mặn sinh trƣởng tốt nhất ở những vùng ven bờ nơi có năng lƣợng bùn thấp. Đất ổn định, không bị xói mòn và có độ sâu thích hợp là môi trƣờng thuật lợi cho cây rừng ngập mặn phát triển. Bên cạnh đó, thể nền là nguồn cung cấp chất dinh dƣỡng và giữ vững cây cũng có tác động quan trọng tới sinh trƣởng của cây. Theo (Watson, 1928 [53]; Van Steenis, 1957 [52]; Chapman, 1976, 1977 [28], [29]: Cây RNM phát triển tốt trên đất bùn lầy, nơi bồi lắng phù sa. Ở vùng Đông Nam Á trên vùng đất bùn lầy có các loài Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk), Mắm biển (Avicennia marina) phát triển rất tốt. Tuy nhiên, một vài loài nhƣ Đƣớc vòi (Rhizophora stylosa Griff) cũng có thể sống đƣợc trên đất cát, thậm chí trên một số đảo san hô, nơi có nền chứa mảnh vụn san hô, vỏ sò, mảnh vụ đá vôi (Ding Hou, 1958) [31]. Nghiên cứu của (Kint, 1934) về rừng ngập mặn ở Philippines cho thấy: các loài Rhizophora, Bruguiera, Sonneratia và Ceriops phát triển đƣợc trên bãi biển san hô. Ngoài ra, một vài loài cây RNM có thể phát triển tốt trên đất than bùn ở Florida, Mỹ (Chapman, 1976) [28]. Nghiên cứu đất ngập mặn ở Thái Lan của tác giả S. Aksornkoae (1996) [25] và A. Karim (1983,1988) ở vùng Sundarbans - Banglades cho thấy đất ngập mặn ở đây có độ pH từ 6,5-8, độ mặn của đất từ 3,3-17,3‰ và tác giả chia đất ra 3 loại: loại có độ mặn thấp dƣới 5‰, loại có độ mặn trung bình từ 5-10‰ và loại có độ mặn cao trên 15‰. J.K. Choudhury (1994) nghiên cứu tính chất lí hoá của đất rừng ngập mặn ở Sundarbans - Ấn Độ cho thấy: đất ở tầng 0-15cm có tỉ lệ cát từ 15,25-49,25%, độ pH: 7-8, N: 0,02-0,9%, P: 0,1-0,2%, CaO: 0-6%, C: 0,5-1,0% [30]. Độ mặn là một trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh hƣởng đến tăng trƣởng, tỉ lệ sống, phân bố các loài cây ngập mặn (Aksornkoae, 1996) [25], tác giả cho rằng RNM tồn tại, phát triển ở nơi có độ mặn từ 10-30‰ và phân chia thực vật ngập mặn thành hai nhóm theo mức độ thích nghi với độ mặn của nƣớc biển: nhóm phát triển ở độ mặn từ 10-30‰ và nhóm phát triển ở độ mặn từ 0-10‰.
7 Theo Rao,1986 và dẫn theo Nguyễn Hoàng Trí, 1999) [18] khi độ mặn trong đất tăng và tầng bùn giảm thì cây còi cọc, cành ngắn, lá nhỏ và dày hơn. Cây ngập mặn có thể tồn tại đƣợc trong nƣớc ngọt một thời gian nào đó, nhƣng sinh trƣởng của cây giảm dần, sau vài tháng nếu không đƣợc cung cấp lƣợng muối thích hợp thì cây sinh trƣởng kém, lá cây có nhiều chấm đen và vàng, sớm rụng. Hầu hết các cây ngập mặn đều sinh trƣởng tốt ở môi trƣờng nƣớc có độ mặn từ 25-50‰, khi độ mặn càng cao thì sinh trƣởng của cây càng kém, sinh khối của rễ, thân và lá đều thấp dần, lá sớm rụng. Theo P.Lin và X.M. Wei (1980), loài Trang (Kandelia candel L. Druce) phát triển tốt ở nơi có nồng độ muối từ 7,5 đến 21,2‰. 1.1.3. Nghiên cứu về trồng rừng và phục hồi rừng ngập mặn Về lĩnh vực trồng rừng và phục hồi ngập mặn đã có nhiều tổ chức quốc tế tham gia nhƣ: Chƣơng trình hợp tác Liên hợp quốc (UNDP), chƣơng trình môi trƣờng Liên hiệp quốc (UNEP), tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp của Liên hiệp quốc (FAO), chƣơng trình nghiên cứu và quản lý hệ sinh thái rừng ngập mặn khu vực châu Á và Thái Bình Dƣơng của UNDP/UNESCO (RAS/79/002) đã cung cấp tài chính cho những tổ chức chuyên môn của các nƣớc để nghiên cứu quản lý rừng ngập mặn. Chính phủ của nhiều nƣớc đã ban hành các chính sách về rừng ngập mặn, khuyến khích trồng lại rừng. Theo Field (1998) [36] khôi phục rừng ngập mặn đƣợc định nghĩa là sự thiết lập lại các đặc điểm cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái và nhiều tổ chức quốc tế quan tâm, đầu tƣ khôi phục lại rừng ngập mặn nhƣ: Chƣơng trình phát triển của Liên hiệp quốc (UNDP); Chƣơng trình môi trƣờng của Liên hiệp quốc (UNEP); Tổ chức lƣơng nông quốc tế (FAO) [35]; Tổ chức Văn hóa giáo dục của Liên hiệp quốc (UNESCO); Chƣơng trình nghiên cứu và quản lý hệ sinh thái RNM khu vực châu Á và Thái Bình Dƣơng của UNDP/UNESCO (RAS/79/002), v.v... . Hamilton and Snedaker (1984) [43] đã đƣa ra các khuyến cáo khi xây dựng các phƣơng án quản lý, sử dụng và phát triển RNM phải lƣu ý đến việc tăng cƣờng phát triển và phục hồi hệ sinh thái RNM tại các nơi mất rừng, chƣa có rừng và tại các điều kiện lập địa khó trồng với mục đích phòng hộ.
8 Ellison (1999) [33], Lewis, 2005 [45]; Gilman và Ellison, 2008 [40] đã tổng hợp 27 nghiên cứu về phục hồi rừng ngập mặn trên toàn thế giới và cho rằng mục tiêu chung của các dự án phục hồi rừng ngập mặn là phục hồi cấu trúc và chức năng của các khu rừng ngập mặn đang bị suy thoái. Phục hồi chức năng đƣợc hiểu là phục hồi khả năng của rừng rừng ngập mặn trong việc ổn định bở biển, tích tụ phù sa, tăng cƣờng bảo vệ bờ biển, tạo môi trƣờng thích hợp cho các loài động vật, cung cấp gỗ và củi và tăng cƣờng các giá trị thẩm mỹ của bờ biển để đạt đƣợc các tác dụng tƣơng tự nhƣ rừng ngập mặn tự nhiên (Bosire và cộng sự, 2008). Các hoạt động nhằm phục hồi rừng ngập mặn đã đƣợc thực hiện tại nhiều vùng và quốc gia trên thế giới với việc áp dụng các kỹ thuật khá đa dạng. Tại đồng bằng Indus, Pakistan, để tăng diện tích rừng ngập mặn, các biện pháp kỹ thuật đƣợc áp dụng đồng thời bao gồm tăng cƣờng trồng và bảo vệ rừng thông qua các hoạt động tăng cƣờng nhận thức của ngƣời dân địa phƣơng về tầm quan trọng của rừng ngập mặn. Đến đầu những năm 90, có khoảng 30.000 ha rừng ngập mặn ở Pakistan đƣợc phục hồi lại, chủ yếu thuộc vùng đồng bằng Indus. Loài cây ƣu tiên cho trồng phục hồi rừng ngập mặn là các loại cây có khả năng sinh trƣởng nhanh và chịu đƣợc mặn nhƣ Đƣớc, mắm biển (Giri và cộng sự, 2011) [38]. Theo Chan (1996) [27], ở Malaysia, từ năm 1987 đến năm 1992 đã trồng đƣợc khoảng 4.300 ha rừng ngập mặn với loài cây trồng chính là Đƣớc đôi (Rhizophora apiculata BL) và Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk). Ở Indonesia, 4 loài cây trồng chính để trồng rừng ngập mặn là Đƣớc đôi (Rhizophora apiculata BL), Đƣớc vòi (Rhizophora stylosa Griff), Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk), Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza) (Soemodihardo và Cs, 1996) [49]. Ở Ấn độ và Pakixtan, đã sử dụng 5 loài cây chính để trồng rừng ngập mặn là: Mắm lƣỡi đòng (Avicennia alba), Mắm biển (Avicennia marina), Đƣớc đôi (Rhizophora apiculata BL), Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk) và Bần chua (Sonneratia caseolaris) trồng trực tiếp bằng trụ mầm hoặc cây con có bầu (Untawle, 1996 [50] và Qureshi, 1996) [47].
9 Tại Goa và Maharashtra (Ấn độ) loài Mắm đen (Avicennia officinalis) và Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk) đƣợc trồng thành các đám có diện tích 225m2, cây cách cây 1,5 x 1,5m, đám cách đám là 10m. Có 3 phƣơng pháp đƣợc áp dụng trồng rừng là trồng trực tiếp; trồng bằng cây con rễ trần 1 năm tuổi và cây con 1 năm tuổi trong bầu nilon. Kết quả cho thấy: tỷ lệ sống theo phƣơng pháp trồng trực tiếp đạt 75-80% đối với cây Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk) và 20-30% đối với cây Mắm đen (Avicennia officinalis), theo phƣơng pháp trồng bằng cây con rễ trần đạt 20-25% đối với Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk) và 30-40% đối với Mắm đen (Avicennia officinalis) và phƣơng pháp trồng bằng cây con có bầu nilon đạt 80-85% đối với Đƣng (Rhizophora mucronata Lamk) và 80 - 90% đối với Mắm đen (Avicennia officinalis) nhƣng tỷ lệ sống sót sau cùng chỉ là 50% (Untawale, 1996) [50]. Ở Thái Lan, Đƣớc đôi và Đƣng đƣợc coi là hai loài chính để trồng rừng ngập mặn cho than tốt, có lƣợng nhiệt cao. Đƣớc đôi đƣợc trồng bằng 2 phƣơng pháp là trụ mầm và cây con đều đạt tỷ lệ sống trên 80% (Aksornkoe, 1996) [25] và cây Đƣng trồng từ trụ mầm có tỷ lệ sống khá cao đến 94% (Havanond, 1994) [41]. Ở Bangladet ngƣời ta trồng các loài Vẹt đen (Bruguiera sexangula (Lour.) Poir) Bần và Mấm lƣỡi đồng bằng cây con trong túi bầu và trồng trực tiếp (N.A. Siddiqi 1996). Ở Colombia trồng một loài Đƣớc đỏ bằng phƣơng pháp gieo ƣơm 25 trụ mầm/m2, sau đó chọn các cây con có chiều cao từ 0,25m đến 0,5m (đo từ mặt đất đến ngọn) rồi đem trồng với mật độ 9 cây/m2 (C. Bohorquerz, 1996) [26]. Các loài cây ngập mặn đƣợc lựa chọn cho trồng rừng ở Indonesia bao gồm Đƣớc đôi, Đƣớc vòi, Đƣng và Vẹt dù. Biện pháp kỹ thuật đƣợc áp dụng là trồng bằng cây con có bầu 3-4 tháng tuổi, có 3-4 lá đối với Vẹt dù và trồng trực tiếp bằng trụ mầm đối với Đƣớc đôi, Đƣớc vòi, Đƣng (Soemodihardjo và cs, 1996) [49] 1.2. Ở Việt Nam Rừng ngập mặn Việt Nam có vai trò rất quan trọng về sinh thái môi trƣờng, kinh tế và xã hội. Vai trò môi trƣờng của rừng ngập mặn đã đƣợc cụ thể trong nhiều nghiên cứu, chẳng hạn nhƣ vai trò giảm nhẹ biến đổi khí hậu và nƣớc biển dâng, hạn chế xâm nhập mặn, (Ngô Đình Quế và Võ Đại Hải, 2012) [12], ổn định bờ biển
10 và hạn chế xói lở bờ biển (Nguyễn Danh Tĩnh, 2007) [16], tăng khả năng bồi đắp phù sa. Đối với vai trò kinh tế, rừng ngập mặn cung cấp nhiều sản phẩm trực tiếp cho ngƣời dân địa phƣơng (Phan Nguyên Hồng và Hoàng Thị Sản (1984) [9]. Ngoài ra rừng ngập mặn cũng giúp bảo vệ tài sản và tạo điều kiện thuận lợi cho nuôi trồng thủy sản. Vai trò to lớn và nhiều mặt của rừng ngập mặn ngày càng đƣợc thừa nhận, tuy nhiên suy thoái rừng ngập mặn đang là vấn đề cấp bách ở Việt Nam. 1.2.1. Thực trạng rừng ngập mặn ở Việt Nam Ở Việt Nam có 29 tỉnh và thành phố có rừng và đất ngập mặn ven biển, tập trung chủ yếu ở ven biển Bắc Bộ, Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ. Đặc biệt RNM phân bố và phát triển mạnh ở khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long (bao gồm hầu hết các tỉnh Tây Nam Bộ) với diện tích chiếm trên 70% diện tích RNM toàn quốc. Diện tích RNM Việt Nam suy giảm mạnh, từ 250.000 ha (năm 1943) giảm xuống còn 168.689 ha (năm 2014). Theo đánh giá của Bộ NN&PTNT (2013), diện tích rừng ngập mặn ở Việt Nam giảm đáng kể từ năm 1943 đến nay. Trong vòng 57 năm (từ 1943 đến 2000), diện tích RNM ở Việt Nam đã giảm khoảng 219 nghìn ha, chiếm khoảng 54% tổng diện tích RNM năm 1943. Đến năm 2013, diện tích RNM tiếp tục suy giảm chỉ còn khoảng 169 nghìn ha [13]. Gần đây nhất, số liệu tổng kiểm kê toàn quốc giai đoạn 2012 – 2015 của Bộ Nông nghiệp năm 2016, diện tích rừng ngập mặn của cả nƣớc là 137.687,18 ha rừng ngập mặn có trữ lƣợng. Trong đó, vùng Bắc Bộ có diện tích 28.695,8 ha rừng ngập mặn [1]. Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến suy thoái rừng ngập mặn ở Việt Nam, có thể phân chia thành 2 nhóm nguyên nhân là nhóm các nguyên nhân tự nhiên và nhóm các nguyên nhân xã hội. Các nguyên nhân xã hội gây suy thoái rừng ngập mặn bao gồm: Phá rừng ngập mặn và đắp bờ kè làm đầm nuôi trồng thủy sản ngăn cản sự lƣu thông nƣớc mặn làm chết rừng ngập mặn xảy ra khá phổ biến tại hầu hết các tỉnh có rừng ngập mặn trong toàn quốc. Gần đây tại các địa phƣơng, nhƣ: huyện Kim Sơn (Ninh Bình); các huyện An Biên và An Minh (Kiên Giang); huyện Hoà Bình (Bạc Liêu); các huyện Năm Căn, Ngọc Hiển, Phú Tân, Đầm Dơi,... tỉnh Cà
11 Mau. Chỉ tính riêng diễn biến diện tích rừng 2005 - 2006, có hơn 4.000ha rừng ngập mặn là rừng tự nhiên bị mất, trong đó hơn 50% là do chặt phá rừng ngập mặn làm đầm nuôi thủy sản và các mục đích khác (Hà Thị Mừng, 2016) [10]. Khai thác quá mức lâm sản (bao gồm gỗ và củi) và các nguồn lợi hải sản cũng làm suy giảm diện tích và chất lƣợng của rừng ngập mặn. Ô nhiễm môi trƣờng ở các vùng cửa sông ven biển do rác thải sinh hoạt, công nghiệp, y tế...là các nguyên nhân gián tiếp gây suy thoái rừng ngập mặn. Thêm vào đó các vùng cửa sông cũng là nơi hoạt động của tàu bè. Theo số liệu thống kê của Cục Môi trƣờng (2002), từ năm 1995 đến tháng 6/2002 có 90 tai nạn tràn dầu với 92.420 tấn dầu tràn đổ ra vùng ven bờ và biển Đông. Nạn dầu tràn, đắm tàu, chở dầu ở khu vực rừng ngập mặn Cần Giờ đã làm cho một số rừng mới trồng chết. Trong thời kỳ đổi mới, công nghiệp hoá đất nƣớc, nhiều vùng rừng ngập mặn ở ven biển, cửa sông đã và đang bị san lấp để xây dựng đô thị, khu công nghiệp, cảng biển nhƣ Nghi Sơn (Thanh Hoá), Vũng Áng (Hà Tĩnh), Tuần Lễ (Khánh Hoà), thị xã Hà Tiên...Chính vì vậy, hiện nay diện tích rừng ngập mặn đã bị thu hẹp mạnh. Nguyễn Văn Thảo và cộng sự (2015) đã sử dụng ảnh viễn thám để xác định diện tích nuôi tôm sú bỏ hoang tại vùng ven biển Việt Nam. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, năm 2008, diện tích nuôi tôm sú bỏ hoang của các tỉnh ven biển Bắc bộ và Bắc Trung bộ là 28.821,4 ha, Trung bộ là 13.907,9 ha và Nam bộ là 67.591,2 ha. Tính cho toàn dải ven biển nƣớc ta lên đến 110.320,5 ha. Báo cáo kiểm kê diện tích ao nuôi tôm sú bỏ hoang của các tỉnh năm 2008 là khoảng 78.590 ha, sai lệch so với kết quả nghiên cứu bằng ảnh viễn thám khoảng 31.730,5 ha, chiếm 40% so với báo cáo [17]. Công tác quản lý rừng ngập mặn chƣa đồng bộ, chạy theo nguồn lợi trƣớc mắt cũng làm suy thoái rừng ngập mặn. Các cơ quan quản lý từ trung ƣơng đến địa phƣơng chƣa đánh giá đúng vai trò to lớn của hệ sinh thái rừng ngập mặn; chƣa đồng bộ quản lý trong việc sử dụng tài nguyên vùng ven biển có rừng ngập mặn; chƣa kiên quyết xử lý việc phá rừng để nuôi tôm. Nhiều địa phƣơng chỉ chú trọng