NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ GIẢI PHẪU LÁ CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC HỌ ĐƯỚC (Rhizophoraceae) TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN CẦN GIỜ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Chia sẻ: Huỳnh Kim Thông | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:109

Thêm vào BST

Báo xấu

295
lượt xem 88
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Rừng ngập mặn là một hệ sinh thái chuyển tiếp giữa môi trường biển và đất liền, chiếm một phần đáng kể trong các kiểu rừng ngập nước thường tồn tại ở vùng nhiệt đới. RNM là một tài nguyên vô cùng quý giá và đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái rừng. RNM xuất hiện ở vùng ven biển nhiệt đới, nơi mà nước triều thường xuyên xảy ra, nó thường phân bố ở các vùng bờ biển có bùn, các cửa sông lớn, các vịnh cạn và các đầm mặn tiếp giáp với biển, là hệ sinh sinh thái độc đáo, các...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ GIẢI PHẪU LÁ CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC HỌ ĐƯỚC (Rhizophoraceae) TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN CẦN GIỜ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH *************** PHAN THỊ MỸ HẠNH NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ GIẢI PHẪU LÁ CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC HỌ ĐƯỚC (Rhizophoraceae) TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN CẦN GIỜ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH LÂM NGHIỆP Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 07/2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH *************** PHAN THỊ MỸ HẠNH NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ GIẢI PHẪU LÁ CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC HỌ ĐƯỚC (Rhizophoraceae) TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN CẦN GIỜ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Ngành: Lâm Nghiệp LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Người hướng dẫn: TS. VIÊN NGỌC NAM Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 07/2011 i
LỜI CẢM ƠN Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc đến Tiến sĩ Viên Ngọc Nam – Một nhà khoa học say mê nghiên cứu và mang nhiều hoài bão lớn – Một người Thầy đáng kính đã hết lòng dạy dỗ, giúp đỡ, hướng dẫn tận tình cho tôi trong suốt quá trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành kính gửi lời cảm ơn đến: Cha, Mẹ, Em trai đã luôn tin tưởng, làm chỗ dựa tinh thần cho tôi, luôn ủng hộ, động viên và tạo điều kiện tốt nhất để tôi có thể toàn tâm học tập trong suốt quãng đường sinh viên. Thầy Quách Văn Toàn Em - Trưởng phòng Thí nghiệm Di truyền - Tiến hóa - Thực vật, Khoa Sinh học, trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh. Chú Sáu thuộc tiểu khu 10C, Ban Quản lý rừng phòng hộ Cần Giờ đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thu mẫu tại Vườn Sưu tập thực vật cây ngập mặn tại Cần Giờ. Quý Thầy, Cô trong khoa Lâm nghiệp, trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh đã đào tạo, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập. Các anh, chị đang công tác tại Phòng Kỹ thuật của Ban Quản lý rừng phòng hộ Cần Giờ, đặc biệt anh Bùi Nguyễn Thế Kiệt đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện khóa luận. Tôi cũng xin cảm ơn bạn bè đã giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này. Do thời gian thực hiện đề tài ngắn, kiến thức bản thân có hạn nên không tránh khỏi những thiếu xót. Rất mong được sự đóng góp, chỉ bảo của quý Thầy, Cô và bạn bè để khóa luận có thể hoàn thiện hơn. TP. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2011 Sinh viên thực hiện Phan Thị Mỹ Hạnh ii
TÓM TẮT Đề tài “Nghiên cứu hình thái và giải phẫu lá của một số loài thuộc họ Đước (Rhizophoraceae) tại Khu Dự trữ sinh quyển Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh” được tiến hành từ tháng 1 đến tháng 7 năm 2011 tại địa bàn huyện Cần Giờ, Tp. HCM. Kết quả đề tài thu được: - Đã xây dựng 12 phương trình tương quan giữa các chỉ tiêu của các loài cây nghiên cứu: Gồm 6 phương trình tương quan giữa chiều rộng và chiều dài lá gồm 6 phương trình và 6 phương trình tương quan giữa diện tích với chiều dài và chiều rộng của lá. - Vẹt dù là loài có chiều dài lá trung bình lớn nhất, Trang ổi là loài có chiều dài lá trung bình thấp nhất. - Vẹt dù là loài có chiều rộng lá trung bình lớn nhất, Trang ổi là loài có chiều rộng lá trung bình thấp nhất. - Tỷ lệ chiều dài với chiều rộng (L/W) của lá giữa các loài đều khác nhau: Mỗi loài có một tỷ lệ (L/W) khác nhau đặc trưng, dựa vào tỷ lệ này để phân loại các loài thuộc họ Đước. - Diện tích lá giữa các loài có khác nhau: Vẹt dù có diện tích lá trung bình lớn nhất trong 6 loài, Trang ổi có diện tích lá trung bình nhỏ nhất. - Ở lá, sự hình thành cấu trúc để giữ nước nhằm pha loãng nồng độ muối cao của hạ bì là đáp ứng môi trường nước mặn gây bất lợi cho cây. Cấu trúc ngăn cản sự mất nước như có tầng cutin dày ở biểu bì lá, giúp cây sử dụng nước tiết kiệm trong điều kiện thiếu nước ngọt. Rải rác trong thịt lá có các thể cứng tăng sự vững chắc cho lá. Một số loài còn có thêm vòng mô cứng bao quanh bó dẫn. - Đưa ra được bộ tiêu bản cố định về giải phẫu lá của 6 loài cây. iii
MỤC LỤC TRANG Trang tựa i Lời cảm ơn ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách các chữ viết tắt viii Danh sách các hình x Danh sách các bảng xii 1 . MỞ ĐẦU 1 1 .1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 3 1.3. Phạm vi nghiên cứu 3 2 . TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4 2 .1. Tổng quan về rừng ngập mặn 4 2.1.1. Khái niệm về rừng ngập mặn 4 2.1.2. Phân bố RNM 4 2.1.2.1. Trên thế giới 4 2.1.2.2. Ở Việt Nam 4 2.2. Các công trình nghiên cứu về giải phẫu các loài cây RNM 5 2.2.1. Những nghiên cứu trên thế giới 5 2.2.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam 6 2.3. Tổng quan về hệ sinh thái RNM Cần Giờ 7 2.3.1. Sơ lược về RNM ở Cần Giờ 7 2.3.2. Vai trò của RNM Cần Giờ 8 3. NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 11 iv
3 .1. Nội dung 11 3.2. Phương pháp nghiên cứu 11 3.2.1. Thu thập tài liệu 11 3.2.2. Ngoại nghiệp 11 3.2.2.1. Thu mẫu, bảo quản và làm tiêu bản cố định 11 3.2.2.2. Phương pháp đo kích thước tế bào ở kính hiển vi 14 3.2.3. Nội nghiệp 15 3.3. Đặc điểm khu vực nghiên cứu 16 3.3.1. Vị trí địa lí 16 3.3.2. Địa hình 17 3.3.3. Thổ nhưỡng 18 3.3.4. Khí hậu 18 3.3.5. Mạng lưới sông rạch 19 3.3.6. Chế độ thủy triều 19 3.3.7. Độ mặn 19 3.4. Đối tượng nghiên cứu 19 3.4.1. Đặc tính các loài cây nghiên cứu 20 3.4.1.1. Vẹt trụ (Bruguiera cylindrica (L.) Blume) 20 3.4.1.2. Vẹt tách (Bruguiera parviflora (Roxb.)) 20 3.4.1.3. Vẹt đen (Bruguiera sexangula (Lour.) Poir. in Lamk.) 21 3.4.1.4. Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza (L.) LamK) 22 3.4.1.5. Trang (Kandelia candel (L.) Druce.) 23 3.4.1.6. Trang ổi (Kandelia obovata Sheue, Liu và Yong) 24 3.4.2. Cấu trúc và chức năng của lá cây 24 4 . KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26 4 .1. Hình thái lá của 6 loài cây nghiên cứu 26 4.2. Đặc trưng thống kê các chỉ tiêu lá của các loài cây 27 4.2.1. Thống kê mô tả chiều dài (L) của lá ở các loài cây 27 4.2.2. Thống kê mô tả chiều rộng (W) của lá ở các loài cây 28 v
4 .2.3. Thống kê mô tả diện tích (S) của lá các loài cây 29 4.2.4. Thống kê mô tả tỷ lệ giữa chiều dài và chiều rộng lá của các loài cây 30 4.3. Tương quan giữa các yếu tố của lá ở các loài cây 34 4.3.1. Tương quan giữa chiều dài (L) và chiều rộng (W) lá của các loài cây 34 4.3.1.1. Vẹt trụ 34 4.3.1.2. Vẹt tách 35 4.3.1.3. Vẹt đen 36 4.3.1.4. Vẹt dù 37 4.3.1.5. Trang 38 4.3.1.6. Trang ổi 39 4.3.2. Tương quan giữa diện tích (S) với chiều dài (L) và chiều rộng (W) của lá ở các loài cây 42 4.3.2.1. Vẹt trụ 42 4.3.2.2. Vẹt tách 43 4.3.2.3. Vẹt đen 43 4.3.2.4. Vẹt dù 44 4.3.2.5. Trang 45 4.3.2.6. Trang ổi 46 4.4. So sánh các chỉ tiêu lá của các loài cây 47 4.4.1. Chiều dài lá 47 4.4.2. Chiều rộng lá 48 4.4.3. Diện tích lá 49 4.4.4. Tỷ lệ giữa chiều dài và chiều rộng lá 49 4.5. Cấu tạo giải phẫu lá của các loài cây họ Đước 50 4.5.1. Lá Vẹt trụ 51 4.5.2. Lá Vẹt tách 52 4.5.3. Lá Vẹt đen 52 4.5.4. Lá Vẹt dù 53 4.5.5. Lá Trang 54 vi
4 .5.6. Lá Trang ổi 54 4.5.7. So sánh các tế bào lá sau khi giải phẫu của 6 loài 55 4.5.8. So sánh hình dạng gân lá sau khi giải phẫu của 6 loài 56 4.6. Bộ tiêu bản giải phẫu 6 loài cây 57 5 . KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58 5 .1. Kết luận 58 5.2. Kiến nghị 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 PHỤ LỤC 62 vii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT UNESCO Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hoá của Liên hợp quốc RNM Rừng ngập mặn CNM Cây ngập mặn L Chiều dài lá (cm) LTB Chiều dài trung bình lá (cm) W Chiều rộng lá (cm) WTB Chiều rộng trung bình lá (cm) Diện tích lá (cm 2) S STB Diện tích trung bình lá (cm) L/W Tỷ lệ giữa chiều dài và chiều rộng (L/W)TB Tỷ lệ giữa chiều dài và chiều rộng trung bình XTB Giá trị trung bình Xmax Giá trị lớn nhất Giá trị nhỏ nhất Xmin SE Sai số tiêu chuẩn CV % Hệ số biến động (%) R2 Hệ số xác định F Hệ số Fisher P Mức độ ý nghĩa STT Số thứ tự cs Cộng sự Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza (L.) LamK) Bg Vẹt đen (Bruguiera sexangula (Lour.) Poir.in LamK.) Bs Vẹt tách (Bruguiera parviflora (Roxb.)) Bp Vẹt trụ (Bruguiera cylindrica (L.) Blume) Bc viii
Trang (Kandelia candel (L.) Druce.) Kc Trang ổi (Kandelia obovata Sheue, Liu và Yong) Ko ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 3.1 Thước đo tế bào lá trên kính hiển vi 14 Hình 3.2 Hình biểu thị các chỉ tiêu của lá Vẹt trụ 15 Hình 3.3 Bản đồ địa lý huyện Cần Giờ 17 Hình 3.4 Cây Vẹt trụ (Bruguiera cylindrica (L.) Blume) 20 Hình 3.5 Cây Vẹt tách (Bruguiera parviflora (Roxb.)) 20 Hình 3.6 Cây Vẹt đen (Bruguiera sexangula (Lour.) Poir. in Lamk.) 21 Hình 3.7 Cây Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza (L.) LamK) 22 Hình 3.8 Cây Trang (Kandelia candel (L.) Druce.) 23 Hình 3.9 Cây Trang ổi (Kandelia obovata Sheue, Liu và Yong) 24 Hình 4.1 Hình thái lá của 6 loài cây 26 Hình 4.2 Đồ thị biểu thị các mức tỷ lệ L/W lá của 6 loài 32 Hình 4.3 Đồ thị so sánh chiều dài, tỷ lệ giữa chiều rộng và chiều dài lá các loài 33 Hình 4.4 Đồ thị biểu thị tương quan giữa chiều dài và chiều rộng lá của loài Vẹt trụ 35 Hình 4.5 Đồ thị biểu thị tương quan giữa chiều dài và chiều rộng lá Vẹt tách 36 Hình 4.6 Đồ thị biểu thị tương quan giữa chiều dài và chiều rộng lá Vẹt đen 37 Hình 4.7 Đồ thị biểu thị tương quan giữa chiều dài và chiều rộng lá Vẹt dù 38 Hình 4.8 Đồ thị biểu thị tương quan giữa chiều dài và chiều rộng lá Trang 39 Hình 4.9 Đồ thị biểu thị tương quan giữa chiều dài và chiều rộng lá Trang ổi 40 Hình 4.10 Đồ thị biểu thị tương quan giữa chiều dài và chiều rộng lá của 6 loài 41 Hình 4.11 Hình giải phẫu lá Vẹt trụ 51 Hình 4.12 Hình giải phẫu lá Vẹt tách 52 Hình 4.13 Hình giải phẫu lá Vẹt đen 52 Hình 4.14 Hình giải phẫu lá Vẹt dù 53 x
Hình 4.15. Hình giải phẫu lá Trang 54 Hình 4.16 Hình giải phẫu lá Trang ổi 54 Hình 4.17 Hình dạng gân lá sau khi giải phẫu của 6 loài 56 Hình 4.18 Bộ tiêu bản giải phẫu lá của 6 loài cây 57 xi
DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 4.1 Thống kê mô tả chiều dài (L) của lá ở các loài cây 27 Bảng4.2 Thống kê mô tả chiều rộng (W) của lá ở các loài cây 28 Bảng 4.3 Thống kê mô tả diện tích (S) lá của các loài cây 29 Bảng 4.4 Thống kê mô tả tỷ lệ giữa chiều dài và chiều rộng của lá các loài cây 30 Bảng 4.5 Tương quan giữa chiều dài và chiều rộng của lá cây Vẹt trụ 34 Bảng 4.6 Tương quan giữa chiều dài và chiều rộng của lá cây Vẹt tách 35 Bảng 4.7 Tương quan giữa chiều dài và chiều rộng của lá cây Vẹt đen 36 Bảng 4.8 Tương quan giữa chiều dài và chiều rộng của lá cây Vẹt dù 37 Bảng 4.9 Tương quan giữa chiều dài và chiều rộng của lá cây Trang 38 Bảng 4.10 Tương quan giữa chiều dài và chiều rộng của lá cây Trang ổi 40 Bảng 4.11 Tương quan giữa diện tích với chiều dài và chiều rộng lá của Vẹt trụ 42 Bảng 4.12 Tương quan giữa diện tích với chiều dài và chiều rộng lá của Vẹt tách 43 Bảng 4.13 Tương quan giữa diện tích với chiều dài và chiều rộng lá của Vẹt đen. 44 Bảng 4.14 Tương quan giữa diện tích với chiều dài và chiều rộng lá của Vẹt dù 44 Bảng 4.15 Tương quan giữa diện tích với chiều dài và chiều rộng lá của Trang 45 Bảng 4.16 Tương quan giữa diện tích với chiều dài và chiều rộng lá của Trang ổi 46 Bảng 4.17 Phân tích ANOVA chiều dài lá của các loài 47 Bảng 4.18 Phân tích ANOVA chiều rộng lá của các loài 48 Bảng 4.19 Phân tích ANOVA diện tích lá của các loài 49 Bảng 4.20 Phân tích ANOVA tỷ lệ L/W lá của các loài 50 Bảng 4.21 Bảng so sánh các tế bào lá sau khi giải phẫu của 6 loài 55 xii
Chương 1 MỞ ĐẦU 1 .1 Đặt vấn đề Rừng ngập mặn là một hệ sinh thái chuyển tiếp giữa môi trường biển và đất liền, chiếm một phần đáng kể trong các kiểu rừng ngập nước thường tồn tại ở vùng nhiệt đới. RNM là một tài nguyên vô cùng quý giá và đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái rừng. RNM xuất hiện ở vùng ven biển nhiệt đới, nơi mà nước triều thường xuyên xảy ra, nó thường phân bố ở các vùng bờ biển có bùn, các cửa sông lớn, các vịnh cạn và các đầm mặn tiếp giáp với biển, là hệ sinh sinh thái độc đáo, các loài cây trong hệ thống rừng ngập mặn chủ động thích nghi với môi trường sống khắc nghiệt, phát triển tốt trong điều kiện đặc biệt mà ít có loại cây nào có thể sống được, hệ thống rễ có khả năng loại bỏ muối rất hiệu quả, không ngừng bồi đắp phù sa, đó cũng là điểm đặc trưng của thực vật sống trong quần xã rừng ngập mặn. Rừng ngập mặn có vai trò rất lớn đối với môi trường, là lá chắn gió, bão giữ cho vùng bờ ven biển không bị xói mòn, nơi cư trú của nhiều loài động vật. Tạo nên một hệ sinh thái đa dạng, có giá trị về mặt kinh tế cũng như về mặt xã hội rất cao là nguồn tài nguyên ven biển quý giá và hữu ích. Rừng ngập mặn Cần Giờ có vị trí và vai trò rất quan trọng đối với thành phố Hồ Chí Minh và các vùng lân cận trong việc điều hòa khí hậu, phòng chống bão, nơi cư trú của các loài động thực vật, là “lá phổi xanh” và khu dự trữ đa dạng sinh học của thành phố. Trước năm 1975, RNM Cần Giờ là rừng nguyên sinh bao phủ một vùng rộng lớn trên 40.000 ha thuộc tỉnh Gia Định và một phần Biên Hòa – Đồng Nai [1]. Hàng năm thông qua công tác tỉa thưa chăm sóc rừng đã cung cấp hàng chục ngàn stere củi, cừ, cột và chất lợp cho nhân dân địa phương, thành phố và các vùng lân cận, tạo 1
công ăn việc làm cho nhân dân, góp phần cải tạo môi trường cho thành phố và các vùng phụ cận. Qua hai cuộc kháng chiến chống Pháp và Mỹ, rừng ngập mặn Cần Giờ đã bị bom đạn, thuốc khai quang và bị chặt phá bừa bãi đã làm cho rừng trở nên nghèo kiệt. Từ năm 1978 đến nay, việc trồng lại RNM đã đem lại kết quả, nhất là khôi phục lại hệ sinh thái đa dạng của RNM. Ngoài ra, RNM Cần Giờ cũng là nơi trú ẩn cho các loài động vật và là vùng đất sản sinh môi trường sống của một số loài có giá trị kinh tế cao. Rừng Cần Giờ cũng đã bảo vệ bờ biển để hạn chế xói mòn, cố định đất và lấn biển, cản gió, bão và hạn chế các phá hoại của thiên nhiên. Trong thời gian qua, qua từng thời kỳ rừng ngập mặn Cần Giờ đã là rừng kinh tế, rừng phòng hộ, khu bảo tồn thiên nhiên và được UNESCO công nhận là Khu Dự trữ sinh quyển của thế giới và là khu dự trữ sinh quyển đầu tiên của Việt Nam vào năm 2000 [1]. Sau 25 năm khôi phục, hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ đã được phục hồi và nổi tiếng trên thế giới do việc tái tạo lại rừng ngập mặn với diện tích lớn sau chiến tranh. Vì thế RNM Cần Giờ rất có ý nghĩa về môi trường, kinh tế – xã hội cho nhân dân địa phương, thành phố và cả thế giới. Rừng ngập mặn Cần Giờ chịu ảnh hưởng của mực nước biển, độ mặn, nhiệt độ không khí, dinh dưỡng của đất nền, rừng đa dạng với hệ động thực vật phong phú và có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Rừng có hệ rễ rất đặc biệt và còn là nơi cư trú của nhiều loài thuỷ sản, lá cây rừng khi rụng xuống qua thời gian phân hủy tạo thành lớp mùn là nguồn thức ăn dồi dào cho các loài phiêu sinh vật, chúng là nguồn thức ăn quan trọng cho các loài cá, tôm, cua… Tạo nên một nguồn thực phẩm thuỷ sản lớn cung cấp cho người dân nơi đây. Do những lợi ích RNM đem lại mà hiện nay lượng khai thác tài nguyên rừng ngày càng tăng mạnh theo chiều hướng tiêu cực, khai thác bừa bãi, sử dụng tài nguyên rừng một cách rất hoang phí, không có trách nhiệm bảo vệ… Con người ngày càng phải đối mặt với những hiểm họa về môi trường sống do ô nhiễm, thiên tai, sự nóng dần lên của trái đất. Để góp phần bảo vệ môi trường thiên nhiên nói chung và hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ nói riêng thì hiện nay đã có nhiều đề tài nghiên cứu về đa dạng 2
sinh học, về cấu trúc của rừng ngập mặn Cần Giờ, nhưng có ít tài liệu nghiên cứu về hình thái và cấu tạo giải phẫu các loài. Vì vậy, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu hình thái và giải phẫu lá của một số loài thuộc họ Đước (Rhizophoraceae) tại Khu Dự trữ sinh quyển Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh” nhằm nắm bắt sự đa dạng về hình thái các bộ phận cây, để có thể nhận biết và phân biệt dễ dàng hơn nhằm phục vụ cho việc tham quan học tập đồng thời góp phần vào việc bảo tồn và phát triển RNM Cần Giờ. 1 .2 Mục tiêu nghiên cứu - Tìm hiểu hình thái và giải phẫu lá của một số loài thuộc họ Đước. - Giải phẫu lá 6 loài cây thuộc họ Đước làm tiêu bản để góp phần giáo dục cho học sinh, sinh viên. 1 .3 Phạm vi nghiên cứu - Đối tượng và địa điểm nghiên cứu: Nghiên cứu 6 loài cây thuộc họ Đước tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ. - Giới hạn nghiên cứu: Do giới hạn của khóa luận tốt nghiệp, nên đề tài chỉ tập trung nghiên cứu các chỉ tiêu về hình thái và giải phẫu lá của 6 loài: Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza (L.) LamK), Vẹt đen (Bruguiera sexangula (Lour.) Poir.in LamK.), Vẹt tách (Bruguiera parviflora (Roxb.)), Vẹt trụ (Bruguiera cylindrica (L.) Blume), Trang (Kandelia candel (L.) Druce.), Trang ổi (Kandelia obovata Sheue, Liu và Yong) tại Khu Dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ. 3
Chương 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2 .1 Tổng quan về rừng ngập mặn 2.1.1 Khái niệm về rừng ngập mặn Thuật ngữ rừng ngập mặn (mangrove), rất khó định nghĩa chính xác. Theo một số tác giả từ ‘mangrove” được dùng để chỉ các loài thực vật hoặc một khu rừng có nhiều loài cây sống trong môi trường đầm lầy ven biển. Quần xã thực vật ngập mặn bao gồm nhiều chi và họ thực vật đa số không có quan hệ họ hàng, nhưng vẫn có những nét chung các đặc tính hình thái, sinh lý và sinh sản phù hợp với môi trường hết sức khó khăn là ngập mặn, thiếu không khí và đất không ổn định. 2 .1.2 Phân bố RNM 2.1.2.1 Trên thế giới - RNM phân bố chủ yếu ở vùng xích đạo và nhiệt đới hai bán cầu (phần lớn thuộc về khu vực bờ biển khu vực Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương). - Tổng diện tích RNM trên toàn thế giới còn khoảng 15 triệu ha [25]. - Một số loài có thể mở rộng khu phân bố lên phía Bắc tới Bermuna (32020’ Bắc) và Nhật Bản (31022’ Bắc) như Trang (Kandelia candel), Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza ), Đâng (Rhizophora stylosa )… và về phía Nam là Newzealand (38003’ Nam) và phía Nam Australia (38043’ Nam) chỉ có loài Mắm biển (Avicennia marina). 2 .1.2.2 Ở Việt Nam - Việt Nam thuộc Đông Nam Á, có đường bờ biển trên 3.000 km [23]. - RNM Việt Nam theo thống kê năm 1943 là hơn 400.000 ha, đến năm 1982 còn khoảng 252.000 ha. Năm 2002, diện tích RNM ước tính còn khoảng 155.000 ha [23]. 4
- RNM Việt Nam phân bố và phát triển mạnh ở miền Nam, đặc biệt là ở bán đảo Cà Mau – đồng bằng sông Cửu Long. 2 .2 Các công trình nghiên cứu về giải phẫu các loài cây RNM 2.2.1 Những nghiên cứu trên thế giới - Nghiên cứu hình thái, giải phẫu trên một số loài CNM có Areschoug. D (1902), Mullan. C (1931), Walter. H (1936), Metcalfe. D và Chalk. H (1950), Chapman. V (1975), Youssef. T và cs (1996). Các tác giả cho thấy, trong cấu trúc giải phẫu của chúng hình thành tổ chức chứa nước và ngăn cản sự thoát hơi nước như có lớp tế bào hạ bì, tầng cutin dày [13]. - Walter. H (1961), Jennings. D. H (1968), Joshi. G và cs (1975). Dựa vào khả năng điều chỉnh muối trong cơ thể CNM lại chia thành 3 nhóm: + Nhóm cây cản muối (salt – excluding) gồm các loài thuộc họ Đước (Rhizophoraceae). + Nhóm tiết muối ra ngoài (salt – excreting) có tuyến tiết muối gồm các loài thuộc chi Mắm (Avicennia ), Ô rô (Acanthus) và Sú (Aegiceras). + Nhóm cây tích tụ muối (salt – accumulating) tích tụ muối ở lá sắp rụng gồm các loài thuộc chi Bần (Sonneratia), Cóc (Lumnitzera) và Giá (Exccecaria agallocha) [13]. - Đặc điểm lớp biểu bì dày, tầng cutin dày ở mặt trên lá có tác dụng làm giảm sự mất nước. Saenger. P (1982) đã nghiên cứu sự sinh trưởng của chi Đước và chi Bần ở môi trường có độ muối cao cũng cho thấy xuất hiện sự mọng nước là phản ứng thích nghi của cây với NaCl. Ông cho rằng lá của hầu hết CNM mang hàng loạt đặc điểm của cây chịu hạn với chức năng bảo toàn nước. Mọng nước là đặc điểm của lá cây RNM và nó cũng là đặc tính của cây chịu hạn [13]. - Tomlinson (1986) nghiên cứu về thực vật RNM cho rằng: Các loài CNM có những đặc điểm thích nghi với môi trường sống rất độc đáo. Sống trong điều kiện ngập nước, các loài CNM đã có một hệ rễ vững chắc như Chi Đước, chi Vẹt có hệ rễ chống, chi Mắm, chi Bần có hệ rễ hô hấp. Ở chi Sú, chi Ô rô, chi Mắm có tuyến 5
tiết muối để loại muối ra khỏi cơ thể. Một số loài có hiện tượng sinh hạt nảy mầm sau khi chín và không có thời kỳ nghỉ [20]. - Nandy Datta, Paramita, Das, Sauren và cs (2007). Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn lên quá trình quang hợp, cấu tạo giải phẫu lá, sự tích lũy ion và việc sử dụng nitơ tổng hợp có ảnh hưởng đến 5 loài CNM ở Ấn Độ [3]. 2 .2.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam - Ở Việt Nam có một số công trình nghiên cứu những đặc điểm giải phẫu của rễ, thân, lá, trụ mầm một số loài cây sống trong môi trường lầy mặn của một số tác giả như N. T. Chỉnh (1981), T. V. Ba (1984), V. T. X. Dung (1984), N. T. B. Khanh (1984), Chu Thị Thìn (1984), N. K. Lân (1996), N. T. H. Liên (1998), Trần Thị Phương (2002). Các nghiên cứu cho nhận xét lá các cây sống trong môi trường ngập mặn có một số đặc điểm cấu trúc tương tự nhau như: Lá có tầng hạ bì, gân lá phát triển mạnh, các mạch của gân bé, thành dày, các tế bào thịt lá có kích thước bé (trừ tế bào mô nước), biểu bì có vách thẳng có nhiều lỗ khí. Cấu trúc thân, rễ có các khoảng gian bào chứa khí và có các tổ chức cơ học có tác dụng nâng đỡ cho cây [12]. - Nguyễn Khoa Lân (1997) nghiên cứu giải phẫu hình thái thực vật. Kết quả cho thấy: Để thích nghi ở môi trường đất lầy ngập mặn, ở loài Đước có rễ chống với lỗ vỏ lớn. Ở Bần, Mắm có rễ thở với mô mềm vỏ rễ có nhiều khoảng gian bào để chứa khí. Thân Sú có những tế bào mô cứng hình vòng. Các tinh thể oxalat calxi có nhiều ở thân Đước, Vẹt. Ở thân Mắm có vòng mô cứng bao quanh phần trụ, nhiều vòng mạch gỗ nằm xen với các sợi gỗ. Ở Bần và Cóc, mô giậu có ở cả hai mặt lá, biểu bì thường có cutin dày, ở Mắm, Sú, Ôrô lá có nhiều tuyến tiết muối [9]. - Phan Nguyên Hồng và cs (1998) đã nghiên cứu vai trò của RNM Việt Nam kỹ thuật trồng và chăm sóc, kết quả nghiên cứu cho thấy các loài cây RNM có những đặc điểm thích nghi với điều kiện sống. Sống ở nơi có độ mặn cao, đất ngập nước, thiếu không khí, điều kiện khí hậu nóng ẩm vùng nhiệt đới, cây có khả năng giữ cân bằng sinh lý giữa điều tiết muối, điều tiết nước và quang hợp có hiệu quả. CNM có hệ rễ hô hấp hoặc rễ chống, các tinh thể làm tăng thêm độ rắn cơ học của 6
thân, lá, đặc biệt, ở lá của một số loài còn có tuyến tiết muối nhờ đó mà cây có thể cân bằng muối, thích nghi và tồn tại [5]. - Phan Nguyên Hồng và cs (1995, 1997), N. H. Trí (1999) cho rằng: CNM thích nghi với môi trường mặn thể hiện qua hình thái, cấu tạo giải phẫu của rễ, thân, lá, qua đặc điểm sinh lý, sinh hoá và sinh sản của cây và chúng mang đặc điểm của cây chịu hạn [5]. - Bùi Văn Toàn (2002) nghiên cứu tăng trưởng của cây Cóc trắng (Luminitzeta racemosa) trồng trong đầm nuôi tôm bỏ hoang và tái sinh tự nhiên ở Lâm viên Cần Giờ, trong đó có nghiên cứu về cấu tạo giải phẫu lá. Kết quả cho thấy, lá Cóc trắng trồng ở môi trường ngập nước thường xuyên 10 – 15 cm có độ dày của mô dậu trên ít hơn và độ dày của mô nước nhiều hơn lá Cóc trắng tái sinh ở ven rạch – nơi chỉ ngập 5 cm khi triều lên [17]. - Quách Văn Toàn Em (2007) nghiên cứu tăng trưởng của các loài cây Cóc đỏ (Lumnitzets littorea (Jack) Voigh) với các chế độ muối khác nhau ở giai đoạn vườn ươm. Khi so sánh cấu tạo giải phẫu của lá và thân cây Cóc đỏ non ở các độ mặn 0 %, 25 % và 100 % độ mặn nước biển, tác giả kết luận nồng độ muối cao và thấp giữa các thí nghiệm không gây sự biến đổi trong cấu trúc giải phẫu của lá và thân cây Cóc đỏ nghiên cứu. Song nồng độ muối cao làm thay đổi kích thước của lớp tế bào chứa nước [3]. 2 .3 Tổng quan về hệ sinh thái RNM Cần Giờ 2.3.1 Sơ lược về RNM ở Cần Giờ - Cần Giờ là một huyện ven biển nằm ở phía Đông Nam của thành phố Hồ Chí Minh, diện tích của huyện là 7.042 km2. Địa hình chia cắt bởi sông, rạch, không có nước ngọt. Về mặt tự nhiên, là một phần của đồng bồi Đồng Nai, có tên là Rừng Sác Gia Định [18]. - RNM Cần Giờ nằm trong khu vực thứ tư theo phân chia của Phan Nguyên Hồng (1988) [4], tiếp giáp với thành phố Hồ Chí Minh. Do vị trí địa lí nên nó có vai trò đặc biệt như một mô hình điển hình về việc quản lý bảo vệ rừng Việt Nam. 7