Lâm học & Điều tra quy hoch rng
60 TP CHÍ KHOA HC VÀ CÔNG NGH LÂM NGHIP TP 13, S 6 (2024)
Nghiên cu kh năng tích luỹ các-bon trong cây Mm bin (Avicennia marina)
giai đoạn cây m tại Vưn Quc gia Xuân Thu, tỉnh Nam Đnh
Trn Th Mai Sen1, Hoàng Th Lan2, Thái Khc 1
1
Trường Đại hc Lâm nghip
2Trung tâm Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước Quc gia
Research on carbon accumulation potential in Avicennia marina
at the seedling stage in Xuan Thuy National Park, Nam Dinh province
Tran Thi Mai Sen1, Hoang Thi Lan2, Thai Khac Tu1
1Viet Nam National University of Forestry
2National Center for Water Resources Planning and Investigation
https://doi.org/10.55250/jo.vnuf.13.6.2024.060-066
Thông tin chung:
Ngày nhn bài: 16/08/2024
Ngày phn bin: 18/09/2024
Ny quyết định đăng: 10/10/2024
T khóa:
Các-bon, cây m, cây Mm bin,
độ mn, tích lu.
Keywords:
Accumulation, avicennia marina,
Carbon, salinity, seedlings.
TÓM TT
Để xác định lượng carbon được tích lu trong cây Mm bin (Avicennia marina)
giai đoạn y m 1 tháng tui, nghiên cứu đã thiết lp tiến hành t
nghim với 4 đ mn khác nhau (10, 15, 20 và 30‰). Kết quả nghiên cứu cho
thấy (i) Sinh khối khô tích lũy giai đon này có gtr 0,318 g. Trong đó,
sinh khi khô ca thân cao nht (0,157 g) chiếm 49% trong tng sinh khi
khô tích lũy. Tiếp đến là trong r vi 0,099 g chiếm 31% tng sinh khi khô. Và
thp nht lá vi giá tr đạt được là 0,062 g chiếm 20% tng sinh khi khô; (ii)
Hàm lượng các-bon tích lũy trong cây giá trị 0,119 gC. Trong đó, hàm
ng các-bon tích lũy trong thân chiếm t l cao nht vi t l 53% (0,063 gC);
tiếp theo là lượng các-bon tích lũy trong rễ chiếm 26% (0,03 gC); cui cùng
chiếm 21% (0,026 gC). Nghiên cu này có ý nghĩa quan trng trong vic
đánh giá khả năng tái sinh thành công của tr mm vic xut hin tích lu
các-bon đồng nghĩa vi vic có s dch chuyn trng thái ca cây m trong giai
đon phát trin, chuyn t cây m sang cây con. Dựa vào đó có thể xác định
đưc kh năng thích nghi với điều kin lập địa các đ mn khác nhau ca
Mm bin, to tin đề để đưa ra các giải pháp liên quan đến phc hi RNM
bằng con đường i sinh t nhiên, p phn phc hi bo v h sinh thái
quan trng này.
ABSTRACT
To determine the amount of carbon accumulated in Avicennia marina
(A.marina) at the at the 1-month-old seedling stage, the research set up and
conducted experiments with 4 different salinities (10, 15, 20 and 30‰).
Research results show that (i) The dry biomass accumulated in the A.marina at
the seedling stage has a value of 0.318 g. Among them, the dry biomass of the
stem is the highest (0.157 g) accounting for 49% of the total dry biomass. Next
is in the roots with 0.099 g accounting for 31% of the total dry biomass. And
the lowest in leaves with a value of 0.062 g, accounting for 20% of the total dry
biomass; (ii) The accumulated carbon content in trees is 0.119 gC. In particular,
the carbon content accumulated in the stem accounts for the highest in the
tree at 53% (0.063 gC); Next, the amount of carbon accumulated in the roots
accounts for 26% (0.03 gC); and finally leaves account for 21% (0.026 gC) of
the total carbon accumulated in the plant. This study is important in evaluating
the ability of successful regeneration of propagules because the occurrence of
carbon accumulation means that there is a change in the state of seedlings
during the development and transformation stages. from seedling to seedling.
Based on that, it is possible to determine the ability of A.vicennia to adapt to
site conditions at different salinities, creating a premise for providing solutions
related to mangrove restoration by natural regeneration. contribute to
restoring and protecting this important ecosystem.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
n Quc gia (VQG) Xuân Thy nm
huyn Giao Thy tỉnh Nam Đnh mt khu
rng ngp mn (RNM) thuc khu d tr sinh
Lâm học & Điều tra quy hoch rng
TP CHÍ KHOA HC VÀ CÔNG NGH LÂM NGHIP TP 13, S 6 (2024) 61
quyn vùng châu th sông Hng. Cây ngp mn
đây sinh trưởng và phát trin tt vi các loài
cây ch yếu Trang (Kandelia obovata), Bn
chua (Sonneratia caseolaris), (Aegiceras
corniculatum), Mm bin (Avicennia marina),
Đâng (Rhizophora stylosa). Vi v trí đặc t
nm ca sông, ven bin, khu vc này đã chu
nhiu tác đng ln ca biến đổi khí hu. Nhng
năm gần đây biên đ thy triu nhiu biến
động, vy nhiu vùng b ngập nước cao hơn
khiến cho nhiu din tích cây ngp mn b ngp
sâu hơn, thời gian ngp trong nước triu cũng
lâu hơn hậu qu các cây tiên phong chn
sóng và g suy thoái và chết hàng lot.vy,
vic bo v phc hi li h sinh thái (HST)
rng ngp mn (RNM) đang là vấn đề cn thiết
và cp bách.
Ti VQG Xuân Thy, Mm bin là mt trong
năm loài cây ngp mn ph biến và quan trng
ca HST RNM tại đây, loài cây tiên phong
nhng khu vực có độ mn cao, nn bùn long,
vai trò quan trng trong duy trì và phát trin
các chức năng của RNM ti khu vc. Mm bin
phân b ch yếu khu vc Cn Lu Bãi Lt,
cây sinh trưởng phát trin tt kh năng
phòng h cao.
Khác vi cây tái sinh ca HST rng trên cn,
cây tái sinh ca HST RNM ngay t lúc còn nh
phi chu rt nhiều tác động ca sóng, gió
thy triu các loài sinh vật ăn (còng, cáy...).
Mặt khác, lượng các-bon ch lũy là chỉ tiêu
quan trọng để xác định s thiết lp tái sinh
thành công trên i triu, mức độ sinh trưởng
đ cng ca cây. vy, vic nghiên cu
ng các-bon tích lũy giúp đánh gkhả năng
thích nghi với điều kiện môi trường ca cây tái
sinh cn thiết. Kết qu góp phần xác định đầy
đủ ng các-bon tích lũy trong cây Mm bin,
t đó có thể xác định được kh ng thích nghi
với điều kin lập địa các độ mn khác nhau.
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Phương pháp bố trí thí nghim
Các thí nghiệm được b trí trên h thng t
nghiệm được kế tha t d án MOMENT’S.
Theo đó, mt nhà kính vi 36 h thng b thí
nghim đưc b trí ngu nhiên cho 4 độ mn
(9 b/mỗi độ mn) đưc thiết kế tại vùng đm
ca VQG Xuân Thy, tỉnh Nam Đnh. Nhà kính
s dng mái che bng vt liu nha trong sut
để hn chế ảnh hưởng đến các yếu t điu
khin đến nhân t đ mn (mưa, nắng) vn
duy trì được điều kin v nhân t ánh sáng, độ
ẩm tương tự như điều kin t nhiên.
Mi h thng b thí nghim bao gm mt b
ph hình tr tròn kích thước n kính x cao (0,4
m x 0,6 m) được đặt phía dưới dùng đ tr
c mt b thí nghim phía trên hình ch
nhật có kích thước rng x dài x cao (0,5 m x 1,0
m x 0,7 m). H thống được kết ni vi nhau
bằng bơm nước, ng dẫn nước van x để
thc hin việc bơm tháo nước gia các b
trong quá trình thí nghim nhm mô phỏng độ
ngp thy triu (Hình 1a). Đáy bể đưc ph bi
mt lp bùn mm vi thành phn ch yếu
ht limon (57,2%), sét (37,7%) và cát (5,1%) [1]
đưc ly t vùng RNM trong khu vc nghiên
cu, có độ dày 20 cm. Các tr mm Mm bin
được gieo ươm trong các bể thí nghim, chế độ
c các độ mặn khác nhau (10‰, 15‰,
20‰ và 30‰), trong thời gian 1 tháng, mi độ
mn tiến hành gieo ươm 63 tr mm (7 tr
mm/b thí nghim). Sau khi kết thúc thí
nghim, tiến nh ly mu cây Mm biển để
xác định mt s ch tiêu sinh trưởng (Hình 1b):
- Đo chiều cao đưng kính ca thân y m.
- Đếm s ng r và lá ca mi cây m.
Hình 1a. H thng b thí nghim trong nhà kính
Hình 1b. Cây Mm bin 1 tháng tui
Lâm học & Điều tra quy hoch rng
62 TP CHÍ KHOA HC VÀ CÔNG NGH LÂM NGHIP TP 13, S 6 (2024)
ti khu thc nghim
(Ngun: D án MOMENT’S)
2.2. Phương pháp xử lý s liu
2.2.1. Xác định sinh khi khô ca cây Mm
bin giai đoạn cây m
Xác định trọng lượng tươi hai mầm (g) (ly
đến hai ch s sau du phy), chiu cao cây
(cm) với độ chính xác đến mm, đường kính thân
(mm), đếm s ng lá, s ng rễ. Sau đó
chuyn v phòng thí nghiệm Đất - c - Môi
trường thuc Tờng Đại hc Thy li để sy
mu và phân tích.
Ti phòng thí nghim, cân c mu cây m
chính xác 0,01 g), mu sinh khối tươi sau
đó được sy 600C ti khối lượng không đi
(Hình 2). Sau khi sy, chuyn mu vào bình hút
m n li khi lượng để xác định khi
ng khô ca tng b phn t đó tính tỷ l
khối lượng mu khô/khi ng mu tươi. Từ
t l sinh khối khô thu đưc tính tng khi
ng khô ca cây.
Sinh khi khô (g/cây) = Sinh khi lá (g) + Sinh khi thân (g) + Sinh khi r (g)
Hình 2. Các mu sinh khi khô ca cây Mm bin giai đoạn cây m sau khi sy phòng thí nghim
2.2.2. Xác định lượng các-bon tích lũy trong
cây Mm bin giai đoạn cây m
Các mu sinh khối khô được nghin nh
bng máy nghiền và cưa sau đó tiến hành phân
tích hàm lượng các-bon trong tng mu
bằng phương pháp nung (L.O.I Loss On
Ignition) [2]. Trong phương pháp này, hợp cht
hữu trong mẫu s b oxi hóa thành khí
carbonic (CO2), hơi nước và tro nhiệt đ
7500C trong 1 gi. Khối lượng b mất đi tương
ng với lượng nước và khí CO2 b gii phóng và
t đó tính được hàm lượng các-bon hữu
(OC%) trong mu, các-bon tích lũy trong sinh
khi thc vật (Theo đơn vị MgC ha-1).
Các-bon tích lũy trong sinh khối thc vật (gC) = ∑ Sinh khối khô ca tng b phn (g)
× h s chuyển đổi (OC%) ca tng b phn
H s chuyển đi ca cây dưới tán rng (cây
tái sinh cây thân tho) vật i rụng cho
rng nhiệt đi nm trong khong 38 49%,
hng s thường xuyên được s dng 0,45
(45%) [3]. Đối tượng nghiên cu ca bài báo
cây Mm bin giai đoạn cây m thuc nhóm
cây tái sinh, vì vy nghiên cu la chn s dng
hng s chuyn đổi 0,45. Lượng nước và khí
carbonic b gii phóng s đưc chuyển đi
thành lượng các-bon vi hng s là 0,45 (45%)
OC% = Lượng nước và khí carbonic × Hng s chuyển đổi (45%)
2.3. Kim tra s sai khác
S dng trình lệnh ANOVA trong SPSS đ
kim tra s sai khác v hàm lượng các-bon tích
lũy, sinh trưởng, sinh khi khô trong cây Mm
bin giai đoạn cây m các đ mn khác
nhau. Nếu giá tr Sig. > 0,05 thì kết lun không
s sai khác. Ngược li, Nếu Sig. < 0,05 thì kết
lun có s sai khác rõ rt.
3. KT QU VÀ THO LUN
3.1. Đánh giá hàm lượng sinh khi khô ca cây
Mm bin giai đoạn cây m 1 tháng tui
Sinh khi thc vật là lượng cht hữu
cây tích lũy đưc trong các b phn r, thân,
lá… của cây ti mt thời điểm nhất định trên
một đơn vị diện tích, được tính bng trng
ng khô (kg/ha hoc tn/ha) [4].
Thân
R
Lâm học & Điều tra quy hoch rng
TP CHÍ KHOA HC VÀ CÔNG NGH LÂM NGHIP TP 13, S 6 (2024) 63
3.1.1. Mt s ch tiêu sinh trưng ca cây
Mm bin giai đoạn cây m
Sinh trưởng ch tiêu quan trng của động
thái rng, mt trong nhng vấn đề then cht
để đánh giá mức độ thích hp ca cây trồng đi
vi lập đa. Các ch tiêu sinh trưởng mi quan
h mt thiết đi vi sinh khi khô ca cây. Cây
sinh trưởng tốt thì lượng cht hữu được tích
lũy trong các bộ phn r, thân, ln. Kết qu
nghiên cu v sinh trưng ca cây Mm bin
giai đoạn cây m đưc tng hp trong Bng 1.
Bng 1. Sinh trưởng ca cây Mm bin giai đoạn cây m
Độ mặn
(‰)
Số trụ mầm
thí nghiệm
Tỷ số cây
sống/chết
Chiều cao
(cm)
Đường kính
thân (mm)
Số lượng lá
Số lượng rễ
10
63
63/0
11,21 ± 1,73
3,98 ± 0,24
3 ± 0,57
9 ± 0,71
15
63
63/0
12,24 ± 3,15
4,02 ± 1,19
3 ± 0,35
9 ± 0,68
20
63
63/0
12,76 ± 1,68
4,03 ± 0,21
3 ± 0,63
10 ± 1,16
30
63
63/0
13,22 ± 1,83
4,09 ± 0,16
4 ± 0,55
10 ± 0,97
TB
63
63/0
12,36 ± 2,29
4,03 ± 0,2
3 ± 0,61
10 ± 0,98
Kết qu cho thy, t l cây sống đt 100%
trên c 4 công thc thí nghim; sinh trưởng ca
cây Mm bin giai đoạn cây m s khác
nhau rt c đ mn, tt nht đ mn
30, và kém nht là 10‰. Kết qu nghiên cu
này phù hp vi nghiên cu ca Kogo (1986)
[5]: Mm bin sinh trưởng tt điu kiện nước
mn, còn đ mặn 60‰ thì ảnh hưởng mnh
đến s ny mầm sinh trưởng. So sánh vi
nghiên cu ca Phan Nguyên Hng (1991) [6]
phân chia cây Mm bin vào loi cây ngp mn
có biên độ mui rng thuc nhóm chịu độ mn
cao (10‰ - 35‰ hoặc hơn) nghiên cu ca
MC Ball, 1989 [7] cho thy kh năng s dng
c ròng (sức căng nước ca tế bào) ca cây
Mm bin các độ mn 50, 250 và 500 mol.m-
3 NaCl không s khác biệt đáng kể, qua đó
th thy cây Mm bin kh năng chịu mn
tt, kết qu nghiên cu hoàn toàn phù hp.
3.1.2. Hàm lượng sinh khi khô trong cây
Mm bin giai đoạn cây m
Sinh khi ca cây mi quan h mt thiết
với sinh trưởng ca các b phn r, thân,
Sinh trưởng ca cây tt thì sinh khi ktích
lũy lớn, vì vy sinh khi khô ch tiêu quan
trng để đánh giá sinh trưởng ca cây. Ngoài ra
sinh khi khô còn ch tiêu đ xác đnh hàm
ng các-bon tích lũy trong cây.
Kết qu tng hp trong Bng 2 cho thy sinh
khối khô tích lũy trong cây Mm bin giai đoạn
y m có giá tr là 0,318 g. Trong đó, sinh khi
khô tích lu trong thân cao nht (0,157 g)
chiếm 49,3% trong tng sinh khối khô tích y.
Tiếp đến là trong r vi 0,099 g chiếm 31,3%.
tích y thấp nht vi gtr đạt được
0,062 g chiếm 19,4% tng sinh khi khô tích lu.
Bng 2. Sinh khối khô tích lũy trong từng b phn ca cây Mm bin
giai đoạn cây m của các độ mn khác nhau.
Độ
mặn
(‰)
Thân
Rễ
Tổng
sinh
khối
(g)
Sinh khối
(g)
%
Tổng
Sig.
Sinh khối
(g)
%
Tổng
Sig.
Sinh khối
(g)
%
Tổng
Sig.
10
0,05±0,02
16,9
0,000
0,151±0,02
51,4
0,016
0,093±0,02
31,7
0,038
0,294
15
0,05±0,01
16,6
0,153±0,01
51,2
0,097±0,01
32,2
0,30
20
0,054±0,02
17,7
0,154±0,03
50
0,100±0,04
32,3
0,308
30
0,093±0,03
25,2
0,169±0,03
45,5
0,108±0,02
29,3
0,37
TB
0,062±0,03
19,4
0,157±0,03
49,3
0,099±0,02
31,3
0,318
Kết qu ti bng tng hợp cũng cho thấy,
sinh khối khô tích lũy ti tng thành phn ca
cây tăng lên theo s tăng lên của độ mn. Sinh
khối ktích lũy trong cây đạt gtr trung bình
0,318 g, trong đó độ mặn 30‰ cao nhất
vi giá tr đạt được 0,37 g, tiếp theo ti độ
Lâm học & Điều tra quy hoch rng
64 TP CHÍ KHOA HC VÀ CÔNG NGH LÂM NGHIP TP 13, S 6 (2024)
mặn 20‰, 15‰ có giá tr lần lượt là 0,308 g và
0,30 g. Sinh khi khô thp nht đ mặn 10‰
giá tr đạt được là 0,29 g.
Sinh khối khô tích lũy trong cây Mm bin
giai đoạn cây m s khác nhau giữa các độ
mn, thp nht độ mn 10‰ và cao nhất độ
mn 30‰. Kết qu đánh giá mức độ ch lu sinh
khi khô c th ca c thành phn nsau:
Lá cây: Sinh khi khô tích lu có s khác bit
các độ mặn khác nhau, trong đó ng sinh
khi tích lu đạt giá tr cao nht đ mặn 30‰
(0,093±0,03 g), sau đó đ mặn 20‰
(0,054±0,02 g) gim mnh độ mn 15
10 vi giá tr ln lượt 0,05±0,01 g
0,05±0,02 g. Kết qu kim định vi Sig. < 0,05
(Bng 2) cho thy có s ảnh hưởng ca đ mn
đến kh năng tích luỹ sinh khi khô ca lá cây.
Trong thân cây: Kết qu cho thy, sinh khi
khô tích lũy trong thân đạt giá tr cao nht độ
mặn 30‰ giá trị đạt được là 0,169±0,03 g, cao
hơn các độ mặn 20‰ (0,154±0,03 g),15với
(0,153±0,01 g) cao hơn hn độ mặn 10‰
(0,151±0,02 g). Kết qu kiểm đnh vi Sig.Thân <
0,05 (Bng 2) cho thấy độ mn nhân t nh
ng đến kh năng tích luỹ sinh khi khô ca
thân cây.
R cây: Tương tự như cây và thân, sinh
khi khô tích lu trong r đạt giá tr cao nht
độ mặn 30‰ (0,108±0,02)g, gim dn các độ
mn 20 (0,100±0,04) 15 (0,097±0,01),
thp nht đ mặn 10vi gtr đạt được
0,093±0,02g. Kết qu phân tích phương sai mt
s vi Sig.R < 0,05 (Bng 2) cho thấy độ mn
cũng nhân tố ảnh hưởng đến kh năng tích
lu sinh khi khô ca thân cây.
th thy rằng, đ mn nhân t nh
ng lớn đến sinh trưởng cũng như kh
năng tích luỹ sinh khi khô ca cây Mm bin
giai đon cây m. Kết qu đánh giá mt s ch
tiêu sinh trưởng ca cây Mm bin giai đoạn
cây m cho thấy sinh trưởng ca cây độ mn
10‰ kém hơn hẳn sinh trưởng ca cây độ
mặn 30‰. Tương tự, sinh khối khô tích lũy
trong cây Mm bin giai đoạn này có s khác
bit rt gia các độ mn, thp nht độ mn
10‰ cao nhất độ mặn 30‰. Kết qu ca
nghiên cu ch ra rng, cây Mm bin giai
đon cây m sinh trưởng tt c 4 độ mn
10‰, 15‰, 20‰, 30‰, nhưng ở đ mặn 20‰
- 30 cây sinh trưởng tốt hơn các độ mn còn
li. vậy ưu tiên lựa chn trng rng Mm
bin khu vực có độ mn 20 - 30‰.
3.2. Đánh giá lượng các-bon tích lũy trong cây
Mm bin giai đoạn cây m 1 tháng tui
Kết qu tng hp cho thấy lượng các-bon
tích lũy trong cây xu hướng tăng dn t độ
mặn 10‰ 30‰. Điu này có th gii đ
mn cao, cây Mm biển sinh trưởng tốt hơn
(lượng các-bon tích lu t l thun vi s sinh
trưởng của cây, lượng chất dinh dưỡng
trong cây), do đó ở độ mặn cao hơn, lượng các-
bon tích lu được cũng nhiều hơn.
Bng 3. ng các-bon ch lũy trong từng b phn ca cây Mm bin giai đoạn cây m
Độ mặn
(‰)
Thân
Rễ
Các-bon
của cây (gC)
Các-bon
tích luỹ (gC)
Sig.
Các-bon
tích luỹ (gC)
Sig.
Các-bon
tích luỹ (gC)
Sig.
10
0,02 ± 0,01
0,005
0,058 ± 0,01
0,076
0,028 ± 0,01
0,000
0,106
15
0,02 ± 0,004
0,061 ± 0,01
0,029 ± 0,003
0,110
20
0,024 ± 0,01
0,064 ± 0,01
0,032 ± 0,01
0,120
30
0,039 ± 0,01
0,068 ± 0,01
0,033 ± 0,01
0,140
TB
0.026± 0,008
0.063± 0,004
0.030± 0,002
0,119
Lượng các-bon tích y trong cây phụ thuc
rt nhiều đến sinh trưởng ca cây, cây sinh
trưởng tt thì cht hữu tích lũy cao, vì vy
ng các-bon tích lũy lớn ngược li. Ngoài
ra, lượng các-bon tích lũy còn đặc trưng cho đ
cng của thân cây. Lượng các-bon tích lũy trong
cây cao nht đ mặn 30với giá tr đạt được
0,14 gC, gim dn độ mặn 20‰ và 15‰ với
giá tr đạt được lần lượt là 0,120 gC và 0,110 gC
thp nht độ mặn 10‰ vi giá tr đạt được
là 0,106 gC. Kết qu đánh giá cụ th như sau:
Lá cây: Lượng các-bon ch lũy trong lá có s
khác bit giữa các độ mặn, trong đó cao nhất
độ mặn 30đạt giá tr 0,039±0,01 gC, gim dn